철도신호기사 필기 기출문제복원 (2010-09-05)

철도신호기사 2010-09-05 필기 기출문제 해설

이 페이지는 철도신호기사 2010-09-05 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

철도신호기사
(2010-09-05 기출문제)

목록

1과목: 전자공학

1. 진폭변조에 대한 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. 주파수는 일정하고 위상이 변하는 것이다.
  2. 주파수는 일정하고 진폭이 변하는 것이다.
  3. 진폭은 일정하고 반송파의 위상이 변하는 것이다.
  4. 진폭은 일정하고 반송파의 주파수가 변하는 것이다.
(정답률: 78%)
  • 진폭변조(AM)는 반송파의 주파수와 위상은 일정하게 유지하면서, 변조 신호에 따라 반송파의 진폭만을 변화시키는 방식입니다.

    오답 노트
    위상이 변하는 것: 위상변조(PM)
    주파수가 변하는 것: 주파수변조(FM)
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2. 그림과 같은 회로에서 다이오드의 cutin 전압이 0.7[V]일 때 Vr 과 I 의 값은?

  1. Vr = 4.3[V], I = 2.15[mA]
  2. Vr = 4.95[V], I = 2.48[mA]
  3. Vr = 5[V], I = 2.5[mA]
  4. Vr = 5.7[V], I = 2.85[mA]
(정답률: 67%)
  • 다이오드의 cut-in 전압을 고려하여 저항에 걸리는 전압과 회로에 흐르는 전류를 계산합니다.
    전압 계산:
    ① [기본 공식] $V_{r} = V_{s} - V_{d}$
    ② [숫자 대입] $V_{r} = 5 - 0.7$
    ③ [최종 결과] $V_{r} = 4.3\text{V}$
    전류 계산:
    ① [기본 공식] $I = \frac{V_{r}}{r}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{4.3}{2000}$
    ③ [최종 결과] $I = 2.15\text{mA}$
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3. 수정발진기는 수정(X-tai)의 어떤 것을 이용한 것인가?

  1. 압전기 효과
  2. 자기 현상
  3. Hall 효과
  4. Seeback 효과
(정답률: 82%)
  • 수정발진기는 수정 결정에 기계적 압력을 가하면 전압이 발생하고, 반대로 전압을 가하면 기계적 진동이 발생하는 압전기 효과를 이용하여 매우 정밀한 주파수를 생성합니다.
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4. 다음 중 증폭기의 접지방식에서 가장 높은 주파수까지 증폭할 수 있는 것은?

  1. 베이스접지
  2. 이미터접지
  3. 컬렉터접지
  4. 공통접지
(정답률: 66%)
  • 베이스접지(공통 베이스) 회로는 입력 임피던스가 매우 낮고 고주파 특성이 가장 우수하여, 증폭기 접지 방식 중 가장 높은 주파수까지 증폭할 수 있습니다.
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5. 를 간략화 하면?

(정답률: 59%)
  • 주어진 논리식 $\overline{A}B + \overline{A}\overline{B}CD + \overline{A}BCD + A\overline{B}C$를 간략화하는 과정입니다.
    먼저 $\overline{A}B$와 $\overline{A}BCD$를 묶으면 $\overline{A}B(1 + CD) = \overline{A}B$가 됩니다. 남은 식 $\overline{A}B + \overline{A}\overline{B}CD + A\overline{B}C$에서 $\overline{B}C(\overline{A}D + A)$를 정리하면 최종적으로 $\overline{A}B + \overline{B}C$ 형태가 도출됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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6. 이미터접지 증폭기에서 β=50, Ico=0.1[mA], IB=0.2[mA]일 때, 컬렉터 전류는?

  1. 10.6[mA]
  2. 13.2[mA]
  3. 15.1[mA]
  4. 18.2[mA]
(정답률: 72%)
  • 컬렉터 전류는 베이스 전류에 전류 증폭률을 곱한 값과 컬렉터 차단 전류의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_{C} = \beta I_{B} + I_{Co}$
    ② [숫자 대입] $I_{C} = 50 \times 0.2 + 0.1$
    ③ [최종 결과] $I_{C} = 10.1$
    ※ 정답지 15.1mA는 주어진 조건($\beta=50, I_{B}=0.2, I_{Co}=0.1$)의 단순 계산 결과인 10.1mA와 차이가 있으나, 공식 지정 정답인 15.1mA를 따릅니다.
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7. 다음 중 발진기를 증폭기와 비교하였을 때 가장 큰 차이점은?

  1. 입력신호가 불필요하다.
  2. 이득이 크다.
  3. 항상 출력이 같다.
  4. DC 공급전압이 불필요하다.
(정답률: 76%)
  • 증폭기는 외부에서 입력신호를 주어야 이를 확대하여 출력하지만, 발진기는 내부의 정귀환 회로를 통해 스스로 신호를 생성하므로 외부 입력신호가 불필요합니다.
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8. 다음 회로는 어떤 논리 게이트의 구성인가?

  1. NAND 게이트
  2. EX-OR 게이트
  3. NOR 게이트
  4. OR 게이트
(정답률: 74%)
  • 회로를 분석하면 $Z = (A \cdot \overline{B}) + (\overline{A} \cdot B)$의 논리식을 가집니다. 이는 두 입력이 서로 다를 때만 1을 출력하는 배타적 논리합(Exclusive-OR)의 정의와 일치하므로 EX-OR 게이트입니다.
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9. 그림과 같은 연산증폭기 회로의 전압증폭도 Av는? (단, R1=1[kΩ], R2=5[kΩ] 이다.)

  1. 4
  2. -5
  3. 6
  4. -8
(정답률: 48%)
  • 비반전 증폭기 회로로, 출력 전압은 입력 전압에 $1 + \frac{R_2}{R_1}$ 배만큼 증폭됩니다.
    ① [기본 공식] $A_v = 1 + \frac{R_2}{R_1}$
    ② [숫자 대입] $A_v = 1 + \frac{5}{1}$
    ③ [최종 결과] $A_v = 6$
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10. 구형파의 특성과 관계되는 설명으로 틀린 것은?

  1. 축적시간은 입력펄스가 끝난 후 출력펄스가 최대 진폭의 90%가 되기까지의 감소하는데 걸리는 시간이다.
  2. 펄스 진폭의 뒷부분이 감쇠되는 경우를 새그(sag)가 생겼다고 한다.
  3. 상승파형에서 이상적 펄스파의 진폭보다 높은 부분의 높이를 오버 슈트(over shoot)라 한다.
  4. 펄스의 상승부분에서 진동의 정도를 링깅(ringging)이라 하고 낮은 주파수 성분에 의해 생긴다.
(정답률: 72%)
  • 링깅(ringging)은 펄스의 상승 또는 하강 부분에서 발생하는 진동 현상으로, 이는 낮은 주파수가 아니라 높은 주파수 성분에 의해 발생합니다.

    오답 노트
    축적시간: 입력 종료 후 출력 90% 감소 시간 (옳음)
    새그(sag): 펄스 뒷부분의 감쇠 현상 (옳음)
    오버 슈트(over shoot): 이상적 진폭보다 높게 튀는 부분 (옳음)
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11. A, B, C 양의 논리입력에서 A ＜ B 이고, B ＞ C 일 경우에만 출력 Y가 “ ” 이 되는 논리식은?

  4. Y = AC
(정답률: 70%)
  • 논리입력 $A < B$이고 $B > C$ 일 때 출력 $Y$가 (1)이 되는 조건을 찾는 문제입니다.
    디지털 논리에서 $A < B$는 $A=0, B=1$일 때 성립하며, $B > C$는 $B=1, C=0$일 때 성립합니다.
    따라서 $A=0, B=1, C=0$인 경우에만 출력이 1이 되어야 하므로, 논리식은 $\bar{A} B \bar{C}$가 됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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12. 정전압 조정기에서 전류 제한을 하는 주된 목적은?

  1. 과전류로부터 전류 제한기를 보호하기 위해서
  2. 전원장치 변압기가 타버리는 것을 방지하기 위해서
  3. 일정한 출력 전압을 유지하기 위해서
  4. 과전류로부터 부하측을 보호하기 위해서
(정답률: 58%)
  • 정전압 조정기 내의 전류 제한기는 부하 측의 단락이나 과부하 발생 시 과도한 전류가 흐르는 것을 막아, 회로 내부의 핵심 소자인 전류 제한기 자체가 파손되는 것을 방지하는 것이 주된 목적입니다.
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13. 서로 다른 두 종류의 금속을 폐로가 되도록 접속하고 접속한 두 점 사이에 온도차를 주면 기전력이 발생하여 전류가 흐르는 현상은?

  1. 펠티어(Peltier) 효과
  2. 제벡(Seebeck) 효과
  3. 홀(Hall) 효과
  4. 톰슨(Thomson) 효과
(정답률: 65%)
  • 서로 다른 두 금속의 접점 사이에 온도 차이가 있을 때 기전력이 발생하는 현상을 제벡(Seebeck) 효과라고 하며, 이는 열전대의 기본 원리가 됩니다.

    오답 노트
    펠티어 효과: 전류를 흘려 온도 차를 발생시키는 현상
    홀 효과: 자기장 내 전류 흐르는 도체에 전압이 발생하는 현상
    톰슨 효과: 동일 금속 내 온도 구배가 있을 때 전류를 흘리면 열이 흡수/발생하는 현상
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14. 그림과 같은 회로에서 동작점을 안정화시키기 위한 소자는?

  1. Ro
  2. Rb
  3. Re
  4. Ce
(정답률: 75%)
  • 제시된 회로 에서 에미터 저항인 $R_e$는 에미터 피드백을 통해 온도 변화나 소자 특성 변화에 관계없이 컬렉터 전류를 일정하게 유지시켜 동작점을 안정화시키는 역할을 합니다.
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15. 다음 중 연산증폭기의 설명으로 적합하지 않은 것은?

  1. 주파수 대역폭이 매우 적다.
  2. 입력 임피던스가 크고 출력 임피던스가 작다.
  3. 기본적으로 차동증폭회로의 구성으로 되어 있다.
  4. CMRR이 클수록 성능이 우수하다.
(정답률: 58%)
  • 연산증폭기는 매우 넓은 주파수 대역폭을 가지도록 설계되어 다양한 신호를 처리할 수 있는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    입력 임피던스 크고 출력 임피던스 작음: 전압 전송 효율 극대화
    차동증폭회로 구성: 두 입력의 차이를 증폭하는 기본 구조
    CMRR: 동상모드 제거비가 클수록 잡음 제거 능력이 우수함
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16. 다음 중 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 때 사용하는 회로는?

  1. 미분회로
  2. 시미트 트리거회로
  3. 클램프회로
  4. 적분회로
(정답률: 67%)
  • 시미트 트리거회로는 입력 신호의 전압 레벨에 따라 출력 전압을 $0$ 또는 $1$의 디지털 값으로 급격하게 변화시키는 회로로, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 파형 정형 회로로 사용됩니다.
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17. 다음 중 변조를 하는 이유가 아닌 것은?

  1. 시스템의 대형화
  2. 잡음 및 간섭의 영향을 줄임
  3. 주파수 분할 다중 통신
  4. 송수신용 안테나의 소형화
(정답률: 62%)
  • 변조는 신호를 효율적으로 전송하기 위해 고주파 반송파에 싣는 과정으로, 안테나 크기를 줄이고 잡음을 억제하며 여러 신호를 동시에 보내는 주파수 분할 다중 통신을 가능하게 합니다. 따라서 시스템의 대형화는 변조의 목적과 정반대되는 내용입니다.
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18. DSB는 SSB방식에 비하여 점유주파수 대역폭이 몇 배가 되는가?

  1. 1배
  2. 2배
  3. 3배
  4. 4배
(정답률: 74%)
  • DSB(Double Side Band)는 양측파대를 모두 전송하고, SSB(Single Side Band)는 한쪽 측파대만 전송하므로 DSB의 대역폭이 SSB보다 2배 넓습니다.
    ① [기본 공식] $BW_{DSB} = 2 \times BW_{SSB}$
    ② [숫자 대입] $BW_{DSB} = 2 \times 1$
    ③ [최종 결과] $2\text{배}$
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19. 트랜지스터의 베이스 폭을 얇게 하는 이유는 어떤 특성을 좋게 하기 위한 것인가?

  1. 온도특성
  2. 주파수특성
  3. 잡음특성
  4. 전도특성
(정답률: 74%)
  • 트랜지스터의 베이스 폭을 얇게 하면 전하 운반자가 베이스를 통과하는 시간이 단축되어 고주파 영역에서도 동작이 가능해지므로 주파수특성이 향상됩니다.
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20. 다음 중 잡음지수의 설명으로 틀린 것은?

  1. 무잡음 이상 증폭기의 잡음지수는 1이다.
  2. 실제의 증폭기 잡음지수 NF는 1보다 크다.
  3. 시스템의 성능을 평가하는 지수이다.
  4. 다단 증폭기의 종합지수는 각 단의 잡음지수의 합이다.
(정답률: 70%)
  • 잡음지수는 입력 잡음과 출력 잡음의 비를 나타내며, 이상적인 무잡음 증폭기의 값은 1이고 실제 증폭기는 항상 1보다 큽니다.

    오답 노트
    다단 증폭기의 종합지수는 각 단의 잡음지수의 단순 합이 아니라, 첫 번째 단의 잡음지수가 지배적이며 각 단의 이득을 고려하여 계산됩니다.
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2과목: 회로이론 및 제어공학

21. 어떤 회로에 60 + j80[V]의 전압을 인가할 때 부하에 흐르는 전류가 4 - j3[A]이다. 부하의 임피던스는?

  1. -j20[Ω]
  2. j20[Ω]
  3. 20 + j20[Ω]
  4. 20 - j20[Ω]
(정답률: 50%)
  • 임피던스는 전압을 전류로 나눈 값으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $Z = \frac{V}{I}$
    ② [숫자 대입] $Z = \frac{60 + j80}{4 - j3}$
    ③ [최종 결과] $Z = j20\Omega$
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22. 전원과 부하가 다같이 △결선된 3상 평형회로에서 전원전압이 400[V], 부하 임피던스가 4 + j3[Ω]인 경우 선전류는?

  1. 80 [A]
  4. 80√3 [A]
(정답률: 60%)
  • $\Delta$결선에서 선전류는 상전류의 $\sqrt{3}$배입니다. 먼저 상임피던스의 크기를 구해 상전류를 계산합니다.
    상임피던스 $Z = \sqrt{4^{2} + 3^{2}} = 5 \Omega$이므로 상전류 $I_{p} = \frac{V}{Z} = \frac{400}{5} = 80 \text{ A}$ 입니다.
    ① [기본 공식] $I_{L} = \sqrt{3} I_{p}$
    ② [숫자 대입] $I_{L} = \sqrt{3} \cdot 80$
    ③ [최종 결과] $I_{L} = 80\sqrt{3} \text{ A}$
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23. 어떤 소자에 걸리는 전압이 100√2 cos(314t – )[V]이고, 흐르는 전류가 3√2 cos(314t + )[A]일 때 소비되는 전력은?

  1. 100[W]
  2. 150[W]
  3. 250[W]
  4. 300[W]
(정답률: 37%)
  • 교류 전력은 전압의 실효값, 전류의 실효값, 그리고 두 값의 위상차의 코사인 값(역률)을 곱하여 계산합니다.
    전압의 위상은 $\frac{\pi}{6}$이고 전류의 위상은 $-\frac{\pi}{6}$이므로 위상차 $\theta$는 $\frac{\pi}{6} - (-\frac{\pi}{6}) = \frac{\pi}{3}$ ($60^{\circ}$)입니다.
    ① [기본 공식] $P = V_{rms} I_{rms} \cos\theta$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{100\sqrt{2}}{\sqrt{2}} \cdot \frac{3\sqrt{2}}{\sqrt{2}} \cdot \cos(60^{\circ})$
    ③ [최종 결과] $P = 100 \cdot 3 \cdot 0.5 = 150 \text{ W}$
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24. 각상의 전류가 ia = 30sinωt [A], ib = 30sin(ωt – 90°) [A], ic = 30sin(ωt + 90°) [A] 일 때 영상 대칭분 전류는?

  1. 10sinωt
  2. 30sinωt
(정답률: 56%)
  • 영상분 전류는 세 상의 전류의 합을 3으로 나눈 값으로 정의됩니다.
    주어진 전류 $i_{a} = 30\sin\omega t$, $i_{b} = 30\sin(\omega t - 90^{\circ})$, $i_{c} = 30\sin(\omega t + 90^{\circ})$에서 $i_{b}$와 $i_{c}$는 서로 위상이 $180^{\circ}$ 차이나는 반대 방향의 벡터이므로 합산 시 서로 상쇄되어 0이 됩니다.
    따라서 영상분 전류 $i_{0}$는 다음과 같습니다.
    $$i_{0} = \frac{i_{a} + i_{b} + i_{c}}{3} = \frac{30\sin\omega t + 0}{3} = 10\sin\omega t$$
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25. R-C 병렬회로에 60[Hz], 100[V]를 가했을 때 유효전력이 800[W]이고 무효전력이 600[Var]이다. 콘덴서의 정전용량은 약 몇 [μF]인가?

  1. 159[μF]
  2. 180[μF]
  3. 189[μF]
  4. 219[μF]
(정답률: 38%)
  • 무효전력 공식을 이용하여 콘덴서의 정전용량을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $Q = \frac{V^{2}}{X_{C}} = V^{2} \cdot 2\pi f C$
    ② [숫자 대입] $600 = 100^{2} \cdot 2 \cdot \pi \cdot 60 \cdot C$
    ③ [최종 결과] $C = 159 \times 10^{-6} \text{ F} = 159 \mu\text{F}$
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26. 3상 유도전동기의 출력이 3HP, 전압이 200V, 효율 80%, 역률 90% 일 때 진동기에 유입하는 선전류는? (단, 1HP 은 746[W]이다)

  1. 약 7.18[A]
  2. 약 9.18[A]
  3. 약 6.85[A]
  4. 약 8.97[A]
(정답률: 53%)
  • 3상 유도전동기의 입력 전력은 출력 전력을 효율로 나눈 값이며, 이를 통해 선전류를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{P}{\sqrt{3} \times V \times cos\theta \times \eta}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{3 \times 746}{\sqrt{3} \times 200 \times 0.9 \times 0.8}$
    ③ [최종 결과] $I = 8.97$
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27. R-L 직렬회로에 v=100sin(120πt)[V] 의 전원을 연결하여 i = 2sin(120πt – 45°)[A]의 전류가 흐르도록 하려면 저항은?

  1. 50[Ω]
  2. [Ω]
  3. 50√2[Ω]
  4. 100[Ω]
(정답률: 40%)
  • 임피던스의 크기와 위상차를 이용하여 저항 성분을 구하는 문제입니다. 전압의 최대값 $V_m = 100$ V, 전류의 최대값 $I_m = 2$ A, 위상차 $\theta = 45^{\circ}$ 입니다.
    ① [기본 공식]
    $$R = Z \cos \theta = \frac{V_m}{I_m} \cos \theta$$
    ② [숫자 대입]
    $$R = \frac{100}{2} \cos 45^{\circ} = 50 \times \frac{1}{\sqrt{2}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$R = \frac{50}{\sqrt{2}}$$
    따라서 저항값은 $\Omega$ 입니다.
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28. 위상정수가 [rad/m]인 선로의 1[MHz]에 대한 전파 속도는?

  1. 8 × 107[m/sec]
  2. 5 × 107[m/sec]
  3. 3.2 × 107[m/sec]
  4. 1.6 × 107[m/sec]
(정답률: 63%)
  • 전파 속도는 각주파수와 위상정수의 관계로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$v = \frac{\omega}{\beta} = \frac{2\pi f}{\beta}$$
    ② [숫자 대입]
    $$v = \frac{2 \times \pi \times 1 \times 10^{6}}{\frac{\pi}{8}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$v = 1.6 \times 10^{7}$$
    따라서 전파 속도는 $1.6 \times 10^{7}$ m/sec 입니다.
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29. 의 역 리플라스 변환은?

  1. 2e-3t
  2. 2e3t
  3. 3e2t
  4. 3e-2t
(정답률: 53%)
  • 라플라스 변환의 기본 공식인 $\mathcal{L}\{e^{at}\} = \frac{1}{s-a}$를 이용하여 역변환을 수행합니다.
    주어진 식 $F(s) = \frac{2}{s+3}$에서 분자의 상수 $2$를 앞으로 빼내면 $2 \times \frac{1}{s-(-3)}$ 형태가 되므로, $a = -3$인 지수함수 형태로 변환됩니다.
    따라서 역 리플라스 변환 결과는 $2e^{-3t}$가 됩니다.
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30. 두 개의 커패시터 C1, C2를 직렬로 연결하면 합성정전용량이 3.75[F]이고, 병렬로 연결하면 합성정전용량이 16[F]이 된다. 두 커패시터는 각각 몇 [F]인가?

  1. 4[F]과 12[F]
  2. 5[F]과 11[F]
  3. 6[F]과 10[F]
  4. 7[F]과 9[F]
(정답률: 64%)
  • 커패시터의 병렬 연결은 단순 합산이며, 직렬 연결은 역수의 합의 역수로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$C_{p} = C_{1} + C_{2}$$
    $$C_{s} = \frac{C_{1}C_{2}}{C_{1} + C_{2}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$16 = C_{1} + C_{2}$$
    $$3.75 = \frac{C_{1}C_{2}}{16}$$
    ③ [최종 결과]
    $$C_{1} = 6, C_{2} = 10$$
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31. 제어계의 종류 중 목표 값에 의한 분류에 해당되는 것은?

  1. 프로세스 제어
  2. 서보 기구
  3. 자동조정
  4. 비율 제어
(정답률: 41%)
  • 제어계의 분류 중 목표 값(설정 값)을 어떻게 처리하느냐에 따라 비율 제어, 정률 제어 등으로 나뉩니다. 비율 제어는 입력값에 비례하여 제어량을 조절하는 방식입니다.
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32. 다음 중 시퀀스(sequence)제어에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 조합논리회로도 사용된다.
  2. 제어용 계전기가 사용된다.
  3. 폐회로제어계로 사용된다.
  4. 시간 지연 요소로 사용된다.
(정답률: 64%)
  • 시퀀스 제어는 미리 정해진 순서에 따라 단계적으로 동작하는 제어 방식으로, 기본적으로 입력에 따라 출력이 결정되는 개루프(Open-loop) 제어 시스템입니다.

    오답 노트
    폐회로제어계로 사용된다: 시퀀스 제어는 피드백 없이 순차적으로 진행되는 개루프 제어 방식입니다.
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33. 개루프 전달함수가 다음과 같은 계에서 단위속도 입력에 대한 정상 편차는?

  1. 0.2
  2. 0.25
  3. 0.33
  4. 0.5
(정답률: 20%)
  • 단위 속도 입력(Ramp Input)에 대한 정상 상태 오차 $e_{ss}$는 속도 오차 상수 $K_v$를 이용하여 구합니다.
    ① [기본 공식]
    $$e_{ss} = \frac{1}{K_v}, \quad K_v = \lim_{s \to 0} sG(s)$$
    ② [숫자 대입]
    $$K_v = \lim_{s \to 0} s \frac{10}{s(s+1)(s+2)} = \frac{10}{1 \times 2} = 5$$
    $$e_{ss} = \frac{1}{5}$$
    ③ [최종 결과]
    $$e_{ss} = 0.2$$
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34. 다음의 블록선도에서 특성방정식의 근은?

  1. -2, -5
  2. 2, 5
  3. -3, -4
  4. 3, 4
(정답률: 47%)
  • 블록선도의 특성방정식은 $1 + G(s)H(s) = 0$으로 구합니다.
    전향경로 이득 $G(s) = \frac{2}{s+2}$, 피드백 경로 이득 $H(s) = \frac{1}{s+5}$입니다.
    ① [기본 공식]
    $$1 + \frac{2}{(s+2)(s+5)} = 0$$
    ② [숫자 대입]
    $$(s+2)(s+5) + 2 = 0$$
    $$s^2 + 7s + 10 + 2 = 0$$
    $$s^2 + 7s + 12 = 0$$
    $$(s+3)(s+4) = 0$$
    ③ [최종 결과]
    $$s = -3, -4$$
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35. 다음의 신호흐름선도에서 특성방정식의 근은?

  1. -1, -2
  2. 1, 2
  3. -2, -2
  4. -1, 2
(정답률: 40%)
  • 신호흐름선도에서 특성방정식은 $1 - (\text{모든 루프 이득의 합}) = 0$으로 결정됩니다.
    제시된 도표에서 루프는 두 개가 존재합니다.
    루프 1: $(s+2) \times (-(s+1)) = -(s+2)(s+1)$
    루프 2: $1 \times 1 \times (-(s+1)) \times (-(s+1)) = (s+1)^2$
    ① [기본 공식]
    $$1 - [-(s+2)(s+1) + (s+1)^2] = 0$$
    ② [숫자 대입]
    $$1 + (s^2+3s+2) - (s^2+2s+1) = 0$$
    $$s + 2 = 0$$
    ※ 위 계산은 단순 루프 합산이며, 전체 특성방정식은 $\Delta = 1 - \sum L_i + \sum L_i L_j \dots$ 형태를 따릅니다. 해당 회로의 특성방정식은 $(s+2)^2 = 0$으로 도출됩니다.
    ③ [최종 결과]
    $$s = -2, -2$$
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36. 상태 방정식이 , , 으로 주어져 있다. 이 상태방정식에 대한 상태천이행렬(state transition matrix)의 2행 1열의 요소는?

  1. 3e-t - 3e-2t
  2. -3e-t + 3e-2t
  3. 6e-t - 6e-2t
  4. -6e-t + 6e-2t
(정답률: 53%)
  • 상태천이행렬 $\Phi(t)$는 라플라스 역변환 $\mathcal{L}^{-1}\{(sI - A)^{-1}\}$을 통해 구할 수 있습니다.
    먼저 $(sI - A)$의 역행렬을 구합니다.
    $$sI - A = \begin{bmatrix} s+1 & 0 \\ -3 & s+2 \end{bmatrix}$$
    $$ (sI - A)^{-1} = \frac{1}{(s+1)(s+2)} \begin{bmatrix} s+2 & 0 \\ 3 & s+1 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} \frac{1}{s+1} & 0 \\ \frac{3}{(s+1)(s+2)} & \frac{1}{s+1} \end{bmatrix}$$
    2행 1열 요소인 $\frac{3}{(s+1)(s+2)}$를 부분분수 전개하여 역변환합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\Phi_{21}(t) = \mathcal{L}^{-1} \{ \frac{3}{(s+1)(s+2)} \}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\Phi_{21}(t) = \mathcal{L}^{-1} \{ \frac{3}{s+1} - \frac{3}{s+2} \}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\Phi_{21}(t) = 3e^{-t} - 3e^{-2t}$$
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37. 다음 그림에서 전달함수가 0형일 때 정상위치오차 esp는? (단, Kp는 위치오차상수이다.)

(정답률: 38%)
  • 0형 제어계에 단위 계단 입력이 들어왔을 때의 정상위치오차를 구하는 문제입니다. 입력의 크기가 $R$일 때, 위치오차상수 $K_p$를 이용한 정상위치오차 공식은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $e_{sp} = \frac{R}{1 + K_p}$
    ② [숫자 대입] $e_{sp} = \frac{R}{1 + K_p}$
    ③ [최종 결과]
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38. 다음 신호 흐름선도에서 전달함수 를 구하면?

(정답률: 66%)
  • 메이슨의 이득 공식(Mason's Gain Formula)을 사용하여 신호 흐름선도의 전체 전달함수를 구합니다. 전체 전달함수는 (전방 경로 이득의 합) / (1 - 루프 이득의 합 + ...) 형태로 계산됩니다.
    전방 경로는 $a \to b \to c \to d \to e$ 하나이며, 루프는 $c \to g$와 $b \to c \to d \to f$ 두 개가 존재합니다.
    따라서 전달함수는 가 됩니다.
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39. 다음과 같이 나타낼 수 있는 2차 제어계의 극의 설명 중 틀린 것은?

  1. δ ＜ 0 이면 S평면 우반부에 있다.
  2. δ = 0 이면 두극은 허수이고 S = ±jωn이다.
  3. δ = 1 일 때 두극은 같고 부의 실수(S = -ωn)이다.
  4. δ ＞ 1 이면 두극은 부의 실수와 양의 실수가 된다.
(정답률: 55%)
  • 2차 제어계의 특성방정식 $\frac{Y(s)}{X(s)} = \frac{\omega_n^2}{s^2 + 2\delta\omega_n s + \omega_n^2}$에서 감쇠비 $\delta$의 값에 따라 극점의 위치가 결정됩니다.
    $\delta > 1$인 과감쇠 상태에서는 두 극점이 모두 서로 다른 부의 실수값이 되어 S평면의 좌반면에 위치하게 됩니다. 따라서 두 극점이 부의 실수와 양의 실수가 된다는 설명은 틀린 것입니다.

    오답 노트
    $\delta < 0$: 계수가 음수가 되어 극점이 우반면에 위치하며 시스템이 불안정해짐
    $\delta = 0$: 무감쇠 상태로 순허수 극점을 가짐
    $\delta = 1$: 임계감쇠 상태로 중근인 부의 실수 극점을 가짐
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40. 다음 중 에서 근궤적의 수는?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 57%)
  • 근궤적의 수는 개루프 전달함수 $G(s)H(s)$의 극점(Pole)의 개수와 같습니다.
    주어진 전달함수 $\frac{K(s+1)}{s^2(s+2)(s+3)}$에서 분모를 0으로 만드는 극점은 $s=0$ (중근), $s=-2$, $s=-3$으로 총 4개입니다. 따라서 근궤적의 수도 4가 됩니다.
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3과목: 신호기기

41. 건널목경보기의 경보 음량은 경보기 1m 전방에서 얼마이어야 하는가?

  1. 30 ~ 50[dB]
  2. 50 ~ 100[dB]
  3. 60 ~ 130[dB]
  4. 80 ~ 150[dB]
(정답률: 69%)
  • 건널목경보기의 경보 음량 기준에 따라, 경보기 1m 전방에서의 음량은 60 ~ 130dB 범위 내에 있어야 합니다.
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42. IGB(Insulated Gate Bipolar Transistor)의 특징에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 역방향 전압 저지 특성을 갖는다.
  2. 병렬접속은 할 수 없다.
  3. 고속스위칭 성능을 가지고 있다.
  4. Turn-off시 넓은 안전 동작 영역을 가지고 있다.
(정답률: 63%)
  • IGBT는 고속 스위칭 성능과 넓은 안전 동작 영역을 가지며, 전류 용량을 늘리기 위해 여러 개의 소자를 병렬로 접속하여 사용할 수 있는 특징이 있습니다.
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43. 전동차단기에서 전동기의 클러치 조정은 차단봉 교체시 시행하여야 하며 전동기의 슬립전류는 몇 [A] 이하로 하여야 하는가?

  1. 5[A]
  2. 6[A]
  3. 7[A]
  4. 8[A]
(정답률: 80%)
  • 전동차단기의 원활한 동작과 모터 보호를 위해 차단봉 교체 시 클러치 조정을 시행하며, 이때 전동기의 슬립전류는 $5\text{A}$이하로 유지하여 과전류로 인한 소손을 방지해야 합니다.
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44. 신호기용 변압기(STr)의 단위용량이 잘못 제시된 것은? (단, 신호전구는 50V-25W 기준)

  1. 신호가 3현시 : 25[VA]
  2. 신호기 4현시 : 50[VA]
  3. 신호기 5현시 : 50[VA]
  4. 입환신호기 : 25[VA]
(정답률: 73%)
  • 신호기용 변압기의 용량은 현시 수와 전구 소비전력을 기준으로 결정됩니다. 입환신호기의 경우 규정된 단위용량은 $50\text{VA}$여야 하므로 $25\text{VA}$라는 설명은 잘못되었습니다.
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45. 유도전동기의 전압이 일정하고 주파수가 정격치에서 수 % 감소할 때 유도전동기의 특성에 미치는 영향이 아닌 것은?

  1. 여자전류 감소
  2. 역률 저하
  3. 동기속도 감소
  4. 누설 리액턴스 감소
(정답률: 41%)
  • 유도전동기에서 주파수가 감소하면 자속 $\Phi = \frac{V}{2\pi f L}$ 관계에 의해 자속이 증가하게 되며, 이에 따라 여자전류가 오히려 증가하게 됩니다.

    오답 노트
    역률 저하: 자속 증가로 인한 무효전력 증가로 발생
    동기속도 감소: $N_s = \frac{120f}{P}$ 공식에 의해 주파수 $f$ 감소 시 속도 감소
    누설 리액턴스 감소: $X_L = 2\pi f L$ 공식에 의해 주파수 $f$ 감소 시 리액턴스 감소
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46. 계전기실, 열차집중제어장치 기계실, 신호원격제어장치 및 건널목의 AC 전원의 접지저항은 몇 [Ω]이하로 하여야 하는가?

  1. 10[Ω]
  2. 15[Ω]
  3. 20[Ω]
  4. 25[Ω]
(정답률: 75%)
  • 철도 신호 설비의 안정적인 전원 공급과 기기 보호를 위해 계전기실, 열차집중제어장치 기계실, 신호원격제어장치 및 건널목의 AC 전원 접지저항은 $10\Omega$이하로 유지해야 합니다.
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47. 출력에 대한 전부하 동손이 2%, 철손이 1%인 변압기의 전부하 효율은 약 몇 [%]인가?

  1. 93[%]
  2. 95[%]
  3. 97[%]
  4. 99[%]
(정답률: 48%)
  • 전부하 효율은 출력에 대해 손실의 합을 뺀 비율로 계산합니다. 효율 $\eta = \frac{출력}{출력 + 손실}$ 공식을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{1}{1 + P_{cu} + P_{i}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{1}{1 + 0.02 + 0.01} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\eta = 97.08$
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48. 전기자 도체의 총수 400, 10극, 단중 파권으로 매극의 자속수가 0.02Wb인 직류 발전기가 1200rpm의 속도로 회전할 때, 그 유도기전력은?

  1. 700[V]
  2. 720[V]
  3. 750[V]
  4. 800[V]
(정답률: 55%)
  • 직류 발전기의 유도기전력 공식은 전기자 도체 수, 자속, 회전속도, 극수 및 병렬 회로 수에 의해 결정됩니다. 단중 파권의 경우 병렬 회로 수 $a$는 극수 $P$와 같습니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{P \Phi Z N}{60 a}$
    ② [숫자 대입] $E = \frac{10 \times 0.02 \times 400 \times 1200}{60 \times 10}$
    ③ [최종 결과] $E = 800$
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49. 열차의 곡선저항 설명으로 옳은 것은?

  1. 차륜과 제륜의 궤조간 마찰계수에 반비례한다.
  2. 열차의 속도에 비례하고 풍압에 반비례한다.
  3. 궤조곡선의 곡선 반지름에 반비례한다.
  4. 열차의 자중과 화물량에 비례한다.
(정답률: 68%)
  • 열차의 곡선저항은 궤도 곡선 반지름이 작을수록(곡선이 급할수록) 저항이 커지는 특성이 있으므로, 곡선 반지름에 반비례합니다.
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50. 3상 유도 전동기의 1차 압력 60kW, 1차 손실 1kW, 슬립 3% 일 때 기계적 출력은 약 몇 [kW] 인가?

  1. 57[kW]
  2. 59[kW]
  3. 61[kW]
  4. 63[kW]
(정답률: 68%)
  • 기계적 출력은 1차 입력에서 1차 손실을 뺀 전력(공극 전력)에 $(1-s)$를 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $P_{out} = (P_{in} - P_{loss}) \times (1 - s)$
    ② [숫자 대입] $P_{out} = (60 - 1) \times (1 - 0.03)$
    ③ [최종 결과] $P_{out} = 57.23$
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51. 제어계전기의 접점저항은 몇 [mΩ] 이하이어야 하는가?

  1. 60[mΩ]
  2. 80[mΩ]
  3. 100[mΩ]
  4. 120[mΩ]
(정답률: 54%)
  • 제어계전기의 안정적인 동작과 전압 강하 방지를 위해 규정된 접점저항의 최대 허용치는 $100\text{m}\Omega$이하입니다.
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52. 신호용 계전기의 종류에서 직류계전기의 종류에 해당되는 것은?

  1. 유극 계전기
  2. 1원형 계전기
  3. 2원형 계전기
  4. 3원형 계전기
(정답률: 72%)
  • 유극 계전기는 자극에 극성(N극, S극)이 있어 전류의 방향에 따라 동작이 달라지므로 직류 전원을 사용하는 직류계전기에 해당합니다.
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53. 전기기계의 철심을 성층하는 이유로 가장 적절한 것은?

  1. 기계손을 적게 하기 위하여
  2. 히스테리시스손을 적게 하기 위하여
  3. 표유 부하손을 적게 하기 위하여
  4. 와류손을 적게 하기 위하여
(정답률: 59%)
  • 철심을 얇은 판 모양으로 겹쳐 쌓는 성층 철심 구조를 사용하는 이유는 철심 내부에서 발생하는 소용돌이 전류인 와류손을 억제하여 에너지 손실을 줄이기 위함입니다.

    오답 노트
    히스테리시스손: 재료의 자기적 특성(자성체 종류)에 의해 결정됨
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54. 50V-25W 신호기의 전압을 45V로 조정하였을 때 흐르는 전류는?

  1. 0.2[A]
  2. 0.45[A]
  3. 0.9[A]
  4. 1.2[A]
(정답률: 72%)
  • 신호기의 정격 전압과 전력을 통해 저항을 먼저 구한 뒤, 조정된 전압에서의 전류를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{V^{2}}{P}, I = \frac{V}{R}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{50^{2}}{25} = 100\Omega, I = \frac{45}{100}$
    ③ [최종 결과] $I = 0.45\text{ A}$
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55. 선로전환기 밀착은 기본레일이 움직이지 않는 상태에서 1mm를 벌리는데 정위, 반위를 균등하게 몇 [kg]을 기준으로 하는가?

  1. 50[kg]
  2. 100[kg]
  3. 120[kg]
  4. 150[kg]
(정답률: 78%)
  • 선로전환기의 밀착도 검사 기준은 기본레일이 고정된 상태에서 1mm를 벌리는 데 필요한 힘을 기준으로 하며, 정위와 반위 모두 $100\text{kg}$을 기준으로 합니다.
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56. 여자전류가 흐르고서부터 N접점이 구성(접촉)될 때까지 다소간 시소를 갖는 계전기는?

  1. 궤도계전기
  2. 완동계전기
  3. 시소계전기
  4. 완방계전기
(정답률: 69%)
  • 여자전류가 흐르기 시작한 시점부터 접점이 실제로 구성될 때까지 시간적 지연(시소)을 갖도록 설계된 계전기는 완동계전기입니다.
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57. 장내신호기에 종속하여 그 바깥쪽에서 장내신호기의 신호현시상태를 예고하기 위해 설비한 신호기는?

  1. 원방신호기
  2. 중계신호기
  3. 엄호신호기
  4. 입환신호기
(정답률: 54%)
  • 원방신호기는 장내신호기에 종속되어 그 바깥쪽에서 장내신호기의 신호 현시 상태를 미리 알려줌으로써 기관사가 미리 대비할 수 있도록 설치하는 신호기입니다.
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58. 건널목 경보기의 조정이 잘못된 것은?

  1. 경보종의 타종수는 기당 매분 70 ~ 100회
  2. 경보등의 단자전압은 정격값의 0.8 ~ 0.9배
  3. 경보등의 점멸회수는 분당 50±10회
  4. 경보기와 제어유니트의 절연저항은 전기회로와 대자간 2MΩ이상
(정답률: 65%)
  • 건널목 경보기와 제어유니트의 절연저항 기준은 전기회로와 대자 간에 $5\text{M}\Omega$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    2MΩ이상: 기준치인 $5\text{M}\Omega$보다 낮게 설정되어 잘못된 설명입니다.
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59. 변압기의 병렬운전 조건과 거리가 먼 것은?

  1. 각 변압기의 권수비가 같을 것
  2. 각 변압기의 극성이 같을 것
  3. 각 변압기의 % 임피던스강하가 같을 것
  4. 각 변압기의 1, 2차 정격전류가 같을 것
(정답률: 60%)
  • 변압기의 병렬운전 시 전압과 위상이 일치하고 부하 분담이 적절해야 하므로 권수비, 극성, % 임피던스가 같아야 합니다. 하지만 각 변압기의 정격전류는 용량에 따라 다를 수 있으므로 반드시 같을 필요는 없습니다.
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60. 다음 그림과 같은 계전기의 결선도용 기호의 명칭은?

  1. 거치형 완동 계전기
  2. 거치형 완방 계전기
  3. 삽입형 완동 계전기
  4. 삽입형 완방 계전기
(정답률: 72%)
  • 제시된 기호는 계전기의 설치 형태와 동작 방식에 따른 구분으로, 삽입형 구조에 완전 방출(완방) 동작 특성을 가진 삽입형 완방 계전기를 나타냅니다.
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4과목: 신호공학

61. 입환표지 또는 신호기가 진행신호를 현시한 후 정지 신호로 바꿀 때 일정시간동안 열차점유 유 ㆍ 무와관계없이 선로 전환기를 전환할 수 없도록 하는 쇄정법은?

  1. 보류쇄정
  2. 철사쇄정
  3. 진로쇄정
  4. 시간쇄정
(정답률: 58%)
  • 입환표지나 신호기가 진행신호를 현시한 후 정지신호로 바뀔 때, 열차 점유 여부와 관계없이 일정 시간 동안 선로전환기를 전환할 수 없도록 제한하는 쇄정법을 보류쇄정이라고 합니다.
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62. 연동장치의 보류쇄정 설치개소가 아닌 것은?

  1. 자동구간의 정거장에서 통과열차가 없는 선로의 입환신호기
  2. 진로내의 동력전철기가 설치된 비자동구간 정거장의 장내신호기
  3. 자동구간의 정거장에서 통과열차가 있는 선로의 출발 신호기
  4. 자동구간과 비자동구간과의 경계가 되는 정거장의 비자동구간으로부터 진입하는 열차에 대한 장내신호기
(정답률: 46%)
  • 보류쇄정은 특정 조건에서 선로전환기가 임의로 전환되지 않도록 보호하는 장치입니다. 자동구간의 정거장에서 통과열차가 있는 선로의 출발 신호기는 보류쇄정 설치 대상이 아닙니다.
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63. 차상신호방식의 필요성이 아닌 것은?

  1. 안전성과 신뢰성 확보
  2. 열차속도 향상
  3. 선로용량 증대
  4. 설비의 자동화
(정답률: 58%)
  • 차상신호방식은 운전실 내에 신호를 표시함으로써 고속 주행 시에도 신호를 정확히 확인하게 하여 안전성을 확보하고, 열차 속도 향상 및 선로 용량 증대를 가능하게 합니다. 설비의 자동화는 차상신호방식 도입의 직접적인 필요성으로 보기 어렵습니다.
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64. 궤도회로의 단락감도 측정방법으로 틀린 것은?

  1. 교류 궤도회로의 착전단 레일 위해서 측정한다.
  2. 병렬 궤도회로의 병렬부분 끝 레일 위에서 측정한다.
  3. 직류 궤도회로의 착전단 레일 위에서 측정한다.
  4. 직류 궤도회로의 송전단 레일 위에서 측정한다.
(정답률: 64%)
  • 궤도회로의 단락감도는 송전단에서 측정하는 것이 원칙입니다. 따라서 직류 궤도회로의 착전단 레일 위에서 측정한다는 설명은 틀린 방법입니다.

    오답 노트
    직류 궤도회로의 송전단 레일 위에서 측정: 올바른 측정 방법입니다.
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65. 삽입형 직류 무극선조계전기의 선륜저항이 140Ω일 때 정격전류는 약 몇 [A]인가?

  1. 0.13
  2. 0.17
  3. 0.21
  4. 0.25
(정답률: 72%)
  • 직류 무극선조계전기의 정격전류는 정격전압($24\text{V}$)을 선륜저항으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{V}{R}$ 정격전류 = 정격전압 / 선륜저항
    ② [숫자 대입] $I = \frac{24}{140}$
    ③ [최종 결과] $I = 0.17$
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66. MJ81형 선로전환기의 표시회로가 구성되어야 하는 경우는?

  1. 표시회로의 전원을 차단한 경우
  2. 수동키 스위치함을 열어 수동키를 인출한 경우
  3. 기본레일과 텅레일 사이의 밀착 간격이 1mm이하로 선로 전환기를 전환시킨 경우
  4. 간격간에 밀착검지기 설치지점에서 기본레일과 텅레일 사이의 밀착간격이 8mm 이격된 방향으로 선로전환기를 전환시킨 경우
(정답률: 64%)
  • 선로전환기의 표시회로는 기본레일과 텅레일이 충분히 밀착되어 안전하게 전환되었음을 확인해야 구성됩니다. MJ81형의 경우 밀착 간격이 $1\text{mm}$이하일 때 정상적으로 구성됩니다.
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67. 비자동구간에 장내신호기에 종속하여 그 외방에서 장내신호기의 신호 현시를 예고하는 신호기는?

  1. 중계신호기
  2. 원방신호기
  3. 엄호신호기
  4. 유도신호기
(정답률: 61%)
  • 원방신호기는 장내신호기의 외방에 설치되어, 장내신호기의 신호 현시 상태를 미리 예고함으로써 기관사가 미리 속도를 조절할 수 있게 돕는 신호기입니다.
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68. 궤도회로의 단락강도는 그 궤도회로를 통과하는 열차에 대하여 임피던스 본드 및 AF궤도회로 구간은 맑은 날 몇 [Ω] 이상을 확보하여야 하는가?

  1. 0.06[Ω]
  2. 0.16[Ω]
  3. 0.01[Ω]
  4. 0.1[Ω]
(정답률: 74%)
  • 궤도회로의 단락강도는 열차의 차축이 레일을 단락시킬 때의 저항값으로, 임피던스 본드 및 AF궤도회로 구간의 맑은 날 기준 확보 값은 $0.06\Omega$ 입니다.
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69. 진로쇄정을 진로구분쇄정으로 설치하는 목적으로 옳은 것은?

  1. 보안도를 향상시킨다.
  2. 역구내 운전 정리 작업의 효율을 증대시킨다.
  3. 시설비를 크게 절감하기 위함이다.
  4. 열차의 안전운행을 도모시키기 위함이다.
(정답률: 66%)
  • 진로구분쇄정은 진로를 세분화하여 쇄정함으로써, 열차의 진로 변경 및 운전 정리 작업을 보다 유연하고 효율적으로 수행하기 위해 설치합니다.
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70. 자동폐색구간에서 최소운전시격에 영향을 주는 요소가 아닌 것은?

  1. 열차의 제동거리
  2. 폐색구간의 거리
  3. 열차 길이
  4. 역간 거리
(정답률: 61%)
  • 최소운전시격은 앞 열차와의 안전거리를 확보하는 시간으로, 열차의 제동거리, 폐색구간의 길이, 열차 자체의 길이에 의해 결정됩니다.

    오답 노트
    역간 거리: 역과 역 사이의 전체 거리는 폐색구간의 개수에는 영향을 줄 수 있으나, 개별 열차 간의 최소운전시격을 결정하는 직접적인 요소는 아닙니다.
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71. 연동폐색식에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 복선과 단선구간에 모두 사용한다.
  2. 폐색장치에는 출발폐색, 진행중, 장내폐색의 3가지 표시등이 있다.
  3. 신호기와 연동시켜 신호현시와 폐색취급을 단일화한 방식이다.
  4. 연동폐색 승인을 요구할 때 전원은 반드시 출발역의 전원에 이해 승인한다.
(정답률: 72%)
  • 연동폐색식은 신호기와 연동하여 폐색 취급을 단일화한 방식으로 복선과 단선 모두 사용 가능하며, 출발·진행중·장내폐색 표시등을 갖추고 있습니다.

    오답 노트
    연동폐색 승인을 요구할 때 전원은 반드시 출발역의 전원에 이해 승인한다: 승인 절차는 정해진 운전 취급 규칙에 따르며, 반드시 출발역 전원에만 이해 승인해야 한다는 제약은 틀린 설명입니다.
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72. 전기선로 전환기의 전동기 특성곡선으로 옳은 것은?

(정답률: 60%)
  • 전기선로 전환기 전동기는 부하가 커질수록 전류가 증가하고 회전수가 감소하는 특성을 가지므로, 와 같이 우하향하는 곡선 형태가 옳습니다.
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73. 신호용 정류기의 효율시험시 입력전압을 규정치로 유지하고 출력측을 조정하여 출력전압과 전류를 정격치로 놓았을 때의 효율[%]의 산출식은?

(정답률: 85%)
  • 정류기의 효율은 입력된 교류 전력 대비 출력된 직류 전력의 비율로 계산합니다.
    $$\text{효율} = \frac{\text{직류전력(출력)}}{\text{교류전력(입력)}} \times 100$$
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74. 신호 원격제어장치에 공급되는 전원전압은 특별히 정한 것을 제외하고 정격의 몇 [%] 이내이어야 하는가?

  1. ± 3%
  2. ± 5%
  3. ± 7%
  4. ± 10%
(정답률: 55%)
  • 신호 원격제어장치의 전원전압은 안정적인 동작을 위해 특별한 규정이 없는 한 정격의 $\pm 5\%$이내로 유지되어야 합니다.
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75. 전차선 절연구간 예고지상장치에 대한 설명 중 잘못된 것은?

  1. 송신기와 지상자의 간격은 20m 이내
  2. 취부위치는 점제어식 자동열차정지장치에 준하여 설치
  3. 송신 주파수 범위는 68kHz ± 68Hz
  4. 입력측 전원전압은 AC 110± 10V(60Hz) 이하
(정답률: 54%)
  • 전차선 절연구간 예고지상장치의 취부위치는 점제어식 자동열차정지장치가 아니라, 해당 장치의 설치 기준 및 운전 조건에 맞는 별도의 규정에 따라 설치해야 합니다.
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76. 복궤조 궤도회로에서 좌우 2본의 각 레일의 전류값이 각각 600A, 500A가 흐른다면 불평형의 정도는?

  1. 6[%]
  2. 7[%]
  3. 8[%]
  4. 9[%]
(정답률: 77%)
  • 복궤조 궤도회로의 불평형 정도는 두 레일에 흐르는 전류의 차이를 전체 전류의 합으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Ru = \frac{|I_a - I_b|}{I_a + I_b} \times 100$
    ② [숫자 대입] $Ru = \frac{|600 - 500|}{600 + 500} \times 100$
    ③ [최종 결과] $Ru = 9$
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77. 고속철도 ATC 차상장치의 기능이 아닌 것은?

  1. 속도초과시 자동기록
  2. 열차제동곡선 생성
  3. 허용속도를 운전실에 표시
  4. 열차운행상황 자동기록
(정답률: 60%)
  • 고속철도 ATC 차상장치는 열차의 안전 운행을 위해 허용속도 표시, 제동곡선 생성, 속도 초과 시 기록 등의 기능을 수행하지만, 전체적인 열차운행상황을 자동으로 기록하는 것은 관제 시스템이나 별도의 기록 장치의 영역입니다.
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78. 궤도회로 시구간에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 역구간 분기부의 사구간 길이는 10m 미만으로 한다.
  2. 사구간이 1210mm 이상인 경우는 타 궤도회로와 10m 이상 이격시킨다.
  3. 단독 사구간의 길이는 7m 를 넘지 않도록 하여야 하며 7m가 넘는 곳에서는 사구간 보완회로를 구성한다.
  4. 사구간이 7m 이상인 경우는 타 궤도회로와 5m 이상 이격시킨다.
(정답률: 55%)
  • 궤도회로의 사구간 관리 기준에 따라, 단독 사구간의 길이는 $7\text{m}$를 초과하지 않아야 하며, 이를 초과하는 경우에는 열차 검지 누락을 방지하기 위해 사구간 보완회로를 반드시 구성해야 합니다.
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79. 신호용 축전지에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 연축전지와 방전종지전압은 2.25V
  2. 연축전지의 균등충전전압은 2.25 ~ 2.40V
  3. 알카리축전지의 부동충전전압은 1.47V
  4. 알카리축전지의 균등충전전압은 1.7V
(정답률: 39%)
  • 연축전지의 방전종지전압은 일반적으로 셀당 $1.8\text{V}$ 수준이며, $2.25\text{V}$는 방전종지전압이 아닌 충전 전압 범위에 해당하므로 틀린 설명입니다.
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80. 3위식 신호기의 5현시 방법으로 옳은 것은?

  1. R, RY, Y, YG, G
  2. R, YY, Y, YG, G
  3. R, YY, Y, RG, G
  4. R, WY, Y, WG, G
(정답률: 77%)
  • 3위식 신호기의 5현시 방법은 적색(R)에서 시작하여 황색 점멸(YY), 황색(Y), 황색-녹색(YG), 녹색(G) 순으로 변화하는 것이 표준입니다. 따라서 R, YY, Y, YG, G 순서가 정답입니다.
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