2022년 국가직 7급 공개경쟁채용 전기기기 나책형 기출문제

2022년 국가직 7급 공개경쟁채용 전기기기 나책형 25문항 중 20문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 25분입니다. 나머지 5문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

1. 1번
   직류 분권발전기의 무부하 특성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
   1. ①전기자에 흐르는 전류는 계자전류와 같다.
   2. ②발전기의 회전 초기에는 잔류자속에 의해 전압이 유도된다.
   3. ③직류 직권발전기와 무부하 특성이 같다.
   4. ④계자전류가 상승하여 안정점으로 전압이 확립되는 동적 특성을 나타낸다.
2. 2번
   여자방식에 따른 직류발전기의 종류에 해당하지 않는 것은?
   1. ①타여자 발전기
   2. ②직권발전기
   3. ③세르비어스 직류발전기
   4. ④분권발전기
3. 3번
   직류전동기의 제동방법 중 발전제동에 대한 설명으로 옳은 것은?
   1. ①회전체의 운동에너지를 전기저항을 이용하여 열에너지로 소비시키는 방법
   2. ②수동이나 압축 공기 등을 통해 제동기를 작동시켜 제동하는 방법
   3. ③계자저항을 감소시켜 발전기 영역으로 운전시킴으로써 제동하는 방법
   4. ④전기자 접속을 반대로 함으로써 역토크를 발생시켜 제동하는 방법
4. 4번
   동일 정격의 4극 동기전동기와 6극 동기발전기가 기계적으로 직결되어 있다. 4극 동기전동기를 20[Hz]로 구동 시 6극 동기발전기에서 출력되는 전압의 주파수[Hz]는? (단, 전동기 및 발전기의 손실은 무시하고, 6극 동기발전기는 무부하 상태이다)
   1. ①10
   2. ②20
   3. ③30
   4. ④40
5. 5번
   동기발전기를 전력계통에 연결할 때 확인해야 할 병렬운전 조건이 아닌 것은?
   1. ①전압
   2. ②주파수
   3. ③위상
   4. ④백분율 임피던스 강하
6. 6번
   직류 내분권 복권발전기의 전기자저항은 0.1[Ω], 직권 계자저항은 0.2[Ω], 분권 계자저항은 24[Ω]이다. 유도기전력이 125[V], 전기자전류는 50[A]일 때, 출력[W]은? (단, 브러시의 접촉저항과 전기자 반작용에 의한 전압강하는 무시한다)
   1. ①4,800
   2. ②4,995
   3. ③5,550
   4. ④5,655
7. 7번
   단자전압이 225[V], 전기자전류가 25[A], 전기자저항이 1[Ω], 회전속도가 1,000[rpm]인 직류 분권전동기가 있다. 계자전류를 변화시키지 않고 부하가 감소하여 전기자전류가 5[A]로 될 때, 회전속도[rpm]는? (단, 브러시의 접촉저항과 전기자 반작용에 의한 전압강하는 무시한다)
   1. ①1,100
   2. ②2,200
   3. ③4,000
   4. ④5,000
8. 8번
   지상역률로 병렬운전 중인 A, B 두 동기발전기에서 A 발전기의 여자전류를 증가시킬 때의 설명으로 옳지 않은 것은?
   1. ①A 발전기의 유도전압이 증가한다.
   2. ②B 발전기의 역률이 증가한다.
   3. ③A 발전기의 부하전류가 증가한다.
   4. ④B 발전기의 유효전력이 감소한다.
9. 9번
   4극, 300[V], 60[Hz] 3상 Y 결선의 동기전동기가 전원으로부터 3 \sqrt{3}[kW]를 공급받고 역률이 1이 되도록 계자전류를 조정하였을 때 전력각[°]은? (단, 고정자 권선저항은 무시하고, 정격 단자전압에서 동기 리액턴스는 10[Ω]이다)
   1. ①45
   2. ②60
   3. ③－30
   4. ④－60
10. 10번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
11. 11번
    전등과 유도전동기로 이루어진 부하에 전력을 공급하는 계통의 역률을 개선하기 위해 투입하는 무부하 동기전동기에 대한 설명으로 옳은 것은?
    1. ①부족여자(지상역률)로 운전한다.
    2. ②과여자(진상역률)로 운전한다.
    3. ③정격여자(단위역률)로 운전한다.
    4. ④여자의 조정으로는 역률을 개선할 수 없다.
12. 12번
    단상변압기 2대 또는 3대를 사용한 결선 방법에 대한 설명으로 옳은 것은?
    1. ①\Delta - \Delta \, 결선은 상전압이 선간전압의 \frac{{1}}{{\sqrt{{3}}}}배가 되므로 절연이 용이하다.
    2. ②2대의 단상변압기를 사용하여 3상에서 2상으로 변환시킬 수 있는 결선 방법에는 포크결선이 있다.
    3. ③단상변압기 2대를 이용한 V - V 결선은 단상변압기 3대 출력의 86.6[%]가 된다.
    4. ④Y - \Delta 결선 방식은 송전선로의 수전단에 많이 채용된다.
13. 13번
    변압기에 대한 설명으로 옳은 것은?
    1. ①계기용 변류기는 운전 중 2차 단자가 개방되어도 문제가 발생하지 않는다.
    2. ②2차 코일의 권수를 증가시키면 2차 전류가 증가한다.
    3. ③변압기를 병렬운전하는 경우 전압비가 동일하지 않으면 순환전류가 발생한다.
    4. ④동일 용량의 변압기를 병렬운전하는 경우 누설 임피던스가 작은 변압기에 더 작은 부하가 분담된다.
14. 14번
    220[V], 60[Hz] 유도전동기를 220[V], 50[Hz]로 운전할 때, 발생할 수 있는 현상으로 옳지 않은 것은?
    1. ①전동기의 동기속도가 감소한다.
    2. ②여자전류와 철손이 증가한다.
    3. ③효율이 감소한다.
    4. ④공극 자속이 감소한다.
15. 15~16번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
16. 17번
    변압기의 2차 측 부하 임피던스가 8[Ω]이고, 이를 1차 측으로 환산했을 때 32[Ω]이 되었다. 1차 측 전압이 220[V]인 경우 2차 측에 유도되는 전압[V]은? (단, 권선의 임피던스는 무시한다)
    1. ①55
    2. ②110
    3. ③220
    4. ④440
17. 18번
    8극, 60[Hz]인 3상 권선형 유도전동기의 슬립링을 단락하고 운전하여 전부하 출력 100[kW]를 낼 때의 속도는 864[rpm]이다. 회전자 권선에 저항을 삽입하여 540[rpm]으로 속도를 낮추고자 한다. 동일 토크를 발생시키기 위한 1상당 2차 측 삽입저항[Ω]은? (단, 회전자 권선은 Y 결선으로 하였으며, 2차 측 권선저항은 슬립링 간을 측정하여 0.4[Ω]이었다)
    1. ①1.8
    2. ②2.0
    3. ③3.6
    4. ④4.0
18. 19번
    200[V], 60[Hz], 6극, 10[kW] 3상 유도전동기의 슬립 주파수가 3[Hz]일 때, 전동기의 회전수[rpm]는?
    1. ①1,080
    2. ②1,140
    3. ③1,200
    4. ④1,260
19. 20번
    유도전동기에 인가하는 전원의 주파수를 가변하여 속도제어를 하는 경우에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①정격속도를 넘는 약계자 운전을 하게 되면 동기속도가 감소한다.
    2. ②인가주파수를 낮추어 정격속도 이하로 운전하는 경우 그와 비례하여 인가전압도 낮추어야 한다.
    3. ③정격속도 이상의 운전에서는 일정 출력 운전이 가능하다.
    4. ④정격속도 이하의 운전에서는 일정 토크 운전이 가능하다.
20. 21번
    3상 유도전동기의 입력전력이 25[kW], 고정자 손실은 1[kW], 회전자 동손은 0.48[kW]일 때의 설명으로 옳은 것은?
    1. ①공극전력은 전기적 입력전력과 회전자 손실의 차이로 구할 수 있다.
    2. ②기계적 출력은 24.52[kW]이다.
    3. ③슬립은 2[%]이다.
    4. ④전동기는 제동모드에서 동작하고 있다.
21. 22번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
22. 23번
    일정 토크 부하로 정격운전 중인 3상 유도전동기의 전원전압이 90[%]로 감소할 때의 설명으로 옳은 것은?
    1. ①2차 효율이 상승한다.
    2. ②동기속도가 감소한다.
    3. ③출력이 증가한다.
    4. ④운전슬립이 증가한다.
23. 24번
    브러시리스 직류전동기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①정류자와 브러시가 없다.
    2. ②구동전류의 방향을 영구자석 회전자의 위치에 따라 제어한다.
    3. ③회전자의 위치를 검출하기 위하여 홀센서가 사용된다.
    4. ④드라이브 제어가 간단하며 토크리플이 거의 없다.
24. 25번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기