고압 및 저압 배전반 공사 정리와 기출문제

정답 ②

발전소가 전기를 '만드는 공장'이라면, 변전소는 '바꾸고 나누는 물류센터'입니다. 변전소는 이미 만들어진 전기를 받아 전압을 높이거나(승압) 낮추고(강압), 여러 방향으로 나누어 보내며, 사고 시 계통(전력망)을 보호하는 역할만 합니다.

따라서 ①전압 변성, ③전력의 집중·배분, ④계통 보호는 모두 변전소의 고유 기능이고, 전기를 직접 만드는 ②전력 생산은 발전소의 몫이라 '역할이 아닌 것'입니다.

전기 시스템은 '발전(생산)→송전(수송)→변전(변성·배분)→배전(공급)' 순서로 흐른다는 큰 그림을 기억하면 역할 구분이 쉬워집니다.

이런 문제가 나오면 → '변전소는 전기를 만들지 않는다' 한 줄로 답을 고른다.

근거 : 정답 근거: 변전소는 발전소에서 생산된 전력을 받아 전압을 변성(승압/강압)하고, 집중·배분하며 계통을 보호하는 역할을 한다.

정답 ②

분전반(두꺼비집 같은 판)에 스위치를 끼우려면 동그란 구멍이 필요하죠. 그 구멍을 뚫는 도구가 바로 '홀소'입니다.

홀소는 이름 뜻을 그대로 해석하면 됩니다.

홀(hole) = 구멍

쏘(saw) = 톱

→ '구멍을 톱질하듯 뚫는 원형 톱날'입니다.

드릴에 끼워서 돌리면 동그란 구멍이 숭숭 뚫립니다.

녹아웃 펀치(구멍을 찍어 뚫는 도구)와 용도가 같습니다.

나머지는 용도가 다릅니다:

클리퍼 = 전선 자르는 가위

프레스 툴 = 단자(전선 끝 cap)를 꽉 눌러 붙이는 도구

드라이브이트 툴 = 콘크리트에 못 박는 도구

이런 문제가 나오면 → '구멍 뚫기 = 홀소, 전선 절단 = 클리퍼'로 외워두면 바로 풀립니다.

근거 : 정답 근거: 배전반·분전반 등에 원형 구멍을 뚫을 때 녹아웃 펀치와 같은 목적으로 사용하는 공구는 홀소(hole saw)로, 회전 톱날 형태로 필요한 크기의 원형 구멍을 가공한다.

정답 ①

우리 집 두꺼비집을 생각해봅시다. 정전이 되거나 수리할 때 바로 다가가서 스위치를 올리고 내릴 수 있어야겠죠?

배전반(전기를 여러 곳으로 나눠주는 판)과 분전반도 똑같습니다.

이 설비들은 점검도 하고, 개폐기(전기 끊고 켜는 장치)도 자주 조작해야 해요.

그래서 설치 장소 조건은:

- 쉽게 다가갈 수 있어야 함 (접근 용이)

- 스위치를 쉽게 조작할 수 있어야 함

- 흔들리지 않는 안정된 곳이어야 함

문제에서 '적합하지 않은 곳'을 찾으라고 했으니, 반대 조건인 '접근이 어려운 장소'가 답입니다.

이런 문제가 나오면 → '쉽게', '용이하게' 같은 말은 적합 / '어렵게', '불리한' 같은 말은 부적합이라고 보면 됩니다.

근거 : 정답 근거: 배전반 및 분전반은 정기 점검·조작·개폐가 자주 필요한 설비이므로 '접근이 어려운 장소'는 유지관리와 비상 대응이 곤란해 설치 부적합 장소에 해당한다.

정답 ①

역률이 나쁘면 같은 일을 하는 데도 더 큰 전류가 흘러 손실이 커집니다. 이를 줄이려고 전력용 콘덴서를 붙여 무효전력(쓸데없이 왕복만 하는 전력)을 줄이는데, 필요한 용량은 개선 전후 무횡전력의 '차이'만큼입니다.

공식은 Qc = P(tanθ₁ − tanθ₂)입니다. tanθ는 각 역률에 대응하는 값으로, 역률 80%에서 tanθ₁=0.75, 역률 95%에서 tanθ₂=약 0.329입니다.

대입하면 Qc = 150 × (0.75 − 0.329) = 150 × 0.421 ≈ 63.2kVA가 된다. 나머지 보기는 tan값을 잘못 구하거나 더하고 빼는 과정에서 어긋난 값들입니다.

이런 문제가 나오면 → 'P × (개선 전 tan − 개선 후 tan)' 구조로만 차근차근 계산하세요.

근거 : 핵심 공식: $Q_c=P(\tan\theta_1-\tan\theta_2)$, $\tan\theta=\frac{\sqrt{1-\cos^2\theta}}{\cos\theta}$ (역률 개선 전후 무효전력 차이).

정답 ①

배전반·분전반은 스위치·퓨즈·차단기 등을 모아 넣은 판(반)입니다. 이 기기를 수납하는 함(상자)을 강판으로 만들 때는 최소 두께 기준이 있습니다.

함은 내부 전기기기를 충격·먼지·화재 위험으로부터 보호하는 역할을 합니다. 너무 얇으면 찍히거나 휘어서 내부가 위험해지므로 규정은 강판제 함 두께를 1.2[mm] 이상으로 요구합니다.

②1.5, ③2.0, ④2.5[mm]는 모두 규정 최소값보다 두꺼운 숫자들입니다. 두꺼우면 튼튼하겠지만 '최소 두께'를 묻는 문제에서는 규정값만 정답이 됩니다.

이런 문제가 나오면 → '배·분전반 강판 함=1.2mm' 하나로 고정해 외우고, 다른 재질(합성수지 등) 기준과 섞지 마세요.

근거 : 핵심 공식: 없음(시설기준 수치 암기).

정답 ③

스프레이를 뿌리면 불이 빨리 꺼지듯이, 차단기 안에서도 전기 불꼬치(아크, 전기가 끊어질 때 생기는 불꽃)를 빨리 꺼줄 물질이 필요해요. 그 역할을 하는 게 바로 육불화황(SF6) 가스예요.

가스 차단기(GCB)는 SF6 가스를 채워 넣어 만든 차단기예요.

SF6은 절연 성능(전기가 새지 못하게 막는 힘)이 공기보다 훨씬 뛰어나서 큰 전류도 안전하게 끊을 수 있어요.

나머지 선택지를 살펴볼게요.

CO2는 소화기에 쓰이는 가스, LPG와 LNG는 불에 타는 연료(난방·요리용)라서 차단기에 쓰면 오히려 위험해요.

이런 문제가 나오면 → '가스차단기(GCB) = SF6'로 통째로 외우면 돼요!

근거 : 핵심 공식: 없음(차단기 소호매질 분류).

정답 ④

소화기를 벽장 깊숙이 숨겨놓으면 불이 났을 때 찾느라 시간을 다 쓰게 되죠? 배전반(전기를 여러 곳에 나눠주는 판)과 분전반도 마찬가지예요.

배전반·분전반에는 개폐기(전기를 켜고 끄는 스위치)가 있어서, 감전이나 화재 같은 위험 상황이 생기면 즉시 조작해서 전기를 끊어야 합니다.

그래서 설치 장소 조건은:

① 전기회로를 쉽게 조작할 수 있는 곳 (O)

② 개폐기를 쉽게 조작할 수 있는 곳 (O)

③ 흔들리지 않는 안정된 곳 (O)

④ 은폐된(숨겨진) 곳 (X) → 긴급할 때 못 찾으니까 안 됩니다!

이런 문제가 나오면 → '배전반·분전반 = 잘 보이는 곳, 금방 조작 가능한 곳'으로 기억하면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: 배전반·분전반 설치 원칙 - 노출된 곳, 조작 용이, 진동·습기 없는 안정된 장소.

정답 ②

건물 안 전기 스위치 박스(분전반)에 여러 개의 두꺼비집(차단기)이 있다고 상상해 보세요.

그런데 각 두꺼비집이 서로 다른 전압(전기의 세기)을 쓰고 있다면?

어떤 게 220V이고 어떤 게 380V인지 모르면 감전 사고나 잘못된 조작(오조작)이 일어날 수 있어요.

그래서 가장 쉬운 방법은 두꺼비집마다 '여기는 220V!'라고 적힌 이름표(명판)를 붙이는 거예요.

① 물리적으로 떼어놓기만 하면 전압이 몇 V인지 여전히 알 수 없고,

③ 전압을 안 적으면 착오하기 쉽고,

④ 아예 새로 설치하는 건 너무 과한 방법이죠.

이런 문제가 나오면 → '전압이 다르면 표시(명판)한다'를 떠올리세요.

근거 : 핵심 공식: 다전압 분전반 안전 원칙 = 전압 표시 명판 부착 + 회로 구분 명확화.