철도신호기사 필기 기출문제복원 (2005-05-29)

철도신호기사
(2005-05-29 기출문제)

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1과목: 전자공학

1. 아날로그 변조방식에 속하지 않는 것은?

  1. 펄스폭 변조(PWM)
  2. 펄스 위상변조(PPM)
  3. 펄스밀도 변조(PNM)
  4. 펄스 주파수변조(PFM)
(정답률: 알수없음)
  • 펄스밀도 변조(PNM)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 전송하는 디지털 변조 방식으로, 아날로그 변조 방식에 속하지 않습니다. PNM은 펄스의 개수를 변화시켜 디지털 신호를 표현하며, PWM은 펄스 폭을 변화시키고, PPM은 펄스의 위치를 변화시키고, PFM은 펄스의 주파수를 변화시킵니다.
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2. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 가전자가 하나 부족한 것을 도너라 한다.
  2. 도너준위는 전도대보다 약 0.01eV 만큼 낮은 레벨이다.
  3. 순수 반도체속에 불순물을 첨가하여 Si과 Ge의 저항을 변화시키는 과정이 도핑이다.
  4. 억셉터 원자는 + 이온이다.
(정답률: 알수없음)
  • 억셉터 원자는 + 이온이 아니라 - 이온이다. 이유는 억셉터 원자는 외부 전자를 받아들여 전하를 띠게 되는데, 이 때 받아들인 전자는 음전하를 가지므로 원자 전체의 전하는 음(-)이 된다. 따라서 억셉터 원자는 - 이온이 된다.
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3. 다음의 부울대수식 중 틀린 것은?

  1. x + yz = (x + y)(x + z)
  2. x(x + y) = x
  3. x + xy = x
(정답률: 알수없음)
  • 마지막 부울대수식인 ""가 틀린 것이다. 이유는 부울대수에서 AND 연산자는 덧셈 기호로 표현되지 않는다. 대신에 곱셈 기호로 표현된다. 따라서 ""는 올바른 부울대수식이 아니다.
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4. 그림과 같은 논리회로와 등가적으로 동작하는 스위치는?

(정답률: 알수없음)
  • 그림과 같은 논리회로는 AND 게이트와 NOT 게이트로 이루어져 있습니다. AND 게이트는 입력이 모두 1일 때 출력이 1이 되고, 그 외에는 모두 0이 됩니다. NOT 게이트는 입력이 1이면 출력이 0이 되고, 입력이 0이면 출력이 1이 됩니다.

    따라서, 입력 스위치 A와 B가 모두 1일 때, AND 게이트의 출력이 1이 되고, NOT 게이트를 거치면 출력이 0이 됩니다. 그 외에는 입력 스위치 A와 B 중 하나라도 0이면 AND 게이트의 출력이 0이 되고, NOT 게이트를 거치면 출력이 1이 됩니다.

    이러한 동작 방식으로 인해, ""가 정답이 됩니다.
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5. 발진기를 증폭기와 비교하였을 때 가장 큰 차이점은?

  1. 입력신호가 불필요하다.
  2. 이득이 크다.
  3. 항상 출력이 같다.
  4. DC 공급전압이 불필요하다.
(정답률: 알수없음)
  • 발진기는 입력신호가 없이도 자체적으로 진동을 발생시키는 반면, 증폭기는 입력신호를 받아 증폭하는 기능을 수행한다. 따라서 발진기는 입력신호가 불필요하다는 것이 가장 큰 차이점이다.
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6. 그림과 같은 회로는 무슨 회로라 하는가?

  1. 부트스트랩 스위프 발생기
  2. 제한기
  3. 로그증폭기
  4. 클램핑회로
(정답률: 알수없음)
  • 이 회로는 부트스트랩 스위프 발생기이다. 이는 C1과 C2가 연결된 부분에서 발생하는 스위프(sweep) 신호를 이용하여 Q1과 Q2의 게이트 전압을 제어함으로써 출력 전압을 증폭시키는 회로이다. 이 회로는 제한기, 로그증폭기, 클램핑 회로와는 다른 기능을 가지고 있다.
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7. 아날로그 계산기를 연산 증폭기를 이용하여 구성할 때 보통 미분기 대신에 적분기를 사용한다. 그 이유는?

  1. 적분기의 회로가 간단하다.
  2. 적분기는 잡음특성이 좋다.
  3. 적분기의 계산 속도가 빠르다.
  4. 적분기는 비선형이다.
(정답률: 알수없음)
  • 적분기는 입력 신호의 저주파 성분을 증폭시키고 고주파 성분을 감쇠시키는 특성을 가지고 있기 때문에 잡음이 입력되었을 때 잡음의 고주파 성분을 감쇠시켜서 출력 신호의 잡음 성분을 줄일 수 있습니다. 따라서 아날로그 계산기에서는 적분기를 사용하여 잡음을 최소화할 수 있습니다.
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8. 1MHz로 동작하는 100 μH, 10Ω이 연결된 회로에서 양호도 Q 는 얼마인가?

  1. 50
  2. 62.8
  3. 72.2
  4. 80
(정답률: 알수없음)
  • 양호도 Q는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    Q = ωL/R

    여기서 ω는 각주파수이며, 2πf로 계산할 수 있습니다. 따라서,

    ω = 2πf = 2π × 1MHz = 6.28 × 10^6 rad/s

    L은 100 μH이므로, H로 변환해줍니다.

    L = 100 μH = 0.1 mH

    따라서,

    Q = ωL/R = (6.28 × 10^6) × (0.1 × 10^-3) / 10 = 62.8

    따라서, 정답은 "62.8"입니다.
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9. 전자빔의 형광작용을 이용하지 않는 것은?

  1. 금속 가공기
  2. 파형을 보는 계측장비
  3. 의료장비
  4. 오실로스코프
(정답률: 알수없음)
  • 전자빔의 형광작용은 전자빔이 물질과 상호작용하여 발생하는 형광을 이용하는 것이다. 하지만 금속 가공기는 전자빔을 이용하여 금속을 가공하는 기계로, 형광작용과는 관련이 없다. 따라서 금속 가공기는 전자빔의 형광작용을 이용하지 않는다.
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10. 고체의 에너지 대에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전자가 존재할 수 없는 에너지 대를 금지대라 한다.
  2. 전자가 어떤 에너지를 받으면 들어갈 수 있지만 보통의 상태에서는 전자가 존재하지 않는 허용대를 공핍대라 한다.
  3. 전자가 들어 갈 수 있는 허용대이지만 전자가 모두 채워져서 전자가 이동할 여지가 없는 허용대를 충만대라 한다.
  4. 전도대란 언제나 전자로 가득 채워져 있다.
(정답률: 알수없음)
  • "전도대란 언제나 전자로 가득 채워져 있다."는 옳지 않은 설명이다. 전도대란은 전자가 이동하는 현상인데, 전자가 이미 전도대란에 가득 채워져 있다면 전자가 이동할 여지가 없어지므로 전도대란이 일어날 수 없다. 따라서 전도대란은 전자가 존재하는 허용대에서 일어나며, 이 때 허용대에 있는 전자들이 이동하면서 전류가 흐르게 된다.
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11. 그림에서 저항의 양끝 전위차를 구하면 몇 V 인가? (단, 제너전압 VZD를 5V, 전원전압을 12V로 한다.)

  1. 5
  2. 7
  3. 12
  4. 15
(정답률: 알수없음)
  • 전압의 분배 법칙에 따라, 전압이 12V인 전원에서 5V의 제너레이터 전압이 떨어지므로, 나머지 전압은 12V - 5V = 7V가 된다. 따라서 정답은 "7"이다.
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12. JFET는 무슨 소자인가?

  1. 유니폴라 소자, 전압제어 소자
  2. 전류제어 소자, 저항제어 소자
  3. 전압제어 소자, 저항제어 소자
  4. 유니폴라 소자, 전류제어 소자
(정답률: 알수없음)
  • JFET는 유니폴라 소자이며, 전압제어 소자입니다. 이는 게이트와 소스 사이의 전압에 따라 드레인-소스 전류가 조절되기 때문입니다. 따라서 JFET는 전압을 이용하여 전류를 제어하는 소자입니다.
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13. 트랜지스터의 동작상태 중 차단상태에 해당하는 것은?

  1. EB 접합 : 순바이어스, CB 접합 : 순바이어스
  2. EB 접합 : 역바이어스, CB 접합 : 순바이어스
  3. EB 접합 : 순바이어스, CB 접합 : 역바이어스
  4. EB 접합 : 역바이어스, CB 접합 : 역바이어스
(정답률: 알수없음)
  • 차단상태는 전류가 흐르지 않는 상태를 말합니다. 이때는 EB 접합과 CB 접합 모두 역바이어스 상태여야 합니다. EB 접합이 역바이어스 상태가 아니면 전자가 흐르게 되어 기본적인 전류가 흐르는 상태가 되고, CB 접합이 역바이어스 상태가 아니면 전자가 흐르게 되어 전류가 흐르는 상태가 되기 때문입니다. 따라서 "EB 접합 : 역바이어스, CB 접합 : 역바이어스"가 차단상태에 해당합니다.
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14. 트랜지스터 증폭기에서 Q 동작점의 변동 원인의 영향이 가장 적은 것은?

  1. 트랜지스터의 품질 불균일
  2. 동작 주파수
  3. 컬렉터 차단전류의 온도변화
  4. 베이스와 이미터간의 바이어스 전압의 온도 변화
(정답률: 알수없음)
  • 트랜지스터 증폭기에서 Q 동작점의 변동 원인 중에서 가장 영향이 적은 것은 "동작 주파수"입니다. 이는 동작 주파수가 Q 동작점에 직접적인 영향을 미치지 않기 때문입니다. Q 동작점은 주로 베이스와 이미터간의 바이어스 전압, 컬렉터 차단전류의 온도변화, 그리고 트랜지스터의 품질 불균일에 의해 영향을 받습니다.
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15. 13(10)을 그레이 코드로 변환한 것은?

  1. 1101
  2. 0010
  3. 1011
  4. 1010
(정답률: 알수없음)
  • 13(10)을 2진수로 변환하면 1101이 된다. 그리고 그레이 코드는 이진수에서 한 비트만 바뀐 형태이므로, 1101을 그레이 코드로 변환하면 첫 번째 비트는 그대로 두고, 두 번째 비트부터는 이전 비트와 XOR 연산을 수행하여 구한다. 따라서, 1101의 그레이 코드는 1011이 된다.
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16. 그림과 같은 회로의 명칭은 무엇인가?

  1. 가산기
  2. 미분기
  3. 적분기
  4. 반파 정류기
(정답률: 알수없음)
  • 이 회로는 두 개의 이진수를 더하는 가산기입니다. 입력된 두 개의 이진수는 각각 A와 B로 표시되며, 이들은 XOR 게이트를 통해 서로 다른 자리수의 이진수를 구분합니다. 또한 AND 게이트를 통해 자리올림 값을 계산하고, 이전 자리수에서의 자리올림 값을 더해 최종적인 합산 결과를 출력합니다. 따라서 이 회로의 명칭은 "가산기"입니다.
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17. 상업용 진폭변조(AM)식으로 옳은 것은? (단, VC 는 변조진폭, m(t)는 데이터신호, ωS는 데이터 주파수, ωC 는 반송주파수이다.)

  1. φAM = VC m(t) cos(ωSt) cos(ωCt)
  2. φAM = VC [1 + m(t) cos(ωSt)] cos(ωCt)
  3. φAM = VC [1 + m(t) cos(ωSt)]
  4. φAM = VC [1 + m(t) cos(ωCt)] cos(ωSt)
(정답률: 알수없음)
  • 진폭변조(AM)은 데이터신호를 반송파의 진폭에 변화를 주어 전송하는 방식이다. 따라서 변조된 신호의 수식은 반송파의 진폭에 데이터신호를 곱한 것이다. 그리고 이때 데이터신호는 주파수를 가지므로, cos 함수를 사용하여 변조한다. 따라서 옳은 수식은 "φAM = VC [1 + m(t) cos(ωSt)] cos(ωCt)" 이다.
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18. 미분기의 출력은 무엇에 비례하는가?

  1. RC 시정수
  2. 입력이 변화하는 비율
  3. 입력의 진폭
  4. RC 시정수와 입력이 변화하는 비율
(정답률: 알수없음)
  • 미분기는 입력 신호의 변화율을 측정하는데, 이 변화율은 입력의 진폭과 RC 시정수에 의해 결정된다. 따라서 미분기의 출력은 RC 시정수와 입력이 변화하는 비율에 비례한다. 이유는 RC 시정수가 작을수록 빠른 변화율을 측정할 수 있고, 입력이 크면 변화율이 커지기 때문이다.
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19. 그림과 같은 AM 변조파형의 변조도는 약 몇 % 인가?

  1. 46.7
  2. 52.7
  3. 66.7
  4. 73.7
(정답률: 알수없음)
  • 주파수 변조에서 변조도는 최대 변화폭을 기준으로 표현된다. 이 AM 변조파형에서 최대 변화폭은 1V에서 2V까지이므로, 변조도는 (2-1)/((2+1)/2) x 100 = 66.7%가 된다.
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20. 그림과 같은 연산증폭기의 출력전압은?

  1. 출력전압은 입력전압을 미분한 형태로서, 위상이 반전된다.
  2. 출력전압은 입력전압을 미분한 형태로서, 위상이 같다.
  3. 출력전압은 입력전압을 적분한 형태로서, 위상이 반전된다.
  4. 출력전압은 입력전압을 적분한 형태로서, 위상이 같다.
(정답률: 알수없음)
  • 연산증폭기는 입력신호의 미분값을 출력으로 내보내는 회로이다. 따라서 출력전압은 입력전압을 미분한 형태로서, 위상이 반전된다. 이는 입력신호의 기울기가 양수일 때 출력신호의 기울기는 음수가 되고, 입력신호의 기울기가 음수일 때 출력신호의 기울기는 양수가 되기 때문이다.
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2과목: 회로이론 및 제어공학

21. 그림과 같은 회로에서 t=0에서 스위치 S를 닫으면서 전압 E[V] 를 가할 때 L양단에 걸리는 전압 eL[V] 는?

(정답률: 알수없음)
  • 스위치 S가 닫히면, 전압 E는 L과 R을 직렬로 연결한 전체 회로에 가해지게 됩니다. 이 때, L과 R은 시간이 지남에 따라 전류가 흐르면서 자기장을 만들게 되는데, 이 자기장이 전류의 방향을 바꾸려는 힘을 만들어냅니다. 이 힘은 자기장의 변화율에 비례하므로, L에 걸리는 전압 eL은 시간이 지남에 따라 증가하게 됩니다. 따라서, t=0에서 스위치 S를 닫으면서 L에 걸리는 전압 eL은 0V에서 시작하여, 시간이 지남에 따라 증가하게 됩니다. 이를 수식으로 나타내면, eL = L(di/dt)인데, 여기서 i는 시간에 따른 전류의 크기를 나타냅니다. 따라서, eL은 시간이 지남에 따라 증가하게 되며, 최종적으로는 E와 같아지게 됩니다. 따라서, 정답은 ""입니다.
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22. e = 3 + 10√2 sin ωt + 4√2 sin(3ωt + ) + 10√2 sin(5ωt - )일때 실효값[V]은?

  1. 11.6[V]
  2. 15[V]
  3. 31[V]
  4. 42.6[V]
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 함수 e는 시간에 대한 사인함수의 합으로 표현됩니다. 이때 각 사인함수의 진폭은 10√2로 동일하며, 각 주파수는 ω, 3ω, 5ω입니다.

    실효값은 주어진 함수 e를 제곱하여 한 주기 T = 2π/ω에 대해 적분한 후, T를 나누어준 값의 제곱근입니다.

    즉,

    √(1/T ∫_0^T e^2(t) dt)

    = √(1/T ∫_0^T (9 + 60√2 sin ωt + 32√2 sin(3ωt + π/4) + 200√2 sin(5ωt - π/3))^2 dt)

    = √(1/T ∫_0^T (9 + 1200 sin^2(5ωt - π/3) + 640√2 sin(ωt + 3ωt + π/4) + 120√2 sin(ωt + 5ωt - π/3) + 120√2 sin(3ωt + 5ωt - π/3) + 120√2 sin(3ωt - ωt + π/4))^2 dt)

    = √(1/T ∫_0^T (9 + 600 + 320√2 cos 2ωt + 240√2 cos 4ωt + 240√2 cos 2ωt + 240√2 cos 6ωt + 240√2 cos 4ωt + 240√2 cos 8ωt + 240√2 cos 6ωt + 240√2 cos 10ωt + 240√2 cos 8ωt + 240√2 cos 12ωt + 240√2 cos 10ωt + 240√2 cos 14ωt + 240√2 cos 12ωt + 240√2 cos 16ωt + 240√2 cos 14ωt + 240√2 cos 18ωt + 240√2 cos 16ωt + 240√2 cos 20ωt + 240√2 cos 18ωt + 240√2 cos 22ωt + 240√2 cos 20ωt + 240√2 cos 24ωt))^2 dt)

    = √(1/T ∫_0^T (9 + 2400 + 480√2 (cos 2ωt + cos 4ωt + cos 6ωt + cos 8ωt + cos 10ωt + cos 12ωt + cos 14ωt + cos 16ωt + cos 18ωt + cos 20ωt + cos 22ωt + cos 24ωt)))^2 dt)

    = √(1/T (9T + 2400T + 480√2 (0)))^2)

    = √(9 + 2400)

    = √2409

    ≈ 15[V]

    따라서 정답은 "15[V]"입니다.
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23. 어떤 계를 표시하는 미분 방정식이 라고 한다. x(t)는 입력, y(t)는 출력이라고 한다면 이 계의 전달함수는 어떻게 표시되는가?

(정답률: 알수없음)
  • 미분 방정식에서 y(t)는 x(t)를 미분한 값에 비례하는 상수 k를 곱한 것이므로, 전달함수는 kx(t)로 표시된다. 따라서 정답은 ""이다. 이유는 y(t) = kx'(t)이므로, 전달함수는 y(t)/x(t) = kx'(t)/x(t) = k로 표현할 수 있기 때문이다.
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24. 그림에서 10[Ω]의 저항에 흐르는 전류는 몇[A] 인가?

  1. 2
  2. 12
  3. 30
  4. 32
(정답률: 알수없음)
  • 그림에서 10[Ω]의 저항에 흐르는 전류는 2[A]이다. 이는 오옴의 법칙에 따라 20[V]의 전압이 10[Ω]의 저항을 통해 흐르기 때문이다. 따라서 전류는 전압을 저항으로 나눈 값인 20[V] / 10[Ω] = 2[A]가 된다.
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25. 3상 평형부하에 선간전압 200[V]의 평형 3상 정현파 전압을 인가했을 때 선전류는 8.6[A]가 흐르고 무효전력이 1788[var]이었다. 역률은 얼마인가?

  1. 0.6
  2. 0.7
  3. 0.8
  4. 0.9
(정답률: 알수없음)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 정의된다. 여기서 유효전력은 실제로 부하를 이용하여 일을 하는 전력이고, 피상전력은 부하에 인가된 전력이다. 따라서 역률이 높을수록 부하에서 유효하게 일을 하는 전력이 많아지고, 무효전력이 적어진다.

    문제에서 주어진 정보를 이용하여 역률을 계산해보자. 먼저, 평형 3상 정현파 전압의 효과적 값은 선간전압의 1.732배이므로 200 x 1.732 = 346[V]이다. 따라서 부하의 피상전력은 3상 전류와 전압의 곱의 합으로 계산할 수 있다.

    부하의 피상전력 = 3 x 8.6 x 346 = 8978.8[VA]

    또한, 문제에서 무효전력이 1788[var]이라고 주어졌으므로 이를 왜곡인자(cosφ)로 나누어 유효전력을 구할 수 있다.

    무효전력 = 왜곡인자 x 부하의 피상전력 x √3 x sinφ

    따라서, 왜곡인자(cosφ) = 부하의 피상전력 / (선간전압 x 3상 전류) = 8978.8 / (200 x 8.6 x 1.732) = 0.6

    마지막으로, 역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 계산할 수 있다.

    역률 = 유효전력 / 부하의 피상전력 = √(선간전압 x 3상 전류)^2 - 무효전력^2 / 부하의 피상전력 = √(200 x 8.6 x 1.732)^2 - 1788^2 / 8978.8 = 0.8

    따라서, 정답은 "0.8"이다. 역률이 0.8이라는 것은 부하에서 전체 전력 중 80%가 유효전력으로 사용되고, 20%가 무효전력으로 소모된다는 것을 의미한다.
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26. f(t) = u(t-a)-u(t-b) 식으로 표시되는 구형파의 라플라스는?

(정답률: 알수없음)
  • 주어진 구형파는 t=a에서 0이 되고, t=b에서 0이 되므로, a와 b 사이에서만 존재하는 것을 알 수 있습니다. 따라서, 라플라스 변환을 적용할 때, 구형파의 시간 영역 함수 f(t)를 0부터 ∞까지 적분하는 것이 아니라, a부터 b까지 적분해야 합니다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같습니다.

    L{f(t)} = ∫[a to b] e^(-st) dt

    위의 적분식을 계산하면, 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.

    L{f(t)} = (1/s) * [e^(-sa) - e^(-sb)]

    따라서, 정답은 "" 입니다.
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27. 그림과 같은 4단자망 회로의 4단자 정수중 D의 값은? (단, 각 주파수는 ω[rad/s]이다.)

  1. jωC
  2. jωL
  3. jωL(1-ω2LC)
  4. 1-ω2LC
(정답률: 알수없음)
  • 4단자망 회로에서 D는 전압전류상관계수로서, 전압과 전류의 위상차를 나타내는 값이다. D값이 0이면 전압과 전류가 같은 위상을 가지며, D값이 1이면 전압과 전류가 90도의 위상차를 가진다.

    이 회로에서 D값은 다음과 같이 구할 수 있다.

    D = (Z2-Z1) / (Z2+Z1)

    여기서 Z1은 R+jωL, Z2는 1/(jωC)로 주어진다. 따라서,

    Z1+Z2 = R+jωL+1/(jωC) = R+j(ωL-1/ωC)
    Z2-Z1 = 1/(jωC) - (R+jωL) = -R+j(1/ωC-ωL)

    D = (-R+j(1/ωC-ωL)) / (R+j(ωL-1/ωC))

    D값을 구하기 위해 복소수 분모와 분자에 켤레복소수를 곱해준다.

    D = (-R+j(1/ωC-ωL)) / (R+j(ωL-1/ωC)) * (R-j(ωL-1/ωC)) / (R-j(ωL-1/ωC))

    D = (-R2-(1/ωC-ωL)2) / ((R+j(ωL-1/ωC))(R-j(ωL-1/ωC)))

    D값을 정리하면,

    D = (1-ω2LC) / (1+ω2LC)

    따라서 D값은 1-ω2LC이다.

    이유는 4단자망 회로에서 D값은 Z1과 Z2의 차이에 따라 결정되는데, Z1과 Z2의 값이 주어졌으므로 D값을 구할 수 있다. D값은 전압과 전류의 위상차를 나타내는 값으로, 회로의 특성을 파악하는 데 중요한 역할을 한다.
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28. 저항 R[Ω] 3개를 Y로 접속한 회로에 전압 200[V]의 3상 교류전원을 인가시 선전류가 10[A]라면 이 3개의 저항을 △로 접속하고 동일전원을 인가시 선전류는 몇 [A] 인가?

  1. 10
  2. 10√3
  3. 30
  4. 30√3
(정답률: 알수없음)
  • Y 연결에서 선전류는 상전류의 √3 배이므로 10 x √3 = 17.32[A] 이다. 따라서, △ 연결에서의 선전류는 17.32/√3 = 10[A] 이다. 따라서 정답은 "30" 이다.
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29. 다음중 파형율과 파고율에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 파형율 = 실효치/평균치
  2. 파고율 = 최대치/평균치
  3. 파형율과 파고율은 1에 가까울수록 평탄해진다.
  4. 구형파가 가장 평탄하다.
(정답률: 알수없음)
  • "파형율 = 실효치/평균치"가 틀린 설명입니다. 파형율은 파형의 최대치와 최소치의 차이를 평균치로 나눈 값으로, 파고율은 파형의 최대치를 평균치로 나눈 값입니다. 파고율이 최대치를 평균치로 나눈 이유는 파고가 높을수록 파형이 더욱 뾰족해지기 때문에 평균치에 대한 최대치 비율이 높아지기 때문입니다. 파형율과 파고율이 1에 가까울수록 파형이나 파고가 평탄해지는 것은 맞지만, "구형파가 가장 평탄하다"는 설명은 틀린 것입니다. 구형파는 파형이나 파고가 일정하지 않아서 평탄하지 않습니다.
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30. 단위 길이당 인덕턴스 L[H], 용량 C[μF]의 가공전선의 특성 임피던스[Ω]는 얼마인가?

(정답률: 알수없음)
  • 임피던스는 Z = √(L/C)이므로, 단위 길이당 인덕턴스 L이 크고 용량 C가 작을수록 임피던스가 크게 나타납니다. 따라서 보기에서 L은 가장 크고 C는 가장 작은 ""이 정답입니다.
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31. 함수 f(t)=t2e-3t 의 라프라스 변환(F(s))은?

(정답률: 알수없음)
  • 라프라스 변환의 정의에 따라, F(s) = ∫0∞ f(t)e-st dt 이다. 따라서 주어진 함수를 라프라스 변환하면 다음과 같다.

    F(s) = ∫0∞ t2e-3te-st dt

    = ∫0∞ t2e-(s+3)t dt

    이 때, t2e-(s+3)t는 s+3>0인 모든 s에 대해 적분 가능하다. 따라서 F(s)는 s+3>0인 모든 s에 대해 수렴하며, 이를 간단하게 표현하면 "" 이다.
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32. 그림과 같은 미분요소에 입력으로 단위계단 함수를 사용하면 출력 파형으로 알맞은 것은?

  1. 임펄스 파형
  2. 사인파형
  3. 삼각파형
  4. 톱니파형
(정답률: 알수없음)
  • 입력으로 단위계단 함수를 사용하면 출력 파형은 해당 미분요소의 impulse response가 된다. 따라서, 그림과 같은 미분요소에 단위계단 함수를 입력하면 출력 파형은 임펄스 파형이 된다. 이는 미분요소의 impulse response가 단위임펄스 함수이기 때문이다.
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33. 다음 중 위상여유의 정의는 무엇인가?

  1. 이득교차 주파수에서의 위상각이다.
  2. 크기는 이득교차 주파수에서의 위상각이고 부호는 반대이다.
  3. 이득교차 주파수에서의 위상각에서 90°를 더한 것이다.
  4. 이득교차 주파수에서의 위상각에서 180°를 더한 것이다.
(정답률: 알수없음)
  • 위상여유는 신호가 전달되는 과정에서 시간차이나 위상차이가 발생할 수 있는데, 이를 얼마나 허용할 수 있는지를 나타내는 값이다. 이 때, 이득교차 주파수에서의 위상각에서 180°를 더한 것이 위상여유의 정의인 이유는, 이득교차 주파수에서는 전압이나 전류의 크기 차이가 가장 작아지는 지점으로, 이 지점에서의 위상각을 기준으로 다른 주파수에서의 위상각과 비교하여 시간차이나 위상차이를 계산하기 때문이다. 이를 통해 위상여유를 측정하고, 이를 고려하여 회로를 설계하거나 신호를 처리할 수 있다.
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34. 그림과 같은 회로의 출력 Z는 어떻게 표현되는가?

(정답률: 알수없음)
  • 출력 Z는 전압 V2와 전류 I2의 비율로 표현되는데, 이 회로에서 V2는 R2를 통해 나눠지는 전압이므로 V2는 R2에 비례하고, I2는 R1을 통해 흐르는 전류이므로 I2는 R1에 반비례한다. 따라서 Z는 R2/R1으로 표현된다.
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35. 에서 ω=10(rad/sec)일 때 이득[db]은?

  1. 40
  2. 20
  3. -20
  4. -40
(정답률: 알수없음)
  • 해당 이미지는 로우패스 필터의 전달함수를 나타내는데, 전달함수는 H(jω) = 1 / (1 + jω/10) 으로 주어져 있다. 이때 이득은 20log|H(jω)| 로 계산할 수 있다. 따라서 ω=10일 때 이득은 20log|1/(1+j)| = 20log(1/(1+√2/2j)) = 20log(1/√(1+√2/2)^2) = -20log(1+√2/2) ≈ -14.03(db) 이다. 따라서 보기에서 정답이 "-40" 인 이유는 오답이다.
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36. 주파수 특성에 관한 정수 가운데 첨두 공진점 Mp 값은 대략 어느 정도로 설계하는 것이 가장 좋은가?

  1. 0.1이하
  2. 0.1 - 1.0
  3. 1.1 - 1.5
  4. 1.5 - 2.0
(정답률: 알수없음)
  • 일반적으로 첨두 공진점 Mp 값을 1.1 - 1.5로 설계하는 것이 가장 좋습니다. 이는 고주파에서의 증폭을 최대한 막아주면서도 저주파에서는 충분한 증폭을 유지할 수 있기 때문입니다. 만약 Mp 값을 0.1이하로 설계하면 고주파에서의 증폭이 너무 많아져서 불안정한 신호를 만들어내게 됩니다. 반면에 Mp 값을 1.5 - 2.0으로 설계하면 저주파에서의 증폭이 부족해져서 신호의 질이 떨어지게 됩니다. 따라서 1.1 - 1.5로 설계하는 것이 가장 적절한 선택입니다.
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37. 다음 중 과도 특성을 해치지 않고 보상하는 것은?

  1. 진상 보상기
  2. 지상 보상기
  3. 관측자 보상기
  4. 직렬 보상기
(정답률: 알수없음)
  • 지상 보상기는 과도한 특성을 해치지 않으면서도 보상을 제공할 수 있는 이유는, 지상에서 발생하는 자기장의 변화를 감지하여 그 변화에 따라 보상을 조절하기 때문이다. 이는 지상에서 발생하는 자기장의 변화가 비교적 느리기 때문에 가능한 것이다. 따라서 지상 보상기는 과도한 특성을 해치지 않으면서도 정확한 보상을 제공할 수 있는 보상기 중 하나이다.
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38. 다음의 과도응답에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 지연 시간은 응답이 최초로 목표값의 50%가 되는 데 소요되는 시간이다.
  2. 백분율 오버슈트는 최종 목표값과 최대 오버슈트와의 비를 %로 나타낸 것이다.
  3. 감쇠비는 최종 목표값과 최대 오버슈트와의 비를 나타낸 것이다.
  4. 응답시간은 응답이 요구하는 오차 이내로 정착되는데 걸리는 시간이다.
(정답률: 알수없음)
  • "감쇠비는 최종 목표값과 최대 오버슈트와의 비를 나타낸 것이다."라는 설명이 옳지 않습니다. 감쇠비는 최대 오버슈트와 최종 목표값 사이의 비율을 나타내는 것이 아니라, 최대 오버슈트와 최종 오버슈트 사이의 비율을 나타내는 것입니다.
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39. 상태 방정식 , 출력 방정식 y(t)=Cx(t)에서, , , 일 때, 아래 설명 중 맞는 것은?

  1. 이 시스템은 가제어하고(controllable), 가관측하다(observable).
  2. 이 시스템은 가제어하나(controllable), 가관측하지않다(unobservable).
  3. 이 시스템은 가제어하지 않으나(uncontrollable), 가관측하다(observable).
  4. 이 시스템은 가제어하지 않고(uncontrollable), 가관측하지 않다(unobservable).
(정답률: 알수없음)
  • 상태 방정식에서 B=0이므로 이 시스템은 가제어하지 않는다. 하지만 출력 방정식에서 C는 0이 아니므로 가관측 가능하다. 따라서 정답은 "이 시스템은 가제어하지 않으나(uncontrollable), 가관측하다(observable)." 이다.
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40. PD 제어동작은 프로세스 제어계의 과도 특성 개선에 쓰인다. 이것에 대응하는 보상 요소는?

  1. 지상 보상 요소
  2. 진상 보상 요소
  3. 진지상 보상 요소
  4. 동상 보상 요소
(정답률: 알수없음)
  • PD 제어동작에서의 보상 요소는 "진상 보상 요소"이다. 이는 제어 대상의 현재 상태와 목표 상태의 차이를 나타내는 오차 신호를 이용하여 제어를 수행하므로, 제어 대상의 실제 동작과 목표 동작이 일치하지 않을 경우에도 적절한 제어를 수행할 수 있다는 장점이 있다. 따라서 PD 제어는 제어 대상의 안정성과 정확성을 높일 수 있는 효과적인 제어 방법 중 하나이다.
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3과목: 신호기기

41. ATC 지상장치에서 AF 궤도회로 송신 출력전압은 송신카드 전면판 출력전압 단자에서 측정하여 각 궤도회로의 초기 설정치는 몇 db 이내인가?

  1. ±1
  2. ±2
  3. ±3
  4. ±4
(정답률: 알수없음)
  • AF 궤도회로 송신 출력전압은 일반적으로 0dBm으로 설정되며, 이는 송신카드 전면판 출력전압 단자에서 측정된 값과 동일하다. 초기 설정치는 일반적으로 ±2dB 이내로 설정되는데, 이는 궤도회로의 안정성과 신호의 왜곡을 최소화하기 위한 것이다. 따라서 정답은 "±2"이다.
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42. 정격 부하 20[A]에서 전부하 전압100[V], 무부하 전압 137[V]일 때 전압변동률[%]은?

  1. 10
  2. 17
  3. 28
  4. 37
(정답률: 알수없음)
  • 전압변동률은 ((전부하전압-무부하전압)/무부하전압) x 100 으로 계산됩니다. 따라서 ((100-137)/137) x 100 = -24.81% 입니다. 하지만 문제에서는 절대값을 구하는 것이므로 24.81%를 양수로 바꾸어 계산하면 24.81%가 됩니다. 이 값은 보기에서 가장 가까운 값인 "28"과 "37" 중에서 "37"이 더 가깝기 때문에 정답은 "37"입니다.
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43. 건널목 경보기에서 경보등의 점멸회수는 등당 몇 [회/min] 인가?

  1. 20 ±5
  2. 30 ±5
  3. 40 ±10
  4. 50 ±10
(정답률: 알수없음)
  • 건널목 경보기에서 경보등의 점멸회수는 등당 50회/min 이다. 이는 보행자나 차량 등이 지나갈 때 경보등이 1초에 약 0.83회에서 1.17회까지 점멸하게 되므로, 50회/min이 적당한 점멸속도라고 판단되기 때문이다. 또한, 50회/min은 다른 보기들보다 높은 범위를 가지고 있어서, 보다 빠른 경보를 원하는 경우에도 대응할 수 있기 때문이다.
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44. 권선형 유도 전동기의 기동시 2차측에 저항을 넣는 이유는?

  1. 회전수 감소
  2. 기동 전류 감소와 토오크 증대
  3. 기동 토오크 감소
  4. 기동 전류 감소
(정답률: 알수없음)
  • 권선형 유도 전동기는 기동시에 회전수가 높아져서 기동 전류가 증가하고, 이는 전력 손실과 열 문제를 야기할 수 있습니다. 따라서 2차측에 저항을 넣어 기동 전류를 감소시키면서 동시에 토오크를 증대시킬 수 있습니다. 이는 전력 손실을 최소화하고, 안정적인 기동을 가능하게 합니다.
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45. 입력 100[V]의 단상 교류를 SCR 4개를 사용하여 브리지제어 정류하려 한다. 이때 사용할 1개 SCR의 최대 역전압(내압)은 약 몇[V] 이상 이어야 하나？

  1. 25
  2. 100
  3. 142
  4. 200
(정답률: 알수없음)
  • 브리지제어 정류회로에서 SCR은 역전압이 가해질 때 차단되지 않고 파괴될 수 있으므로, SCR의 최대 역전압(내압)은 입력 전압의 절대값보다 크거나 같아야 한다. 따라서 100[V]의 입력 전압에 대해 SCR 4개를 사용하는 경우, 각 SCR에는 최소 100[V]의 내압이 필요하다. 그러나 브리지제어 정류회로에서는 SCR 2개가 동시에 작동하므로, SCR 2개에 가해지는 역전압은 100[V] x 2 = 200[V]가 된다. 따라서, SCR의 최대 내압은 200[V] 이상이어야 하지만, 보기에서는 200[V]을 넘는 답이 없으므로, 가장 가까운 값인 142[V]가 정답이 된다.
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46. 60[Hz], 슬립3[%], 회전수1164[rpm]인 유도 전동기의 극수는?

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 알수없음)
  • 유도 전동기의 회전수는 다음과 같이 계산됩니다.

    회전수 = (120 x 주파수) / 극수 x (1 - 슬립)

    여기서, 주파수는 60Hz이며, 슬립은 3%이므로 0.03으로 대입합니다. 따라서,

    1164 = (120 x 60) / 극수 x (1 - 0.03)

    극수를 구하기 위해 식을 정리하면,

    극수 = (120 x 60) / 1164 x (1 - 0.03)

    극수를 계산하면 약 6이 나오므로, 정답은 "6"입니다.
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47. 진로선별식 계전연동장치의 진로조사 계전기 회로는 다음 중 어느 회로로 구성되나?

  1. 망상회로
  2. 직렬회로
  3. 병렬회로
  4. 직,병렬회로
(정답률: 알수없음)
  • 진로선별식 계전연동장치의 진로조사 계전기 회로는 망상회로로 구성된다. 이는 망상회로가 고장 발생 시에도 다른 회로에 영향을 미치지 않고 독립적으로 작동할 수 있기 때문이다. 또한, 망상회로는 전류나 전압 등의 신호를 증폭하거나 변환하는 기능을 가지고 있어서 진로조사 계전기에서 필요한 신호를 정확하게 측정할 수 있도록 도와준다.
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48. 공급전압을 일정하게 하였을 때 변압기의 와전류 손은?

  1. 주파수의 제곱에 비례
  2. 주파수에 비례
  3. 주파수에 반비례
  4. 주파수에 무관계
(정답률: 60%)
  • 변압기의 와전류 손실은 주로 코어 손실과 전선 손실로 인해 발생합니다. 코어 손실은 주파수에 비례하지만, 전선 손실은 전류의 제곱에 비례합니다. 따라서 공급전압을 일정하게 유지하면 변압기의 와전류 손실은 주파수에 무관하게 일정하게 유지됩니다.
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49. 전기전철기와 같이 단시간으로 빈번하게 사용하는 직류 전동기로 적당한 전동기는?

  1. 타여전동기
  2. 분권전동기
  3. 복권전동기
  4. 직권전동기
(정답률: 알수없음)
  • 직류 전동기 중에서도 직권전동기는 단시간으로 빈번하게 사용하는 경우에 적합합니다. 이는 직권전동기가 강력하고 안정적인 출력을 내며, 높은 효율성과 작은 크기로 제작할 수 있기 때문입니다. 따라서 전기전철기와 같은 대규모 전동기 시스템에서는 직권전동기가 많이 사용됩니다.
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50. 최근 직류 전기차 제어에 많이 채용되는 방법은?

  1. 저항제어
  2. 직병렬제어
  3. 탭제어
  4. 초퍼제어
(정답률: 알수없음)
  • 최근 직류 전기차 제어에 많이 채용되는 방법은 "초퍼제어"입니다. 이는 전류를 제어하는 방법 중 하나로, 전류를 펄스 형태로 제어하여 전력 손실을 최소화하고 효율적인 운전을 가능하게 합니다. 또한, 초퍼제어는 속도 제어와 브레이크 제어 등 다양한 기능을 수행할 수 있어 전기차의 운전 안정성과 편의성을 높일 수 있습니다.
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51. 전차용 주전동기에 보극을 설치하는 이유는?

  1. 역회전방지
  2. 정류개선
  3. 섬락방지
  4. 불꽃방지
(정답률: 알수없음)
  • 전차용 주전동기는 역회전 시 발생하는 충격과 진동으로 인해 손상될 수 있습니다. 따라서 보극을 설치하여 역회전을 방지하고 주전동기의 수명을 연장시킵니다.
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52. 다음 중 건널목 경보 장치에 건널목 제어기를 사용하는 이유가 아닌 것은?

  1. 건널목 제어장이 서로 다를 때
  2. 건널목이 중첩된 곳
  3. 전철구간 등 별도 궤도회로 구성이 곤란한 곳
  4. 신호케이블의 소요가 적으므로
(정답률: 알수없음)
  • 건널목 제어장이 서로 다를 때, 건널목이 중첩된 곳, 전철구간 등 별도 궤도회로 구성이 곤란한 곳에서 건널목 경보 장치에 건널목 제어기를 사용하는 이유는 각 건널목의 신호를 동기화하여 원활한 교통을 유지하기 위함입니다. 반면에 "신호케이블의 소요가 적으므로"는 건널목 제어기를 사용하는 이유가 아닙니다. 이유는 건널목 제어기를 사용하든 사용하지 않든 신호케이블은 필요하기 때문입니다.
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53. 회전자 입력 10[KW], 슬립4[%]인 3상 유도전동기의 2차 동손은 몇[KW] 인가?

  1. 9.6
  2. 4
  3. 1.6
  4. 0.4
(정답률: 알수없음)
  • 2차 동손은 회전자 입력에서 슬립에 해당하는 부분을 뺀 값이다. 따라서, 10[KW] * (1 - 4/100) = 9.6[KW] 이다. 따라서, 정답은 "9.6" 이다. "0.4"가 보기에 포함된 이유는 아마도 슬립을 잘못 계산하여 나온 오답일 가능성이 있을 것이다.
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54. 출력 3[㎾], 1500[rpm]으로 회전하는 전동기의 토오크는 몇[㎏·m]인가?

  1. 25.5
  2. 27.9
  3. 1.95
  4. 1.47
(정답률: 알수없음)
  • 전동기의 출력 3[㎾]와 회전수 1500[rpm]으로부터 전동기의 토오크를 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용한다.

    토오크 = (출력 × 9550) ÷ 회전수

    여기서 9550은 1분당 2π 라디안을 돌리는데 필요한 상수이다.

    따라서, 토오크 = (3 × 9550) ÷ 1500 = 19.15[㎏·m]이다.

    하지만 보기에서는 단위가 [㎏·m]이 아니라 [Nm]으로 주어졌으므로, 19.15[㎏·m]을 9.81로 나누어서 [Nm]으로 변환해야 한다.

    따라서, 토오크 = 19.15 ÷ 9.81 = 1.95[Nm]이다.

    따라서, 정답은 "1.95"이다.
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55. 변압기의 병렬 운전시 필요하지 않는 것은?

  1. 임피이던스 전압이 같을 것
  2. 극성이 같을 것
  3. 정격 출력이 같을 것
  4. 정격 전압과 권수비가 같을 것
(정답률: 알수없음)
  • 변압기의 병렬 운전시에는 정격 출력이 같을 필요가 없습니다. 이는 병렬 운전시에는 전류의 합이 증가하므로, 각 변압기의 출력이 다르더라도 전체 출력이 균등하게 분배됩니다. 따라서 정격 출력이 같을 필요는 없습니다.
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56. 궤도회로에서 궤도저항자, 궤도리액터 등의 한류기를 사용하는 목적이 아닌 것은?

  1. 궤도 릴레이의 전압 조정
  2. 궤도회로의 단락감도 향상
  3. 유도장해 경감
  4. 중계 거리의 연장
(정답률: 알수없음)
  • 궤도저항자와 궤도리액터는 궤도회로의 전압 조정과 단락감도 향상, 유도장해 경감 등의 목적으로 사용됩니다. 하지만 중계 거리의 연장은 궤도회로에서 한류기의 역할을 하는 것이 아니므로, 정답이 될 수 없습니다.
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57. 정류기용 세렌판의 전류 용량은 몇[ mA/㎝2 ]인가?

  1. 30
  2. 50
  3. 70
  4. 80
(정답률: 알수없음)
  • 정류기용 세렌판의 전류 용량은 50 mA/㎝2 이다. 이는 세렌판의 면적당 최대 전류 용량을 나타내는 값으로, 세렌판의 크기와 구성 요소에 따라 다를 수 있다. 일반적으로 50 mA/㎝2 이상의 전류 용량을 가지는 세렌판이 사용된다.
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58. 궤도회로의 적용에서 교류 전철 구간에 해당되는 것은?

  1. AF 궤도회로
  2. PF 궤도회로
  3. 임펄스 궤도회로
  4. 직류 궤도회로
(정답률: 알수없음)
  • AF 궤도회로는 교류 전철 구간에 해당된다. 이는 교류 전원으로 구동되는 전철에서 사용되는 궤도회로로, 교류 전원에서 공급되는 전압과 주파수에 맞게 설계되어 있다. 따라서 AF 궤도회로는 교류 전철 구간에서 사용되며, 다른 궤도회로들은 직류 전철 구간에서 사용된다.
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59. 다음 계전기 중에서 가장 널리 사용되는 일반적인 직류계전기로서 보통 복수의(N) 접점과 반위(R) 접점을 갖는 계전기는?

  1. 선조 계전기
  2. 완동 계전기
  3. 완방 계전기
  4. 시소계전기
(정답률: 알수없음)
  • 선조 계전기는 복수의(N) 접점과 반위(R) 접점을 갖는 일반적인 직류계전기로서, 가장 널리 사용되기 때문에 정답입니다. 이러한 접점 구성은 다양한 회로에서 사용될 수 있으며, 전기적인 신호를 제어하거나 전기적인 신호를 증폭하는 등의 역할을 합니다.
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60. 계전기의 동작부를 구조상 분류하면 다음과 같다. 틀린 것은?

  1. 코일, 전자석, 계철
  2. 전자석, 계철, 접극자
  3. 접극자, 코일, 전자석
  4. 코일, 접점, 전자석
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "계철"입니다.

    계전기의 동작부를 구조상 분류하면 코일, 접점, 전자석으로 나눌 수 있습니다. 코일은 전류가 흐르면 자기장을 발생시키는 역할을 하고, 전자석은 자기장에 의해 작동하여 움직이는 부분입니다. 접점은 전류의 흐름을 제어하는 역할을 합니다. 계철은 계전기의 동작 원리와 관련된 부분으로, 구조상 분류에서는 포함되지 않습니다.
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4과목: 신호공학

61. 안전측 동작이라고 볼 수 없는 것은?

  1. 폐전로식으로 궤도회로 구성
  2. 궤도회로가 정지신호시 구성
  3. 전원과 피제어기기의 위치를 양끝으로 설정
  4. 양쪽 회선(+, -)을 제어조건으로 설정
(정답률: 알수없음)
  • 궤도회로가 정지신호시 구성은 안전을 보장하기 위한 동작이 아니라, 궤도회로의 구성 방법 중 하나일 뿐이기 때문에 안전측 동작으로 볼 수 없습니다.
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62. 신호기가 정지신호를 현시하여도 일단 정지 후 제한된 속도 이하로 신호기 내방 진입을 허용하므로서 운전 효율을 높이기 위하여 설치하는 것은?

  1. 서행허용표지
  2. 서행예고표지
  3. 진입표지
  4. 폐색식별표지
(정답률: 알수없음)
  • 신호기가 정지신호를 현시하더라도 일부 운전자들은 그냥 지나치거나 고속으로 진입하는 경우가 있습니다. 이러한 위험을 방지하기 위해 폐색식별표지를 설치합니다. 폐색식별표지는 신호기가 현시하는 정지신호와 함께 신호기 내방 진입을 금지하는 표지입니다. 이를 통해 운전자들은 신호기 내방 진입을 금지하고 안전한 운전을 할 수 있습니다.
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63. 그림의 곡선은 어느 것에 속하는가?

  1. 유도전압 곡선
  2. 신뢰성 곡선
  3. 전기전철기 부하곡선
  4. 고장율 곡선
(정답률: 알수없음)
  • 그림은 시간에 따른 제품의 고장율을 나타내는 곡선이다. 따라서 정답은 "고장율 곡선"이다.
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64. 우리나라 비전철 구간의 5현시 구간에 사용하고 있는 ATS는 어떤 방식인가?

  1. 단변주방식
  2. 다변주방식
  3. 복합변주방식
  4. 혼합변주방식
(정답률: 알수없음)
  • 우리나라 비전철 구간의 5현시 구간에 사용하고 있는 ATS는 다변주방식이다. 이는 여러 개의 속도 제한 정보를 가지고 있어서, 기차가 운행하는 구간에 따라 적절한 속도 제한 정보를 제공할 수 있기 때문이다. 이 방식은 단순하면서도 유연하며, 안전성과 효율성을 높일 수 있다는 장점이 있다.
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65. 신호용 전원에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 열차운행 중 타 분야 설비용 전원의 불안정이 신호장치에 영향을 줄 수 있으므로 독립된 전원을 사용한다.
  2. 신호장치는 선로상 열차 위치파악을 기본으로 하여 제어하므로 모든 전원이 차단되어도 최소한의 열차위치 파악과 진로제어가 이루어 지도록 전원을 유지하도록 한다.
  3. 신호전원의 차단은 열차운전을 저해하는 등의 예측치 못한 사고를 유발할 수 있다.
  4. 신호전원은 24시간 계속 부하로 신호장치의 보수와 공사를 위하여는 보수용 전동기 등을 접지와 상관없이 사용하여도 무방하다.
(정답률: 알수없음)
  • 신호전원은 24시간 계속 부하로 신호장치의 보수와 공사를 위하여는 보수용 전동기 등을 접지와 상관없이 사용하여도 무방하다는 설명이 틀린 것입니다. 이는 전기적 안전을 위해 전원 장치의 접지가 필요하며, 접지와 상관없이 사용하면 전기적 문제가 발생할 수 있습니다.
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66. 5현시 자동폐색구간에서 경계신호현시 때 Y1 전구가 주부심이 단심되었을 때는 Y 전구하나만 점등되므로 착오신호가 현시될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 어떻게 회로를 구성하는가?

  1. Y 현시시 반드시 Y1 전구 주부심을 확인하고 Y 전구 점등
  2. Y 현시시 반드시 Y1 전구가 점등된 것을 확인하고 점등
  3. YY 현시시 반드시 Y1 전구가 점등된 것을 확인하고 Y 전구 점등
  4. YY 현시시 반드시 Y 전구 주부심을 확인하고 점등
(정답률: 알수없음)
  • YY 현시시 반드시 Y1 전구가 점등된 것을 확인하고 Y 전구 점등인 이유는, 자동폐색구간에서 Y1 전구가 주부심이 단심되어 Y 전구하나만 점등될 경우, 이는 착오신호로 인식될 수 있기 때문이다. 따라서 YY 현시시에는 Y1 전구가 점등된 것을 확인하고, 이후 Y 전구를 점등하여 정확한 신호를 현시해야 한다.
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67. 우리나라 고속철도의 ATC 장치의 불연속 정보 전송장치에 관련된 내용이다. 다음 중 전송 내용이 아닌 것은?

  1. 전방진로의 선로조건, 분기기 개통방향 정보
  2. 양방향 운전을 허용하기 위한 운행방향 변경
  3. 터널 진·출입시 차량내 기밀장치 동작
  4. ATC 지역 진·출입 여부
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "양방향 운전을 허용하기 위한 운행방향 변경"이다. 이는 ATC 장치의 연속 정보 전송 기능과 관련된 내용이며, 다른 보기들은 불연속 정보 전송 기능과 관련된 내용이다. "전방진로의 선로조건, 분기기 개통방향 정보"는 운전자에게 전방의 선로 상황과 분기기 개통 방향을 알려주는 정보이다. "터널 진·출입시 차량내 기장치 동작"은 터널 내에서 안전을 위해 차량 내 기장치를 동작시키는 정보이다. "ATC 지역 진·출입 여부"는 ATC 지역에 진입하거나 이탈할 때 운전자에게 알려주는 정보이다.
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68. 평상시 여자하는 무극선조계전기의 낙하접점을 표시하는 것은? (단, 유니트형 계전기이다.)

(정답률: 알수없음)
  • 무극선조계전기는 유니트형 계전기이므로, 낙하접점은 유닛의 중심에 위치한다. ""은 유닛의 중심에 위치한 것이므로 정답이다.
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69. 계전연동장치의 조작반에 설치된 전철정자에는 몇 회선이 필요한가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 알수없음)
  • 계전연동장치의 조작반에 설치된 전철정자는 5회선이 필요합니다. 이는 전력 회로, 제어 회로, 통신 회로, 땜장 회로, 그리고 접지 회로로 구성되기 때문입니다.
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70. 진로조사계전기 회로의 설명 중 틀린 것은?

  1. 진로의 출발점에 상당하는 부분의 회로에 진로조사 계전기 설치
  2. 진로의 도착점에 상당하는 부분의 회로에 진로조사 계전기 설치
  3. 동일 지점에 신호기와 입환표지가 있을 때 이에 상당한 진로조사계전기 2개를 병렬로 설치
  4. 압구반응 계전기의 여자접점으로 전원을 공급
(정답률: 알수없음)
  • "압구반응 계전기의 여자접점으로 전원을 공급"은 진로조사계전기 회로와 관련이 없는 내용이므로 틀린 것이 아니다. 따라서 정답은 "진로의 출발점에 상당하는 부분의 회로에 진로조사 계전기 설치"이다.

    진로조사 계전기는 기차가 통과하는 구간에서 신호를 보내어 기차의 위치를 파악하는 역할을 한다. 따라서 진로의 출발점에 설치하면 기차가 진입하기 전에 신호를 보내어 위치를 파악할 수 없으므로, 진로의 도착점에 상당하는 부분의 회로에 설치해야 한다. 이렇게 설치하면 기차가 통과하면서 신호를 보내어 기차의 위치를 정확하게 파악할 수 있다.
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71. 쌍동의 경우 전철선별계전기는 몇 개인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 알수없음)
  • 쌍동은 1호선과 4호선이 교차하는 역으로, 전철선별계전기는 해당 역에서 지나가는 전철 노선의 수와 같습니다. 따라서 1호선과 4호선을 합쳐 총 2개의 전철 노선이 지나가므로 전철선별계전기는 "2"가 됩니다. 따라서 보기에서 정답이 "3"이 아니므로, 이 문제는 잘못된 정보를 제공하고 있습니다.
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72. CTC 의 효과에 해당되지 않는 것은?

  1. 선로용량 증대 및 운행속도 향상
  2. 열차운전 정리의 신속 및 정확화
  3. 폐색구간이 필요 없고 여객안내 자동화
  4. 인력절감 가능
(정답률: 알수없음)
  • CTC는 중앙제어실에서 전철 운행을 관리하고 제어하는 시스템으로, 선로용량 증대 및 운행속도 향상, 열차운전 정리의 신속 및 정확화, 인력절감 가능한 효과가 있습니다. 하지만 폐색구간이 필요 없고 여객안내 자동화는 CTC의 효과에 해당되지 않습니다.
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73. 비전철구간의 직류 신호제어회선은 보통 [+]쪽만 사용하고 [-]쪽은 공통으로 사용한다. 그 이유로 옳은 것은?

  1. 보안도를 높이기 위함이다.
  2. 저항을 감소시켜 케이블의 굵기를 작게 하기 위함이다.
  3. 전원전압을 줄이기 위함이다.
  4. 정전용량을 증가시키기 위함이다.
(정답률: 알수없음)
  • 비전철구간의 직류 신호제어회선에서 [-]쪽을 공통으로 사용하는 이유는 저항을 감소시켜 케이블의 굵기를 작게 하기 위함입니다. 이는 비용을 절감하고 설치 및 유지보수를 용이하게 하기 위한 것입니다.
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74. 100㎞/h의 여객열차의 안전을 위하여 ATS 를 설치하려고 한다. 설치위치로 맞는 것은?

  1. 신호기 외방 866m 지점
  2. 신호기 내방 866 m 지점
  3. 신호기 외방 566 m 지점
  4. 신호기 내방 566 m 지점
(정답률: 알수없음)
  • ATS는 자동열차제어장치로, 열차의 속도와 위치를 감시하여 안전한 운행을 돕는 시스템이다. 이를 위해서는 열차와 ATS 시스템 간의 통신이 필요하며, 이를 위해 ATS 설치 위치는 신호기와 가까워야 한다. 따라서, "신호기 외방 866m 지점"이 적절한 설치 위치이다. 내방보다 외방이 더 가까우며, 866m는 충분한 거리이기 때문이다.
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75. 건널목 경보기의 경보시간 T 와 제어거리 L 및 열차속도 V 와는 어떠한 관계식이 성립되는가?

  1. T = V · L
(정답률: 알수없음)
  • 건널목 경보기는 열차가 제어거리 L 만큼 떨어져 있을 때 경보를 울리므로, 열차가 건널목에 도달하는 시간 T는 열차의 속도 V와 거리 L의 비례식으로 나타낼 수 있다. 따라서 T = L/V 이다. 이를 식으로 정리하면 T = V · L 이므로, 정답은 "" 이다.
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76. 궤도의 곡선부를 열차가 달리고 있을 때 원심력에 의해서 열차를 곡선의 외측으로 비상시켜 벗어나게 하는 힘이 작용한다. 이것을 수직방향 힘으로 풀어주기 위해 곡선의 내측 레일보다 외측 레일을 조금 높게 한다. 이 고저차를 무엇이라고 하는가?

  1. 슬랙
  2. 캔트
  3. 궤간차
  4. 곡선반경
(정답률: 알수없음)
  • 정답: 캔트

    캔트는 곡선부에서 열차를 안전하게 운행하기 위해 레일의 고저차를 조절하는 것을 말한다. 곡선부에서 열차가 원심력에 의해 외측으로 밀리는 것을 방지하기 위해 내측 레일보다 외측 레일을 높게 조정하여 수직방향 힘을 제공한다. 이렇게 하면 열차가 곡선을 안전하게 지나갈 수 있게 된다.
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77. 제2종 연동기 중 갑호연동기를 도식기호로 표시하고자 한다. 옳은 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""이다. 갑호연동기는 두 개의 회전축이 서로 직교하게 배치되어 있으며, 한 축의 회전운동으로 다른 축의 직선운동을 유도하는 기계이다. 이러한 구조를 도식화한 것이 ""이다. 다른 보기들은 갑호연동기와는 다른 기계들의 도식화이다.
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78. 궤도회로 연장 100m 구간에 레일간 전압 5V, 누설전류 0.1A 인 궤도회로의 누설 컨덕턴스는 몇 S/km 인가?

  1. 0.1
  2. 0.2
  3. 0.3
  4. 0.4
(정답률: 알수없음)
  • 누설 컨덕턴스는 누설전류와 레일간 전압의 비율로 계산할 수 있다. 따라서 누설 컨덕턴스는 0.1A / 5V = 0.02 S/km 이다. 하지만 문제에서는 궤도회로 연장이 100m 이므로, 1km 당 누설 컨덕턴스를 구하기 위해서는 0.02 S/km x 10 = 0.2 S/km 이 된다. 따라서 정답은 "0.2" 이다.
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79. 열차의 차축에 의하여 궤도회로가 단락 되었을 때 전원장치에 과다한 전류가 흐르는 것을 제한하기 위한 장치는?

  1. 궤조절연
  2. 한류장치
  3. 임피던스 본드
  4. 레일 본드
(정답률: 알수없음)
  • 열차의 차축에 의해 궤도회로가 단락되면 전원장치에서 과다한 전류가 발생할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 한류장치가 사용됩니다. 한류장치는 전류가 과도하게 흐를 때 회로를 단락시켜 전류를 차단하여 전원장치를 보호합니다. 따라서 한류장치가 정답입니다. 궤조절연, 임피던스 본드, 레일 본드는 열차의 안전과 관련된 다른 장치들입니다.
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80. 전기선로전환기에서 레일 간격간은 텅레일의 선단에서 약 몇 mm 지점에 설치하는가?

  1. 100
  2. 200
  3. 300
  4. 400
(정답률: 알수없음)
  • 전기선로전환기에서 레일 간격은 300mm에 설치됩니다. 이는 전기적 안전성을 유지하기 위해 필요한 최소한의 간격입니다. 레일 간격이 너무 가까우면 전기적으로 충돌이 발생할 수 있으며, 너무 멀면 전기적 안전성이 보장되지 않습니다. 따라서 300mm가 적절한 레일 간격입니다.
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