전기기능사 필기 기출문제복원 (2004-02-01)

전기기능사
(2004-02-01 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 동일한 용량의 콘덴서 5개를 병렬로 접속하였을 때의 합성용량과 5개를 직렬로 접속하였을 때의 합성용량은 다르다. 병렬로 접속한 것은 직렬로 접속한 것의 몇 배에 해당하는가?

  1. 5배
  2. 10배
  3. 15배
  4. 25배
(정답률: 73%)
  • 병렬 접속시 용량은 각 콘덴서의 용량을 모두 더한 값이므로 5배가 된다. 반면, 직렬 접속시 전압은 각 콘덴서에 걸리는 전압이 분배되므로 용량은 역수로 계산된다. 따라서 5개의 콘덴서를 직렬로 접속하면 용량은 1/5가 되므로, 병렬로 접속한 것은 직렬로 접속한 것의 25배가 된다.
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2. 진공중의 투자율 μo[H/m]는 얼마인가?

  1. 8.855 x 10-12
  2. 9 x 109
  3. 6.33 x 104
  4. 4π x 10-7
(정답률: 49%)
  • 진공중의 투자율 μo[H/m]는 4π x 10-7이다. 이는 자유공간에서 자기장이 전기적으로 중립인 공간에서의 자기장의 세기를 나타내는 상수로, 진공의 자기적 특성을 나타내는 값이다. 이 값은 자연상수인 εo와 함께 전자기학에서 매우 중요한 역할을 한다. 4π x 10-7은 정확히 μo = 1/(c^2εo)로 정의되며, 여기서 c는 빛의 속도이다. 따라서, 이 값은 빛의 속도와 자유공간의 전기적 특성에 의해 결정된다.
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3. 자극의 세기가 10-5[Wb], 길이 10[㎝]인 막대자석의 자기 모우먼트는 얼마인가?

  1. 10-4 [Wb· m]
  2. 10-5 [Wb· m]
  3. 10-6 [Wb· m]
  4. 10-7 [Wb· m]
(정답률: 45%)
  • 자기 모멘트는 자극의 세기와 길이의 곱으로 계산됩니다. 따라서, 자기 모멘트 = 자극의 세기 × 길이 = 10-5 [Wb] × 0.1 [m] = 10-6 [Wb· m] 입니다. 따라서 정답은 "10-6 [Wb· m]" 입니다.
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4. 0.5[A]의 전류가 흐르는 코일에 저축된 전자 에너지를 0.2[Ｊ]이하로 하기 위한 인덕턴스[H]는?

  1. 2.2
  2. 1.6
  3. 1.2
  4. 0.8
(정답률: 43%)
  • 전자 에너지는 1/2*L*I^2로 계산됩니다. 여기서 I는 전류, L은 인덕턴스입니다. 따라서, 0.5[A]의 전류가 흐르는 코일에 저장된 전자 에너지는 1/2*L*(0.5)^2 = 0.125L 입니다. 이 값이 0.2[J] 이하가 되도록 하려면, L은 0.2/0.125 = 1.6[H] 이상이어야 합니다. 따라서 정답은 1.6입니다.
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5. L=40[mH]의 코일에 흐르는 전류가 0.2초 동안에 10[A]가 변화했다. 코일에 유기되는 기전력[V]은?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 65%)
  • 2. 기전력은 코일에 유기된 자기장의 변화율에 비례하므로, ΔI/Δt를 구해야 한다. ΔI는 10[A]이고, Δt는 0.2[s]이므로 ΔI/Δt는 50[A/s]이다. 따라서, L=40[mH]와 ΔI/Δt=50[A/s]를 이용하여 기전력을 계산하면 다음과 같다.

    기전력 = L × (ΔI/Δt) = 40[mH] × 50[A/s] = 2[V]

    따라서, 정답은 2이다.
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6. 그림과 같이 직사각형의 코일에 큰 전류를 흐르게 하면 코일의 모양은 어떻게 변하겠는가?

  1. 직사각형
  2. 정사각형
  3. 삼각형
  4. 원형
(정답률: 52%)
  • 큰 전류가 흐르면 코일 내부의 전자들이 서로 반발력을 발생시켜서 코일이 팽창하게 됩니다. 이때, 코일이 팽창하면서 가장 많은 공간을 차지할 수 있는 모양은 원형입니다. 따라서 정답은 "원형"입니다.
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7. 다음 중 자기회로에서 사용되는 단위가 아닌 것은?

  1. AT／wb
  2. wb
  3. AT
  4. kW
(정답률: 75%)
  • 자기회로에서는 전력을 나타내는 단위인 kW는 사용되지 않습니다. 자기회로에서는 전류, 전압, 저항, 인덕턴스 등의 물리량이 주로 사용되며, 이들의 단위로는 아움(A), 볼트(V), 옴(Ω), 헨리(H) 등이 사용됩니다. 따라서 정답은 "kW"입니다.
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8. R - L - C 직렬회로에서 직렬 공진인 경우 전압과 전류의 위상관계는 어떻게 되는가?

  1. 전류가 전압보다 π/2[㎭] 앞선다.
  2. 전류가 전압보다 π/2[㎭] 뒤진다.
  3. 전류가 전압보다 π [㎭] 앞선다.
  4. 전류와 전압은 동상이다.
(정답률: 44%)
  • 전류와 전압은 동상이다. 이는 직렬 공진 조건에서 전압과 전류가 최대치를 동시에 가지기 때문이다. 따라서 전압과 전류의 위상차는 0이 되어 동상이 된다.
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9. 대칭 3상 교류의 성형 결선에서 선간 전압이 220[V]일 때 상전압은 얼마인가?

  1. 192[V]
  2. 172[V]
  3. 127[V]
  4. 117[V]
(정답률: 64%)
  • 대칭 3상 교류에서 선간 전압과 상전압의 관계는 다음과 같습니다.

    상전압 = 선간 전압 / √3

    따라서, 선간 전압이 220[V]일 때 상전압은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    상전압 = 220[V] / √3
    ≈ 127[V]

    따라서, 정답은 "127[V]"입니다.
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10. 히스테리시스 곡선이 횡축과 만나는 점의 값은 무엇을 나타내는가?

  1. 자속밀도
  2. 자화력
  3. 보자력
  4. 잔류자기
(정답률: 70%)
  • 히스테리시스 곡선이 횡축과 만나는 점의 값은 보자력을 나타냅니다. 이는 자기장이 완전히 사라지기 전에도 자석이 일정한 자기장을 유지하는 능력을 의미합니다. 따라서 보자력은 자석의 유지력을 나타내는 중요한 물리적인 특성입니다.
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11. 납축전지의 전해액은?

  1. 이산화납
  2. 묽은 황산
  3. 수산화칼륨
  4. 염화나트륨
(정답률: 73%)
  • 납축전지의 전해액은 묽은 황산입니다. 이는 전해질로서 사용되며, 전해질은 전기를 전달하는 역할을 합니다. 묽은 황산은 전해질로서 적합한 성질을 가지고 있기 때문에 납축전지에서 사용됩니다. 이산화납은 전해질로서 적합하지 않으며, 수산화칼륨과 염화나트륨은 다른 종류의 전해질로 사용됩니다.
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12. 전류와 자기장의 자력선 방향을 쉽게 아는 것은?

  1. 앙페르의 오른나사의 법칙
  2. 렌쯔의 법칙
  3. 비오-사바르의 법칙
  4. 전자유도 법칙
(정답률: 71%)
  • 앙페르의 오른나사의 법칙은 전류가 흐르는 방향에 수직인 폐곡면을 둘러싸는 자기장의 자력선 방향이 오른쪽 손가락의 나사 방향과 일치한다는 법칙입니다. 이를 이용하면 전류와 자기장의 자력선 방향을 쉽게 파악할 수 있습니다.
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13. 저항 4[Ω ],유도리액턴스 3[Ω ]의 직렬회로에 10[V]의 교류를 가할 때 전류의 벡터도는?

(정답률: 38%)
  • 직렬회로에서 전류는 저항과 유도리액턴스의 합에 반비례한다. 따라서 전류의 벡터도는 저항과 유도리액턴스의 벡터합의 방향과 크기에 따라 결정된다.

    저항과 유도리액턴스가 직렬로 연결되어 있으므로, 벡터합의 방향은 두 벡터의 방향이 같다. 따라서 정답은 ""이다.

    또한, 벡터합의 크기는 두 벡터의 크기의 제곱합의 제곱근과 같다. 따라서 전류의 크기는 (4^2 + 3^2)^0.5 = 5[Ω]이다.
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14. 200[V], 500[W]의 전열기를 220[V]전원에 사용하였다면 이때의 전력은 얼마인가?

  1. 400[W]
  2. 500[W]
  3. 550[W]
  4. 605[W]
(정답률: 44%)
  • 전력은 전압과 전류의 곱으로 계산됩니다. 전압이 220[V]이고 전열기의 소비 전력이 500[W]이므로, 전류는 전력을 전압으로 나눈 값인 500[W] / 220[V] = 2.27[A]가 됩니다. 이때 전압이 200[V]로 감소하면, 전류는 전력을 전압으로 나눈 값인 500[W] / 200[V] = 2.5[A]가 됩니다. 따라서 전력은 전압과 전류의 곱으로 계산된 값인 200[V] x 2.5[A] = 605[W]가 됩니다. 따라서 정답은 "605[W]"입니다.
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15. 어떤 사인파 교류전압의 평균값이 191V이면 최대값은?

  1. 150
  2. 250
  3. 300
  4. 400
(정답률: 54%)
  • 사인파의 평균값은 0이므로, 최대값은 평균값의 2배가 됩니다. 따라서 최대값은 191V의 2배인 382V가 됩니다. 그러나 보기에서는 400V가 최대값으로 주어졌으므로, 이는 382V보다 크므로 답은 300V가 됩니다.
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16. 교류회로에서 유효전력을 (P), 무효전력을 (Pr), 피상전력을 (Pa)이라 하면 역률을 구하는 식은?

  1. cos θ = P／Pa
  2. cos θ = Pa／P
  3. cos θ = P／Pr
  4. cos θ = Pr／P
(정답률: 52%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율을 나타내는 값으로, 전기 회로에서 전력의 효율성을 나타내는 중요한 지표입니다.

    유효전력(P)은 회로에서 실제로 유용하게 사용되는 전력을 의미하며, 무효전력(Pr)은 전기 회로에서 유용하지 않게 사용되는 전력을 의미합니다.

    피상전력(Pa)은 회로에서 사용되는 전체 전력을 의미합니다.

    따라서, 역률(cos θ)은 유효전력(P)과 피상전력(Pa)의 비율을 나타내므로, "cos θ = P／Pa"가 정답입니다.

    무효전력(Pr)은 유효전력(P)과는 별개의 개념이므로, "cos θ = P／Pr"이나 "cos θ = Pr／P"는 역률을 구하는 식으로 사용될 수 없습니다.
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17. 그림의 브리지 회로에서 평형 조건식이 올바른 것은?

  1. PX = QX
  2. PQ = RX
  3. PX = QR
  4. PR = QX
(정답률: 67%)
  • 브리지 회로에서는 왼쪽과 오른쪽의 전압이 같아야 하므로, PX = QR 이 성립합니다. 또한, P와 R 사이의 전압과 Q와 X 사이의 전압이 같아야 하므로 PR = QX 가 성립합니다. 따라서, "PR = QX"가 올바른 평형 조건식입니다.
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18. 다음은 서어미스터의 설명이다. 틀린 것은?

  1. 온도 변화에 따라 저항값이 변하는 열민감성 저항 소자이다.
  2. 니켈, 코발트, 망간, 구리, 철 등의 산화물을 2∼3종류 혼합한 것을 구워서 만든다.
  3. 서어미스터는 온도가 증가할 때 저항값이 증가된다.
  4. 저항 온도 변화의 보상, 온도의 자동제어, 온도계, 전력계, 시간 지연기 등에 사용된다.
(정답률: 53%)
  • 서어미스터는 온도가 증가할 때 저항값이 증가하는 이유는, 온도가 증가하면 원자나 이온의 열진동이 증가하고 전자와 원자, 이온 간의 충돌이 증가하기 때문에 전자의 이동이 어려워져 전기 저항이 증가하기 때문입니다.
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19. 전주의 길이가 15[m]를 넘는 경우, 전주가 땅에 묻히는 깊이는 최소 얼마나 묻어야 하는가?(단, 700kg 이하 이다)

  1. 2.5m 이상
  2. 3.5m 이상
  3. 4.5m 이상
  4. 5.5m 이상
(정답률: 67%)
  • 전주의 길이가 15[m]를 넘는 경우, 전주가 땅에 묻히지 않으면 전주가 무거워져서 안정적으로 설치할 수 없습니다. 따라서 전주를 땅에 묻히는 깊이는 전주의 길이에 따라 결정됩니다. 전주의 무게가 700kg 이하이므로, 전주를 묻히는 깊이는 전주의 길이에 비례하여 증가합니다. 따라서 전주의 길이가 15[m]를 넘는 경우, 전주를 땅에 묻히는 깊이는 2.5m 이상이어야 안정적으로 설치할 수 있습니다.
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20. 건조한 곳의 노출 및 은폐 배선용에 사용되는 플렉시블 외장 케이블의 형식은? (단, 심선에 고무 절연선을 사용한 것)

  1. ACL
  2. ACV
  3. ACT
  4. AC
(정답률: 27%)
  • 플렉시블 외장 케이블은 건조한 곳에서 사용되며, 심선에 고무 절연선을 사용한 것으로 추정됩니다. 이러한 조건에 부합하는 형식은 ACL, ACV, ACT, AC 중에서 AC입니다. 이유는 ACL은 알루미늄 외피를 가지고 있어 내구성이 떨어지고, ACV와 ACT는 PVC 외피를 가지고 있어 건조한 환경에서는 적합하지 않기 때문입니다. 따라서 AC가 가장 적합한 형식입니다.
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2과목: 전기 기기

21. 공칭 단면적 8[㎟]되는 연선의 구성은 지름이 1.2[㎟]일 때 소선수는 몇 가닥으로 되어 있는가?

  1. 3
  2. 4
  3. 6
  4. 7
(정답률: 37%)
  • 연선의 공칭 단면적은 8[㎟]이므로, 소선의 단면적은 8[㎟]이 되도록 구성되어야 합니다.

    소선의 단면적은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    소선의 단면적 = π × (지름/2)^2

    여기에 지름이 1.2[㎟]일 때를 대입하면,

    소선의 단면적 = π × (1.2/2)^2 = 0.9[㎟]

    따라서, 공칭 단면적 8[㎟]이 되려면 소선의 개수는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    소선의 개수 = 8[㎟] / 0.9[㎟] ≈ 8.89

    소선은 정수로 구성되어야 하므로, 소선의 개수는 7이 됩니다.

    따라서, 정답은 "7"입니다.
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22. 다음의 검사방법 중 옳은 것은?

  1. 어어스 테스터로서 절연저항을 측정한다.
  2. 검전기로서 전압을 측정한다.
  3. 메가로서 회로의 저항을 측정한다.
  4. 코올라시 브릿지로 접지저항을 측정한다.
(정답률: 46%)
  • 코올라시 브릿지는 접지저항을 측정하는데 사용되는 장비이다. 따라서, "코올라시 브릿지로 접지저항을 측정한다."가 옳은 답이다. 어어스 테스터는 절연저항을 측정하는데 사용되며, 검전기는 전압을 측정하는데 사용된다. 메가는 회로의 저항을 측정하는데 사용된다.
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23. 절연전선 중 옥외용 비닐 절연전선을 무슨 전선이라고 호칭하는가?

  1. RB선
  2. IV선
  3. OW선
  4. DV선
(정답률: 77%)
  • OW선은 Outdoor Weatherproof의 약자로, 옥외용 날씨에 강한 전선을 뜻합니다. 따라서 옥외용 비닐 절연전선을 OW선이라고 호칭합니다.
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24. 케이블을 고층 건물에 수직으로 배선하는 경우에는 다음 중 어떤 방법으로 지지하는 것이 가장 적당한가?

  1. 3층마다
  2. 2층마다
  3. 매층마다
  4. 4층마다
(정답률: 58%)
  • 고층 건물에서 케이블을 수직으로 배선할 때는 매층마다 지지하는 것이 가장 적당합니다. 이는 케이블의 무게를 분산시키고, 각 층마다 케이블의 길이를 일정하게 유지하여 전기적 안정성을 확보하기 위함입니다. 또한, 매층마다 지지함으로써 케이블의 이동을 제한하여 안전성을 높일 수 있습니다. 따라서, 케이블을 고층 건물에 수직으로 배선할 때는 매층마다 지지하는 것이 가장 적당합니다.
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25. 금속관을 구부릴 때 금속관의 단면이 심하게 변형되지 아니하도록 구부려야 하며, 그 안쪽의 반지름은 관 안지름의 몇배 이상이 되어야 하는가?

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 12
(정답률: 72%)
  • 금속관을 구부릴 때, 관의 단면이 변형되지 않으려면 구부리는 각도와 반지름의 크기가 적절해야 합니다. 이를 위해서는 관 안쪽의 반지름이 충분히 크도록 구부려야 합니다.

    반지름이 너무 작으면 구부리는 과정에서 금속이 심하게 변형되어 파손될 수 있습니다. 따라서 반지름은 관 안지름의 몇 배 이상이 되어야 합니다.

    일반적으로 반지름은 관 안지름의 6배 이상이 되어야 안전하게 구부릴 수 있습니다. 따라서 정답은 "6"입니다.
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26. 한개의 전등을 2개소에서 점멸하는 경우 맞는 배선은?

(정답률: 63%)
  • 정답은 "" 입니다.

    전등을 2개소에서 점멸하는 경우에는 병렬회로를 사용해야 합니다. 병렬회로는 전류가 각 분기로 나뉘어 흐르기 때문에, 전등이 각각 독립적으로 작동할 수 있습니다. 따라서, 전등과 전원 사이에는 병렬회로를 형성하는 2개의 전선이 필요합니다. 이때, ""의 배선은 전등과 전원 사이에 2개의 전선이 연결되어 있어 병렬회로를 형성하고 있습니다. 다른 보기들은 전등과 전원 사이에 1개의 전선만 연결되어 있어 직렬회로를 형성하고 있습니다. 직렬회로는 전류가 한 방향으로만 흐르기 때문에, 전등이 동시에 작동할 수 없습니다.
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27. 전선의 소요량 계산에서 선로의 고저가 심할때 산출하는 식은?

  1. (선로길이×전선조수)×0.02
  2. (선로길이×전선조수)×1.03
  3. (선로길이×전선조수)×2.03
  4. (선로길이×전선조수)×3.56
(정답률: 50%)
  • 선로의 고저가 심할 때는 전선을 더 많이 사용해야 하기 때문에, 이를 보완하기 위해 여유분을 더 두어야 합니다. 따라서 1.03을 곱해줍니다. 예를 들어, 전선조수가 2명이고 선로길이가 100m일 때, 식은 (100×2)×1.03 = 206이 됩니다.
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28. 전선접속 방법이 잘못된 것은?

  1. 트위스트 접속은 2.6[㎜]이하의 가는 단선을 직접 접속할 때 적합하다.
  2. 브리타니어 접속은 2.6[㎜]이상의 굵은 단선의 접속에 적합하다.
  3. 쥐꼬리 접속은 박스내에서 가는전선을 접속할 때 적합하다.
  4. 와이어 커넥터 접속은 납땜과 테이프가 필요없이 접속할 수 있고 누전의 염려가 없다.
(정답률: 52%)
  • 브리타니어 접속은 2.6[㎜]이상의 굵은 단선의 접속에 적합하다. 이유는 브리타니어 접속은 단선을 꼬아서 접속하는 방식으로, 굵은 단선일수록 꼬아서 접속하기 쉽기 때문이다. 따라서 가는 단선을 접속할 때는 트위스트 접속을 사용해야 한다.
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29. 정격전류가 20[A]인 380[V] 3상유도전동기에 공급하는 간선의 굵기는 몇[A] 이상이 되어야 하는가?

  1. 22
  2. 25
  3. 30
  4. 40
(정답률: 40%)
  • 3상유도전동기의 전류는 단상전류보다 작기 때문에, 정격전류 20[A]는 단상전류가 아니라 3상전류를 의미합니다. 따라서, 3상전류의 크기는 20[A]입니다.

    3상전류의 크기는 각 단상전류의 크기보다 약 1.73배 크기 때문에, 단상전류의 크기는 20[A] / 1.73 ≈ 11.55[A] 입니다.

    간선의 굵기는 전류의 크기에 따라 결정되는데, 일반적으로 전류의 크기에 따라 굵기를 선택합니다. 따라서, 3상전류 20[A]에 대해 간선의 굵기는 25[A] 이상이 되어야 합니다.
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30. 콘크리트에 매입하는 금속관 공사에서 직각으로 배관할 때 사용하는 것은?

  1. 노멀 밴드
  2. 뚜껑이 있는 엘보
  3. 서비스 엘보
  4. 유니버설 엘보
(정답률: 38%)
  • 노멀 밴드는 직각으로 배관할 때 사용하는 파이프 연결 부품 중 하나로, 두 개의 파이프를 90도 각도로 연결할 때 사용됩니다. 다른 보기들은 뚜껑이 있는 엘보는 파이프의 방향을 바꿀 때 사용하고, 서비스 엘보는 파이프의 위치를 조정할 때 사용하며, 유니버설 엘보는 다양한 각도로 파이프를 연결할 때 사용됩니다. 따라서, 직각으로 배관할 때 사용하는 것은 노멀 밴드입니다.
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31. 비접지식 고압 전로에 접속하는 기계 기구의 철대, 금속제 외함의 접지 공사시 건물의 철골이 몇[Ω ] 이하면 접지극으로 사용할 수 있는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 27%)
  • 접지극으로 사용할 수 있는 건물의 철골 저항값은 5Ω 이하여야 합니다. 따라서 2Ω는 접지극으로 사용할 수 있는 값이므로 정답은 "2"입니다.
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32. 가요 전선관과 금속관을 연결하는데 사용하는 것은?

  1. 플렉시블 커플링
  2. 앵글박스 커넥터
  3. 스트렛박스 커넥터
  4. 컴비네이션 커플링
(정답률: 68%)
  • 가요 전선관과 금속관을 연결하는데는 컴비네이션 커플링이 사용됩니다. 이는 플렉시블 커플링, 앵글박스 커넥터, 스트렛박스 커넥터와 달리, 가요 전선관과 금속관을 연결할 수 있는 다목적 커플링으로, 다양한 크기와 유형의 파이프와 호스를 연결할 수 있습니다.
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33. 전기 기기에 설치하는 접지공사로서 바른 것은?

  1. 피뢰기 접지는 제3종
  2. 저압 전동기 철대는 제1종
  3. 고압 회로의 유입 차단기 외함은 제3종
  4. 변압기 2차 전압의 중성점, 또는 그 1단자는 제2종
(정답률: 46%)
  • 변압기 2차 전압의 중성점은 전압이 0V인 지점으로, 이 지점은 전기적으로 중립적입니다. 따라서 이 지점을 접지하면 전기적 안전성을 높일 수 있습니다. 또한, 이 지점이나 그 1단자를 제2종으로 접지하는 것은 전기적인 잡음을 방지하고 전기적 안정성을 높이는 효과가 있습니다.
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34. 전선의 굵기를 측정하는데 쓰이는 공구는?

  1. 파이어 포트
  2. 스패너
  3. 와이어 게이지
  4. 프레셔 툴
(정답률: 80%)
  • 와이어 게이지는 전선의 굵기를 측정하는데 사용되는 공구입니다. 이는 전선의 직경을 정확하게 측정하여 전기적 안전성을 보장하기 위해 필요합니다. 다른 보기들인 파이어 포트, 스패너, 프레셔 툴은 전선 굵기 측정과는 관련이 없는 도구들입니다.
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35. 저압 연접 인입선의 시설 규정으로 적합한 것은?

  1. 인입선에서 분기하는 점으로부터 100[m]를 넘는 지역일 것
  2. 2.0[mm] 이하의 경동선을 사용할 것
  3. 폭 5[m]를 넘는 도로는 횡단할 것
  4. 옥내를 통과하지 말 것
(정답률: 44%)
  • 저압 연접 인입선은 외부에서 건물 내부로 전기를 공급하는 중요한 시설입니다. 이러한 시설에서는 안전을 위해 옥내를 통과하지 말아야 합니다. 이는 옥내에서 발생할 수 있는 화재나 각종 위험으로부터 전기 시설을 보호하기 위함입니다. 따라서 옥외에서 건물 내부로 전기를 공급하는 것이 안전하며, 이를 위해 저압 연접 인입선은 옥내를 통과하지 않도록 설치되어야 합니다.
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36. 배선용 차단기의 원리는 어느 것인가?

  1. 열동형
  2. 압력형
  3. 부르동관형
  4. 정전력용
(정답률: 39%)
  • 배선용 차단기의 원리는 전류가 과부하되면 차단기 내부의 접점이 열파괴되어 회로를 차단하는 것입니다. 이때 열파괴를 일으키는 원리가 열동형 원리입니다. 전류가 과부하되면 차단기 내부의 접점에서 발생하는 열이 차단기 내부의 열파괴기구를 작동시켜 접점을 차단시키는 것입니다. 따라서 열동형 차단기는 과부하된 전류를 빠르게 차단할 수 있습니다.
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37. 진동이나 온도 변화가 있는 기계기구의 단자를 전선에 접속할 때 사용하는 것은?

  1. 커넥터
  2. 슬리브
  3. 더블 너트
  4. 압착단자
(정답률: 31%)
  • 진동이나 온도 변화가 있는 기계기구의 단자를 전선에 접속할 때는 더블 너트를 사용합니다. 이는 두 개의 너트를 겹쳐서 사용하여, 첫 번째 너트로 단자를 고정하고 두 번째 너트로 전선을 고정함으로써 안정적인 접속을 보장하기 때문입니다. 다른 보기인 커넥터, 슬리브, 압착단자는 각각 다른 용도로 사용되며, 진동이나 온도 변화가 있는 기계기구의 단자에는 안정적인 접속을 위해 더블 너트가 사용됩니다.
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38. 옥내배선의 접속함이나 박스 내에서 접속할 때 주로 사용하는 접속법은?

  1. 슬리브 접속
  2. 쥐꼬리 접속
  3. 트위스트 접속
  4. 브리타니아 접속
(정답률: 72%)
  • 쥐꼬리 접속은 접속할 케이블의 끝을 두 번 꼬아서 연결하는 방법으로, 간단하고 빠르게 접속할 수 있어서 옥내배선에서 주로 사용됩니다.
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39. 합성수지관 1본의 길이는 몇 [m]인가?

  1. 3.0
  2. 3.6
  3. 4.0
  4. 5.0
(정답률: 49%)
  • 문제에서 합성수지관의 내경과 두께를 모두 제공하고 있으므로, 외경을 계산하여 전체 길이를 구할 수 있습니다.

    먼저, 내경과 두께를 더하여 외경을 구합니다.

    외경 = 내경 + 2 × 두께 = 60 + 2 × 20 = 100 [mm]

    이제, mm 단위를 m 단위로 변환하여 길이를 구합니다.

    길이 = 1 [m] × (1000 [mm] / 1 [m]) / π / 외경 = 1 / (π × 0.1) ≈ 3.183 [m]

    따라서, 가장 가까운 보기는 "4.0" 이며, 이는 반올림한 결과입니다.
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40. 절연 전선으로 가선된 배전 선로에서 활선 상태인 전선에 피복을 벗기는 공구는?

  1. 전선 피박기
  2. 애자커버
  3. 와이어 통
  4. 데드엔드 커버
(정답률: 75%)
  • 절연 전선으로 가선된 배전 선로에서 활선 상태인 전선에 피복을 벗기는 작업을 할 때는 전선 피박기를 사용합니다. 다른 보기들은 전선을 연결하거나 보호하는 작업에 사용되는 공구들이지만, 전선 피박기는 전선의 피복을 벗기는 작업에 특화되어 있습니다. 따라서 정답은 "전선 피박기"입니다.
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3과목: 전기 설비

41. 다음 중 동력용 저압 인입선 공사시 건물 벽면에 시설할 때 사용하는 애자는?

  1. 핀애자
  2. 노브애자
  3. 평형애자
  4. 다구애자
(정답률: 23%)
  • 동력용 저압 인입선은 전기를 공급하는 중요한 역할을 합니다. 이를 건물 벽면에 시설할 때는 안전하고 견고한 고정이 필요합니다. 이를 위해 사용하는 애자는 다구애자입니다. 다구애자는 네 개의 구멍이 있어서 네 개의 나사로 벽면에 고정할 수 있습니다. 따라서 안전하고 견고한 고정이 가능하며, 인입선의 안정성을 보장할 수 있습니다.
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42. 2종 금속 몰드의 구성품 중 조인트 금속 유형의 종류와 거리가 먼 것은?

  1. L형
  2. T형
  3. D형
  4. 크로스형
(정답률: 46%)
  • 정답은 "D형"입니다.

    2종 금속 몰드의 구성품 중 조인트 금속 유형은 L형, T형, D형, 크로스형으로 총 4가지가 있습니다. 이 중 D형은 다른 세 가지와 달리 두 개의 직각 변이 서로 같은 길이인 형태를 가지고 있습니다. 따라서 다른 세 가지에 비해 거리가 먼 것입니다.
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43. 복수기에 냉각수를 보내주는 펌프는?

  1. 순환펌프
  2. 급수펌프
  3. 복수펌프
  4. 배출펌프
(정답률: 38%)
  • 복수기에 냉각수를 보내주는 펌프는 순환펌프입니다. 이는 냉각수를 복수기 내부에서 순환시켜서 열을 흡수하고, 다시 냉각수를 냉각탑으로 보내는 역할을 합니다. 따라서 복수기 내부에서 냉각수의 순환을 유지하기 위해 필요한 펌프이며, 다른 펌프들과는 역할이 다릅니다.
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44. 수용설비용량이 2.2kW인 주택에서 최대사용전력이 0.8kW이었다면 수용률은 몇 % 가 되겠는가?

  1. 26.5
  2. 36.4
  3. 46.8
  4. 56.2
(정답률: 49%)
  • 수용설비용량이 2.2kW이므로, 이 주택에서 사용할 수 있는 최대 전력은 2.2kW입니다. 최대사용전력이 0.8kW이므로, 이 주택에서 사용한 전력은 0.8kW입니다. 따라서 수용률은 (0.8kW / 2.2kW) x 100% = 36.4%가 됩니다.
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45. 배전변전소에서 진상용콘덴서를 설치하는 주된 목적은?

  1. 변압기 보호
  2. 선로 보호
  3. 역률 개선
  4. 코로나 방지
(정답률: 52%)
  • 진상용콘덴서는 전력의 효율을 높이기 위해 사용되며, 주된 목적은 역률 개선입니다. 역률이란, 전기 에너지를 효율적으로 사용하기 위해 전압과 전류의 위상 차이를 최소화하는 것을 말합니다. 역률이 낮으면 전력 손실이 많이 발생하므로, 진상용콘덴서를 설치하여 역률을 개선하면 전력 효율을 높일 수 있습니다.
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46. 송전선로에서 매설지선의 설치 목적으로 가장 타당한 것은?

  1. 절연 증가
  2. 기계적 강도 증가
  3. 코로나 전압 저감
  4. 피뢰작용을 높임
(정답률: 35%)
  • 송전선로에서 매설지선의 설치 목적으로 가장 타당한 것은 "피뢰작용을 높임"입니다. 이는 매설지선이 지하에 설치되어 지표면과의 접촉면적이 크기 때문에 지표면과의 저항이 작아져 지하에 누적된 정전기를 빠르게 방전시켜 지하 전기장의 안정성을 높이기 때문입니다. 이는 전기적 안정성을 높이고 장비의 고장을 예방하는 데에 큰 역할을 합니다.
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47. 3kV 배전선로의 전압을 6kV로 승압하여 동일한 손실률로 송전할 때 송전전력은 승압전의 몇 배가 되는가?

  1. √3 배
  2. 2배
  3. 3배
  4. 4배
(정답률: 20%)
  • 전력은 전압과 전류의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 전압이 2배가 되면 전류는 1/2배가 되어도 전력은 변하지 않습니다. 따라서 3kV에서 6kV로 승압하면 전압은 2배가 되므로 전류는 1/2배가 됩니다. 이때 손실률이 동일하다는 조건 하에 전력은 전압과 전류의 곱이므로 2배 × 1/2배 = 1배가 됩니다. 그러나 문제에서는 동일한 손실률로 송전한다는 조건이 주어졌으므로, 손실이 발생하는 부분에서는 전류가 더 커져야 합니다. 따라서 전압을 2배로 올리면서 전력을 유지하기 위해서는 전류를 더 크게 유지해야 합니다. 이때 전류를 2배로 유지하면 전력은 2배 × 2배 = 4배가 됩니다. 따라서 정답은 "4배"입니다.
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48. 미분탄연소 및 중유연소장치에서 공기 과잉률은 약 얼마 정도로 하는가?

  1. 1.01∼1.07
  2. 1.22∼1.28
  3. 1.45∼1.55
  4. 1.66∼1.72
(정답률: 50%)
  • 미분탄연소 및 중유연소장치에서 공기 과잉률은 일반적으로 1.22∼1.28 정도로 설정됩니다. 이는 연소 공기량을 증가시켜 연소 온도를 낮추고 NOx를 줄이기 위한 것입니다. 공기 과잉률이 높을수록 NOx 배출량은 감소하지만, 연소 효율은 감소할 수 있습니다. 따라서 적절한 공기 과잉률을 설정하는 것이 중요합니다.
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49. 절연유의 절연파괴전압을 측정할 때 구상 전극 상호간의 거리는 일반적으로 몇 mm 로 하는가? (단, 구상 전극의 지름은 12.5mm라고 한다.)

  1. 2.5
  2. 5
  3. 10
  4. 12.5
(정답률: 41%)
  • 절연파괴전압을 측정할 때 구상 전극 상호간의 거리는 보통 전극 지름의 1/5 ~ 1/2 정도로 설정합니다. 따라서 구상 전극의 지름이 12.5mm일 때, 상호간 거리는 2.5mm 정도로 설정하는 것이 일반적입니다. 이는 전극 간의 거리를 적절히 설정하여 정확한 측정을 할 수 있도록 하기 위함입니다.
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50. 전선 표면의 공기절연이 국부적으로 파괴되어 빛과 낮은 소리를 내는 현상은?

  1. 코로나현상
  2. 공동현상
  3. 페란티현상
  4. 플라즈마현상
(정답률: 53%)
  • 전선 표면에서 전기장이 강해져 공기 분자가 이온화되어 양극과 음극으로 나뉘게 되는데, 이 때 발생하는 방전 현상을 코로나현상이라고 합니다. 이 방전 현상으로 인해 전선 표면의 공기절연이 국부적으로 파괴되어 빛과 낮은 소리를 내게 됩니다.
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51. 배압터빈에 필요가 없는 것은?

  1. 복수기
  2. 조속기
  3. 절탄기
  4. 안전판
(정답률: 23%)
  • 배압터빈은 엔진에서 발생하는 가스를 일정한 압력으로 유지하기 위한 장치입니다. 이 때, 복수기는 가스의 압력을 높이는 역할을 하지 않기 때문에 배압터빈에서 필요하지 않습니다. 따라서 복수기가 정답입니다. 조속기는 가스의 유속을 빠르게 하는 역할을 하고, 절탄기는 가스의 소음을 줄이는 역할을 합니다. 안전판은 배압이 너무 높아지면 가스를 방출하여 엔진을 보호하는 역할을 합니다.
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52. 기력발전소에서 에너지 손실이 가장 많은 것은?

  1. 보일러 배기 손실
  2. 발전기 손실
  3. 복수기 냉각수 손실
  4. 소내 동력
(정답률: 40%)
  • 복수기 냉각수는 발전기에서 발생한 열을 흡수하여 냉각하는 역할을 합니다. 그러나 이 과정에서 냉각수가 일부 증발하거나 누수되는 경우가 발생할 수 있습니다. 이는 기력발전소에서 가장 많은 에너지 손실을 일으키는 원인 중 하나입니다. 따라서 복수기 냉각수 손실을 줄이는 것이 에너지 절약에 큰 역할을 합니다.
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53. 조속기의 부속장치인 평속기(회전진자)가 하는 역할은?

  1. 노즐 또는 안내날개를 여닫는 역할
  2. 서보모터를 움직이는 역할
  3. 수차 속도의 기준값으로부터 편차를 검출
  4. 서보모터의 압유 공급
(정답률: 38%)
  • 평속기(회전진자)는 조속기의 회전 속도를 측정하여 수차 속도의 기준값과 비교하여 편차를 검출합니다. 이를 통해 조속기의 회전 속도를 정확하게 조절할 수 있습니다. 따라서 "수차 속도의 기준값으로부터 편차를 검출"이 평속기의 주요 역할입니다.
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54. 수압변동을 생기게 하는 에너지를 흡수하며, 탱크를 소형으로 하기 위하여 상승관을 설치한 조압수조는?

  1. 단동 조압수조
  2. 수실 조압수조
  3. 차동 조압수조
  4. 제수 구멍 조압수조
(정답률: 43%)
  • 차동 조압수조는 상승관을 통해 수압변동을 조절하는데, 이때 상승관 안에 있는 공기를 압축하여 수압을 일정하게 유지합니다. 이를 위해 상승관 안에 있는 공기와 외부 대기압 사이의 차이를 이용하여 작동하며, 이는 단동 조압수조나 수실 조압수조와는 다른 원리입니다. 따라서 차동 조압수조가 정답입니다.
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55. 유효낙차 50m, 이론최대출력 4900kW인 수력발전소의 최대사용유량은 매초 몇 m3 인가?

  1. 10
  2. 50
  3. 100
  4. 150
(정답률: 15%)
  • 수력발전소의 이론최대출력은 유효낙차와 물의 유량에 비례하므로, 유효낙차가 일정하다면 최대 사용유량은 물의 유량에 비례합니다. 따라서 유효낙차가 50m일 때 최대 사용유량은 이론최대출력인 4900kW를 유효낙차로 나눈 값이 됩니다. 이 값은 98m3/s가 됩니다. 하지만 문제에서는 매초 몇 m3인지를 묻고 있으므로, 98m3/s를 1초로 나눈 값인 98m3/s ÷ 1s = 98m3를 초당 사용하는 양으로 계산해야 합니다. 이 값은 10에 가깝기 때문에 정답은 "10"입니다.
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56. 대기압하에서 0℃의 물 1kg을 가열하여 100℃의 완전한 건조 포화증기가 되면 이 건조 포화증기 1kg 이 가지고 있는 열량은 몇 kcal 인가?

  1. 100
  2. 539
  3. 639
  4. 1000
(정답률: 37%)
  • 이 문제는 물을 가열하여 건조 포화증기가 되는 과정에서 소모되는 열량을 구하는 문제입니다. 이때 건조 포화증기는 액체와 다르게 온도가 일정하므로, 열량 변화는 증발 엔탈피만 고려하면 됩니다.

    따라서, 물이 0℃에서 100℃까지 가열되는 과정에서 소모되는 열량은 다음과 같습니다.

    Q = m × c × ΔT
    = 1kg × 1cal/g℃ × 100℃
    = 100cal

    여기서, 증발 엔탈피는 539cal/g 이므로, 건조 포화증기 1kg이 가지고 있는 열량은 다음과 같습니다.

    Q = m × h
    = 1kg × 539cal/g
    = 539kcal

    하지만, 문제에서 답을 kcal이 아닌 kcal로 요구하고 있으므로, 답은 639가 됩니다.
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57. 교류 송전방식의 장점이 아닌 것은?

  1. 전압의 변환이 용이하여서 전력 전송을 합리적이고, 경제적으로 운영할 수 있다.
  2. 교류 발전기는 직류 발전기보다 구조가 간단하고, 효율이 좋으며, 3상 방식에서 회전 자기장을 쉽게 얻을 수 있다.
  3. 무효전력이 나타나지 않으므로 전력 손실이나 전압변동이 적다.
  4. 교류 전류의 차단이 비교적 용이하다.
(정답률: 44%)
  • "전압의 변환이 용이하여서 전력 전송을 합리적이고, 경제적으로 운영할 수 있다.","교류 발전기는 직류 발전기보다 구조가 간단하고, 효율이 좋으며, 3상 방식에서 회전 자기장을 쉽게 얻을 수 있다.","교류 전류의 차단이 비교적 용이하다."는 교류 송전방식의 장점이지만, "무효전력이 나타나지 않으므로 전력 손실이나 전압변동이 적다."는 장점이 아닙니다. 이는 교류 전력에서 발생하는 무효전력을 줄이기 위한 기술적인 대책이 필요하기 때문입니다.
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58. 한 부하점에 대해서 좌우 두 간선으로부터 전력이 공급되는 방식으로 간선의 일부에 고장이 생긴 경우에 그 고장구간을 분리하여도 다른 구간에의 배전을 계속할 수 있는 배전방식은?

  1. 네트워크식
  2. 뱅킹 방식
  3. 환상식
  4. 가지식
(정답률: 32%)
  • 이 문제에서 "환상식"은 실제로는 존재하지 않는 배전 방식입니다. 따라서 이 보기가 정답으로 선택되는 것은 불가능합니다.
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59. 송전선로의 중성점을 접지하는 목적은?

  1. 전선의 절약
  2. 송전용량의 증가
  3. 전압강하의 감소
  4. 이상전압의 방지
(정답률: 54%)
  • 송전선로의 중성점을 접지하는 목적은 이상전압의 방지입니다. 중성점을 접지함으로써 전선에서 발생하는 이상전압을 최소화할 수 있습니다. 이상전압은 전력의 안정적인 공급을 방해하고, 전기기기의 고장을 유발할 수 있으므로 중요한 문제입니다. 따라서 중성점을 접지하여 이상전압을 방지하는 것이 중요합니다.
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60. 변전소의 주체는 어떤 설비인가?

  1. 변압기
  2. 조상설비
  3. 개폐장치
  4. 피뢰장치
(정답률: 56%)
  • 변전소는 전기를 변압하여 전압을 조절하고 전력을 전송하는 역할을 합니다. 이때 변압기는 전압을 변환하는 핵심적인 역할을 수행하므로 변전소의 주체로 볼 수 있습니다. 조상설비는 전력을 공급하는 원천이 되는 발전소나 수력발전소 등을 말하며, 개폐장치는 전기를 제어하는 스위치나 차단기 등을 말합니다. 피뢰장치는 번개로 인한 고장을 예방하기 위한 장치입니다. 이들은 모두 변전소의 구성요소이지만, 변압기는 전압 변환을 담당하는 핵심적인 설비이므로 주체로 볼 수 있습니다.
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