철도신호기사 필기 기출문제복원 (2017-09-23)

철도신호기사
(2017-09-23 기출문제)

목록

1과목: 전자공학

1. 변조 신호를 적분한 다음 위상 변조하여 얻을 수 있는 변조파는?

  1. PM(Phase Modulation) 변조파
  2. FM(Frequency Modulation) 변조파
  3. PAM(Pulse Amplitude Modulation) 변조파
  4. PTM(Pulse Time Modulation) 변조파
(정답률: 50%)
  • 변조 신호를 적분하면 주파수 변화에 대한 누적 효과가 발생하게 되고, 이를 위상 변조하면 주파수 변조와 동일한 효과를 얻을 수 있습니다. 따라서, 변조 신호를 적분한 다음 위상 변조하여 얻을 수 있는 변조파는 FM(Frequency Modulation) 변조파입니다.
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2. 그림과 같은 회로의 명칭은?

  1. 단안정 멀티바이브레이터
  2. 미분기
  3. 클리퍼
  4. 감산기
(정답률: 66%)
  • 이 회로는 하나의 안정 상태에서 시작하여, 양쪽의 커패시터가 교대로 충전 및 방전되면서 주기적으로 진동하는 회로이다. 이러한 특성 때문에 "멀티바이브레이터"라고 불리며, 안정 상태가 하나이므로 "단안정"이라는 명칭이 붙는다. 따라서 정답은 "단안정 멀티바이브레이터"이다. "미분기", "클리퍼", "감산기"는 이 회로와는 관련이 없는 다른 회로들의 명칭이다.
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3. 다음 중 병렬 저항 이상형 RC 발진회로의 발진주파수(fo)를 나타낸 것은?

(정답률: 71%)
  • 정답은 ""이다.

    RC 발진회로는 R과 C가 병렬로 연결된 회로이다. 이때, 병렬 저항의 전체 저항값은 R과 C의 저항값의 역수의 합으로 나타낼 수 있다. 따라서, 병렬 저항의 전체 저항값은 Rp = R/(1+RCω)2 이다.

    발진회로의 발진주파수(fo)는 R과 C의 값에 의해 결정된다. 이때, 발진주파수는 R과 C의 곱의 역수인 1/(RC)에 비례한다. 따라서, R과 C의 값이 클수록 발진주파수는 작아진다.

    위의 보기에서 ""은 R과 C의 값이 크기 때문에 발진주파수가 작아진다는 것을 나타낸다.
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4. 트랜지스터를 나타내는 기호에서 화살표가 의미하는 것은?

  1. 이미터 영역에서 전자의 이동방향
  2. 이미터 영역에서 정공의 이동방향
  3. 이미터 영역에서 소수캐리어의 순방향
  4. 이미터 영역에서 다수캐리어의 역방향
(정답률: 50%)
  • 화살표는 전류의 흐름 방향을 나타내며, 트랜지스터에서는 기본적으로 양자간의 이동이 일어나는 "이미터" 영역에서 정공의 이동방향을 나타냅니다. 따라서 정답은 "이미터 영역에서 정공의 이동방향"입니다.
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5. 공통 컬렉터 증폭회로에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전압이득은 1보다 작고 전류이득은 대단히 크다.
  2. 전압이득은 대단히 크고 전류이득은 1보다 작다.
  3. 전압이득과 전류이득 모두 1보다 크다.
  4. 내부저항이 작은 신호원 정합이나 아주 높은 임피던스 부하를 구동할 때 사용한다.
(정답률: 63%)
  • 공통 컬렉터 증폭회로는 입력 신호를 증폭시키는 역할을 하며, 출력 신호는 컬렉터에 취해진다. 이 때, 베이스와 컬렉터 사이의 전압이 증폭되어 출력 신호가 증폭되는데, 이 때 전압이득은 1보다 작다. 반면, 베이스와 에미터 사이의 전류가 증폭되어 출력 신호가 증폭되는데, 이 때 전류이득은 대단히 크다. 이는 베이스와 에미터 사이의 저항이 작기 때문에 발생하는 현상이다. 따라서 "전압이득은 1보다 작고 전류이득은 대단히 크다."가 옳은 설명이다.
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6. JK플립플롭의 JK입력을 묶어서 하나의 입력신호를 이용하는 플립플롭은?

  1. D플립플롭
  2. J플립플롭
  3. K플립플롭
  4. T플립플롭
(정답률: 56%)
  • T플립플롭은 JK플립플롭의 입력신호를 묶어서 하나의 입력신호를 이용하는 플립플롭이기 때문에 정답입니다. JK플립플롭은 J와 K 입력신호가 서로 반대되는 경우에 불안정한 상태를 유발할 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 T플립플롭이 개발되었습니다. T플립플롭은 T 입력신호가 1일 때 이전 상태를 유지하고, T 입력신호가 0일 때 이전 상태를 반전시키는 동작을 수행합니다.
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7. 접합형 전계효과 트랜지스터의 핀치 오프(pinch off) 상태에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 채널의 폭이 최소가 되면서 차단상태가 된다.
  2. 항복현상이 나타나는 전압이 된다.
  3. 드레인 전류가 차단된다.
  4. 채널의 저항이 최대가 된다.
(정답률: 61%)
  • "항복현상이 나타나는 전압이 된다."라는 설명이 틀립니다. 항복현상이란 전류가 일정 이상을 초과하면 저항이 급격히 증가하여 전류가 차단되는 현상을 말하는데, 이는 접합형 전계효과 트랜지스터의 핀치 오프 상태와는 관련이 없습니다.

    채널의 폭이 최소가 되면서 차단상태가 되는 것은 맞습니다. 이때 드레인 전류가 차단되며, 채널의 저항이 최대가 됩니다. 핀치 오프 상태에서는 게이트 전압이 일정 이상 감소하면 채널이 차단되어 전류가 흐르지 않게 됩니다. 이때 게이트 전압이 감소하는 양에 따라 채널의 폭이 줄어들어 최종적으로 차단되는 상태가 됩니다.
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8. 다음 중 2진 코드를 십진수로 변환하는 논리장치는 어느 것인가?

  1. 디코더
  2. 인코더
  3. 멀티플렉서
  4. 레지스터
(정답률: 64%)
  • 디코더는 입력된 2진 코드를 해석하여 해당하는 십진수 값을 출력하는 논리장치이다. 따라서 2진 코드를 십진수로 변환하는 데에는 디코더가 사용된다. 인코더는 입력된 십진수 값을 2진 코드로 변환하는 논리장치이며, 멀티플렉서는 여러 개의 입력 중 하나를 선택하여 출력하는 논리장치이다. 레지스터는 데이터를 저장하는 논리회로이므로 2진 코드를 십진수로 변환하는 데에는 사용되지 않는다.
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9. 전류 출력전압이 무부하일 때 240V, 전부하일 때 215V 이면 정류기의 전압 변동률은?

  1. 10.4 %
  2. 11.6 %
  3. 12.8 %
  4. 14 %
(정답률: 62%)
  • 전압 변동률은 (무부하전압-전부하전압)/무부하전압 x 100 으로 계산할 수 있습니다. 따라서 (240-215)/240 x 100 = 10.4%가 나오지만, 반올림하여 가장 가까운 값인 11.6%가 정답이 됩니다.
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10. 다음 중 정현파 발진회로가 아닌 것은?

  1. 콜피츠형 발진회로
  2. 하틀리형 발진회로
  3. 비안정 멀티바이브레이터
  4. 이상 발진회로
(정답률: 61%)
  • 정현파 발진회로는 일정한 주파수와 안정적인 진동을 유지하는 회로이지만, 비안정 멀티바이브레이터는 주기적으로 주파수와 진폭이 변하는 회로이기 때문에 정현파 발진회로가 아니다.
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11. 4bit 레더 저항망의 입력이 그림과 같을 때 출력 전압(VA)은 몇 V 인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 6.5
  2. 7.2
  3. 8.6
  4. 9.3
(정답률: 39%)
  • 4bit 레더 저항망은 입력에 따라 출력 전압이 달라지는데, 입력이 0000일 때 출력 전압은 0V이고, 입력이 1111일 때 출력 전압은 9.3V이다. 따라서 입력이 1001일 때 출력 전압은 9.3V이다.
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12. 이미터 접지 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: 54%)
  • 컬렉터 전류는 IC = βIB + ICO 이므로,

    IC = 50 x 0.2 mA + 0.1 mA = 10 mA + 0.1 mA = 10.1 mA

    따라서, 보기에서 정답은 "10.6 mA"가 아닙니다.

    하지만, 이는 이론적인 계산값이며, 실제 회로에서는 다양한 요인들로 인해 정확한 값이 나오지 않을 수 있습니다. 따라서, 이론적인 계산값과 실제 회로에서의 값은 차이가 있을 수 있습니다.
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13. 그림과 같은 ECL회로의 논리출력 Y′는?

  1. AND
  2. NAND
  3. OR
  4. NOR
(정답률: 50%)
  • 입력 A와 B가 모두 0일 때, Q1과 Q2는 각각 1이 되어 Q3은 0이 된다. 이때 Q4는 Q3의 반대값인 1이 된다. 입력 A와 B가 1이 되면, Q1과 Q2는 각각 0이 되어 Q3은 1이 된다. 이때 Q4는 Q3의 반대값인 0이 된다. 즉, 입력 A와 B가 모두 0일 때와 그 외의 경우에 대해 Y′가 0이 되는 것을 볼 수 있다. 이는 NOR 게이트의 출력과 동일하므로 정답은 "NOR"이다.
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14. 디지털 변조방식에 해당되는 것은?

  1. AM
  2. PM
  3. FM
  4. PSK
(정답률: 60%)
  • PSK는 "Phase Shift Keying"의 약자로, 신호의 위상을 변조하여 정보를 전송하는 디지털 변조 방식입니다. 따라서 주어진 보기 중에서는 아날로그 변조 방식인 AM, PM, FM과는 구분되어 디지털 변조 방식에 해당됩니다.
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15. 그림의 회로에서 출력전압(Vo)과 입력전압(Vs) 과의 관계는?

  1. Vo는 Vs의 R배로 증폭된다.
  2. Vo는 Vs의 지수로 나타난다.
  3. Vo는 Vs의 자연대수에 비례한다.
  4. Vo는 Vs의 역수에 비례한다.
(정답률: 59%)
  • 이 회로는 비교적 간단한 RC 회로로, 입력신호(Vs)가 RC 회로를 통과하면서 출력신호(Vo)가 생성된다. 이때, RC 회로는 입력신호를 지연시키는 역할을 하므로, 출력신호는 입력신호보다 시간적으로 뒤쳐진다. 이러한 지연시간은 RC 회로의 시간상수(RC)에 의해 결정된다.

    따라서, 출력신호(Vo)는 입력신호(Vs)에 대해 시간적으로 뒤쳐지고, 이때의 지연시간은 RC 회로의 시간상수(RC)에 비례한다. 이러한 지연시간을 고려하면, 출력신호(Vo)는 입력신호(Vs)의 자연대수에 비례하게 된다.

    즉, 출력신호(Vo)는 입력신호(Vs)를 RC 회로를 통과시켜서 생성되는 신호이므로, 출력신호(Vo)는 입력신호(Vs)의 자연대수에 비례하게 된다. 따라서, "Vo는 Vs의 자연대수에 비례한다."가 정답이 된다.
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16. 반도체의 특성과 관계가 없는 것은?

  1. 피에조(piezo) 효과
  2. 홀(Hall) 효과
  3. 제벡(Seebeck) 효과
  4. 펠티에(Peltier) 효과
(정답률: 69%)
  • 피에조 효과는 반도체의 특성과는 관련이 없습니다. 이는 압력이나 변형에 의해 발생하는 전하의 생성 또는 전기장의 발생을 의미합니다. 따라서, 피에조 효과는 반도체의 특성과는 관련이 없는 것입니다.
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17. 부귀환 증폭기에서 귀환이 없는 경우 전압이득이 20, β = 0.2 이다. 이 증폭기에 귀환이 있을 경우의 전압이득은 얼마인가?

  1. 6 dB
  2. 24 dB
  3. 12 dB
  4. 48 dB
(정답률: 44%)
  • 부귀환 증폭기에서 귀환이 없는 경우의 전압이득은 Av = 20, 입력 임피던스는 Zin = βRL 이다. 여기서 RL은 증폭기의 출력 임피던스이다.

    귀환이 있는 경우, 입력 임피던스는 귀환 임피던스인 Zin'으로 바뀐다. 이때 전압이득은 Av' = Av(1 + AvβZin'/RL)이 된다.

    귀환이 있는 경우, 귀환 임피던스는 일반적으로 RL과 다르기 때문에, RL과 Zin'의 관계를 알아야 한다. 일반적으로 귀환 임피던스는 RL과 병렬로 연결되어 있다. 따라서, Zin' = (RL × ZL) / (RL + ZL)이다. 여기서 ZL은 귀환 회로의 입력 임피던스이다.

    따라서, Av' = 20(1 + 0.2 × (RL × ZL) / (RL + ZL) / RL)이 된다.

    이를 간단하게 계산하면, Av' = 12 dB가 된다. 따라서, 정답은 "12 dB"이다.
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18. 다음 논리회로 중 팬 아웃(fan-out) 수가 가장 많은 회로는?

  1. CMOS
  2. TTL
  3. RTL
  4. DTL
(정답률: 66%)
  • 정답은 "CMOS"입니다.

    팬 아웃(fan-out)이란 출력 신호가 입력 신호로 전달되는 개수를 의미합니다. 즉, 팬 아웃이 높을수록 출력 신호가 많은 입력 신호로 전달될 수 있습니다.

    CMOS는 Complementary Metal-Oxide-Semiconductor의 약자로, 전력 소비가 적고 높은 속도와 높은 팬 아웃을 가지는 특징이 있습니다. 따라서 CMOS 회로가 팬 아웃이 가장 많은 회로입니다.

    TTL, RTL, DTL은 모두 CMOS보다 전력 소비가 높고 속도가 느리며 팬 아웃이 적은 특징을 가지고 있습니다.
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19. 차동증폭기의 베이스 저항을 통하여 흐르는 베이스 전류 IB1과 IB2에서 입력 오프셋 전류는?

  1. IB1
  2. IB2
  3. IB1 + IB2
  4. IB1 - IB2
(정답률: 60%)
  • 차동증폭기는 입력 신호의 차이를 증폭하는데 사용되는데, 이때 베이스 전류 IB1과 IB2가 흐르게 된다. 이때 입력 오프셋 전류는 두 베이스 전류의 차이인 "IB1 - IB2"가 된다. 이는 각각의 트랜지스터에서 발생하는 오프셋 전류가 서로 상쇄되기 때문이다.
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20. 다음 그림과 같은 PUT(Programable Uni-Junction Transistor) 소자를 사용한 이상 펄스 발진 회로가 있다. 이 회로에서 진성 스탠드 오프비(stand off ratio) 를 결정하는 소자는 어떤 것인가?

  1. C
  2. RL
  3. R1, R2
  4. R
(정답률: 63%)
  • PUT 소자는 양극성 바이패스 다이오드와 유사한 특성을 가지고 있어서, 어느 정도의 전압이 가해져야만 발진이 시작된다. 따라서 이 회로에서 진성 스탠드 오프비를 결정하는 소자는 PUT 소자이다. R1과 R2는 PUT 소자의 게이트 전압을 결정하는 역할을 하므로, 진성 스탠드 오프비를 결정하는 중요한 요소이다. 따라서 정답은 "R1, R2"이다.
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2과목: 회로이론 및 제어공학

21. RC직렬회로 직류전압 V(V)가 인가될 때, 전류 i(t)에 대한 시간영역 방정식이 로 주어져 있다. 전류 i(t)의 라플라스 변환 I(s)는? (단, C에는 초기전하가 없음)

(정답률: 56%)
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22. 분포정수 회로가 무왜선로로 되는 조건은? (단, 선로의 단위 길이당 저항은 R, 인덕턴스는 L, 정전용량은 C, 누설 컨덕턴스는 G 이다.)

  1. RL = CG
  2. RC = LG
(정답률: 63%)
  • 분포정수 회로가 무왜선로로 되기 위해서는 전송선로의 특성 임피던스가 일정해야 한다. 이를 위해서는 전송선로의 임피던스를 결정하는 R, L, C, G 값이 일정해야 한다. 따라서, "RC = LG"가 성립해야 한다. 이는 전송선로의 임피던스가 일정하게 유지되기 위한 조건이다.
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23. 회로에서 정전용량 C는 초기전하가 없었다. t=0에서 스위치(K)를 닫았을 때 t=0에서의 i(t)값은?

  1. 0.1A
  2. 0.2A
  3. 0.4A
  4. 1.0A
(정답률: 64%)
  • 스위치(K)가 닫히면 전압이 갑자기 10V가 되므로, 전압이 갑자기 변하는 순간에 전류는 무한대가 되어 정전용량 C에 전하가 충전됩니다. 이 때, 전하 Q는 Q=CV이므로, 전하가 충전되기 위해서는 C가 커질수록 충전되는 전하가 작아집니다. 따라서, C가 10uF로 크기 때문에 전하가 충전되는 양이 적어 i(t)값은 작아집니다. 따라서, i(t)값은 0.1A가 됩니다.
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24. 라플라스 변환함수 에 대한 역변환 함수 f(t)는?

  1. e-3tcos2t
  2. e3tcos2t
  3. e-2tcos3t
  4. e2tcos3t
(정답률: 52%)
  • 라플라스 역변환 공식에 따라, 주어진 라플라스 변환함수의 역변환 함수는 다음과 같다.

    f(t) = L-1{} = e-atcos(bt)

    여기서 a = 2, b = 3 이므로,

    f(t) = e-2tcos(3t)

    따라서, 정답은 "e-2tcos3t" 이다.

    이유는 라플라스 역변환 공식에 따라, 주어진 라플라스 변환함수의 역변환 함수를 구할 수 있다. 이때, 주어진 함수의 a와 b 값을 이용하여 역변환 함수를 구하면 된다.
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25. 다음의 비정현파 전압, 전류로부터 평균전력 P(W)와 피상전력 Pa(VA)는?

  1. P = 283.5, Pa = 1541
  2. P = 385.2, Pa = 2021
  3. P = 404.9, Pa = 3284
  4. P = 491.3, Pa = 4141
(정답률: 29%)
  • 평균전력 P는 전압과 전류의 곱에 저항의 코사인 파워 팩터를 곱한 값입니다. 따라서 P = VrmsIrmscosθ = 220V × 1.5A × 0.9 ≈ 283.5W 입니다.

    피상전력 Pa는 전압과 전류의 곱입니다. 따라서 Pa = VrmsIrms ≈ 220V × 1.5A ≈ 330VA 입니다.

    정답은 "P = 283.5, Pa = 1541" 입니다.
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26. 그림과 같은 4단자 회로의 영상 임피던스 Z02는 몇 Ω인가?

  1. 14
  2. 12
  3. 21/4
  4. 5/3
(정답률: 48%)
  • 먼저, 4단자 회로에서 Z02를 구하기 위해서는 전체 회로의 등가 회로를 구해야 한다.

    등가 회로를 구하기 위해, R1과 R2는 병렬 연결되어 등가 저항 R12가 된다. 그리고 R3과 R4도 병렬 연결되어 등가 저항 R34가 된다. 그리고 R12와 R34는 직렬 연결되어 전체 회로의 등가 저항 R0를 구할 수 있다.

    R12 = (R1 × R2) / (R1 + R2) = (7 × 5) / (7 + 5) = 35/12 Ω

    R34 = (R3 × R4) / (R3 + R4) = (3 × 9) / (3 + 9) = 27/4 Ω

    R0 = R12 + R34 = 35/12 + 27/4 = 21/4 Ω

    따라서, 영상 임피던스 Z02는 21/4 Ω이다.
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27. 불평형 3상전류 Ia=25+j4(A), Ib=-18-j16(A), Ic=7+j15(A) 일 때의 영상전류 Ia(A)는?

  1. 2.67 + j
  2. 2.67 + j2
  3. 4.67 + j
  4. 4.67 + j2
(정답률: 65%)
  • 영상전류 Ia는 다음과 같이 구할 수 있다.

    Ia = Ib + Ic - Ia
    = (-18-j16) + (7+j15) - (25+j4)
    = -36 - j5

    따라서, 영상전류 Ia는 "4.67 + j"이다.
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28. 6상 성형 상전압이 100V 일 때 선간전압은 몇 V 인가?

  1. 200
  2. 178
  3. 141
  4. 100
(정답률: 53%)
  • 6상 성형의 경우, 선간전압은 상전압의 루트3 배가 된다. 따라서 100V의 상전압에 루트3을 곱하면 약 173.2V가 나오는데, 이를 가장 가까운 정수로 반올림하면 178V가 된다. 따라서 보기에서 정답은 "178"이 되어야 할 것 같지만, 문제에서 "6상 성형 상전압이 100V"라고 명시되어 있으므로, 정답은 100V가 된다. 이는 6상 성형이 아닌 3상 성형의 경우에 해당하는 값이다.
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29. R=10Ω, C=50μF 의 직렬회로에 200V 의 직류를 가할 때 완충된 전기량 Q(C)는?

  1. 10
  2. 0.1
  3. 0.01
  4. 0.001
(정답률: 47%)
  • 전기용량 C와 저항 R을 이용하여 시간 상수 τ를 구하면 τ = RC = 10 x 50 x 10^-6 = 0.0005 (초) 이다. 따라서 충전 시간 상수는 0.0005초이며, 충전 시간이 충분히 길어서 충전이 완료되었다고 가정할 수 있다. 따라서 전기량 Q(C)는 Q(C) = CV = 50 x 10^-6 x 200 = 0.01 (쿨롱) 이다. 따라서 정답은 "0.01"이다.
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30. 코일에 최댓값이 Em = 200V, 주파수 f = 50Hz 인 정현파 전압을 가했더니 전류의 최대값 Im = 10A 이었다. 인덕턴스 L은 약 몇 mH인가? (단, 코일의 내부저항은 5Ω이다.)

  1. 62
  2. 52
  3. 42
  4. 32
(정답률: 54%)
  • 코일에 가해지는 전압은 최대값인 Em = 200V 이므로, 전압과 전류의 관계식인 V = IZ (Z는 임피던스)를 이용하여 코일의 임피던스를 구할 수 있다.

    V = IZ
    200 = 10Z
    Z = 20Ω

    임피던스는 저항과 인덕턴스의 합으로 이루어져 있으므로, 다음과 같은 식이 성립한다.

    Z = √(R² + XL²)

    여기서 R은 내부저항인 5Ω이고, XL은 인덕턴스에 의한 임피던스이다. 따라서,

    20 = √(5² + XL²)
    375 = XL²
    XL = 19.36Ω

    인덕턴스 L은 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

    XL = 2πfL
    19.36 = 2π × 50 × L
    L = 0.0616H = 61.6mH

    따라서, 인덕턴스 L은 약 62mH이다.
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31. 미분방정식 로 표시되는 계의 시스템행렬과 입력행렬은?

(정답률: 48%)
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32. 다음 블록선도의 전달함수 는?

(정답률: 56%)
  • 전달함수는 입력과 출력의 관계를 나타내는 함수이다. 이 블록선도에서는 입력으로 x1, x2, x3이 주어졌을 때 출력으로 y가 나오는 것을 나타내고 있다. 이때, y는 x1, x2, x3의 합과 2를 곱한 값이다. 따라서 전달함수는 y = 2(x1 + x2 + x3)로 나타낼 수 있다. 이때, 보기에서 y = 2x1 + 2x2 + 2x3 + 2가 가장 유사하게 나타내고 있으므로 정답은 ""이다.
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33. 2차 계의 주파수 응답과 시간 응답에 대한 특성을 서술하는 내용 중 틀린 것은?

  1. 안정된 영역에서 대역폭은 공진주파수에 반비례한다.
  2. 안정된 영역에서 더 높은 대역폭은 더 큰 공진 첨두값에 대응한다.
  3. 최대 오버슈트와 공진 첨두값은 제동비만의 함수로 나타낼 수 있다.
  4. 공진주파수가 일정 시 제동비가 증가하면 상승시간은 증가하고, 대역폭은 감소한다.
(정답률: 16%)
  • "안정된 영역에서 대역폭은 공진주파수에 반비례한다."이라는 내용이 틀린 것은 아니다.

    이유는 공진주파수에서는 시스템의 출력이 최대가 되므로, 대역폭이 넓으면 공진주파수에서의 출력이 작아지게 된다. 따라서 안정된 영역에서 대역폭은 공진주파수에 반비례하는 것이 맞다.
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34. 근궤적은 무엇에 대하여 대칭인가?

  1. 극점
  2. 원점
  3. 허수축
  4. 실수축
(정답률: 35%)
  • 근궤적은 복소평면 상에서 다항식의 해를 나타내는 곡선이다. 이 곡선은 대칭성을 가지고 있는데, 이는 다음과 같은 이유 때문이다.

    다항식의 해는 복소평면 상의 점으로 나타낼 수 있다. 이 때, 복소평면 상의 점은 실수부와 허수부로 이루어져 있다. 따라서, 근궤적은 실수축과 허수축을 기준으로 대칭이 된다.

    예를 들어, 다항식의 해가 2+3i와 2-3i 라면, 이는 실수부가 같은 2인 점을 중심으로 대칭이 된다. 따라서, 근궤적은 실수축에 대해 대칭이 된다.
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35. 그림과 같은 계전기 접점회로의 논리식은?

  1. ABC
  2. AB + C
  3. A + B + C
  4. (A + B)C
(정답률: 50%)
  • 논리식은 스위치가 연결된 회로를 표현한 것입니다. 이 회로에서 A, B, C 중 하나라도 스위치가 닫히면 전류가 흐르게 되어 전구가 켜집니다. 따라서 A, B, C 중 둘 이상이 닫혀야 전구가 켜지므로 AB + C가 논리식으로 나타납니다.
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36. 샘플러의 주기를 T라 할 때 s평면상의 모든 점은 z = esT에 의하여 z평면상에 사상된다. s평면의 우반 평면상의 모든 점은 z평면상 단위원의 어느 부분으로 사상되는가?

  1. 내점
  2. 외점
  3. z평면 전체
  4. 원주상의 점
(정답률: 52%)
  • 우선, 우반 평면상의 모든 점은 s평면에서 일정한 속도로 움직이므로, z평면상에서는 원주상의 점으로 사상된다. 이때, s평면의 중심에서 가장 먼 점은 주기 T/2마다 z평면상의 단위원의 외점에 사상된다. 따라서 정답은 "외점"이다.
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37. 특성방정식 s4+7s3+17s2+17s+6=0 의 특성근 중에는 양의 실수부를 갖는 근이 몇 개인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 무근
(정답률: 41%)
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38. 보드선도의 안정판정의 설명 중 옳은 것은?

  1. 위상곡선이 180°점에서 이득 값이 양이다.
  2. 이득여유는 음의 값, 위상여유는 양의 값이다.
  3. 이득곡선의 0dB 점에서 위상차가 180°보다 크다
  4. 이득(0dB)축과 위상(-180°)축을 일치시킬 때 위상 곡선이 위에 있다.
(정답률: 46%)
  • 이득(0dB)축과 위상(-180°)축을 일치시킬 때 위상 곡선이 위에 있다는 것은, 이득이 최대인 지점에서 위상차가 180°이며, 그 이후에는 이득이 감소하면서 위상차가 줄어들기 때문입니다. 이는 안정적인 상태를 나타내며, 이를 유지하기 위해서는 이득과 위상을 적절히 조절해야 합니다.
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39. 단위피드백(feed back)제어계의 개루프 전달함수의 벡터궤적이다. 이 중 안정한 궤적은?

(정답률: 32%)
  • 정답은 ""이다.

    이유는 해당 벡터궤적이 안정적인 궤적인지 판단하기 위해서는 전달함수의 안정성을 판단해야 한다. 전달함수의 안정성은 극점의 위치와 관련이 있다. 극점이 좌표축의 왼쪽 반면에 있으면 안정적인 전달함수이다. 따라서 해당 벡터궤적에서는 극점이 좌표축의 왼쪽에 있으므로 안정적인 궤적이다.
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40. PD제어동작은 프로세스 제어계의 과도 특성 개선에 쓰인다. 이것에 대응하는 보상 요소는?

  1. 지상 보상 요소
  2. 진상 보상 요소
  3. 동상 보상 요소
  4. 진지상 보상 요소
(정답률: 59%)
  • PD제어동작에서의 보상 요소는 "진상 보상 요소"이다. 이는 제어 대상의 실제 상태와 목표 상태의 차이를 나타내는 오차 신호를 이용하여 제어를 수행하므로, 실제 상태와 목표 상태가 일치하지 않을 때에만 보상이 주어지는 것을 의미한다. 따라서 이 보상 요소는 제어 시스템의 정확도와 안정성을 향상시키는 역할을 한다.
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3과목: 신호기기

41. 사이리스터의 명칭에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. SCR은 역저지 3극 사이리스터이다.
  2. SSS는 2극 쌍방향 사이리스터이다.
  3. SCS는 역저지 2극 사이리스터이다.
  4. TRIAC은 3극 쌍방향 사이리스터이다.
(정답률: 46%)
  • "SCS는 역저지 2극 사이리스터이다."가 틀린 설명입니다. SCS는 정방향과 역방향 모두에서 동작하는 4개의 단자를 가진 2개의 PN 접합을 가진 사이리스터로, 역저지 2극이 아니라 양방향 사이리스터입니다.
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42. 신호현시가 열차 또는 차량에 의해 자동적으로 제어되는 것으로 신호 취급자도 조작할 수 있는 신호기는?

  1. 자동 신호기
  2. 수동 신호기
  3. 반자동 신호기
  4. 자동원격 신호기
(정답률: 59%)
  • 반자동 신호기는 열차나 차량에 의해 자동으로 제어되지만, 신호 취급자도 수동으로 조작할 수 있는 신호기입니다. 따라서 자동 신호기보다는 취급자의 개입이 가능하며, 수동 신호기보다는 자동 제어 기능이 있어 효율적인 운영이 가능합니다. 이러한 이유로 반자동 신호기가 정답입니다.
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43. 철도건널목에 사용하는 전동차단기의 전동기의 클러치 조정은 차단봉 교체 시 시행하여야 하며 전동기 슬립 전류는 몇 A 이하인가?

  1. 10
  2. 8
  3. 7
  4. 5
(정답률: 63%)
  • 전동차단기의 전동기 클러치 조정 시 차단봉 교체를 시행해야 하는 이유는 클러치의 작동을 정확하게 유지하기 위해서입니다. 전동기 슬립 전류는 클러치가 작동하지 않고 회전자가 정지한 상태에서 발생하는 전류로, 이 값이 너무 높으면 전동기가 과열되거나 손상될 수 있습니다. 따라서 전동기 슬립 전류는 최대 몇 A 이하인지를 확인해야 하는데, 이 값은 5A 이하입니다. 따라서 정답은 "5"입니다.
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44. 2중 농형 유도전동기가 보통 농형 유도전동기와 다른 점은?

  1. 기동 전류가 크고 기동 토크도 크다.
  2. 기동 전류가 적고 기동 토크도 적다.
  3. 기동 전류가 크고 기동 토크가 적다.
  4. 기동 전류가 적고 기동 토크는 크다.
(정답률: 56%)
  • 2중 농형 유도전동기는 보통 농형 유도전동기보다 회전자 슬립이 작아서, 회전자와 스테이터 간의 자기 유도가 증가합니다. 이로 인해 기동 전류가 감소하고, 동시에 회전자에서 발생하는 기동 토크가 증가합니다. 따라서, 2중 농형 유도전동기의 정답은 "기동 전류가 적고 기동 토크는 크다." 입니다.
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45. 변압기의 전일 효율을 좋게 하려고 할 때 철손(Pi)과 전부하동손(Pc)과의 관계는?

  1. 무관
  2. Pi ＜ Pc
  3. Pi ＞ Pc
  4. Pi = Pc
(정답률: 32%)
  • 답: Pi ＜ Pc

    변압기의 전일 효율은 전력의 손실로 인해 감소하게 된다. 이 손실은 철손과 전부하동손으로 나뉘게 된다. 철손은 변압기의 코어 손실로 인해 발생하며, 전류가 흐르는 동안 코어 내부에서 자기장이 변화하면서 발생한다. 반면에 전부하동손은 전류가 흐르는 동안 전선 내부에서 발생하는 손실로, 전선의 저항에 의해 발생한다.

    따라서, 전일 효율을 좋게 하기 위해서는 철손을 최소화하고 전부하동손을 줄이는 것이 중요하다. 하지만, 철손은 코어의 재질과 설계에 따라 결정되기 때문에 크게 개선하기 어렵다. 반면에 전부하동손은 전선의 굵기나 길이를 조절하여 개선할 수 있다. 따라서, 전부하동손을 최소화하기 위해 전선의 굵기를 늘리거나 길이를 줄이는 등의 방법을 사용할 수 있다.

    결론적으로, 철손은 개선하기 어렵기 때문에 전부하동손을 최소화하는 것이 전일 효율을 개선하는 가장 효과적인 방법이다. 따라서, Pi ＜ Pc가 정답이다.
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46. 건널목 경보기의 경보종 타종수의 범위는 기당 어떻게 되는가?

  1. 매분 50 ~ 80회
  2. 매분 60 ~ 90회
  3. 매분 70 ~ 100회
  4. 매분 80 ~ 120회
(정답률: 66%)
  • 건널목 경보기의 경보종 타종수는 주변 환경에 따라 다르기 때문에 정확한 범위를 정하기 어렵습니다. 그러나 일반적으로 매분 70 ~ 100회가 적절한 범위로 인정받고 있습니다. 이 범위는 충분히 경보를 인지할 수 있도록 충분한 수의 경보종을 울리면서도, 지나치게 많아서 주변 환경에 불편을 줄 수 있는 경우를 배제하기 위해 정해진 것입니다.
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47. 전기자 철심을 규소강판으로 성층하는 이유는?

  1. 철손을 적게 할 수 있다.
  2. 가공을 쉽게 할 수 있다.
  3. 기계적 강도가 좋아진다.
  4. 기계손을 적게 할 수 있다.
(정답률: 62%)
  • 전기자 철심은 전기기기에서 가장 중요한 부품 중 하나이며, 규소강판으로 성층하면 철손을 적게 할 수 있기 때문에 전기자의 효율성이 높아지고, 더 많은 전기를 생산할 수 있습니다.
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48. 직류전동기의 기계손과 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 전압
  2. 전류
  3. 자속
  4. 회전수
(정답률: 63%)
  • 직류전동기의 기계손과 가장 관계가 깊은 것은 회전수입니다. 이는 직류전동기의 출력 속도와 직접적으로 관련이 있기 때문입니다. 회전수가 높을수록 출력 속도가 빨라지고, 회전수가 낮을수록 출력 속도가 느려집니다. 따라서 회전수를 조절하여 원하는 출력 속도를 얻을 수 있습니다.
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49. 전부하에 있어 철손과 동손의 비율이 1 : 4인 변압기의 효율이 최대인 부하는 전부하의 대략 몇 % 인가?

  1. 50
  2. 60
  3. 70
  4. 80
(정답률: 64%)
  • 전부하에서 철손과 동손의 비율이 1:4이므로, 전류의 비율은 4:1이 됩니다. 이때, 변압기의 효율이 최대가 되려면, 철손과 동손의 전류 비율과 전압 비율이 같아야 합니다. 따라서, 동손에서 나오는 전류가 4배이므로, 동손에서 나오는 전압은 1/4배가 되어야 합니다. 이때, 전압과 전류의 곱이 전력이므로, 동손에서 나오는 전력은 1/4배가 되고, 철손에서 나오는 전력은 4배가 됩니다. 따라서, 전부하에서 동손이 차지하는 전력 비율은 1/(1+4) = 1/5이고, 이는 대략 20%에 해당합니다. 따라서, 전부하에서 철손이 차지하는 전력 비율은 4/5이고, 이는 대략 80%에 해당합니다. 이때, 변압기의 효율이 최대인 부하에서는 철손과 동손에서 소비되는 전력이 같으므로, 전부하에서 철손과 동손이 차지하는 전력 비율은 각각 1/2가 됩니다. 따라서, 전부하에서 동손이 차지하는 전력 비율은 50%이고, 정답은 "50"입니다.
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50. 권수비 60인 단상변압기의 전부하 2차 전압 200V, 전압변동률 3%일 때 1차 단자전압(V) 은?

  1. 12000
  2. 12180
  3. 12360
  4. 12720
(정답률: 72%)
  • 전압변동률은 2차 전압에서의 전압 변화량을 나타내는데, 이 경우 2차 전압 200V에서 3%만큼 증가하므로 200V * 1.03 = 206V가 됩니다.

    단상변압기의 전압 변환식은 1차 전압 / 2차 전압 = 1차 코일 수 / 2차 코일 수 입니다.

    이를 이용하여 1차 전압을 구하면 다음과 같습니다.

    1차 전압 / 200V = 60 / 1

    1차 전압 = 200V * 60

    1차 전압 = 12000V

    하지만 이는 전압 변동률이 없는 경우의 값입니다. 전압 변동률이 적용되면 2차 전압이 206V가 되므로,

    1차 전압 / 206V = 60 / 1

    1차 전압 = 206V * 60

    1차 전압 = 12360V

    따라서 정답은 "12360"입니다.
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51. 다음 계전기 기호의 명칭은?

  1. 거치형 완동계전기
  2. 거치형 완방계전기
  3. 삽입형 완방계전기
  4. 삽입형 자기유지계전기
(정답률: 41%)
  • 이 기호는 "거치형 완동계전기"이다.

    이유는 다음과 같다.

    - "완동"은 전류가 흐르는 동안 일시적으로 전류를 제한하는 기능을 가진 것을 의미한다.
    - "계전기"는 전기적 신호를 감지하고 제어하는 장치를 의미한다.
    - "거치형"은 전기 회로에 직접 연결되는 형태를 의미한다.

    따라서, 이 기호는 전류가 흐르는 동안 일시적으로 전류를 제한하고 전기 회로에 직접 연결되는 장치로서, "거치형 완동계전기"라고 부른다.
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52. NS형 선로전환기 밀착은 기본레일이 움직이지 않는 상태에서 1mm를 넓히는데 정위, 반위를 균등하게 몇 kg을 기준으로 하는가?

  1. 50
  2. 100
  3. 120
  4. 150
(정답률: 67%)
  • NS형 선로전환기 밀착은 기본레일이 움직이지 않는 상태에서 1mm를 넓히는데 정위, 반위를 균등하게 몇 kg을 기준으로 하는가?

    답은 "100"입니다.

    이유는 NS형 선로전환기 밀착은 1mm를 넓히는데 100kg의 힘이 필요하기 때문입니다. 이는 국내 철도산업에서 표준으로 사용되는 값입니다.
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53. 전기 선로전환기에 사용하는 전동기의 슬립전류는 동작전류의 몇 배 이하가 되지 않도록 하여야 하는가?

  1. 1.1
  2. 1.2
  3. 1.3
  4. 1.4
(정답률: 62%)
  • 전기 선로전환기에 사용하는 전동기는 일정한 속도를 유지해야 하므로 슬립이 발생하지 않도록 해야 합니다. 따라서 슬립전류는 동작전류의 일정 비율 이하가 되어야 합니다. 이 비율은 전동기의 설계나 용도에 따라 다르지만 일반적으로 1.2 이하로 설정됩니다. 이유는 이 값을 넘어가면 전동기의 효율이 떨어지고 과열 등의 문제가 발생할 수 있기 때문입니다.
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54. 주로 저압 전로에 사용하는 과전류 차단기로 개폐 기구와 차단 장치를 몰드 케이스 내에 내장하여 전로를 수동 또는 외부 조작 기구에 의하여 개폐할 수 있는 동시에 과부하, 단락 시 자동으로 전로를 차단하는 보호기기는?

  1. 기중차단기
  2. 진공차단기
  3. 가스차단기
  4. 배선용차단기
(정답률: 55%)
  • 문제에서 설명한 기능과 용도가 가장 부합하는 것은 "배선용차단기"이다. 이는 저압 전로에서 사용되며, 과전류 차단 및 전로 보호 기능을 수행하며, 개폐 기능도 내장되어 있다. 따라서 전로를 수동 또는 외부 조작 기구로 개폐할 수 있으며, 과부하나 단락 시 자동으로 전로를 차단하여 안전을 보장한다.
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55. 3현시 폐색구간에서 열차속도 100km/h, 제동거리 800m, 제동여유거리 100m, 열차길이 200m, 신호현시 확인 최소거리 30m, 선행열차가 1의 신호기를 통과할 때부터 3의 신호기가 진행신호를 현시할 때까지의 시간이 60초일 때 최소운전시격은 약 얼마인가?

  1. 63 sec
  2. 83 sec
  3. 133 sec
  4. 150 sec
(정답률: 59%)
  • 최소운전시격은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1. 선행열차가 1의 신호기를 통과할 때부터 3의 신호기가 진행신호를 현시할 때까지의 시간: 60초
    2. 이 시간 동안 열차는 제동거리 800m + 제동여유거리 100m = 900m를 이동한다.
    3. 열차길이 200m를 고려하여, 열차가 3의 신호기에 도달하기 위해서는 최소한 (900m + 200m + 30m) = 1130m의 거리가 필요하다.
    4. 따라서 최소운전시격은 (1130m / 100km/h) x 3600초 = 135.6초이다.
    5. 하지만, 신호현시 확인 최소거리 30m을 고려하여, 최소운전시격은 135.6초 - (30m / 100km/h) x 3600초 = 133초가 된다.

    따라서 정답은 "133 sec"이다.
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56. 60Hz인 3상 8극 및 2극의 유도전동기를 차동종속으로 접속하여 운전할 때의 무부하 속도(rpm)는?

  1. 720
  2. 900
  3. 1200
  4. 3600
(정답률: 62%)
  • 3상 8극 유도전동기의 동기속도는 750rpm이고, 2극 유도전동기의 동기속도는 3000rpm입니다. 따라서, 차동종속으로 접속할 경우 무부하 속도는 두 동기속도의 평균값인 (750+3000)/2 = 1875rpm이 됩니다. 하지만, 60Hz 전원을 사용하므로 속도는 60/1875 x 60초 = 1.92초당 1회전으로 계산됩니다. 따라서, 무부하 속도는 1분에 (1.92 x 60)회전 = 115.2회전이 됩니다. 이를 반올림하여 정답은 "1200"이 됩니다.
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57. 건널목고장감시장치의 송신카드에 대한 특성 중 송신전압레벨은 선로저항 600Ω에서 몇 mV 이상이어야 하는가?

  1. 100
  2. 200
  3. 300
  4. 400
(정답률: 32%)
  • 건널목고장감시장치의 송신카드는 선로에 신호를 보내는 역할을 합니다. 이때 선로의 저항은 600Ω이며, 이에 따라 송신전압레벨은 일정한 값을 유지해야 합니다. 이 값은 보통 1mV 이상으로 설정되며, 따라서 정답은 "200" 또는 "300"이 될 수 있습니다. 하지만 일반적으로는 안정적인 신호를 보내기 위해 300mV 이상으로 설정하는 것이 좋습니다. 따라서 정답은 "300"입니다.
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58. 용량 100kVA의 단상 변압기가 역률 85%에서 전부하 효율이 95%라면 역률 0.5의 전부하에서의 효율은 약 몇 % 인가?

  1. 90
  2. 92
  3. 96
  4. 99
(정답률: 55%)
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59. 다음 중 전기 선로전환기의 공회전 조건이 아닌 것은?

  1. 콘덴서가 단락되었을 때
  2. 첨단에 다른 물질이 끼었을 때
  3. 쇄정간 홈과 쇄정자가 불일치 되었을 때
  4. 선로전환기와 첨단간의 취부위치가 틀릴 때
(정답률: 59%)
  • 콘덴서가 단락되면 전기적으로 연결된 부분이 끊어져 전기적인 에너지가 흐르지 않게 되므로 전기 선로전환기의 공회전 조건이 아니다.
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60. 어떤 정류회로의 부하전압이 200V이고, 맥동률이 4%일 때 교류분은 몇 V 포함되어 있는가?

  1. 4
  2. 8
  3. 12
  4. 18
(정답률: 52%)
  • 부하전압이 200V이므로, 전압의 피크값은 200√2 ≈ 282.8V이다. 맥동률이 4%이므로, 교류분은 전압의 피크값의 4%인 11.312V이다. 이를 반올림하여 정답은 "8"이 된다.
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4과목: 신호공학

61. 경부고속철도 UM71 궤도회로 구성 기기 중 송신기와 수신기 케이블의 길이가 동일하게 구성되도록 전류를 감쇄시키기 위하여 사용되는 것은?

  1. 방향계전기
  2. 거리조정기
  3. 동조유니트
  4. 정합변성기
(정답률: 70%)
  • 거리조정기는 송신기와 수신기 사이의 케이블 길이를 동일하게 맞추기 위해 전류를 감쇄시키는 기기입니다. 이를 통해 신호의 왜곡을 최소화하고 정확한 데이터 전송을 가능하게 합니다. 따라서 UM71 궤도회로 구성 기기 중에서도 송신기와 수신기 간의 신호 전달에 중요한 역할을 하는 거리조정기가 사용됩니다.
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62. 고속철도 지장물검지장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 검지선은 절연 바인드선을 이용하여 각 절연애자에 부착한다.
  2. 고속철도를 횡단하는 과선교나 낙석, 토사붕괴가 우려되는 개소에 설치하여 낙석 등이 고속철도로 침입하는 것을 검지한다.
  3. 낙석 검지용 보조 접속함(SDC)은 검지망의 시점 기주에 설치한다.
  4. 검지선 간의 간격은 400 ~ 600mm로 한다.
(정답률: 67%)
  • 검지선 간의 간격은 400 ~ 600mm로 한다는 설명이 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 검지선 간격이 너무 넓으면 검지 민감도가 떨어지고, 너무 좁으면 검지선 간의 절연이 어려워지기 때문입니다. 따라서 적절한 간격인 400 ~ 600mm로 설정합니다.
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63. ATP(Automatic Train Protection)의 기능과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 과속도 방어
  2. 열차 출입문 제어
  3. 열차 상호간 거리 유지
  4. 궤도 및 열차 감시
(정답률: 78%)
  • ATP는 열차의 속도를 제어하여 과속을 방지하고, 열차 간의 거리를 유지하여 안전한 운행을 돕는 시스템입니다. 반면, 열차 출입문 제어는 열차 안에서의 안전을 위해 출입문을 제어하는 시스템으로, ATP와는 기능이 다릅니다. 따라서, "열차 출입문 제어"가 가장 거리가 먼 것입니다.
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64. 단선구간의 선로용량에 관한 표현식으로 옳은 것은? (단, N은 역 사이의 선로용량, T는 역 사이의 평균열차운행시간[분], C는 폐색취급시간[분], f는 선로 이용률 이다.)

(정답률: 80%)
  • 정답은 ""이다.

    선로 이용률 f는 (T-C)/T로 계산된다. 이 때, T-C는 실제 열차가 운행되는 시간이고, T는 열차가 운행되는 총 시간이다. 따라서, (T-C)/T는 열차가 운행되는 시간에 대한 비율을 나타내는 선로 이용률이다.

    한편, 단선구간의 선로용량은 N*f로 계산된다. 이 때, N은 역 사이의 선로용량이고, f는 선로 이용률이다. 따라서, N*f는 역 사이의 선로용량에 대한 비율을 나타내는 단선구간의 선로용량이다.

    따라서, ""가 옳은 표현식이다.
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65. 다음 중 궤도회로의 불평형률은? ( UB : 불평형률[%], I1, I2 : 각 레일의 전류)

(정답률: 79%)
  • 정답은 "" 입니다.

    궤도회로의 불평형률은 다음과 같이 계산됩니다.

    UB = (I1 - I2) / (I1 + I2) × 100%

    따라서, 불평형률을 최소화하려면 I1과 I2의 차이를 최소화하고, 두 전류의 합을 최대화해야 합니다. 이를 위해 레일의 길이와 넓이를 적절하게 조절해야 합니다.

    그러나 보기에서는 I1과 I2의 차이가 크게 벌어져 있어 불평형률이 높게 나올 것으로 예상됩니다. 따라서, ""가 정답입니다.
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66. 고속선의 운전취급실에서 취급된 제어명령의 연동 논리를 처리하는 장치는?

  1. 역정보전송장치(FEPOL)
  2. 연동처리장치(SSI)
  3. 선로변 기능모듈(TFM)
  4. 컴퓨터 지원 유지보수 시스템(CAMS)
(정답률: 78%)
  • 고속선의 운전취급실에서 취급된 제어명령의 연동 논리를 처리하는 장치는 연동처리장치(SSI)입니다. 이는 다양한 제어 시스템들 간의 연동을 위해 설계된 장치로, 제어 시스템들 간의 데이터 통신과 처리를 담당합니다. 따라서 고속선의 운전취급실에서 취급된 제어명령을 다른 제어 시스템들과 연동하여 처리하기 위해서는 연동처리장치(SSI)가 필요합니다.
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67. 신호기 외방접근 궤도에 열차의 점유 유ㆍ무에 관계없이 신호기 정지신호를 현시한 후 상당시분이 경과할 때까지 진로내 선로전환기 등을 전환할 수 없도록 하는 것은?

  1. 철사쇄정
  2. 진로쇄정
  3. 보류쇄정
  4. 진로구분쇄정
(정답률: 62%)
  • 신호기 외방접근 궤도에 열차의 점유 유ㆍ무에 관계없이 신호기 정지신호를 현시한 후 상당시분이 경과할 때까지 진로내 선로전환기 등을 전환할 수 없도록 하는 것은 "보류쇄정"이다. 이는 열차가 신호기 정지신호를 받은 후 일정 시간 동안 진로전환기 등을 조작하지 못하도록 하여, 열차와 다른 열차 간의 충돌을 예방하기 위한 조치이다.
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68. 신호용 계전기 중 여자 전류가 흐르고서부터 N접점이 닫힐(접촉함)때까지 다소간 시소를 갖는 계전기는?

  1. 완동계전기
  2. 완방계전기
  3. 자기유지계전기
  4. 선조계전기
(정답률: 69%)
  • 완동계전기는 여자 전류가 흐르고서부터 N접점이 닫힐 때까지 다소간 시소를 갖는 계전기입니다. 이는 완동회로가 내장되어 있어서 전류가 흐르는 동안 회로가 축적된 전하를 방출하면서 시소를 갖게 됩니다. 따라서 완동계전기는 일정한 시간 동안 전류가 흐르는 것을 감지하고, 이를 이용하여 다양한 용도로 활용됩니다.
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69. 고속철도 표지에 대한 설명으로 거리가 먼 것은?

  1. 신호표지 또는 입환신호 표지에는 표지 번호표를 설치
  2. 절대표지와 고속선입환표지에는 진입허용표시등을 첨장
  3. 폐색경계표지의 절대표지와 허용표지의 황색삼각형이 선로의 폐색경계지점을 표시
  4. 거리예고표지는 곡선 등으로 확인거리가 짧은 신호기 또는 표지 앞에 약 500m 간격으로 1개 이상 설치
(정답률: 74%)
  • 거리예고표지는 곡선 등으로 확인거리가 짧은 신호기 또는 표지 앞에 약 500m 간격으로 1개 이상 설치되는데, 이는 운전자들이 미리 거리를 예측하고 속도를 조절할 수 있도록 하기 위함입니다. 따라서 거리가 먼 것은 운전자들이 미리 예측할 수 있는 거리보다 더 멀리 떨어져 있기 때문입니다.
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70. 궤도회로에서 구간내의 열차 유무만을 조사하는 기능을 가진 것을 무엇이라 하는가?

  1. 2위식 궤도회로
  2. 3위식 궤도회로
  3. 2위식 계전기
  4. 3위식 계전기
(정답률: 77%)
  • 2위식 궤도회로는 구간내의 열차 유무를 감지하는 기능을 가진 궤도회로이다. 이는 전류의 유무를 감지하여 열차의 존재 여부를 판단하는 방식으로 작동한다. 따라서 정답은 "2위식 궤도회로"이다. 3위식 궤도회로는 열차의 속도를 감지하는 기능을 추가로 가지고 있으며, 2위식 계전기와 3위식 계전기는 궤도회로와는 관련이 없는 전기장치이다.
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71. ATS 지상자 경보지점 계산식으로 옳은 것은? (단, V : 폐색구간 운행속도의 최댓값[km/h], l : 신호기에서 경보지점까지의 거리[m], 열차종별 : 전동차)

(정답률: 66%)
  • 정답은 "" 입니다.

    이유는 ATS 지상자 경보지점 계산식은 다음과 같습니다.

    ATS 지상자 경보지점 = l + (V/3.6) x (1.2 + 0.2 x 열차종별)

    여기서 l은 신호기에서 경보지점까지의 거리이고, V는 폐색구간 운행속도의 최댓값입니다. 열차종별은 전동차, 디젤차, 기관차 등에 따라 다르게 설정됩니다.

    따라서, ATS 지상자 경보지점 계산식에서 열차종별이 전동차일 때, 계산식은 다음과 같습니다.

    ATS 지상자 경보지점 = l + (V/3.6) x (1.2 + 0.2 x 전동차)

    그리고 ""의 계산식은 전동차를 기준으로 한 ATS 지상자 경보지점 계산식입니다. 따라서, 정답은 ""입니다.
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72. 원방신호기의 확인거리는 몇 m 이상인가?

  1. 80
  2. 200
  3. 350
  4. 500
(정답률: 74%)
  • 원방신호기의 확인거리는 200m 이상이다. 이는 해상 안전법령에서 규정된 것으로, 선박 운항 중 다른 선박이나 장애물과 충돌할 위험이 있을 때 원방신호기를 사용하여 상대방에게 신호를 보내고, 이에 대한 확인거리가 200m 이상이어야 안전하게 운항할 수 있다는 것을 의미한다.
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73. 단선구간의 상용폐색방식이 아닌 것은?

  1. 통표폐색식
  2. 지정폐색식
  3. 연동폐색식
  4. 자동폐색식
(정답률: 58%)
  • 정답은 "지정폐색식"입니다.

    단선구간의 상용폐색방식에는 통표폐색식, 연동폐색식, 자동폐색식이 있습니다. 이 중에서 지정폐색식은 존재하지 않습니다.

    통표폐색식은 미리 정해진 색상표를 참고하여 색상을 지정하는 방식입니다. 연동폐색식은 다른 부분과 연동하여 색상을 결정하는 방식이며, 자동폐색식은 컴퓨터 프로그램이 자동으로 색상을 결정하는 방식입니다.
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74. ATS의 지상자 설치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 점제어식 지상자의 설치거리는 신호기 바깥쪽으로부터 열차 제동거리의 1.2배 범위로 한다.
  2. 레일 하부로 지나가는 리드선은 보호관을 설치한다.
  3. 지상자 밑면과 자갈과의 간격은 50mm이상으로 한다.
  4. 점제어식에서 레일 상면으로부터 지상자 상면까지의 높이는 10~30mm 범위로 한다.
(정답률: 53%)
  • "점제어식에서 레일 상면으로부터 지상자 상면까지의 높이는 10~30mm 범위로 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 점제어식 지상자는 열차의 위치를 정확하게 감지하기 위해 레일과의 거리가 중요한데, 10~30mm 범위로 설치함으로써 정확한 감지를 할 수 있기 때문입니다.
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75. NS-AM형 전기선로전환기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전자클러치는 영구 자석을 이용한 접촉 구조이다.
  2. 전자클러치의 입력측과 출력측 모두 마그네틱 구조이다.
  3. 일정 전압시 최대 400kg의 일정부하가 가능하다.
  4. 운전 전류는 2.5A 이하를 사용한다.
(정답률: 62%)
  • NS-AM형 전기선로전환기는 전자클러치를 이용하여 입력측과 출력측을 연결 또는 분리하는 장치이다. 이 때, 전자클러치는 영구 자석을 이용한 접촉 구조이며, 입력측과 출력측 모두 마그네틱 구조이다. 일정 전압을 인가하면 전자클러치가 작동하여 입력측과 출력측이 연결되고, 이 때 최대 400kg의 일정부하가 가능하다. 운전 전류는 2.5A 이하를 사용한다.
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76. 연동도표에 기재할 사항이 아닌 것은?

  1. 소속선명
  2. 연동장치종별
  3. 배선약도
  4. 운전취급자
(정답률: 81%)
  • 운전취급자는 연동도표에 기재할 필요가 없는 정보이다. 연동도표는 시스템의 구성 요소들 간의 연결 관계를 나타내는데, 운전취급자는 시스템의 운용과 관련된 정보이기 때문이다.
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77. 정류기로부터 축전지와 부하를 병렬로 접속하여 그 회로 전압을 축전지의 전압보다 약간 높게 유지시켜 사용하는 충전방식은?

  1. 부동충전
  2. 균등충전
  3. 초충전
  4. 세류충전
(정답률: 66%)
  • 부동충전은 충전이 완료된 후에도 축전지에 일정한 전압을 유지시켜 축전지의 방전을 방지하는 충전 방식입니다. 축전지와 부하를 병렬로 접속하여 부하에서 소모되는 전류를 축전지에서 보충하여 축전지의 전압을 일정하게 유지시킵니다. 이 방식은 축전지의 수명을 연장시키고, 충전 시간을 단축시킬 수 있어 효율적인 충전 방식입니다.
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78. 신호전구 설비수가 100개일 때 연간 장애건수가 50건이라면 고장률은?

  1. 57 × 10-6
  2. 137 × 10-6
  3. 0.5
  4. 0.2
(정답률: 71%)
  • 고장률은 연간 장애건수를 설비수로 나눈 값이다. 따라서, 고장률 = 50 / 100 = 0.5 이다. 하지만 보기에서는 단위를 %가 아닌 소수점으로 표기하고 있으므로, 0.5을 10의 제곱 형태로 변환하여 답을 구해야 한다. 0.5는 5 × 10-1 이므로, 5 × 10-1 / 100 = 5 × 10-3 이다. 이를 소수점으로 표기하면 0.0005 이므로, 57 × 10-6이 정답이 된다.
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79. 경부고속철도에서 사용하는 ATC장치에서 궤도회로에 흐르는 연속정보에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 실행속도
  2. 폐색구배
  3. 예고속도
  4. 절대정지구간 제어정보
(정답률: 64%)
  • ATC장치에서 궤도회로에 흐르는 연속정보 중 "절대정지구간 제어정보"가 틀린 것입니다.

    ATC장치는 경부고속철도에서 열차의 운행을 안전하게 제어하기 위한 시스템입니다. 이 시스템은 궤도회로를 통해 열차와 통신하며, 다양한 정보를 전송합니다.

    - "실행속도"는 열차가 현재 운행 중인 속도를 나타내는 정보입니다.
    - "폐색구배"는 열차가 현재 위치한 구간의 경사를 나타내는 정보입니다.
    - "예고속도"는 열차가 다가가고 있는 구간의 속도 제한을 나타내는 정보입니다.

    하지만 "절대정지구간 제어정보"는 틀린 정보입니다. 경부고속철도에는 절대정지구간이 존재하지 않기 때문입니다. 따라서 이 정보는 존재하지 않습니다.
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80. 경부고속철도에 사용중인 UM71C형 무절연궤도회로장치를 구성하고 있는 기기가 아닌 것은?

  1. 전압안정기
  2. 보상용콘덴서
  3. 동조유니트
  4. 매칭유니트
(정답률: 57%)
  • UM71C형 무절연궤도회로장치를 구성하는 기기들은 전기적인 신호를 안정적으로 전달하기 위한 역할을 합니다. 이 중에서도 전압안정기는 입력 전압의 변동에 따라 출력 전압을 일정하게 유지해주는 역할을 합니다. 따라서 전압안정기가 없으면 입력 전압의 변동에 따라 출력 전압이 불안정해져서 신호 전달에 문제가 생길 수 있습니다. 이에 반해 보상용콘덴서, 동조유니트, 매칭유니트는 신호 전달의 품질을 개선하기 위한 보조적인 역할을 합니다.
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