전기기사 필기 2 : 전력공학

 전력공학

 [CBT 필기 연도별 풀이]

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1. 21년 3회

결과 : 9개로 불합격 수준

문제점 : 암기부족⛔⛔⛔ / 전력공학은 암기만해도 다 맞을 가능성 높음

1) 콘덴서

직렬 : 장) 전압강하, 전변률 줄임 / 송전전력 커짐 / 부하역률이 나쁠수록 효과 좋음

          단) 단락시 과전압 발생 / 난조 발생

병렬 : 장) 부하에 진상전류(만) 공급해 역률 개선 / 연속조정 및 시송전 불가능

 

2) 중성점 접지 방식 (=다중접지방식)

직접 : 장) 1선 지락 시, 건전 상 전위 상승 최저(이상전압 최저) / 단절연 가능 / 지락전류가 커서, 계전기 동작 확실하며 선택차단 가능

          단) 근접 통신선 유도장해 발생 / 안정도 안좋음

 

3) 배전방식

                    단2 / 단3 / 3상3 [%]

 전 : 100 / 133 / 115 (공급전력)

 류 : 100 / 50 / 58     (선로전류)

 손 : 100 / 25 / 75     (전력손실)

 량 : 100 / 37.5 / 75   (전선량)

 

[Tip]  1선당공급전력 / 전류비 / 전력손실비(전선소요량)

단상2    1/2    /    1    /    1

단상3    2/3    /    1/2    /    3/8

3상3    1/루트3    /    1/루트3    /    3/4

3상4    3/3    /            /    1/3

 

4) 유량Q [m^3/s], 유속v, 단면적A, 유효낙차H [m]

유량Q = Av = Ax루트(2gH)

유량은 같다 : Q = A1v1 = A2v2

 

5) 역섬락 원인

철탑 접지저항이 클때 / 현수애자련 개수 불충분 및 소(or소)손

 

6) 발전/변압 보호계전기

비율차동(변압기 △-Y 이면, 변류기 Y-△로 결선반대)/ 부흐홀츠 / 압력 / 온도 / 가스

 

7) 코로나 임계전압(높을 때)

전선표면매끄럽게 / 맑은날씨 / 높은기압,낮은온도 / 복도체,굵은전선

 

8) 섹셔널라이즈

고장전류 차단기능이 없으므로 리클로저와 직렬로 설치해야

 

9) 송전선의 보호계전방식이 아닌 것 = 전압 균형 방식

10) 지락시 계전기에 영상전류 공급기기 = ZCT 

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2. 2022년 1회차

결과 : 12개로 늘었지만, 더 키워야 됨

문제점 : 개념정리부족 ⛔⛔⛔

 

1) 재점호

회복전압에 이르는 과정에서 과도전압(=재기전압)이 나타나며, 이 값이 크면

접촉자 사이의 절연이 파괴되어 Arc가 발생하게 되는데 이걸, 재점호라 한다.

(Arc전류의 위상이 전압보다 90'빠른 진상전류를 띠며, 정전용량에 의한 충전전류가 원인이 되고 있다.)

 

2) 발전소 열효율

효율 = (860W / mH )x 100 : W[kWh], H[kcal/kg], m[ton]

 

3) 고장해석과 대칭분

지락사고 : 영상, 정상, 역상으로 해석

선간단락(=2선 단락) : 정상, 역상 (즉, 정상전류와 역상전류가 흐른다)

3상단락 : 정상

 

4) 현수애자

연결 방법에 따라 : 클레비스, 볼 소켓형 있다.

연결 개수를 가감해 송전전압에 맞게 사용 가능.

큰 하중은 2또는 3련으로 사용.

절연체는 자기나 유리 사용

[pin 애자] : 기호는 P이며 구조는 2~5층의 갓 모양의 자기편을 시멘트로 접착하고 그 자기를 주철재 base로 지지

 

5) 속응여자방식

안정도를 높이기 위한 것 중 전변률 줄이기 위해 자동전압조정기AVR을 사용하는 방식

- 전력계통 고장 시 발전기의 동기화력 증가시킴

- 여자기의 전압상승률 크게함

- 전압조정용 탭의 자동변환을 원활히

 

6) 종합역률

cos세타 = ( 유효전력 / 피상전력 벡터의 합 ) x 100

 

7) 거리 보호계전방식과 과전류방식

동작속도가 느리며 / 다상 재폐로 가능성이 어렵고 / 검출감도가 낮다

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2. 22년 2회

결과 : 10개 불합격

문제점 : 암기부족⛔

 

1) 피뢰기

- 제한전압(낮아야함) : 피뢰기 단자전압

- 충격파 방전개시전압(낮아야함) : 충격파의 최대치

 

2) 단로기(DS)

고장(or부하)전류 개폐 및 차단 불가능 but 기기 점검 및 수리시 무부하전류(충전전류와 여자전류) 개폐, 회로 분리 및 계통의 접속 변경 가능 설비

 

3) 전력계통 안정도 : 정태/과도/동태 상태

- 정태 : 정상운전 상태에서 서서히 부하 증가시킬 때

- 과도 : 부하 급변 혹은 사고로 계통에 큰 충격을 주었을 때

- 동태 : 고속자동전압조정기AVR로 동기기의 여자전류를 제어할 때

 

4) 배전방식 中 저압뱅킹방식

2대 이상의 변압기 저압측 병렬 접속 방식 → 케스케이딩 변압기 혹 선로 사고로 변압기 일부(전부)가 차단되는 현상 발생 : 구분퓨즈 (인접변압기 접속방식)

 

[KeyWord]

    1. 행렬

        Es = ( A B )Er

        Is = ( C D )Ir

        Es = A x Er + B x Ir 이면, Er = ? = D x Es + -B x Is (역행렬이니까)

    2. 플리커경감대책 [전공단]

        1)전용 계통으로 공급&변압기로 공급 2)공급전압 승압 3)단락용량이 큰 계통에서 공급

    3. V결선

        Pv=√3V₁(단상변압기)=√3VₚIₚcosθ 

        출력비=V출력/△결선=√3VIcosθ/3VIcosθ=√3/3=57.7%

        이용률=V결선용량/2대용량=√3VI/2VI=√3/2=86.6%

    4. Y/△의 P Q S

            상전류    선간전류

        P=3Iₚ²R=√3VₗIₗcosθ(출력=루트3x선간전압x선간전류x역률, 가장 일반적인 식)

        Q=3Iₚ²X=√3VₗIₗsinθ

        S=3Iₚ²Z=√3VₗIₗ=VI(I의켤레복소수)