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전기 산업 기사 실기 준비.
[전동기 .발전기] 펌프 P = K Q H / 6.12 입실론 양수 P =9.8 Q H K / 입실론 권상 P =G V sin세타 베타 / 6.12 입실론 (하중, 분당속도. 베타; 승객유입률)
[종류/특성] 동기 전동기-속도 일정. 시동 토크 작음 3상유도전동기-농형, 권선 형 단상 유도 전동기-[단상 유도 전동기
[분상 기동 형 단상 유도 전동기의 회전 방향을 바꾸려면 -기동권선의 접속방향을 반대로 바꾸어 준다.
*.단상 유도 전동기 기동방식의 종류 분상 기동형, 반발기동형, 콘덴서기동형, 세이딩 코일형 *.단상 유도 전동기의 절연은 E종 절연물로 하였을 경우 허용 최고 온도는 120[℃]
[동력설비 에너지 절감 방안 1.고효율(고 역률)전동기 채용. 2.부하의 역률 개선(전력용 콘덴서를 전동기별로 설치) 3.전동기 제어 시스템 적용 (VVVF System) 4.에너지 절약형 공조 시스템 채택-Heat pump,폐열회수 냉동기 채용. 흡수식 냉동기 채용 5.엘리베이터 효율적 관리-군 관리 운전 방식, 운전 대수 제어 6.부하에 맞는 적정용량의 전동기 선정- 경 부하 운전 피할 것
[전동기 합리적 선정 고려 사항 (부하 운전 사용)-부기정보 1.부하 토크-속도특성에 적합할 것 2.용도에 알맞은 기계적 형식일 것 3.운전형식에 적당한 정격 및 냉각방식일 것 4.사용 장소의 상황에 알맞은 보호방식일 것
[유도(농형)전동기 기동 법] 1.전 전압 기동 법 ; 5[KW]미만 2.Y-△ 기동 법 (△결선의1/3배). 5~15[KW ] 3.기동보상기법 ; 15[KW ]이상 4.리액터 기동 법 ; 전 영역 5.콘도르파법 (*권 선 형- 2차 저항 기동 법. 2차 임피던스 기동 법. 게르게스 법)
2차 저항 기동: 유도전동기의 비례추이 특성을 이용하여 기동하는 방법으로 회전자회로에 슬립링을 통하여 가변저항을 접속하고 그의 저항을 속도의 상승과 더불어 순차적으로 바꾸어서 작게 하면서 시동하는 방법
2차 임피던스기동 : 회전자회로에 고정저항과 리액터를 병렬 접속한 것을 삽입하여 기동하는 방법
[기동보상기법 : 전동기에 대한 인가전압을 단권변압기로 감압하여 공급함으로써 기동전류를 억제하고 기동완료 후 전 전압을 가하는 방식. 전동기 기동 방식을 기기의 수명과 경제적인 면을 고려하여 가장 적절한 방식.
[전동기 리액터 기동] 전동기의 전원 측에 직렬로 리액터 접속, 리액터 전압강하에 의해 전동기 인가되는 전압을 감압시켜 기동하는 방식
[Y-△ 기동] ① Y-△ 기동에 대한 설명 : 기동전류. 토크 각 1/3 감소, 기동전압 1/√ 3 감소시켜 기동특성을 개선한 기동 법. ② Y-△ 기동 및 운전에 대한 조작 요령 : Y결선으로 기동한 후 타이머 설정시간이 지나면 △결선으로 운전한다. 이 때 Y 와 △는 동시 투입이 되어서는 안 된다. ③ Y-△기동 시 와 전 전압기동 시의 기동전류를 비교 설명 : Y-△기동전류는 전 전압기동 전류의 1/3배이다.
* 고압 전동기의 조작용 배전반에는 어떤 계전기를 장치하는 것이 바람직한가? (2가지) ① 과부족 전압 계전기 ② 결상 계전기
[전동기 회전 주 제어 법] 1,전압 제어 법 2,주파수 제어 법 3, 2차 저항 제어 법 4,극수 변환 법 엘리베이터용 직류 전동기 기본 제어 방식; 워드 레오 나 드 방식
[농형 3상유도 전동기 기동 불능 원인] 고3 큰 코 공기 회 결 1. 고정자 권선의 내부 오 접속 2. 3선중 한선의 단선 3. 공극의 불균등 4. 기동기 고장 5. 큰 전압 강하로 인한 기동 토크 부족 6. 코일의 단선 및 소손 7. 회전자 내부의 오 접속 8. 결선상의 오 접속 게르게스 현상이 일어나는 경우, 클로우링 현상이 일어나는 경우, 회전자 도체의 접속 불량. [게르게스 현상 : 3상 권선형 유도 전동기의 2차회로가 한 개 단선된 경우에는 2차 회로에 단상 전류가 흐르므로 중부하인 경우, S=50%인 곳에 이르면 그 이상 가속하지 않는다]
[전동기의 진동과 소음이 발생하는 원인] 가. 진동 ; ① 회전부분의 편심 ② 축이음의 중심 불 균일 ③ 베어링 불량 ④ 회전자와 고정자의 갭(공극)의 불 균일 ⑤ 고조파 등에 의한 회전자계의 불균등 나. 소음 - 전자기적 소음 : 고정자, 회전자에 작용하는 주기적인 전자기적 가진 역 에 의한 철심의 진동에 기인하여 생기는 소음으로, 기본파 자속에 의한 진동음이나 공극부의 고주파 자속에 의한 진동음 등이 있다 - 통풍소음 : 냉각팬이나 회전자 덕트 등의 통풍상의 소음으로 회전에 따르는 공기의 압축, 팽창에 의한 진동음이다 - 기계적 소음 : 베어링의 회전음, 회전자의 불균형, 브러시의 섭동 음, 전동기의 설치불량 등 기계적인 상태불량에 기인하여 발생하는 소음이다
*.전동기의 자동 원방조작 - 전동기와 먼 거리에 있는 원방 제어반에서 기동, 정지, 제어 .
[제 동 : 역상전압을 가하여 역방향 토크를 발생시켜 전동기를 급제동 시키는 것 1.역상제동: 운동중인 전동기의 전기자전류를 반대로 전환하면 자속은 변하지 않으나 전기자전류만 반대로 되기 때문에 역상토크가 발생되어 제동을 하게 된다 2.발전제동 : 운전 중인 전동기를 전원으로부터 분리시켜 발전기로 적용시켜서 회전체의 운동에너지를 전기에너지로 변화시킨 다음 이것을 저항 내에서 열에너지로 소비시켜 제동하는 방식 3.회생제동: 강하중량의 위치에너지로 전동기를 발전기로 동작시켜 발생한 전력을 전원에 변환하면서 과속을 방지하는 방식
[전동기 과부하 보호 장치를 설치하지 않아도 되는 경우] 1. 전동기 출력이 0.2KW 이하인 경우 2. 전동기 출력이 4KW 이하이고, 그 운전상태를 취급자가 전류계 등으로 상시 감시하는 경우 3. 전동기 자체에 유효한 과부하 소손 방지 장치가 있는 경우 4. 전동기 권선 임피던스가 높고 기동 불능 시에도 전동기 소손 우려가 없는 경우 5. 부하 성질 상 전동기가 과부하 될 우려가 없는 경우 6. 공작 기계용 전동기 또는 호이스트 등과 같이 취급자 상주 운전하는 경우 7. 단상 전동기로서 15 k A 분기 회로에서 사용하는 경우.
[차단기 보호 계전기의 요소(4가지)] 전압 요소, 전류 요소, 임피던스 요소, 위상 및 방향 요소,
[전동기 보호 계전기 3E] - 과부하 운전 방지. -.단상 운전 방지. -.역상 운전 방지
[MCC 반 구성 요소] 기차역 제보 1.차단 장치-배선용 차단기, 2.기동 장치-전자 접촉기, 리액터 3.제어 및 보호 장치-열 동 계전기. O C R, U V R. O V R. 4.역률보상 장치; 병렬 콘덴서.
[전동기에는 소손을 방지하기 위하여 전동기용 과부하 보호 장치를 시설하여 자동 적으로 회로를 차단하거나 과부하시에 경보를 내는 장치를 하여야 한다. 전동기 소손 방지를 위한 [과부하 보호 장치의 종류를 4가지만 쓰시오.] ① 전동기용 퓨즈 ②열 동 계전기 ③ 전동기 보호용 배선용 차단기 ④ 정지 형 계전기(전자식계전기, 디지털식계전기 등) (배선용 차단기-단락보호. 전자 접촉기-전동기 전원개폐 ms속도로. THR; 열 동 계전기-과부하 보호)
*.수동복귀접점의 동작상태를 상세히 설명하시오. 답 : 열 동 계전기 X가 여자하면 a 접점은 순시에 폐로 되고 b접점은 순시에 개로 된다. 이를 복귀시키려면 열 동계전기 X가 소자된 상태에서 수동으로 복귀시킨다.
[여자 돌입 전류에 대한 오동작 방지법] - 감도 저하 법 /- 비대칭파 저지 법./- 고조파 억제 법
*.시방서에 기재할 사항을 5가지 전기설비의 설계 .시공방법, 자재의 성능, 규격 및 공법, 품질관리, 안전관리 계획
*.자가용 전기 설비의 중요 검사(시험) 사항을 3가지만 쓰시오. ⇒ 절연 저항 시험, 접지 저항 시험, 절연 내력 시험, 계전기 동작 시험, 외관검사, 보호 장치 동작 시험, 계측장치 동작 시험 등
[자가용 전기 설비에 발전시설이 구비 되어 있을 경우 자가용 수용가에 설치되어야 할 계전기는 어떤 계전기인가? 3+주비 ① 과전압 계전기 ② 부족전압 계전기 ③ 주파수 계전기 ④ 과전류 계전기 ⑤ 비율 차동 계전기
* 예비 전원으로 시설하는 고압 발전기에서 부하에 이르는 전로에는 발전기의 가까운 곳 에 반드시 시설되어야 할 것들이 4가지가 있다. 이것들을 모두 쓰고 이것들의 시설기준( 설 치 방법, 설치개소, 유의점 등)을 설명하시오- s o v a - 순서대로 ① 개폐기s : 쉽게 개폐할 수 있는 장소의 각 극에 설치 ② 과전류 차단기o : 쉽게 개폐할 수 있는 장소의 각 극에 설치 ③ 전압계v : 쉽게 점검할 수 있는 장소에 각 상의 전압을 읽을 수 있도록 선정 ④ 전류계a : 쉽게 점검할 수 있는 장소에 각 선(증성선 제외)의 전류를 읽을 수 있도록 선정
[발전기 실 건물의 높이를 결정하는데 반드시 고려해야 할 사항 - 발전기의 유지 보수용이 - 발전기 부속 설비 ( 연료 소출소, 소음기, 환기설비)의 높이 및 설치 위치] - 실린더 상부까지의 엔진 높이 - 실린더 분리 시 필요한 높이.
[발전 설비용량 계산 시 고려사항] 예비 발전기 엔진 출력을 결정하기에 앞서 고려할 사항 1. 부하의 정상운전에 대해 충분한 용량이어야 할 것 2. 부하의 시동에 대해 충분한 용량이어야 할 것 3. 부하의 시동 등에 의한 순시 전압 강하 허용 값 이내로 할 것
[예비전원 설비가 구비하여야 할 조건 [신비 조경] ① 비상용 부하의 사용목적에 적합한 방식의 전원 설비 일 것. ② 신뢰도가 높을 것. ③ 조작, 취급, 운전이 쉬울 것. ④ 경제적일 것.
[단락비] 수차 발전기(0.9~1.2)가 터빈 발전기(0.6~0.9)보다 단락비가 더 크다 Ks = Is / In = V^2 / P Zs = 1 / %Z s [p. u]
[단락비가 큰 교류 발전기 1. 기계의 치수가 크고, 2. 가격이 크고, 3. 풍손, 마찰 손, 철손이 크고 4. 효율은 낮고, 5. 전압 변동률은 낮고 6. 안정도는 크다.
[동기발전기 병렬운전 조건(4가지) : 기전력의 크기, 위상, 주파수, 파형이 같을 것.
[동기 발전기를 병렬로 접속하여 운전하는 경우에 생기는 횡류 3가지 1 무효순환 전류 - 병렬운전중인 발전기의 전압을 서로 같게 함 2 동기화 전류 - 병렬운전중인 발전기의 위상을 서로 같게 함 3 고조파 무효순환 -전기자 권선의 저항손이 증가하여 과열의 원인.
[동기발전기 병렬운전 조건과 맞지 않을 시 나타나는 현상. ① 기전력의 크기가 같지 않을 때 - 무효순환 전류 발생 ② 기전력의 위상이 같지 않을 때 - 동기화 전류, 유효횡류 발생 ③ 기전력의 주파수가 같지 않을 때 - 난조 발생 ④ 기전력의 파형이 같지 않을 때 - 고조파 순환전류 발생 ⑤ 기전력의 상회전이 같지 않을 때 - 동기검정
[케이블의 트리현상이란 -.고체 절연체 속에서 나뭇가지 모양의 방전흔적을 남기는 절연열화 현상을 말한다. -.종류 : 수 트리, 전기적 트리, 화학적 트리
축전지 설비 구성요소(4가지) : 축전지, 충전장치, 보안장치, 제어장치 [축전지의 충전방식(4가지) : 초 충전, 급속 충전, 부동 충전, 균등 충전, 보통 충전, 세류 충전 [일상적 충전방식-부동, 균등, 보통] *보통 충전 : 필요할 때마다 표준 시간 율로 소정의 충전을 하는 방식 *세류 충전 : 축전지의 자기 방전을 보충하기 위하여 부하를 off한 상태에서 미소 전류로 항상 충전하는 방식 *급속 충전 : 짧은 시간에 보통 충전 전류의 2~3배의 전류로 충전하는 방식 *균등 충전 : 각 전해조에서 일어나는 전위차를 보정하기 위하여 1~3개월 마다 1회, 정 전압 충전하여 각 전해조의 용량을 균일화하기 위하여 행하는 충전방식
다시 충전시킨 후 방전시킨다. 이와 같은 동작을 여러 번 반복하게 되면 본래의 용량을 회복하게 되는데 이러한 충전 방법을 회복충전이라 함 *축전지의 과 방전 및 방치 상태, 가벼운 설페이션 현상 등이 생겼을 때 기능 회복을 위하여 실시하는 충전 방식은? 회복충전방식
**부동충전 : 가장 많이 사용되는 방식
① 정의: 축전기가 자기방전을 보충함과 동시에 상용 부하에 대한 전력공급은 충전지가 부담하고 충전기가 부담하기 어려운 일시적 대전류 부하를 축전지가 부담케하는 방식 ② 결선도 *설페이션 현상
① 현상: . 극판이 백색으로 되거나 표면에 백색 반점이 생긴다. . 비중이 저하하고 충전용량리 감소한다. . 충전시 전압 상승이 빠르고 가스 발생이 심하나 비중이 증가하지 않는다. ② 원인 . 방전상태로 장기간 방치 . 충전상태에서 보충을 하지 않고 방치 . 충전부족상태에서 장기간 사용 . 전해액의 부족으로 극판이 노출되어 있을 때 . 비중과다 . 불순물 [축전지 고장원인] - 초기고장 1.전 셀의 전압 불 균일이 크고 비중이 낮다: 부동 충전 전압이 낮거나 균등충전이 부족한 경우． 2.비중이 저하, 전압계 역전．: 축전지의 역 접속 - 우발고장 ? 전해액의 감소가 빠르다．=> 충전전압이 높거나 실온이 높은 경우．
- 극판이 백색 또는 백색반점: 방전 상태에서 장시간 방치． - 비중저하, 충전용량 감소: 방전전류가 대단히 큰 경우． - 충전 시 전압상승이 빠르고 다량의 가스발생: 불충분한 충전반복． - 전해액 변색, 그냥 두어도 가스발생: 불순물 혼입．
- 전 셀의 전압 불 균일이 크고 비중이 높다: 충전 부족으로 장기간 방치． - 어느 셀의 전압, 비중이 극히 낮다: 국부적인 단락현상．
- 부동충전 전압이 높거나 실내온도가 상승한 경우 - 전해액의 감소가 빠르다．
- 알칼리 축전지에서 불순물 혼입- 전압이 저하되고 용량감소． - 알칼리 축전지 우발고장: - 전체 셀의 전압 불 균일이 큰 경우- 부동충전 전압이 낮거나 균등충전 부족． - 극판이 노출 : 표준농도의 묽은 황산을 보충한다. - 충전 시 발생하는 가스: 수소 - 연축전지 설비의 초기에 단전지 전압의 비중이 저하되고, 전압계가 역전하였다. 어떤 원인으로 추정할 수 있는가? (축전지의 역 접속 ) - 충전장치 고장, 과 충전, 액면 저하로 인한 극판 노출, 교류 분 전류의 유입 과대 등의 원인에 의하여 발생될 수 있는 현상은? =>축전지의 현저한 온도 상승 또는 소손. - 전 셀의 전압 불 균 율 이 크고 비중이 낮다 => 충전하지 않고 장시간 방치한 경우, 방전상태로 방치, 불순물 혼입 - 전 셀의 비중이 높다.=>충전 과대 또는 전해액 비중이 높은 경우 (증류수가 부족한 경우) - 전해액 변색, 충전하지 않고 방치, 다량 가스 발생, 용량감소 =>불순물 혼입으로 극판 만곡, 팽창되어 단락현상이 일어난 경우 -.축전지와 부하를 충전기에 병렬로 접속하여 사용하는 충전방식은? 부동충전방식
[축전지가 다음과 같은 현상일 때 그 추정원인을 쓰시오. - 극판이 백색으로 되거나 백색반점이 생긴다. - 비중이 저하되고 충전용량이 감소한다. - 충전 시 전압 상승이 빠르고 다량으로 가스가 발생한다. 현상) 설 페 이 선 현상 원인) 방전상태로 장시간 방치한 경우, 방전전류가 대단히 큰 경우, 불충분한 충전을 반복한 경우.
[축전지 용량 공식]
C = 1/L {K1I1+K2(I2-I1)} (부하특성을 갖는 축전지)
?보수율: 사용 년 수의 경과 나 사용 조건의 변동 등에 의한 축전지 용량 변화의 보정 값.
Q.변전소에서 200[Ah]의 연축전지가 55개 설치되어있다. 다음 각 물음에 답하시오. 1) 묽은 황산의 농도는 표준이고, 액면이 저하하여 극판이 노출되어 있다. 어떤 조치를 하여야 하는가? 증류수를 보충한다. 2) 부동 충전 시에 알맞은 전압은? 2.15 × 55=118.25[V] 3) 충전 시에 발생하는 가스의 종류는? 수소가스 4) 가스발생 시에 주의 사항을 쓰시오. : 환기에 주의하고 화기에 조심할 것. 5) 충전이 부족할 때 극판에 발생하는 현상을 무엇이라고 하는가? 설페이션 현상 [연축전지 화학 반응식 [알칼리축전지를 연축전지와 비교할 때 알칼리 축전지 장점 ,단점 (충 방 사 진 수) (장점) - 충 방전 특성이 양호하다. - 방전 시 전압변동이 적다. - 사용온도 범위가 넓다. - 진동, 충격에 강하다. - 수명이 길다(연축전지의3~4배) (단점) 연 중 가 - 연축전지에 비하여 단자(공칭)전압이 낮다. - 중량이 무겁다. - 가격이 비싸다
연축전지와 알칼리 축전지 * 축전지의 비교
[부동충전 방식 특징] ① 항상 완전 충전상태에 있어 언제든지 그 능력을 발휘할 수 있다. ② 수명이 길어진다. ③ 보수가 간단하고 고장이나 취급상 과실이 적다. ④ 충전지 및 충전지 용량이 길어도 된다.
[축전지에 대하여] ( 전해액 )으로는 순수한 묽은 황산을 쓰고 그 농도는 (비중)으로 나타낸다. (비중)은 방전초기에 (높(1.215) )고 방전 종기에는 (낮(1.155))으며 그 변화가 직선적임 충전종료시의 비중은 (1.215)이 되어야 하며 방전에 의해서 0.03～0.05 정도의 변동이 생 김 축전지가 충전상태로부터 규정된 방전 종지 전압이 될 때 까지 낼 수 있는 (전기량)을 그 축전지의 용량이라 하고, 이것의 단위는 (Ah)로 나타낸다. 또한 우리나라에서는 방전시간에 대한 시간 방전 율은 (10) 시간 방전 율을 표준으로 삼고 있다.
? UPS(무 정전 전원 장치)의 불록 다이어그램
설명) UPS설비는 직류전원 장치와 사이리스터를 조합한 것으로서 평상시에는 교류전원을 컨버터로써 직류로 변환하고 인버터에 의하여 안정된 교류로 역변환 하여 부하에 전력을 공급하고, 교류전원이 정전 시에는 축전지가 방전하여 이것을 인버터에 의해 교류로 역변환 하여 부하에 전력을 공급하는 기능을 가진 것이다 UPS는 상용전원의 교류 전원을 정류하여 직류로 변환 시킨 후 다시 깨끗한 교류로 변환시켜 부하기기에 공급하는 것으로 직류부분에 축전지가 있으면 UPS 이고 축전지가 없으면 C.V.C.F이다. 정전 보상 시간은 축전지의 용량에 의해 결정 된다
인버터- 전류 형 인버터와 전압 형 인버터의 회로상의 차이점.
* D C 필터 - Ripple전압 제거.
*.Bypass Trans former를 설치하여 회로를 구성하는 이유를 설명하시오 ① 회로의 절연 ② 교류 입력의 전압과 부하의 정격전압이 다를 경우 전압의 크기를 같게 하기 위하여 사용
* UPS설비에서 BYPASS TRANSFORMER의 역할. 주회로의 고장이나 교체 시 무 정전으로 전원을 공급하기 위해 입력 전원을 주 회로를 거치지 않고 직접 교류 부하에 공급하는 역할.
* 충전이 잘 되지 않는 이유 -충전 장치의 이상/ -축전지의 이상/ -축전지와 충전 장치의 배선 이상.
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출처: 김아저씨 이야기 원문보기 글쓴이: 펑유우
