9급 국가직 공무원 전기기기(2011. 4. 9.) 시험일자 : 2011년 4월 9일
1. 무부하 상태로 운전되고 있는 직류 분권전동기의 계자회로가 갑자기 단선되면 나타나는 현상은?
- ① 회전방향이 역전된다.
- ② 속도가 서서히 감소한다.
- ③ 입력전류가 급격하게 증가한다.
- ④ 속도가 급격히 상승한다.
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2. 유도 전동기의 속도 제어 방법이 아닌 것은?
- ① 1차 저항 제어법
- ② 전원 전압 제어법
- ③ 전원 주파수 제어법
- ④ 2차 여자 제어법
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3. 정전압의 모선에 연결되어 역률 1로 운전 중인 동기전동기의 여자전류를 감소시키면 전동기는 어떻게 되는가?
- ① 역률은 앞서고 전기자 전류는 감소한다.
- ② 역률은 앞서고 전기자 전류는 증가한다.
- ③ 역률은 뒤지고 전기자 전류는 감소한다.
- ④ 역률은 뒤지고 전기자 전류는 증가한다.
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4. 주파수 60[Hz], 극수 40인 동기발전기의 회전자 지름이 8[m]일 때, 그 주변속도[m/s]는? (단, π＝3.14로 계산한다)
- ① 7.536
- ② 75.36
- ③ 128.8
- ④ 12.88
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5. 아래 그림은 직류전동기의 부하전류에 대한 토크 특성을 보여주고 있다. 전동기와 특성이 바르게 연결된 것은? (단, 자기 포화와 전기자 반작용은 무시한다) (순서대로 (a), (b), (c))
- ① 차동복권, 분권, 직권
- ② 화동복권, 직권, 분권
- ③ 직권, 분권, 차동복권
- ④ 분권, 직권, 화동복권
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6. 4극, 3상, 50[Hz] 유도전동기의 정격슬립이 5[%]이다. 정격운전 시 전동기 회전자계의 회전속도[rpm], 전동기 회전자 회전속도[rpm] 및 회전자 주파수[Hz]는 각각 얼마인가?
- ① 1,500－1,415－2.0
- ② 1,500－1,425－2.5
- ③ 1,800－1,710－3.5
- ④ 1,800－1,740－4.5
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7. 정격 주파수 50[Hz]의 변압기를 같은 정격 전압 90[Hz]의 전원에 연결하였을 때 여자 전류, 철손 및 리액턴스의 변화는?
- ① 여자 전류와 철손은 5/9로 감소, 리액턴스는 9/5로 증가
- ② 여자 전류와 철손은 5/9로 감소, 리액턴스는 5/9로 감소
- ③ 여자 전류와 철손은 9/5로 증가, 리액턴스는 9/5로 증가
- ④ 여자 전류와 철손은 9/5로 증가, 리액턴스는 5/9로 감소
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8. 3상 유도전동기의 비례추이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 2차저항이 증가하면 최대 토크가 발생하는 슬립이 증가한다.
- ② 2차저항이 증가하면 슬립은 증가하지만 최대 토크는 일정하다.
- ③ 유도전동기의 역률은 비례추이할 수 있다.
- ④ 유도전동기의 효율은 비례추이할 수 있다.
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9. Boost 컨버터의 입력전압 Vin과 출력전압 Vout의 관계는? (단, D는 듀티비이다)
- ① Vout=D×Vin
- ② Vout=Vin/D
- ③ Vout=(1-D)×Vin
- ④ Vout=1/(1-D)×Vin
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10. 2대의 직류 발전기를 병렬운전하여 부하에 100[A]를 공급하고 있다. 각 발전기의 유기 기전력과 내부 저항이 각각 E1＝110[V], R1＝0.03[Ω], E2＝112[V], R2＝0.07[Ω]일 경우, 각 발전기에 흐르는 전류 I1[A], I2[A]는?
- ① 50, 50
- ② 40, 60
- ③ 30, 70
- ④ 20, 80
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11. 250[V]를 인가할 때 정격계자전류에서 무부하속도가 1,000[rpm]인 직류 분권전동기가 있다. 같은 계자전류에서 전기자전류가 500[A] 일 때 회전속도[rpm]는? (단, 전기자저항은 0.1[Ω]이다)
- ① 500
- ② 800
- ③ 900
- ④ 1,000
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12. SCR(Silicon Controlled Rectifier)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 대전류 제어 정류용으로 이용된다.
- ② 게이트 전류(IG)로 통전 전압을 가변시킨다.
- ③ 주전류를 차단하려면 게이트 전압(VG)을 0 또는 (－)로 해야 한다.
- ④ 게이트 전류(IG)의 위상각으로 통전 전류의 평균값을 제어시킬 수 있다.
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13. 단상 반파 정류회로에서 전원전압 vs는 314[V]이고, 부하 저항 R은 100[Ω] 이다. SCR의 점호각이 45˚인 경우 출력전압의 평균값[V]은? (단, √2＝1.4 , √3＝1.7, π＝3.14로 계산한다)
- ① 20
- ② 60
- ③ 120
- ④ 157
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14. 정격 용량 50[kVA]의 단상 변압기를 이용하여 V－V 결선으로 3상 변압을 하는 경우에 최대 부하 용량은 몇 [kVA]인가?
- ① 70.6
- ② 77.6
- ③ 86.6
- ④ 96.6
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15. 권선비 30 : 1인 단상변압기의 전부하시 2차 단자전압이 100[V] 이며, 전압변동률은 5[%]이다. 이때 1차측 단자전압[V]은?
- ① 2,950
- ② 3,050
- ③ 3,150
- ④ 3,250
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16. 2대의 3상 동기 발전기가 병렬 운전을 하고 있다. 두 발전기의 기전력 사이에 위상차가 30˚일때, 한쪽 발전기에서 다른 쪽 발전기로 공급하는 1상당 전력[kW]은? (단, 각 발전기의 1상의 기전력은 2[kV], 동기 리액턴스는 4[Ω]이고 전기자저항은 무시한다)
- ① 200
- ② 250
- ③ 300
- ④ 350
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17. 12극, 3상, 60[Hz] 유도전동기가 정격전압에서 5.5[kW]의 출력을 내고 있다. 회전자 동손이 500[W]일 때 회전수[rpm]는?
- ① 500
- ② 550
- ③ 600
- ④ 640
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18. 단면적 10[cm2]인 철심에 200[회]의 권선을 하고 60[Hz], 60[V]인 교류전압을 인가하였을 때 철심의 자속밀도[T]는?
- ① 1.126 × 10-3
- ② 1.126
- ③ 2.252 × 10-3
- ④ 2.252
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19. 다음 그림과 같이 반경 r이 1[m]인 실린더에 F=10√2N을 인가하였다면, 실린더에 작용하는 토크[Nm]의 크기와 방향은? 또한, 반경이 2[m]로 증가하는 경우 동일한 토크[Nm]를 갖기 위해 요구되는 힘은 몇 배가 필요한가?
- ① 10－시계 방향－0.5배
- ② 10－반시계 방향－2배
- ③ 10 －시계 방향－0.5배
- ④ 10 －반시계 방향－2배
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20. 단상 전파정류회로에서 전원전압 vs가 314[V], 60[Hz]이고, 부하 저항 R이 10[Ω]일 때 출력전압 평균값 Vd[V] 및 출력전류 평균값 Id[A]과 출력전류 실효값 Irms[A]은 각각 얼마인가? (단, √2＝1.4, π＝3.14로 계산한다) (순서대로 Vd, Id, Irms)
- ① 140, 14, 14
- ② 140, 14, 15.7
- ③ 280, 28, 28
- ④ 280, 28, 31.4
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