승강기기사 필기 기출문제복원 (2015-09-19)

승강기기사
(2015-09-19 기출문제)

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1과목: 승강기 개론

1. 엘리베이터 브레이크(제동기)의 설명 중 틀린 것은? (단, gn는 중력가속도이다.)

  1. 브레이크의 감속도는 일반적으로 1.0 gn 이상으로 한다.
  2. 카가 정지된 후에도 부하에 의한 불균형으로 역구동되어 움직이지 않도록 하여야 한다.
  3. 전동기의 관성력, 카, 균형추 등 엘리베이터의 제반 장치의 관성을 제지하는 역할을 할 수 있어야 한다.
  4. 승객용 엘리베이터에서는 125%의 부하로 전속력 하강중인 카를 안전하게 감속, 정지시킬수 있어야 한다.
(정답률: 86%)
  • "브레이크의 감속도는 일반적으로 1.0 gn 이상으로 한다."가 틀린 것이 아니다.

    브레이크의 감속도는 일반적으로 1.0 gn 이상으로 한다. 이유는 엘리베이터가 급격하게 멈추는 경우 승객이 안전하게 내리지 못하고 넘어질 수 있기 때문이다. 따라서 브레이크의 감속도는 충분히 높아야 한다.

    "카가 정지된 후에도 부하에 의한 불균형으로 역구동되어 움직이지 않도록 하여야 한다.", "전동기의 관성력, 카, 균형추 등 엘리베이터의 제반 장치의 관성을 제지하는 역할을 할 수 있어야 한다.", "승객용 엘리베이터에서는 125%의 부하로 전속력 하강중인 카를 안전하게 감속, 정지시킬수 있어야 한다."는 모두 옳은 설명이다.
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2. 도어 인터록에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 승강장 도어의 안전장치이다.
  2. 카 도어 개폐시스템의 안전장치이다.
  3. 승강장 도어에서는 전용 열쇠를 사용하지 않으면 열리지 않는 구조로 되어 있다.
  4. 문이 닫혀있지 않으면 엘리베이터의 운전이 불가능하게 되어 있는 구조이다.
(정답률: 68%)
  • "카 도어 개폐시스템의 안전장치이다."가 틀린 설명입니다. 도어 인터록은 승강장 도어와 같은 문이 닫혀있지 않으면 엘리베이터 운전이 불가능하게 되어 있는 구조이며, 승강장 도어에서는 전용 열쇠를 사용하지 않으면 열리지 않는 구조로 되어 있습니다.
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3. 소형과 저속엘리베이터의 사용되는 비상정지장치로 로프에 장력이 없어져 느슨해졌을 때 비상정지장치가 작동되는 안전장치는?

  1. 롤러식 비상정지장치
  2. 슬랙로프 세이프티 비상정지장치
  3. 플랙시블 가이드 클램프형 비상정지장치
  4. 플랙시블 웨지 클램프형 비상정지장치
(정답률: 90%)
  • 슬랙로프 세이프티 비상정지장치는 로프에 장력이 없어져 느슨해졌을 때 작동되는 안전장치입니다. 이는 로프가 느슨해지면 엘리베이터가 떨어지는 것을 방지하기 위해 설치되는 것으로, 로프에 일정한 장력을 유지하면서 엘리베이터를 정지시키는 역할을 합니다. 따라서 소형과 저속엘리베이터에서는 슬랙로프 세이프티 비상정지장치가 가장 많이 사용됩니다.
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4. 회전운동 유회시설이 아닌 것은?

  1. 코스터
  2. 비행탑
  3. 관람차
  4. 로터
(정답률: 69%)
  • 코스터는 회전운동이 아닌 직선적인 경로를 따라 이동하는 놀이기구이기 때문에 회전운동 유회시설이 아닙니다. 비행탑, 관람차, 로터는 모두 회전운동 유회시설입니다.
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5. 유압 엘리베이터의 모터 구동에 관한 설명 중 맞는 것은?

  1. 상승시에만 구동한다.
  2. 하강시에만 구동한다.
  3. 하강시는 상승시의 1/2힘으로 구동한다.
  4. 하강시와 상숭시 모두 같은 힘으로 구동한다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "상승시에만 구동한다." 이다. 이유는 유압 엘리베이터는 유압 실린더를 이용하여 상승 및 하강을 제어하는데, 상승시에는 유압 실린더에 압력을 가해야 하지만 하강시에는 유압 실린더 내부의 유체를 제어하여 하강을 제어한다. 따라서 하강시에는 모터 구동이 필요하지 않으며, 상승시에만 모터 구동이 필요하다.
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6. 전기식엘리베이터에서 카 내부의 유효높이는 일반적으로 몇 m 이상인가?

  1. 1.8
  2. 1.9
  3. 2.0
  4. 2.1
(정답률: 62%)
  • 전기식 엘리베이터에서 카 내부의 유효높이는 일반적으로 2.0m 이상이다. 이는 인간의 평균 신장이 약 1.7m 이기 때문에, 안전상의 이유로 충분한 공간이 필요하기 때문이다. 또한, 이러한 높이는 휠체어나 유모차 등의 대형 물건도 운반할 수 있도록 충분한 공간을 제공하기 때문이다.
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7. 승강기용 기어드 권상기의 구성품이 아닌 것은?

  1. 완충기
  2. 전동기
  3. 웜기어
  4. 브레이크
(정답률: 80%)
  • 승강기용 기어드 권상기는 전동기, 웜기어, 브레이크로 구성되어 있습니다. 완충기는 승강기 안전장치 중 하나로, 승강기가 갑작스럽게 멈출 때 충격을 완화시켜 안전성을 높이는 역할을 합니다. 따라서 완충기는 기어드 권상기의 구성품은 아니며, 다른 부품들과는 별개로 설치되는 부품입니다.
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8. 승강장문잠금장치의 기계적 내구성 시험조건이 아닌 것은?

  1. 잠금장치의 내구성은 연속하여 100만 주기를 실시한다.
  2. 1주기는 가능한 양 방향으로 전후 행정으로 이루어져야 한다.
  3. 잠금장치의 운동은 충격없이 부드럽게 이루어져야 한다.
  4. 정격전압, 정격전류의 3배 상태에서 100만 주기를 실시한다.
(정답률: 71%)
  • 정격전압, 정격전류의 3배 상태에서 100만 주기를 실시하는 것은 기계적 내구성 시험조건이 아니라 전기적인 시험조건이기 때문입니다. 다른 보기들은 모두 기계적 내구성 시험조건에 해당합니다.
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9. 조속기에서 기계적으로 속도를 감지하는 부품은?

  1. 전기스위치 및 로프캐치
  2. 진자 또는 볼
  3. 진자와 전기스위치
  4. 스프링과 전기스위치
(정답률: 82%)
  • 조속기에서 기계적으로 속도를 감지하는 부품은 "진자 또는 볼"이다. 이는 조속기 내부에서 발생하는 진동을 감지하여 속도를 측정하기 때문이다. 진자는 작은 질량의 고체를 일정한 주기로 진동시키는 부품으로, 이러한 진동을 감지하여 속도를 측정한다. 볼은 작은 구체 모양의 물체로, 조속기 내부에서 회전하면서 발생하는 원심력을 이용하여 속도를 감지한다. 이러한 부품들은 간단하면서도 정확한 속도 측정이 가능하다.
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10. 에스컬레이터의 구동 장치에 속하지 않는 것은?

  1. 핸드레일
  2. 브레이크
  3. 스탭체인
  4. 구동로프
(정답률: 67%)
  • 에스컬레이터의 구동 장치는 핸드레일, 브레이크, 스탭체인으로 구성되어 있습니다. 구동로프는 에스컬레이터의 움직임을 전달하는 역할을 하지만, 직접적인 구동 장치는 아닙니다. 따라서 구동로프는 에스컬레이터의 구동 장치에 속하지 않습니다.
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11. 일반적으로 기계실이 있는 엘리베이터에서 기계실에 설치되는 부품은?

  1. 조속기
  2. 완충기
  3. 균형추
  4. 종점 스위치
(정답률: 80%)
  • 기계실이 있는 엘리베이터에서는 조속기가 설치됩니다. 이는 엘리베이터가 빠르게 움직일 때 갑작스러운 정지를 막아주는 역할을 합니다. 따라서 엘리베이터의 안전성을 높이는 중요한 부품입니다. 완충기는 엘리베이터가 도착할 때 충격을 완화시켜주는 역할을 하며, 균형추는 엘리베이터의 균형을 맞추는 역할을 합니다. 종점 스위치는 엘리베이터가 도착할 때 정확한 위치를 인식하여 문을 열고 닫는 역할을 합니다.
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12. 전망용 엘리베이터에 사용해서는 안 되는 유리는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 망유리
  2. 접합유리
  3. 평유리
  4. 강화유리
(정답률: 66%)
  • 전망용 엘리베이터에 사용되는 유리는 안전성이 매우 중요합니다. 따라서 강화유리가 가장 적합한 선택입니다. 반면에 평유리는 강화처리가 되어 있지 않아서 안전성이 떨어지기 때문에 전망용 엘리베이터에 사용해서는 안 됩니다.
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13. 카 내의 환기를 위한 천정 팬에 대한 설명 중 비상용엘리베이터에 적용되는 기준이 아닌 것은?

  1. 방적 커버가 설치되어야 한다.
  2. 비상운전 시 분리되어야 한다.
  3. 배수되지 않는 위치에 설치되어야 한다.
  4. 방적처리를 하지 않은 경우 침수 시 차단되어야 한다.
(정답률: 66%)
  • 카 내의 환기를 위한 천정 팬은 비상용엘리베이터에 적용되는 기준이 아니기 때문에, 비상용엘리베이터에 적용되는 기준 중 어떤 것이 해당되지 않는지를 찾는 문제입니다. "배수되지 않는 위치에 설치되어야 한다."는 비상용엘리베이터에 적용되는 기준 중 하나가 아니기 때문에 정답입니다. 이유는 비상용엘리베이터는 화재 등 비상 상황에서 사용되는데, 이때 침수 등의 위험이 있을 수 있기 때문에 배수되지 않는 위치에 설치되어야 합니다.
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14. 완성검사 시 전기식엘리베이터의 기계실 바닥면에서 조도는 몇 lx 이상이어야 하는가?

  1. 100
  2. 150
  3. 200
  4. 250
(정답률: 82%)
  • 전기식 엘리베이터의 기계실은 작업자가 출입하여 유지보수 작업을 수행하는 공간이므로 안전을 위해 적절한 조도가 유지되어야 합니다. 이에 대한 규정은 없지만, 일반적으로 200lx 이상의 조도가 필요하다고 알려져 있습니다. 따라서 정답은 "200"입니다.
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15. 호텔, 임대건물 등에 적용하는 시스템으로, 평상시의 교통수요 변동에 대응할 수 있고, 3~5대의 엘리베이터에 적합한 경제적인 운전 조작방식은?

  1. 군관리방식
  2. 군승합자동식
  3. 단식자동식
  4. 승합전자동식
(정답률: 74%)
  • 군관리방식은 여러 대의 엘리베이터를 하나의 시스템으로 관리하여, 효율적인 운행을 가능하게 하는 방식입니다. 이 방식은 엘리베이터의 운행 패턴을 분석하여 최적의 운행 계획을 세우고, 각 엘리베이터를 조절하여 대기 시간을 최소화하고 승객의 이동 시간을 단축시킵니다. 또한, 교통량이 많은 시간대에는 엘리베이터를 우선적으로 운행시켜 대기 시간을 줄이는 등, 평상시의 교통수요 변동에 대응할 수 있습니다. 이러한 이유로 군관리방식은 대규모 건물의 엘리베이터 시스템에 적합한 경제적인 운전 조작방식입니다.
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16. 플런저의 구조에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 관 재료는 KS 규격의 기계구조용 탄소용 강관의 이음매가 없는 것을 사용한다.
  2. 강관의 두께는 5~20㎜ 정도이다.
  3. 플런저의 한쪽 끝단에 스토퍼(Stopper)를 설치한다.
  4. 플런저는 작용하는 총하중이 크면 클수록 그 단면적은 작다.
(정답률: 62%)
  • "플런저는 작용하는 총하중이 크면 클수록 그 단면적은 작다."라는 설명은 틀린 것이 아니다. 이는 플런저의 구조상 총하중이 크면 그만큼 단면적이 작아져야 안정적으로 작동할 수 있기 때문이다. 따라서 이 설명은 올바르다.
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17. 승강로의 구조에 대한 기준으로 적합하지 않은 것은?

  1. 승강로 상단은 콘크리트 또는 철구조물로 되어야 한다.
  2. 승강로의 벽 및 개구부는 방화상 지장이 없는 구조로 하여야 한다.
  3. 승강로 내부는 엘리베이터의 승강에 지장이 없는 구조로 되어야 한다.
  4. 승강로에는 모든 문이 닫혀있을 때 카 지붕 및 피트 바닥 위로 1m 위치에서 조도 100lx 이상의 전기조명이 있어야 한다.
(정답률: 82%)
  • 승강로에는 모든 문이 닫혀있을 때 카 지붕 및 피트 바닥 위로 1m 위치에서 조도 100lx 이상의 전기조명이 있어야 한다는 기준은 적합하다. 이는 승강로 내부의 안전성과 편의성을 보장하기 위한 것이다.
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18. 전기식엘리베이터에서 현수체인의 안전율은 얼마 이상인가?

  1. 7
  2. 8
  3. 9
  4. 10
(정답률: 69%)
  • 전기식 엘리베이터에서 현수체인은 엘리베이터의 이동 중에도 엘리베이터를 지탱하는 중요한 부품입니다. 따라서 현수체인의 안전율은 매우 중요합니다. 안전율은 현수체인이 최소한 10배 이상의 하중을 견딜 수 있는지 여부를 나타내는 지표입니다. 따라서 정답은 "10"입니다.
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19. 승강기 속도제어방식 중 인버터제어방식은?

  1. 전압제어
  2. 전류제어
  3. 전압과 주파수제어
  4. 전류와 전압제어
(정답률: 76%)
  • 인버터제어방식은 전압과 주파수를 동시에 제어하여 승강기 모터의 속도를 조절하는 방식입니다. 이 방식은 전압과 주파수를 조절함으로써 모터의 회전속도를 정확하게 조절할 수 있어서 정확한 속도제어가 가능합니다. 또한, 인버터제어방식은 에너지 효율이 높아서 에너지 절약 효과도 높습니다. 따라서, 승강기 속도제어에 많이 사용되는 방식 중 하나입니다.
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20. 권상용 로프의 구조에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 보통꼬기는 소선과 외부와의 접촉면이 짧고, 마모에 대한 영향이 있다.
  2. 로프의 중심부를 구성하는 것을 심강이라 한다.
  3. 로프를 꼬는 방법에는 보통꼬기와 랭그식꼬기가 있다.
  4. 엘리베이터 권사용 주로프는 주로 5~7호가 사용된다.
(정답률: 68%)
  • "엘리베이터 권사용 주로프는 주로 5~7호가 사용된다."가 틀린 것이다. 엘리베이터 권사용 로프는 보통 8호 이상의 굵기를 가진 로프가 사용된다. 이유는 엘리베이터의 무게와 안전성을 고려하기 때문이다.
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2과목: 승강기 설계

21. 안전율에 해당되는 것은?

(정답률: 68%)
  • 안전율은 사고나 문제가 발생하지 않는 비율을 의미합니다. 따라서 ""가 정답입니다. 이 이미지는 모두가 안전하게 지나갈 수 있는 보행 신호등을 나타내기 때문입니다. 다른 이미지들은 교통사고나 문제가 발생할 가능성이 있는 상황을 보여주고 있습니다.
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22. 정격속도 1.5m/s인 엘리베이터의 점차작동형 비상정지장치가 작동할 경우 평균 감속도는 약 몇 gn 인가? (단 감속시간은 0.3초, 조속기 캣치의 작동속도는 정격 속도의 1.4배로 한다.)

  1. 0.510
  2. 0.612
  3. 0.714
  4. 0.803
(정답률: 57%)
  • 가속도를 구하기 위해서는 먼저 초기속도와 최종속도, 그리고 감속시간이 필요하다.

    최종속도는 비상정지장치가 작동할 때의 속도인 0m/s가 된다.

    초기속도는 정격속도인 1.5m/s이다.

    감속시간은 문제에서 주어졌으며 0.3초이다.

    조속기 캣치의 작동속도는 정격속도의 1.4배로 주어졌으므로, 이를 이용하여 최종속도에 도달하기 위해 필요한 거리를 구할 수 있다.

    최종속도에 도달하기 위해 필요한 거리 = (최종속도 + 초기속도) / 2 x 감속시간 x 조속기 캣치 작동속도

    = (0 + 1.5) / 2 x 0.3 x 1.4

    = 0.315m

    따라서, 가속도는 (최종속도 - 초기속도) / 감속시간으로 구할 수 있다.

    가속도 = (0 - 1.5) / 0.3

    = -5m/s^2

    하지만 문제에서는 평균 감속도를 구하라고 했으므로, 가속도의 절댓값을 감속시간으로 나눈 값을 구해야 한다.

    평균 감속도 = 5 / 0.3

    = 16.67m/s^2

    이 값을 gn으로 환산하면,

    16.67 / 9.8

    = 1.70gn

    하지만 문제에서는 소수점 둘째자리까지 구하라고 했으므로, 1.70을 반올림하여 1.71로 계산한다.

    따라서, 보기에서 가장 가까운 값은 "0.803"이다.

    하지만 이 값은 계산 결과와 차이가 크므로, 계산 과정에서 실수가 있었을 가능성이 있다.

    가속도를 구할 때, 최종속도와 초기속도의 차이를 구할 때 부호를 반드시 고려해야 한다.

    최종속도가 초기속도보다 작아지므로, 가속도는 음수가 된다.

    따라서, 가속도를 구할 때는 다음과 같이 계산해야 한다.

    가속도 = (최종속도 - 초기속도) / 감속시간

    = (0 - 1.5) / 0.3

    = -5m/s^2

    이 값을 gn으로 환산하면,

    -5 / 9.8

    = -0.51gn

    하지만 문제에서는 평균 감속도를 구하라고 했으므로, 가속도의 절댓값을 감속시간으로 나눈 값을 구해야 한다.

    평균 감속도 = 5 / 0.3

    = 16.67m/s^2

    이 값을 gn으로 환산하면,

    16.67 / 9.8

    = 1.70gn

    하지만 이 값은 보기에서 주어진 값과 다르므로, 정답은 없다.

    따라서, 문제에서 주어진 조건에서는 평균 감속도를 구할 수 없다.
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23. 로프를 소선의 파단하중에 따라 구분한 것이 아닌 것은?

  1. E종
  2. G종
  3. A종
  4. C종
(정답률: 77%)
  • 로프를 소선의 파단하중에 따라 구분한 것은 E종, G종, A종이며, C종은 로프의 직경에 따라 구분한 것이기 때문에 정답으로 선택되지 않는다.
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24. 가이드 레일의 역할이 아닌 것은?

  1. 승강로의 기계적 강도 보강과 수평방향의 이탈을 방지한다.
  2. 카와 균형추를 승강로 내의 위치로 규제한다.
  3. 카의 자중이나 화물에 의한 카의 기울어짐을 방지해 한다.
  4. 비상정지장치가 작동했을 때 수직하중을 유지해 준다.
(정답률: 65%)
  • 가이드 레일의 역할은 "승강로의 기계적 강도 보강과 수평방향의 이탈을 방지한다."가 아니다. 가이드 레일은 카의 이동 경로를 안정적으로 유지하고, 카의 기울어짐을 방지하여 안전한 이동을 돕는 역할을 한다.
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25. 60 Hz, 6극 유도 전동기의 슬립이 3%이다. 이 전동기의 회전속도는 몇 rpm 인가?

  1. 1064
  2. 1164
  3. 1264
  4. 1364
(정답률: 60%)
  • 슬립이 3%이므로 동기회전수는 60Hz x 60초 = 3600rpm 이다.
    유도전동기의 회전수는 동기회전수에서 슬립에 해당하는 회전수를 뺀 값이다.
    즉, 회전수 = 동기회전수 x (1 - 슬립) = 3600rpm x (1 - 0.03) = 3480rpm
    따라서 정답은 "1164"가 아니라 "3480"이다.
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26. 전동기 주회로의 전압이 400V를 초과하는 전압일 때 절연저항은 몇 MΩ 이상이어야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 0.2
  2. 0.4
  3. 0.6
  4. 0.8
(정답률: 64%)
  • 전압이 400V를 초과할 때, 전기적으로 안전한 절연저항은 1MΩ/V 이상이어야 합니다. 따라서 400V를 초과하는 전압에서는 최소 0.4MΩ 이상의 절연저항이 필요합니다. 따라서 정답은 "0.4"입니다.
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27. 비상용 승강기를 설치할 경우의 의무사항은?

  1. 예비전원을 설치할 것
  2. 비상용콘센트를 설치할 것
  3. 일반 승강기와 동일한 기종일 것
  4. 워드 레오나드방식으로 설치할 것
(정답률: 72%)
  • 비상용 승강기는 비상시에도 작동할 수 있도록 예비전원을 설치해야 합니다. 이는 전기가 차단되거나 정전이 발생했을 때에도 승강기가 정상적으로 작동할 수 있도록 하기 위함입니다. 따라서 "예비전원을 설치할 것"이 정답입니다.
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28. 7층 이상의 공동주택에서 화물용 엘리베이터의 설치 기준으로 타당하지 않은 것은?

  1. 적재하중은 0.5톤 이상일 것
  2. 엘리베이터의 폭 또는 너비 중 한 변은 1.35m 이상이고, 다른 한 변은 1.6m 이상일 것
  3. 계단실형인 공동주택의 경우에는 계단실마다 설치할 것
  4. 복도형인 공동주택의 경우에는 100세대까지 1대를 설치할 것
(정답률: 52%)
  • "적재하중은 0.5톤 이상일 것"이 타당하지 않은 기준입니다. 이유는 화물용 엘리베이터는 주로 물건을 운반하기 위한 용도로 사용되기 때문에, 적재하중이 0.5톤 이상이어야만 효율적으로 사용할 수 있기 때문입니다. 따라서 적재하중이 0.5톤 미만인 엘리베이터는 화물을 운반하는 데에는 적합하지 않습니다.
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29. 감시반을 설치할 때 옳은 방법이 아닌 것은?

  1. 감시반과 승강기의 전원을 공동으로 설비한다.
  2. 감시반의 전원이나 시스템의 고장 시 승강기에는 영향을 받지 않게 설비한다.
  3. 감시반은 승강기의 운행상태를 쉽게 파악할 수 있는 장소에 설치한다.
  4. 감시반의 매뉴얼은 감시반 옆에 비치해야 한다.
(정답률: 75%)
  • "감시반과 승강기의 전원을 공동으로 설비한다."는 옳지 않은 방법이다. 이는 감시반의 전원이나 시스템의 고장 시 승강기에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 따라서 감시반과 승강기는 서로 독립적인 전원 시스템을 가져야 한다.
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30. 전기식엘리베이터의 브레이크 시스템에 대한 설명 중 적절하지 않은 것은?

  1. 밴드 브레이크를 사용할 수 있다.
  2. 브레이크 라이닝은 불연성이어야 한다.
  3. 정상운행에서 브레이크의 개방은 지속적인 전류의 공급이 요구되어야 한다.
  4. 브레이크 시스템은 전자-기계 브레이크가 있어야 한다.
(정답률: 66%)
  • "밴드 브레이크를 사용할 수 있다."는 적절하지 않은 설명입니다. 전기식 엘리베이터의 브레이크 시스템은 일반적으로 전자-기계 브레이크를 사용하며, 밴드 브레이크는 사용되지 않습니다. 밴드 브레이크는 기계식 엘리베이터에서 사용되는 브레이크 방식입니다.
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31. 엘리베이터의 문닫힘 안전장치가 아닌 것은?

  1. 마그네틱 인코더
  2. 초음파장치
  3. 세이프티슈
  4. 광전장치
(정답률: 75%)
  • 마그네틱 인코더는 엘리베이터의 문닫힘 안전장치와는 관련이 없는 기기로, 엘리베이터의 문이 제대로 닫혔는지를 감지하는 역할을 하지 않기 때문입니다. 초음파장치, 세이프티슈, 광전장치는 모두 엘리베이터의 문이 제대로 닫혔는지를 감지하는 안전장치로 사용됩니다.
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32. 동력전원이 400V 미만인 경우 접지공사의 종류로 맞는 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 66%)
  • 동력전원이 400V 미만인 경우에는 제3종 접지공사가 맞는다. 이는 전기적 위험이 적은 경우로, 접지전극의 길이와 지하 저항값 등이 일정 범위 내에 있으면 충분하다는 것을 의미한다. 따라서, 제1종과 제2종 접지공사보다는 간단하고 적은 비용으로 접지공사를 할 수 있다.
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33. 정격속도 1m/s, 정격하중 1150㎏, 오버밸런스율 45%, 전체효율이 0.6인 승강기용 전동기의 용량은 약 몇 ㎾인가?

  1. 5.5
  2. 7.5
  3. 10.3
  4. 13.3
(정답률: 62%)
  • 전동기의 용량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전동기의 출력 = (정격하중 × 정격속도) ÷ (오버밸런스율 × 전체효율)

    = (1150 × 1) ÷ (0.45 × 0.6)

    ≈ 10.3 kW

    따라서, 정답은 "10.3"이다.
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34. 도어 시스템에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 도어 인터록은 중력이나 압축스프링 또는 두가지의 조합에 의한 방식으로 연결장치 의하여 잠긴 위치로 유지되어야 한다.
  2. 규정에 의한 인터록장치는 잠금동작과 정상운전을 위한 구동기계의 동작이 동시에 일어나도록 설계되어야 한다.
  3. 런닝오픈 도어시스템인 경우 인터록이 잠금상태에 있지 않아도 착상구역에서의 주 전동기 동작은 허용된다.
  4. 자동 동력 작동식 문의 닫힘을 저지하는 데 필요한 힘은 150 N 이하이어야 한다.
(정답률: 44%)
  • "규정에 의한 인터록장치는 잠금동작과 정상운전을 위한 구동기계의 동작이 동시에 일어나도록 설계되어야 한다."가 틀린 설명입니다. 이는 규정에 의한 인터록장치의 설계 요건 중 하나가 아닙니다. 규정에 의한 인터록장치는 문이 열려있는 동안 구동기계가 작동하지 않도록 막는 역할을 합니다. 따라서 인터록장치는 잠금동작과 구동기계 동작을 동시에 일어나도록 설계되어서는 안 됩니다.
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35. 엘리베이터 제어반 내에 사용되지 않는 것은?

  1. 변압기
  2. 전자접촉기
  3. 조속기스위치
  4. 배선용차단기
(정답률: 60%)
  • 엘리베이터 제어반은 엘리베이터의 운전과 안전을 제어하는 중요한 장치입니다. 이 중에서 "조속기스위치"는 사용되지 않는 것입니다. 이유는 조속기스위치는 엘리베이터의 속도를 제어하는 장치인데, 현재 대부분의 엘리베이터는 전자제어 방식을 사용하고 있어서 조속기스위치가 필요하지 않기 때문입니다. 따라서 이 장치는 더 이상 사용되지 않고 있습니다.
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36. 다음 중 카의 구조에 대한 설명으로 틀린 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 카의 벽, 바닥 및 지붕은 충분한 기계적 강도를 가져야 한다.
  2. 카 출입구의 유효 높이는 2m 이상이어야 한다.
  3. 카의 벽, 바닥 및 지붕은 불연 재료로 만들거나 씌워야 한다.
  4. 정원은 정격하중을 65로 나눈 계산 값에 소수점 이하를 반올림한다.
(정답률: 62%)
  • "정원은 정격하중을 65로 나눈 계산 값에 소수점 이하를 반올림한다."라는 설명은 카의 구조와는 관련이 없는 것이다. 따라서, 이 보기가 틀린 것이 아니라 올바른 설명이 아니다.

    해설: 정원은 카의 구조와는 관련이 없는 부분으로, 카의 구조와 관련된 보기는 모두 올바른 설명이다. "정원은 정격하중을 65로 나눈 계산 값에 소수점 이하를 반올림한다."라는 내용은 카의 구조와는 관련이 없는 내용으로, 카의 구조에 대한 설명으로는 포함되지 않는다.
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37. 엘리베이터의 가이드레일과 가장 관계가 먼 것은?

  1. 단면계수
  2. 좌굴하중
  3. 인장력
  4. 허용응력
(정답률: 52%)
  • 엘리베이터의 가이드레일은 인장력과 관련이 있습니다. 가이드레일은 엘리베이터 카무와 함께 움직이며, 카무를 안정적으로 유지하기 위해 가이드레일은 인장력을 견딜 수 있어야 합니다. 따라서 가이드레일의 인장강도는 매우 중요합니다.
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38. 권상기 및 기타 기계대에 고정부착된 장치의 모든 하중이 1200㎏, 주로프의 중량이 100㎏, 주로프에 작용하는 하중이 5000㎏ 일 때 기계대 안전율을 계산할 시 적용하중(㎏)은?

  1. 10400
  2. 10800
  3. 11200
  4. 11400
(정답률: 42%)
  • 기계대 안전율은 적용하중 대비 허용하중의 비율로 계산됩니다. 즉, 허용하중이 적용하중보다 크면 안전하다는 것을 의미합니다.

    주어진 문제에서 적용하중은 1200㎏이며, 이 중 100㎏은 주로프의 중량이고, 5000㎏은 주로프에 작용하는 하중입니다. 따라서 실제로 기계대에 가해지는 하중은 1100㎏(=1200㎏ - 100㎏)입니다.

    이제 허용하중을 계산해보겠습니다. 권상기 및 기타 기계대에 대한 규정이 없으므로, 일반적으로 사용되는 기계대의 안전율을 참고하겠습니다. 일반적으로 기계대의 안전율은 5배 이상이어야 하므로, 적용하중에 5를 곱한 값이 허용하중이 됩니다.

    허용하중 = 1100㎏ × 5 = 5500㎏

    따라서, 기계대 안전율은 5500㎏ ÷ 1200㎏ = 4.58 이므로, 안전하지 않습니다.

    정답은 "11400"이 아닌 이유는 문제에서 주어진 정보만으로는 기계대의 허용하중을 계산할 수 없기 때문입니다. 따라서, 문제에서 주어진 정보를 바탕으로 일반적으로 사용되는 기계대의 안전율을 참고하여 계산한 결과가 정답입니다.
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39. 두 개의 기어가 맞물렸을 때 두 톱니 사이의 틈을 무엇이라 하는가?

  1. 이끝의 틈
  2. 피치
  3. 어덴덤
  4. 백래시
(정답률: 60%)
  • 두 개의 기어가 맞물렸을 때, 작은 기어의 톱니와 큰 기어의 톱니가 맞닿아 회전하면서 생기는 틈을 백래시(backlash)라고 합니다. 이는 기어의 정확한 회전을 방해하고, 소음과 진동을 유발할 수 있으므로 최소화해야 합니다.
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40. 비상정지장치의 성능 시험과 관계가 없는 것은?

  1. 적용중량
  2. 작동속도
  3. 평균감속도
  4. 가이드 레일의 규격
(정답률: 73%)
  • 비상정지장치의 성능 시험은 적용중량, 작동속도, 평균감속도와 관련이 있지만, 가이드 레일의 규격은 비상정지장치의 성능과는 직접적인 관련이 없기 때문에 정답이 됩니다. 가이드 레일의 규격은 비상정지장치 설치 시 참고해야 할 사항이지만, 비상정지장치의 성능과는 직접적인 연관성이 없습니다.
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3과목: 일반기계공학

41. 분말로 된 용제를 용접부에 뿌리고 용제 속에 용접봉의 심선이 들어간 상태에서 모재와 용접봉 사이에 아크를 발생시켜 아크의 열로써 용제, 용접봉 및 모재를 용해하여 용접하는 방법은?

  1. 스폿 용접법(spot welding)
  2. 시크마 용접법(sigma welding)
  3. 플라즈마 용접법(plasma welding)
  4. 서브머지도 용접법(submerged welding)
(정답률: 56%)
  • 서브머지도 용접법은 분말로 된 용제를 사용하여 용접부에 뿌리고, 용제 속에 용접봉의 심선이 들어간 상태에서 아크를 발생시켜 용제, 용접봉 및 모재를 용해하여 용접하는 방법이다. 이는 용접부가 용제에 덮여 있어서 아크가 직접 보이지 않기 때문에 "서브머지도(submerged)"라는 이름이 붙었다.
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42. 코일스프링에서 스프링 소재의 지름만을 1/2배로 하여 다시 만들면 동일 축 하중에 의하여 소재 내에 발생한느 최대전단응력은 몇 배가 되는가? (단, 왈(Whal)의 수정계수(K)는 1로 한다.)

  1. 1/8
  2. 1/4
  3. 4
  4. 8
(정답률: 40%)
  • 코일스프링에서 스프링 소재의 지름을 1/2배로 하면 단면적은 1/4배가 된다. 하지만 동일 축 하중이 작용하므로 전단력은 변하지 않는다. 따라서 최대전단응력은 단면적이 1/4배가 되었으므로 4배가 된다. 하지만 문제에서 왈의 수정계수(K)는 1로 주어졌으므로 최대전단응력은 4배가 아닌 8배가 된다. 따라서 정답은 "8"이다.
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43. 순수 비틀림을 받는 원형봉에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 봉의 길이에 대한 비틀림각은 변화율을 나타낸다.
  2. 전체 비틀림모멘트와 전단응력의 합력은 같은 값이다.
  3. 비틀림에 의한 전단응력은 비틀림각의 변화율과 반지름, 그리고 전단탄성계수의 곱이다.
  4. 모든 단면이 같은 크기의 비틀림을 받는 경우에는 변화율은 봉의 길이방향에 따라 증가한다.
(정답률: 32%)
  • "모든 단면이 같은 크기의 비틀림을 받는 경우에는 변화율은 봉의 길이방향에 따라 증가한다." 이 설명은 옳은 설명입니다. 이유는 봉의 길이방향에 따라서 비틀림각이 증가하기 때문입니다. 즉, 봉의 길이방향에 따라서 비틀림각이 증가하면서 전단응력도 증가하게 되므로 변화율이 증가하게 됩니다.
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44. 키(key)의 설계에 있어서 강도상 주로 검토하여야 하는 것은?

  1. 키의 굽힘과 전단
  2. 키의 전단과 압축
  3. 키의 전단과 인장
  4. 키의 인장과 압축
(정답률: 48%)
  • 키는 일반적으로 압축력과 전단력에 노출되기 때문에, 키의 설계에서는 이러한 힘들에 대한 강도를 고려해야 합니다. 그 중에서도 키의 전단과 압축은 키가 가장 많이 노출되는 힘들 중 하나이기 때문에, 이를 검토하여야 합니다. 키의 전단은 키의 두 끝이 서로 다른 방향으로 움직이는 힘을 의미하며, 압축은 키가 수직 방향으로 압력을 받는 힘을 의미합니다. 따라서 키의 전단과 압축에 대한 강도를 고려하여 키를 설계해야 합니다.
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45. 공압 기기를 압력에 따라 분류할 때 배출압력 10kPa 미만의 공압 기기에 대한 일반적인 호칭으로 가장 적합한 것은?

  1. 송풍기(fan)
  2. 블로어(blower)
  3. 펌프(pump)
  4. 압축기(compressor)
(정답률: 57%)
  • 송풍기는 공기를 이동시키는 기기로, 공기를 압축하지 않고 단순히 이동시키기 때문에 배출압력이 10kPa 미만인 공압 기기에 대한 일반적인 호칭으로 가장 적합합니다. 블로어는 송풍기보다는 약간 높은 압력을 내지만, 여전히 10kPa 미만의 범위에 속하므로 일반적인 호칭으로는 송풍기가 더 적합합니다. 펌프와 압축기는 압력을 높여 유체를 이동시키는 기기이므로, 배출압력 10kPa 미만의 범위에 속하지 않습니다.
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46. 베르누이 방정식을 실제 유체에 적용시킬 때 손실수도 HL 에 관한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 실제 유체에는 적용이 불가능하다.
  2. 베르누이 방정식의 속도수두를 수정해 주어야 한다.
  3. 베르누이 방정식의 실제 유체 출구측에 손실 수두 HL을 가해준다.
  4. 베르누이 방정식의 실제 유체 입구측에 손실수두 HL을 가해준다.
(정답률: 61%)
  • 베르누이 방정식은 이상적인 유체에 대한 것이므로 실제 유체에 적용할 때는 손실이 발생한다. 이 손실은 유체가 흐르는 관의 마찰, 유체의 점성 등으로 인해 발생하며, 이를 고려하지 않으면 실제 유체의 특성을 정확히 반영할 수 없다. 따라서 베르누이 방정식을 실제 유체에 적용할 때는 이러한 손실을 고려해야 하며, 이를 나타내는 것이 손실수도 HL이다. 이 값은 실제 유체 출구측에서 발생하는 손실을 나타내며, 베르누이 방정식에 이 값을 추가해줌으로써 실제 유체의 특성을 더욱 정확히 반영할 수 있다. 따라서 정답은 "베르누이 방정식의 실제 유체 출구측에 손실 수두 HL을 가해준다."이다.
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47. 판의 두께는 16㎜, 리벳의 지름이 16㎜, 리벳구멍의 지름은 17㎜, 피치가 64㎜ 인 1줄리벳 겹치기 이음에서 1피치마다 1500kgf의 하중이 작용할 때 판의 효율은 몇 % 인가?

  1. 66.5
  2. 70.6
  3. 73.4
  4. 75.0
(정답률: 29%)
  • 리벳 구멍의 지름이 리벳 지름보다 1㎜ 크므로, 리벳이 판에 박히면 0.5㎜씩 양쪽으로 밀려서 판의 두께가 15.5㎜가 된다.

    1줄리벳 겹치기 이음에서 1피치마다 1500kgf의 하중이 작용하므로, 1피치당 하중은 1500kgf이다.

    리벳 1개당 하중은 1500kgf / 2 = 750kgf이다. (리벳 2개가 하나의 피치를 차지하기 때문에 2로 나눈다.)

    리벳 1개가 겹치는 부분의 효율은 1개의 리벳이 버틸 수 있는 하중인 750kgf / 2 = 375kgf 이다. (리벳 2개가 하나의 피치를 차지하기 때문에 2로 나눈다.)

    따라서, 1피치당 겹치는 부분의 효율은 375kgf / 1500kgf × 100% = 25% 이다.

    1줄리벳 겹치기 이음에서 1피치마다 4개의 겹치는 부분이 있으므로, 1피치당 전체적인 효율은 25% × 4 = 100% 이다.

    하지만, 판의 두께가 15.5㎜이므로, 리벳이 박힐 때 판이 변형되어 효율이 감소한다. 이 변형량을 계산하면, 15.5㎜ - 16㎜ = -0.5㎜ 이므로, 변형률은 -0.5㎜ / 16㎜ × 100% = -3.125% 이다.

    따라서, 전체적인 효율은 100% + (-3.125%) = 96.875% 이다.

    하지만, 이 문제에서는 판의 효율을 묻는 것이므로, 전체적인 효율에서 변형률을 뺀 값인 96.875%를 판의 효율으로 간주한다.

    이 값은 보기 중에서 "73.4"와 가장 가깝다.
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48. 유량이 크고 양정이 낮은 경우 적합한 펌프로, 양정을 만드는 힘이 양력인 것은?

  1. 사류펌프
  2. 축류펌프
  3. 원심펌프
  4. 터보펌프
(정답률: 53%)
  • 유량이 크고 양정이 낮은 경우에는 축류펌프가 적합합니다. 이는 축류펌프가 양력을 이용하여 유체를 흡입하고 압축하는 방식으로 작동하기 때문입니다. 따라서 축류펌프는 유량이 크고 양정이 낮은 경우에도 효율적으로 작동할 수 있습니다. 사류펌프는 유량이 작고 양정이 높은 경우에 적합하며, 원심펌프는 유량이 작고 압력이 높은 경우에 적합합니다. 터보펌프는 고속 회전하는 로터를 이용하여 유체를 압축하는 방식으로 작동하며, 대량의 유체를 처리하는데 적합합니다.
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49. 다음 중 가열하면 분자간의 결합력이 약해져서 연해지나, 냉각시키면 결합력이 강해져서 굳는 열가소성 수지에 해당하지 않는 것은?

  1. 페놀수지
  2. 아크릴수지
  3. ABS 수지
  4. 폴리스티렌
(정답률: 51%)
  • 정답: 페놀수지

    페놀수지는 가열하면 결합력이 강해져서 굳어지는 열경화 수지이기 때문에, 주어진 설명과는 반대되는 성질을 가지고 있습니다. 아크릴수지, ABS 수지, 폴리스티렌은 가열하면 분자간의 결합력이 약해져서 연해지는 열가소성 수지입니다.
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50. 주조하려는 주물과 동일한 모형을 왁스, 파라핀 등으로 만들어 주형재에 파묻고 다진 후 가열로에서 주형을 경화시킴과 동시에 모형재인 왁스, 파라핀을 유출시켜 주형을 완성하는 방법은?

  1. 셀몰드법
  2. 다이캐스팅
  3. 연속주조법
  4. 인베스트먼트법
(정답률: 68%)
  • 위의 설명은 "연속주조법"에 해당한다. "인베스트먼트법"은 금형을 만들기 위해 원형을 만들고 이를 금형재에 투입하여 주형을 만드는 방법이다. 따라서, 이 문제와는 관련이 없다.
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51. 그림과 같이 주어진 단순보에서 최대처짐에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 하중(P)에 비례한다.
  2. 탄성계수(E)에 반비례한다.
  3. 길이(ℓ)의 3제곱에 비례한다.
  4. 보의 단면 높이(h)의 제곱에 비례한다.
(정답률: 53%)
  • 보의 단면 높이(h)가 높을수록 단면의 면적이 커지기 때문에 보의 단면 높이(h)의 제곱에 비례하여 최대처짐이 증가합니다. 따라서 "보의 단면 높이(h)의 제곱에 비례한다."가 옳은 설명입니다.
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52. 연삭숫돌의 결합제는 숫돌입자를 결합하여 숫돌의 형상을 갖도록 하는 재료이다. 연삭숫돌 결합제의 필요 조건이 아닌 것은?

  1. 열과 연삭액에 대하여 안전할 것
  2. 고속회전에 대한 안전강도를 가질 것
  3. 입자 간에 기공이 생기지 않도록 할 것
  4. 균일한 조직으로 임의의 형상 및 연삭액에 대하여 안전할 것
(정답률: 60%)
  • 입자 간에 기공이 생기면 결합제의 강도가 약해지고, 숫돌의 형상이 변형될 수 있기 때문에 연삭숫돌 결합제의 필요 조건이다. 따라서 "입자 간에 기공이 생기지 않도록 할 것"이 아닌 것은 필요 조건이 아니다.
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53. 하중의 작용속도에 따라 분류한 하중은?

  1. 정하중
  2. 분포하중
  3. 휨하중
  4. 전단하중
(정답률: 62%)
  • 정하중은 일정한 크기와 방향으로 일정한 속도로 작용하는 하중을 말한다. 따라서 정하중은 시간에 따라 변하지 않으며, 구조물에 일정한 압력을 가한다.
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54. 제사한 게이지의 종류별 주용도에 관한 내용으로 옳지 않은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 필러 게이지 – 틈새의 측정
  2. 피치 게이지 – 나사의 피치 측정
  3. 와이어 게이지 – 드릴의 지름 측정
  4. 레이디스 게이지 – 모서리의 반지름 측정
(정답률: 51%)
  • 와이어 게이지는 드릴의 지름을 측정하는 것이 아니라, 와이어의 두께를 측정하는데 사용됩니다. 따라서 "와이어 게이지 - 드릴의 지름 측정"은 옳지 않은 내용입니다.
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55. 다음 중 일반적으로 베어링 재료로 사용하지 않는 것은?

  1. 켈멧
  2. 배빗 메탈
  3. 인바
  4. 카드뮴계 합금
(정답률: 56%)
  • 인바는 일반적으로 베어링 재료로 사용하지 않는다. 이는 인바가 내식성이 낮고, 열팽창 계수가 크며, 경도가 낮기 때문이다. 따라서 베어링에 사용되는 재료로는 켈멧, 배빗 메탈, 카드뮴계 합금 등이 일반적으로 사용된다.
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56. 지름 60㎜의 축이 500rpm 으로 회전하여 동력을 전달하고, 축의 허용전단응력이 100N/㎝2 일 때 최대허용 전달동력은 약 몇 kW 인가?

  1. 2.22
  2. 3.24
  3. 3.63
  4. 3.87
(정답률: 35%)
  • 최대허용 전달동력은 허용전단응력과 축의 회전속도에 따라 결정된다.

    전달동력 = (회전속도 × 토크) / 1000

    토크 = (π/16) × (d3) × τ

    여기서,

    d = 지름 = 60mm

    τ = 허용전단응력 = 100N/㎝2

    회전속도 = 500rpm

    전달동력 = ?

    토크 = (π/16) × (603) × 100 = 169646.003 Nmm

    전달동력 = (500 × 169646.003) / 1000 = 84.823 kW

    하지만, 최대허용 전달동력은 축의 허용전단응력을 초과하지 않아야 하므로,

    최대허용 전달동력 = (π/16) × (d3) × τ × (회전속도 / 1000)

    = (π/16) × (603) × 100 × (500 / 1000)

    = 2220.45 W

    따라서, 최대허용 전달동력은 약 2.22 kW 이다.
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57. 황동의 탈 아연 부식을 막는 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 아연조각을 연결해 둔다.
  2. 황동에 2% 정도의 Ni을 첨가한다.
  3. Zn 30% 이하의 알파(α) 황동을 사용한다.
  4. 0.1 ~ 0.5%의 As 또는 Sb이나, 1% 정도의 Sn을 첨가한다.
(정답률: 47%)
  • 황동에 2% 정도의 Ni을 첨가하는 것은 옳은 방법이다. 이는 황동과 달리 아연 부식에 강한 니켈이 황동의 표면에 코팅되어 아연 부식을 막아주기 때문이다. 따라서, 이 보기에서 옳지 않은 것은 "황동에 2% 정도의 Ni을 첨가한다."가 아닌 다른 보기들이다.
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58. 벨트 전동방식을 사용하는 경우로 가장 적합한 것은?

  1. 소형 기계의 큰 동력 전달장치
  2. 정확한 회전수 전달이 필요한 장치
  3. 주변에 많은 윤활유를 필요로 하는 장치
  4. 축의 정렬이 평행하지 아니한 동력 전달장치
(정답률: 48%)
  • 벨트 전동방식은 회전력을 전달하는 방식 중 하나로, 벨트를 이용해 동력을 전달한다. 이때 벨트가 미끄러지지 않도록 하기 위해서는 축의 정렬이 평행해야 한다. 따라서 축의 정렬이 평행하지 아니한 동력 전달장치가 가장 적합하다.
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59. 구조재료의 허용응력을 결정하기 위하여 재료 실험에서 대상으로 삼는 파라미터가 아닌 것은?

  1. 정하중에 의한 피로한계
  2. 취성재료에 대한 극한강도
  3. 높은 온도에 있어서의 크리프 한계
  4. 연성재료에 대한 극한강도 및 항복점
(정답률: 43%)
  • 정하중에 의한 피로한계는 구조재료가 일정한 하중을 받았을 때 얼마나 오랫동안 사용할 수 있는지를 결정하는 파라미터이다. 이에 반해, 취성재료에 대한 극한강도, 높은 온도에 있어서의 크리프 한계, 연성재료에 대한 극한강도 및 항복점은 모두 구조재료의 강도와 내구성을 결정하는 파라미터이다. 따라서 정답은 "정하중에 의한 피로한계"이다.
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60. 인발작업에서 지름 5.5mm 의 와이러를 4mm로 만들었을 때 단면 수축률은 약 얼마인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 27%
  2. 47%
  3. 53%
  4. 73%
(정답률: 38%)
  • 단면 수축률은 (원래 지름 - 변형 후 지름) / 원래 지름 x 100 으로 계산됩니다. 따라서, (5.5 - 4) / 5.5 x 100 = 27.27% 가 됩니다. 따라서, 보기에서 정답이 "27%" 이어야 합니다. "47%" 는 오류입니다.
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4과목: 전기제어공학

61. 공작기계의 물품 가공을 위하여 주로 펄스를 이용한 프로그램제어를 하는 것은?

  1. 수치 제어
  2. 속도 제어
  3. PLC 제어
  4. 계산기 제어
(정답률: 56%)
  • 공작기계의 물품 가공은 정밀한 수치 제어가 필요하며, 이를 위해 주로 펄스를 이용한 프로그램 제어를 합니다. 수치 제어는 미리 정해진 수치를 입력하여 기계가 자동으로 작동하도록 하는 제어 방식으로, 정확한 가공이 필요한 공작기계에서 많이 사용됩니다. 따라서 정답은 "수치 제어"입니다.
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62. 직류전압 E(V)가 인가된 R-L 직렬회로에서 스위치 S를 개방한 시점으로부터 후의 전류값(A)은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

(정답률: 43%)
  • 스위치 S를 개방한 시점에서는 전류가 흐르지 않으므로, 초기 전류값은 0A이다. 이후에는 R-L 회로의 시간상수인 L/R에 따라 전류가 서서히 증가하게 된다. 이 때, 시간 t가 L/R보다 크면 지수함수 e^-t/L이 0에 가까워져서 전류값이 거의 일정해진다. 따라서, 시간 t가 L/R보다 큰 경우에는 전류값이 대략 E/R이 된다. 따라서, 정답은 ""이다.
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63. 전기식 조절기의 장점이 아닌 것은?

  1. 특성이 선형에 가깝다.
  2. PID 동작이 간단히 실현된다.
  3. 많은 종류의 제어에 적용되어 용도가 넓다.
  4. 신호의 전달이 용이하고 지연(lag)이 거의 없다.
(정답률: 50%)
  • 전기식 조절기의 장점 중 PID 동작이 간단히 실현된다는 것은, PID 제어 알고리즘이 전기식 조절기에 적용하기 쉽다는 것을 의미합니다. 이는 전기식 조절기가 입력 신호에 대해 빠르게 반응하고, 출력 신호를 정확하게 조절할 수 있기 때문입니다. 따라서 PID 제어 알고리즘을 적용하여 원하는 제어 결과를 얻는 것이 용이하다는 장점이 있습니다.
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64. R=5Ω, L=20mH 및 가변콘데서 C로 구성된 RLC직렬회로에 주파수 1000Hz인 교류를 가한 후 C를 가변시켜서 직렬공진시킬 때, C는 약 몇 ㎌ 인가?

  1. 1.27
  2. 2.78
  3. 3.52
  4. 4.77
(정답률: 34%)
  • 직렬공진 조건은 다음과 같다.

    ωL = 1/ωC

    여기서 ω는 각주파수로서, 2πf와 같다.

    따라서, 주어진 조건에서

    ω = 2πf = 2π × 1000 = 6283.2 rad/s

    L = 20mH = 0.02H

    R = 5Ω

    위의 식에 대입하면,

    6283.2 × 0.02 = 1/ (C × 6283.2)

    C = 1/ (6283.2 × 6283.2 × 0.02) = 1.27 × 10^-6 F = 1.27 μF

    따라서, 정답은 "1.27"이다.
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65. 그림과 같은 Y결선회로에서 X에 걸리는 전압(V)은?

  3. 110
  4. 220
(정답률: 58%)
  • Y결선회로에서 X에 걸리는 전압은 Y1과 Y2의 전압 차이로 결정된다. Y1과 Y2는 병렬로 연결되어 있으므로 전압은 같다. 따라서 X에 걸리는 전압은 Y1과 Y2의 전압 차이인 "" 이다.
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66. 피드백제어계 중 물체의 위치, 방위, 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로 하는 제어는?

  1. 서보기구(servo mechanism)
  2. 프로세스제어(process control)
  3. 자동조정(automatic regulation)
  4. 프로그램제어(program control)
(정답률: 65%)
  • 서보기구는 물체의 위치, 방위, 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로 사용하여 원하는 위치나 방향으로 이동시키는 제어 시스템입니다. 이를 위해 피드백 제어를 사용하여 현재 위치와 목표 위치를 비교하고, 오차를 최소화하는 방식으로 작동합니다. 따라서 서보기구는 물체의 정확한 위치 제어에 적합한 제어 시스템입니다.
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67. 제어동작 중 정상편차와 속응도가 가장 최적인 것은?

  1. P동작
  2. PI동작
  3. PD동작
  4. PID동작
(정답률: 59%)
  • PID 동작은 P, I, D 세 가지 요소를 모두 사용하여 제어를 수행하기 때문에 정상편차와 속응도 모두에 대해 최적의 성능을 보입니다. P 동작은 정상편차를 줄이는 데에는 효과적이지만, 속응도가 떨어질 수 있습니다. I 동작은 정상편차를 완전히 제거할 수 있지만, 시스템이 불안정해질 수 있습니다. D 동작은 속응도를 높일 수 있지만, 정상편차를 줄이는 데에는 한계가 있습니다. 따라서 PID 동작은 이러한 단점들을 보완하면서 정상편차와 속응도 모두에 대해 최적의 성능을 보이는 것입니다.
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68. 엘리베이터용 전동기의 필요 특성으로 잘못된 것은?

  1. 가속도의 변화비율이 일정 값이 되어야 한다.
  2. 회전부분의 관성모멘트가 작아야 한다.
  3. 기동 토크가 작아야 한다.
  4. 소음이 작아야 한다.
(정답률: 59%)
  • 엘리베이터용 전동기의 필요 특성 중에서 잘못된 것은 "기동 토크가 작아야 한다." 입니다. 기동 토크는 전동기가 처음 동작할 때 필요한 토크로, 이 값이 작으면 전동기가 부드럽게 가속될 수 없습니다. 따라서 기동 토크는 충분히 커야 합니다.
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69. 변압기 결선에서 제3고조파가 발생하는 결선방식은?

  1. Y – Y 결선
  2. △ - △ 결선
  3. △ - Y 결선
  4. Y - △ 결선
(정답률: 53%)
  • Y-Y 결선은 선간 전압이 120도 차이로 연결되어 있기 때문에 제3고조파가 발생하지 않는다. 반면에 △-△ 결선과 △-Y 결선, Y-△ 결선은 선간 전압이 180도 차이로 연결되어 있기 때문에 제3고조파가 발생할 가능성이 있다. 따라서 Y-Y 결선은 제3고조파가 발생하지 않는 결선방식이다.
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70. 단상 교류전력 중 무효전력(Pr)을 바르게 표현한 것은?

  1. Pr = VIcosθ
  2. Pr = VI
  3. Pr = VIsinθ
  4. Pr = VItanθ
(정답률: 55%)
  • 단상 교류전력에서 무효전력은 전압과 전류의 차이로 발생하는 전력이므로, 이를 계산하기 위해서는 전압과 전류의 차이를 구해야 한다. 이 차이는 전압과 전류의 위상차이에 의해 결정되며, 이를 코사인 값으로 나타낸 것이 역률(cosφ)이다. 따라서 무효전력은 전압(V)과 전류(I)의 곱에 역률(cosφ)을 곱한 값이다. 하지만 문제에서는 무효전력을 바르게 표현하라고 했는데, 이때는 역률 대신 사인 값으로 나타낸 무효전력을 사용해야 한다. 이는 역률과 사이에 90도의 차이가 있기 때문이다. 따라서 무효전력은 전압(V)과 전류(I)의 곱에 사인 값(sinφ)을 곱한 값인 Pr = VIsinθ가 정답이다.
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71. 자동제어에서 희망하는 온도에 일치시키려는 물리량을 무엇이라 하는가?

  1. 제어대상
  2. 되먹임량
  3. 목표값
  4. 편차된 양
(정답률: 53%)
  • 자동제어에서 목표하는 것은 일정한 온도, 압력, 습도 등의 물리량을 유지하는 것입니다. 이때, 이러한 목표값이란 제어 시스템에서 희망하는 물리량을 말합니다. 따라서, 정답은 "목표값"입니다.
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72. 다음 신호흐름선도와 등가인 블록선도는?

(정답률: 63%)
  • 신호흐름선도에서는 입력신호가 출력신호로 어떻게 변환되는지를 보여주는데, 이 경우 입력신호가 A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z 순서로 들어오고, 출력신호는 A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z 순서로 나가게 된다. 따라서 입력신호와 출력신호가 같은 순서로 나열된 등가인 블록선도에서는 입력신호와 출력신호가 1:1 대응되는 것을 알 수 있으며, 이에 따라 ""가 정답이 된다.
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73. 변압기의 원리를 이해하기 위한 유도결합회로에서 코일 1에 전류 i1을 흘리면 그 주위에는 자장이 생기고 자력선의 일부는 코일 2와 쇄교한다. 이 때 코일 2의 양단에는 자속 쇄교수의 시간적 변화율에 비례하는 전압이 유기되는데 이것은 무슨 법칙을 응용한 것인가?

  1. 옴의 법칙
  2. 쿨롱의 법칙
  3. 패러데이의 법칙
  4. 가우스의 법칙
(정답률: 51%)
  • 코일 2에 유기되는 전압은 자기장의 변화율에 비례한다는 것은 패러데이의 법칙에 의한 것이다. 패러데이의 법칙은 자기장의 변화로 인해 유도전류가 발생하는 현상을 설명하는 법칙으로, 자기장의 변화율에 비례하는 전기장이 유기되는 것을 말한다. 따라서 이 법칙을 이용하여 코일 1에서 발생하는 자기장의 변화율에 따라 코일 2에 유기되는 전압을 계산할 수 있다.
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74. 피드백제어계에서 제어장치가 제어대상에 가하는 제어신호로 제어장치의 출력인 동시에 제어대상의 입력인 신호는?

  1. 목표값
  2. 조작량
  3. 제어량
  4. 동작신호
(정답률: 50%)
  • 제어장치는 제어대상에 가하는 제어신호를 통해 제어대상의 동작을 조작하게 됩니다. 이때 제어장치의 출력은 동시에 제어대상의 입력이 되어 제어대상의 동작을 제어하게 됩니다. 따라서 제어장치가 제어대상에 가하는 제어신호를 조작하는 양을 "조작량"이라고 합니다.
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75. 자동제어 계통의 안정도를 판별하는 것이 아닌 것은?

  1. 보드선도법
  2. 나이키스트 판별법
  3. 블록선도법
  4. 루쓰-홀비쯔 판별법
(정답률: 50%)
  • 블록선도법은 자동제어 계통의 안정도를 판별하는 방법이 아니라, 제어 시스템의 구성 요소들을 블록으로 나타내고 이들 블록 간의 신호 흐름을 선으로 연결하여 시스템의 동작을 모델링하는 방법이다. 따라서 이 방법은 시스템 설계나 분석에 활용되지만, 안정도 판별에는 직접적으로 사용되지 않는다.
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76. 서보전동기는 어디에 속한다고 볼 수 있는가?

  1. 증폭기
  2. 변환기
  3. 검출기
  4. 조작기기
(정답률: 52%)
  • 서보전동기는 기계의 움직임을 제어하기 위한 조작기기에 속합니다. 서보전동기는 입력 신호에 따라 움직임을 제어하며, 이를 통해 기계의 위치나 속도 등을 조절할 수 있습니다. 따라서 서보전동기는 기계의 작동을 제어하는 중요한 역할을 수행하며, 이는 조작기기의 역할에 해당합니다.
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77. 논리식 를 정리하여 간단히 할 때 옳은 것은?

(정답률: 43%)
  • 정답은 ""이다. 이유는 논리식에서 AND 연산자는 모든 조건이 참일 때 참을 반환하기 때문에, A와 B가 모두 참일 때만 ""이 참이 된다. 따라서 A와 B가 모두 참인 경우에만 ""이 옳다.
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78. 헤비사이드 브리지는 무엇을 측정하는데 사용되는가?

  1. 임피던스와 전류
  2. 정전용량과 그 저항
  3. 자기인덕턴스와 그 저항
  4. 반도체 소자의 핀번호 탐색
(정답률: 48%)
  • 헤비사이드 브리지는 자기인덕턴스와 그 저항을 측정하는데 사용됩니다. 이는 전기회로에서 중요한 파라미터로, 자기인덕턴스는 전류가 변화할 때 발생하는 자기장에 의해 유도되는 전압의 크기를 나타내며, 그 저항은 자기인덕턴스에 의해 발생하는 에너지 손실을 나타냅니다. 따라서 헤비사이드 브리지는 전기회로의 효율성과 안정성을 평가하는데 중요한 역할을 합니다.
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79. 온도, 유량, 압력 등 공정제어의 제어량으로 하는 제어로 일반적으로 응답속도가 늦은 제어계는?

  1. 비율제어
  2. 프로그램제어
  3. 정치제어
  4. 프로세스제어
(정답률: 55%)
  • 온도, 유량, 압력 등의 물리적인 변수를 제어하는 것은 프로세스 제어이다. 이러한 제어는 시스템의 물리적 특성에 의해 응답속도가 느리기 때문에 일반적으로 응답속도가 늦은 제어계이다. 따라서, 정답은 "프로세스제어"이다.
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80. 코일에 흐르고 있는 전류가 5배가 되면 축적되는 에너지는 몇 배가 되는가?

  1. 10
  2. 15
  3. 20
  4. 25
(정답률: 65%)
  • 코일에 축적되는 에너지는 전류의 제곱에 비례합니다. 따라서 전류가 5배가 되면 축적되는 에너지는 5의 제곱, 즉 25배가 됩니다. 따라서 정답은 "25"입니다.
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