수변전설비검사

처음이라면

수변전설비의 설치 위치를 선정할 때는 여러 가지 요소를 고려해야 합니다. 한국전력공사의 수급지점과 가까워야 수전인입선이 용이하며, 대용량 부하설비에 가까워야 전력 손실을 줄일 수 있습니다. 또한 긴급시 대응을 위해 사무실이나 감시실에 가까운 곳에 설치하는 것이 좋습니다. 하지만 부하용량과 구내 부하 분포 현황은 전기실 설치 유무와 고압/저압 전기실 여부를 결정하는 데 필수적으로 고려해야 합니다. 따라서 이를 고려하지 않아도 된다는 설명은 옳지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '부하용량 고려는 필수'를 기억하세요.

한 걸음 더

수변전설비 설치 시 부하 용량, 구내 부하 분포 현황 및 규모는 전기실 설치 유무와 저압/고압 전기실 검토를 위해 충분히 고려해야 합니다.

나머지 선지는 설치 위치 선정 시 고려사항으로 옳은 설명입니다.

이 유형의 패턴은 수변전설비 설치 위치 선정 기준입니다.

꿀팁: '부하용량 고려'는 필수 항목이므로 '고려하지 않아도 된다'는 선택지는 즉시 제외하세요.

처음이라면

변압기 두 대를 병렬로 돌리면 같은 2차 전압에 걸립니다. 조건이 맞지 않으면 한쪽에만 전류가 몰리거나 내부에 쓸모없는 순환전류가 흘러 손실만 커집니다.

기본 조건은 권수비(변압비)가 같을 것, 1·2차 정격전압과 극성이 같을 것, 3상이면 상회전 방향과 위상변위가 같을 것입니다. 권수비나 극성이 다르면 순환전류가 흐르므로 이 조건들은 맞는 말입니다.

용량에 비례해 전류를 나눠 가지려면 퍼센트 저항강하(%R)와 퍼센트 리액턴스강하(%X)가 서로 '같아야' 합니다. 옴(Ω) 값으로 환산한 실제 임피던스가 용량에 반비례하는 것이지, %값이 반비례하면 안 됩니다. %값이 다르면 부하 분담이 용량 비례에서 어긋나 버립니다.

이런 문제가 나오면 → 병렬운전 조건에서 '%강하는 같다, 옴값은 반비례'로 구분해 외우자.

한 걸음 더

부하 분담이 용량에 비례하려면 %R·%X(퍼센트 강하)가 각 변압기에서 같아야 한다. 옴값 임피던스 Z=%Z·V²/(100·kVA)로서 용량에 반비례하는 것과 바꿔치기한 것이 ③이다.

권수비·극성·위상변위 불일치는 순환전류를, %Z 불일치는 불균형 분담을 일으키므로 ①②④는 올바른 조건이다.

패턴: 병렬운전 조건 문제는 '%'와 'Ω'의 바꿔치기로 오답을 만든다.

꿀팁: '%는 같다, Ω는 반비례' — 이 한 줄로 함정 오답을 잡아라.

처음이라면

배선용차단기(MCCB)는 과전류가 흐르면 스스로 전로를 끊는 안전장치입니다. 이때 '얼마나 큰 전류에, 얼마나 빨리 끊어야 하는가'는 규격으로 정해져 있습니다.

규칙은 간단합니다. 정격전류 50A 이하의 배선용차단기는 정격의 200% 전류가 흐를 때 2분 이내에 동작해야 하고, 50A를 초과하면 4분 이내에 동작하면 됩니다.

문제에서 정격 50A 차단기에 100A가 흘렀으므로 100÷50 = 200%입니다. 50A 이하이므로 규칙대로 2분 이내에 동작해야 합니다.

④의 4분은 정격이 50A를 '초과'하는 차단기에 해당하는 값이라 이 문제에는 맞지 않고, 나머지 선지도 같은 원리로 규격값이 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '50A 이하 200% → 2분'만 외우면 바로 풀린다.

한 걸음 더

정격 50A 이하 MCCB는 200% 전류에서 2분 이내 동작이 규격 요건, 100A = 50A의 200%이므로 2분.

④의 4분은 정격 50A 초과 차단기의 값이고, 나머지는 규격에 없는 수치로 소거된다.

패턴: 통전전류/정격전류의 비율을 계산해 200% 기준(50A 이하 2분, 초과 4분)을 적용하는 유형이다.

꿀팁: '50 이하 2분, 50 초과 4분' — 숫자가 작을수록 빨리 동작한다고 연상하면 된다.

처음이라면

변압기가 잘 만들어졌는지 확인하려면 실제로 높은 전압을 걸어보는 '절연내력 시험'을 합니다. 시험되는 권선과 다른 권선·철심·외함 사이에 전압을 10분간 계속 가해서 절연이 뚫리지 않는지 확인하는 것입니다.

시험전압은 전로 방식에 따라 다른데, 중성점 접지식 전로(중성선에 다중접지하는 것)에 접속하는 변압기 권선에는 '최대 사용전압 × 0.92'를 적용합니다.

계산: 23,000V × 0.92 = 21,160V → ①이 정답입니다.

나머지 보기인 25,300V(×1.1), 28,750V(×1.25), 34,500V(×1.5)는 다른 계수를 적용한 함정으로, 비접지 전로 등 다른 조건에 쓰이는 값이라 여기선 해당하지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '중성점 접지식 = 0.92배, 10분 연속 가압'만 정확히 기억하세요.

한 걸음 더

절연내력 시험에서 중성점 접지식 전로(중성선 다중접지) 접속 변압기는 최대사용전압×0.92를 시험되는 권선과 다른 권선·철심·외함 간에 10분간 연속 가압한다. 23,000×0.92=21,160V → ①

②③④는 각각 ×1.1, ×1.25, ×1.5 계수를 쓴 오답으로 접지식 조건을 놓친 함정이다.

이 유형은 계수 선택이 전부이므로 전로 방식(접지식 여부)을 먼저 확인한다.

꿀팁: '접지식은 0.92로 살짝 낮춘다'로 외우면 숫자 함정을 피할 수 있다.

처음이라면

특별 고압(예: 22.9kV) 배전용 변압기는 사고가 나면 영향이 매우 크므로, 전원이 들어오는 특별 고압측에 보호장치를 반드시 시설해야 합니다.

전기설비기술기준(KEC)은 특별 고압 배전용 변압기의 특별 고압측에 ①개폐기(전로를 끊고 닫는 장치)와 ②과전류 차단기(이상 전류가 흐르면 자동으로 차단하는 장치)를 시설하도록 정하고 있습니다.

개폐기만 있으면 고장 전류를 스스로 끊지 못하고, 과전류 차단기만 있으면 점검 시 전로를 완전히 끊기 어렵기 때문에 둘은 세트입니다.

보기에서 개폐기를 포함한 선지는 ③(개폐기·리액터)과 ④(개폐기·과전류차단기)뿐인데, 리액터는 필수 시설 항목이 아니므로 ④가 정답입니다. 변성기·변류기(①), 조상기(②)도 보호에 쓰일 수는 있으나 '반드시'는 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '특별고압측 = 개폐기 + 과전류차단기' 세트로 통째로 암기하세요.

한 걸음 더

특별고압 배전용 변압기의 특별고압측에는 개폐기 및 과전류차단기를 반드시 시설하여야 한다.

①②③의 변성기·변류기·조상기·리액터는 시설할 수 있으나 의무 사항이 아니다.

이 유형은 '반드시 시설하여야 한다'는 의무 규정 항목을 묻는 암기 문제다.

꿀팁: '개폐기+과전류차단기' 한 쌍으로 묶어 외우면 선지 소거가 빨라진다.

처음이라면

한국전기설비규정(KEC)에서는 고압·특별고압의 기계기구나 모선을 옥외에 시설하는 발전소·변전소·개폐소 등에 사람이 무단으로 출입해 감전사고를 당하지 않도록 울타리나 담을 설치하도록 정하고 있습니다.

이때 규정 수치가 ①높이 2m 이상, ②지표면과 하단 사이 간격 15cm 이하입니다. 높이 2m는 사람이 넘기 어려운 최소한의 높이이고, 하단 틈을 15cm 이하로 좁히는 것은 아이나 동물이 틈으로 기어 들어가 충전부에 접촉하는 것을 막기 위한 조건입니다.

따라서 ①=2m, ②=15cm의 조합, 즉 보기 ②가 정답입니다. 3m·25cm처럼 크게 잡은 수치는 규정값이 아닌 오답입니다.

이런 문제가 나오면 → '울타리 높이 2m 이상, 바닥 틈 15cm 이하'를 한 세트로 외워서 바로 고른다.

한 걸음 더

KEC상 옥외 고압·특별고압 시설장소의 울타리·담은 높이 2m 이상, 지표면과 하단 간격 15cm 이하 → ①=2m, ②=15cm → ②.

3m·25cm는 수치를 크게 부풀린 오답이고, ④(2m·25cm)는 틈 수치만 뒤섞은 혼동형이다.

이 유형은 규정 수치를 묻는 순수 암기형으로, 접근촉탁판·표지 규정과 함께 반복 출제된다.

꿀팁: '2m 담장, 15cm 틈' — 큰 수치(2m)와 작은 수치(15cm) 짝으로 외운다.

처음이라면

과전류 계전기(OCR)는 회로에 정상보다 큰 전류가 흐를 때 이를 감지해 차단기를 동작시키는 보호장치예요.

OCR의 탭(tap)값은 '이 전류 이상이 흐르면 동작한다'는 문턱값, 즉 계전기가 동작하기 시작하는 최소 동작 전류(동작개시 전류)를 뜻합니다. 문고리가 일정 힘 이상 눌려야 문이 열리듯, 전류가 탭값을 넘어야 계전기가 움직이기 시작해요.

③ 동작시한(동작까지 걸리는 시간)은 탭이 아니라 시한레버로 따로 정하는 값이고, ② 최대 부하 전류나 ④ 변류기 권수비(CT비)도 탭값 자체는 아닙니다.

따라서 탭값 = 계전기의 최소 동작 전류가 옳은 설명입니다.

이런 문제가 나오면 → '탭=동작 문턱 전류, 시한레버=동작 시간'으로만 구분하세요.

한 걸음 더

유도형 과전류 계전기(OCR)의 탭값은 계전기가 동작을 개시하는 최소 전류(픽업 전류)로, CT 2차측 A값으로 설정한다.

오답 소거: 동작시한은 시한레버(타임레버)로 정하며, 최대 부하 전류·CT 권수비는 탭값 그 자체가 아니다.

패턴: 계전기 문제는 '무엇을 감지하는가 + 어떤 값으로 정하는가'를 묻는 유형이 많다.

꿀팁: '탭 = 동작 개시 문턱(Threshold)'의 T로 연상해 외우라.

처음이라면

계전기는 회로의 이상을 감지해 차단기에 동작 명령을 내리는 '감시자' 역할을 해요.

문제에서 '전압이 예정값 이상으로 되었을 때 동작'한다는 말이 핵심입니다. 전압이 정상보다 높아지는 것을 과전압이라 하고, 이를 감지해 변압기·전동기 등 기기의 절연을 보호하는 것이 과전압 계전기(OVR)예요. 체온이 기준 이상이면 경보가 울리는 것과 비슷합니다.

① 거리 계전기는 고장점까지의 거리(임피던스)를 측정해 보호구간을 정하는 것이고, ② 방향 계전기는 전류·전력의 흐르는 방향을 판단하는 것이라 전압 크기를 감시하지 않아요. ④ 지락 과전압 계전기는 지락(누전) 시 생기는 특수한 전압을 감지하는 것이라 일반 과전압 보호와 다릅니다.

따라서 ③ 과전압 계전기가 정답입니다.

이런 문제가 나오면 → 감지 대상을 물으면 '과전류=OCR, 과전압=OVR' 이름 그대로 대응하세요.

한 걸음 더

보호 대상의 전압이 예정값을 초과하면 동작하는 계전기는 과전압 계전기(OVR)로, 기기 절연 보호에 쓰인다.

오답 소거: 거리 계전기는 고장점 임피던스, 방향 계전기는 전류·전력의 방향, 지락 과전압 계전기는 지락 시 영상전압 감지용이라 전압 상승 보호와 다르다.

패턴: 계전기 명칭 문제는 '이름 = 감지량' 원리가 그대로 적용된다.

꿀팁: '과전압 = Over Voltage Relay = OVR'로 첫 글자만 알면 답이 보인다.

처음이라면

차단기는 사고가 났을 때 큰 전류(단락 전류)를 끊어내는 장치이고, 얼마나 큰 용량까지 끊을 수 있는지를 '정격차단용량'으로 나타냅니다.

3상 회로의 전력은 단상과 달리 앞에 √3가 곱해집니다. 즉 3상 전력은 √3 × 전압 × 전류입니다. 차단기가 끊어야 하는 것도 3상의 전력이므로 같은 논리로 정격차단용량 = √3 × 정격전압 × 정격차단전류가 됩니다.

①은 √3를 빠뜨린 단상 형태이고, ③④는 계수를 잘못 쓴 것입니다. 나머지도 같은 원리로 3상 계수 √3만 확인하면 됩니다.

이런 문제가 나오면 → '3상이면 무조건 √3를 곱한다'로 시작하세요.

한 걸음 더

3상 전력 P = √3VI이므로 차단기가 끊어야 하는 용량도 정격차단용량 = √3 × 정격전압 × 정격차단전류.

①은 √3 없는 단상 공식, ③④는 계수를 3·3√3로 잘못 곱한 것으로 소거. 차단용량·변압기 용량 등 3상 설비 계산에는 항상 √3가 붙는다.

꿀팁: '3상 용량에는 √3' — 3상이 보이면 √3부터 붙이고 선지를 고른다.

처음이라면

계전기(릴레이)가 언제 동작할지 정하는 특성을 '한시 특성'이라고 합니다. 동작 시간이 전류 크기와 어떤 관계를 갖느냐에 따라 이름이 달라집니다.

그중 정한시 계전기는 '정해진 한계 시간'이라는 뜻 그대로, 동작 전류(정정값) 이상이 흐르면 전류가 아무리 크든 작든 상관없이 항상 정해진 일정 시간이 지난 뒤에 동작합니다. 문제의 '동작 전류의 크기와 관계없이 항시 정해진 시간 경과 후 동작'이라는 문구와 정확히 일치합니다.

순한시(①)는 지연 없이 즉시 동작하는 것이고, 반한시(③)는 전류가 클수록 빨리 동작하는 특성이며, ④는 이 둘을 조합한 특성입니다.

이런 문제가 나오면 → '전류 무관 + 일정 시간 = 정한시' 키워드 매칭으로 풉니다.

한 걸음 더

정한시계전기는 정정 전류 이상이면 전류 크기와 무관하게 설정된 일정 시간 후 동작한다. 문구 '크기와 관계없이 항시 정해진 시간'이 곧 정한시.

순한시는 무지연 즉시 동작, 반한시는 전류가 클수록 동작이 빨라지는 특성, ④는 이들의 조합으로 모두 소거. 한시 특성 문제는 키워드 매칭이 전부다.

꿀팁: '반한시=클수록 빨리, 정한시=무조건 정각, 순한시=즉시'로 외운다.

처음이라면

발전기나 변압기 내부에서 권선끼리 단락되는 고장은 겉에서 잘 보이지 않아 특수한 계전기가 필요합니다. 그것이 비율차동계전기입니다. 원리는 기기에 들어가는 전류와 나가는 전류를 CT(변류기)로 각각 감지해 비교하는 것으로, 정상일 때는 두 전류가 같아 동작하지 않다가 내부 고장으로 차이(차전류)가 생기면 동작해 차단기를 끊습니다.

틀린 보기를 보면 ① 계자상실계전기는 발전기의 여자전류(자석을 만드는 전류)를 잃었을 때, ② 과전압계전기는 전압이 지나치게 올라갔을 때 동작하는 것이라 내부 고장 검출과 목적이 다릅니다. ④ 선택계전기도 마찬가지로 쓰임이 다른 계전기입니다.

이런 문제가 나오면 → '내부 고장 = 비율차동계전기'로 그대로 외워 골라도 됩니다.

한 걸음 더

비율차동계전기는 기기 입·출측 CT의 2차 전류를 비교해 내부 고장 시에만 차전류로 동작하는 내부 고장 전용 보호계전기다.

오답 소거: 계자상실·과전압계전기는 이름 그대로 여자 상실·이상 전압 검출용이고 선택계전기도 목적이 다르다.

패턴: '발전기/변압기 내부 고장'이라는 문구가 나오면 무조건 비율차동으로 확정된다.

꿀팁: '내부 단락은 차동이 잡는다'로 암기.

처음이라면

퓨즈는 과전류가 흐르면 가는 용단선이 녹아 회로를 끊는 가장 간단한 과전류 보호장치입니다.

전력용 퓨즈의 장점을 보면, 소형이면서도 큰 차단용량(끊을 수 있는 전류의 크기)을 갖고, 밀폐형은 아크가 외부로 새지 않아 차단 시 소음이 없으며, 값이 싸고 구조가 간단해 유지보수가 쉽습니다. 이 세 가지는 실제 장점이라 모두 옳습니다.

문제의 ④는 틀렸습니다. 전력용 퓨즈는 모터 기동 시 돌입전류나 낙뢰 같은 순간적인 과도전류에도 민감하게 반응해 쉽게 용단(끊어짐)되는 '단점'이 있습니다. 그래서 기동전류가 큰 회로에는 부적합하지요. 따라서 '쉽게 용단되지 않는다'는 것은 장점이 될 수 없습니다.

이런 문제가 나오면 → 퓨즈의 단점 '과도전류에도 쉽게 끊어진다'를 떠올려 장점 목록에서 골라내세요.

한 걸음 더

퓨즈의 대표 단점은 순시적 과도전류(돌입전류·서지)에도 쉽게 용단된다는 것이므로 '쉽게 용단되지 않는다'는 장점일 수 없다

나머지(소형·대차단용량, 밀폐형 무소음, 저가·간편한 유지보수)는 실제 장점이라 모두 옳다.

패턴: 장점 고르기 문제는 '단점 키워드(과도전류 용단)'를 선지에 섞어 놓는다.

꿀팁: '퓨즈는 성급해서 순간 전류에도 끊어진다'로 암기.

처음이라면

피뢰기는 낙뢰 같은 이상전압을 대지로 방전시켜 설비를 보호하고, 방전이 끝난 뒤에는 이어서 흐르는 교류전류(속류)를 스스로 끊어야 정상 상태로 돌아갑니다.

정격전압은 바로 '이 속류를 확실히 차단할 수 있는 최고의 교류전압'을 뜻합니다. 정격전압이 너무 낮으면 속류를 못 끊어 피뢰기 자체가 손상될 수 있으므로 계통전압 이상의 여유를 둡니다.

나머지 선지는 함정입니다. 뇌전압의 평균값·파고값은 방전개시전압과 관련된 개념이고, '동작 중 단자전압'은 제한전압(잔류전압)에 해당하므로 정격전압과는 다른 용어입니다.

이런 문제가 나오면 → 정격전압은 '속류 차단' 키워드로 묶어 기억하세요.

한 걸음 더

정격전압 = 방전 종료 후 속류(follow current)를 차단할 수 있는 최고의 교류 실효 전압

뇌전압의 평균값·파고값은 방전개시전압 관련 함정이고, 동작 중 단자전압은 제한전압이므로 소거된다.

패턴: 피뢰기 용어(정격전압·제한전압·방전개시전압)의 정의를 서로 바꿔 낸다.

꿀팁: '정격=속류 차단, 제한=동작 중 전압' 두 줄로 구분.

처음이라면

부흐훌쯔 계전기(Buchholz relay)는 변압기 내부 고장(권선 단락 등) 때 발생하는 이상 가스와 기름의 흐름을 감지하는 기계적 보호 장치입니다.

변압기 내부가 고장 나면 고열로 절연유가 분해되어 가스가 생기는데, 가스는 기름보다 가벼워 위쪽 컨서베이터(유확장 탱크) 쪽으로 올라갑니다. 이때 반드시 지나가는 길목이 '주탱크와 컨서베이터를 연결하는 파이프'이므로, 계전기를 이 파이프의 관중에 설치하면 가스·유류의 이상을 가장 빨리 감지할 수 있습니다.

① 유면 위 탱크 내나 ② 컨서베이터 내부는 가스의 '통로'가 아니고, ③ 부싱은 외부 절연용이므로 감지 위치로 부적합합니다.

이런 문제가 나오면 → '가스가 컨서베이터로 올라가는 길목 = 연결 파이프 관중'으로 답하세요.

한 걸음 더

부흐훌쯔 계전기는 내부 고장 시 발생한 가스·유류가 컨서베이터로 이동하는 통로, 즉 주탱크-컨서베이터 연결 파이프의 관중에 설치해 감지한다.

①②③은 모두 가스 통로가 아닌 위치(유면 위, 컨서베이터 내부, 부싱)라 감지 원리상 부적합하다.

패턴: 변압기 보호를 '기계적(부흐훌쯔) ↔ 전기적(차동·과전류)'로 구분해 묻는 유형이 반복된다.

꿀팁: '가스는 위로, 부흐훌쯔는 관중' 한 문장으로 위치를 통째로 암기하라.

처음이라면

차단기(CB)는 부하전류를 끊을 수 있지만, 단로기(DS)는 전류를 차단하는 기능이 없어 반드시 전류가 흐르지 않는 상태(무부하)에서만 조작해야 합니다. 이 순서를 강제로 지키게 하는 장치가 인터록(interlock, 연동 잠금장치)입니다.

인터록이 걸려 있으면 차단기가 닫혀 있는 상태에서는 단로기를 조작할 수 없고, 차단기가 열려 있어야만 단로기를 닫을 수 있습니다.

②는 순서가 반대라 사고 위험이 있고, ④의 '접점끼리 기계적 연결'은 인터록의 뜻이 아닙니다. 나머지 선지도 같은 원리로 옳지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → "차단기 먼저 열고 → 단로기 조작" 순서 하나만 기억하세요.

한 걸음 더

인터록은 단로기(DS)의 무부하 조작 원칙을 강제하는 연동장치로, 차단기(CB)가 열려 있어야만 단로기를 닫을 수 있다.

오답 소거: ②는 순서가 반대이고, ③④는 인터록의 동작 원리와 다르다.

이 유형은 차단기·단로기 조작 순서를 묻는 기본 개념형이다.

꿀팁: "개방은 CB 먼저, 폐로는 DS 먼저" — 닫을 땐 단로기 닫고 마지막에 CB를 닫는다.

처음이라면

단락 방향 계전기는 전류가 '일정한 방향'으로 '일정값 이상' 흐를 때 동작하는 계전기입니다. 일방통행 도로에서 규정 방향으로 달리는 차만 단속하는 교통경찰처럼, 전력(전류)이 흐르는 방향을 판단해서 역방향 단락 전류일 때만 차단기를 동작시킵니다. 이렇게 방향성을 감지해 동작하기 때문에 '역전력 계전기'라는 별명이 붙었습니다.

거리 계전기(①)는 고장 지점까지의 거리, 즉 임피던스(교류 저항) 크기로 동작하는 것이라 '방향만 보는' 이 계전기와 다릅니다. 방향 거리 계전기(②)도 거리 요소가 들어간 점이 다릅니다.

이런 문제가 나오면 → '역전력 계전기 = 단락 방향 계전기'라는 이름 공식만 외워두면 바로 ③을 고를 수 있습니다.

한 걸음 더

단락 방향 계전기는 정해진 방향으로 소정값 이상의 단락 전류가 흐를 때 동작하며, 전력의 방향을 감지한다 하여 역전력 계전기로도 불린다.

거리 계전기·방향 거리 계전기는 고장점까지의 임피던스(거리)로 동작하므로 방향 전용 계전기와 구별된다.

패턴: '역전력이라고도 하는 계전기는?'이 나오면 답은 단락 방향 계전기로 고정이다.

꿀팁: '역방향 전류를 잡는 놈 = 단락 방향'으로 묶어 외우자.

처음이라면

SF6 가스 차단기는 절연·소호(아크 소멸) 성능이 뛰어난 SF6 가스를 밀폐된 용기 안에 넣고 개폐하는 차단기입니다. 아크가 외부로 노출되지 않는 기밀 구조라 개폐할 때 소음이 매우 작습니다.

반면 공기 차단기는 압축공기를 분사해 아크를 끊는 방식이라 분사음이 크고 고속 조작에 유리합니다. 따라서 ②(고속조작 유리)와 ③(압축공기로 투입)는 공기 차단기 쪽 설명입니다. ④ 지지애자(절연 지지 부품)도 SF6의 밀폐 용기 방식과는 어울리지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → SF6의 장점은 '소음 적음 + 절연·소호 성능 우수 + 밀폐 구조'로 묶어 외우면 ①을 바로 고를 수 있습니다.

한 걸음 더

SF6 가스차단기는 기밀 용기 내에서 소호하므로 개폐 소음이 매우 작은 것이 공기차단기 대비 대표 장점이다.

고속 조작과 압축공기 투입은 공기차단기(ABCB)의 특징이고, 지지애자도 노출형 구조 요소라 ②~④는 SF6의 장점이 아니다.

패턴: SF6 vs 공기차단기 비교에서 가장 확실한 SF6 장점은 '조용하다(소음이 작다)'이다.

꿀팁: 'SF6 = 조용한 우수 가스' 한 줄로 기억하자.

처음이라면

전력용 커패시터는 무효전력을 개선하려고 전로에 접속하는 설비인데, 내부에 이상이 생기면 큰 사고로 이어질 수 있어 규정(한국전기설비규정)상 보호장치를 반드시 붙입니다.

규정이 정한 커패시터의 의무 보호장치는 딱 세 가지입니다. ① 내부에 고장이 생겼을 때 동작하는 장치, ③ 과전류가 흘렀을 때 동작하는 장치, ④ 과전압이 생겼을 때 동작하는 장치입니다. 문제의 20000kVA처럼 대용량 뱅크일수록 이 세 가지를 갖춰 자동적으로 전로로부터 차단해야 합니다.

② 절연유의 압력 변화에 동작하는 장치(가스 릴레이식)는 변압기처럼 기름을 넣은 유입(유입식) 기기의 내부 고장 보호 개념이지, 커패시터의 필수 보호장치 항목이 아닙니다. 그래서 '반드시 시설해야 할 것이 아닌 것'을 고르는 이 문제에서는 ②가 답이 됩니다.

이런 문제가 나오면 → '커패시터 보호 3종 = 내부고장·과전류·과전압'만 외우고, 이 세트에 없는 것(유압·가스 등)을 골라라.

한 걸음 더

전력용 커패시터의 의무 보호장치는 내부 고장·과전류·과전압 동작 장치 3종이므로, 절연유 압력 변화 장치는 규정 항목에 없다.

절연유 압력(가스 릴레이)식은 유입 변압기의 보호 개념으로, 커패시터 필수 항목이 아니어서 소거된다.

'~시설하지 않아도 되는 것' 유형은 규정의 3종 세트 외 항목을 찾아내는 패턴이다.

꿀팁: '커패시터 보호 = 고장·전류·전압' 세 단어로 통째로 묶어 암기한다.

처음이라면

가스차단기는 절연과 소호(아크를 끄는 일) 성능이 뛰어난 SF6 가스를 쓰는 차단기입니다. 개폐(열고 닫음)할 때 소리가 아주 작고 진동도 적어서 변전소 주변 소음 걱정이 덜한 것이 큰 장점입니다. 따라서 ①처럼 '공기차단기보다 소음이 크다'는 설명은 사실과 정반대입니다.

② SF6 가스는 타지 않는 불연성이라 화재 위험이 작다는 말은 옳고, ③ 가스가 스스로 아크를 끄는 자력소호가 가능하며, ④ 특고압(아주 높은 전압) 계통의 차단기로 널리 쓰이는 것도 맞습니다. 나머지 보기는 모두 가스차단기의 올바른 특징입니다.

이런 문제가 나오면 → '가스차단기 = 조용하고, 작고, 안전하다'로 장점을 묶어 외우고, 장점을 부정하는 선지를 골라내세요.

한 걸음 더

가스차단기는 개폐 소음과 진동이 작아 변전소용으로 유리하므로 '공기차단기보다 소음이 크다'는 선지가 틀린 설명.

②불연성·③자력소호·④특고압 적용은 모두 올바른 특징이므로 소거 대상이다.

유형: 차단기 종류별 특징(소음, 소호방식, 적용전압)을 묻는 개념 문제.

꿀팁: '가스=조용, 공기=시끄럽'로 소음 관계만 기억하면 즉답 가능하다.

처음이라면

과전류계전기(OCR)는 전류가 정상보다 지나치게 커지면 차단기에 명령을 내려 사고 회로를 끊어주는 보호장치입니다. 계전기 앞면에는 숫자가 적힌 '탭'이 있는데, 예를 들어 탭을 5A로 맞추면 '변류기 2차측에 5A가 흐를 때 동작하기 시작한다'는 뜻입니다.

즉 탭값은 그 값보다 작으면 안 움직이고, 그 값 이상이 되어야 동작하는 '최소 동작전류(픽업전류)'입니다. ③ 동작시간은 탭이 아니라 시간레버(다이얼)로 정하는 별개 항목이고, ② 최대 부하전류나 ④ 변류기 권수비는 탭값의 의미와 직접 관련이 없습니다.

이런 문제가 나오면 → '탭=동작 시작 전류(최소), 레버=동작 시간'으로 구분해 외우세요.

한 걸음 더

OCR 탭값은 계전기 코일 전류가 이 값에 도달하면 동작을 시작하는 최소 동작전류(픽업전류).

동작시한은 탭이 아닌 시간레버로 결정되고, 부하전류·변류기 권수비는 탭의 정의가 아니므로 모두 소거된다.

유형: 계전기 구조·용어(탭, 레버)의 정의를 묻는 문제.

꿀팁: '전류는 탭, 시간은 레버' 한 줄로 정리하면 헷갈리지 않는다.

처음이라면

차단기(사고 전류를 끊는 스위치)가 차단 명령을 받은 뒤 완전히 전류를 끊는 데 걸리는 시간을 정격차단시간이라 하고, 표준값이 정해져 있다.

표준은 3, 5, 8 사이클(60Hz에서 1사이클 = 1/60초, 문제의 Hz는 사이클 표기)뿐이다. 따라서 10사이클은 표준 목록에 없는 값이므로 '표준이 아닌 것'은 ④이다.

①3Hz, ②5Hz, ③8Hz는 모두 실제 표준 목록에 포함된 값이라 이 문제의 답이 될 수 없다.

이런 문제가 나오면 → '3·5·8' 세 값을 통째로 외워 목록에 없는 수를 골라라.

한 걸음 더

차단기 정격차단시간의 표준값은 3·5·8사이클뿐이므로 표준이 아닌 것은 10사이클 → ④.

①②③의 3·5·8은 모두 표준 목록에 든 값이다.

수치 규격을 묻는 문제로, '표준 아닌 것' 유형은 목록 밖 값을 하나 섞어 놓는다.

꿀팁: '차단 3·5·8' — 3, 5 다음이 8(등차 아님)이고 10은 없다는 점만 기억하면 된다.

처음이라면

V결선은 변압기 2대로 3상 전력을 보내는 결선입니다. 이때 변압기 1대에는 선간전압 V와 선전류 I가 그대로 흐르므로 1대의 용량은 V×I[kVA]가 됩니다.

3상 전동기가 받는 전력은 P=√3·V·I·cosθ입니다. 이 식을 V·I에 대해 풀면 V·I=P/(√3·cosθ)가 되므로, 변압기 1대의 최소용량은 P/(√3cosθ)[kVA]입니다.

①은 3으로 나눈 값(△결선 착각), ④는 √3이 분자로 간 실수입니다.

이런 문제가 나오면 → 'V결선 1대 용량=V·I'에 'P=√3VIcosθ'를 대입하는 2단계로 풉니다.

한 걸음 더

V결선에서 변압기 1대에 흐르는 것은 선간전압 V와 선전류 I이므로 1대 용량=V·I, 여기에 P=√3VIcosθ를 대입하면 P/(√3cosθ)

①은 V·I=P/3으로 본 오답, ④는 √3의 위치를 반대로 둔 오답이며 나머지도 같은 원리로 틀렸다.

패턴: V결선 용량 문제는 항상 '3상 기본식 → √3을 분모로 이동' 순서로 나온다.

꿀팁: 'V결선은 √3이 분모로 내려간다' 한 줄만 외우면 된다.

처음이라면

%임피던스는 변압기 내부 임피던스를 정격용량 기준 퍼센트로 나타낸 값입니다. 2차측이 완전 단락되면 흐르는 전류는 이 임피던스가 결정하므로, 단락용량(단락 시의 피상전력)은 '정격용량 ÷ %Z'로 구합니다.

공식: 단락용량 = 정격용량 ÷ (%Z/100)

대입: 22000kVA ÷ 0.08 = 275000kVA = 275MVA

나머지 보기들은 %Z 값을 잘못 대입했을 때 나오는 함정 수치입니다(예: ÷0.11을 하면 200MVA가 됩니다).

이런 문제가 나오면 → '용량 ÷ %Z' 공식 하나로 즉답하면 됩니다.

한 걸음 더

단락용량 = 정격용량 ÷ (%Z/100) = 22000kVA ÷ 0.08 = 275000kVA = 275MVA.

%Z가 작을수록 단락용량은 커지며, 나머지 수치는 나눗셈을 잘못한 함정이다.

변압기·발전기·계통의 단락용량은 항상 같은 공식으로 반복 출제된다.

꿀팁: '단락용량 = 용량 × 100/%Z', 8%면 12.5배만 곱하면 끝.

처음이라면

차동 계전기는 '양쪽 전류를 비교하는' 계전기입니다. 변압기나 발전기, 모터 같은 피보호 설비의 앞뒤에 CT(변류기)를 각각 달아서, 들어가는 전류와 나오는 전류를 비교합니다.

정상일 때는 들어간 만큼 나오므로 두 전류가 같고, 계전기에는 전류의 '차'가 거의 흐르지 않습니다. 그런데 설비 '내부'에 사고(예: 권선 단락)가 나면 일부 전류가 새어 나가 두 전류에 차이가 생기고, 이 차이 전류가 일정 값 이상이면 내부 사고로 판단해 차단기가 동작합니다.

보기에서 ①②의 '정상전류·역상전류·영상전류'는 대칭 성분 개념으로 지락 계전기 등 다른 계전기 설명에 쓰이는 것이므로 틀렸고, ③ 전압과 전류의 배수 차도 차동 계전기의 원리가 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '차동 = 양쪽 전류의 차'라는 이름만 기억해도 바로 풀립니다.

한 걸음 더

차동 계전기는 피보호 구간 양단의 CT 2차 전류를 비교하여, 정상·외부 사고 시엔 두 전류가 같아 동작하지 않고 내부 사고 시 전류의 차가 흘러 동작한다.

①②의 정상·역상·영상 전류는 대칭 성분 개념으로 지락 계전기 등의 설명이고, ③은 원리에 맞지 않아 한 문장으로 소거된다.

꿀팁: '차동'이라는 이름 자체가 전류 '차이'로 동작한다는 뜻 — 이름이 곧 원리다.

처음이라면

계기용 변성기란 높은 전압·큰 전류를 계기가 감당할 수 있는 낮은 값으로 낮춰 주는 기기입니다.

CT(변류기)는 '전류'만 변성하고, PT(계기용 변압기)는 '전압'만 변성합니다. 그런데 전력량을 계량하려면 전압과 전류가 둘 다 필요합니다. 전력(P) = V × I이기 때문입니다.

MOF(Metering Out Fit)는 이 CT와 PT를 하나의 함 안에 함께 넣은 일체형 계기용 변성기로, 고압 수용가에서 전력량계(전기 사용량을 재는 계기)와 조합하여 전력량 계량에 사용됩니다.

④ ZCT는 3상 전류의 합(영상 전류, 누전 성분)만 검출하는 누전 검출용이므로 답이 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '전력량 계량 = CT+PT = MOF'로 묶어 외우면 됩니다.

한 걸음 더

MOF(Metering Out Fit)는 CT와 PT를 일체형으로 조합한 계기용 변성기로, 고압 수용가의 전력량계와 조합해 전력량 계량용으로 쓰인다.

① CT는 전류, ③ PT는 전압만 각각 변성하고, ④ ZCT는 영상 전류를 검출하는 누전 차단용이므로 소거된다.

꿀팁: '전력량 = V×I'라 둘 다 필요 → CT·PT를 합친 것이 MOF라고 외우면 된다.

처음이라면

초고압 변압기에는 절연과 냉각을 위한 절연유가 대량 들어 있습니다. 사고로 탱크가 파손되면 절연유가 밖으로 흘러 구외로 유출되거나 땅속으로 스며들어 토양·지하수 오염을 일으킬 수 있습니다.

이를 막기 위해 전기설비 기술기준은 사용 전압이 100[kV] 이상인 변압기를 설치하는 곳에는 절연유가 구외로 유출되거나 지하로 침투하지 않도록 '유출 방지 설비'(유출된 기름을 받아 두는 저류조, 유방지 벽 등)를 설치하도록 규정합니다.

따라서 기준 전압은 100[kV]입니다. ① 22.9[kV], ② 66[kV]는 기준보다 낮아 대상이 아니고, ④ 154[kV]도 조건에 포함되지만 문제가 묻는 최소 기준 전압은 100[kV]입니다.

이런 문제가 나오면 → '절연유 유출 방지 = 100kV 이상 변압기'로 묶어 외우세요.

한 걸음 더

절연유 유출 방지 설비는 사용 전압 100kV 이상 변압기 설치 장소에 필요

①②는 기준 미달이고 ④는 100kV 이상에 포함되지만 최소 기준값은 100kV다.

이 유형은 기술기준의 특정 전압 수치를 묻는 암기 패턴이다.

꿀팁: '기름은 백(100)kV부터 막는다'로 연상하자.

처음이라면

△-△결선은 변압기 3대가 한 뱅크(조)를 이루지만, V-V결선은 변압기 2대만으로 3상 운전이 가능한 결선입니다.

증설해 총 4대가 되면 2대씩 나누어 V-V결선 2뱅크로 운전할 수 있습니다. 이때 주의할 점은 V-V결선의 용량이 '2대 용량의 단순 합(1000 kVA)'이 아니라는 것입니다.

V-V결선에서 3상 출력은 √3×V×I이고, 변압기 1대 정격이 500 kVA(=V×I)이므로 한 뱅크 용량 = 500×√3 = 500√3 kVA입니다.

따라서 2뱅크 전체 = 500√3×2 = 1000√3 kVA입니다. ①은 한 뱅크만 계산한 값이고, 단순 합(2000 kVA)이 아니라 86.6%(=√3/2)만 활용되는 점이 함정입니다.

이런 문제가 나오면 → 'V-V 한 뱅크 = 단위정격×√3'를 외우고 뱅크 수만 곱하세요.

한 걸음 더

V-V결선 한 뱅크의 3상 용량 = √3×(1대 정격) = 500√3 kVA. 증설 후 4대를 2대씩 V-V 2뱅크로 운전하므로 500√3×2 = 1000√3 → ②.

①은 뱅크 1개분이고, ③④는 △-△ 3대(1500 kVA)나 단순 합산 착각에서 나온 오답이다.

패턴: △-△↔V-V 전환·증설 문제는 늘 √3 계수가 핵심이다.

꿀팁: 'V-V는 2대 합의 86.6%'만 기억하면 용량 문제가 전부 풀린다.

처음이라면

전력용 퓨즈는 과전류가 흐르면 퓨즈 요소가 녹아서(용단) 회로를 끊는 가장 간단한 보호장치입니다.

장점을 보면 ① 소형이면서도 큰 차단용량(끊을 수 있는 전류의 크기)을 가지고, ② 밀폐형은 아크(전호)가 용기 안에서 처리되어 차단 시 소음이 없으며, ③ 가격이 싸고 구조가 간단해 유지 보수가 쉽습니다. 세 가지는 모두 퓨즈의 실제 장점입니다.

반면 퓨즈의 대표적인 단점은 모터 기동전류 같은 과도 전류(순간적으로 흐르는 큰 전류)에도 쉽게 용단되어 불필요한 정전을 일으키고, 한 번 끊어지면 반드시 새것으로 교체해야 한다는 점입니다. ④는 '과도 전류에 의해 쉽게 용단되지 않는다'고 했으므로 실제 성질과 정반대이며, 이는 장점이 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → 장점(소형·대차단용량·무소음·저렴)과 단점(과도 전류에도 쉽게 끊어짐·재사용 불가)을 대비해서 외우세요.

한 걸음 더

퓨즈의 단점은 과도 전류(돌입·기동 전류)에도 쉽게 용단되어 불필요한 정전을 유발한다는 것이므로, ④는 실제와 반대되는 설명이라 '장점이 아닌 것'에 해당한다.

①②③(소형 대차단용량, 밀폐형 무소음, 저렴하고 유지 보수 간단)는 모두 실제 장점이라 오답이다.

이 유형은 단점을 장점처럼 서술한 선지를 골라내는 '장·단점 반전' 문제다.

꿀팁: '과도 전류에 쉽게 끊어진다·교체 필요'는 퓨즈 단점 고정 키워드다.