아주호기심있는카멜레온
- 전기기사·기능사자격증Q. 역률 개선용 콘덴서는 어떻게 용량을 선정하나요?전기기사 실기에서 역률 개선 문제가 나오면 개선 전 역률과 개선 후 역률을 이용해서 콘덴서 용량을 구하는데, 공식은 외워도 원리가 잘 이해되지 않습니다. 역률이 낮으면 무효전력이 많다는 뜻이고, 콘덴서는 이 무효전력을 보상한다고 하는데 실제로 어떤 방식으로 보상되는지 궁금합니다. 또한 콘덴서 용량을 너무 크게 설치하면 진상역률이 되어 문제가 생길 수 있다고 하는데 어떤 문제가 발생하는지도 알고 싶습니다. 실제 설비에서 콘덴서를 변압기 2차측, 분전반, 전동기 가까이에 설치하는 기준도 궁금합니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 전동기 기동방식은 왜 여러 가지로 나누어 사용하나요?전기기사 실기에서 전동기 기동방식으로 직입기동, Y-델타 기동, 리액터 기동, 기동보상기 기동, 인버터 기동 등이 나오는데 각각 왜 필요한지 궁금합니다. 전동기를 그냥 전원에 직접 연결하면 가장 간단할 것 같은데, 큰 전동기에서는 기동전류가 너무 커서 문제가 된다고 합니다. 기동전류가 왜 크게 발생하는지, 이로 인해 전압강하나 차단기 동작 같은 문제가 생기는지도 알고 싶습니다. 또한 기동전류를 줄이면 기동토크도 함께 줄어든다고 하는데, 실제 설비에서는 어떤 기준으로 기동방식을 선택하는지 궁금합니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 차단기 정격전류와 차단용량은 어떻게 다르게 선정하나요?전기기사 실기에서 차단기 선정 문제를 풀 때 정격전류와 차단용량을 각각 확인해야 한다고 배우는데, 두 개념이 자주 헷갈립니다. 정격전류는 평상시 흐르는 전류를 기준으로 잡는 것 같고, 차단용량은 단락사고가 났을 때 끊을 수 있는 전류 능력이라고 알고 있습니다. 그런데 실제 문제에서는 부하전류, 차단기 용량, 단락전류, 차단용량이 함께 나오다 보니 어떤 값을 기준으로 어떤 항목을 선정해야 하는지 어렵습니다. 정격전류를 너무 크게 잡거나 차단용량이 부족하면 실제 설비에서 어떤 위험이 생기는지도 궁금합니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 차단기의 정격전류와 차단용량은 어떤 차이가 있나요?전기설비에서 차단기를 선정할 때 정격전류와 차단용량을 모두 고려해야 한다고 배우는데, 두 용어가 자주 헷갈립니다. 정격전류는 평상시 흐르는 전류 기준이고, 차단용량은 사고전류를 끊을 수 있는 능력이라고 들었지만 실제로 어떤 상황에서 문제가 되는지 궁금합니다. 만약 정격전류가 너무 작거나 너무 크면 어떤 문제가 생기는지, 차단용량이 부족하면 어떤 위험이 있는지도 알고 싶습니다. 설계 시 부하전류와 단락전류를 어떻게 고려해서 차단기를 선정하는지도 설명해주시면 좋겠습니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 전력공학에서 조상설비는 왜 필요한가요?전력공학에서 조상설비라는 개념을 배우면 콘덴서, 분로 리액터, 동기조상기 등이 나오는데, 이것들이 모두 무효전력과 전압을 조정하는 장치라고 합니다. 그런데 무효전력은 실제 일을 하지 않는 전력이라고 배우는데, 왜 전력계통에서는 무효전력을 굳이 조정해야 하는지 궁금합니다. 또한 콘덴서는 전압을 올리는 데 쓰이고, 리액터는 전압을 낮추는 데 쓰인다고 하는데 그 원리가 잘 이해되지 않습니다. 조상설비가 전압 안정도와 역률 개선에 어떤 역할을 하는지도 알고 싶습니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 전기설비에서 선택차단이 필요한 이유는 무엇인가요?전기설비기술기준이나 보호협조를 공부하다 보면 선택차단이라는 개념이 나오는데, 사고가 난 회로만 차단되도록 하는 것이라고 배웠습니다. 그런데 실제로 왜 이것이 중요한지 궁금합니다. 만약 작은 분기회로에서 사고가 났는데 상위 메인 차단기까지 같이 떨어지면 어떤 문제가 생기는지 알고 싶습니다. 또한 선택차단을 하기 위해 차단기의 정격전류, 동작시간, 감도전류를 어떻게 조정하는지도 궁금합니다. 공장이나 병원 같은 중요 설비에서 선택차단이 왜 더 중요한지도 설명해주시면 좋겠습니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 동기발전기에서 전기자 반작용은 전압에 어떤 영향을 주나요?전기기기에서 동기발전기를 공부하다 보면 전기자 반작용이라는 개념이 나오는데, 부하전류가 흐르면 전기자 권선에서도 자속이 생기고 이것이 주자속에 영향을 준다고 합니다. 그런데 부하의 역률에 따라 감자작용, 증자작용, 횡자작용이 달라진다고 하니 이해가 어렵습니다. 특히 지상역률 부하에서는 단자전압이 떨어지고, 진상역률 부하에서는 전압이 올라갈 수 있다고 하는데 그 이유가 궁금합니다. 실제 발전기 전압 조정과 어떤 관련이 있는지도 알고 싶습니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 유도전동기에서 슬립이 반드시 필요한 이유는 무엇인가요?전기기기에서 유도전동기를 공부하면 회전자는 동기속도보다 약간 느리게 회전하고, 이 속도 차이를 슬립이라고 배웁니다. 그런데 전동기가 회전 자기장을 따라가면 될 것 같은데 왜 완전히 같은 속도로 돌지 못하는지 궁금합니다. 슬립이 없으면 토크가 발생하지 않는다고 하는데, 회전자에 유도전류가 생기는 원리와 어떻게 연결되는지도 알고 싶습니다. 또한 부하가 증가하면 슬립이 커진다고 하는데 이것이 전동기 운전에 어떤 의미를 가지는지도 설명해주시면 좋겠습니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 전기기기에서 변압기 철손과 동손은 어떻게 다르고 효율에 어떤 영향을 주나요?전기기기 과목에서 변압기 손실을 공부하면 철손과 동손이 나오는데, 두 손실이 어떤 원리로 발생하는지 구분이 어렵습니다. 철손은 부하와 관계없이 발생하고, 동손은 부하 전류에 따라 증가한다고 배우는데 왜 그런지 궁금합니다. 또한 변압기 효율은 부하율에 따라 달라진다고 하는데, 철손과 동손이 같을 때 효율이 최대가 된다는 말도 이해하고 싶습니다. 실제 변압기 운전에서 부하율을 적절하게 유지해야 하는 이유도 함께 알고 싶습니다.
- 전기기사·기능사자격증Q. 전력계통에서 단락전류가 위험한 이유는 무엇인가요?전력공학에서 단락사고가 발생하면 매우 큰 전류가 흐른다고 배우는데, 왜 정상전류보다 훨씬 큰 전류가 흐르는지 궁금합니다. 단락전류가 발생하면 차단기가 동작한다고 하지만, 차단기의 차단용량이 부족하면 큰 사고로 이어질 수 있다고 합니다. 실제로 단락전류가 전선, 변압기, 차단기 같은 전력설비에 어떤 영향을 주는지 알고 싶습니다. 또한 단락전류를 계산하는 이유와 차단기 선정 시 어떤 기준으로 활용되는지도 궁금합니다.