전기기능사 학습 가이드
전기기능사 공개문제 1번 결선 완전 분석 — 배치부터 제어회로까지
전기기능사 실기 공개문제 1번은 전동기 2대를 선택스위치(수동/자동)로 운전하고, 자동에서는 수조의 수위(플로트리스)로 제어하며, 플리커 릴레이로 경보(램프·부저)를 점멸시키는 회로입니다. 겁먹을 필요 없습니다 — 뼈대는 자기유지 회로 하나이고, 나머지는 그 위에 얹힌 부품들입니다. 도면 세 장으로 끝까지 따라가 봅시다.
한눈에 — 무엇으로 무엇을 만드나
| 역할 | 기구 |
|---|---|
| 보호·차단 | MCCB(배선용차단기), F(퓨즈), EOCR(전자식 과전류계전기) |
| 전동기 구동 | MC1·MC2(전자접촉기 12핀), M1·M2(전동기) |
| 운전 지령 | SS(선택스위치 수동/자동), PB1(녹색·기동), PB0(적색·정지) |
| 보조·시간·경보 | X(8핀 릴레이), T(타이머), FR(플리커 릴레이) |
| 수위 감지 | FLS(플로트리스 액면계전기) + 수조 전극 E1·E2·E3 |
| 표시·경보 | RL(적색등), GL(녹색등), YL(황색등), BZ(부저) |
1. 기구 배치도 — 어디에 무엇을 놓나
- 제어함(400×420) 이 중앙, 조작용 기구는 함 바깥 콘트롤박스에 들어갑니다.
- 배관은 세 종류로 지정됩니다 — ① PE 전선관, ② 플렉시블 전선관, ③ 케이블. 번호가 곧 배관 종류이니 도면의 ①②③을 그대로 따릅니다.
- 전선관이 갈라지거나 모이는 지점에는 8각박스(J) 를 둡니다 — 전선관 구간의 유일한 합법 분기점입니다.
- TB1~TB4는 함 바깥의 현장 단자대로, 전동기·전원·조작기구를 함과 잇습니다.
2. 제어반 배치 — 함 안의 부품
함 안은 단순합니다. 위아래로 단자대 두 줄(TB5·TB6), 그 사이에 부품 두 줄이 들어갑니다.
- 윗줄: F · EOCR · MCCB · X · FR
- 아랫줄: T · FLS · MC1 · MC2
함 안의 모든 배선은 이 두 단자대를 거쳐 바깥(조작기구·전동기)과 연결됩니다. 부품끼리 직접 함 밖으로 선을 빼지 않습니다.
3. 주회로 — 전원에서 전동기까지
주회로는 한 줄기로 따라가면 됩니다.
- TB1(L1·L2·L3·PE) 로 3상 220V가 들어옵니다.
- MCCB 로 3상을 한 번에 개폐합니다.
- EOCR 이 전류를 감시합니다 — 과부하면 트립해서 제어회로를 끊습니다.
- 전원이 MC1·MC2 로 갈라지고, 각 접촉기가 M1·M2 전동기에 전원을 보냅니다.
전선 색은 주회로 규칙을 따릅니다 — L1 갈색 · L2 흑색 · L3 회색, 접지(PE)는 녹색. (제어회로는 노란색.) 자세한 색 규칙은 전선 색·단자 결선 규칙을 참고하세요.
4. 제어회로 — 자기유지가 뼈대
오른쪽 제어회로는 부품이 많아 보여도, 중심은 자기유지 래치 하나입니다. PB1로 기동하면 X 릴레이가 자기 a접점으로 스스로를 유지하고, PB0를 누르면 풀립니다 (자기유지 회로 참고). 나머지 부품은 이 래치에 조건을 더합니다.
- SS(선택스위치) — 수동(M)/자동(A) 운전을 고릅니다. 수동은 버튼으로, 자동은 수위로 돌립니다.
- PB1(녹색)·PB0(적색) — 기동/정지. 정지는 반드시 b접점(NC) 직렬.
- X(8핀 릴레이) — 기동 신호를 받아 자기유지하고 접촉기를 구동하는 보조 릴레이.
- FLS + 전극 E1·E2·E3 — 수조에 담근 세 전극으로 수위를 감지해, 자동 운전에서 전동기를 켜고 끕니다.
- T(타이머) — 시간 지연 동작에 사용.
- RL·GL — 운전/정지 표시등이 아니라, 각각 MC1·MC2의 보조 a접점으로 점등합니다. RL은 MC1이, GL은 MC2가 들어왔을 때 켜져 — 어느 전동기가 도는지를 알려줍니다.
- FR(플리커 릴레이) + YL·BZ — 평상시엔 가만히 있다가, EOCR이 트립하면 그 트립 신호로 FR이 동작해 YL(경보등)과 BZ(부저)를 교대로 점멸시킵니다. 즉 FR은 상시 경보가 아니라 과부하 고장에만 울리는 경보 가지입니다.
- EOCR — 과부하가 걸리면 두 가지가 동시에 일어납니다. b접점이 열려 운전 회로(코일 전원)를 떨어뜨려 전동기를 보호하고, 동시에 트립 a접점(5번)이 닫혀 위의 FR 경보를 켭니다.
5. 결선 순서 — 이렇게 풀면 빠르다
- 주회로 먼저 — MCCB → EOCR → MC → 전동기. 색(갈·흑·회)을 지키며 굵은 줄기부터.
- 제어 전원 → 자기유지 — F에서 제어전원을 따와 X 릴레이의 기동/자기유지/정지 한 줄을 완성.
- 조건 붙이기 — SS, FLS, T를 자기유지 줄에 끼웁니다.
- 결과 붙이기 — MC 구동, FR→YL·BZ, RL·GL 표시등.
- 현장 배선 — TB5·TB6를 통해 바깥 조작기구·전동기로 빼고, 배관 ①②③과 8각박스를 도면대로.
자주 하는 실수 — 실격 포인트
- 정지(PB0)를 a접점으로 연결 → 정지는 반드시 b접점(NC) 직렬. a접점이면 정지가 안 됩니다.
- 한 단자에 전선 3가닥 → 실격. 단자당 최대 2가닥, 세 번째는 경유 결선으로. → 단자 결선 규칙
- 전선 색 혼용 → 주회로 L1·L2·L3는 갈·흑·회, 접지는 녹색, 제어회로는 노란색. 색을 섞으면 감점.
- 배관 번호 무시 → ①②③은 배관 *종류* 지정입니다. 케이블 구간을 전선관으로 바꾸면 안 됩니다.
- 8각박스 생략 → 전선관이 갈라지는 곳은 반드시 8각박스를 경유.
다음 단계
합판 결선이 끝나면 마지막은 합판 밖 현장과 잇는 배관입니다 — 배관 마무리: 전선관·새들·통선. 위 ⑤번(현장 배선)을 규격대로 푸는 방법을 정리합니다.
직접 해보기
도면만 보면 막막하지만, 직접 한 가닥씩 이으면 회로가 손에 익습니다.