본문으로 바로 가기
자격증달인로그인

전기산업기사 필기 · 전기기기 과목

AI 작성 · 운영진 검수 전

전기산업기사 직류기 핵심정리

중요도
★★★★☆ (4 / 5)
출제 비중
전기기기 20문항 중 약 4문항 (20%)

직류 발전기·전동기의 구조, 유기 기전력, 전기자 반작용, 속도 제어를 다룹니다.

📖 직류기 개념 정리 보기 →

직류기, 이것만은 꼭 외우세요

  • 유기 기전력 E = pZΦN/(60a)
  • 전기자 반작용과 보극
  • 직권·분권 전동기 특성
  • 속도 제어 방법

직류기 대표 문제 5개

예상문제검수 완료전기기기 › 직류기★★★★☆

문제 1. 극수 4, 전기자 도체 수 400, 1극당 자속 0.01Wb, 회전 속도 1,200rpm 인 중권 직류 발전기의 유기 기전력은 몇 V 인가?

  1. ① 160V
  2. ② 80V
  3. ③ 320V
  4. ④ 40V
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기

정답: ② 80V

핵심: E = pZΦN ÷ (60a), 중권 a = p, 파권 a = 2

  1. 중권이므로 병렬 회로 수 a = 극수 p = 4
  2. E = (4 × 400 × 0.01 × 1,200) ÷ (60 × 4)
  3. 분자 = 19,200, 분모 = 240
  4. E = 19,200 ÷ 240 = 80V

검산: 80 × 240 = 19,200 으로 맞습니다.

틀린 선지

  • 160V: 파권(병렬 회로 수 a = 2)으로 계산한 값입니다. 중권은 병렬 회로 수가 극수와 같습니다.
  • 320V: 병렬 회로 수를 1 로 놓고 계산한 값입니다.
  • 40V: 병렬 회로 수를 8 로 잘못 넣은 값입니다.
예상문제검수 완료전기기기 › 직류기★★★★☆

문제 2. 직류기에서 주자극 사이에 보극을 설치하는 주된 목적은?

  1. ① 정류를 좋게 하기 위해
  2. ② 계자 자속을 늘려 출력을 키우기 위해
  3. ③ 회전 속도를 높이기 위해
  4. ④ 전기자 저항을 줄이기 위해
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기

정답: ① 정류를 좋게 하기 위해

핵심: 보극: 정류 개선(리액턴스 전압 상쇄)

정류는 브러시 아래에서 코일의 전류 방향이 바뀌는 과정입니다. 이때 생기는 리액턴스 전압 때문에 불꽃이 생기는데, 보극이 이를 상쇄하는 전압을 만들어 정류를 좋게 합니다. 보극은 전기자 반작용도 일부 줄여 줍니다.

틀린 선지

  • 계자 자속을 늘려 출력을 키우기 위해: 자속은 주자극(계자)이 만듭니다. 보극은 정류용입니다.
  • 회전 속도를 높이기 위해: 보극은 속도 제어 장치가 아닙니다.
  • 전기자 저항을 줄이기 위해: 보극은 저항과 관계가 없습니다.
예상문제검수 완료전기기기 › 직류기★★★★☆

문제 3. 직류 발전기의 무부하 전압이 242V, 정격 부하 때 단자 전압이 220V 일 때 전압 변동률은 몇 % 인가?

  1. ① 약 9.1%
  2. ② 22%
  3. ③ 1.1%
  4. ④ 10%
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기

정답: ④ 10%

핵심: 전압 변동률 = (무부하 전압 - 정격 전압) ÷ 정격 전압 × 100

  1. 전압 차이 = 242 - 220 = 22V
  2. 전압 변동률 = 22 ÷ 220 × 100 = 10%

검산: 220V 의 10% 는 22V, 220 + 22 = 242V 로 맞습니다.

틀린 선지

  • 약 9.1%: 무부하 전압 242V 로 나눈 값입니다. 전압 변동률은 정격 전압으로 나눕니다.
  • 22%: 전압 차이 22V 를 그대로 %로 쓴 값입니다.
  • 1.1%: 242 ÷ 220 을 그대로 쓴 값입니다.
예상문제검수 완료전기기기 › 직류기★★★★☆

문제 4. 직류 전동기의 속도 제어에서 워드 레오나드 방식은 어떤 제어 방법에 속하는가?

  1. ① 계자 제어
  2. ② 전압 제어
  3. ③ 저항 제어
  4. ④ 주파수 제어
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기

정답: ② 전압 제어

핵심: 워드 레오나드·일그너 방식 = 전압 제어

직류 전동기의 속도는 전기자에 거는 전압에 거의 비례합니다. 워드 레오나드 방식은 별도의 발전기로 전동기에 공급하는 전압을 바꾸어 속도를 넓은 범위에서 부드럽게 조절합니다. 그래서 전압 제어에 속합니다. 일그너 방식도 같은 전압 제어입니다.

틀린 선지

  • 계자 제어: 계자 저항을 바꾸어 자속을 조절하는 방법입니다. 워드 레오나드는 전기자 전압을 바꿉니다.
  • 저항 제어: 전기자 회로에 저항을 넣는 방법으로, 손실이 커서 효율이 나쁩니다.
  • 주파수 제어: 직류 전동기에는 주파수가 없습니다. 교류 전동기의 방법입니다.
예상문제검수 완료전기기기 › 직류기★★★★☆

문제 5. 단자 전압 100V 로 부하에 95A 를 공급하는 직류 분권 발전기가 있다. 계자 저항이 20Ω, 전기자 저항이 0.1Ω 일 때 유기 기전력은 몇 V 인가? (브러시 전압 강하 등은 무시한다)

  1. ① 109.5V
  2. ② 110.5V
  3. ③ 110V
  4. ④ 100.5V
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기

정답: ③ 110V

핵심: 분권 발전기: Ia = I + If, E = V + IaRa

  1. 계자 전류 If = 100 ÷ 20 = 5A
  2. 전기자 전류 Ia = 부하 전류 + 계자 전류 = 95 + 5 = 100A
  3. 전기자 전압 강하 = 100 × 0.1 = 10V
  4. E = 100 + 10 = 110V

검산: (110 - 100) ÷ 0.1 = 100A 로 전기자 전류와 같습니다.

틀린 선지

  • 109.5V: 부하 전류 95A 만 전기자 전류로 본 값입니다. 계자 전류 5A 를 더해야 합니다.
  • 110.5V: 계자 전류를 10A 로 잘못 구해 전기자 전류를 105A 로 계산한 값입니다.
  • 100.5V: 계자 전류 5A 에만 전기자 저항을 곱해 전압 강하를 0.5V 로 본 값입니다.

직접 풀어서 확인해 보세요.

직류기 5문제 풀기 →전기기기 5문제 풀기 →