전기 기능장- 조명, 전동기 용량
우선 2016년 전기기능장 출제 기준에 조명은 삭제 된 것으로 아는데, 한번씩 출제 됐다. 실수 인지?
출제기준 잘못인지 모르나 2017년 시험에 준비는 해야 할 것 같다.
42. 500lm의 광속을 발산하는 전등 20개를 1000㎡방에 점등하였을 경우 평균조도는 약 몇 lx인가?
(단, 조명률은 0.5, 감광 보상률은 1.5이다.) 2016 2
회
① 3.33 ② 4.24 ③ 5.48 ④ 6.67
[해설] FUN = ESD 잊지 말아야 할 공식이다. 광속*조명율*등 개수 = 조도*면적*감광보상율
500 * 0.5 * 20 = E * 1000 * 1.5 ∴ E = 3.33
31. 평균 구면 광도 100cd 의 전구 5개를 지름 10m 인 원형의 방에 점등할때 이 방의 평균 조도는 약
몇 lx 인가? (단, 조명율은 0.5, 감광보상율은 1.5이다.) 2016 1회
① 24.5 ② 26.7 ③ 32.6 ④ 48.2
[해설] 위의 문제와 차이점 :
- 방의 모양이 원형이므로 면적 = π * r2 = π * 25 이다.
- 광속 대신에 광도를 주었다. 광도는 단위 입체각 당 발산되는 광속이다. 전구가 구이므로 구의
입체각은 4π, F(광속) = 100[cd] * 4π 그러므로 100 * 4π * 0.5 * 5 = E * (π*25) * 1.5 ∴ E = 26.67
46. 1200lm의 광속을 갖는 전등 10개를 120㎡의 사무실에 설치할 때 조명률이 0.5이고 감광보상률이
1.5이면 이사무실의 평균조도는 약 몇 lx인가? 2014년 2회
① 7.5 ② 15.2 ③ 33.3 ④ 66.6
[해설] 동일 문제
12. 평균 구면광도 100 cd의 전구 5개를 10 m인 원형의 방에 점등할 때 조명률 0.5, 감광보상률 1.5라
하면, 방의 평균 조도는 약 몇 lx 인가? 2014년 1회 2013년 1회
① 27 ② 33 ③ 36 ④ 42
[해설] 동일문제 100*4π*0.5*5 = E* π*25*1.5 E = 26.66
6. 옥내 전반 조명에서 바닥면의 조도를 균일하게 하기 위하여 등 간격은 등 높이의 얼마가 적당한가?
(단, 등 간격은 등 높이의 얼마가 적당하는가?) 2013년 2회
가. S ≤ 0.5H 나. S ≤ H 다. S ≤ 1.5H 라. S ≤ 2H
[해설] 법규에 천장과 작업대 사이 높이 H의 1.5배 이하로 설치.
30. 반사갓을 사용해서 90~100% 정도의 빛이 아래로 향하고 10%의 정도가 위로 향하는 방식으로
빛의 손실이 적고, 효율은 높지만, 천장이 어두워지고 강한 그늘이 생기며 눈부심이 생기기 쉬운 조명
방식? 2012년1회
가. 직접조명 나. 반직접조명 다. 전반확산조명 라. 반간접조명
32. 실지수가 높을수록 조명률이 높아진다. 방의 크기가 가로9m, 세로6m이고, 광원의 높이는 작업면
에서 3m인 경우 이 방의 실지수(방지수)는? 2011년 1회
가. 0.2 나. 1.2 다. 18 라. 27
[해설] 실지수 공식= 
37. 가로 9[m], 세로 6[m], 방바닥에서 천장까지의 높이가 3.85[m]인 방에서 조명기구를 천장에
직접 부착하고자 한다. 이방의 실지수는? (단, 작업면은 방바닥에서 0.85[m]이다.) 2010년 2회
[해설] 실지수 = 9*6 / (3.85-0.85)(9+6) = 1.2 높이 H는 천장부터 작업면까지의 거리이므로
3.85-0.85 이다.
45. 폭 20m 도로의 양쪽에 간격 10m를 두고 대칭배열(맞보기 배열)로 가로등이 점등되어 있다.
한 등당의 전광속이 4000lm, 조명률 45%일 때 도로의 평균조도는? 2011년 1회
가. 9[lx] 나. 17[lx] 다. 18[lx] 라. 19[lx]
[해설] FUN = ESD 공식에서 D: 감광보상율을 제외하고 모두 문제에 주어졌다. D는 없는 경우 1로 한다.
4000 * 0.45 * 1 = E * S * 1 이다. N(개수)는 1개에 대해서 계산하는 것이다. 결국 가로등 대칭 배열시
가로등이 커버하는 면적을 알아야 면적 S를 구할 수 있다. 아래그림 참조
면적은 10 * (5+5) = 100m2 E = (4000 * 0.45) /100 = 18lx
30. 조명방식 중 원하는 곳에서 원하는 방향으로 조도를 줄 수 있으며, 불필요한 장소는 소등할 수
있어 필요한 만큼의 조도를 가장 경제적으로 얻을 수 있는 특징을 갖는 조명 방식은? 2010년 2회
가. 국부조명방식 나. 전반조명방식 다. 간접조명방식 라. 직접전반조명방식
45. 어느 면의 단위 면적으로부터 발산하는 광속을 무엇이라 하는가? 2009년 2회
가. 광도 나. 조도 다. 광속발산도 라. 휘도
[해설] 광속 F[lm] : 광원으로부터 발산 되는 빛의 양
광도 I[cd] : 광원에서 단위 입체각 당 발산하는 광속 -> 광원의 능력
조도 E[lx] : 어떤 면의 단위 면적당 입사 광속 -> 빛 의 밝기
휘도 B[sb] : 단위 투영 면적당의 광도 -> 빛나는 정도
광속발산도 R[rlx] : 광원의 단위 면적으로부터 발산하는 광속
15. 조명용 전등에 일반적으로 타임스위치를 시설하는 곳은? 2007년 2회
가. 병원 나. 은행 다. 아파트 현관 라. 공장
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전동기 용량
전기기사 문제에도 빠지지 않고 출제되는 양수기, 기중기(권상기), 에스켈레이터의 전동기 용량
구하는 문제이다. 공식은 아래와 같다.
효율(η)관련 문제는 아래 문제뿐만 아니라 변압기 전동기 등 전기문제에서 자주 출제되는 문제이다.
많은 사람들이 그때그때 공식을 외우고 나서 효율을 분자에 곱하는지 분모에 곱하는지 헷갈려 한다.
효율의 정의는 (출력 / 입력) x 100[%] 이다. 이를 아래 문제에 대입해보면,
입력은 전동기의 촐력 즉 용량(P[kw])이다. 전동기기 일을 해서 물을 화물을 끌어 올린다.
출력은 전동기가 일을 한 결과이다. 즉 높이 H 만큼 물, 화물을 올렸다. 이때 고등학교 물리시간에
배운 위치에너지의 개념이 들어가는데, 임의의 높이 H에 있는 무게 m의 물건은 위치에너지를 갖는다.
예를 들면 수력발전은 높은 곳에 위치한 물이 떨어져 수차를 돌리면서 물의 위치에너지가 운동에너지
로 변환되는 것이다. 위치에너지의 크기는 mgh = 무게x중력가속도(9.8)x높이이다. 효율로 다시 정리하면
η = (9.8x양수량x높이) / P = 9.8 q H / P 이다.
q : 양수량[m3/sec] 초당 양수량 이므로 이를 분당으로 변경하고 계수를 분모에 놓기 위해서,
9.8/60 = 1/6.12 이다.
분당 양수량으로 효율을 표현하면 
이때 여유계수 K는 전동기 용량의 여유계수 이므로 PxK 를 한다. 위처럼 공식만 외우면 여유계수 K를
분자, 분모중 어디에 곱하는지 생각이 나지 않을 때가 있다. 위의 설명을 이해하면 공식을 확실히
이해할 수 있다. 아래 문
제를 계산해보자
51. 양수량 10m3/min 총양정 20[m]의 펌프용 전동기의 용량[KW]은? (단, 여유계수 1.1, 펌프효율은
75[%]이다.) 2013년 2회
가. 36 나. 48 다. 72 라. 144
[해설] P = 10*20*1.1 / 6.12*0.75 = 47.9kw -> 48kw
45. 양수량 35[m3/min] 이고 총앙정이 20[m] 인 앙수 펌프용 전동기의 용량은 약 몇 [kW] 인가?
(단 펌프 효율은 90%, 설계 여유계수는 1.2 로 계산한다.) 2012년 2회
가. 103.8[kW] 나. 124.6[kW] 다. 152.4[kW] 라. 184.2[kWJ
[해설] P = 35*20*1.2 / 6.12*0.9 = 152.5Kw
36. 양수량이 매분 10㎥이고, 총양정이 10[m]인 펌프용 전동기의 용량은?(단, 펌프효율은 70[%]이고
여유계수는 1.2라고 한다.) 2010년 1회
가. 5[kW] 나. 20[kW] 다. 28[kW] 라.280[kW]
[해설] P = 10*10*1.2 / 6.12*0.7 = 28.01Kw
43. 양수량 30m3/min이고 총양정이 15m인 양수 펌프용 전동기의 용량은 약 몇 kW 인가? (단, 펌프
효율은 85%, 설계 여유계수는 1.2로 계산한다.) 2007년 2회
가. 103.8 나. 124.4 다. 382.5 라. 459.1
[해설] P = 30*15*1.2 / 6.12*0.85 = 103.8Kw
20. 권상 하중 25[t]인 기중기의 권상용 전동기의 출력이 25[kW]인 경우 권상 속도는? 2010년 2회
(단, 권상 장치의 효율은 0.7이다.)
가. 약 0.7[m/min] 나. 약 1[m/min] 다. 약 4.28[m/min] 라. 약 6.12[m/min]
[해설] P=
38. 에스컬레이터의 적재하중이 1500[kg], 속도 30[m/min], 경사각 30°, 에스컬레이터의 총효율 0.6,
승객승입률 0.85일 때, 에스컬레이터 전동기의 용량은 약 몇[kW]인가? 2010년 1회
가. 2.2[kW] 나. 5.2[kW] 다. 32[kW] 라.64[kW]
[해설] P = = 1.5*30*0.5*0.85/ 6.12*0.6 =5.2kw
참고 어떤 기출 문제에는 30[m/s]로 표기된 기출문제도 있다. 그런 경우
P = 1.5 * 30 * 60 * 0.5 * 0.85 / 6.12 * 0.6 = 312Kw이다.
(∵ 초당 30m이므로 분당으로 변경 하면 30*60)
