답변 내역

안녕하세요. 서수용 전기기사입니다.고압 계통에서 영상 변류기(ZCT)와 지락 계전기는 지락 사고 발생 시 이를 검출하고 차단기를 동작시켜 사고를 제거하도록 상호 협조하여 동작합니다. 정상 운전 상태에서는 3상 전류의 합이 0이므로 영상 전류가 발생하지 않으며, 영상 변류기 2차측에도 전류가 흐르지 않습니다.그러나 계통의 어느 한 상이 대지와 접촉하는 지락 사고가 발생하면 3상 전류의 평형이 깨지면서 영상 전류가 발생합니다. 이 영상 전류는 3상 도체를 함께 관통하는 영상 변류기에 의해 검출되며, 변류기 2차측에 비례한 전류가 출력됩니다. 이 신호는 지락 계전기로 전달됩니다.지락 계전기는 영상 변류기로부터 입력된 전류가 설정값 이상일 경우 지락 사고로 판단하고, 일정한 동작 시간 후 차단기 트립 신호를 발생시킵니다. 이에 따라 차단기가 개방되어 사고 구간이 계통에서 분리되며, 설비 손상과 인명 사고의 확대를 방지합니다. 이와 같이 영상 변류기와 지락 계전기는 지락 전류의 검출과 판단, 차단 동작을 단계적으로 수행함으로써 고압 계통의 보호 기능을 수행합니다.

안녕하세요. 서수용 전기기사입니다.에너지 소비 효율 등급 1등급 제품과 5등급 제품의 전력 소모 차이는 동일한 성능과 사용 조건에서 소비되는 전기에너지의 양에서 크게 나타납니다. 1등급 제품은 에너지 효율이 가장 높은 제품으로, 동일한 기능을 수행하면서도 전력 손실을 최소화하도록 설계되어 적은 전력을 사용합니다. 반면 5등급 제품은 효율이 낮아 같은 작업을 수행하기 위해 더 많은 전력을 소모합니다.이로 인해 1등급 제품은 사용 중 소비 전력이 낮고 연간 전력 소비량도 적어 전기요금 절감 효과가 크며, 장기간 사용할수록 경제성과 환경적 이점이 커집니다. 반대로 5등급 제품은 전력 소모가 상대적으로 커 전기요금 부담이 증가하고, 에너지 자원의 낭비와 온실가스 배출 증가로 이어질 가능성이 높습니다. 따라서 에너지 소비 효율 등급이 높을수록 전력 소모가 적고 에너지 이용 측면에서 유리하다고 할 수 있습니다.

안녕하세요. 전기기사 자격증을 취득한 30대 직장인입니다.유도전동기의 인버터를 이용한 VVVF 방식은 전원 주파수와 전압을 동시에 가변하여 전동기의 회전 속도를 제어하는 방법입니다. 유도전동기의 동기속도는 전원 주파수에 비례하므로, 인버터를 사용해 공급 주파수를 변화시키면 전동기의 속도를 연속적으로 제어할 수 있습니다.이때 주파수만 변화시키고 전압을 일정하게 유지하면 자속이 변하여 토크 특성이 나빠지므로, VVVF 방식에서는 주파수 변화에 비례하여 전압도 함께 변화시킵니다. 즉, 전압과 주파수의 비(V/f)를 거의 일정하게 유지함으로써 전동기 내부의 자속을 일정하게 하고, 정격 범위 내에서 안정적인 토크를 얻습니다. 인버터는 정류부에서 교류 전원을 직류로 변환한 후, 스위칭 소자를 이용한 PWM 제어 등을 통해 원하는 전압과 주파수의 교류 전원을 생성합니다.이 방식은 넓은 속도 제어 범위, 우수한 효율, 부드러운 기동 및 정지 특성을 가지며, 저속부터 고속까지 안정적인 운전이 가능하다는 장점이 있어 산업용 전동기 제어에 널리 사용됩니다.

안녕하세요. 전기기사 자격증을 취득한 직장인입니다.100W 이상의 초급속 충전은 스마트폰이나 노트북 등 리튬이온 배터리를 매우 빠르게 충전할 수 있도록 설계된 기술입니다. 일반적인 충전 속도보다 훨씬 높은 전류와 전압을 배터리에 공급하기 때문에, 짧은 시간 안에 배터리 용량을 상당 부분 채울 수 있다는 장점이 있습니다. 그러나 이러한 높은 충전 속도는 배터리 내부의 화학적 반응에 영향을 주어 장기적으로 배터리 수명에 부담을 줄 수 있습니다.배터리는 충전 과정에서 리튬 이온이 양극과 음극 사이를 이동하며 화학적 변화를 겪습니다. 초급속 충전 시 전류가 높아지면 배터리 내부의 온도가 빠르게 상승할 수 있으며, 온도 상승은 전해질 열화나 전극 재료 손상을 촉진합니다. 또한, 고전류 충전은 리튬 이온이 전극 표면에 불균일하게 쌓이거나, 미세한 결정(리튬 덴드라이트)이 형성되는 위험을 높여 배터리 용량 감소와 수명 단축으로 이어질 수 있습니다.

안녕하세요. 전기기사 자격증을 보유하고 있는 30대 직장인입니다.역전 제동은 정상 회전 중인 전동기의 회전 방향과 반대 방향으로 전압을 걸어 전류를 흐르게 하여 전동기의 회전을 강제로 감속시키는 방법입니다.회생 제동은 전동기가 회전에너지를 전기에너지로 변환하여 전원쪽으로 되돌려 보내는 방식입니다.즉, 역전 제동은 회전 방향을 반대로 바꿔 강제로 멈추는 방식이고, 회생 제동은 회전에너지를 전기에너지로 되돌려 보내면서 자연스럽게 속도를 줄이는 방식으로 동작 원리가 다릅니다.

안녕하세요. 서수용 전기기사입니다.교류회로에서 위상은 전압과 전류가 한 주기 내에서 시간적으로 얼마나 어긋나 있는지를 나타내는 각도로, 전류가 전압보다 뒤처지면 지상성 부하, 전류가 전압보다 앞서면 용량성 부하라고 합니다. 위상차가 크면 유효전력보다 무효전력이 많아져 전력손실과 전압 강하가 발생하고, 회로의 역률에 영향을 줍니다.한편, 주파수는 교류 전압이나 전류가 1초 동안 반복되는 횟수를 의미하며, 단위는 Hz(헤르츠)입니다. 주파수는 회로의 임피던스에 직접적인 영향을 주는데, 유도성 소자의 리액턴스는 주파수에 비례하고, 용량성 소자의 리액턴스는 주파수에 반비례합니다. 따라서 주파수가 변하면 회로 전류와 전압의 크기, 위상차가 달라지고, 회로 동작 특성과 전력 전달 효율에도 영향을 미칩니다.

안녕하세요. 서수용 전기기사입니다.전력전송에서 역률을 개선하기 위해 전력용 콘덴서를 설치하는 이유는 부하의 성질로 인해 발생하는 무효전력을 보상하여 전력계통의 효율과 전압 품질을 향상시키기 위함입니다. 일반적인 전력 부하는 전동기나 변압기와 같이 유도성 성분을 많이 포함하고 있어 전류가 전압보다 지상으로 흐르게 되며, 이로 인해 무효전력이 증가하고 역률이 저하됩니다.역률이 낮아지면 같은 유효전력을 전달하기 위해 더 큰 전류가 필요하게 되고, 그 결과 송전선로와 설비에 흐르는 전류가 증가하여 I²R 손실이 커집니다. 또한 전압 강하가 커지고, 발전기·변압기·송전선 등의 설비 용량을 충분히 활용하지 못하는 문제가 발생합니다 이는 전력설비의 이용 효율을 저하시킬 뿐만 아니라 추가적인 설비 투자와 운전 비용 증가로 이어집니다.전력용 콘덴서는 전압에 대해 전류가 진상으로 흐르는 특성을 가지고 있어, 유도성 부하에서 발생하는 지상 무효전력을 상쇄하는 역할을 한다. 콘덴서를 부하 근처에 설치하면 필요한 무효전력을 현지에서 공급할 수 있으므로, 계통 전체를 통해 흐르는 무효전력이 감소하게 됩니다. 그 결과 송전 전류가 줄어들고 선로 손실과 전압 강하가 감소하며, 계통 전압이 안정됩니다.

안녕하세요. 서수용 전기기사입니다.송전 계통에서 낙뢰가 발생하면 송전선이나 변전소 설비에 순간적으로 매우 큰 과전압이 유입될 수 있으며, 이는 변압기, 차단기, 개폐기 등 절연이 약한 설비를 파괴할 위험이 있습니다. 이러한 낙뢰 과전압으로부터 변전소 설비를 보호하기 위해 피뢰기를 설치합니다.피뢰기는 정상 운전 시에는 거의 전류가 흐르지 않는 높은 저항 상태를 유지하지만, 낙뢰나 개폐 서지와 같은 이상 고전압이 발생하면 순간적으로 저항이 급격히 낮아져 과전압을 대지로 방전시키는 역할을 합니다. 이를 통해 변전소에 인가되는 전압을 설비의 절연 내력 이하로 제한하여 절연 파괴를 방지합니ㄷ

안녕하세요. 서수용 전기기사입니다.동기발전기에서 전기자 반작용이란 부하가 걸려 전기자 권선에 전류가 흐를 때, 이 전류가 만들어내는 자계가 계자 자계와 상호작용하여 주자속 분포를 변화시키는 현상을 말합니다. 이 전기자 반작용의 성질은 부하 전류의 위상, 즉 부하의 성질에 따라 달라지며, 그에 따라 발전기 단자전압의 변동에도 서로 다른 영향을 미칩니다.부하가 저항성 부하인 경우 전기자 전류는 단자전압과 거의 동상이므로, 전기자 반작용 자계는 주자계에 대해 주로 횡자 작용을 하게 됩니다. 이때 자속의 크기 자체보다는 분포가 왜곡되므로, 단자전압 변화는 비교적 크지 않으나 약간의 전압 강하가 발생할 수 있습니다.부하가 유도성 부하인 경우 전기자 전류가 전압보다 지상으로 흐르게 됩니다. 이때 전기자 반작용 자계는 계자 자계와 반대 방향 성분을 가져 감자 작용을 하게 되며, 주자속이 감소한다. 그 결과 유기기전력이 감소하여 부하가 증가할수록 단자전압은 현저히 저하됩니다.반대로 용량성 부하인 경우 전기자 전류가 전압보다 진상으로 흐르게 됩니다. 이때 전기자 반작용 자계는 계자 자계를 보강하는 방향으로 작용하는 가자 작용을 하게 되어 주자속이 증가합니다. 이에 따라 유기기전력이 증가하고, 부하가 증가함에도 불구하고 단자전압이 상승하는 현상이 나타날 수 있습니다.

안녕하세요. 전기기사 자격증을 보유하고 있는 30대 직장인입니다.전등이나 컴퓨터에서 전기적인 소리와 함께 스파크가 보인다고 점검이 필수적으로 필요합니다. 이것은 전기가 누설되는 누전현상이고 이게 곧 감전사고의 영향을 받을 수 있기 때문입니다.누전차단기는 누전이 발생했을 경우 차단해 인체 감전을 방지해주지만 배선용 차단기는 누전을 감지하지 못해 감전사고발생확률이 높아집니다. 우선 집안에 두꺼비집을 확인해서 누전차단기 여부를 확인하고 누전차단기가 아닌 배선용 차단기의 경우 교체를 서둘러 해주셔야 합니다.