전기기사 실기에서 전력계통에서의 단위법(per unit system)은 왜 사용하는지 알고 싶습니다
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.단위법을 쓰면 변압기 전압비에 상관없이 임피던스를 하나로 통합할 수 있어요. 그랴서 계산이 훨씬 쉬워져서 실무에서도 필수적으로 활용하죠. 기준값을 어떻게 잡든 최종 실제값은 같게 나오니 안심해도 되고 계통 해석할 때 가독성이 아주 좋습니댜. 복잡한 수치 대신 비율로 보니까 전력 계통의 흐름을 한눈에 파악하기 정말 편하다고 이해해 주시면 되겟습니다.
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전력공학에서 송전전압을 높이면 왜 손실이 줄어드나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.송전 전압을 높이면 같은 전력을 보낼 때 전류가 그만큼 줄어들어서 선로 저항에 의한 열 손실이 전압의 제곱에 비례해 파격적으로 감소합니다. 하지만 무조건 높이면 절연 비용이나 코로나 현상 같은 기술적 제약이 따릅니대. 그렇기 때문에 변압기로 효율적인 지점을 찻는 것이 중요하죠. 그래서 발전소에선 승압해 멀리 보내고 우리 집 근처에선 안전하게 다시 낮춰서 쓰는것입니다.
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전력공학에서 역률 개선을 해야 하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.역률이 낮으면 불필요한 무효전류가 흘러서 전선 손실이 늘고 전압도 뚝 떨어집니다. 그래서 콘덴서가 이 무효성분을 상쇄해서 전체 전류를 줄여쥽니다. 덕분에 변압기 여유 용량도 생기고 전기 요금도 아낄 수 있지만 너무 과하게 설치하면 페란티 현상으로 전압이 이상하게 높아질 수 있으니 조심헤야 해요. 실무에서도 정말 중요한 개념이라 이번 기회에 확실히 정리해두시면 자격증 준비할 때 큰 도움이 되실 겁니다.
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누전차단기와 배선용차단기는 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.배선용차단기는 큰 전류가 흐를 때 선로를 보호하고 누전차단기는 미세하게 새나가는 전류를 잡아내 인명을 보호하는게 핵심 역할이에요. 누전차단기가 배선용의 기능까지 포함하는 경우가 많지만, 실무에선 메인에 배선용을 두고 분기별로 누전차단기를 조합해 관리 효율을 높입니다. 차단기가 자꾸 떨어진다면 기기 절연 상태나 습기 문제를 먼저 확인해보시는게 좋을것 같아요.
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전기기사 실기에서 전력계통의 주파수는 왜 일정하게 유지되어야 하나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.전력계통의 주파수는 발전기의 회전 속도와 직접 연결되어 있습니다. 그리고 이게 변하면 모터의 속도가 틀어지고 정밀 의료기기나 산업 장비에 큰 고장을 일으킬 수 있어요. 발전소에서는 전기를 쓰는 양인 부하와 만드는 양인 발전량을 실시간으로 마춰야만 60Hz가 유지되는데, 부하가 늘어나면 주파수가 떨어져 계통 붕괴 위험이 생깁니다. 그래서 발전기 회전수를 조절하는 조속기로 출력을 미세하게 제어하며 안정성을 확보하는 것이 중요하지요.
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전기기사 실기에서 MCC와 분전반은 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.전기기사 실기에서 MCC는 주로 모터를 돌리기 위한 전용 제어 회로와 전용 보호 장치인 EOCR 등이 들어가는 기계 중심의 함이고, 분전반은 조명이나 콘센트 같은 일반적인 부하에 전기를 골구로 나눠주는 역할을 하는 게 가장 큰 차이예요. MCC 내부에는 차단기뿐만 아니라 전자접촉기와 마그네트 스위치 같은 제어 시스템이 복합적으로 구성되어 있습니다.
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유도전동기에서 기동전류가 크게 흐르는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.유도전동기 기동 시에는 회전자가 정지해 있어 슬립이 1인 상태입니다. 그러면 변압기의 단락 상태와 유사하게 임피던스가 매우 낮아지므로 큰 기동전류가 흐르게 됩니다. 이로 인해 주변 기기에 전압강하를 일으키거나 변압기 과열을 초래할 수 있어 와이델타나 인버터 기동 등으로 전압을 조절해 전류를 억제하는 거에요.
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전기기사 실기에서 전압 불평형이 발생하면 어떤 문제가 생기며 왜 전동기에 치명적인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.전압 불평형이 생기면 정상 성분보다 훨씬 큰 역상 전류가 흐릅니다. 그러면 모터 내부에 강한 역방향 회전력을 만들어 효율을 급격히 떠러뜨려요. 이 과정에서 권선에 심한 발열이 발생해 절연이 파괴되거나 소손될 위험이 크기 때문에 실무에서는 불평형률을 3% 이내로 관리하는게 중요합니다. 전압의 작은 차이가 전류의 큰 불균형으로 이어져 토크가 줄고 고장으로 직결되니 계측기로 수치를 꾸준히 모니터링해야 합니다.
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전기기사 실기에서 전동기 기동방식은 왜 다양하며 각각 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.전동기는 기동할 때 평소보다 6배 넘는 큰 전류가 흐릅니다. 그래서 계통에 전압강하를 일으키기 때문에 용량에 맞춰 다양한 제어 방식을 사용하는 것이죠. 직입은 간편하지만 대용량엔 무리라 와이 델타로 전압과 전류를 1/3로 줄이거나 인버터를 쓰는데 토크 부족이나 비용 문제를 고려해 현장 상황에 맞게 선택합니다.
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전기기사 실기에서 고조파는 무엇이며 왜 문제가 되나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.고조파는 정류기 같은 비선형 부하에서 전류 파형이 왜곡되며 발생하는 불필요한 성분으로 기기 과열이나 오동작을 일으켜요. 특히 변압기 손실을 키우고 콘덴서에 과전류를 흐르게 해서 설비를 상하게 하므로 필터 설치가 필수적입니다. 실기 시험에서도 자주 나오니 파형의 일그러짐을 잡는 리액터와 필터 대책을 잘 정리해두는 게 좋겠습니다.
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