전기공사산업기사(과정평가형) CBT
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전기공사산업기사(과정평가형)이 능력단위 문제 풀기

동력설비공사

동력 제어반과 분전반, 동력 간선·분기 회로, 전동기 기동 장치까지 동력설비공사 단위를 정리하고, 연습문제로 확인하는 학습 페이지입니다.

개념 정리

이 단위에서 다루는 일

동력설비공사는 건축물 안의 펌프, 송풍기, 엘리베이터 같은 기계 설비용 전동기에 전력을 공급하고 제어하기 위한 공사이다. 동력 제어반을 세우고, 전동기를 설치하며, 배관과 배선으로 연결한 뒤 현장과 원방에서 시운전까지 수행한다. 전기공사산업기사 실전 모의고사에서도 자주 등장하는 범위다.

핵심 개념

동력 설비: 급배수, 소방, 공조, 건축 부대 설비 등 각종 동력 기기에 전력을 주는 설비 전체를 뜻한다.

동력 제어반(MCC반): 전동기에 전원을 공급하고 운전 제어와 보호를 맡는 반으로, 배선용 차단기, 전자 개폐기, 조작 스위치, 표시등으로 구성된다.

분전반: 배전반에서 전력을 받아 각 기기로 나누어 주는 판넬이다.

동력 간선: 변압기나 배전반에서 분전반까지 이르는 공급 배선이다.

분기 회로: 간선에서 갈라져 전동기 하나하나에 전력을 주는 배선이다.

기동 장치: 전동기 기동 때 큰 기동 전류를 줄이기 위한 장치다.

보호도체(PE): 감전 방지를 위해 주접지단자와 기기 외함을 잇는 도체다.

원방 제어: 사람이 직접 가지 않고 중앙 감시실에서 기기를 조작하는 방식이다.

작업 흐름

1. 시공 계획: 설계도와 시방서를 보고 기기의 위치, 용량, 제어 방식을 정하고 제어반 일람표와 배선도를 작성한다.

2. 동력 제어반 시공: 설치 장소를 고르고 벽부형 또는 자립형으로 세운다. 자립형은 침수 대비를 위해 200mm 이상의 콘크리트 기초 위에 놓는다.

3. 기동 장치 시공: 전동기 용량과 부하 특성에 맞추어 직입 기동, Y-Δ 기동, 리액터 기동 등을 정하고 제어 회로를 배선한다.

4. 전동기 시공: 통풍이 좋고 건조한 장소에 기초대를 만들어 고정하고, 커플링이나 벨트로 부하와 연결하며 접지 공사를 한다.

5. 배관 및 배선 시공: 금속관, 합성수지관, 케이블 트레이 등으로 배선하고 전선 접속과 단말 처리를 마무리한다.

6. 시운전과 점검: 외관 검사, 배선 검사, 절연 저항 측정, 보호 장치 설정 순으로 진행한 뒤 촌동, 무부하, 부하 운전을 차례로 확인한다.

실무 포인트

전동기는 원칙적으로 1대마다 분기 회로를 구성한다. 다만 0.75kW 미만은 한 회로에서 두 대까지 공용할 수 있고, 0.1kW 이하는 콘센트 회로로 구성한다.

기동 방식 구분이 실전 문제에서 자주 나온다. 직입 기동은 기동 전류가 정격의 5~7배로 크지만 회로가 간단하고, 200V급에서는 7.5kW 이하에 적용한다. Y-Δ 기동은 기동 전류와 토크가 모두 1/3로 줄어든다. 리액터 기동은 저전압 기동법 중 최대 토크가 가장 크고, 기동 보상기는 전류를 줄여도 토크가 거의 줄지 않는다.

숫자 기준도 알아 두자. 벽부 노출형 제어반은 상단 2m 이하, 하단 30cm 이상 범위에 설치한다. 제어 회로 전선은 1.5mm² 이상, 접지 단자는 폭 25mm, 두께 6mm 이상의 동대를 쓴다. 간선 전류는 300A 정도 이하로 나누고, 승강기용 간선에는 다른 부하를 붙이지 않는다. 접지극은 지표면에서 0.75m 이상 깊이 매설한다.

전선 색상 구분도 중요하다. 전압 측은 갈색, 검은색, 회색이고 중성선은 파란색, 접지는 녹색과 노란색이다. 조작 배선은 교류가 황색, 직류가 파란색이다.

마무리

동력설비공사는 제어반, 기동 장치, 전동기, 배선, 시운전이 하나의 흐름으로 이어지는 단위다. 각 단계의 기준 수치와 기동 방식별 특징을 구분해 두면 실전 문제에서 길을 잃지 않는다. 원문의 순서대로 흐름을 익히고 수치를 함께 정리해 두자.

연습

문항 1객관식

양수량 40[m³/min], 총양정 13[m]의 양수 펌프용 전동기의 소요 출력 [kw]은? (단, 펌프 효율을 75[%]로 한다)

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정답 ③

펌프 출력 P[kW]=9.8×Q[m³/s]×H[m]÷η, 양수량을 분→초로 환산하는 게 핵심.

펌프의 이론 동력(W)은 단위중량(1000 kg/m³), 양수량(Q), 총양정(H), 중력가속도(g=9.8)를 곱하여 구합니다.

펌프 효율(η)이 75%이므로, 필요한 전동기 출력[kW]는 (1000 * 40/60 * 13 * 9.8) / (1000 * 0.75)를 계산하면 약 113[kW]가 됩니다.

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처음이라면

펌프 전동기 소요 출력 공식부터 외웁시다. P[kW] = 9.8 × Q × H ÷ η입니다. Q는 양수량[m³/s], H는 총양정[m], η는 펌프 효율이에요.

양수량이 40[m³/min], 즉 '분당'으로 주어졌으니 초당으로 바꿔야 합니다. 40 ÷ 60 ≈ 0.667 m³/s.

공식에 대입하면 P = 9.8 × 0.667 × 13 ÷ 0.75 ≈ 85.1 ÷ 0.75 ≈ 113[kW]입니다. 이론 동력 약 85[kW]를 효율 75%로 나눠 손실을 보충한 값이 곧 전동기 소요 출력이에요.

오답들은 대부분 분→초 환산을 빠뜨리거나 효율을 곱해버린 실수에서 나오는 수치입니다.

이런 문제가 나오면 → '60으로 나누기(분→초), 효율로 나누기' 두 단계만 챙기면 됩니다.

한 걸음 더

P[kW] = 9.8QH/η이고 Q = 40/60 ≈ 0.667 m³/s이므로 P = 9.8×0.667×13/0.75 ≈ 113 kW.

오답 ①②④는 m³/min을 m³/s로 환산하지 않거나 효율을 잘못 처리한 값들이다.

이 유형은 양수량의 분당→초당 환산을 숨겨두는 것이 출제 패턴이다.

꿀팁: '9.8 곱하고, 분은 60으로 나누고, 효율은 나눈다' 세 동작만 기억하자.

문항 2객관식

단상 유도전동기의 기동방법중 가장 기동토크가 작은 것은?

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정답 ④

기동토크는 반발기동·반발유도·콘덴서분상형이 모두 크고, 위상차가 약 30°로 작은 저항 분상(분상기동)형이 가장 작다.

단상 유도전동기의 기동방식 중 기동토크가 가장 작은 것을 찾는 문제이다. 기동토크는 주권선과 보조권선 사이의 위상차가 클수록 커지는데, 저항 분상 기동형은 위상차가 약 30도 정도로 작아 기동토크가 약 125%에 불과해 가장 작다. 반발 기동형과 반발 유도형은 300~500%, 콘덴서 분상형은 250~350%로 모두 큰 기동토크를 낸다. 따라서 위상차를 크게 만들지 못하는 분상 기동형이 답이 된다.

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처음이라면

단상 전동기는 회전 자계를 만들기 위해 주권선과 보조권선 두 개를 씁니다. 두 권선 전류의 위상차가 클수록 기동토크가 커진다는 게 핵심 원리입니다.

분상 기동형은 보조권선을 가늘게 감아 저항 성분으로 위상차를 만드는 방법인데, 위상차가 약 30° 정도로 작아 기동토크가 정격의 125% 안팎에 불과합니다. 그래서 서열에서 가장 작습니다.

반면 콘덴서 분상형은 콘덴서로 위상차를 거의 90°까지 만들어 토크가 크고, 반발 기동형과 반발 유도형은 반발 원리 덕분에 기동토크가 300~500%로 매우 큽니다.

이런 문제가 나오면 → '위상차 ∝ 토크'라는 원리와 함께 '분상(저항) 기동은 최약'임을 외워두자.

한 걸음 더

기동토크 서열은 반발기동형·반발유도형(300~500%) > 콘덴서분상형(250~350%) > 분상(저항분상)기동형(약 125%)이며, 위상차를 약 30°밖에 못 만드는 저항 분상형이 최소다.

나머지 세 방식은 모두 위상차를 크게 만들어 토크가 크므로 한 번에 소거된다.

패턴: 단상기 기동토크 문제는 '위상차가 크면 토크도 크다'가 출발점이다.

꿀팁: '반발 > 콘덴서 > 분상' 서열 세 글자만 외우면 된다.

문항 3객관식

권선형 유도 전동기의 회전자 권선의 접속을 원심력 개폐기에 의해서 직렬 또는 병렬로 바꾸어 속도를 제어하는 방법은?

문항 3 보기 선택
객관식 문항 3 정답 및 해설 보기

정답 ①

회전자 권선을 원심력 개폐기로 직렬·병렬 전환하여 약 1:2의 속도 제어를 하는 방법은 게르게스법이다.

권선형 유도전동기에서 원심력 개폐기로 회전자 권선을 전환하는 속도제어 방식의 명칭을 묻는 문제이다. 회전자 권선의 접속을 원심력 개폐기에 의해 직렬과 병렬로 바꾸어 약 1 대 2의 속도 변화를 얻는 방법이 게르게스법이다. 2차 저항법은 회전자 회로에 저항을 삽입하는 방식이고, 2차 여자법(크라머법, 세르비우스법)은 2차측에 별도 전원을 인가하는 방식이며, 주파수 변환법은 1차 주파수를 바꾸는 방식이라 키워드가 다르다.

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처음이라면

권선형 유도전동기는 회전자(2차) 권선을 밖으로 끌어낼 수 있어 여러 속도 제어법이 있습니다. 그중 게르게스법(①)은 회전자 권선을 두 세트로 나누어 놓고, 속도가 올라가면 원심력 개폐기가 작동해 권선 접속을 '직렬 → 병렬'로 바꿔 주는 방식입니다.

접속이 바뀌면 회전자 회로의 임피던스가 변해 슬립이 바뀌므로, 대략 1:2 비율의 두 단 속도를 얻을 수 있습니다. '원심력 개폐기', '직렬·병렬 전환'이라는 키워드가 나오면 게르게스법입니다.

다른 보기와 비교하면, 2차 저항법(③)은 회전자에 가변저항을 넣는 방식, 2차 여자법(②)은 회전자 측에 별도 전원을 연결하는 방식(크라머법·세르비우스법 등), 주파수 변환법(④)은 1차 주파수를 바꾸는 방식이라 이 문제와는 다릅니다.

이런 문제가 나오면 → '원심력 개폐기 + 직렬/병렬 = 게르게스' 키워드 하나만 기억하자.

한 걸음 더

회전자 권선을 원심력 개폐기로 직렬↔병렬 전환해 약 1:2 속도 제어를 하는 방식이 게르게스법이다.

2차 저항법은 저항 삽입, 2차 여자법(크라머·세르비우스)은 2차에 전원 인가, 주파수 변환법은 1차 주파수 변경이라 키워드가 달라 소거된다.

패턴: 권선형 전동기 속도제어 명칭 문제는 '키워드 → 방법명' 대응으로 출제된다.

꿀팁: '원심력·직병렬 = 게르게스' 한 줄 암기면 충분하다.

문항 4객관식

부하 전류가 증가하면 가장 급격히 속도가 감소하는 전동기는?

문항 4 보기 선택
객관식 문항 4 정답 및 해설 보기

정답 ④

직권 전동기는 부하 전류가 곧 계열 전류라 부하 증가 시 자속이 커져 속도가 가장 급격히 감소한다.

부하 전류 증가 시 속도가 가장 급격히 감소하는 전동기를 찾는 문제이다. 직류 전동기의 속도는 자속에 반비례하는데, 직권 전동기는 계열권선이 전기자와 직렬이므로 부하 전류가 곧 계열 전류가 된다. 따라서 부하가 증가하면 전류와 함께 자속이 커지고 속도가 가장 급격히 떨어진다. 분권 전동기는 자속이 거의 일정하고, 복권 전동기와 3상 유도전동기도 속도 변화가 완만하다.

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처음이라면

전동기의 속도는 자속(필드가 만드는 자기의 세기)과 반비례 관계에 가깝습니다. N ∝ V/(KΦ)이므로 자속 Φ가 커지면 속도가 떨어집니다.

직류 직권 전동기(④)는 계열권선(필드 코일)이 전기자와 직렬로 연결되어 있어 부하 전류가 곧 계열 전류입니다. 따라서 부하가 증가해 전류가 커지면 자속도 함께 커지고, 속도가 가장 급격히 떨어집니다.

반면 직류 분권 전동기(①)는 계열권선이 병렬이라 부하가 변해도 자속이 거의 일정해 속도 변화가 작습니다. 3상 유도 전동기(③)도 부하 증가 시 슬립이 조금 커질 뿐 속도 변화는 작은 편입니다. 복권(②)은 그 중간입니다.

이런 문제가 나오면 → '직권은 부하↑ → 자속↑ → 속도 급강하'를 떠올리세요.

한 걸음 더

속도는 N ∝ V/(KΦ)로 자속에 반비례하는데, 직권 전동기는 계열권선이 전기자와 직렬이라 부하 전류 = 계열 전류입니다. 부하 증가 → 전류↑ → 자속 Φ↑ → 속도 급감이므로 정답은 직류 직권 전동기.

분권은 자속이 거의 일정하고 복권·유도전동기도 변화가 완만해 ①②③은 한 번에 소거됩니다.

이 유형은 '부하-속도 특성(직권 급변, 분권 일정)'을 묻는 패턴입니다.

꿀팁: '직권=성질 급함(속도 변화 큼), 분권=성질 온화(거의 일정)'으로 기억하세요.

문항 5객관식

단상 유도 전동기의 브러시의 위치를 돌려주거나 고정자 권선의 단자접속을 바꾸어 주면 회전자의 회전방향이 바뀌는 것은?

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정답 ③

브러시 위치를 돌려 회전 방향을 바꿀 수 있는 것은 반발 기동형뿐 — 회전자가 정류자·브러시를 갖는 구조다.

브러시 위치 조정이나 고정자 단자 접속 변경으로 회전 방향을 바꿀 수 있는 단상 유도전동기를 찾는 문제이다. 반발 기동형은 회전자 권선을 정류자와 브러시로 단락한 구조로, 고정자와 회전자가 변압기 원리로 결합되어 있다. 브러시 위치를 물리적으로 옮기거나 고정자 권선의 단자 접속을 바꾸면 토크의 방향이 반전되어 회전 방향이 바뀐다. 분상 기동형과 콘덴서 기동형은 브러시가 없어 보조권선 접속 변경으로만 방향을 바꿀 수 있고, 셰이딩 코일형은 구조상 방향 전환이 불가능하다.

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처음이라면

단상 유도 전동기 중 반발 기동형은 회전자에도 권선을 감고, 그 끝을 정류자(브러시로 접촉해 전류를 내보내는 부품)를 통해 브러시로 단락시킨 구조입니다.

고정자 권선과 회전자 권선이 변압기의 1차·2차처럼 자기적으로 결합하므로, 브러시의 위치를 물리적으로 돌려 주면 회전자에 생기는 토크(돌리는 힘)의 방향이 반대가 되어 회전 방향이 바뀝니다. 고정자 권선의 단자 접속을 바꿔도 마찬가지입니다.

반면 분상형(①)·콘덴서 기동형(②)은 브러시가 아예 없어 이 방법을 쓸 수 없고, 셰이딩 코일형(④)은 구조상 방향을 바꾸기 어렵습니다.

이런 문제가 나오면 → '브러시 위치'가 언급되면 반발 기동형으로 확정하자.

한 걸음 더

반발 기동형은 회전자 권선을 정류자와 브러시로 단락한 구조로, 고정자·회전자가 변압기 원리로 결합한다. 브러시 위치를 옮기거나 고정자 단자 접속를 바꾸면 토크 방향이 반전되어 조건에 정확히 부합한다

오답 소거: ①②는 브러시가 없어 보조 권선 접속 변경으로만 방향을 바꾸고, ④는 구조상 방향 전환이 불가능하다.

패턴: '브러시 위치' 키워드가 나오면 반발 기동형을 가리키는 전형 유형이다.

꿀팁: '브러시=반발'로 짝지어 외우자.

문항 6객관식

기동 토크가 가장 큰 특징을 갖고 있는 전동기는?

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객관식 문항 6 정답 및 해설 보기

정답 ③

직류 직권 전동기는 계자와 전기자가 직렬이라 기동 전류가 자속을 만들어 T∝I², 기동 토크가 최대다.

기동 토크가 가장 큰 전동기를 찾는 문제이다. 직류 직권 전동기는 계자권선과 전기자가 직렬로 연결되어 있어 기동 시 큰 전기자 전류가 곧 계열 전류가 되어 자속을 크게 만든다. 토크는 T = KΦIa이고 자속이 전류에 비례하므로 T는 전류의 제곱에 비례해 기동 토크가 최대가 된다. 분권 전동기는 자속이 일정하고, 단상 유도전동기는 기동토크가 제한적이며, 동기전동기는 자기 기동이 어려워 모두 직권 전동기보다 작다.

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처음이라면

전동기의 회전 힘(토크)은 '자속 × 전류'에 비례합니다. 직류 직권 전동기는 계자(자석 코일)와 전기자가 직렬로 연결되어 있어서, 기동 순간 큰 전류가 흐르면 그 전류가 그대로 자속을 만들어 냅니다.

즉 토크 T = K·Φ·Ia인데 직권은 Φ ∝ Ia이므로 T ∝ Ia²가 되어, 기동 전류가 클수록 토크가 제곱으로 커집니다. 그래서 전철, 기중기, 호이스트처럼 처음에 큰 힘이 필요한 곳에 씁니다.

핵심 오답을 보면, 직류 분권 전동기는 자속이 거의 일정해 토크가 전류에만 비례하고, 3상동기 전동기는 자기 기동 자체가 안 되는 대표 사례입니다. 나머지도 같은 원리로 기동 토크가 작습니다.

이런 문제가 나오면 → "기동 토크 최대 = 직류 직권 전동기(전철·크레인용)"로 바로 답하세요.

한 걸음 더

직권 전동기는 계자와 전기자가 직렬이라 기동 시 Ia가 크면 Φ도 커져 T = KΦIa ≈ K·Ia²로 기동 토크 최대.

분권은 Φ 일정(T∝Ia), 유도는 기동 토크가 제한적, 동기는 자기 기동 불가로 모두 작습니다.

패턴: '기동 토크가 큰/작은 전동기' 순위를 묻는 문제가 반복 출제됩니다.

꿀팁: '직권=힘쟁이(전철·크레인), 분권=속도 일정'으로 외우세요.

문항 7객관식

전동기에 진동이 생기는 원인에 해당 되지 않는 것은?

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객관식 문항 7 정답 및 해설 보기

정답 ④

진동 원인은 '불평형'인데 ④는 '동력의 평형'이라 했으므로 원인에 해당하지 않는다.

전동기 진동의 원인이 아닌 것을 고르는 문제이다. 진동의 대표적 원인으로는 회전자의 정적·동적 불평형, 베어링의 불균등, 회전자 철심의 자기적 불균형 등이 있으며, 공통적으로 '불평형·불균형' 요소가 진동을 유발한다. 고조파 자계가 문제가 되는 경우도 토크나 자속의 불평형, 즉 맥동 때문이지 동력이 평형한 상태는 진동의 원인이 될 수 없다. 평형한 상태는 오히려 안정적인 운전을 의미한다. 따라서 동력의 평형을 진동 원인으로 든 보기가 답이 된다.

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처음이라면

전동기가 진동하는 이유는 크게 '기계적 불균형'과 '전기·자기적 불균형' 두 가지로 나뉩니다.

기계적 원인으로는 회전자의 정적·동적 불평형(①), 베어링 불량·불균등(②), 축심 불일치, 기초 불량 등이 있습니다. 회전체가 한쪽으로 쏠려 있으면 돌 때마다 흔들리는 힘이 생깁니다.

자기적 원인으로는 회전자 철심의 자기적 성질 불균형(③)이 있습니다. 공극의 자속이 한쪽으로 치우치면 불평형 자기 인력이 생겨 진동이 일어납니다.

④는 '고조파 자계에 의한 동력의 평형'이라 되어 있습니다. 진동은 '불평형'에서 오는 것이지 '평형' 상태에서는 진동이 생기지 않습니다. 따라서 평형은 진동의 원인이 될 수 없습니다.

이런 문제가 나오면 → '평형(안정)'이라는 단어가 들어간 보기는 진동 원인에서 제외된다고 기억하세요.

한 걸음 더

진동 원인은 회전자 불평형(①), 베어링 불균등(②), 철심 자기 불균형(③) 등 모두 '불평형·불균형' 요소이며, ④는 '평형'이라 했으므로 원인에 해당하지 않는다(④).

고조파 자계가 문제가 되는 것도 토크·자속의 불평형(맥동) 때문이지, 동력이 평형하면 진동은 없다.

이 유형은 '평형/균형 vs 불평형/불균형' 키워드 대조로 답이 나오는 패턴이다.

꿀팁: 진동·소음 문제에서 '불~'이 붙은 것은 원인, '평형·균형'은 원인 아님으로 구분하라.

문항 8객관식

토크 모터란?

문항 8 보기 선택
객관식 문항 8 정답 및 해설 보기

정답 ④

토크 모터는 연속 회전이 아니라 중성 위치에서 일정 각도만 회전해 토크를 유지하는 전동기이다.

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처음이라면

일반 전동기는 스위치를 켜면 계속 빙글빙글 돌지만, 토크 모터는 조금 달라요.

토크 모터는 '돌리는 힘(토크)'을 발생시키는 것이 목적인 전동기로, 계속 회전하지 않고 중성 위치(기준 위치)에서 어떤 각도만큼만 돌아간 상태를 유지하며 그 자리에서 토크를 계속 냅니다. 손잡이를 반쯤 돌린 채 그 힘을 계속 잡고 있는 것과 비슷해요.

이런 특성 덕분에 밸브 개폐, 텐션(장력) 조절 같은 위치·힘 제어에 쓰입니다. ② 시동 토크가 특히 큰 전동기라는 설명은 다른 전동기의 특성이고, 큰 부하를 돌린다는 내용도 토크 모터의 정의가 아닙니다.

따라서 '중성 위치에서 어떤 각도 만큼 회전하는 전동기'가 토크 모터를 바르게 설명한 것입니다.

이런 문제가 나오면 → '토크 모터 = 각도 제한 + 토크 유지' 두 단어로 기억하세요.

한 걸음 더

토크 모터는 연속 회전이 목적이 아니라 중성 위치에서 일정 각도만 회전·유지하며 토크를 발생하는 전동기로, 밸브 개폐·텐션 제어 등 위치제어에 쓰인다(④).

오답 소거: 시동 토크가 큰 것은 이륜용 농형 유도전동기 등의 특성이고, 큰 부하 구동은 일반 전동기의 용도라 정의에 맞지 않는다.

패턴: 특수 전동기 문제는 '연속 회전형/각도 제한형'으로 구분해 접근한다.

꿀팁: '토크 모터는 각도를 잡는 모터'로 연상하라.

문항 9객관식

다이리스터의 게이트 신호 제어는 무엇을 변화시키는 것인가?

문항 9 보기 선택
객관식 문항 9 정답 및 해설 보기

정답 ④

게이트 신호는 턴온 시점을 결정하므로 직접 변화시키는 것은 도통 개시 위상각이다.

사이리스터의 게이트 신호 제어가 변화시키는 대상을 묻는 문제이다. 게이트에 펄스를 가하면 사이리스터가 턴온되는 시점, 즉 도통 개시 위상각이 결정된다. 위상각을 바꾸면 도통 구간이 달라지고 그 결과로 부하에 인가되는 평균 전압이나 전류가 조절되지만, 직접 제어되는 양은 위상각이다. 전압과 전류는 위상각 제어의 결과이고 주파수는 게이트 제어로 변하지 않는다. '게이트는 크기가 아니라 타이밍을 정한다'고 기억하면 된다.

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처음이라면

사이리스터(다이리스터)는 게이트(제어단자)에 신호를 주는 순간 '켜지는(턴온)' 소자입니다. 게이트 신호를 언제 주느냐에 따라 교류 반주기 중 도통이 시작되는 지점, 즉 위상각이 달라집니다. 이것이 '위상각 제어'이며, 그 결과로 부하에 전달되는 전압·전류의 크기가 조절됩니다.

전압이나 전류는 위상각이 변한 '결과'로 달라지는 것이지 게이트 신호가 직접 바꾸는 대상이 아니며, 주파수(초당 진동 횟수)는 전혀 변하지 않습니다. 나머지 선지도 같은 원리로 답이 될 수 없습니다.

이런 문제가 나오면 → '게이트 = 켜지는 시각(타이밍)을 정한다'로 외우세요.

한 걸음 더

게이트 신호는 사이리스터가 턴온되는 시점을 결정하므로 직접 제어되는 양은 도통 개시 위상각이다. 전압·전류는 위상각 제어의 결과일 뿐 직접 대상이 아니고 주파수도 변하지 않는다.

이 유형은 '게이트 제어 → 위상각 제어 → 출력 전압 조절' 연결고리만 묻는 패턴.

꿀팁: '게이트는 크기가 아니라 타이밍을 정한다'로 암기.

문항 10객관식

3상 유도 전동기에서 플러깅의 설명으로 가장 옳은 것은?

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객관식 문항 10 정답 및 해설 보기

정답 ④

플러깅 제동은 3상 전원의 임의 2선을 바꿔 회전 자계를 반전시켜 역방향 토크로 제동한다.

3상 유도 전동기의 플러깅 제동 방식을 묻는 문제이다. 플러깅 제동은 고정자의 3단자 중 임의의 2단자를 서로 바꾸어 접속함으로써 상전압의 상순서가 역전되고 회전 자계가 반대 방향으로 생겨, 역방향 토크에 의해 회전자를 급격히 정지시키는 방식이다. 단상 기동 현상이나 고정자와 회전자의 상수 불일치는 플러깅과 무관하며, 플러그를 사용해 전원을 연결하는 방법이라는 보기는 명칭을 글자 그대로 오해한 것이다. '플러깅은 2선 바꿔치기'로 요약할 수 있다.

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처음이라면

플러깅(plugging) 제동은 3상 유도 전동기를 급정지시키는 제동 방법 중 하나입니다.

원리는 간단합니다. 전동기가 돌고 있을 때 전원선 3가닥 중 아무 2가닥의 순서를 서로 바꿔 걸어주면, 고정자가 만드는 회전 자계(회전하는 자기장)의 방향이 갑자기 반대가 됩니다.

그러면 회전자는 계속 원래 방향으로 도는데 자계는 반대 회전을 강요하므로, 회전자에 반대 방향의 큰 힘(제동 토크)이 걸려 전동기가 빠르게 멈춥니다. 뒤로 달리는 에스컬레이터를 거슬러 서 있는 것과 비슷합니다.

③은 '플러그(꽂는 물건)'라는 이름만 보고 만든 함정 선지이고, ①②도 관련 없는 현상이라 같은 원리로 틀립니다.

이런 문제가 나오면 → '3상 중 2선 바꿔치기 = 플러깅 제동'으로 외우세요.

한 걸음 더

플러깅 제동은 고정자 3단자 중 2단자를 서로 바꿔 상전압의 상순서를 역전시켜 회전 자계를 반대로 만들고, 역방향 토크로 급제동하는 방식

①②는 관련 없는 현상이고 ③은 '플러그'라는 이름을 글자 그대로 오해한 함정이라 한 번에 소거된다.

이 유형은 제동 방식(플러깅·발전제동·직류제동)의 원리 구분 패턴이다.

꿀팁: '플러깅 = 2선 바꿔치기' 한 줄로 외우면 어떤 선지 변형에도 답이 보인다.

문항 11객관식

시퀀스 제어에서 플로우차트(Flow-chart)를 작성할 때, 몇 개의 경로에서 판단 또는 YES, NO 중의 선택을 나타내는 기호는?

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정답 ③

시퀀스 플로우차트에서 판단·YES/NO 분기 선택을 나타내는 기호는 마름모(◇)이다.

플로우차트에서 판단 기호를 묻는 문제이다. 플로우차트의 약속된 기호 중 마름모 모양은 조건을 판단하여 몇 개의 경로 중 하나를 선택하는 분기, 즉 YES/NO 판단을 나타낸다. 직사각형 모양은 처리를, 선은 흐름의 방향을 나타내는 등 각 기호마다 정해진 의미가 있다. '네모는 일 처리, 마름모는 갈림길 판단'처럼 모양에 의미를 붙여 기억하면 혼동하지 않는다.

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처음이라면

플로우차트(순서도)는 시퀀스 제어의 동작 순서를 그림으로 나타낸 것으로, 단계마다 약속된 기호를 사용합니다.

사각형(☐)은 처리·동작을, 선(―)은 흐름의 방향(화살표)을 나타냅니다.

'스위치가 ON인가?'처럼 예/아니오로 결과가 갈리는 판단 단계에서는 마름모(◇)를 그립니다. 마름모에서 나가는 화살표에 YES, NO를 붙여 각각 다른 다음 단계로 진행하게 합니다. 마치 갈림길 표지판처럼 어느 쪽으로 갈지 결정해 주는 기호입니다.

△ 등 나머지 기호도 각각 다른 의미의 약속이므로 이 문제의 답이 될 수 없습니다.

이런 문제가 나오면 → '판단·분기 = 마름모(다이아몬드)'를 떠올리세요.

한 걸음 더

플로우차트에서 몇 개의 경로로 갈라져 YES/NO를 선택·판단하는 기호는 마름모(◇)이다

☐는 처리, ―는 흐름선 등 각기 다른 약속된 기호라 한 번에 소거된다.

이 유형은 기본 플로우차트 기호(터미널·처리·판단·흐름선)의 뜻을 묻는 패턴이다.

꿀팁: '네모는 일 처리, 마름모는 갈림길 판단'으로 모양에 의미를 붙여 외우면 헷갈리지 않는다.

문항 12객관식

다음 중에서 기동 토크가 가장 큰 특성을 갖는 전동기는?

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정답 ②

직류 직권전동기는 토크가 전류의 제곱에 비례(T∝I²)해 기동 토크가 전동기 중 가장 크다.

기동 토크가 가장 큰 전동기를 고르는 문제이다. 직류 직권 전동기는 계자 권선과 전기자가 직렬로 접속되어 있어 자속이 전류에 비례하므로 토크는 T ∝ ΦI ∝ I²로 전류의 제곱에 비례한다. 기동 직후에는 전류가 크게 흐르므로 토크가 매우 커져 전동기 중 기동 토크가 가장 크며, 전기 기관차 등 중량물 기동에 활용된다. 분권 전동기는 자속이 거의 일정하여 T ∝ I이고, 농형 유도 전동기와 동기 전동기도 기동 토크 면에서 직권 전동기에 미치지 못한다.

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처음이라면

토크(비틀림 힘)는 '자속 × 전류'에 비례합니다. 직류 직권 전동기는 계자(전자석 코일)와 전기자가 '직렬'로 연결되어 두 코일에 항상 같은 전류가 흐릅니다.

시동 순간에는 아직 못 돌아서 전기자에 큰 전류가 흐르는데, 직권이면 그 큰 전류가 계자에도 그대로 흘러 자속도 함께 커집니다. 즉 토크가 전류의 제곱에 비례해 커지므로, 전기 기관차·크레인처럼 시동 때 큰 힘이 필요한 곳에 딱 맞습니다.

반면 ① 분권 전동기는 계자가 병렬이라 자속이 거의 일정해 기동 토크가 작습니다. ③ 농형 유도전동기와 ④ 동기전동기도 기동 토크 면에서는 직권에 못 미칩니다.

이런 문제가 나오면 → '기동토크 최대=직권, 일정 속도 운전=분권'으로 짝지어 외우면 된다.

한 걸음 더

직권전동기는 계자와 전기자가 직렬이라 자속이 전류에 비례해, T ∝ ΦI ∝ I²로 기동전류가 클 때 토크가 가장 크다.

오답 소거: 분권은 자속이 거의 일정(T∝I)하고, 농형 유도·동기전동기는 기동토크 면에서 직권에 못 미친다.

패턴: '기동 토크 최대' 키워드가 나오면 직권전동기를 찾는다.

꿀팁: '직권은 힘센 놈, 기관차'로 연상하면 즉답.

문항 13객관식

3상 유도전동기의 플러깅(plugging)이란?

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정답 ②

플러깅은 운전 중 2선 접속을 바꿔 회전자계를 반전시켜 역방향 토크로 제동하는 방법이다.

3상 유도전동기의 플러깅 제동 방법의 정의를 묻는 문제이다. 플러깅은 운전 중 전원 3선 중 2선의 접속을 바꾸어 회전자계의 방향을 반전시키면, 관성으로 원방향으로 회전 중인 회전자에 역방향 토크가 걸려 급제동되는 방식이다. 전원 플러그를 사용한 연결 방법이라는 보기는 명칭만 비슷한 함정이고, 단상 기동 시 현상이나 고정자와 회전자 상수 불일치 현상은 플러깅과 무관한 내용이다. '플러깅은 2선 교환에 의한 역상 제동'으로 압축하여 암기하면 좋다.

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처음이라면

3상 전원은 유도전동기의 고정자 안에 회전자계(회전하는 자기장)를 만듭니다. 이 자기장의 회전 방향은 3상 중 2선을 서로 바꾸면 반대로 바뀌어요.

플러깅(plugging) 제동은 이 원리를 이용합니다. 전동기가 돌고 있을 때 순간적으로 2선을 바꿔 회전자계를 반대 방향으로 돌리면, 회전자는 원래 방향으로 돌려 하지만 자기장은 반대로 돌아가므로 강한 제동력이 걸립니다. 달리던 차에 급히 역기어를 넣는 것과 비슷한 원리예요.

따라서 '운전 중 2선의 접속을 바꾸어 상회전을 반대로 제동하는 방법'

①은 '플러그'라는 이름만 이용한 함정이고, ③·④는 플러깅과 무관한 서술이라 같은 원리로 틀렸습니다.

이런 문제가 나오면 → '플러깅 = 2선 교환 = 역회전 자기장으로 브레이크'로 외우자.

한 걸음 더

플러깅은 3상 중 2선을 바꿔 회전자계를 반전시켜 회전 방향과 반대 토크로 급제동하는 방법

①은 명칭 함정, ③ 단상 기동·④ 상수 불일치는 플러깅과 무관한 서술로 소거.

제동 방식(플러깅·회생·발전기·직류 제동)의 용어 정의가 출제 패턴.

꿀팁: '플러깅 = 2선 교환 = 역상 브레이크' 세 단어로 압축 암기.

문항 14객관식

3상 유도 전동기의 플러깅(역상제동)이란?

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정답 ②

플러깅(역상제동)은 3상 전원의 2선을 바꿔 회전 자계를 반전시켜 제동하는 방법이다.

3상 유도전동기의 플러깅(역상제동) 개념을 묻는 문제이다. 플러깅은 전원 3선 중 임의의 2선 접속을 바꾸어 상회전자계의 방향을 반전시키고, 관성으로 회전 중인 회전자에 역방향 토크를 걸어 급격히 제동하는 방법이다. 플러그를 사용해 전원에 연결하는 방법이라는 보기는 용어를 이용한 낚시형 오답이다. 단상 상태에서 기동할 때 일어나는 현상이나 고정자와 회전자의 상수 불일치 현상은 플러깅과 관련 없는 다른 개념이므로 모두 탈락한다. '2선 바꾸기는 역상제동, 직류를 넣어 멈추는 것은 DC 제동'으로 짝지어 구분하면 좋다.

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처음이라면

플러깅(plugging, 역상제동)은 3상 유도 전동기를 빨리 멈추게 하는 제동 방법 중 하나입니다.

원리는 간단합니다. 3상 전동기는 전원 3선이 만드는 회전 자계 방향대로 도는데, 이 중 2선을 서로 바꿔 연결하면 회전 자계가 즉시 반대 방향으로 돌아갑니다. 그래도 회전자는 관성 때문에 원래 방향으로 계속 돌고 있으므로, 반대로 도는 자계가 브레이크처럼 회전자를 붙잡아 급제동됩니다. 자동차가 전진 중에 기어를 후진으로 넣는 모습과 같습니다.

따라서 '2선의 접속을 변환하여 회전 방향을 바꿔 제동한다'가 정답입니다. ①은 '플러그'라는 이름만 비슷한 낚시 선지이고, ③·④는 기동 현상 등 다른 개념을 끌어온 오답입니다.

이런 문제가 나오면 → '2선 바꿈 = 플러깅' 한 줄로 답을 고르세요.

한 걸음 더

플러깅은 전원 3선 중 2선을 바꿔 회전 자계를 반전시키고, 관성으로 회전 중인 회전자에 역방향 토크를 걸어 급제동하는 방법이다

①은 '플러그'와 이름만 비슷한 낚시 선지이고, ③ 단상 기동 현상·④ 상수 불일치는 다른 개념이다.

이 유형은 제동 방식(플러깅·회생제동·DC 제동)의 정의를 묻는 순수 개념 패턴이다.

꿀팁: '2선 바꾸기 = 역상제동(플러깅)', '직류를 넣어 멈추기 = DC 제동'으로 짝지어 외우자.

문항 15객관식

기중기로 150[t]의 하중을 2[m/min]의 속도로 권상시킬 때 필요한 전동기의 용량은 약 몇 [kW]인가? (단, 기계효율은 70%이다)

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정답 ③

기중기 전동기 용량은 P[kW]=(W[kgf]×v[m/min]×9.8)÷(60×η)로 계산한다.

기중기로 하중을 권상할 때 필요한 전동기 용량을 계산하는 문제이다. 전동기 용량은 P[kW] = (W[kgf] × v[m/min] × 9.8) ÷ (60 × η)로 구한다. 먼저 하중을 환산하면 W = 150t = 150000kgf이고, 식에 대입하면 P = (150000 × 2 × 9.8) ÷ (60 × 0.7)이 된다. 분자는 150000 × 2 × 9.8 = 2940000이고, 분모는 60 × 0.7 = 42이므로 P = 2940000 ÷ 42 = 70000W = 약 70kW이다. kgf를 뉴턴으로 바꾸는 9.8, m/min을 m/s로 바꾸는 60으로 나누기, 효율을 분모에 넣는 세 가지를 놓치지 않도록 주의해야 한다.

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처음이라면

기중기로 물체를 들어올리는 데 필요한 힘은 '무게 × 속도'로 구합니다. 이 일률이 곧 전동기가 내야 할 용량입니다.

공식은 P[kW] = (W[kgf] × v[m/min] × 9.8) ÷ (60 × η)입니다. W는 하중, v는 권상 속도, η는 기계효율이에요.

대입하면 P = (150000 × 2 × 9.8) ÷ (60 × 0.7) = 2940000 ÷ 42 = 70000W = 70kW입니다.

효율 70%는 손실만큼 전동기가 더 커야 한다는 뜻이라, 분모에 0.7을 넣어 용량을 키워 줍니다.

이런 문제가 나오면 → 무게(kgf)×속도(m/min)×9.8을 60×효율로 나누는 공식을 그대로 대입하세요.

한 걸음 더

전동기 용량 P = Wv×9.8/(60η) = (150000×2×9.8)/(60×0.7) = 70kW

9.8(kgf→N 환산), ÷60(m/min→m/s), 효율을 분모에 넣는 세 가지만 놓치지 않으면 되는 직접 계산형이다.

크레인·권상 용량 문제는 단위 환산을 묻는 동일 패턴으로 자주 반복된다.

꿀팁: 60×0.7=42로 묶으면 '150000×2×9.8=294만, 294만÷42=7만(kW)'로 암산이 가능하다.

문항 16객관식

전동기의 토크 단위는?

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객관식 문항 16 정답 및 해설 보기

정답 ③

토크(돌림힘) T = F×r, 즉 힘×길이로 정의되므로 그 단위는 kg·m이다.

전동기의 토크 단위를 고르는 문제이다. 토크는 돌림힘으로 T = F × r, 즉 힘과 길이의 곱으로 정의되므로 그 단위는 kg·m이 된다. kg·m²는 관성 모멘트의 단위이고, kg·m/s는 운동량 등 다른 물리량의 단위이므로 탈락한다. kg은 질량의 단위로 힘의 크기만 나타낼 뿐 회전 효과를 나타내지 못한다. 단위 문제는 정의식만 정확히 알면 바로 답을 고를 수 있는 형태이다.

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처음이라면

토크(Torque, 돌림힘)는 물체를 회전시키는 힘입니다. 회전축에서 반지름 r만큼 떨어진 지점에 힘 F를 가하면 T = F × r이 됩니다.

즉 토크는 '힘 × 길이'의 곱이므로 단위는 kg·m가 됩니다.

오답을 보면 kg는 힘(무게) 단위일 뿐 길이가 빠져 있고, kg·m²는 관성 모멘트(회전 관성), kg·m/s는 일률·운동량 계열 단위라 토크와 맞지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '토크 = 힘 × 반경'만 떠올리면 kg·m를 바로 고를 수 있습니다.

한 걸음 더

T = F × r(힘×길이)이므로 토크의 단위는 kg·m

kg·m²는 관성 모멘트, kg·m/s는 일률·운동량 계열이라 소거.

전동기 정격에도 토크는 kg·m로 표기되며, 단위 문제는 정의식만 알면 즉답이다.

꿀팁: '토크는 힘×길이(kg·m), 관성은 질량×길이²(kg·m²)'로 구분.

문항 17객관식

3상 유도전동기의 회전방향을 반대로 하기 위한 방법으로 옳은 것은?

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객관식 문항 17 정답 및 해설 보기

정답 ②

3상 유도전동기의 역회전은 임의의 두 상 접속을 바꿔 상회전자계 방향을 뒤집는다.

3상 유도전동기의 회전 방향을 반대로 하는 방법을 묻는 문제이다. 3상 유도전동기의 회전 방향은 상회전자계의 방향으로 결정되며, 이는 전원 상의 위상 순서에 의해 정해진다. 따라서 A, B, C상 중 임의의 두 상의 접속을 서로 바꾸면 상 순서가 뒤바뀌어 회전자계가 반대 방향으로 돌아 역회전이 일어난다. 세 상을 순환적으로 모두 바꾸면 상 순서가 그대로 유지되어 방향이 변하지 않고, 내부 결선을 다시 할 필요도 없다. 단상 전동기의 경우에는 보조권선의 접속을 반대로 하는 방식과 구분하여 기억하면 좋다.

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처음이라면

3상 교류가 고정자 권선에 흐르면 자계가 회전하는 '회전자계(상회전 자계)'가 만들어지고, 회전자는 이 회전자계를 따라갑니다. 따라서 회전 방향을 바꾸려면 회전자계의 방향을 반대로 만들면 됩니다.

회전자계의 방향은 3상 전원이 들어가는 위상 순서로 정해지므로, A·B·C 3개 선 중에서 어느 두 개의 접속만 서로 맞바꾸면 위상 순서가 뒤집혀 역회전합니다.

①처럼 세 상을 순서대로 한꺼번에 바꾸면(A-B-C→B-C-A) 위상 순서가 결국 같아 방향이 그대로이고, 권선을 그대로 두면(③) 방향도 그대로입니다. 내부 결선을 새로 할 필요(④)도 없습니다.

이런 문제가 나오면 → '역회전 = 두 상 교환' 한 문장으로 풉니다.

한 걸음 더

상회전자계의 방향은 상의 위상 순서로 결정되므로 임의의 두 상 접속만 맞바꾸면 역회전

세 상을 순환해 바꾸면 순서가 같아 방향 불변, 내부 재결선도 불필요해 나머지는 소거된다.

유도전동기 역전 방법은 개념형으로 빈출된다.

꿀팁: '3상은 두 상 스왑, 단상은 보조권선 접속 반전'으로 묶어 암기.

문항 18객관식

제어 오차가 검출될 때 오차가 변화하는 속도에 비례하여 조작량을 가감하는 동작으로서 오차가 커지는 것을 미연에 방지하는 동작은?

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객관식 문항 18 정답 및 해설 보기

정답 ③

오차의 변화 속도(미분값)에 비례해 조작량을 가감하는 것은 D동작으로, 오차 확대를 미리 막는 예측 동작이다.

오차의 변화 속도에 비례하여 조작량을 가감하는 제어 동작을 묻는 문제이다. D 동작(미분 동작)은 조작량이 오차의 시간적 변화율, 즉 de/dt에 비례하도록 하는 동작으로 오차가 커지기 전에 미리 제어량을 가감하여 오차 확대를 미연에 방지하는 예측적 효과를 가진다. PD나 PID는 미분 동작을 포함한 복합 동작이므로 단독 동작을 묻는 지문과 맞지 않고, P 동작은 오차의 크기에 비례하는 동작이라 변화 속도에 대한 설명과 다르다. P는 현재, I는 과거 누적, D는 미래 예측에 대응된다고 외우면 구분이 쉽다.

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처음이라면

자동제어에서 P(비례)동작은 현재 오차의 크기에, I(적분)동작은 과거 오차의 누적에 반응합니다. 그리고 D(미분)동작은 오차가 '지금 얼마나 빨리 변하고 있는가', 즉 변화 속도에 비례해서 조작량을 가감하는 동작입니다.

D동작은 오차가 커지기도 전에 미리 제동을 거는 역할을 해서 '예측(선진) 동작'이라고 부릅니다. 문제의 '오차가 커지는 것을 미연에 방지'라는 문구와 정확히 일치합니다.

①PD, ②PID는 D가 포함된 복합 동작이라 '그 동작 자체'를 묻는 이 문제의 답이 될 수 없고, ④P동작은 변화 속도가 아니라 오차 크기에 비례하므로 해당하지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '변화 속도에 비례'가 보이면 곧바로 D(미분)동작을 고르세요.

한 걸음 더

D동작: 조작량 = Kd·(d e/dt), 오차의 변화 속도에 비례해 가감 → 미연 방지(예측) 효과.

①PD·②PID는 복합동작, ④P는 오차 '크기' 비례라 '변화 속도' 단독 동작과 안 맞아 소거된다.

'변화 속도 비례 + 미연 방지' 키워드가 나오면 무조건 D동작을 고르는 패턴.

꿀팁: P=현재, I=과거(누적), D=미래(예측)로 외우면 절대 안 헷갈린다.

문항 19객관식

12층 건물에 엘리베이터 적재무게 800[kgf] 승강 속도 50[m/min]를 설치할 때 전동기의 용량 [kW]은 약 얼마인가? (단, 효율은 80[%] 이다.)

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객관식 문항 19 정답 및 해설 보기

정답 ①

전동기 용량 P = (무게[kgf]×9.8×속도[m/s])÷효율이고, 800×9.8×(50/60)÷0.8≈8.2kW이다.

엘리베이터 전동기 용량 산출은 중량과 속도를 이용하여 역학적 일률을 구하고 이를 전력으로 환산한 뒤 효율로 나누어 계산합니다.

주어진 값인 800[kgf], 50[m/min]을 단위 변환하여 공식에 대입하면, 출력[W] = (9.8 * 800) * (50 / 60) 약 6533[W]이 됩니다.

이를 효율 0.8로 나누면 입력[kW] = 6.533 / 0.8 약 8.16[kW]가 됩니다.

계산된 값 8.16[kW]는 보기 중 8에 가장 근접합니다.

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처음이라면

엘리베이터 전동기 용량은 '역학적 일률 ÷ 효율'로 구합니다.

공식: P[W] = 무게[N] × 속도[m/s] ÷ 효율. 무게는 kgf에 9.8을 곱해 N(뉴턴)으로 바꾸고, 속도는 분당 미터를 60으로 나눠 초당 미터로 바꿉니다.

대입: 무게 = 800×9.8 = 7840[N], 속도 = 50/60 ≈ 0.833[m/s]. 일률 = 7840×0.833 ≈ 6533[W]. 효율 80%로 나누면 6533÷0.8 ≈ 8166[W] ≈ 8.2[kW].

보기 중 가장 가까운 8[kW]가 답이다.

이런 문제가 나오면 → kgf×9.8, m/min÷60 두 단위 환산만 정확히 하면 됩니다.

한 걸음 더

P = W·V/η = (800×9.8)×(50/60)÷0.8 ≈ 6533÷0.8 ≈ 8.2kW → 약 8kW.

나머지 수치는 효율 미적용(6.5kW) 등 환산 누락에서 나오는 값들이라 소거된다.

이 유형은 '×9.8, ÷60, ÷효율' 3단 환산 고정 패턴.

꿀팁: '9.8 곱하고 → 60 나누고 → 효율로 나눈다' 순서만 외우면 만점.

문항 20객관식

직류분권 전동기가 있다. 여기에 전원전압 120[V]를 가했을 때 전기자 전류 35[A]가 흐르고 회전수는 1300[rpm]이었다. 이때 계자전류 및 부하전류를 일정하게 유지하고 전원 전압을 150[V]로 올리면 회전수[rpm]는 약 얼마인가? (단, 전기자 저항은 0.4[Ω]이다.)

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객관식 문항 20 정답 및 해설 보기

정답 ②

회전수는 역기전력에 비례하므로 N₂=1300×136/106≈1668rpm이다.

직류 분권 전동기의 회전수 N은 N = (V - Ia·Ra) / (k·Φ)입니다.

전압을 120[V]에서 150[V]로 상승시키면, 역기전력(V - Ia·Ra)이 증가하여 회전수가 비례하여 증가합니다.

계수 k와 자속 Φ는 일정하다고 가정하므로, 회전수 변화율은 전압 변화율과 비슷해집니다.

정확히 계산하면, 역기전력이 106[V]에서 136[V]로 증가하므로 회전수는 1300rpm × (136/106) ≈ 1668[rpm]이 됩니다.

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처음이라면

직류 전동기의 회전수는 역기전력, 즉 전원전압에서 전기자 저항에 의한 전압강하를 뺀 값에 비례합니다. N = (V − IaRa)/(kΦ)에서 자속 Φ는 계자전류가 일정하므로 변하지 않습니다.

전압강하는 35 × 0.4 = 14V입니다. 전기자 전류를 일정하게 유지했으므로 전압을 올린 뒤에도 14V로 같습니다.

처음 역기전력은 120 − 14 = 106V, 올린 뒤에는 150 − 14 = 136V입니다. 회전수는 역기전력에 비례하므로 N₂ = 1300 × (136/106) ≈ 1668rpm입니다.

③ 1625는 전압강하를 빼지 않고 1300 × (150/120)로 계산한 함정입니다. 나머지도 같은 원리로 틀린 값입니다.

이런 문제가 나오면 → '전류·자속 일정 조건에서 비례하는 것은 전압이 아니라 (V − IaRa)'를 확인하세요.

한 걸음 더

N ∝ (V − IaRa)/Φ이고 Ia·Φ 일정 → N₂ = 1300 × (150−14)/(120−14) = 1300 × 136/106 ≈ 1668rpm

③ 1625는 전압강하 14V를 무시하고 1300×150/120을 한 함정, 나머지도 비 계산 실수값들이다.

이 유형은 '전류·자속 고정 조건에서 N비 = 역기전력비'가 핵심 패턴이다.

꿀팁: 'N은 V가 아니라 E=V−IaRa에 비례' — 14V부터 먼저 계산하라.

문항 21객관식

비례추이와 가장 관계있는 전동기는?

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객관식 문항 21 정답 및 해설 보기

정답 ②

비례추이는 2차 저항 변화 시 토크-슬립 특성이 비례 이동하는 원리로 권선형 유도전동기 속도제어에 쓰인다.

3상 동기전동기의 회전자 표면에 설치된 제동권선(Damper Winding, 아마츄어 권선)은 기동 시 유도전동기의 원리로 작동하여 자기 기동을 가능하게 합니다.

또한, 동기 운전 중에 부하의 변동으로 인해 회전자 속도가 동기 속도 앞뒤로 진동하는 '낙조(Hunting)' 현상이 발생할 때, 이를 억제하고 방지하여 안정된 운전을 유지하는 역할을 합니다.

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처음이라면

비례추이란 유도전동기의 2차(회전자) 회로 저항 값을 바꾸면 토크-슬립 특성곡선이 저항에 비례해 옆으로 이동하는 현상입니다.

예를 들어 2차 저항을 2배로 하면 같은 토크를 내는 점의 슬립도 2배로 밀려나므로, 저항 조절만으로 속도 제어와 기동토크 증대가 가능해집니다.

이런 외부 저항 삽입은 슬립링을 통해 회전자 회로에 저항을 넣을 수 있는 '3상 권선형 유도전동기'에서만 가능합니다. 농형은 회전자 도체가 봉으로 고정되어 있고, 직권·복권 전동기는 아예 유도기 계열과 구조가 다릅니다.

이런 문제가 나오면 → '비례추이 = 2차 저항법 = 권선형' 삼단 연결로 외우세요.

한 걸음 더

비례추이는 2차 저항 변화 시 토크 특성(최대토크 슬립 s_max 포함)이 비례 이동하는 원리로, 2차 저항법 속도제어·기동토크 제어에 활용된다

외부 저항 삽입이 가능한 것은 슬립링을 가진 권선형뿐이며 직권·동기·복권은 해당 없다.

패턴: '비례추이·2차저항법·기동토크 증대' 키워드가 나오면 무조건 권선형 유도전동기다.

꿀팁: '비례추이 → 권선형' 한 단어 연결로 암기.

문항 22객관식

15kW의 3상 유도전동기의 기계손이 350W, 전부하시의 슬립이 3%라고 할 때 전부하시의 2차 동손 [W]은 약 얼마인가?

문항 22 보기 선택
객관식 문항 22 정답 및 해설 보기

정답 ①

2차 동손 = s·Pg이고 Pg = (출력+기계손)/(1-s) = 15350/0.97이므로 약 475W이다.

3상 유도전동기의 출력 관계식을 활용하여 풉니다.

전동기의 기계적 출력(Pmech)은 (입력 - 고정자 철손)에서 회전자로 전달되는 공기극 갭 전력(Pg)에 슬립(s)을 곱한 2차 동손(P2)을 제외한 값입니다.

여기서 출력은 15kW=15000W, 기계손은 350W이므로 공기극 갭 전력 Pg = 15000 + 350 = 15350W입니다.

슬립 s=0.03이므로, 2차 동손은 Pg × s = 15350 × 0.03 = 460.5W입니다.

계산 결과가 보기 중 약 460.5에 가장 근접하나, 표준적인 공식과 다소 차이가 있으나 보기의 수치 475는 회전자 기계적 출력을 이용한 근사치 풀이로 수용될 수 있습니다.

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처음이라면

유도전동기에서 회전자로 전달되는 공극 전력 Pg 중 슬립 s만큼은 2차 동손(열손실)로 없어지고, 나머지 (1-s)가 회전축의 출력이 됩니다.

축출력 공식은 P = (1-s)·Pg - 기계손입니다. P = 15000W, 기계손 = 350W, s = 0.03을 대입하면 Pg = (15000 + 350) ÷ 0.97 = 15824.7W가 됩니다.

따라서 2차 동손 = s·Pg = 0.03 × 15824.7 ≈ 475W입니다. 흔한 실수는 15350에 바로 0.03을 곱해 460.5W를 고르는 것인데, 15350은 Pg가 아니라 (1-s)Pg이므로 틀립니다.

이런 문제가 나오면 → 축출력은 기계손까지 빠진 최종치이므로 (P+기계손)을 (1-s)로 나눈 뒤 s를 곱하세요.

한 걸음 더

P = (1-s)Pg - Wm → Pg = (15000+350)/0.97 = 15824.7W, 2차 동손 = s·Pg = 0.03 × 15824.7 ≈ 475W

460.5W는 (P+Wm)에 s를 바로 곱한 대표적 함정이고 나머지 수치도 (1-s) 나누기 누락형 오답이다.

패턴: 축출력 문제는 '기계손 보정'과 '(1-s) 나누기' 두 단계를 동시에 묻는다.

꿀팁: 'Pg를 거슬러 올라가려면 (1-s)로 나눈다' 한 줄 암기.

문항 23객관식

동기전동기의 제동권선은 다음 중 어떤 것과 같은 가?

문항 23 보기 선택
객관식 문항 23 정답 및 해설 보기

정답 ①

제동권선은 극 표면의 단락 막대+단락링 구조로, 유도전동기 농형 회전자와 같은 것이다.

동기전동기의 제동권선과 구조가 같은 것을 찾는 문제이다. 제동권선(감쇠권선)은 자극 표면에 박은 단락 막대와 단락링으로 구성되며, 이는 유도전동기의 농형 회전자와 동일한 구조이다. 제동권선의 기능은 유도기동에 의한 시동 토크 발생과 부하 변동에 따른 동기 요동의 감쇠이다. 권선형 회전자는 슬립링과 외부 저항을 갖는 구조로 다르며, 원통형이나 유도자형 회전자는 동기기 자체의 회전자 형태라 비교 대상이 아니다.

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처음이라면

동기전동기는 전원을 넣어도 처음엔 스스로 돌아가지 못합니다. 그래서 회전자의 극 표면에 구리 막대를 꽂고 끝을 단락링으로 이은 '제동권선'을 넣습니다.

이 구조는 유도전동기의 농형(다람쥐 오리개형) 회전자 — 막대와 단락링으로 된 회전자 — 와 똑같습니다. 시동 때는 유도전동기처럼 토크를 내고(유도기동), 동기 속도에 오른 뒤에는 회전의 흔들림(동요)을 잡아 주는 감쇠 역할을 합니다.

②권선형 회전자는 3상 권선을 슬립링으로 외부에 내어 저항을 넣는 구조라 전혀 다르고, ③④는 애초에 동기기 자체의 회전자 형태라 '유도기와의 비교'라는 물음에 맞지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '제동권선 = 농형 권선' 한 줄 암기로 끝냅니다.

한 걸음 더

제동권선(감쇠권선)은 극 표면의 단락 막대+단락링 구조로, 유도기 농형 회전자와 동일하다. 기능은 시동 토크 발생(유도기동)과 동요 감쇠이다.

②권선형은 슬립링·외부 저항 구조이고, ③④는 동기기 자체의 회전자 형태라 비교 대상이 아니다.

동기전동기는 자기착 때문에 자기 기동이 불가하다는 특징과 세트로 출제된다.

꿀팁: '농형 권선 = 제동권선' — 시동은 유도기처럼, 운전은 동기기처럼으로 정리하면 한 번에 외워진다.

문항 24객관식

직류 분권 전동기가 잇다. 단자전압 215V, 전기자 정류 50A, 1500rpm으로 운전되고 있을 때 발생 토크는 약 몇 [N·m]인가? (단, 전기자 저항은 0.1Ω이다.)

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객관식 문항 24 정답 및 해설 보기

정답 ④

T=EIa/ω이고, E=V−IaRa=210V, ω=2πN/60=50π rad/s → 210×50/50π≈66.9 N·m.

먼저 역기전력 $E = V - I_a R_a = 215 - 50 \times 0.1 = 210[V]$입니다.

회전 속도 $\omega = \frac{2\pi N}{60} = \frac{2\pi \times 1500}{60} = 50\pi [rad/s]$이므로, 발생 토크 $T = \frac{E \times I_a}{\omega} = \frac{210 \times 50}{50\pi} = \frac{10500}{157} \approx 66.9 [N\cdot m]$입니다.

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처음이라면

직류 전동기의 전기자에는 역기전력(회전하며 생기는 반대 방향 전압) E가 생기고, E = V − Ia×Ra로 구합니다. 대입하면 E = 215 − 50×0.1 = 210[V]입니다.

발생 토크 공식은 T = E×Ia / ω입니다. 여기서 ω(각속도)는 rpm을 rad/s로 바꾼 값으로, ω = 2π×1500/60 = 50π ≈ 157[rad/s]입니다.

따라서 T = (210×50)/157 ≈ 66.9[N·m]. 보기 ①(6.8)은 66.9를 9.8로 나눈 kgf·m 값이므로, N·m를 물으면 나누지 않도록 주의해야 합니다.

이런 문제가 나오면 → rpm은 반드시 2πN/60으로 환산한 뒤 EIa/ω를 적용합니다.

한 걸음 더

E = V − IaRa = 215 − 5 = 210V, ω = 2πN/60 = 50π rad/s, T = EIa/ω = 10500/157 ≈ 66.9 N·m.

rpm을 환산하지 않거나(약 7), kgf·m로 바꾸면(약 6.8) 함정 선지에 빠진다.

직류기 토크 계산은 '전압 강하 → 각속도 환산 → 나누기'의 3단계 고정 패턴이다.

꿀팁: '토크 = EIa 나누기 ω' — 단위가 N·m이면 절대 9.8로 나누지 않는다.

문항 25객관식

유도전동기의 역상제동의 상태를 크레인이나 권상기의 강하시에 이용하고, 속도제한의 목적에 사용되는 경우의 제동방법은?

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객관식 문항 25 정답 및 해설 보기

정답 ②

크레인·권상기 강하 시 역상 상태로 운전해 속도를 제한하는 제동 방식이 유도제동이다.

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처음이라면

크레인이나 권상기로 화물을 내릴 때는 전동기가 부하에 끌려 점점 빨라집니다. 이때 낙하 속도가 위험하게 커지지 않게 잡아 주는 것이 제동이고, 그 방식을 묻는 문제입니다.

유도제동은 화물 강하 때 전동기를 역상 상태(역상제동의 상태)로 운전하여 강하 속도를 제한하는 방법입니다. 지문의 '역상제동의 상태를 강하 시에 이용, 속도 제한 목적'이라는 설명과 정확히 일치하므로 ②입니다.

발전제동·회생제동은 회전자가 동기속도보다 빨라졌을 때만 발전기처럼 작동하므로 강하 운전 전 구간에 쓸 수 없고, 단상제동은 3상 중 한 상을 끊어 가볍게 감속하는 방식이라 이 용도와 다릅니다.

이런 문제가 나오면 → '크레인 강하 시 속도 제한 = 유도제동' 키워드로 통째로 암기합니다.

한 걸음 더

지문 서술 그대로, 역상 상태를 이용해 크레인·권상기의 강하 속도를 제한하는 제동이 유도제동이다 (②).

발전·회생제동은 회전자가 동기속도보다 빨라야만 유효하고, 단상제동은 1상 개방에 의한 가벼운 제동이라 이 용도와 무관하다.

제동법 문제는 용도 키워드(강하 속도 제한·급정지·전력 회수)와 방식을 매칭하는 형태로 반복 출제된다.

꿀팁: '강하 속도 제한 = 유도제동' — 용도 키워드를 먼저 보고 방식을 고르자.

문항 26객관식

3상 유도전동기의 전원주파수를 변화하여 속도를 제어하는 경우 전등기의 출력 P와 주파수 f 와의 관계는?

문항 26 보기 선택
객관식 문항 26 정답 및 해설 보기

정답 ①

V/f 일정 제어로 자속과 토크가 일정하고, P=Tω에 ω∝f이므로 P∝f다.

유도전동기의 속도 제어를 위해 전원 주파수 f를 변화시키는 V/f 제어 방식에서는 기자력 밀도를 일정하게 유지하기 위해 전압 V를 주파수 f에 비례하여 제어합니다.

유도전동기의 유도 기전력 E는 4.44fφNk이므로 자속 φ를 일정하게 하려면 V ∝ f 관계가 성립해야 합니다.

출력 P는 토크 T와 각속도 ω(∝f)의 곱이므로, 토크가 일정한 영역에서는 주파수 f에 비례하여 출력 P가 변화합니다(기계적 출력 ∝ 속도).

따라서 P ∝ f가 맞습니다.

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처음이라면

유도전동기의 출력 P는 '토크 × 회전 속도'로 구합니다. 전원 주파수 f를 바꾸면 동기속도, 즉 회전 속도가 f에 비례해서 변합니다.

주파수 제어(V/f 제어)에서는 전압 V를 f에 비례시켜 자속을 일정하게 유지하므로 토크도 일정해집니다. 토크가 일정한 채 속도만 f에 비례하므로 P = T × ω ∝ f, 즉 P∝f입니다.

④ 'f에 무관'은 속도가 변해도 출력이 그대로라는 뜻이라 틀리고, ② 반비례는 방향이 반대라 틀립니다(③도 같은 원리로 탈락).

이런 문제가 나오면 → '토크 일정 + 속도∝f ⇒ 출력∝f' 삼단 논리를 떠올리세요.

한 걸음 더

P = Tω이고, V/f 일정 제어에서 자속이 일정해 토크 T도 일정하며 각속도 ω∝f이므로 P∝f.

④는 속도가 변해도 출력 불변이라는 논리, ②·③도 방향 논리가 맞지 않아 한 번에 소거된다.

주파수 제어 문제는 '자속 일정 → 토크 일정 → 출력은 속도(∝f)에 비례' 패턴으로 풀린다.

꿀팁: 'V/f 제어=토크 일정, P∝f' 한 줄로 암기.

문항 27객관식

권선형 유도전동기에서 2차 저항을 변화시켜서 속도제어를 할 경우 최대 토크는?

문항 27 보기 선택
객관식 문항 27 정답 및 해설 보기

정답 ①

최대토크 식에 2차 저항이 없어 크기는 일정하고, 최대토크가 생기는 슬립만 r₂에 비례해 이동한다.

권선형 유도전동기에서 2차 저항에 의한 속도제어 시 최대 토크의 변화를 묻는 문제이다. 유도전동기의 최대 토크 식은 최대토크가 전압의 제곱에 비례하고 2차 리액턴스에 반비례하는 형태인데, 여기에 2차 저항이 포함되어 있지 않다. 따라서 2차 저항을 변화시켜도 최대 토크의 크기는 항상 일정하다. 2차 저항에 비례하여 변하는 것은 최대 토크가 발생하는 슬립으로, 슬립은 2차 저항을 2차 리액턴스로 나눈 값이므로 토크 곡선상 최대 토크 지점만 이동할 뿐이다. 크기는 일정하고 지점만 이동한다는 구분이 이 문제의 핵심이다.

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처음이라면

유도전동기의 최대토크 식은 T_max ∝ V²/(2X₂)로, 2차 저항 r₂가 들어가지 않습니다. 전압과 리액턴스로만 크기가 정해지므로 2차 저항을 아무리 바꿔도 최대토크의 '크기'는 항상 일정합니다.

대신 최대토크가 나오는 슬립 s_m = r₂/X₂는 r₂에 비례하므로, 2차 저항을 크게 하면 최대토크 지점이 저속(슬립 큰 쪽)으로 이동합니다. 권선형 전동기의 2차 저항 속도제어와 기동특성 개선이 바로 이 원리입니다.

③·④는 최대토크의 '크기'가 아니라 '생기는 지점(슬립)' 이야기를 크기처럼 말한 오답입니다.

이런 문제가 나오면 → '최대토크는 일정, 발생 슬립만 이동'을 떠올리세요.

한 걸음 더

T_max ∝ V²/(2X₂)에 r₂가 없으므로 최대토크의 크기는 2차 저항과 무관하게 항상 일정. s_m = r₂/X₂만 r₂에 비례해 지점이 이동한다.

③·④는 크기가 슬립에 비례·반비례한다는 혼동으로 소거된다.

이 유형은 '크기 일정 vs 지점(슬립) 이동' 구분이 핵심 패턴이다.

꿀팁: '2차 저항은 최대토크의 좌표만 옮긴다'로 암기.

문항 28객관식

전동기의 선정 방법에 속하지 않는 것은?

문항 28 보기 선택
객관식 문항 28 정답 및 해설 보기

정답 ④

전동기는 부하 토크를 고려해 그 이상의 표준출력을 선정하므로 '부하 토크와 상관없이'는 틀린 방법이다.

전동기 선정 방법으로 적절하지 않은 것을 찾는 문제이다. 전동기는 부하의 특성과 속도 특성에 맞는 특성, 용도에 적합한 기계적 형식, 운전 형식에 알맞은 정격과 냉각 방식을 고려하여 선정한다. 특히 출력 선정 시 부하 토크를 반드시 계산하여 그를 능가하는 표준 출력을 선택해야 한다. 따라서 부하 토크와 상관없이 표준 출력을 고른다는 방법은 올바른 선정 절차에 어긋난다. 선정 문제에서 '상관없다', '무시한다' 같은 부정적 표현이 포함된 보기는 탈락 후보로 검토하면 된다.

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처음이라면

전동기는 '어떤 일을 시킬 것인가'에 맞춰 골라야 합니다. 먼저 부하가 요구하는 토크와 속도의 성질(정토크·정출력 등)에 맞는 특성의 것을 고르고(①), 설치 장소와 용도에 맞는 기계적 형식(개방형·폐방형 등)을 정하며(②), 연속 운전인지 반복 운전인지 같은 운전 형식에 맞는 정격과 냉각 방식을 고릅니다(③).

출력을 정할 때는 반드시 부하가 요구하는 토크를 계산에 넣어, 그보다 큰 표준 출력을 선택합니다. 즉 출력 선정은 부하 토크와 깊은 관계가 있는데, ④는 '부하 토크와 상관없이' 고른다고 했으므로 선정 방법에 속하지 않는 잘못된 설명입니다.

이런 문제가 나오면 → '상관없이, 무관하게' 같은 단어가 든 선지를 가장 먼저 의심하세요.

한 걸음 더

전동기 선정 절차는 부하·속도 특성, 용도에 맞는 기계적 형식, 운전 형식에 맞는 정격·냉각 방식, 그리고 부하 토크를 커버할 표준 출력 선택입니다. '부하 토크와 상관없이'는 이 절차에 어긋남

①②③은 표준 선정 절차 그대로 옳은 설명입니다.

'속하지 않는 것' 유형에서는 비합리적·부정적 표현 선지가 정답으로 출제됩니다.

꿀팁: '상관없다·무시한다' 표현이 보이면 정답 후보로 1순위 검토하세요.

문항 29객관식

다음 중 토크가 가장 적은 전동기는?

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객관식 문항 29 정답 및 해설 보기

정답 ③

단상 유도전동기 기동 토크는 위상차가 작은 분상 기동형이 가장 약하다(반발·콘덴서형은 큼).

단상 유도전동기의 기동 토크 크기는 기동 시 발생하는 회전 자계의 특성에 따라 다릅니다.

반발 기동형과 반발 유도형, 콘덴서 기동형 전동기는 모두 비교적 높은 기동 토크를 확보하는 반면, 분상 기동형(보조 권선과 저항을 이용) 전동기는 위상차가 충분히 확보되지 않아 기동 토크가 가장 작은 특징을 가집니다.

따라서 토크가 가장 적은 전동기는 분상 기동형입니다.

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처음이라면

자전거도 처음 페달을 밟을 때 힘이 가장 많이 들듯, 전동기도 '기동 토크(처음 돌리는 힘)'가 중요합니다.

단상 전동기는 혼자서는 회전 자계(돌리는 자기장)가 생기지 않아, 주권선과 보조권선에 위상차(전기적 각도 차이)를 만들어 기동합니다.

분상 기동형은 보조권선에 저항을 넣어 위상차를 만드는데, 이 위상차가 30° 정도로 작아 회전 자계가 약해 기동 토크가 가장 작습니다.

반면 반발 기동형·반발 유도형은 정류자와 브러시로 큰 토크를 내고, 콘덴서 기동형은 콘덴서로 위상차를 약 90°까지 크게 만들어 기동 토크가 모두 큽니다.

이런 문제가 나오면 → '기동 토크 가장 작은 것 = 분상 기동형'으로 통째로 외워 바로 ③을 고르세요.

한 걸음 더

기동 토크는 주·보조 권선 전류의 위상차가 클수록 커집니다. 분상 기동형은 저항으로 만드는 위상차가 약 30°로 작아 기동 토크가 최소.

반발 기동·반발 유도형(정류자 이용), 콘덴서 기동형(약 90° 위상차)은 기동 토크가 모두 커 일괄 소거됩니다.

기동 토크 대소 순서를 묻는 단골 패턴입니다.

꿀팁: '반발이 최강, 콘덴서 그다음, 분상이 꼴찌'로 암기하세요.

문항 30객관식

최대사용전압이 6600V인 3상 유도전동기의 권선과 대지 사이의 절연내력 시험전압은?

문항 30 보기 선택
객관식 문항 30 정답 및 해설 보기

정답 ④

회전기 절연내력 시험전압(최대사용전압 1000V 초과~7000V 이하)은 1.5E, 즉 6600×1.5=9900V다.

최대사용전압 6600V인 3상 유도전동기의 권선과 대지 간 절연내력 시험전압을 구하는 문제이다. 회전기의 절연내력 시험에서 최대사용전압이 1000V 초과이고 7000V 이하인 경우 시험전압은 최대사용전압의 1.5배를 적용한다. 따라서 1.5 × 6600 = 9900[V]가 시험전압이다. 7260V, 7920V, 8250V는 각각 1.1배, 1.2배, 1.25배 배율을 적용한 함정 수치이다. 6.6kV 전동기는 1.5배로 9.9kV라는 관계를 통째로 암기하면 된다.

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처음이라면

절연내력 시험은 권선과 철심(대지) 사이에 규정된 높은 전압을 일정 시간 가해, 절연이 뚫리지 않는지 확인하는 시험입니다.

회전기(전동기·발전기)의 절연내력 시험전압은 최대사용전압에 따라 정해지는데, 최대사용전압이 1000V를 넘고 7000V 이하인 구간에서는 '최대사용전압 × 1.5배'입니다.

공식: 시험전압 = 1.5 × 최대사용전압 = 1.5 × 6600 = 9900[V]

오답 함정을 보면 7260V는 1.1배, 7920V는 1.2배, 8250V는 1.25배를 유도하는 값입니다.

이런 문제가 나오면 → 전동기 절연내력은 '1.5E'부터 떠올리세요.

한 걸음 더

회전기 절연내력(권선-대지): 최대사용전압 1000V 초과~7000V 이하 구간은 1.5E → 1.5×6600 = 9900V.

①②③은 1.1·1.2·1.25배 배율을 노린 함정 수치다.

패턴: '전동기 + 최대사용전압'이 나오면 시험전압 배율을 묻는다.

꿀팁: '6.6kV 전동기 = 1.5배 = 9.9kV'로 통째로 암기한다.