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전기기능사
전기이론, 전기기기, 전기설비 기초.
공식 시험은 보통 60문항 60분, 4지선다, 합격선 60% 안팎입니다. 아래 공식 12장·용어 22장에서 연습·모의 문항을 만듭니다. 연습은 카드에서 바로 뽑고, 모의는 60문항입니다. 「다시 뽑기」로 조합을 바꿉니다.
저작권이 있는 기출 원문은 넣지 않았습니다. 법령·세율·시험 요강은 바뀔 수 있으니 시행 기관 공지를 확인하세요.
공식 · 정리
- 옴의 법칙 V = I R. I = V / R, R = V / I. 전압은 전류와 저항의 곱이다. 단위는 V, A, Ω를 맞춘다.
- 전력 공식 P = V I = I² R = V² / R. 에너지는 P × t. 전력이 크면 같은 시간에 열이 더 난다. W와 Wh를 혼동하지 않는다.
- 직렬 직렬 R = R1 + R2 + …, 전류는 같고 전압은 저항에 비례해 분배된다. 하나라도 끊기면 전체가 끊긴다. 병렬과 전압·전류 관계를 뒤집지 않는다.
- 병렬 1/R = 1/R1 + 1/R2 + …, 전압은 같고 전류는 나뉜다. 합성 저항은 가장 작은 저항보다 작다. 직렬 합보다 커진다고 쓰지 않는다.
- 키르히호프 전류 법칙(KCL): 한 접점에서 들어오는 전류의 대수합은 0. 전압 법칙(KVL): 한 폐회로 전압의 대수합은 0. 옴의 법칙과 함께 회로를 푼다.
- 교류 실효값 정현파에서 Vrms = Vp / √2 ≈ 0.707 Vp, Irms = Ip / √2. 평균 전력은 Vrms Irms cosθ. 최댓값과 실효값을 바꿔 넣지 않는다.
- 변압비 이상 변압기에서 V1 / V2 = N1 / N2 = I2 / I1. 권수가 큰 쪽이 전압은 크고 전류는 작다. 실제 기기는 손실이 있어 이상이 아니다.
- 접지 목적 금속 외함·중성점을 대지에 연결해 누전 시 전위를 낮추고 차단기가 동작하게 한다. 접지선과 중성선을 아무렇게나 묶지 않는다. 저항 기준은 현행 전기설비 기술기준을 본다.
- 역률과 전력 유효전력 P = V I cosθ, 무효전력 Q = V I sinθ, 피상 S = V I. 역률 = P / S. 유도 부하는 지상, 용량 부하는 진상에 가깝다. 단상·3상 식의 계수(√3)를 확인한다.
- 3상 전력 평형 3상 유효전력 P = √3 VL IL cosθ. 선간전압과 상전압(√3배)을 혼동하지 않는다. 단상 두 배로 계산하지 않는다. 결선(Y·Δ)에 따라 상전류가 달라진다.
- 저항률 R = ρ ℓ / A. 길수록 크고 단면이 클수록 작다. 재질 ρ가 핵심이다. 절연 저항 측정값과 도체 저항 공식을 한 말로 쓰지 않는다.
- 줄열 H = I² R t. 전류·저항·시간이 클수록 열이 많다. 전열 기구·전선 허용 전류와 연결한다. 전력 P=I²R와 시간만 곱하면 에너지다. W와 J(또는 Wh)를 혼동하지 않는다.
용어
- 전류 전류는 전하의 흐름이며 단위는 A이다. 전압(전위차)과 가장 자주 바뀐다. 직렬이면 같고 병렬이면 나뉜다. 방향은 관례상 양극에서 음극으로 그린다.
- 전압 전압은 두 점 사이의 전위차이며 단위는 V이다. 전류를 흐르게 하는 원인으로 배운다. 전류·전력과 한 단어로 쓰지 않는다. 직렬에서는 분배, 병렬에서는 같다.
- 저항 전류를 방해하는 정도이며 단위는 Ω이다. R = ρ ℓ / A. 절연 저항(누설을 보는 값)과 혼동하지 않는다. 온도가 오르면 금속 저항은 대체로 커진다.
- 전력 단위 시간에 하는 전기 일이며 단위는 W이다. 전력량(Wh, 에너지)과 자주 바뀐다. P = VI. 열로 바뀌면 I²R 손실로 본다.
- 실효값 교류가 직류와 같은 효과를 내는 값이다. 정현파에서 최댓값의 1/√2. 평균값·최댓값과 혼동하지 않는다. 계기 눈금은 실효값인 경우가 많다.
- 역률 역률은 피상전력 가운데 유효전력이 차지하는 비율이다. cosθ로 나타낸다. 효율(입력 대비 출력)과 자주 바뀐다. 낮으면 같은 일에도 전류가 커진다.
- 변압기 변압기는 전자유도로 교류 전압을 바꾸는 기기다. 직류를 그대로 변압한다고 보지 않는다. 1차·2차 권선비로 전압·전류가 갈린다. 전동기(회전)와 이름을 섞지 않는다.
- 단상 두 선(또는 상·중성)으로 공급하는 교류다. 3상과 결선·전력이 다르다. 주택 콘센트에 흔하다. 단상 두 개를 합쳐 3상이 된다고 쓰지 않는다.
- 3상 3상은 위상이 120°씩 다른 세 교류다. 전동기·동력에 자주 쓴다. 단상보다 같은 전력에서 도체량이 줄어드는 이점이 있다. 선간·상 전압을 같은 값으로 보지 않는다.
- 접지 접지는 전기 설비를 대지에 연결하는 일이다. 중성선(회로의 귀로)과 자주 혼동된다. 감전·기기 보호·뇌해 경감이 목적이다. 종류·저항값은 현행 기술기준을 본다.
- 차단기 과전류·단락 때 회로를 끊는 기기다. 퓨즈(녹아 끊김, 일회)와 혼동하지 않는다. 정격 전류·차단 용량을 맞춘다. 누전차단기는 지락을 본다.
- 전선 전선은 전류를 나르는 도체와 피복이다. 굵기·허용 전류·절연 종류를 고른다. 접지선·중성선 색 구분은 현행 규격을 본다. 전로(회로 전체)와 한 단어로 쓰지 않는다.
- 단락 단락은 저항이 거의 없이 회로가 붙어 큰 전류가 흐르는 사고다. 개방(끊어짐)과 반대다. 차단기·퓨즈가 동작해야 한다. 과부하(정격보다 큰 부하)와 원인이 다를 수 있다.
- 누전차단기 누전차단기는 지락 전류를 감지해 회로를 끊는 차단기다. 배선용 차단기(과전류·단락)와 가장 자주 바뀐다. 감전 보호가 목적에 가깝다. 정격·감도 전류는 현행 기술기준과 제품을 본다.
- 커패시터 커패시터는 전하를 저장하는 소자다. 직류에서는 충전 후 전류가 끊기고 교류에서는 흐르는 것처럼 본다. 인덕터(코일)와 자주 바뀐다. 단위는 F다.
- 인덕터 인덕터는 전류 변화에 반대하는 유도 소자다. 코일로 구현한다. 커패시터와 혼동하지 않는다. 유도성 부하는 지상 역률로 이어지기 쉽다.
- 퓨즈 과전류에 녹아 회로를 끊는 일회성 보호기다. 차단기(재사용·스위치형)와 가장 자주 바뀐다. 정격보다 큰 퓨즈로 바꾸면 위험하다. 용단 특성은 제품을 본다.
- 전동기 전동기는 전기 에너지를 회전 동력으로 바꾸는 기기다. 변압기(전압 변환)와 혼동하지 않는다. 유도·동기·직류 등이 있다. 기동 전류가 크다.
- 발전기 발전기는 기계 에너지를 전기로 바꾸는 기기다. 전동기와 역할을 반대로 본다. 동기·유도 방식이 있다. 주파수·전압 제어가 중요하다.
- 중성선 중성선은 단상·Y결선에서 귀로가 되는 전선이다. 접지선(보호 접지)과 자주 바뀐다. 색 구분·겸용 여부는 현행 기술기준을 본다. 단선 시 전압 불평형 위험이 있다.
- 과부하 과부하는 정격보다 큰 부하가 오래 걸려 과열이 나는 상태다. 단락(거의 무저항 사고)과 원인이 다르다. 열동 계전기·차단기가 보호한다. 허용 전류를 넘기지 않는다.
- 절연 전류가 원치 않는 길로 흐르지 않게 막는 성질·재료다. 접지(대지로 연결)와 혼동하지 않는다. 절연 저항 측정으로 상태를 본다. 기준값은 현행 기술기준을 본다.
연습
문항은 공식·용어 카드에서 만듭니다. 「다시 뽑기」로 다른 조합을 고르세요.