공유압기능사 필기 기출문제복원 (2016-04-02)

공유압기능사
(2016-04-02 기출문제)

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1과목: 임의구분

1. 전기적인 입력신호를 얻어 전기회로를 개폐하는 기기로 반복동작을 할 수 있는 기기는?

  1. 차동 밸브
  2. 압력 스위치
  3. 시퀀스 밸브
  4. 전자 릴레이
(정답률: 81%)
  • 전자 릴레이는 전기적인 입력신호를 받아 전기회로를 개폐하는 기기로, 반복동작을 할 수 있습니다. 따라서 다른 보기인 차동 밸브, 압력 스위치, 시퀀스 밸브와는 달리 반복적인 작동이 가능하며, 전기적인 입력신호를 받아 작동하기 때문에 자동화 시스템에서 많이 사용됩니다. 따라서 정답은 "전자 릴레이"입니다.
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2. 유관의 안지름을 2.5[cm], 유속을 10[cm/s]로 하면 최대 유량은 약 몇 [cm3/s] 인가?

  1. 49
  2. 98
  3. 196
  4. 250
(정답률: 51%)
  • 유량(Q)은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    Q = πr2 × v

    여기서, r은 반지름, v는 유속입니다. 따라서, 유관의 안지름이 2.5[cm]이므로 반지름은 1.25[cm]입니다. 유속이 10[cm/s]이므로,

    Q = π × 1.252 × 10
    ≈ 49.087 [cm3/s]

    따라서, 최대 유량은 약 49[cm3/s]입니다. 정답은 "49"입니다.
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3. 유압실린더를 그림과 같은 회로를 이용하여 단조 기계와 같이 큰 외력에 대항하여 행정의 중간 위치에서 정지시키고자 할 때 점선 안에 들어갈 적당한 밸브는?

(정답률: 55%)
  • 정답인 ""은 2방향 유압실린더를 제어하기 위한 4/3 방향제어 밸브이다. 이 밸브는 A, B 포트를 연결하고, T 포트는 차단하여 유압실린더의 피스톤이 중간 위치에서 정지할 수 있도록 한다. 또한, P 포트와 A 포트, B 포트와 R 포트를 연결하여 유압압력을 유지하고, 유압유량을 제어할 수 있도록 한다.
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4. 유압 회로에서 유량이 필요하지 않게 되었을 때 작동유를 탱크로 귀환시키는 회로는?

  1. 무부하 회로
  2. 동조 회로
  3. 시퀀스 회로
  4. 브레이크 회로
(정답률: 77%)
  • 유압 회로에서 유량이 필요하지 않게 되면 작동유가 탱크로 귀환되어야 합니다. 이를 위해 사용되는 회로가 바로 "무부하 회로"입니다. 이 회로는 유압 실린더나 모터가 작동하지 않을 때 작동유를 탱크로 돌려보내는 역할을 합니다. 따라서 유압 회로에서 무부하 상태일 때 유량을 유지하지 않아도 되므로 "무부하 회로"라고 부릅니다.
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5. 유압장치의 장점을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 에너지의 축적이 용이하다.
  2. 힘의 변속이 무단으로 가능하다.
  3. 일의 방향을 쉽게 변환할 수 있다.
  4. 작은 장치로 큰 힘을 얻을 수 있다.
(정답률: 62%)
  • 에너지의 축적이 용이하다는 것은 유압장치에서 유체가 압축되어 저장될 수 있기 때문입니다. 이는 작은 용량의 유체로도 큰 힘을 발생시킬 수 있으며, 필요한 시점에 에너지를 방출하여 작업을 수행할 수 있습니다. 따라서 에너지의 축적이 용이하다는 것은 유압장치의 장점 중 하나입니다.
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6. 도면에서 밸브 ㉠의 입력으로 A가 ON되고, ㉡의 신호 B를 OFF로 해서 출력 Out이 On 되게 한 다음 신호 A를 OFF로 한다면 출력은 어떻게 되는가?

  1. Out은 OFF로 된다.
  2. Out은 ON으로 유지된다.
  3. ㉢의 밸브가 OFF로 된다.
  4. ㉡의 밸브에서 대기 방출이 된다.
(정답률: 64%)
  • 밸브 ㉠의 입력으로 A가 ON되고, ㉡의 신호 B를 OFF로 해서 출력 Out이 On 되면, Out은 밸브 ㉠의 상태와 무관하게 유지된다. 따라서 A를 OFF로 하더라도 Out은 ON으로 유지된다.
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7. 램형 실린더의 장점이 아닌 것은?

  1. 피스톤이 필요 없다.
  2. 공기 빼기 장치가 필요 없다.
  3. 실린더 자체 중량이 가볍다.
  4. 압축력에 대한 휨에 강하다.
(정답률: 66%)
  • 램형 실린더는 피스톤이 필요 없고, 공기 빼기 장치가 필요 없으며, 압축력에 대한 휨에 강합니다. 그러나 실린더 자체 중량이 가볍지 않습니다. 따라서 "실린더 자체 중량이 가볍다."는 장점이 아닙니다.
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8. 상시개방접점과 상시폐쇄접점의 2가지 기능을 모두 갖고 있는 접점은?

  1. 메이크 접점
  2. 전환접점
  3. 브레이크접점
  4. 유지접점
(정답률: 76%)
  • 전환접점은 상시개방접점과 상시폐쇄접점의 기능을 모두 갖고 있습니다. 즉, 전류가 흐르는 동안에는 상시개방되어 있고, 전류가 차단되면 상시폐쇄됩니다. 이러한 기능 때문에 전환접점은 스위치나 릴레이 등 다양한 전기적 장치에서 사용됩니다.
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9. 다음 중 흡수식 공기 건조기의 특징이 아닌 것은?

  1. 취급이 간편하다.
  2. 장비의 설치가 간단하다.
  3. 외부 에너지 공급원이 필요 없다.
  4. 건조기에 움직이는 부분이 많으므로 기계적 마모가 많다.
(정답률: 71%)
  • 건조기에 움직이는 부분이 많으므로 기계적 마모가 많다는 것은, 많은 부품들이 움직이면서 마찰이 발생하고, 이로 인해 부품들이 마모되거나 손상될 가능성이 높다는 것을 의미합니다. 따라서 이는 흡수식 공기 건조기의 특징이 아니라 단점이라고 할 수 있습니다.
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10. 토크가 T[kgfㆍm]이고, n[rpm]으로 회전하는 공압 모터의 출력(PS)을 구하는 식은?

(정답률: 62%)
  • 공압 모터의 출력은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    출력(PS) = (토크 × 회전수) ÷ 716

    여기서 토크는 kgfㆍm, 회전수는 rpm으로 주어졌으므로, 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    출력(PS) = (T × n) ÷ 716

    따라서, 정답은 "" 입니다.
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11. 공유압 제어 밸브를 기능에 따라 분류하였을 때 해당되지 않는 것은?

  1. 방향제어 밸브
  2. 압력제어 밸브
  3. 유량제어 밸브
  4. 온도제어 밸브
(정답률: 85%)
  • 공유압 제어 밸브는 압력, 유량, 방향 등을 제어하는 역할을 합니다. 하지만 온도를 제어하는 기능은 가지고 있지 않습니다. 따라서 온도제어 밸브는 해당되지 않습니다.
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12. 표와 같은 진리값을 갖는 논리제어회로는?

  1. OR 회로
  2. AND 회로
  3. NOT 회로
  4. NOR 회로
(정답률: 84%)
  • 입력 A와 B가 모두 1일 때만 출력이 1이 되는 회로이므로 AND 회로입니다. 다른 회로들은 입력에 따라 출력이 달라지는 반면, AND 회로는 입력이 모두 1일 때만 출력이 1이 되므로 진리값이 고정되어 있습니다.
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13. 유압제어 밸브의 분류에서 압력제어 밸브에 해당되지 않는 것은?

  1. 릴리프 밸브(Relief Valve)
  2. 스로틀 밸브(Throttle Valve)
  3. 시퀀스 밸브(Sequence Valve)
  4. 카운터 밸런스 밸브(Counter Balance Valve)
(정답률: 62%)
  • 압력제어 밸브는 유압 시스템에서 발생하는 압력을 제어하는 역할을 합니다. 따라서 릴리프 밸브, 시퀀스 밸브, 카운터 밸런스 밸브는 모두 압력제어 밸브에 해당됩니다.

    하지만 스로틀 밸브는 유압 시스템에서 유량을 제어하는 역할을 합니다. 따라서 압력제어 밸브에 해당되지 않습니다. 스로틀 밸브는 유압 시스템에서 유량을 제어하여 속도를 조절하거나, 압력 손실을 줄이는 등의 역할을 합니다.
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14. 다음 중 2개의 입력신호 중에서 높은 압력만을 출력하는 OR 밸브는?

  1. 셔틀 밸브
  2. 이압 밸브
  3. 체크 밸브
  4. 시퀀스 밸브
(정답률: 70%)
  • 셔틀 밸브는 두 개의 입력 포트와 하나의 출력 포트를 가지며, 높은 압력을 가진 입력 신호가 있을 경우 다른 입력 신호를 차단하고 해당 입력 신호를 출력으로 전달합니다. 따라서 높은 압력만을 출력하는 OR 밸브로 사용됩니다.
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15. 그림에 해당되는 제어 방법으로 옳은 것은?

  1. 미터 인 방식의 전진행정 제어 회로
  2. 미터 인 방식의 후진행정 제어 회로
  3. 미터 아웃 방식의 전진행정 제어 회로
  4. 미터 아웃 방식의 후진행정 제어 회로
(정답률: 58%)
  • 그림에서는 전진행정을 제어하는 회로이며, 미터 아웃 방식으로 제어하고 있습니다. 미터 아웃 방식은 전진행정을 위해 모터를 구동할 때, 모터의 출력축에 미터를 부착하여 회전수를 측정하고, 일정 회전수 이상이 되면 전진행정을 멈추는 방식입니다. 따라서 이 그림은 미터 아웃 방식의 전진행정 제어 회로입니다.
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16. 공기탱크와 공기압 회로 내의 공기압력이 규정 이상의 공기 압력으로 될 때에 공기 압력이 상승하지 않도록 대기와 다른 공기압 회로 내로 빼내 주는 기능을 갖는 밸브는?

  1. 감압 밸브
  2. 시퀀스 밸브
  3. 릴리프 밸브
  4. 압력스위치
(정답률: 64%)
  • 릴리프 밸브는 공기압력이 규정 이상으로 상승할 때, 공기탱크나 공기압 회로 내의 공기압력을 안전한 수준으로 유지하기 위해 공기를 대기나 다른 회로로 빼내주는 기능을 갖고 있습니다. 따라서 이 문제에서 요구하는 기능과 일치하므로 정답은 "릴리프 밸브"입니다.
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17. 펌프의 송출압력이 50[kgf/cm2], 송출량이 20[L/min]인 유압 펌프의 펌프 동력은 약 몇 [kW]인가?

  1. 1.0
  2. 1.2
  3. 1.6
  4. 2.2
(정답률: 49%)
  • 유압 펌프의 동력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    동력 = 압력 × 유량 ÷ 600

    여기서 압력은 kgf/cm^2이므로, N/m^2로 변환해주어야 합니다.

    50[kgf/cm^2] = 50 × 9.81[N/kg] ÷ 10^4[cm^2/m^2] = 4.905[N/m^2]

    따라서, 동력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    동력 = 4.905[N/m^2] × 20[L/min] ÷ 600 = 0.1635[kW]

    소수점 둘째자리에서 반올림하면, 1.6[kW]가 됩니다. 따라서, 정답은 "1.6"입니다.
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18. 방향제어 밸브의 조작방식 중 기계방식의 밸브 기호는?

(정답률: 68%)
  • 기계방식의 밸브는 수동으로 조작되며, 조작핸들이 회전하여 밸브의 개폐를 제어합니다. 이러한 회전 운동을 나타내기 위해 "" 기호가 사용됩니다.
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19. 다음 유압기호의 명칭으로 옳은 것은?

  1. 공기 탱크
  2. 전동기
  3. 내연기관
  4. 축압기
(정답률: 84%)
  • 위 그림은 전동기를 나타내는 유압기호입니다. 전동기는 전기를 이용하여 회전 운동을 만드는 기계로, 유압 시스템에서는 유압 모터와 함께 사용되어 유압 압력을 회전 운동으로 변환시키는 역할을 합니다. 따라서, 위 그림의 유압기호는 "전동기"를 나타내는 것입니다.
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20. 그림에서처럼 밀폐된 시스템이 평형 상태를 유지할 경우 힘 F1을 옳게 표현한 식은?

(정답률: 67%)
  • 평형 상태에서 시스템 내부의 압력과 외부의 압력이 같아지므로, F1은 외부 압력과 같은 값이어야 합니다. 따라서 ""가 정답입니다.
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2과목: 임의구분

21. 공기 압축기를 출력에 따라 분류할 때 소형의 범위는?

  1. 50~180[W]
  2. 0.2~14[kW]
  3. 15~75[kW]
  4. 75[kW] 이상
(정답률: 66%)
  • 공기 압축기는 출력에 따라 크게 세 가지로 분류됩니다. 소형 공기 압축기는 0.2~14[kW] 범위 내에서 출력이 되는 압축기를 말합니다. 이 범위는 일반적으로 가정이나 소규모 공장에서 사용되는 공기 압축기의 범위로, 작은 크기와 경제성이 장점입니다. 따라서 이 범위 내의 공기 압축기를 소형 공기 압축기로 분류합니다.
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22. 유압 실린더의 중간 정지 회로에 적합한 방향제어 밸브는?

  1. 3/2way 밸브
  2. 4/3way 밸브
  3. 4/2way 밸브
  4. 2/2way 밸브
(정답률: 71%)
  • 유압 실린더의 중간 정지 회로에서는 유압 유입과 유출을 제어해야 합니다. 이를 위해 4/3way 밸브가 적합합니다. 4/3way 밸브는 유압 유입과 유출을 제어하는 2개의 포트와 중간 정지를 위한 1개의 포트로 구성되어 있습니다. 따라서 이 밸브를 사용하면 유압 유입과 유출을 제어하면서 중간 정지를 할 수 있습니다. 다른 보기인 3/2way 밸브는 유압 유입과 유출을 제어하는 2개의 포트와 중간 정지를 위한 포트가 없으므로 적합하지 않습니다. 4/2way 밸브와 2/2way 밸브도 중간 정지를 위한 포트가 없으므로 적합하지 않습니다.
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23. 그림과 같은 유압 탱크에서 스트레이너를 장착할 가장 적절한 위치는?

  1. ㉠과 같이 유면 위쪽
  2. ㉡과 같이 유면 바로 아래
  3. ㉢과 같이 바닥에서 좀 떨어진 곳
  4. ㉣과 같이 바닥
(정답률: 70%)
  • 유압 탱크에서 스트레이너를 장착할 때는 유체가 흐르는 방향에서 스트레이너를 설치해야 합니다. 그리고 스트레이너는 유체가 흐르는 동안 먼지나 이물질 등을 걸러내는 역할을 합니다. 따라서 스트레이너를 유면 위쪽에 설치하면 먼지나 이물질이 유면 위로 떠오를 수 있고, 유면 바로 아래에 설치하면 스트레이너가 막힐 가능성이 높아집니다. 따라서 바닥에서 좀 떨어진 곳에 스트레이너를 설치하는 것이 가장 적절합니다.
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24. 다른 실린더에 비하여 고속으로 동작할 수 있는 공압 실린더는?

  1. 충격 실린더
  2. 다위치형 실린더
  3. 텔레스코프 실린더
  4. 가변 스트로크 실린더
(정답률: 63%)
  • 충격 실린더는 고속으로 동작할 수 있는 이유는 내부에 충격을 완화시키는 스프링이 없기 때문입니다. 따라서 스프링이나 완충기 등의 부품이 없어서 빠른 동작이 가능하며, 높은 충격을 흡수할 수 있습니다.
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25. 면적을 감소시킨 통로로서 길이가 단면 치수에 비하여 비교적 짧은 경우의 유동 교축부는?

  1. 초크(Choke)
  2. 플런저(Plunger)
  3. 스풀(Spool)
  4. 오리피스(Orifice)
(정답률: 67%)
  • 면적을 감소시킨 통로로 유체의 유속을 증가시키는데, 이 때 유체의 압력이 감소하게 됩니다. 이 압력감소를 이용하여 유량을 측정하는 장치가 오리피스입니다. 오리피스는 통로 내부에 구멍이 뚫려있는 원판 모양의 장치로, 유체가 통과할 때 압력감소가 일어나는데, 이 압력감소의 크기를 측정하여 유량을 계산합니다. 따라서 면적을 감소시킨 통로에서 유량을 측정하는데 오리피스가 사용됩니다.
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26. 다음 기호로 보고 알 수 없는 것은?

  1. 포트의수
  2. 위치의 수
  3. 조작방법
  4. 접속의 형식
(정답률: 65%)
  • 위치의 수, 포트의 수, 조작 방법은 모두 컴퓨터 네트워크에서 일반적으로 사용되는 용어이지만, "접속의 형식"은 일반적으로 사용되지 않는 용어입니다. 따라서 "접속의 형식"이 알 수 없는 것입니다.
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27. 유압유에서 온도 변화에 따른 점도의 변화를 표시하는 것은?

  1. 비중
  2. 동점도
  3. 점도
  4. 점도지수
(정답률: 82%)
  • 유압유는 온도가 변화하면 점도도 변화합니다. 이때 점도를 표시하는 것이 점도지수입니다. 점도지수는 온도에 따른 점도의 변화를 수치화하여 표시하는 지표로, 일정한 온도에서의 점도를 100으로 놓고, 다른 온도에서의 점도를 이에 대한 비율로 나타낸 것입니다. 따라서 점도지수는 온도에 따른 점도의 변화를 쉽게 파악할 수 있도록 도와줍니다.
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28. 유압 장치에서 유량제어 밸브로 유량을 조정할 경우 실린더에서 나타나는 효과는?

  1. 정지 및 시동
  2. 운동 속도의 조절
  3. 유압의 역류 조절
  4. 운동 방향의 결정
(정답률: 79%)
  • 유량제어 밸브로 유량을 조정하면 실린더 내부에 유체가 흐르는 속도가 조절되므로, 실린더의 운동 속도가 조절됩니다. 따라서 정답은 "운동 속도의 조절"입니다.
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29. 전기 시퀀스 제어회로를 구성하는 요소 중 동작은 수동으로 되나 복귀는 자동으로 이루어지는 것은?

  1. 토글 스위치(Toggls Switch)
  2. 선택 스위치(Selector Switch)
  3. 푸시버튼 스위치(Pushbutton Switch)
  4. 로터리 캠 스위치(Rotary Cam Switch)
(정답률: 77%)
  • 푸시버튼 스위치는 누르는 동안에만 연결이 되어 동작이 이루어지며, 떼면 자동으로 원래 상태로 돌아가기 때문에 복귀가 자동으로 이루어진다. 따라서 전기 시퀀스 제어회로에서는 푸시버튼 스위치를 사용하여 수동으로 동작을 제어하고, 자동으로 복귀되도록 구성한다.
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30. 작동유가 갖고 있는 에너지의 축적작용과 충격압력의 완충작용도 할 수 있는 부속기기는?

  1. 스트레이너
  2. 유체 커플링
  3. 패킹 및 개스킷
  4. 어큐뮬레이터
(정답률: 63%)
  • 어큐뮬레이터는 작동유가 갖고 있는 에너지를 축적하여 충격압력의 완충작용을 할 수 있는 부속기기입니다. 작동유가 고압으로 공급되는 경우, 어큐뮬레이터는 작동유의 압력을 조절하여 시스템 안정성을 유지하고, 작동유의 유동성을 향상시키는 역할을 합니다. 따라서, 어큐뮬레이터는 작동유 시스템에서 중요한 부속기기 중 하나입니다.
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31. SCR의 활용으로 옳지 않은 것은?

  1. 수은정류기
  2. 자동제어장치
  3. 제어용 전력증폭기
  4. 전류조정이 가능한 직류 전원설비
(정답률: 64%)
  • SCR은 반도체 소자로서 전류를 제어하는데 활용되며, 자동제어장치, 제어용 전력증폭기, 전류조정이 가능한 직류 전원설비 등 다양한 분야에서 활용됩니다. 하지만 수은정류기는 SCR과는 전혀 다른 원리로 작동하며, 수은을 이용하여 전류를 제어하는 방식입니다. 따라서 SCR의 활용으로 옳지 않은 것은 "수은정류기"입니다.
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32. 대칭 3상 교류 전압에서 각 상의 위상차는?

  1. 60°
  2. 90°
  3. 120°
  4. 240°
(정답률: 75%)
  • 대칭 3상 교류 전압에서 각 상은 120도씩 차이가 있습니다. 이는 3상 교류 발전기에서 각각의 발전기가 120도씩 차이를 두고 발전하기 때문입니다. 이러한 구성으로 인해 전압의 위상차도 120도가 됩니다. 따라서 정답은 "120°"입니다.
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33. 3상 유도 전동기의 Y-△ 결선 변환 회로에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. Y결선으로 기동한다.
  2. 기동전류가 1/3로 줄어든다.
  3. 정상 운전 속도일 때 △결선으로 변환한다.
  4. 기동 시 상전압을 √3배 승압하여 기동한다.
(정답률: 56%)
  • 정답은 "정상 운전 속도일 때 △결선으로 변환한다."입니다.

    3상 유도 전동기의 Y-△ 결선 변환 회로는 기동 시에는 Y결선으로 기동하고, 정상 운전 속도에 도달하면 △결선으로 변환하여 운전합니다. 이는 Y결선으로 기동할 때 기동전류가 1/3로 줄어들어 전력 손실을 줄일 수 있기 때문입니다.

    기동 시 상전압을 √3배 승압하여 기동하는 이유는 Y결선으로 기동할 때 각 상의 전압이 더 낮기 때문입니다. 예를 들어, 220V의 Y결선 전압을 가진 전동기의 각 상 전압은 220/√3 = 127V입니다. 이는 전동기의 기동을 위한 충분한 전압이 아니므로, 상전압을 √3배 승압하여 220V로 만들어 기동합니다.
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34. P[W] 전구를 t시간 사용하였을 때의 전력량[Wh]은?

  1. tP
  2. t2P
  3. P/t
  4. P2/t
(정답률: 69%)
  • 전력량은 시간과 전력의 곱으로 계산됩니다. 따라서 전구를 t시간 사용하였을 때의 전력량은 tP가 됩니다.
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35. 내부저항 5[kΩ]의 전압계 측정범위를 5배로 하기 위한 방법은?

  1. 20[kΩ]의 배율기 저항을 병렬 연결한다.
  2. 20[kΩ]의 배율기 저항을 직렬 연결한다.
  3. 25[kΩ]의 배율기 저항을 병렬 연결한다.
  4. 25[kΩ]의 배율기 저항을 직렬 연결한다.
(정답률: 52%)
  • 전압계의 측정범위를 5배로 늘리기 위해서는 내부저항을 5배로 늘려야 합니다. 따라서, 20[kΩ]의 배율기 저항을 직렬 연결하여 내부저항을 5[kΩ]에서 25[kΩ]로 늘릴 수 있습니다. 병렬 연결을 하게 되면 전체 저항이 줄어들어 내부저항이 더 작아지기 때문에 측정범위를 늘리는데 적합하지 않습니다.
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36. 교류의 크기를 나타내는 방법이 아닌 것은?

  1. 순시값
  2. 실횻값
  3. 최댓값
  4. 최솟값
(정답률: 67%)
  • 교류의 크기를 나타내는 방법은 순시값, 실횻값, 최댓값이 모두 포함됩니다. 그러나 최솟값은 교류의 크기를 나타내는 방법이 아닙니다. 최솟값은 데이터 집합에서 가장 작은 값이며, 교류와는 관련이 없습니다.
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37. 가동코일형 전류계에서 전류측정 범위를 확대시키는 방법은?

  1. 가동코일과 직렬로 분류기 저항을 접속한다.
  2. 가동코일과 병렬로 분류기 저항을 접속한다.
  3. 가동코일과 직렬로 배율기 저항을 접속한다.
  4. 가동코일과 직ㆍ병렬로 배율기 저항을 접속한다.
(정답률: 54%)
  • 가동코일형 전류계는 일정 범위 내에서만 정확한 측정이 가능하므로, 전류측정 범위를 확대시키기 위해서는 분류기 저항을 조절해야 합니다. 가동코일과 직렬로 분류기 저항을 접속하면 전류측정 범위를 줄일 수 있고, 가동코일과 병렬로 분류기 저항을 접속하면 전류측정 범위를 확대시킬 수 있습니다. 따라서 정답은 "가동코일과 병렬로 분류기 저항을 접속한다." 입니다.
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38. 교류 전류에 대한 저항(R), 코일(L), 콘덴서(C)의 작용에서 전압과 전류의 위상이 동상인 회로는?

  1. R만의 회로
  2. L만의 회로
  3. C만의 회로
  4. R, L, C 직ㆍ병렬회로
(정답률: 64%)
  • 전압과 전류의 위상이 동상인 회로는 저항(R)만의 회로입니다. 이는 저항은 전압과 전류의 위상이 항상 동일하기 때문입니다. 즉, 전압과 전류가 동시에 증가하거나 감소하므로 위상 차이가 없습니다. 반면에 코일(L)과 콘덴서(C)는 교류 전류에 대한 저항이 있기 때문에 전압과 전류의 위상 차이가 발생하게 됩니다. 따라서 L만의 회로, C만의 회로, R, L, C 직ㆍ병렬회로는 전압과 전류의 위상 차이가 발생하게 되어 동상인 회로가 아닙니다.
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39. 무부하 운전이나 벨트 운전을 절대로 해서는 안 되는 직류 전동기는?

  1. 직권 전동기
  2. 복권 전동기
  3. 분권 전동기
  4. 타여자 전동기
(정답률: 66%)
  • 직류 전동기는 자기장을 이용하여 회전하는데, 이 자기장이 회전하는 자기장과 상호작용하여 회전력을 발생시킵니다. 따라서 무부하 운전이나 벨트 운전을 하게 되면 회전하는 자기장이 상호작용하지 않아 회전력이 발생하지 않아 전동기가 과열되거나 파손될 수 있습니다. 이에 반해 직권 전동기는 자기장이 직접 회전축에 가해져 회전력을 발생시키기 때문에 무부하 운전이나 벨트 운전을 하더라도 안전하게 사용할 수 있습니다.
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40. 그림은 어떤 회로를 나타낸 것인가?

  1. OR 회로
  2. 인터록 회로
  3. AND 회로
  4. 자기유지 회로
(정답률: 70%)
  • 이 그림은 두 개의 입력(A, B)과 하나의 출력(Y)을 가지는 AND 회로를 나타낸다. AND 회로는 입력이 모두 참일 때만 출력이 참이 되는 논리 게이트이다. 그림에서는 입력 A와 B가 AND 게이트에 연결되어 있고, 출력 Y는 AND 게이트의 출력으로 나와 있으며, AND 게이트의 출력이 LED에 연결되어 있다. 따라서 이 그림은 AND 회로를 나타낸다.
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3과목: 임의구분

41. 직선 전류에 의한 자기장 방향을 알려고 할 때 적용되는 법칙은?

  1. 패러데이의 법칙
  2. 플레밍의 왼손 법칙
  3. 플레밍의 오른손 법칙
  4. 앙페르의 오른나사 법칙
(정답률: 74%)
  • 앙페르의 오른나사 법칙은 전류가 흐르는 폐쇄된 곡선을 따라서 자기장의 방향을 결정하는 법칙입니다. 이 법칙은 전류가 흐르는 폐쇄된 곡선을 따라서 자기장의 크기와 방향을 결정할 수 있으며, 전류가 흐르는 방향에 따라서 자기장의 방향이 결정됩니다. 따라서 직선 전류에 의한 자기장 방향을 알려고 할 때 앙페르의 오른나사 법칙을 적용합니다.
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42. 자석의 성질에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 자석에는 N극과 S극이 있다.
  2. 자극으로부터 자력선이 나온다.
  3. 자기력선은 비자성체를 투과한다.
  4. 자력이 강할수록 자기력선의 수가 적다.
(정답률: 81%)
  • "자력이 강할수록 자기력선의 수가 적다."는 옳은 설명입니다. 이는 자기력선이 자석의 극성을 나타내며, 자력이 강할수록 자기력선이 집중되어 극성이 뚜렷해지기 때문입니다. 따라서 자기력선의 수가 적어지게 됩니다.
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43. 시간의 변화에 따라 각 계전기나 접점 등의 변화 상태를 시간적 순서에 의해 출력상태를 (ON, OFF), (H, L), (1, 0)등으로 나타낸 것은?

  1. 플로 차트
  2. 실체 배선도
  3. 타임 차트
  4. 논리 회로도
(정답률: 75%)
  • 타임 차트는 시간의 변화에 따라 각 계전기나 접점 등의 변화 상태를 시간적 순서에 따라 출력상태를 (ON, OFF), (H, L), (1, 0)등으로 나타내는 것이다. 따라서 타임 차트가 정답이다.
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44. 전압이 가해지고 일정 시간이 경과한 후 접점이 닫히거나 열리고, 전압을 끊으면 순시 접점이 열리거나 닫히는 것은?

  1. 전자 개폐기
  2. 플리커 릴레이
  3. 온딜레이 타이머
  4. 오프딜레이 타이머
(정답률: 59%)
  • 온딜레이 타이머는 전압이 가해지고 일정 시간이 경과한 후에 접점이 열리거나 닫히는 기능을 가지고 있습니다. 따라서 전압을 끊으면 순시 접점이 열리거나 닫히는 것이 아니라, 일정 시간이 지난 후에 열리거나 닫히게 됩니다. 이와 달리 오프딜레이 타이머는 전압이 끊긴 후 일정 시간이 경과한 후에 접점이 열리거나 닫히는 기능을 가지고 있습니다. 따라서 이 문제에서는 전압이 가해지고 일정 시간이 경과한 후에 접점이 열리거나 닫히는 것이므로 온딜레이 타이머가 정답입니다. 전자 개폐기와 플리커 릴레이는 이와 관련이 없는 다른 기능을 가지고 있습니다.
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45. 전기저항과 열의 관계를 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 저항기는 대부분 정특성을 갖는다.
  2. 전구의 필라멘트는 부특성을 갖는다.
  3. 온도상승과 저항값이 비례하는 것을 정특성이라 한다.
  4. 온도상승과 저항값이 반비례하는 것을 부특성이라 한다
(정답률: 63%)
  • "전구의 필라멘트는 부특성을 갖는다."가 틀린 이유는 전구의 필라멘트는 온도가 상승함에 따라 저항값이 증가하므로 정특성을 갖는다는 것입니다. 부특성은 온도가 상승함에 따라 저항값이 감소하는 것을 말합니다.

    따라서, 온도상승과 저항값이 비례하는 것을 정특성이라 하고, 온도상승과 저항값이 반비례하는 것을 부특성이라 합니다.

    전구의 필라멘트는 전기가 흐르면서 발생하는 열로 인해 온도가 상승하고, 이에 따라 저항값이 증가합니다. 이러한 특성 때문에 전구의 필라멘트는 정특성을 갖는 것입니다.
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46. 도면에서 척도의 표시가 “1 : 2”로 표시된 것은 무엇을 의미하는가?

  1. 배척
  2. 현척
  3. 축척
  4. 비례척이 아님
(정답률: 67%)
  • "1 : 2"는 축척을 의미합니다. 이는 실제 크기를 그림에서 축소하여 나타낸 것으로, 1cm의 실제 크기가 그림에서 2cm로 나타난다는 것을 의미합니다. 따라서, 그림의 크기를 실제 크기의 반으로 축소하여 나타낸 것입니다.
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47. 다음 중 숨은선 그리기의 예로 적절하지 않은 것은?

(정답률: 80%)
  • ""은 숨은선 그리기가 아니라 숨은그림찾기이기 때문입니다. 다른 보기들은 숨은선 그리기의 예로 적절합니다.
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48. 그림과 같이 물체의 구멍, 홈 등 특정 부분만의 모양을 도시하는 것을 목적으로 하는 투상도의 명칭은?

  1. 국부 투상도
  2. 보조 투상도
  3. 부분 투상도
  4. 회전 투상도
(정답률: 76%)
  • 이 그림은 물체의 특정 부분만을 도시하는 것이 목적인 투상도이며, 이를 국부 투상도라고 합니다. 다른 보기들은 특정 부분만을 도시하는 것이 목적이 아니거나, 다른 방식으로 도시하는 것이기 때문에 정답이 될 수 없습니다.
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49. 그림과 같은 입체도에서 화살표 방향을 정면으로 한다면 좌측면도로 적합한 투상도는? (단, 투상도는 제3각법을 이용한다.)

(정답률: 73%)
  • 입체도에서 화살표 방향을 정면으로 하면, 좌측면은 실제 입체도에서 우측에 위치하게 된다. 따라서, 우측에서 좌측으로 바라본 투상도가 적합하다. 이 중에서도 제3각법을 이용하여 그린 "" 가 가장 적합하다.
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50. 다음 그림의 치수 기입에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 공차는 0.1 이다.
  2. 기준 치수는 100 이다.
  3. 최대허용치수는 100.2 이다.
  4. 최소허용치수는 99.9 이다.
(정답률: 82%)
  • 정답은 "최대허용치수는 100.2 이다."입니다.

    공차는 제품의 치수 허용 범위를 나타내는 값으로, 최대치와 최소치의 차이를 나타냅니다. 이 그림에서는 기준 치수가 100이고, 최대허용치수는 100.2이며, 최소허용치수는 99.9입니다. 따라서 공차는 최대치와 최소치의 차이인 0.3을 2로 나눈 0.15가 되어야 합니다. 하지만 보기에서는 공차를 0.1로 잘못 기입하였습니다.
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51. 나사의 도시 방법에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 측면에서 본 그림 및 단면도에서 나사산의 봉우리는 굵은 실선으로 나타낸다.
  2. 단면도에 나타나는 나사 부품에서 해칭은 나사산의 골 밑을 나타내는 선까지 긋는다.
  3. 나사의 끝면에서 본 그림에서는 나사의 골 밑은 가는 실선으로 그린 원주의 3/4에 거의 같은 원의 일부로 표시한다.
  4. 숨겨진 나사를 표시하는 것이 필요한 곳에서는 산의 봉우리와 골 밑은 가는 파선으로 표시한다.
(정답률: 48%)
  • 정답은 "숨겨진 나사를 표시하는 것이 필요한 곳에서는 산의 봉우리와 골 밑은 가는 파선으로 표시한다."입니다.

    해칭은 나사산의 골 밑을 나타내는 선까지 긋는 것이 맞습니다. 이는 나사의 깊이를 나타내기 위한 것입니다. 나사의 끝면에서 본 그림에서는 나사의 골 밑을 가는 실선으로 그린 원주의 3/4에 거의 같은 원의 일부로 표시합니다. 이는 나사의 끝면에서 본 모양을 나타내기 위한 것입니다. 산의 봉우리와 골 밑을 가는 파선으로 표시하는 것은 숨겨진 나사를 표시하기 위한 것입니다.
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52. SS400로 표시된 KS 재료기호의 400은 어떤 의미인가?

  1. 재질 번호
  2. 재질 등급
  3. 최저인장강도
  4. 탄소 함유량
(정답률: 60%)
  • SS400은 "Structural Steel 400"의 약자로, 최저인장강도를 나타냅니다. 이는 이 재료의 최소 인장강도가 400 MPa 이상이어야 한다는 것을 의미합니다. 따라서, 이 재료는 구조용 강재로 사용되며, 안전하고 견고한 구조물을 만들기 위해 필요한 강도를 보장합니다.
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53. 12[kNㆍm]의 토크를 받는 축의 지름은 약 몇 [mm] 이상이어야 하는가? (단, 허용 비틀림 응력은 50[MPa]이라 한다.)

  1. 84
  2. 107
  3. 126
  4. 145
(정답률: 39%)
  • 토크(Torque)는 힘(F)과 거리(d)의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 따라서 이 문제에서는 다음과 같은 식을 사용할 수 있습니다.

    T = F × d

    여기서 F는 힘, d는 축의 지름을 2로 나눈 값입니다. 따라서 다음과 같은 식으로 변형할 수 있습니다.

    T = (π/2) × τ × (d/2)^3

    여기서 τ는 비틀림 응력입니다. 이 문제에서는 τ가 50[MPa] 이하로 유지되어야 합니다. 따라서 다음과 같은 식을 만족해야 합니다.

    d ≥ (12[kNㆍm] × 2 / (π/2) × 50[MPa])^(1/3) ≈ 107[mm]

    따라서 축의 지름은 약 107[mm] 이상이어야 합니다. 따라서 정답은 "107"입니다.
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54. 평벨트 전동장치와 비교하여 V벨트 전동장치의 장점에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 엇걸기로도 사용이 가능하다.
  2. 미끄럼이 적고 속도비를 크게 할 수 있다.
  3. 운전이 정숙하고 충격을 완화하는 작용을 한다.
  4. 비교적 작은 장력으로 큰 회전력을 전달할 수 있다.
(정답률: 60%)
  • "엇걸기로도 사용이 가능하다."가 틀린 것이다. V벨트 전동장치는 평벨트 전동장치보다 미끄럼이 적고 속도비를 크게 할 수 있으며, 운전이 정숙하고 충격을 완화하는 작용을 한다. 또한 비교적 작은 장력으로 큰 회전력을 전달할 수 있다. 하지만 엇걸기로 사용하는 것은 불가능하다. V벨트는 특정한 각도에서만 작동하기 때문에 엇걸리면 제대로 작동하지 않는다.
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55. 모듈 5이고 잇수가 각각 40개와 60개인 한쌍의 표준 스퍼기어에서 두 축의 중심거리는?

  1. 100[mm]
  2. 150[mm]
  3. 200[mm]
  4. 250[mm]
(정답률: 58%)
  • 모듈 5의 표준 스퍼기어에서 한 쌍의 잇수가 각각 40개와 60개이므로, 큰 잇수의 톱니가 작은 잇수의 톱니보다 1.5배 더 많이 회전한다는 것을 의미합니다. 이 경우 두 축의 중심거리는 큰 잇수의 톱니가 작은 잇수의 톱니보다 1.5배 더 많이 회전하므로, 중심거리는 작은 잇수의 톱니의 직경에 1.5를 곱한 값과 같습니다. 따라서 작은 잇수의 톱니 직경이 40 x 5 = 200[mm]이므로, 중심거리는 200 x 1.5 = 300[mm]이 됩니다. 하지만 문제에서는 중심거리가 짝수로 주어져야 하므로, 가장 가까운 짝수인 250[mm]가 정답이 됩니다.
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56. 애크미 나사라고도 하며 나사산의 각도가 인치계에서는 29°이고, 미터계에서는 30°인 나사는?

  1. 사다리꼴 나사
  2. 미터 나사
  3. 유니파이 나사
  4. 너클 나사
(정답률: 62%)
  • 애크미 나사는 나사산의 각도가 일정하지 않아서 회전력이 강하고, 풀림 방지 효과가 뛰어납니다. 이 중에서도 나사산의 각도가 인치계와 미터계에서 약간씩 다른 이유는 역사적인 배경 때문입니다. 인치계에서는 29°로 표준화되어 있고, 미터계에서는 30°로 표준화되어 있습니다.

    이러한 애크미 나사는 나사산이 사다리꼴 모양을 띄고 있어서 사다리꼴 나사라고도 불립니다. 나사산이 사다리꼴 모양을 띄기 때문에 회전력이 강하고, 풀림 방지 효과가 뛰어납니다. 따라서 사다리꼴 나사는 고정력과 회전력이 모두 강한 특징을 가지고 있습니다.
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57. 둥근 봉을 비틀 때 생기는 비틀림 변형을 이용하여 만드는 스프링은?

  1. 코일 스프링
  2. 벌류트 스프링
  3. 접시 스프링
  4. 토션 바
(정답률: 58%)
  • 둥근 봉을 비틀 때 생기는 비틀림 변형을 이용하여 만드는 스프링은 "토션 바"입니다. 이는 토션 바가 비틀림 변형에 따라 회전하는 원리를 이용하여 스프링의 탄성을 발휘하기 때문입니다. 즉, 토션 바는 비틀림에 따라 회전하면서 탄성을 발휘하며, 이를 이용하여 스프링의 역할을 수행합니다.
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58. SI단위계의 물리량과 단위가 틀린 것은?

  1. 힘 - [N]
  2. 압력 - [Pa]
  3. 에너지 - [dyne]
  4. 일률 - [W]
(정답률: 78%)
  • 에너지는 SI 단위계에서 주로 제곱미터당 초 (Joule, J)으로 표시됩니다. 따라서 "에너지 - [dyne]"는 단위가 틀린 것입니다. Dyne은 CGS 단위계에서 사용되는 힘의 단위이며, SI 단위계에서는 사용되지 않습니다.
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59. 고압 탱크나 보일러의 리벳이음 주위에 코킹(Caulking)을 하는 주목적은?

  1. 강도를 보강하기 위해
  2. 기밀을 유지하기 위해서
  3. 표면을 깨끗하게 유지하기 위해서
  4. 이음 부위의 파손을 방지하기 위해서
(정답률: 62%)
  • 고압 탱크나 보일러의 리벳이음 주위에 코킹을 하는 주요 목적은 기밀을 유지하기 위해서입니다. 코킹은 이음 부위를 밀봉하여 누출을 방지하고, 외부 환경으로부터 내부를 보호합니다. 따라서 안전성과 신뢰성을 높이기 위해 기밀을 유지하는 것이 중요합니다.
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60. 나사의 풀림 방지법에 속하지 않는 것은?

  1. 스프링 와셔를 사용하는 방법
  2. 로크 너트를 사용하는 방법
  3. 부시를 사용하는 방법
  4. 자동 조임 너트를 사용하는 방법
(정답률: 65%)
  • 부시는 나사와 별도로 사용되는 부품으로, 나사의 풀림을 방지하는 역할을 하지 않습니다. 따라서 부시를 사용하는 방법은 나사의 풀림 방지법에 속하지 않습니다.
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