7급 국가직 전기기기 2025년 기출문제

일정한 단자전압으로 운전하고 있는 분권 직류전동기의 계자전류를 감소시킬 때, 무부하속도 ${\omega }_0$와 정격전류에서의 토크 $T_e$에 대한 설명을 바르게 연결한 것은?

$\underline{{\omega }_0}$ $\underline{T_e}$

권선비 1 : 1인 단상변압기 3대를 $\Delta$－Y로 결선한 3상뱅크에서 2차 선간전압 $V_2$와 1차 선간전압 $V_1$의 관계, 2차 선전류 $I_2$와 1차 선전류 $I_1$의 관계를 바르게 연결한 것은?

선간전압 선전류

3상 유도전동기의 공극전력을 $P_g$, 기계적 동력으로 변환되는 전력을 $P_{em}$, 슬립을 $s$라 할 때, 회전자동손은?

3상 다이오드 전파정류회로에서 직류 출력전압에 포함된 리플전압의 맥동주파수는 입력 전원주파수의 몇 배인가?

단자전압 100 [V]를 인가할 때 발생하는 토크가 1 [Nㆍm]인 영구자석 직류전동기가 있다. 이때 회전속도[rpm]는? (단, 기계손, 표유부하손은 무시하고, 효율은 80 [%], 토크상수 $k_T$ ＝ $k\varphi$ ＝ 0.5 [Nㆍm/A]이다)

3상 농형유도전동기의 회전자를 일반형(NEMA A형)에서 심구형(NEMA B형)으로 교체했을 때, 변화하는 기동특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

전기자동차의 동력을 담당하는 영구자석 동기전동기를 구동하려면, 고전압 배터리 전원을 입력으로 하는 전력변환장치를 사용해야 한다. 이때 필요한 전력변환장치는?

4극, 중권, 정격전압 320 [V], 전기자저항 0.2 [Ω]인 타여자 직류전동기의 전기자는 360개의 도체로 결선되어 있다. 정격운전 중인 전동기의 회전속도가 1,000 [rpm]일 때, 기계적 출력[kW]은? (단, 극당 자속은 0.05 [Wb]이고, 기계손, 표유부하손은 무시한다)

상당 동기리액턴스가 100 [Ω]으로 같은 동기발전기 A, B가 병렬운전 중이다. 이때 각 발전기의 동일한 상에 대한 내부 유기기전력의 크기는 2,000 [V]이고 위상차가 60 °이면, 순환전류[A]는? (단, 전기자저항은 무시한다)

영구자석은 직류기와 동기기의 계자를 대신하는 용도로 널리 사용된다. 영구자석에 대한 설명으로 옳은 것은?

동기발전기가 500 [kVA], 역률 0.9, 효율 90 [%]로 운전 중일 때 동기발전기를 구동하는 원동기의 입력동력은 550 [kW]이다. 이때 원동기의 효율[%]은?

50 [%] 부하에서 최고효율이 나타나는 단상변압기가 부하율 75 [%]로 운전할 때의 철손은 $P_i$이고, 동손은 $P_c$이다. 이때 동손과 철손의 손실비($\frac{P_c}{P_i}$)는? (단, 유전체손은 무시한다)

전기자저항이 0.2 [Ω], 무부하 단자전압이 100 [V]인 타여자 직류발전기의 자속을 1.2배, 회전속도를 1.5배로 증가시킨 후, 50 [A]의 전기자전류가 흐르도록 부하를 연결하였다. 이때 단자전압[V]은? (단, 브러시에 의한 전압강하는 2 [V], 전기자반작용에 의한 전압강하는 1 [V]이다)

2,400 [rpm]으로 회전하고 있는 타여자 직류발전기의 유기기전력은 200 [V], 계자전류는 1 [A]이다. 회전속도를 1,200 [rpm]으로 감속할 때, 220 [V]의 유기기전력을 얻기 위한 계자전류[A]는? (단, 자기포화 현상은 무시한다)

4극, 60 [Hz], 3상 권선형 유도전동기가 1,710 [rpm]으로 회전하고 있다. 토크를 일정하게 유지하면서 회전속도를 1,260 [rpm]으로 낮추기 위해 추가해야 할 외부저항은 회전자저항의 몇 배인가?

3상 유도전동기의 슬립이 0.05, 회전자속도가 190 [rad/s], 회전자동손이 400 [W]일 때, 유기토크 $T_e$[Nㆍm]는?

정격출력 50 [MVA], 정격전압 $V_n$이 10 [kV]인 3상 Y결선 동기발전기가 있다. 개방전압 및 단락전류특성이 그림과 같을 때, 단위법으로 표시한 상당 동기임피던스[pu]는? (단, 단락전류 $I_s$는 2,000 [A]이며 $I_n$은 정격전류이다)

2 [kVA], 60 [Hz] 단상변압기에서 정격전압을 인가한 개방시험 전력은 46 [W]이고, 정격전류가 흐르도록 조정한 단락시험 전력은 100 [W]이다. 이 변압기가 부하율 20 [%]로 운전 중이고, 측정한 효율이 80 [%]일 때, 역률은? (단, 유전체손은 무시한다)

병렬운전하고 있는 동기발전기 A와 B의 부하－주파수 특성은 그림과 같고, 부하 2.5 [MW]를 부담하고 있다. 이때 동작주파수[Hz]와 동기발전기 A가 분담하는 부하[MW]를 바르게 연결한 것은? (단, 부하－주파수 특성은 선형이다)

동작주파수 부하

2극, 380 [V], 60 [Hz] 정격의 3상 유도전동기를 축출력 100 [kW]로 정격운전 중일 때 회전자동손은 6 [kW], 기계손은 2 [kW]이다. 이때 회전속도[rpm]는? (단, 표유부하손은 무시한다)

그림과 같은 회로를 이용하여 브러시리스 직류전동기(BLDC)를 120 °통전방식으로 제어하고자 한다. 홀센서를 통해 역기전력의 최댓값이 $b$상, 역기전력의 최솟값이 $c$상에서 측정되었을 때, 도통시켜야 할 스위치는?

그림과 같은 플라이백 컨버터(Flyback Converter)에서 전압전달비 $G_V$ ＝ $\frac{1}{4}$로 동작하기 위한 변압기의 1차측 권선수 $N_1$, 2차측 권선수 $N_2$, 듀티비 $D$ ＝ $\frac{T_{on}}{T}$이 바르게 연결된 것은? (단, 모든 소자는 이상적이고, $G_V$ ＝ $\frac{V_o}{V_i}$, 회로는 정상상태, $L$에 흐르는 전류는 연속이며, $T$는 스위칭 주기, $T_{on}$은 스위치의 턴온시간이다)

$\underline{N_1}$ $\underline{N_2}$ $\underline{D}$

5,000/200 [V], 10 [kVA]인 단상변압기의 2차측을 단락한 후 1차측에 300 [V]를 인가했을 때, 2차측 단락전류가 100 [A]이다. 이 변압기의 %임피던스 강하[%]는?

극수 16, 상당코일 권수가 100, 극당 자속이 $\frac{1}{\sqrt{2}\pi }$ [Wb]인 3상 Y결선 동기발전기의 회전속도가 375 [rpm]이다. 이 발전기의 무부하 단자전압[kV]은? (단, 권선계수는 1.0이다)

동일한 정격전압 3,000/200 [V]를 갖는 단상변압기 A, B가 병렬운전 중이다. 변압기 A의 정격용량은 400 [kVA], %임피던스가 4 [%]이고 변압기 B의 정격용량은 300 [kVA], %임피던스는 3 [%]이다. 각 변압기에 흐르는 전류가 동상이라고 할 때, 전류비($\frac{I_B}{I_A}$)는? (단, 여자전류는 무시한다)