2020년 국가직 7급 공개경쟁채용 전기기기 나책형 기출문제

2020년 국가직 7급 공개경쟁채용 전기기기 나책형 20문항 중 13문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 20분입니다. 나머지 7문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

1. 1번
   변압기의 효율과 전일효율에 대한 설명으로 옳은 것은?
   1. ①전부하 운전시간이 짧은 변압기의 전일효율을 높이기 위해서 전체 손실 중 철손의 비중을 적게 설계한다.
   2. ②동손과 철손이 같을 때 전부하 효율은 최소가 된다.
   3. ③\frac{{1}}{{m}}부하 시 효율은 철손이 동손의 \frac{{1}}{{m}}배일 때 최대가 된다.
   4. ④하루 중의 무부하손이 부하손의 \frac{{1}}{{2}}일 때 전일효율은 최대가 된다.
2. 2번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
3. 3번
   동기전동기의 전기자 반작용에 대한 설명으로 옳은 것은?
   1. ①전압보다 90° 뒤진 전류는 증자작용을 한다.
   2. ②전압보다 90° 뒤진 전류는 교차자화작용을 한다.
   3. ③전압보다 90° 앞선 전류는 증자작용을 한다.
   4. ④전압보다 90° 앞선 전류는 교차자화작용을 한다.
4. 4번
   직류전동기의 회전 특징에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 전기자 반작용은 무시한다)
   1. ①타여자 전동기의 경우, 단자전압 V와 계자전류 I_f가 일정할 때, 부하전류가 적은 영역에서 부하전류가 증가하면 속도는 적은 변동률로 감소한다.
   2. ②분권전동기의 경우, 단자전압 V와 계자전류 I_f가 일정할 때, 부하전류가 적은 영역에서 부하가 증가하면 속도는 적은 변동률로 감소한다.
   3. ③직권전동기는 부하에 따라 속도가 크게 변한다.
   4. ④직권전동기는 공급 전압의 극성을 반대로 바꾸면 회전방향이 변한다.
5. 5번
   50[kW], 200[V]인 직류 분권발전기의 회전수는 500[rpm], 전기자저항과 계자저항은 각각 0.02[Ω], 40[Ω]이다. 이 발전기를 200[V], 50[kW]인 분권전동기로 사용할 때, 전동기의 속도[rpm]는? (단, 소수점 첫째 자리에서 반올림할 것)
   1. ①363
   2. ②412
   3. ③476
   4. ④489
6. 6번
   동일 정격의 동기발전기 2대를 병렬운전하여 1,000[A]의 전류를 지상 역률 0.6의 부하에 공급하고 있다. 각 500[A]씩 전류를 분담해서 운전하는 중에 1대의 여자를 증가시켜 600[A]가 되면 다른 1대의 무효분 전류[A]는? (단, 부하의 변화는 없으며, 소수점 첫째 자리에서 반올림할 것)
   1. ①260
   2. ②280
   3. ③300
   4. ④320
7. 7번
   역률 0.6, 4,000[kVA]의 3상 유도성 부하에 병렬로 동기조상기를 접속하여 합성 역률을 0.8로 개선하고자 할 때, 조상기 용량[kVA]은?
   1. ①1,400
   2. ②1,800
   3. ③2,400
   4. ④3,200
8. 8번
   4.6[kW], 100[V]인 직류 분권발전기가 전부하 효율 80[%]로 운전하고 있다. 계자전류가 4[A]라고 할 때, 전기자저항[Ω]은? (단, 철손 및 기계손의 합은 250[W]이며, 표류부하손은 무시한다)
   1. ①0.2
   2. ②0.3
   3. ③0.4
   4. ④0.5
9. 9번
   권수비 a인 단상 변압기 3대를 \Delta-Y결선하고, 무유도성 부하를 Y결선하여 1차측에 V₀[V]을 공급하는 경우 2차측에 선전류 300[A]가 흐른다. 변압기 결선을 Y-\Delta로 변경할 때, 2차측 선전류[A]는? (단, 변압기 내의 전압강하 및 손실은 무시한다)
   1. ①50
   2. ②50 \sqrt{3}
   3. ③100
   4. ④100 \sqrt{3}
10. 10번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
11. 11번
    타여자 직류발전기의 특성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①발전기에 연결된 부하가 증가하면 전기자전류는 감소한다.
    2. ②전기자전류가 증가하면 발전기의 단자전압이 감소한다.
    3. ③회전속도가 증가하면 발전기의 단자전압이 증가한다.
    4. ④회전속도가 일정할 때 자속이 증가하면 유기기전력이 증가한다.
12. 12번
    반도체로 구성된 전력변환장치에서 사용되는 SCR의 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?
    1. ①SCR에서 턴․온 시간은 지연시간(delay time)과 상승시간(rise time)의 합으로 구성되며, 역방향 전압이 인가된 상태에서 점호각(firing angle)을 제어할 수 있다.
    2. ②SCR에 흐르는 전류가 유지전류(holding current) 이하인 경우, 순방향 전압이 인가되고 있는 동안 게이트전류가 제거되어도 도통상태를 유지하며, 역방향 전압이 인가되면 차단상태로 된다.
    3. ③SCR을 도통시키기 위해 게이트에 흘려야 하는 최소 전류를 래칭전류(latching current)라 하며, 이 전류는 SCR이 도통된 후에 애노드(anode)에서 캐소드(cathode)로 흐르는 전류의 일부가 된다.
    4. ④순방향 항복전압은 게이트전류를 인가하지 않은 상태에서 SCR이 비정상적으로 도통상태가 되는 순방향 전압을 의미하며, 역방향 항복전압은 역방향으로 과도한 전압이 인가된 경우 비정상적으로 역방향 도통상태가 되는 전압이다.
13. 13번
    3상 유도전동기의 최대 토크를 \tau_{{m}}, 최대 토크를 발생하는 슬립을 s_{{m}}, 2차측 저항을 R_{2}라고 할 때, \tau_{m}, s_{{m}}, R_{2} 사이의 관계로 옳은 것은?
    1. ①\tau_{m}＝일정, s_{{m}}＝일정
    2. ②\tau_{m}＝일정, s_{{m}} \propto R_{{2}}
    3. ③\tau_{m} \propto \frac{1}{R}_{2}, s_{{m}}＝일정
    4. ④\tau_{m} \propto \frac{1}{R}_{2}, s_{{m}} \propto R_{{2}}
14. 14번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
15. 15번
    30[kVA], 3,300/200[V] 3상 변압기의 2차측 임피던스는 0.02[Ω]이다. 변압기의 2차측에 3상 단락이 발생하는 경우 2차측 단락전류[A]는? (단, \sqrt{{3}}＝1.73이고, 소수점 첫째 자리에서 반올림할 것)
    1. ①2,880
    2. ②4,330
    3. ③5,780
    4. ④10,000
16. 16번
    동기발전기에서 정격전압이 V_{{n}}[V], 정격전류가 I_{{n}}[A], 동기임피던스가 Z_{{S}}[Ω]일 때, 옳지 않은 것은? (단, V_{{n}}은 선간전압이다)
    1. ①전기자권선 저항이 r_{{a}}[Ω], 동기리액턴스가 x_{{s}}[Ω]일 때, Z_{{S}}＝r_{{a}}＋jx_{{s}}[Ω]이다.
    2. ②I_{{n}}＝660[A], Z_{{S}}＝10[Ω], V_{{n}}＝3,300[V]일 때, 퍼센트 동기 임피던스는 2 \sqrt{{3}}[%]이다.
    3. ③Z_{{S}}는 정격 상전압 E＝\frac{{V_{{n}}}}{{\sqrt{{3}}}}[V]과, E의 유도에 필요한 계자전류일 때의 3상 단락전류 I_{{s}}[A]의 곱으로 구할 수 있다.
    4. ④단락비가 큰 발전기는 Z_{{S}}가 적고, 전기자 반작용 리액턴스가 적으며, 전압변동률이 양호하다.
17. 17~20번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기