2022 국가직 7급 전기기기 문제 정답 (2차) - 2022.10.15.

 

221015 국가 7급 2차 전기기기-나정답(2022-10-15 / 342.9KB / 642회)

 

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 2022년도 국가공무원 7급 공채 제2차 필기시험 전기기기 나 책형 1 쪽 전기기기 문 1. 직류 분권발전기의 무부하 특성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 전기자에 흐르는 전류는 계자전류와 같다. ② 발전기의 회전 초기에는 잔류자속에 의해 전압이 유도된다. ③ 직류 직권발전기와 무부하 특성이 같다. ④ 계자전류가 상승하여 안정점으로 전압이 확립되는 동적 특성을 나타낸다. 문 2. 여자방식에 따른 직류발전기의 종류에 해당하지 않는 것은? ① 타여자 발전기 ② 직권발전기 ③ 세르비어스 직류발전기 ④ 분권발전기 문 3. 직류전동기의 제동방법 중 발전제동에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 회전체의 운동에너지를 전기저항을 이용하여 열에너지로 소비시키는 방법 ② 수동이나 압축 공기 등을 통해 제동기를 작동시켜 제동하는 방법 ③ 계자저항을 감소시켜 발전기 영역으로 운전시킴으로써 제동하는 방법 ④ 전기자 접속을 반대로 함으로써 역토크를 발생시켜 제동하는 방법 문 4. 동일 정격의 4극 동기전동기와 6극 동기발전기가 기계적으로 직결되어 있다. 4극 동기전동기를 20 [Hz]로 구동 시 6극 동기 발전기에서 출력되는 전압의 주파수[Hz]는? (단, 전동기 및 발전기의 손실은 무시하고, 6극 동기발전기는 무부하 상태이다) ① 10 ② 20 ③ 30 ④ 40 문 5. 동기발전기를 전력계통에 연결할 때 확인해야 할 병렬운전 조건이 아닌 것은? ① 전압 ② 주파수 ③ 위상 ④ 백분율 임피던스 강하 문 6. 직류 내분권 복권발전기의 전기자저항은 0.1 [Ω], 직권 계자저항은 0.2 [Ω], 분권 계자저항은 24 [Ω]이다. 유도기전력이 125 [V], 전기자전류는 50 [A]일 때, 출력[W]은? (단, 브러시의 접촉저항과 전기자 반작용에 의한 전압강하는 무시한다) ① 4,800 ② 4,995 ③ 5,550 ④ 5,655 문 7. 단자전압이 225 [V], 전기자전류가 25 [A], 전기자저항이 1 [Ω], 회전속도가 1,000 [rpm]인 직류 분권전동기가 있다. 계자전류를 변화시키지 않고 부하가 감소하여 전기자전류가 5 [A]로 될 때, 회전속도[rpm]는? (단, 브러시의 접촉저항과 전기자 반작용에 의한 전압강하는 무시한다) ① 1,100 ② 2,200 ③ 4,000 ④ 5,000 문 8. 지상역률로 병렬운전 중인 A, B 두 동기발전기에서 A 발전기의 여자전류를 증가시킬 때의 설명으로 옳지 않은 것은? ① A 발전기의 유도전압이 증가한다. ② B 발전기의 역률이 증가한다. ③ A 발전기의 부하전류가 증가한다. ④ B 발전기의 유효전력이 감소한다. 문 9. 4극, 300 [V], 60 [Hz] 3상 Y 결선의 동기전동기가 전원으로부터  [kW]를 공급받고 역률이 1이 되도록 계자전류를 조정 하였을 때 전력각[°]은? (단, 고정자 권선저항은 무시하고, 정격 단자전압에서 동기 리액턴스는 10 [Ω]이다) ① 45 ② 60 ③ －30 ④ －60 2022년도 국가공무원 7급 공채 제2차 필기시험 전기기기 나 책형 2 쪽 문 10. 10 [kVA], 2,000/100 [V] 변압기가 있다. 정격전압에서의 철손이 50 [W]이고, 전부하 시의 동손이 100 [W]이다. 매일 그림과 같은 조건으로 운전된다면 이 변압기의 전일효율[%]은? (단, 부하의 역률은 1이다) ① 약 97.85 ② 약 98.04 ③ 약 98.33 ④ 약 98.52 문 11. 전등과 유도전동기로 이루어진 부하에 전력을 공급하는 계통의 역률을 개선하기 위해 투입하는 무부하 동기전동기에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 부족여자(지상역률)로 운전한다. ② 과여자(진상역률)로 운전한다. ③ 정격여자(단위역률)로 운전한다. ④ 여자의 조정으로는 역률을 개선할 수 없다. 문 12. 단상변압기 2대 또는 3대를 사용한 결선 방법에 대한 설명으로 옳은 것은? ①  결선은 상전압이 선간전압의   배가 되므로 절연이 용이하다. ② 2대의 단상변압기를 사용하여 3상에서 2상으로 변환시킬 수 있는 결선 방법에는 포크결선이 있다. ③ 단상변압기 2대를 이용한  결선은 단상변압기 3대 출력의 86.6 [%]가 된다. ④  결선 방식은 송전선로의 수전단에 많이 채용된다. 문 13. 변압기에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 계기용 변류기는 운전 중 2차 단자가 개방되어도 문제가 발생하지 않는다. ② 2차 코일의 권수를 증가시키면 2차 전류가 증가한다. ③ 변압기를 병렬운전하는 경우 전압비가 동일하지 않으면 순환전류가 발생한다. ④ 동일 용량의 변압기를 병렬운전하는 경우 누설 임피던스가 작은 변압기에 더 작은 부하가 분담된다. 문 14. 220 [V], 60 [Hz] 유도전동기를 220 [V], 50 [Hz]로 운전할 때, 발생할 수 있는 현상으로 옳지 않은 것은? ① 전동기의 동기속도가 감소한다. ② 여자전류와 철손이 증가한다. ③ 효율이 감소한다. ④ 공극 자속이 감소한다. 문 15. 그림과 같은 정류회로와 전원전압의 파형에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 단상전파 정류회로를 나타낸다. ② 입력전압의 실효치가  라면 저항성 부하 양단에 걸리는 전압의 평균값은    가 된다. ③ 전원전압의 정(＋)의 반주기(A구간)에서는 D1, D3를 통하여 부하에 전류가 흐르고, 부(－)의 반주기(B구간)에서는 D2, D4를 통해 전류가 흐른다. ④ 정상 운전조건에서 D1, D2, D3, D4가 모두 동시에 도통하는 경우는 없다. 문 16. 그림과 같이 결선된 3상 변압기에서 1차 측 선간전압 가  [V]일 때, 2차 측 선간전압  [V]는? ①    ②   ③  ④  2022년도 국가공무원 7급 공채 제2차 필기시험 전기기기 나 책형 3 쪽 문 17. 변압기의 2차 측 부하 임피던스가 8 [Ω]이고, 이를 1차 측으로 환산했을 때 32 [Ω]이 되었다. 1차 측 전압이 220 [V]인 경우 2차 측에 유도되는 전압[V]은? (단, 권선의 임피던스는 무시한다) ① 55 ② 110 ③ 220 ④ 440 문 18. 8극, 60 [Hz]인 3상 권선형 유도전동기의 슬립링을 단락하고 운전하여 전부하 출력 100 [kW]를 낼 때의 속도는 864[rpm]이다. 회전자 권선에 저항을 삽입하여 540 [rpm]으로 속도를 낮추고자 한다. 동일 토크를 발생시키기 위한 1상당 2차 측 삽입저항[Ω]은? (단, 회전자 권선은 Y 결선으로 하였으며, 2차 측 권선저항은 슬립링 간을 측정하여 0.4 [Ω]이었다) ① 1.8 ② 2.0 ③ 3.6 ④ 4.0 문 19. 200 [V], 60 [Hz], 6극, 10 [kW] 3상 유도전동기의 슬립 주파수가 3 [Hz]일 때, 전동기의 회전수[rpm]는? ① 1,080 ② 1,140 ③ 1,200 ④ 1,260 문 20. 유도전동기에 인가하는 전원의 주파수를 가변하여 속도제어를 하는 경우에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 정격속도를 넘는 약계자 운전을 하게 되면 동기속도가 감소한다. ② 인가주파수를 낮추어 정격속도 이하로 운전하는 경우 그와 비례하여 인가전압도 낮추어야 한다. ③ 정격속도 이상의 운전에서는 일정 출력 운전이 가능하다. ④ 정격속도 이하의 운전에서는 일정 토크 운전이 가능하다. 문 21. 3상 유도전동기의 입력전력이 25 [kW], 고정자 손실은 1 [kW], 회전자 동손은 0.48 [kW]일 때의 설명으로 옳은 것은? ① 공극전력은 전기적 입력전력과 회전자 손실의 차이로 구할 수 있다. ② 기계적 출력은 24.52 [kW]이다. ③ 슬립은 2 [%]이다. ④ 전동기는 제동모드에서 동작하고 있다. 문 22. 단상반파 정류회로에서 인가전압이   sin [V]이고 부하저항이 2 [Ω]일 때, 전류의 평균값[A]은? ①   ②   ③   ④   문 23. 일정 토크 부하로 정격운전 중인 3상 유도전동기의 전원전압이 90 [%]로 감소할 때의 설명으로 옳은 것은? ① 2차 효율이 상승한다. ② 동기속도가 감소한다. ③ 출력이 증가한다. ④ 운전슬립이 증가한다. 문 24. 브러시리스 직류전동기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 정류자와 브러시가 없다. ② 구동전류의 방향을 영구자석 회전자의 위치에 따라 제어한다. ③ 회전자의 위치를 검출하기 위하여 홀센서가 사용된다. ④ 드라이브 제어가 간단하며 토크리플이 거의 없다. 문 25. 그림의 속도－토크 특성과 같이 회전자 속도와 무관하게 거의 일정한 토크 특성을 갖는 전동기는? ① 히스테리시스 전동기 ② 저항기동 분상전동기 ③ 커패시터기동 분상전동기 ④ 릴럭턴스 전동기