CH10. 수력발전 노트필기 및 출제문제
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전기(공사)기사 출제문제/전력공학 출제문제

CH10. 수력발전 노트필기 및 출제문제

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1. 유수가 갖는 에너지가 아닌 것은?

 

위치 에너지    수력 에너지

속도 에너지    압력 에너지

 

수두 : 물이 가진 에너지를 위치, 높이로 환산

위치 [m], 압력 [m], 속도 [m]

 


2. 유효낙차 400[m]의 수력발전소에서 펠턴수차의 노즐에서 분출하는 물의 속도를 이론값 0.95배로 한다면 물의 분출속도는 약 몇[m/s]인가?

 

42.3  59.5  62.6  84.1

 

 



4. ‘수류가 고체에 둘러쌓여있고 A1로부터 유입되는 수량과 A2로부터 유출되는 수량이 같다고 하는 이론은?

 

베르누이의 정리 연속의 원리

토리첼리의 정리 수두이론

 

A1지점과 A2지점의 유량이 같다 - 연속의 원리

A1지점과 A2지점의 수도가 같다 - 베르누이의 정리

 


5. 수압철과의 안지름이 4[m]인 곳에서의 유속이 4[m/s]이엇다. 안지름이 3.5[m]인 곳 에서의 유속은 약 몇 [m/s]인가?

 

4.2 5.2 6.2 7.2

 




8. 유량을 구불할 때 매년 1~2회 발생하는 출수의 유량을 나타내는 것은?

 

홍수량 풍수량 고수량 갈수량

 

홍수량 3~4년에 1, 풍수량 1년에 185

고수량 : 1년에 1~2, 갈수량 : 1년에 355

 


9. 유량 곡선으로부터 알 수 없는 것은?

 

월별하천유량    하천의 유량변동상태

연간 총 유출량  평수량

 

유량곡선

유량도를 기준으로 하여 세로축에는 유량의 크기, 가로축에는 매일매일의 발생된 유량을 크기 순서에 따라 배열한 곡선

 


10. 다음 중 수력발전소의 저수지 용량 등을 결정하는데 사용되는 것으로 가장 적당한 것은?

 

적산유량곡선  수위유량곡선

유황곡선        유량도

 

적산유량 곡선

풍수기가 시작되는 시점을 기준으로 하여 가로축에는 날짜 순서를 세로축에는 매일매일의 사용유량을 적산하여 나태낸 것. 댐의 설계 및 저수지의 용량 결정

 


11. 적산 유량곡선상의 임의의 점에서 그은 절선의 기울기는 그 점에서 해당하는 일자에 있어서의 무엇을 표시하는가?

 

하천유량 적산유량 하천수위 사용유량

 


12. 수력발전에서 낙차를 취하기 위한 방식이 아닌 것은?

 

댐식 수로식 역 조정지식 유역변경식

 

취수방식(낙차를 취하는 방식)

- 수로식, 댐식, 댐수로식, 유역변경식)

 


13. 양수발전의 주된 목적은 무엇인가?

 

연간 발전량을 증가시키기 위하여

연간 평균 손실 전력을 줄이기 위하여

연간 발전 비용을 감소시키기 위하여

연간 수력 발전량을 증가시키기 위하여

 

양수발전 : 야간에 남는 전력을 이용하여 물을 퍼 올린 뒤, 첨두 부사시 이물을 이용하여 전력을 생산하는 방식으로 발전소 건설을 하지 않아도 되므로 연간 발전 비용을 감소

 


14. 우리나라 양수발전소의 입력은 주로 어떤 발전소에서 담당하는가?

 

원자력 및 화력대용량 발전소 소수력발전소

열병합 발전소                    MHD발전소

 

양수발전은 야간시간에 원자력 발전소 및 화력 대용량 발전소에서 남는 전기를 사용.

 








21. 취수구에 제수문을 설치하는 목적은?

 

낙차를 높인다.    홍수위를 낮춘다.

유량을 조절한다. 모래를 배제한다.

 

취구수 :댐에 저장한 물을 수로에 도입하기 위한 구조물

- 수문 : 수로에 유입하는 취수량 조절

- 스크린 (제진설비) : 수로에 유입하는 불순물 제거

 


22. 수조에 대한 설명으로 옳은 것은?

 

무압 수로의 종단에 있으면 조압수조, 압력 수로의 종단에 있으면 헤드탱크라 한다.

헤드탱크의 용량은 최대 사용 수량의 1~2시간에 상당하는 크기로 설계된다.

조압 수조는 부하변동에 의하여 생긴 압력 터널 내의 수격압이 압력 터널에 침입하는 것을 방지한다.

헤드탱크는 수차의 부하가 급증할 때에는 물을 배제하는 기능을 가지고 있다.

 


23. 수력발전소에서 조압수조를 설치하는 목적은?

 

부유물의 제거 수격작용의 완화

유량의 조절    토사의 제거

 

- 조압수조(surge tank) : 유압수조와 연결

: 부하변동시 발생하는 수력작용을 완화, 흡수하여 수압철관을 보호

 


24. 조압수조의 설치 목적에 대당하는 것은?

 

수압관의 보호 수자의 보호

조속기의 보호 여수의 처리

 

- 조압수조(surge tank) : 유압수조와 연결

: 부하변동시 발생하는 수력작용을 완화, 흡수하여 수압철관을 보호

 


25. 조압수조 중 서징의 주기가 가장 빠른 것은?

 

제수공 조압수조 수실 조압수조

차동 조압수조    단동 조압수조

 


26. 저수지의 이용 수심이 클 때 사용하면 유리한 조압수조는?

 

차동 조압수조 단동 조압수조

수실 조압수조 제수고 조압수조

 


27. 무압 수로의 일반적인 서계 유속[m/s]?

 

1    3    0.7

 

무압수로 :물이 터널의 일부분만 채워져서 오는 경우

설계유속 2~3 [m/sec]

 


28. 다음 중 특유속도가 가장 작은 수차는?

 

프로펠러수차 프란시스수차

펠턴수차        카플란수차

 


29. 모든 출력에서 효율이 가장 좋은 것은?

 

프로펠러 수차 프란시스 수차

카플란 수차    펠턴 수차

 

카플란 수차

모든 출력에 대한 효율이 높다.

무구속 속도, 특유속도가 크다.

 




32. 수력발전소에서 사용되는 수차 중 15[m]이하의 저낙차에 적합하여 조력 발전용으로 알맞은 수차는?

 

카플란 수차    펠턴 수차

프란시스 수차 튜블러 수차

 

튜블러 수차 (원통형 수차) : 조력발전 10[m] 이하의 저낙차용

 


33. 유효낙차 50[m]에서 출력 7500[kw]의 수차가 있다. 유효 낙차가 2.5[m]만큼 낮아졌을 때 출력은 약 몇 [kW]가 되는가? , 수차의 수구개도는 일정하며, 효육의 변화는 무시하기로 한다.

 

6650 6755 6850 6945

 


34. 낙차 290[m], 회전수 500[rpm]인 수차를 225[m]의 낙차에서 사용할 때의 회전수는 약 몇 [rpm]으로 하면 적당한가?

 

400 440 480 520

 


35. 회전속도의 변화에 따라서 자동적으로 유량을 가감하는 것은?

 

예열기 급수기 여자기 조속기

 

조속기 : 부하 변동에 따른 속도 변화를 감지하여 수차의 유량을 자동적으로 조절하여 수차의 회전속도를 일정하게 유지하기 위한 장

 


36. 수력발전소에서 서보모터의 작용으로 옳은 것은?

 

축받이 기름을 보내느 특수 전동펌프이다.

안내날개를 조절하는 장치이다.

전기식 조속기용 특수 전동기이다.

수압관 하부의 압력조정 장치이다.

 


37. 수차의 조속기가 너무 예민하면 어떤 현상이 발생하는가?

 

탈조를 일으키게 된다. 수압상승률이 크게 된다.

속도변동률이 작게 된다. 전압변동이 작게 된다.

 


38. 수력발전설비에서 흡출관을 사용하는 목적은?

 

압력을 줄이기 위하여

물의 유선을 일정하게 하기 위하여

속도변동률을 적게 하기 위하여

낙차를 늘리기 위하여

 


39. 흡출관이 필요없는 수차는?

 

프로펠러 수차 카플란 수차

프란시스 수차 펠턴 수차

 


40. 수차를 돌리고 나온 물이 흡출관을 통과할 때 흡출관의 중심부에 진공상태를 형성하는 현상은?

 

racing jumping hunting caviation

 

공동현상(케비테이션): 유체가 매우 빠른 속도로 흐를 때 러너 날개등의 면에 저압력이나 진공 부분이 발생하는 현상

 


41. 수차에서 케비테이션 현상에 의한 결과로 적당하지 않는 것은?

 

수차 러너의 부식 수차 레버 부분의 진동

흡출관의 진동 수차 효율의 증가

 

공동현상의 영향

- 수차의 금속부분의 부식

- 진동과 소음 발생

- 출력 및 효율의 저하

 


42. 수차에서 케비테이션에 의한 결과로 옳지 않은 것은?

 

유수에 접한 러너나 버킷 등에 침식이 발생한다.

수차에 진동을 일으켜서 소음이 발생한다.

흡출관 입구에서 수압의 변동이 현저해 진다.

토출측에서 물이 역류하는 현상이 발생한다

 

공동현상의 영향

- 수차의 금속부분의 부식

- 진동과 소음 발생

- 출력 및 효율의 저하