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가공지선
개폐기
개폐설비
경제성
계기용변성기
계측
계통
계통연계
계통운용
계통해석
고장계산
고조파
뇌해
뇌해 대책
대칭좌표법
동기발전기
무효전력보상
발전
발전공학
배전
배전방식
변압기
변전
변전·보호
변전소
보호
보호계전
보호계전기
복도체
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선로정수
송배전
송전
송전용량
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송전특성
수력발전
수변전
수용
안전
안정도
안정도·조상
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역률
역률개선
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유도장해
유전체
이상전압
전기이론
전력공학
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전력원선도
전력품질
전압강하
전압강하·손실
전압강하율
전자유도
전자파
절연협조
접지
정자계
조류계산
조상설비
조속기
중거리송전
중성점접지
직류송전
차단기
케이블
코로나
표피효과
피뢰기
화력발전
환산
회로정수
Q167
수력발전
특유속도 한계
📄 2020.8 기출
프란시스 수차 특유속도(m·kW)의 한계식은? (H(m)는 유효낙차)
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
프란시스 수차 특유속도 한계 \(N_s\le\dfrac{20000}{H+20}+30\).
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
프란시스 수차 특유속도 한계 \(N_s\le\dfrac{20000}{H+20}+30\).
Q187
수력발전
댐 부속설비
📄 2020.6 기출
댐의 부속설비가 <u>아닌</u> 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
흡출관은 반동수차의 방수로 연결 설비이지 댐 부속설비가 아닙니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
흡출관은 반동수차의 방수로 연결 설비이지 댐 부속설비가 아닙니다.
Q198
수력발전
낙차 분류
📄 2019.8 기출
수력발전소를 낙차를 얻는 방법으로 분류할 때 <u>아닌</u> 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
낙차 방법 분류: 댐식·수로식·댐수로식·유역변경식. 양수식은 운용(발전방식) 분류입니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
낙차 방법 분류: 댐식·수로식·댐수로식·유역변경식. 양수식은 운용(발전방식) 분류입니다.
Q204
수력발전
흡출관
📄 2019.8 기출
수력발전에서 흡출관을 사용하는 목적은?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
흡출관은 반동수차 출구~방수면 사이 낙차를 회수해 유효낙차를 늘립니다.
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
흡출관은 반동수차 출구~방수면 사이 낙차를 회수해 유효낙차를 늘립니다.
Q214
수력발전
발전량
📄 2019.4 기출
유효낙차 100m, 최대사용수량 20m³/s, 수차효율 70%, 발전기효율 85%인 수력발전소의 연간 발전전력량은 약 몇 kWh인가?
💡 해설 보기
출력 \(P=9.8QH\eta_t\eta_g=9.8\times20\times100\times0.7\times0.85\approx11660\)kW. 연간 \(=P\times8760\approx10\times10^7\,\text{kWh}\).
Q220
수력발전
임계속도
📄 2019.4 기출
터빈의 임계속도란?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
임계속도는 회전자의 고유진동수와 공진하는 위험 회전수로, 이를 빠르게 통과해야 합니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
임계속도는 회전자의 고유진동수와 공진하는 위험 회전수로, 이를 빠르게 통과해야 합니다.
Q237
수력발전
발전기 출력
📄 2019.3 기출
총낙차 300m, 사용수량 20m³/s, 수차효율 90%·발전기효율 98%, 손실낙차 6%인 수력발전소의 출력은 약 몇 kW인가?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
유효낙차 \(=300\times0.94=282\)m. \(P=9.8QH\eta_t\eta_g=9.8\times20\times282\times0.9\times0.98\approx48750\,\text{kW}\).
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
유효낙차 \(=300\times0.94=282\)m. \(P=9.8QH\eta_t\eta_g=9.8\times20\times282\times0.9\times0.98\approx48750\,\text{kW}\).
Q251
수력발전
캐비테이션
📄 2019.3 기출
수차의 캐비테이션 방지책으로 <u>틀린</u> 것은?
💡 해설 보기
캐비테이션(공동현상)
수차에서 국부 저압으로 물이 기화→기포 붕괴로 침식·진동·효율저하. 대책: 흡출수두 제한·비속도 낮춤·재료 개선.
풀이
흡출수두를 크게 하면 압력이 낮아져 캐비테이션이 심해집니다. '증대'는 틀린 방지책입니다.
수차에서 국부 저압으로 물이 기화→기포 붕괴로 침식·진동·효율저하. 대책: 흡출수두 제한·비속도 낮춤·재료 개선.
풀이
흡출수두를 크게 하면 압력이 낮아져 캐비테이션이 심해집니다. '증대'는 틀린 방지책입니다.
Q254
수력발전
유량
📄 2018.8 기출
1년 365일 중 185일은 이 이하로 내려가지 않는 유량은?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
평수량: 185일간 이 값 이하로 내려가지 않는 유량. (풍수량 95일, 저수량 275일, 갈수량 355일)
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
평수량: 185일간 이 값 이하로 내려가지 않는 유량. (풍수량 95일, 저수량 275일, 갈수량 355일)
Q280
수력발전
유효낙차
📄 2018.4 기출
발전용량 9800kW, 최대사용수량 10m³/s일 때 유효낙차는 몇 m인가?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
\(P=9.8QH\) → \(H=\dfrac{9800}{9.8\times10}=100\,\text{m}\).
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
\(P=9.8QH\) → \(H=\dfrac{9800}{9.8\times10}=100\,\text{m}\).
Q304
수력발전
연속의 원리
📄 2018.3 기출
수류가 고체에 둘러싸여 A 유입량=B 유출량인 관계를 설명하는 것은?
💡 해설 보기
계통 안정도·기타
4단자정수 \(\begin{bmatrix}A&B\\C&D\end{bmatrix}\)(\(AD-BC=1\)), 안정도 향상(리액턴스↓·속응여자·고속차단), 페란티(경부하 수전단 전압상승).
풀이
유입=유출(질량보존)은 연속의 원리(\(A_1v_1=A_2v_2\)).
4단자정수 \(\begin{bmatrix}A&B\\C&D\end{bmatrix}\)(\(AD-BC=1\)), 안정도 향상(리액턴스↓·속응여자·고속차단), 페란티(경부하 수전단 전압상승).
풀이
유입=유출(질량보존)은 연속의 원리(\(A_1v_1=A_2v_2\)).
Q322
수력발전
조속기
📄 2017.8 기출
조속기 폐쇄시간이 짧을수록 옳은 것은?
💡 해설 보기
조속기·수압철관
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
폐쇄가 빠르면 속도조정이 빨라 속도변동률은 작아지나 수격·수압상승은 커집니다.
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
폐쇄가 빠르면 속도조정이 빨라 속도변동률은 작아지나 수격·수압상승은 커집니다.
Q333
수력발전
저낙차 수차
📄 2017.5 기출
15m 이하 저낙차·조력발전용에 알맞은 수차는?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
튜블러 수차가 저낙차·조력발전에 적합합니다.
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
튜블러 수차가 저낙차·조력발전에 적합합니다.
Q343
수력발전
제동권선
📄 2017.5 기출
수차 발전기에 제동권선을 설치하는 주된 목적은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
제동권선은 난조를 억제해 안정도를 증진합니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
제동권선은 난조를 억제해 안정도를 증진합니다.
Q390
수력발전
댐 설비
📄 2016.8 기출
댐의 부속설비가 <u>아닌</u> 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
흡출관은 수차 설비이지 댐 부속설비가 아닙니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
흡출관은 수차 설비이지 댐 부속설비가 아닙니다.
Q393
수력발전
흡출관
📄 2016.5 기출
수력발전소에서 흡출관을 사용하는 목적은?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
흡출관은 방수면까지 낙차를 회수해 유효낙차를 늘립니다.
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
흡출관은 방수면까지 낙차를 회수해 유효낙차를 늘립니다.
Q407
수력발전
최대출력
📄 2016.5 기출
유효낙차 100m, 최대사용수량 20m³/s, 효율 85%인 수력발전소의 최대출력은 약 몇 kW인가?
💡 해설 보기
수력발전소의 최대출력
수력 출력은 물이 낙하하며 내는 위치에너지를 전기로 바꾼 것으로,\[ P=9.8\,Q\,H\,\eta\;[\text{kW}] \]로 계산한다. 여기서 \(9.8\)은 물의 단위중량(중력가속도)에서 온 상수, \(Q\)는 사용수량[m³/s], \(H\)는 유효낙차[m], \(\eta\)는 종합효율(수차×발전기)이다.
① 이론출력(효율 100% 가정)\[ P_0=9.8\,Q\,H=9.8\times20\times100=19600\;[\text{kW}] \]
② 효율 반영\[ P=P_0\times\eta=19600\times0.85\approx16660\;[\text{kW}] \]정답은 ② 약 16660 kW.
보기 검토
• ① 14160: 효율 0.85를 두 번 곱한 값(\(19600\times0.85^2\approx14160\))
• ③ 24990·④ 33320: 이론출력 19600 kW를 넘는 비현실적 값(상수·효율을 잘못 적용)
핵심 — 반드시 \(9.8\,Q\,H\)로 이론출력을 먼저 구한 뒤 효율 \(\eta\)를 곱한다. 효율이 주어지지 않으면 계산이 불가능하므로 문제에 효율(85%)이 반드시 포함되어야 한다.
수력 출력은 물이 낙하하며 내는 위치에너지를 전기로 바꾼 것으로,\[ P=9.8\,Q\,H\,\eta\;[\text{kW}] \]로 계산한다. 여기서 \(9.8\)은 물의 단위중량(중력가속도)에서 온 상수, \(Q\)는 사용수량[m³/s], \(H\)는 유효낙차[m], \(\eta\)는 종합효율(수차×발전기)이다.
① 이론출력(효율 100% 가정)\[ P_0=9.8\,Q\,H=9.8\times20\times100=19600\;[\text{kW}] \]
② 효율 반영\[ P=P_0\times\eta=19600\times0.85\approx16660\;[\text{kW}] \]정답은 ② 약 16660 kW.
보기 검토
• ① 14160: 효율 0.85를 두 번 곱한 값(\(19600\times0.85^2\approx14160\))
• ③ 24990·④ 33320: 이론출력 19600 kW를 넘는 비현실적 값(상수·효율을 잘못 적용)
핵심 — 반드시 \(9.8\,Q\,H\)로 이론출력을 먼저 구한 뒤 효율 \(\eta\)를 곱한다. 효율이 주어지지 않으면 계산이 불가능하므로 문제에 효율(85%)이 반드시 포함되어야 한다.
Q432
수력발전
갈수량
📄 2015.8 기출
유량 구분에서 갈수량이란?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
갈수량: 1년 중 355일은 이 값 이하로 내려가지 않는 유량.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
갈수량: 1년 중 355일은 이 값 이하로 내려가지 않는 유량.
Q457
수력발전
낙차
📄 2015.5 기출
수력발전소 건설 시 낙차를 얻는 방법으로 적합하지 <u>않은</u> 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
방수로를 매몰하는 방식은 낙차 확보 방법이 아닙니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
방수로를 매몰하는 방식은 낙차 확보 방법이 아닙니다.
Q476
수력발전
조압수조
📄 2015.3 기출
조압수조의 설치 목적은?
💡 해설 보기
조속기·수압철관
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
조압수조는 수격작용 완화·수압 조정이 목적.
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
조압수조는 수격작용 완화·수압 조정이 목적.
Q492
수력발전
수조
📄 2014.8 기출
수조(head tank)에 대한 설명 중 <u>틀린</u> 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
수조는 수격작용을 완화합니다. '크게 함'은 틀립니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
수조는 수격작용을 완화합니다. '크게 함'은 틀립니다.
Q561
수력발전
조압수조
📄 2013.8 기출
조압수조(surge tank)의 설치 목적이 <u>아닌</u> 것은?
💡 해설 보기
조속기·수압철관
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
조압수조는 수격작용 완화용이며 효율을 직접 높이는 설비가 아닙니다.
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
조압수조는 수격작용 완화용이며 효율을 직접 높이는 설비가 아닙니다.
Q576
수력발전
발전량
📄 2013.6 기출
✎ 유사
조정지 용량 100000m³, 유효낙차 100m를 전량 사용해 발생하는 전력량 계산의 기본식은?
💡 해설 보기
발전 핵심
수력 \(P=9.8QH\eta\), 화력 열효율 \(\eta=\dfrac{860W}{BH}\times100\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\). 재열·재생으로 효율 향상, 조속기로 회전수 유지.
풀이
발전량 \(W=9.8\,Q\,H\,\eta\)(Q는 유량, 저수량÷시간).
수력 \(P=9.8QH\eta\), 화력 열효율 \(\eta=\dfrac{860W}{BH}\times100\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\). 재열·재생으로 효율 향상, 조속기로 회전수 유지.
풀이
발전량 \(W=9.8\,Q\,H\,\eta\)(Q는 유량, 저수량÷시간).
Q609
수력발전
조속기
📄 2013.3 기출
수차의 조속기가 너무 예민하면 발생하는 현상은?
💡 해설 보기
조속기·수압철관
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
조속기가 예민하면 난조(속도 진동)가 발생합니다.
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
조속기가 예민하면 난조(속도 진동)가 발생합니다.
Q616
수력발전
특유속도
📄 2012.8 기출
유효낙차 150m, 출력 20000kW, 회전수 375rpm 수차의 특유속도는 약 몇 rpm인가?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
\(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}=375\times\dfrac{\sqrt{20000}}{150^{1.25}}\approx101\).
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
\(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}=375\times\dfrac{\sqrt{20000}}{150^{1.25}}\approx101\).
Q646
수력발전
유량
📄 2012.5 기출
✎ 유사
유역면적 4000km², 연강우량 1400mm, 유출계수 0.75일 때 연간 유출량을 정하는 것은?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
연 유출량 \(=면적\times강우량\times유출계수\).
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
연 유출량 \(=면적\times강우량\times유출계수\).
Q653
수력발전
양수동력
📄 2012.3 기출
양수량 Q, 유효양정 Hu, 펌프효율 ηp, 전동기효율 ηm일 때 양수 소요동력은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
양수동력 \(P=\dfrac{9.8QH_u}{\eta_p\eta_m}\,[\text{kW}]\).
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
양수동력 \(P=\dfrac{9.8QH_u}{\eta_p\eta_m}\,[\text{kW}]\).
Q657
수력발전
캐비테이션
📄 2012.3 기출
수차 방출수가 흡출관 중심부에 진공을 형성하는 현상은?
💡 해설 보기
캐비테이션(공동현상)
수차에서 국부 저압으로 물이 기화→기포 붕괴로 침식·진동·효율저하. 대책: 흡출수두 제한·비속도 낮춤·재료 개선.
풀이
흡출관 진공·기포 발생은 캐비테이션.
수차에서 국부 저압으로 물이 기화→기포 붕괴로 침식·진동·효율저하. 대책: 흡출수두 제한·비속도 낮춤·재료 개선.
풀이
흡출관 진공·기포 발생은 캐비테이션.
Q671
수력발전
저수용량
📄 2011.8 기출
✎ 유사
유황곡선에서 최대사용수량 OC로 1년간 발전하는 데 필요한 저수지 용량은?
💡 해설 보기
배전·수용 핵심
수용률 \(=\dfrac{최대수용}{설비용량}\), 부등률 \(=\dfrac{개별최대합}{합성최대}(\ge1)\), 부하율 \(=\dfrac{평균}{최대}\), 역률개선 \(Q_c=P(\tan\theta_1-\tan\theta_2)\).
풀이
유황곡선에서 OC선 아래 부족 수량 면적이 필요 저수용량입니다.
수용률 \(=\dfrac{최대수용}{설비용량}\), 부등률 \(=\dfrac{개별최대합}{합성최대}(\ge1)\), 부하율 \(=\dfrac{평균}{최대}\), 역률개선 \(Q_c=P(\tan\theta_1-\tan\theta_2)\).
풀이
유황곡선에서 OC선 아래 부족 수량 면적이 필요 저수용량입니다.
Q674
수력발전
발전량
📄 2011.8 기출
✎ 유사
유효낙차 100m, 최대사용수량 20m³/s, 수차효율 70% 수력발전소의 연간 발전량은 약 몇 kWh인가?
💡 해설 보기
발전 핵심
수력 \(P=9.8QH\eta\), 화력 열효율 \(\eta=\dfrac{860W}{BH}\times100\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\). 재열·재생으로 효율 향상, 조속기로 회전수 유지.
풀이
\(P=9.8\times20\times100\times0.7=13720\)kW, 연간 \(=13720\times8760\approx1.2\times10^8\,\text{kWh}\).
수력 \(P=9.8QH\eta\), 화력 열효율 \(\eta=\dfrac{860W}{BH}\times100\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\). 재열·재생으로 효율 향상, 조속기로 회전수 유지.
풀이
\(P=9.8\times20\times100\times0.7=13720\)kW, 연간 \(=13720\times8760\approx1.2\times10^8\,\text{kWh}\).
Q692
수력발전
특유속도
📄 2011.6 기출
수차의 특유속도(비속도)를 나타내는 식은? (N 회전수, P 출력, H 낙차)
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
\(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\).
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
\(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\).
Q696
수력발전
저낙차 수차
📄 2011.6 기출
15m 이하 저낙차·조력 발전용으로 알맞은 수차는?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
저낙차·조력용은 튜블러(원통형)수차.
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
저낙차·조력용은 튜블러(원통형)수차.
Q719
수력발전
조속기
📄 2011.3 기출
회전속도 변화에 따라 자동으로 유량을 가감하는 것은?
💡 해설 보기
조속기·수압철관
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
조속기가 회전속도에 따라 유량(출력)을 조정합니다.
조속기는 부하변동에 따라 수차 유량을 조절해 회전수 유지. 조압수조(surge tank)는 수격작용을 완화합니다.
풀이
조속기가 회전속도에 따라 유량(출력)을 조정합니다.
Q745
수력발전
전수두
📄 2010.7 기출
✎ 유사
수압관 한 점의 압력 9kg/cm², 유속 49m/s일 때 전수두를 정하는 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
전수두 \(=\dfrac{p}{\gamma}+\dfrac{v^2}{2g}\)(압력+속도수두).
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
전수두 \(=\dfrac{p}{\gamma}+\dfrac{v^2}{2g}\)(압력+속도수두).
Q759
수력발전
유황곡선
📄 2010.5 기출
유황곡선으로부터 알 수 <u>없는</u> 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
유황곡선은 유량 분포를 나타내며 낙차는 알 수 없습니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
유황곡선은 유량 분포를 나타내며 낙차는 알 수 없습니다.
Q767
수력발전
연속정리
📄 2010.5 기출
수류가 고체에 둘러싸여 A 유입량과 B 유출량이 같다는 이론은?
💡 해설 보기
중거리 선로(T·π형)
선로정수를 집중해 4단자정수로 해석합니다. T형·π형 등가회로로 전압강하·충전전류를 계산.
풀이
유입=유출 → 연속의 정리.
선로정수를 집중해 4단자정수로 해석합니다. T형·π형 등가회로로 전압강하·충전전류를 계산.
풀이
유입=유출 → 연속의 정리.
Q776
수력발전
유량도
📄 2010.3 기출
수력발전소 댐 설계·저수지 용량 결정에 가장 적당한 것은?
💡 해설 보기
발전 핵심
수력 \(P=9.8QH\eta\), 화력 열효율 \(\eta=\dfrac{860W}{BH}\times100\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\). 재열·재생으로 효율 향상, 조속기로 회전수 유지.
풀이
저수용량 결정에는 적산유량곡선(유량도)을 사용합니다.
수력 \(P=9.8QH\eta\), 화력 열효율 \(\eta=\dfrac{860W}{BH}\times100\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\). 재열·재생으로 효율 향상, 조속기로 회전수 유지.
풀이
저수용량 결정에는 적산유량곡선(유량도)을 사용합니다.
Q800
수력발전
캐비테이션
📄 2009.7 기출
수차의 캐비테이션 방지책으로 옳지 <u>않은</u> 것은?
💡 해설 보기
캐비테이션(공동현상)
수차에서 국부 저압으로 물이 기화→기포 붕괴로 침식·진동·효율저하. 대책: 흡출수두 제한·비속도 낮춤·재료 개선.
풀이
과부하 운전은 캐비테이션을 조장합니다.
수차에서 국부 저압으로 물이 기화→기포 붕괴로 침식·진동·효율저하. 대책: 흡출수두 제한·비속도 낮춤·재료 개선.
풀이
과부하 운전은 캐비테이션을 조장합니다.
Q813
수력발전
전력량
📄 2009.5 기출
평균유효낙차 48m 저수지식 발전소에서 1000m³ 저수량은 약 몇 kWh에 해당하는가? (η=1)
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
\(W=\dfrac{9.8\times1000\times48}{3600}\approx130\,\text{kWh}\).
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
\(W=\dfrac{9.8\times1000\times48}{3600}\approx130\,\text{kWh}\).
Q847
수력발전
서지탱크
📄 2009.3 기출
수력발전소 서지탱크의 설치 목적이 <u>아닌</u> 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
서지탱크는 수격작용 완화용이며 효율을 직접 높이지는 않습니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
서지탱크는 수격작용 완화용이며 효율을 직접 높이지는 않습니다.
Q866
수력발전
발전출력
📄 2008.7 기출
✎ 유사
총낙차 80.9m, 사용수량 30m³/s 발전소(수로 3800m, 구배 1/2000)의 유효낙차·출력을 정하는 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
유효낙차 \(=총낙차-손실낙차(수로구배)\)로 출력 \(P=9.8QH\eta\)를 구합니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
유효낙차 \(=총낙차-손실낙차(수로구배)\)로 출력 \(P=9.8QH\eta\)를 구합니다.
Q879
수력발전
특유속도
📄 2008.5 기출
정격회전수 450rpm, 유효낙차 220m, 출력 6000kW 수차의 특유속도는 약 몇 rpm인가?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
\(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}=450\times\dfrac{\sqrt{6000}}{220^{1.25}}\approx41.2\).
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
\(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}=450\times\dfrac{\sqrt{6000}}{220^{1.25}}\approx41.2\).
Q893
수력발전
연속정리
📄 2008.3 기출
수압철관 안지름 4m 구간 유속 4m/s일 때 안지름 3.5m 구간의 유속은 약 몇 m/s인가?
💡 해설 보기
연속의 정리(질량 보존) — 관로 유속 (그림)
비압축성 유체가 관을 흐를 때 체적유량(단면적×유속)이 일정합니다:
\[ Q=A_1 v_1=A_2 v_2 \]원형 단면적 \(A=\dfrac{\pi}{4}d^2\)이라 \(A\propto d^2\)이므로:
\[ v_2=v_1\frac{A_1}{A_2}=v_1\left(\frac{d_1}{d_2}\right)^2 \]대입
\[ v_2=4\times\left(\frac{4}{3.5}\right)^2=4\times1.306\approx5.22\ \text{m/s} \]※ 관이 좁아지면(단면적↓) 유속은 지름 제곱에 반비례해 빨라집니다. 지름이 4→3.5m로 줄었으므로 \((4/3.5)^2\)배 증가.
∴ 정답 ② 약 5.22 m/s.
비압축성 유체가 관을 흐를 때 체적유량(단면적×유속)이 일정합니다:
\[ Q=A_1 v_1=A_2 v_2 \]원형 단면적 \(A=\dfrac{\pi}{4}d^2\)이라 \(A\propto d^2\)이므로:
\[ v_2=v_1\frac{A_1}{A_2}=v_1\left(\frac{d_1}{d_2}\right)^2 \]대입
\[ v_2=4\times\left(\frac{4}{3.5}\right)^2=4\times1.306\approx5.22\ \text{m/s} \]※ 관이 좁아지면(단면적↓) 유속은 지름 제곱에 반비례해 빨라집니다. 지름이 4→3.5m로 줄었으므로 \((4/3.5)^2\)배 증가.
∴ 정답 ② 약 5.22 m/s.
Q925
수력발전
취수방법
📄 2020.9 기출
수력발전소를 취수방법에 따라 분류할 때 <u>아닌</u> 것은?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
조정지식은 운용방법에 따른 분류입니다.
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
조정지식은 운용방법에 따른 분류입니다.
Q931
수력발전
저수용량
📄 2021.3 기출
✎ 유사
유황곡선에서 최대사용수량 OC로 1년간 발전하는 데 필요한 저수지 용량은?
💡 해설 보기
배전·수용 핵심
수용률 \(=\dfrac{최대수용}{설비용량}\), 부등률 \(=\dfrac{개별최대합}{합성최대}(\ge1)\), 부하율 \(=\dfrac{평균}{최대}\), 역률개선 \(Q_c=P(\tan\theta_1-\tan\theta_2)\).
풀이
유황곡선에서 부족 수량 면적이 필요 저수용량입니다.
수용률 \(=\dfrac{최대수용}{설비용량}\), 부등률 \(=\dfrac{개별최대합}{합성최대}(\ge1)\), 부하율 \(=\dfrac{평균}{최대}\), 역률개선 \(Q_c=P(\tan\theta_1-\tan\theta_2)\).
풀이
유황곡선에서 부족 수량 면적이 필요 저수용량입니다.
Q975
수력발전
유량
📄 2021.8 기출
유효낙차 100m, 최대유량 20m³/s 수차에서 낙차가 81m로 감소하면 유량은 약 몇 m³/s인가?
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
\(Q\propto\sqrt H\): \(20\times\sqrt{81/100}=20\times0.9=18\).
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.
풀이
\(Q\propto\sqrt H\): \(20\times\sqrt{81/100}=20\times0.9=18\).
Q979
수력발전
연속정리
📄 2021.8 기출
수압철관 안지름 4m 구간 유속 4m/s일 때 안지름 3.5m 구간의 유속은 약 몇 m/s인가?
💡 해설 보기
중거리 선로(T·π형)
선로정수를 집중해 4단자정수로 해석합니다. T형·π형 등가회로로 전압강하·충전전류를 계산.
풀이
\(v_2=4\times(4/3.5)^2\approx5.22\,\text{m/s}\).
선로정수를 집중해 4단자정수로 해석합니다. T형·π형 등가회로로 전압강하·충전전류를 계산.
풀이
\(v_2=4\times(4/3.5)^2\approx5.22\,\text{m/s}\).
Q1009
수력발전
회전속도
📄 2022.3 기출
유효낙차 90m, 출력 104500kW, 특유속도 210인 수차의 회전속도는 약 몇 rpm인가?
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
\(N=\dfrac{N_s H^{5/4}}{\sqrt P}=\dfrac{210\times90^{1.25}}{\sqrt{104500}}\approx180\,\text{rpm}\).
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).
풀이
\(N=\dfrac{N_s H^{5/4}}{\sqrt P}=\dfrac{210\times90^{1.25}}{\sqrt{104500}}\approx180\,\text{rpm}\).
Q1028
수력발전
캐비테이션
📄 2022.4 기출
수차의 캐비테이션 방지책으로 <u>틀린</u> 것은?
💡 해설 보기
캐비테이션(공동현상)
수차에서 국부 저압으로 물이 기화→기포 붕괴로 침식·진동·효율저하. 대책: 흡출수두 제한·비속도 낮춤·재료 개선.
풀이
과부하 운전은 캐비테이션을 조장합니다.
수차에서 국부 저압으로 물이 기화→기포 붕괴로 침식·진동·효율저하. 대책: 흡출수두 제한·비속도 낮춤·재료 개선.
풀이
과부하 운전은 캐비테이션을 조장합니다.
🧮 공학계산기
0
계산 기록
SI ×10ⁿ