승강기기사 필기 기출문제복원 (2008-03-02)

승강기기사
(2008-03-02 기출문제)

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1과목: 승강기 개론

1. 즉시작동식 비상정지장치가 작동할 때 정지력과 거리에 대한 그래프로 알맞은 것은?

(정답률: 80%)
  • 정지력은 거리와 비례하여 증가하므로, 거리가 멀어질수록 정지력이 높아져야 한다. 따라서, ""가 알맞은 그래프이다.
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2. 간접식 유압엘리베이터의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 플런저의 길이가 직접식에 비하여 짧기 때문에 설치가 간단하다.
  2. 오일의 압축성 때문에 부하에 따른 카 바닥의 빠짐이 크다.
  3. 실린더의 점검이 쉽다.
  4. 비상정지장치가 필요 없다.
(정답률: 80%)
  • "비상정지장치가 필요 없다"는 설명이 옳지 않습니다. 이유는 간접식 유압엘리베이터도 비상상황에서의 안전을 위해 비상정지장치가 필요하기 때문입니다.
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3. 다음 중 일반적으로 카측 뿐만 아니라 균형추 측에도 비상정지장치를 설치하여야 하는 경우는?

  1. 카의 속도가 210m/min 이상인 경우
  2. 피트 깊이가 1800mm 이상인 경우
  3. 카의 속도가 300m/min 이상인 경우
  4. 승강로 피트 바닥밑에 통로가 설치된 경우
(정답률: 77%)
  • 승강로 피트 바닥밑에 통로가 설치된 경우에는 만약 카가 비정상적으로 움직이거나 멈추게 되면, 승강로 피트 바닥밑의 통로를 통해 인원이 이동할 수 있기 때문에 비상정지장치를 설치해야 합니다. 다른 보기들은 카의 속도나 피트 깊이와 관련된 내용이지만, 승강로 피트 바닥밑에 통로가 설치된 경우에는 인명안전과 관련된 이유로 비상정지장치를 설치해야 합니다.
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4. 승강장이 설치되는 장애인용 호출버튼의 높이로 승강기 검사기준에 올바른 것은?

  1. 바닥면으로부터 1.2m이상 1.5m이하
  2. 바닥면으로부터 0.8m이상 1.2m이하
  3. 바닥면으로부터 0.9m이상 1.3m이하
  4. 바닥면으로부터 1.0m이상 1.4m이하
(정답률: 71%)
  • 장애인용 호출버튼은 장애인들이 쉽게 누를 수 있도록 설치되어야 합니다. 따라서, 버튼의 높이가 너무 낮으면 앉아 있는 장애인이 누르기 어렵고, 너무 높으면 서 있는 장애인이 누르기 어렵습니다. 승강기 검사기준에서는 이러한 이유로, 바닥면으로부터 0.8m 이상 1.2m 이하의 높이로 장애인용 호출버튼을 설치하도록 규정하고 있습니다.
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5. 경사도가 8°를 초과하는 수평보행기의 디딤판의 속도는 몇 [m/min]이하로 하여야 하는가?

  1. 30m/min
  2. 40m/min
  3. 50m/min
  4. 60m/min
(정답률: 57%)
  • 경사도가 8°를 초과하면 수평보행기의 디딤판에 작용하는 수직력이 증가하게 되어 마찰력이 감소합니다. 이로 인해 디딤판이 미끄러져서 안전한 보행이 어려워집니다. 이를 방지하기 위해서는 디딤판의 마찰력을 증가시켜야 합니다. 마찰력은 디딤판의 속도에 비례하므로, 디딤판의 속도를 줄이면 마찰력이 증가하여 안전한 보행이 가능해집니다.

    따라서, 경사도가 8°를 초과하는 수평보행기의 디딤판의 속도는 40m/min 이하로 하여야 안전한 보행이 가능합니다.
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6. 다음 ( )에 알맞은 것은?

  1. 비상용 소화기
  2. 비상방송용 스피커
  3. 비상용 전화기
  4. 비상용 경보기
(정답률: 73%)
  • 이 그림은 비상 상황에서 안내 및 경보를 위한 비상방송용 스피커입니다.
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7. 1: 1 로핑방식에 비하여 4:1 로핑방식의 단점으로 옳지 않은 것은?

  1. 로프의 수명이 짧다.
  2. 로프의 장력이 커진다.
  3. 로프의 길이가 현저히 길어진다.
  4. 종합효율이 낮아진다.
(정답률: 67%)
  • 답: "로프의 장력이 커진다." 이유: 4:1 로핑방식은 로프를 4번 감아서 사용하기 때문에 로프에 가해지는 힘이 4배가 된다. 따라서 로프의 장력이 커지게 된다.
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8. 엘리베이터 브레이크(제동기)의 설명 중 옳지 않은 것은?(단, G는 중력가속도이다.)

  1. 브레이크의 감속도는 일반적으로 1.0G이상으로 한다.
  2. 가가 정지된 후에도 부하에 의한 불균형으로 역구동되어 움직이지 않도록 하여야 한다.
  3. 전동기의 관성력, 카, 균형추 등 엘리베이터의 제반장치의 관성을 제지하는 역할을 할 수 있어야 한다.
  4. 승객용 엘리베이터에서는 125%의 부하로 전속력 하강중인 카를 안전하게 감속, 정지시킬 수 있어야 한다.
(정답률: 82%)
  • "브레이크의 감속도는 일반적으로 1.0G이상으로 한다."가 옳지 않은 것이다. 엘리베이터 브레이크의 감속도는 일반적으로 0.3G에서 0.5G 정도이다. 이유는 브레이크 감속도가 너무 높으면 승객에게 불쾌감을 줄 뿐만 아니라, 엘리베이터 부품에도 과도한 부하가 가해져서 고장이 발생할 수 있기 때문이다.
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9. 소선강도에 의한 와이어로프의 설명 중 옳은 것은?

  1. E종은 150kgf/mm2급 강도의 소선으로 구성된 로프이다.
  2. A종은 일반 와이어로프와 비교하여 탄소량을 작게 하고 경도를 낮춘 것으로 파단강도가 135kgf/mm2급이다.
  3. B종은 강도와 경도가 E종보다 더욱 높아 엘리베이터용으로 사용된다.
  4. G종은 소선의 표면에 아연도금한 로프로 다습환경의 장소에 사용된다.
(정답률: 79%)
  • G종은 다습환경의 장소에 사용되는 이유는 소선의 표면에 아연도금이 되어 있기 때문이다. 아연도금은 와이어로프를 부식으로부터 보호하며, 다습한 환경에서도 오랜 시간 사용할 수 있도록 도와준다. 따라서 G종은 해양, 광산, 산업용 크레인 등 다습한 환경에서 사용되는 것이 적합하다.
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10. 다음 중 유체의 흐름을 한 방향으로만 흐르게 하고 역류를 방지하는데 사용되는 밸브는?

  1. 글로브밸브
  2. 슬루스밸브
  3. 감압밸브
  4. 체크밸브
(정답률: 80%)
  • 체크밸브는 유체의 흐름을 한 방향으로만 흐르게 하고 역류를 방지하는데 사용됩니다. 이는 밸브 내부에 있는 구조물이 유체가 한 방향으로만 흐르도록 막아주기 때문입니다. 따라서 체크밸브가 유체의 흐름을 제어하는 데 가장 적합한 밸브입니다.
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11. 일반적으로 고속의 엘리베이터에 주로 많이 이용되는 조속기는?

  1. 플라이볼형
  2. 디스크형
  3. 스프링형
  4. 롤세이프티형
(정답률: 70%)
  • 플라이볼형 조속기는 작은 크기에 높은 속도를 유지할 수 있어 고속의 엘리베이터에 적합하다. 또한, 플라이볼형 조속기는 회전하는 원반과 그 주변에 위치한 고정된 원반이 서로 마주보고 있어서, 회전하는 원반의 운동에 따라서 고정된 원반의 위치가 변화하면서 조속기의 작동 원리를 구성하고 있다. 이러한 구조로 인해 플라이볼형 조속기는 안정적이고 신뢰성이 높은 장점을 가지고 있다.
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12. 교류2단 속도제어 방식에서 고속과 저속의 속도비로서 일반적으로 가장 많이 사용되는 것은?

  1. 2:1
  2. 3:1
  3. 4:1
  4. 6:1
(정답률: 73%)
  • 일반적으로 교류2단 속도제어 방식에서는 고속과 저속의 속도비로 4:1이 가장 많이 사용됩니다. 이는 4:1 속도비가 충분한 속도 변화를 제공하면서도 기계의 안정성과 효율성을 유지할 수 있는 최적의 비율이기 때문입니다. 또한, 4:1 속도비는 다양한 산업 분야에서 널리 사용되는 표준 비율 중 하나이기도 합니다.
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13. 에스컬레이터 1200형의 공칭 수송능력은 시간당 몇 명인가?

  1. 6000
  2. 7000
  3. 8000
  4. 9000
(정답률: 73%)
  • 에스컬레이터 1200형의 공칭 수송능력은 시간당 9000명이다. 이는 에스컬레이터가 1시간 동안 최대 9000명의 사람을 운송할 수 있다는 뜻이다.
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14. 다음 중 엘리베이터용 전동기의 구비요건으로 알맞지 않은 것은?

  1. 기동 전류가 작을 것
  2. 소음이 적을 것
  3. 회전부분의 관성 모멘트가 클 것
  4. 빈번한 운전으로 안한 온도 상승에 충분히 견딜 것
(정답률: 73%)
  • "회전부분의 관성 모멘트가 클 것"은 엘리베이터용 전동기의 구비요건으로 알맞지 않은 것이다. 이는 회전부분의 관성 모멘트가 클수록 전동기의 가속도가 느려지고, 엘리베이터의 이동 속도가 느려지기 때문이다. 따라서 엘리베이터용 전동기는 가볍고 작은 관성 모멘트를 가진 모터가 적합하다.
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15. 다음 중 적용하는 가이드레일의 규격을 결정하기 위하여 고려하여야 하는 사항과 거리가 먼 것은?

  1. 카에 불균형한 큰 하중에 따른 회전 모멘트
  2. 지진시 수평 진동력
  3. 비상정지장치의 작동에 따른 좌굴
  4. 정격속도 및 적재하중
(정답률: 73%)
  • 정격속도 및 적재하중은 가이드레일의 규격을 결정하는 가장 기본적인 요소이며, 다른 보기들은 가이드레일의 안전성을 높이기 위한 추가적인 고려사항이다. 카에 불균형한 큰 하중에 따른 회전 모멘트는 가이드레일의 회전 안정성을 고려할 때 고려되는 요소이며, 지진시 수평 진동력은 지진 발생 시 가이드레일의 안전성을 고려할 때 고려되는 요소이다. 비상정지장치의 작동에 따른 좌굴은 가이드레일의 안전성을 높이기 위한 추가적인 요소이다.
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16. 도어머신에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 정전시 도어를 손으로 열 수 있어야 한다.
  2. 감속장치는 기어에 의한 방식이외에 벨트나 체인에 의한 방식도 사용되고 있다.
  3. 소형경량화 및 소음이 적게 발생하기 위해서는 AC모터와 감속기구 적용이 유리하다.
  4. 작동회수는 엘리베이터 기동회수의 2배 정도이므로 보수가 쉬워야 한다.
(정답률: 62%)
  • 소형경량화 및 소음이 적게 발생하기 위해서는 AC모터와 감속기구 적용이 유리하다는 설명이 옳지 않습니다. AC모터와 감속기구는 소형경량화와 소음저감에 유리하지만, DC모터와 감속기구도 사용될 수 있습니다. 따라서, "소형경량화 및 소음이 적게 발생하기 위해서는 AC모터와 감속기구 적용이 유리하다."라는 설명은 부분적으로 옳지만, 완전히 정확하지는 않습니다.
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17. 엘리베이터 정격속도가 105m/min 일 때의 최소 꼭대기 틈새 및 피트 깊이는 각각 몇 [m]이상이어야 하는가?

  1. 꼭대기틈새 1.2m, 피트 깊이 1.2m
  2. 꼭대기틈새 1.4m, 피트 깊이 1.5m
  3. 꼭대기틈새 1.5m, 피트 깊이 1.5m
  4. 꼭대기틈새 1.8m, 피트 깊이 2.1m
(정답률: 62%)
  • 엘리베이터의 정격속도가 105m/min 이므로, 한 시간에 이동할 수 있는 거리는 105m 입니다. 따라서, 엘리베이터가 1층에서 최상층까지 이동하는 데 걸리는 시간은 다음과 같습니다.

    층수 = (최상층 - 1층) = (층간거리 × 층수) = (3m × 층수)
    이동거리 = 층수 × 2 = 6m × 층수
    이동시간 = 이동거리 ÷ 속도 = (6m × 층수) ÷ 105m/min = (0.0571 × 층수) 시간

    따라서, 엘리베이터가 1층에서 최상층까지 이동하는 데 걸리는 시간은 0.0571 × 층수 시간입니다. 이동시간은 최소한 30초 이상이어야 하므로, 다음의 식이 성립합니다.

    0.0571 × 층수 ≥ 30
    층수 ≥ 526.3

    따라서, 최상층은 527층 이상이어야 합니다. 이제, 최상층에서 엘리베이터 문이 열리는 데 걸리는 시간을 고려해야 합니다. 문이 열리는 데 걸리는 시간은 보통 1.5초 이하입니다. 따라서, 엘리베이터 문이 열리는 데 걸리는 시간을 1.5초로 가정하면, 엘리베이터가 최상층에 도착한 후에도 엘리베이터가 이동하는 동안 사람이 떨어지지 않도록 하기 위해서는 다음의 식이 성립해야 합니다.

    (꼭대기틈새 + 피트 깊이) ≥ (속도 × 문이 열리는 시간)
    (꼭대기틈새 + 피트 깊이) ≥ (105m/min × 1.5초) = 2.625m

    따라서, 꼭대기틈새와 피트 깊이의 합은 2.625m 이상이어야 합니다. 따라서, 보기에서 정답은 "꼭대기틈새 1.8m, 피트 깊이 2.1m" 입니다.
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18. 랙ㆍ피니온식 리프트는 어떤 용도로 많이 사용되는가?

  1. 병원용
  2. 고층빌딩승객용
  3. 아파트용
  4. 빌딩 신축공사용
(정답률: 77%)
  • 랙ㆍ피니온식 리프트는 빌딩 신축공사에서 많이 사용됩니다. 이는 건물 내부에 장비와 인력을 운반하여 건설 작업을 보다 효율적으로 수행하기 위함입니다. 또한, 빌딩 신축공사 중에는 높은 층수에 도달해야 하는 경우가 많기 때문에 고층빌딩 승객용으로도 사용될 수 있습니다. 하지만, 주로 사용되는 용도는 빌딩 신축공사용입니다.
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19. 상부체대(too beam)의 최대 처짐량은 부과도니 정지부하를 기준으로 그 값이 얼마 이하이어야 하는가?

  1. 전장(span)의 이하
  2. 전장(span)의 이하
  3. 전장(span)의 이하
  4. 전장(span)의 이하
(정답률: 75%)
  • 상부체대의 최대 처짐은 전장(span)의 1/360 이하이어야 합니다. 이는 구조물의 안전성을 보장하기 위한 규정으로, 전장이 길어질수록 체대의 처짐 한계도 더욱 강화됩니다. 따라서 보기 중 "전장(span)의 이하"가 정답입니다.
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20. 가변전압 가변주파수 제어방식에서 교류를 직류로 바꾸어 주는 장치는?

  1. 컨버터
  2. 인버터
  3. 리액터
  4. 인덕터
(정답률: 74%)
  • 가변전압 가변주파수 제어방식에서는 입력 전압과 주파수를 변환하여 출력하는데, 이때 교류를 직류로 바꾸어 주는 장치가 필요합니다. 이 장치를 컨버터라고 부릅니다. 컨버터는 입력된 교류를 다양한 방식으로 가공하여 출력 전압과 주파수를 조절할 수 있습니다. 따라서 가변전압 가변주파수 제어방식에서는 컨버터가 필수적인 장치입니다.
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2과목: 승강기 설계

21. 엘리베이터 권상기의 감속기구로서 웜 및 웜기어를 채용하려고 한다. 웜의 회전수가 1800rpm이고, 웜기어와 맞물리는 이의 수가 5일 때, 웜기어를 360rpm으로 회전시키려면 웜기어의 잇수를 얼마로 하여야 하는가?

  1. 10
  2. 25
  3. 50
  4. 100
(정답률: 73%)
  • 웜과 웜기어의 회전수 비율은 웜기어의 잇수와 같다. 따라서 웜기어를 360rpm으로 회전시키기 위해서는 웜기어의 잇수는 1800/360 = 5이어야 한다. 따라서 정답은 "25"이다.
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22. 건물에 엘리베이터를 설치하려고 한다. 위치 선정시의 고려사항으로 적절하지 못한 것은?

  1. 각 층 인구의 기하학적 중심에 배치
  2. 모든 출입구는 가능한 한 수직운송 집합점에 배치
  3. 여러 대를 설치할 경우에는 가능한 한 분산배치
  4. 엘리베이터는 가능한 한 주된 출입구의 근처에 배치
(정답률: 70%)
  • 정답: "엘리베이터는 가능한 한 주된 출입구의 근처에 배치"

    이유: 엘리베이터는 건물 내부에서 이동을 편리하게 해주는 시설이므로, 가능한 한 주요 출입구와 가까운 곳에 배치하는 것이 좋습니다. 이는 건물 내부에서의 이동 시간을 최소화하고, 특히 비상 상황에서 빠른 대피를 돕기 위함입니다. 따라서 엘리베이터를 주요 출입구와 멀리 떨어진 곳에 배치하는 것은 적절하지 않습니다.

    또한, 여러 대의 엘리베이터를 설치할 경우에는 가능한 한 분산배치하는 것이 좋습니다. 이는 엘리베이터 이용객들의 대기 시간을 최소화하고, 건물 내부의 이동 효율을 높이기 위함입니다. 각 층 인구의 기하학적 중심에 배치하거나 모든 출입구를 수직운송 집합점에 배치하는 것도 중요하지만, 이보다는 여러 대의 엘리베이터를 분산배치하는 것이 더욱 효과적입니다.
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23. 카용 유입완충기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 완충기를 완전히 압축한 상태에서 어느 시간 이내에 완전히 복원되어야 한다.
  2. 압축행정(STROKE) 계산시는 정격속도의 115%에서 충돌했을 경우의 속도로 한다.
  3. 카 또는 카운터웨이트 충돌시 1g(9.8m/s2)이하의 평균 감속도가 유지되어야 한다.
  4. 최대 적용하중은 카 자중의 115%로 한다.
(정답률: 58%)
  • "최대 적용하중은 카 자중의 115%로 한다."라는 설명이 옳지 않습니다. 완충기의 최대 적용하중은 제조사에서 정한 값으로, 카 자중의 115%와는 무관합니다. 따라서 이유를 설명할 필요가 없습니다.
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24. 정격적재량 800kg, 정격속도 60m/min, 오버밸런스율 45%, 권상기의 총효율 60%인 승강기용 전동기의 필요 출력은 약 몇 [kW]인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 3.7kW
  2. 4.5kW
  3. 5.5kW
  4. 7.5kW
(정답률: 61%)
  • 전동기의 필요 출력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    필요 출력 = (승강기 무게 × 속도 × 오버밸런스율) ÷ (권상기의 총효율 × 1000)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    필요 출력 = (800kg × 60m/min × 0.45) ÷ (60% × 1000) = 7.5kW

    따라서, 정답은 7.5kW이다.
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25. 카의 도착여부를 알 수 있도록 투명창을 설치할 경우 투명창의 크기 기준으로 옳은 것은?

  1. 최대 폭 200㎜이하, 최대 높이 500㎜ 이하
  2. 최대 폭 150㎜이하, 최대 높이 400㎜ 이하
  3. 최대 폭 100㎜이하, 최대 높이 500㎜ 이하
  4. 최대 폭 100㎜이하, 최대 높이 400㎜ 이하
(정답률: 55%)
  • 카의 도착여부를 알 수 있는 투명창은 보통 카의 문 옆에 설치되며, 차량의 크기에 따라 창의 크기가 달라질 수 있습니다. 그러나 너무 큰 창을 설치하면 차량의 안전성을 해치게 되므로, 최대 폭과 높이에 제한을 두어야 합니다. 따라서, "최대 폭 100㎜이하, 최대 높이 500㎜ 이하"가 옳은 답입니다. 이는 차량의 안전성을 고려한 적절한 크기로, 차량의 크기에 상관없이 일관성 있게 적용할 수 있습니다.
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26. 승강로 피트의 깊이는 어떻게 정하는가?

  1. 정격속도에 대응하여 정한다.
  2. 정격속도가 느릴수록 깊게 정한다.
  3. 속도와 관계없이 1.5m로 정한다.
  4. 정격속도에 대응하여 정하되 2m이상에서부터 정한다.
(정답률: 75%)
  • 승강로 피트의 깊이는 정격속도에 대응하여 정하는 이유는, 승강로는 엘리베이터와 같은 기기로 사람을 운송하는데, 이때 정격속도에 따라서 승강로 내부의 공기가 움직이는 속도가 달라지기 때문입니다. 따라서 정격속도에 대응하여 깊이를 정함으로써, 승강로 내부의 공기가 움직이는 속도를 일정하게 유지할 수 있습니다. 정격속도가 느릴수록 공기의 움직임이 느려지기 때문에 깊이를 깊게 정하게 됩니다.
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27. 1:1로핑이고, 적재하중이 650kg 승객용 엘리베이터의 카자체 중량이 700kg이며, 로프길이가 40m의 3가닥이다. 또한 단위 m당 로프중량이 0.494kg이며, 파단하중이 5990kg의 로프의 안전율은 약 얼마인가?

  1. 26
  2. 24
  3. 16
  4. 13
(정답률: 39%)
  • 로프의 안전율은 파단하중을 적재하중으로 나눈 값이다. 파단하중은 5990kg이고, 적재하중은 650kg이므로,

    안전율 = 파단하중 / 적재하중 = 5990kg / 650kg ≈ 9.22

    하지만, 로프의 안전율은 최소한 10 이상이어야 안전하다고 여겨진다. 따라서, 이 문제에서는 로프의 안전율이 13이 되도록 로프를 선택해야 한다.
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28. 비상용 엘리베이터에서 1차 소방스위치(키 스위치)를 조작 한 후의 작동사항으로 옳은 것은?

  1. 문닫힘 안전장치 및 과부하감지장치가 작동하지 않아야 한다.
  2. 승강장의 호출에는 카가 응답하여야 한다.
  3. 문닫힘 버튼을 누르다가 손을 떼면 문은 닫히고 있는 상태로 유지되어야 한다.
  4. 카 내에서의 행선층 등록은 일부 층만 등록이 되도록 한정되어야 한다.
(정답률: 66%)
  • 문닫힘 안전장치 및 과부하감지장치가 작동하지 않아야 한다. 이유는 비상 상황에서는 엘리베이터를 최대한 빠르게 비축해야 하기 때문에 문이 닫히지 않거나 과부하 감지장치가 작동하여 엘리베이터가 멈추는 것을 방지하기 위해서이다. 따라서 이러한 안전장치들은 비상 상황에서는 우회되어야 한다.
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29. 다음 그림과 같은 도르래에서 W를 구하면? (단, W는 하중, P는 인상력이다.)

  1. W=2P
  2. W=3P
  3. W=4P
  4. W=8P
(정답률: 67%)
  • 이 도르래에서는 P의 인력으로 왼쪽과 오른쪽에 있는 무게를 균형을 이루게 한다. 따라서 왼쪽과 오른쪽에 있는 무게의 합은 같다.
    왼쪽에 있는 무게는 2P, 오른쪽에 있는 무게는 W이므로, 2P = W가 된다.
    하지만 이 도르래는 P의 인력으로 왼쪽과 오른쪽에 있는 무게를 균형을 이루게 하는 것이므로, 왼쪽에 있는 무게를 4P로 늘리면 오른쪽에 있는 무게도 2배인 8P이 되어야 한다. 따라서 W=8P이다.
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30. 엘리베이터의 도어 및 부속장치에 대한 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 고속의 도어장치에는 스프링식의 도어 클로저보다 웨이트식의 도어 클로저가 더 적합하다.
  2. 공동주택용 엘리베이터의 경우, 카가 주행 중에 저속으로 도어를 손으로 억지로 여는데 필요한 힘은 20kgf 이상이 되도록 한다.
  3. 승객용 엘리베이터에는 수직개폐방식의 도어는 사용되지 않아야 한다.
  4. 도어 인터록장치는 도어 록이 먼저 걸린 후 도어스위치가 접점 되도록 한다.
(정답률: 60%)
  • "승객용 엘리베이터에는 수직개폐방식의 도어는 사용되지 않아야 한다."가 옳지 않은 것이다. 일부 승객용 엘리베이터에서는 수직개폐방식의 도어가 사용되기도 한다.

    고속의 도어장치에는 웨이트식의 도어 클로저가 더 적합한 이유는, 고속 엘리베이터에서는 스프링식 도어 클로저의 경우 도어가 너무 빨리 닫히거나 열리는 경우가 발생할 수 있기 때문이다. 이에 반해 웨이트식 도어 클로저는 도어의 움직임을 더욱 부드럽게 제어할 수 있어 안전성을 높일 수 있다.
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31. 즉시작동형 비상정지장치의 성능시험시의 흡수 에너지를 구하는 식으로 바르게 나타낸 것은?(단, k : 비상정지장치의 흡수 에너지 [kgㆍm], W : 비상정지장치의 적용중량[kg], V : 적용 조속기의 작동속도[m/s], S : 비상정지장치의 정지거리[m]g : 중력가속도(9.8m/s2)이다.)

(정답률: 60%)
  • 정답은 ""이다. 이유는 비상정지장치의 흡수 에너지는 적용중량, 작동속도, 정지거리에 비례하므로 이들을 모두 곱한 값에 중력가속도를 곱한 것이 흡수 에너지가 된다. 따라서 주어진 식에서 k = WVSg 이다.
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32. 로프식 엘리베이터에서 양측의 중량비가 너무 크면 미끄러지게 되어 매우 위험하므로 설계시 검토가 필요하다. 미끄러짐을 결정하는 요소에 관한 설명으로 맞는 것은?

  1. 로프의 권부각이 작을수록 미끄러지기 쉽다.
  2. 카의 가속도가 작을수록 미끄러지기 쉽다.
  3. 카의 감속도가 작을수록 미끄러지기 쉽다.
  4. 카측과 균형추측의 로프에 걸리는 중량비가 작을수록 미끄러지기 쉽다.
(정답률: 70%)
  • 로프식 엘리베이터에서 미끄러짐을 결정하는 요소는 로프의 권부각이다. 로프의 권부각이 작을수록 로프가 미끄러지기 쉽기 때문에, 양측의 중량비가 너무 크면 로프의 권부각을 크게 설계하여 미끄러짐을 방지해야 한다. 카의 가속도나 감속도는 로프의 권부각과는 직접적인 관련이 없다. 또한, 카측과 균형추측의 로프에 걸리는 중량비가 작을수록 로프가 미끄러지기 쉽다는 설명은 옳지 않다.
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33. 전동기의 입력주파수 60Hz, 극수 4, 슬립 3%, 기어감속비 49:2, 도르래의 지름 540㎜일 때 엘리베이터의 정격속도는 약 몇 [m/min]인가?

  1. 60m/min
  2. 90m/min
  3. 105m/min
  4. 120m/min
(정답률: 52%)
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34. 다음 중 높이가 60m 이하인 건축물에 설치하는 엘리베이터의 설계용 수평진도를 옳게 나타낸 것은?

  1. 지역계수를 중력가속도로 나눈 값이다.
  2. 지역계수와 설계용 표준진도를 곱한 값이다.
  3. 기기의 중력과 설계용 표준진도를 곱한 값이다.
  4. 설계용 표준진도를 중력가속도로 나눈 값이다.
(정답률: 63%)
  • 지역계수는 지역의 지진 위험성을 나타내는 값으로, 지진 발생 시 건축물에 작용하는 지진력을 고려하여 엘리베이터의 설계용 표준진도를 조정하는 역할을 한다. 따라서, 엘리베이터의 설계용 수평진도는 지역계수와 설계용 표준진도를 곱한 값이다. 이는 지진 발생 시 엘리베이터가 안전하게 운행될 수 있도록 설계하는 것을 목적으로 한다.
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35. 순간식 비상정지장치의 일종으로 로프에 걸리는 장력이 없어져서 로프의 처짐현상이 생겼을 때 바로 운전회로를 차단하고 비상정지장치를 작동시키는 것은?

  1. 슬랙로프 세이프티
  2. 스프링 클로저
  3. 세이프티 슈
  4. 도어 머신
(정답률: 75%)
  • 슬랙로프 세이프티는 로프에 걸리는 장력이 없어져서 로프의 처짐현상이 생겼을 때 바로 운전회로를 차단하고 비상정지장치를 작동시키는 장치입니다. 다른 보기들은 로프와는 관련이 없는 장치들이므로 정답은 "슬랙로프 세이프티"입니다.
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36. 변압기 용량을 산정할 때 인버터 엘리베이터의 경우 정격 전류는 전부하 상승전류의 약 몇 [%]로 하는가?

  1. 70%
  2. 80%
  3. 90%
  4. 100%
(정답률: 69%)
  • 인버터 엘리베이터는 모터의 속도를 제어하기 위해 인버터를 사용합니다. 인버터는 입력 전압을 변화시켜 출력 전압을 조절하여 모터의 속도를 제어합니다. 이 때, 인버터는 모터의 정격 전류보다 높은 전류를 공급하여 모터를 가동시킵니다. 이를 상승전류라고 합니다.

    일반적으로 인버터 엘리베이터의 상승전류는 정격 전류의 약 70% 정도입니다. 이는 모터의 부하 상태에 따라 다를 수 있습니다. 따라서 변압기 용량을 산정할 때는 인버터 엘리베이터의 상승전류를 고려하여 산정해야 합니다.
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37. 기어에 대한 특성으로 옳지 않은 것은?

  1. 전동이 확실하다.
  2. 큰 감속이 가능하다.
  3. 축압력이 크다.
  4. 회전비가 정확하다.
(정답률: 66%)
  • 기어의 특성으로 옳지 않은 것은 "축압력이 크다."이다. 기어는 입력축과 출력축 간의 회전을 전달하며, 이때 입력축과 출력축에는 각각 힘이 작용하게 된다. 따라서 기어의 특성 중 하나인 "축압력이 크다"는 옳은 설명이다.
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38. 기동과 주행은 고속권선으로, 감속과 착상은 저속권선으로 속도를 제어하는 방식은?

  1. 교류1단 속도제어
  2. 교류2단 속도제어
  3. 직류1단 속도제어
  4. 직류2단 속도제어
(정답률: 67%)
  • 교류2단 속도제어는 고속권선과 저속권선을 각각 다른 전압으로 제어하여 속도를 조절하는 방식입니다. 이 방식은 고속주행과 저속주행을 부드럽게 전환할 수 있어서 운전자의 운전감을 향상시키고, 브레이크를 사용하지 않아도 감속이 가능하여 연비를 향상시킬 수 있습니다. 또한, 직류제어보다 더욱 정확한 속도제어가 가능합니다.
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39. 엘리베이터에 사용하는 T형 24K 가이드 레일 1본의 무게는 약 몇 [kg]인가?

  1. 24kg
  2. 62kg
  3. 80kg
  4. 120kg
(정답률: 69%)
  • 정답은 "120kg"이다. 이유는 T형 24K 가이드 레일 1본은 길이에 따라 무게가 다르지만, 일반적으로 6m 길이의 T형 24K 가이드 레일 1본의 무게는 약 120kg이기 때문이다.
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40. 정격속도 150m/min 의 조속기의 과속스위치를 세팅하고자 한다. 다음 중 카용과 균형추용 조속기의 과속스위치 세팅값이 바르게 조정된 것은?

  1. 카용 : 174m/min, 균형추용 : 191m/min
  2. 카용 : 191m/min, 균형추용 : 174m/min
  3. 카용 : 207m/min, 균형추용 : 227m/min
  4. 카용 : 227m/min, 균형추용 : 207m/min
(정답률: 42%)
  • 과속스위치는 정격속도의 10% 이상 초과할 때 작동하는 스위치이다. 따라서, 정격속도 150m/min 에서 10%를 더한 값인 165m/min 이 과속스위치를 작동시키는 기준값이 된다.

    카용과 균형추용 조속기의 과속스위치 세팅값이 바르게 조정되려면, 정격속도 150m/min 에서 10%를 더한 값인 165m/min 보다 큰 값을 설정해야 한다.

    따라서, "카용 : 174m/min, 균형추용 : 191m/min" 이 정답이 된다.
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3과목: 일반기계공학

41. 18-8 스테인리스강의 주성분으로 적합한 것은?

  1. Fe, Cr, Zn
  2. Fe, Ni, Al
  3. Fe, Cr, Ni
  4. Fe, Sn, Ni
(정답률: 72%)
  • 18-8 스테인리스강은 크롬(Cr)과 니켈(Ni)이 주성분으로 함유되어 있으며, 철(Fe)은 기본적인 주성분이기 때문에 "Fe, Cr, Ni"가 적합한 것입니다. 아울러 아연(Zn), 알루미늄(Al), 주석(Sn)은 스테인리스강의 주성분으로 적합하지 않습니다.
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42. 지름이 20㎜인 시험편을 인장 시험한 결과 최대하중이 4082kgf이었다. 이 시험편의 인장강도는 약 몇 kgf/mm2인가?

  1. 10.42
  2. 104.20
  3. 12.99
  4. 129.93
(정답률: 58%)
  • 인장강도는 최대하중을 단면적으로 나눈 값이므로, 시험편의 단면적을 구해야 한다.
    시험편의 지름이 20㎜ 이므로, 반지름은 10㎜이다.
    따라서 시험편의 단면적은 π × (반지름)2 = 3.14 × 102 = 314mm2 이다.
    최대하중이 4082kgf 이므로, 인장강도는 4082kgf ÷ 314mm2 = 12.99kgf/mm2 이다.
    따라서 정답은 "12.99" 이다.
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43. 선반작업에 사용되는 절삭공구의 일반적인 명칭은?

  1. 숫돌
  2. 커터
  3. 탭
  4. 바이트
(정답률: 70%)
  • 선반작업에서 사용되는 절삭공구는 주로 회전하는 바늘 모양의 공구들로 이루어져 있습니다. 이 중에서 바이트는 회전하는 바늘 모양의 공구 중에서도 가장 크기가 크고 두께가 있어서 큰 작업을 할 때 유용합니다. 따라서 선반작업에서 사용되는 절삭공구의 일반적인 명칭은 "바이트"입니다.
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44. 용접부의 미소한 균열이나 작은 구멍 등을 신속하고 용이하게 검출하고 방법으로 철, 비철 재료 및 비자성 재료도 널리 이용되며, 형광 물질을 기름에 녹인 것을 표면에 칠하는 검사 방법은?

  1. 와류 탐상검사
  2. 외관 검사
  3. 자분 탐상검사
  4. 침투 탐상검사
(정답률: 62%)
  • 침투 탐상검사는 용접부의 미소한 균열이나 작은 구멍 등을 신속하고 용이하게 검출하는 방법으로, 용접부에 흡수성 물질을 칠하고 그 위에 형광 물질을 칠하여 자외선 램프로 조사하여 균열이나 구멍 등이 있는 부분에서 형광이 나타나는 원리를 이용합니다. 이 방법은 철, 비철 재료 및 비자성 재료도 널리 이용됩니다. 따라서 정답은 "침투 탐상검사"입니다.
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45. 유압 작동유의 구비조건 설명으로 틀린 것은?

  1. 비압축성이어야 한다.
  2. 열을 방출 시키지 않아야 한다.
  3. 녹이나 부착 발생 등이 방지되어야 한다.
  4. 장시간 사용하여도 화학적으로 안정하여야 한다.
(정답률: 79%)
  • "비압축성이어야 한다."는 틀린 설명입니다. 유압 작동유는 압축성이 있어야 하며, 유압 실린더나 모터 등에서 압력을 전달하기 위해 사용됩니다. 따라서 "열을 방출 시키지 않아야 한다."는 올바른 설명입니다. 유압 작동유는 고온에서도 안정적으로 작동해야 하므로 열을 방출하지 않아야 합니다. 녹이나 부착 발생 등이 방지되어야 하는 것은 유지보수와 성능 유지를 위한 조건이며, 장시간 사용하여도 화학적으로 안정해야 하는 것은 유지보수 주기를 늘리기 위한 조건입니다.
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46. 금수펌프에 연결된 흡입관을 저수탱크에 넣을 때 수면으로부터 흡입이 시작되는 관 끝까지의 최소 깊이는?

  1. 10㎝
  2. 흡입관 지름의 1배
  3. 20㎝
  4. 흡입관 지름의 2배
(정답률: 78%)
  • 흡입관에는 공기가 흡입되어 금수펌프가 작동하게 됩니다. 이때 흡입관의 지름이 크면 공기의 양도 많아지기 때문에 펌핑 효율이 높아집니다. 따라서 흡입관 지름의 2배만큼의 깊이를 유지하면 최소한의 공기량을 확보할 수 있으므로 정답은 "흡입관 지름의 2배"입니다.
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47. 어큐뮬레이터(accumulator) 용도 설명으로 틀린 것은?

  1. 밸브를 개폐하는 것에 의하여 생기는 오일 해머나 압력 노이즈에 의한 충격 압력을 방지한다.
  2. 폐회로에서의 유온 변화에 의한 오일의 팽창, 수축에 의하여 생기는 유량의 변화를 보충을 해준다.
  3. 유압펌프에서 발생하는 맥동을 흡수하고, 진동이나 소음방지에 사용한다.
  4. 직선 왕복운동을 주로 하는 실린더와 회전운동을 하는 실린더로 사용한다.
(정답률: 42%)
  • "직선 왕복운동을 주로 하는 실린더와 회전운동을 하는 실린더로 사용한다."가 틀린 것이다. 어큐뮬레이터는 유압 시스템에서 유압 유량의 안정화, 유압 충격의 완화, 유압 에너지의 저장 등 다양한 용도로 사용된다. 따라서, 직선 왕복운동이나 회전운동과는 직접적인 연관성이 없다.
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48. 비중이 작은 것부터 큰 것의 순서대로 나열된 기계재료 기호는?

  1. Fe ＜ Cu ＜ Pb
  2. Cu ＜ Mg ＜ Pb
  3. Mg ＜ Pb ＜ Fe
  4. Fe ＜ Pb ＜ Mg
(정답률: 60%)
  • 기준장소에서 비중이 작은 것부터 큰 것의 순서대로 나열된 기재료 기호는 "Mg ＜ Cu ＜ Fe ＜ Pb" 이다. 따라서, "Fe ＜ Cu ＜ Pb"는 비중이 작은 순서대로 나열된 것이 아니므로 올바르지 않다.
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49. 축의 휨, 원통의 진원도 측정에 가장 적합한 측정기는?

  1. 다이얼 게이지
  2. 하이트 게이지
  3. 버니어캘리퍼스
  4. 각도 게이지
(정답률: 77%)
  • 축의 휨과 원통의 진원도는 모두 직경이나 반지름과 같은 길이를 측정해야 하므로, 길이 측정에 특화된 측정기가 가장 적합합니다. 이 중에서도 다이얼 게이지는 높은 정밀도와 측정 범위를 가지고 있어, 축의 휨이나 원통의 진원도 측정에 가장 적합합니다. 다이얼 게이지는 미세한 변화도 측정할 수 있으며, 측정값을 쉽게 읽을 수 있는 눈금판이 있어 사용이 편리합니다.
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50. 10m/s의 속도로 회전하는 원통 마찰차의 두 차를 밀어 주는 힘이 74kgf, 접속 면의 마찰계수가 μ=0.2일 때 전달동력은 약 몇 kW인가?

  1. 0.85
  2. 1.20
  3. 1.45
  4. 1.80
(정답률: 54%)
  • 전달동력은 힘과 속도의 곱으로 계산할 수 있다. 따라서 전달된 힘을 구하고, 이를 속도로 곱해주면 된다.

    먼저 힘을 구하기 위해 다음과 같은 공식을 사용한다.

    F = μN

    여기서 N은 두 차의 접촉면에 작용하는 수직인력이다. 이는 다음과 같이 구할 수 있다.

    N = mg

    여기서 m은 두 차의 질량의 합이고, g는 중력가속도이다. 따라서 N은 다음과 같다.

    N = (m1 + m2)g

    여기서 m1과 m2는 각각 원통 마찰차의 질량이다.

    따라서 F는 다음과 같다.

    F = μ(m1 + m2)g

    여기서 g는 9.8m/s^2이다. 따라서 F는 다음과 같다.

    F = 0.2(74kgf) = 14.8kgf

    이제 전달동력을 구하기 위해 다음과 같은 공식을 사용한다.

    P = Fv

    여기서 v는 원통 마찰차의 속도이다. 따라서 P는 다음과 같다.

    P = 14.8kgf × 10m/s = 148kgf·m/s

    이를 kW로 변환하면 다음과 같다.

    P = 148kgf·m/s × 9.8m/s^2 × 1kW/1000kgf·m/s = 1.45kW

    따라서 정답은 "1.45"이다.
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51. 1000rpm으로 2000 Nㆍcm 의 비틀림 모멘트를 전달하는 축의 전달 동력은 약 몇 kW인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 20
  4. 40
(정답률: 50%)
  • 전달 동력은 비틀림 모멘트와 각속도의 곱으로 계산할 수 있습니다. 따라서, 전달 동력은 다음과 같이 계산됩니다.

    전달 동력 = 비틀림 모멘트 × 각속도

    여기서, 비틀림 모멘트는 2000 Nㆍcm 이고, 각속도는 1000rpm 에서 1분당 1000회전이므로 2π × 1000/60 rad/s 입니다. 이를 대입하여 전달 동력을 계산하면 다음과 같습니다.

    전달 동력 = 2000 Nㆍcm × 2π × 1000/60 rad/s
    ≈ 209.44 W

    따라서, 전달 동력은 약 0.21 kW 이므로, 보기에서 정답은 "2" 입니다.
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52. 연삭 숫돌의 결합제는 숫돌입자를 결합하여 숫돌의 형상을 갖도록 하는 재료이다. 결합제의 필요 조건이 아닌 것은?

  1. 열과 연삭액에 대하여 안전할 것
  2. 고속회전에 대한 안전강도를 가질 것
  3. 입자 간의 기공이 생기기 않도록 할 것
  4. 균일한 조직으로 임의의 형상 및 연삭액에 대하여 안전할 것
(정답률: 83%)
  • 입자 간의 기공이 생기면 결합제의 강도가 약해지고, 숫돌의 형상이 변형될 수 있기 때문에 결합제의 필요 조건이다. 따라서 "입자 간의 기공이 생기기 않도록 할 것"이 아닌 것은 필요 조건이 아니다.
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53. 표준 스퍼기어에서 모듈이 10 이고, 피치원 지름이 180㎜일 때 잇수는 몇 개인가?

  1. 36
  2. 18
  3. 10
  4. 9
(정답률: 86%)
  • 잇수는 피치원 지름을 모듈로 나눈 값과 같습니다. 따라서 180 ÷ 10 = 18 이므로, 잇수는 18개입니다.
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54. 그림과 같이 브레이크 축에 6670 kgf-㎜의 토크가 작용하고 있을 때 레버에 15 kgf의 힘을 가하여 제동하려면 브레이크 축의 지름 D는 약 몇 ㎜인가? (단, 접촉면 마찰계수는 μ=0.3이다.)

  1. 98㎜
  2. 225㎜
  3. 198㎜
  4. 327㎜
(정답률: 50%)
  • 제동력은 토크와 반지름의 곱으로 나타낼 수 있다. 따라서 제동력은 6670 × D/2 (kgf-㎜)이다. 이를 마찰력과 연결하면 다음과 같다.

    마찰력 = 마찰계수 × 접촉면적 × 압력

    여기서 압력은 레버에 가해지는 힘인 15 kgf를 브레이크 축의 반지름으로 나눈 값인 15/D/2 (kgf/㎜^2)이다. 접촉면적은 브레이크 패드와 브레이크 드럼의 접촉면적이므로 계산할 필요가 없다.

    따라서 마찰력은 0.3 × 15/D/2 × π × D/2 (kgf)이다. 이를 제동력과 같게 설정하면 다음과 같은 식이 나온다.

    6670 × D/2 = 0.3 × 15/D/2 × π × D/2

    이를 정리하면 D = 327 (㎜)이 된다. 따라서 정답은 "327㎜"이다.
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55. 그림과 같이 10kN의 집중하중을 받는 단순보에서 Rb에서의 반력이 8kN일때 x값은?

  1. 2m
  2. 4m
  3. 6m
  4. 8m
(정답률: 62%)
  • 단순보의 반력은 하중과 같은 크기, 반대 방향으로 작용합니다. 따라서 Rb가 8kN이라면 하중과 같은 크기인 10kN과 반대 방향으로 작용하는 반력이 8kN이므로, Rb와 하중의 합력은 2kN입니다. 이 합력은 보의 중심인 5m 지점에서 작용하므로, 보의 균형을 유지하기 위해서는 Rb와 하중의 모멘트가 서로 상쇄되어야 합니다. 따라서 x값은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    10kN × x = 8kN × (5m - x)
    10x = 40 - 8x
    18x = 40
    x = 40/18
    x ≈ 2.22m

    하지만 보기에서는 x값이 2m, 4m, 6m, 8m 중 하나로 주어졌으므로, 이 중에서 x ≈ 2.22m에 가장 가까운 값은 2m와 4m입니다. 그러나 x값은 보의 중심에서부터의 거리를 나타내므로, Rb와 하중의 합력이 중심에서 왼쪽에 위치할 때는 x값이 4m가 되고, 오른쪽에 위치할 때는 x값이 6m이 됩니다. 따라서 Rb가 8kN일 때 x값은 6m이 아니라 8m입니다.
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56. 폭이 b이고 높이가 h인 직사각형 단면의 중립축 x-x'에 대한 단면계수는?

(정답률: 49%)
  • 단면계수는 단면의 면적 중 중립축으로부터의 거리의 제곱의 합을 단면의 면적으로 나눈 값이다. 이 직사각형 단면의 경우 중립축은 중앙에 위치하므로, 중립축으로부터의 거리는 높이의 절반인 h/2이다. 따라서 단면계수는 (b*(h/2)^2)/bh = h^2/4 이다. 이 값은 ""와 같다.
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57. 볼 베어링에서 처음 수명이 Ln인 경우 동일조건에서 베어링 하중만을 2배로 하면 수명은?

(정답률: 55%)
  • 베어링 하중이 2배가 되면 베어링의 수명은 Ln/2가 된다. 이는 베어링 하중이 2배가 되면 베어링의 수명이 반으로 줄어들기 때문이다. 따라서 정답은 ""이다.
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58. 전기저항용접의 종류인 것은?

  1. 경납 용접
  2. 심 용접
  3. 아크 용접
  4. 비르밋 용접
(정답률: 71%)
  • 전기저항용접은 두 개의 금속을 접합시키기 위해 전기적 저항을 이용하는 용접 방법 중 하나입니다. 이 중에서도 심 용접은 전극을 금속 부위 안으로 삽입하여 전류를 흐르게 하여 용접하는 방법입니다. 따라서 심 용접은 전기저항을 이용하는 용접 방법 중 하나입니다.
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59. 동일 규격의 인장코일 스프링에서 유효 권수만을 2배로 하면 같은 조건의 하중에 대하여 처음 처짐량 δ에 비교한 유효 권수만을 2배로 한 스프링의 처짐량은?

  2. δ
  3. 2δ
  4. 4δ
(정답률: 52%)
  • 인장코일 스프링의 처짐량은 하중과 유효 권수에 비례하므로, 유효 권수를 2배로 하면 처짐량도 2배가 된다. 따라서 처음 처짐량이 δ였다면, 유효 권수를 2배로 한 스프링의 처짐량은 2δ가 된다.
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60. 재료의 인장강도가 48kgf/mm2인 강재가 안정율이 8이면 허용 인장응력은 몇 kgf/cm2인가?

  1. 560
  2. 600
  3. 640
  4. 680
(정답률: 57%)
  • 안정율은 재료의 안전성을 나타내는 지표로, 재료의 인장강도를 허용 인장응력으로 나눈 값입니다. 따라서, 허용 인장응력은 인장강도를 안정율로 나눈 값이 됩니다.

    허용 인장응력 = 인장강도 / 안정율

    여기에 각 단위에 맞게 값을 변환해주면 다음과 같습니다.

    허용 인장응력 = 48 kgf/mm2 / 8
    = 6 kgf/mm2
    = 600 kgf/cm2

    따라서, 정답은 "600"입니다.
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4과목: 전기제어공학

61. 그림에서 S를 OFF했을 때 전류계 Ⓐ가 18A를 나타냈다면 S를 ON 했을 때 Ⓐ는 몇 [A]를 나타내겠는가? (단, 저항의 단위는 모두 Ω이다.)

  1. 10A
  2. 20A
  3. 25A
  4. 40A
(정답률: 55%)
  • S를 OFF할 때는 Ⓐ와 Ⓑ가 직렬로 연결되어 전류가 같으므로 18A가 흐른다. 하지만 S를 ON하면 Ⓐ와 Ⓑ가 병렬로 연결되어 전류가 나눠져서 흐르게 된다. 이때 Ⓐ와 Ⓑ의 저항값이 같으므로 전류는 반반씩 나눠져서 흐르게 된다. 따라서 Ⓐ에서는 9A의 전류가 흐르게 되고, 이를 두 배한 20A가 정답이 된다.
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62. 운전자가 배치되어 있지 않는 엘리베이터의 자동제어는?

  1. 추종제어
  2. 프로그램제어
  3. 정치제어
  4. 프로세스제어
(정답률: 78%)
  • 운전자가 배치되어 있지 않은 엘리베이터는 자동제어 시스템에 의해 운영되며, 이 시스템은 프로그램제어 방식을 사용합니다. 이는 미리 정해진 프로그램에 따라 엘리베이터의 동작을 제어하는 방식으로, 운전자의 개입 없이 자동으로 작동합니다. 따라서 "프로그램제어"가 정답입니다.
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63. 단상변압기 3대를 △결선하여 부하에 전력을 공급하다가 1대의 고장으로 V결선하여 사용하는 경우 공급할 수 있는 전력은 고장 전과 비교하면 약 몇 [%]가 되는가?

  1. 57.7%
  2. 66.7%
  3. 75.0%
  4. 86.6%
(정답률: 74%)
  • 단상변압기 3대를 △결선하여 부하에 전력을 공급할 때, 각 변압기의 전압은 라인 전압의 √3배가 된다. 따라서, 각 변압기의 출력 전력은 V^2/R이므로, 전압이 감소하면 출력 전력도 감소한다.

    고장이 나지 않았을 때, 3대의 출력 전력은 각각 P1이고, 전체 출력 전력은 3P1이다. 고장이 발생하면, 2대의 출력 전력은 여전히 P1이고, 1대의 출력 전력은 0이 된다. 따라서, 전체 출력 전력은 2P1이 된다.

    따라서, 고장 전과 후의 출력 전력 비율은 2P1/3P1 = 0.6667이다. 이를 백분율로 나타내면 66.7%가 된다.

    하지만, 전압이 감소하면 출력 전력도 감소하므로, 실제로는 66.7%보다 적은 전력을 공급할 수 있다. 이를 고려하여 계산하면, 고장 전과 후의 출력 전력 비율은 약 57.7%가 된다. 따라서, 정답은 "57.7%"이다.
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64. 어느 회로에 V=30+j10[V]의 전압이 인가되어 I=40+j30[A]의 전류가 흐른다면 이 회로의 역률은 약 몇 [%]인가?

  1. 85%
  2. 92%
  3. 95%
  4. 98%
(정답률: 38%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 정의된다. 유효전력은 전압과 전류의 곱의 실수부, 즉 실제로 전기 에너지로 전환되는 부분을 나타내고, 피상전력은 전압과 전류의 곱으로 나타낸 전력을 말한다.

    따라서, 유효전력은 P = Re(VI*) = 30*40 + 10*30 = 1240 [W] 이고, 피상전력은 S = VI* = 30*40 - 10*30j = 1200 + 900j [VA] 이다.

    역률은 유효전력을 피상전력으로 나눈 값으로 계산할 수 있다. 따라서, 역률은 cos(θ) = P/|S| = 1240/|1200+900j| = 0.95 이다.

    따라서, 정답은 "95%" 이다.
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65. 그림과 같은 전자릴레이회로는 어떤 게이트 회로인가?

  1. AND
  2. OR
  3. NOR
  4. NOT
(정답률: 62%)
  • 이 그림은 NOT 게이트 회로이다. 입력 신호가 0이면 출력 신호는 1이 되고, 입력 신호가 1이면 출력 신호는 0이 된다. 다른 보기들은 입력 신호를 조합하여 출력 신호를 결정하는 다른 종류의 게이트 회로이다.
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66. 그림과 같은 회로에서 전류는 전압보다 위상이 앞선다. 다음 중 위상차(θ)를 구한 것으로 알맞은 것은?

(정답률: 55%)
  • 위상차(θ)는 전압과 전류의 위상 차이를 의미한다. 이 회로에서는 전압이 전류보다 먼저 변하기 때문에 전압이 선도하고, 전류가 따라오기 때문에 전류는 후행한다. 따라서 위상차(θ)는 양수가 된다. 따라서 정답은 "" 이다.
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67. 3상 동기발전기를 병렬운전시키는 경우 고려하지 않아도 되는 것은?

  1. 기전력 파형의 일치 여부
  2. 상회전방향의 동일 여부
  3. 회전수의 동일 여부
  4. 기전력 주파수의 동일 여부
(정답률: 71%)
  • 3상 동기발전기를 병렬운전시키는 경우 회전수는 이미 동일하게 맞춰져 있기 때문에 고려하지 않아도 된다. 회전수가 다르면 발전기들이 서로 충돌하여 손상될 수 있기 때문에, 병렬운전시키기 전에 회전수를 맞추는 작업이 필요하다. 따라서, "회전수의 동일 여부"가 고려하지 않아도 되는 것이다.
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68. 그림과 같은 피드백 제어시스템에서 단위 계단 함수를 입력으로 할 때 정상상태 오차가 0.01이 되도록 하는 α의 값은?

  1. 0.1
  2. 0.2
  3. 0.3
  4. 0.4
(정답률: 53%)
  • 단위 계단 함수를 입력으로 할 때, 시스템의 전달 함수는 1/(s+1)입니다. 따라서, 피드백 제어시스템의 전달 함수는 1/(s+1-α)입니다.

    정상상태 오차는 1/(1+Kp)로 계산됩니다. 여기서 Kp는 시스템의 정적 오차 계수입니다.

    따라서, 1/(1+Kp) = 0.01 이므로, Kp = 99입니다.

    Kp = 1/α - 1 이므로, α = 1/(Kp+1) = 0.01 이 됩니다.

    따라서, 보기에서 정답이 "0.2"인 이유는 오답입니다.
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69. 시퀀스제어에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 조합논리회로도 사용된다.
  2. 기계적 계전기도 사용된다.
  3. 전체 계통에 연결된 스위치가 일시에 작동할 수도 있다.
  4. 시간지연요소도 사용된다.
(정답률: 54%)
  • 전체 계통에 연결된 스위치가 일시에 작동할 수도 있다는 설명은 옳지 않습니다. 이는 시퀀스제어의 기본 원칙인 "순차적인 동작"을 위배하기 때문입니다. 시퀀스제어는 일정한 순서와 시간에 따라 동작해야 하며, 전체 계통에 연결된 스위치가 일시에 작동하면 이러한 원칙이 깨지게 됩니다. 따라서 시퀀스제어에서는 보통 여러 개의 스위치를 조합하여 순차적인 동작을 구현하며, 이를 위해 조합논리회로나 기계적 계전기, 시간지연요소 등이 사용됩니다.
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70. 그림과 같은 브리지 정류회로는 어느 점에 교류입력을 연결하여야 하는가?

  1. A-B점
  2. A-C점
  3. B-C점
  4. B-D점
(정답률: 69%)
  • 브리지 정류회로는 교류신호의 진폭을 측정하기 위한 회로로, 입력 신호와 출력 신호의 위상 차이를 측정하여 진폭을 계산합니다. 따라서 교류입력은 B-D점에 연결되어야 합니다. A-B점과 A-C점은 다리 부분이며, B-C점은 출력 부분입니다.
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71. 그림과 같이 철심에 두 개의 코일 C1, C2를 감고 코일 C1에 흐르는 전류 I에 △I만큼의 변화를 주었다. 이 때 일어나는 현상에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전류의 변화는 자속의 변화를 일으키며, 자속의 변화는 코일 C1에 기전력 e1을 발생시킨다.
  2. 코일 C1에서 발생하는 기전력 e1은 자속의 시간미분값과 코일의 감은 횟수의 곱에 비 례한다.
  3. 코일 C2에서 발생하는 기전력 e2는 렌쯔의 법 칙에 의하여 설명이 가능하다.
  4. 코일 C2에서 발생하는 기전력 e2와 전류I의 시간 미분값의 관계를 설명해 주는 것이 자기인덕턴스이다.
(정답률: 66%)
  • 옳지 않은 설명은 "코일 C2에서 발생하는 기전력 e2와 전류I의 시간 미분값의 관계를 설명해 주는 것이 자기인덕턴스이다." 입니다. 이는 오히려 자기유도율을 설명하는 내용입니다. 자기인덕턴스는 코일에 전류가 흐를 때 코일 내부에 자기장이 형성되어 자기에너지가 축적되는 성질을 나타내는 것으로, 코일 내부의 자기장과 코일에 흐르는 전류의 크기와 방향에 비례합니다. 따라서 코일 C1에 흐르는 전류 I에 △I만큼의 변화를 주었을 때, 코일 C1 내부에 자기장이 변화하고 이로 인해 기전력 e1이 발생합니다. 이 기전력 e1은 자속의 시간 미분값과 코일의 감은 횟수의 곱에 비례합니다. 또한, 코일 C2에서는 코일 C1의 자기장에 의해 자기유도율이 발생하고 이로 인해 기전력 e2가 발생합니다. 이 기전력 e2는 렌쯔의 법칙에 따라 코일 C1의 자기장의 변화율에 비례합니다.
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72. 그림에 해당하는 함수를 라플라스 변환하면?

(정답률: 37%)
  • 그림에서 함수는 일정한 값으로 유지되다가 t=0에서 갑자기 증가하는 형태를 보입니다. 이러한 함수는 계단함수(step function)로 불리며, 라플라스 변환시 s값이 무한대로 가까워질 때, 전체적으로 일정한 값을 가지는 부분은 무시되고, 증가하는 부분만 남게 됩니다. 따라서, 계단함수의 라플라스 변환은 1/s가 됩니다. 따라서, 정답은 "" 입니다.
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73. 다음 논리식 중 옳지 않은 것은?

  3. A+A=A
(정답률: 73%)
  • "A+A=A"는 옳은 논리식이다. 모든 A는 자기 자신과 합쳐져서 A가 된다는 것을 의미한다. 따라서 옳지 않은 논리식은 ""이다. 이유는 해당 이미지는 논리식이 아니라 이미지 파일이기 때문이다.
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74. 다음 중 지시전기계기에 장시간 전류를 흘린 후 전류를 끊어도 지침이 0 으로 되돌아오지 못하는 이유로 가장 알맞은 것은?

  1. 외부자계영향
  2. 자기 가열
  3. 스프링 피로도
  4. 정전계의 영향
(정답률: 46%)
  • 지시전기계기에는 스프링이 사용되는데, 장시간 전류를 흘린 후에는 스프링에 스트레스가 쌓여서 스프링 피로도가 발생합니다. 이로 인해 스프링이 변형되어 지시전기계기의 지시가 0으로 되돌아오지 못하는 것입니다.
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75. SCR(Silicon Controlled Rectifier)의 전원 공급 방법으로 올바른 것은?

  1. 애도드:㊉전압, 캐소드:㊀전압, 게이트:㊀전압
  2. 애도드:㊀전압, 캐소드:㊉전압, 게이트:㊉전압
  3. 애도드:㊉전압, 캐소드:㊀전압, 게이트:㊉전압
  4. 애도드:㊀전압, 캐소드:㊉전압, 게이트:㊀전압
(정답률: 62%)
  • SCR의 전원 공급 방법은 애노드(Anode)와 캐소드(Cathode) 사이에 양극전압을 인가하면 게이트(Gate)에 일정한 양의 전류를 인가하여 SCR을 동작시키는 것입니다. 따라서 올바른 전원 공급 방법은 "애도드:㊉전압, 캐소드:㊀전압, 게이트:㊉전압" 입니다.
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76. 발전기의 단자전압을 200V로 일정하게 유지하기 위하여 전압계를 보면서 계자저항을 조정하여 계자전류를 조정한다. 다음 중 잘못 짝지어진 것은?

  1. 목표값 - 200V
  2. 조작량 - 계자전류
  3. 제어량 - 계자저항
  4. 제어대상 - 발전기
(정답률: 58%)
  • 정답: "목표값 - 200V"

    설명: 목표값은 제어하고자 하는 값이지만, 이 경우에는 이미 주어진 값인 200V이므로 제어할 필요가 없다. 제어량은 제어대상을 제어하기 위해 조작하는 양이며, 이 경우에는 계자저항을 조정하여 계자전류를 조정하는 것이다. 따라서 제어량은 계자저항이 된다. 조작량은 제어량을 조작하여 제어대상을 제어하는 양이며, 이 경우에는 계자전류가 된다. 제어대상은 제어하고자 하는 대상이며, 이 경우에는 발전기가 된다.
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77. “도선에서 두 점사이의 전류의 세기는 그 두 점사이의 전위차에 비례하고 전기저항에 반비례한다. ” 이것은 무슨 법칙을 설명한 것인가?

  1. 렌쯔의 법칙
  2. 옴의 법칙
  3. 플레밍의 왼손법칙
  4. 전압분배의 법칙
(정답률: 79%)
  • 이것은 "옴의 법칙"을 설명한 것이다. 옴의 법칙은 전기회로에서 전류와 전압, 저항의 관계를 나타내는 법칙으로, 전류는 전압에 비례하고 저항에 반비례한다는 것을 말한다. 따라서 이 문장에서도 두 점사이의 전류의 세기가 전위차에 비례하고 전기저항에 반비례한다는 것이 옴의 법칙을 나타내는 것이다.
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78. 광전형 센서에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전압 변화형 센서이다.
  2. 반도체의 pn접합 기전력을 이용한다.
  3. 초전 효과(pyroelectric effect)를 이용한다.
  4. 포토 다이오드, 포토 TR 등이 있다.
(정답률: 66%)
  • "초전 효과(pyroelectric effect)를 이용한다."가 옳지 않은 설명이다. 광전형 센서는 빛의 강도나 주파수 등을 감지하여 전기 신호로 변환하는 센서로, 포토 다이오드, 포토 TR 등이 광전형 센서에 해당한다. 초전 효과는 열에 의해 발생하는 전기적인 변화를 이용하는 센서인 초음파 센서 등에서 사용된다.
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79. 온도, 유량, 압력 등의 상태량을 제어량으로 하는 제어계는?

  1. 프로세스제어
  2. 샘플값제어
  3. 서보기구
  4. 정치제어
(정답률: 75%)
  • 온도, 유량, 압력 등의 상태량은 프로세스의 상태를 나타내는 값이며, 이를 제어량으로 사용하여 프로세스를 제어하는 것이 프로세스제어이다. 따라서 온도, 유량, 압력 등의 상태량을 제어량으로 사용하는 제어계는 프로세스제어이다.
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80. 200V, 2kW 전열기의 전열선을 로 할 경우 소비전력은 몇 [kW]로 되겠는가?

  1. 1kW
  2. 2kW
  3. 3kW
  4. 4kW
(정답률: 65%)
  • 전열선의 저항은 R = V^2 / P = 200^2 / 2000 = 20Ω 이다. 따라서 전류는 I = V / R = 200 / 20 = 10A 이다. 전력은 P = VI = 200 x 10 = 2000W 이므로, 소비전력은 2kW가 된다. 따라서 정답은 "2kW" 이다. "4kW"는 오답이다.
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