전기기능사 필기 기출문제복원 (2004-07-18)

전기기능사
(2004-07-18 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 3000[AT/m]의 자장 중에 어떤 자극을 놓았을 때 300[N]의 힘을 받는다고 한다. 자극의 세기는 몇[Wb]인가?

  1. 0.1
  2. 0.5
  3. 1
  4. 5
(정답률: 60%)
  • 자장의 세기($B$)와 힘($F$)의 관계를 이용하여 자극의 세기($\phi$)를 구하는 문제입니다.

    힘은 $F = B \times I \times l$ 로 주어지며, 자극의 세기는 $I \times l = \phi$ 입니다.

    따라서 $\phi = \frac{F}{B}$ 입니다.

    $$F = B \times I \times l$$

    $$I \times l = \phi$$

    $$\phi = \frac{300}{3000} = 0.1$$ 자극의 세기는 0.1 [Wb] 입니다.
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2. 자장의 세기에 대한 설명이 잘못된 것은?

  1. 단위 자극에 작용하는 힘과 같다.
  2. 자속 밀도에 투자율을 곱한 것과 같다.
  3. 수직 단면의 자력선 밀도와 같다.
  4. 단위길이당 기자력과 같다.
(정답률: 60%)
  • 자장의 세기는 단위 자극에 작용하는 힘, 수직 단면의 자력선 밀도, 단위길이당 기자력과 같습니다.

    오답 노트: 자장의 세기는 자속 밀도에 투자율을 *나눈* 값과 같습니다. ($H = B/\mu$) 투자율을 곱한 것은 자기 저항을 나타냅니다.
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3. 단면적 A[m2],자로의 길이 ℓ [m],투자율 μ,권수 N회인 환상 철심의 자체 인덕턴스의 식은 다음 중 어느 것인가?

(정답률: 48%)
  • 환상 철심의 자체 인덕턴스는 투자율, 단면적, 권수, 자로의 길이에 따라 결정됩니다.

    공식은 다음과 같습니다.

    $$L = \frac{\mu A N^2}{\ell}$$
    여기서, L은 자체 인덕턴스, μ는 투자율, A는 단면적, N은 권수, ℓ는 자로의 길이입니다.

    주어진 보기 중 해당 공식을 나타내는 것은 [보기 1]입니다.
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4. 전류에 의한 자기장의 방향을 결정하는 것은?

  1. 앙페르의 오른나사의 법칙
  2. 플레밍의 오른손 법칙
  3. 플레밍의 왼손 법칙
  4. 렌즈의 법칙
(정답률: 76%)
  • 전류에 의한 자기장의 방향은 앙페르의 오른나사의 법칙으로 결정됩니다.

    오른손의 엄지손가락을 전류의 방향으로 향하게 하고, 나머지 손가락이 감싸는 방향이 자기장의 방향입니다.

    오답 노트: 플레밍의 오른손 법칙은 전자기 유도, 플레밍의 왼손 법칙은 전동기, 렌즈의 법칙은 전자기 유도 현상에 적용됩니다.
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5. 100[V]의 전압계가 있다. 이 전압계를 써서 200[V]의 전압을 측정하려면 최소 몇[Ω]의 저항을 외부에 접속해야 하겠는가? (단, 전압계의 내부저항은 5000[Ω]이라 한다.)

  1. 10000
  2. 5000
  3. 2500
  4. 1000
(정답률: 54%)
  • 전압계와 외부 저항을 직렬 연결하여 분압 회로를 구성합니다.

    전압계에 걸리는 전압은 다음과 같이 계산됩니다.

    $$V_a = V \times \frac{R_v}{R_v + R}$$
    여기서 $V_a$는 전압계에 걸리는 전압, $V$는 전체 전압, $R_v$는 전압계 내부 저항, $R$은 외부 저항입니다. $V_a = 100[V]$, $V = 200[V]$, $R_v = 5000[Ω]$이므로 외부 저항 $R$을 구하면 다음과 같습니다.

    $$100 = 200 \times \frac{5000}{5000 + R}$$
    $$R = 5000[Ω]$$
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6. RL의 병렬회로시 합성 임피던스는?

(정답률: 52%)
  • RL 병렬 회로의 합성 임피던스는 저항과 리액턴스의 병렬 공식을 이용하여 계산합니다.

    주어진 이미지에서 공식은 다음과 같습니다: $$\frac{R \cdot X_L}{\sqrt{R^2 + X_L^2}}$$
    문제에서 R과 $X_L$의 값을 알면 위 공식에 대입하여 합성 임피던스를 구할 수 있습니다.
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7. 그림의 벡터는 다음 어느 회로를 나타내는가?

  1. R
  2. L
  3. R - C 직렬회로
  4. R - L 직렬회로
(정답률: 48%)
  • 제시된 벡터는 전압 $$V$$와 전류 $$I$$ 사이의 위상차를 나타냅니다.

    전류 $$I$$가 전압 $$V$$보다 뒤쳐지는 형태는 R-L 직렬 회로의 특징입니다.

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8. 2전력계법으로 3상전력을 측정할 때 지시 P1= 200[W], P2= 200[W]일대 부하전력[W]은?

  1. 200
  2. 400
  3. 600
  4. 800
(정답률: 82%)
  • 2전력계법으로 3상 전력을 측정할 때, 총 부하 전력은 두 전력계의 지시값의 합입니다.

    즉, $$P_{total} = P_1 + P_2$$ 입니다.

    $$P_{total} = P_1 + P_2$$
    $$P_{total} = 200 W + 200 W$$
    $$P_{total} = 400 W$$
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9. 전기장중에 단위전하를 놓았을 때 그것에 작용하는 힘은 어느 값과 같은가?

  1. 전장의 세기
  2. 전하
  3. 전위
  4. 전위차
(정답률: 71%)
  • 전장의 세기는 단위 전하에 작용하는 힘의 크기로 정의됩니다.

    즉, 전장 $$E$$는 $$F = qE$$ 관계를 통해 알 수 있습니다.

    따라서 전장의 세기는 단위 전하에 작용하는 힘과 같습니다.

    오답 노트: [보기 2] 전하는 전장의 원인이 되며, 전장에 의해 힘을 받지만, 전장의 세기 자체가 아닙니다.

    [보기 3] 전위는 단위 전하당 위치 에너지를 의미합니다.

    [보기 4] 전위차는 두 지점 간의 전위의 차이입니다.
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10. 그림과 같은 회로에 저항이 R1 > R2 > R3 > R4일 때 전류가 최소로 흐르는 저항은?

  1. R1
  2. R2
  3. R3
  4. R4
(정답률: 67%)
  • 회로에서 전류가 최소로 흐르는 저항은 전체 저항이 가장 큰 경로에 위치합니다.

    R1은 회로 전체에 직렬로 연결되어 있으므로 전체 전류가 흐릅니다.

    R2, R3, R4는 병렬로 연결되어 있으므로 R1에 흐르는 전류보다 작은 전류가 흐릅니다.

    병렬 저항 중에서는 저항값이 클수록 전류가 작게 흐르므로, R2에 흐르는 전류가 가장 작습니다.

    따라서 정답은 R2입니다.

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11. 황산구리 용액에 5[A]의 전류로 30[g]의 구리를 석출시키려면 몇 시간 전기분해를 하여야 하는가? (단, 구리의 전기 화학 당량은 0.0003293[g/C]이다.)

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 40%)
  • 전기분해에 필요한 전하량 Q는 Q = IT 입니다.

    여기서 I는 전류, T는 시간입니다.

    또한, 석출된 구리의 질량 m은 m = kQ 입니다.

    여기서 k는 전기 화학 당량입니다.

    따라서 T = $\frac{m}{kI}$ 입니다.

    주어진 값을 대입하면 $$T = \frac{30}{0.0003293 \times 5}$$ 입니다.

    계산 결과, T = 18223.5 초이며, 이를 시간으로 환산하면 약 5시간입니다.
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12. 반지름 r[m], 권수 N회의 환상 솔레노이드에 I[A]의 전류가 흐를 때 그 내부의 자장의 세기 H[AT/m]는 얼마인가?

(정답률: 67%)
  • 환상 솔레노이드 내부의 자장의 세기는 $$H = \frac{NI}{2πr}$$ 로 주어집니다.

    여기서 N은 권수, I는 전류, r은 반지름입니다.

    주어진 보기에서 는 위 공식을 정확하게 나타내고 있습니다.
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13. 히스테리시스손은 최대 자속 밀도의 ( (ㄱ) )승에 비례하고, 주파수에 ( (ㄴ) )한다. ( )안에 들어갈 적당한 말은?

  1. (ㄱ):1.6, (ㄴ):비례
  2. (ㄱ):1.2, (ㄴ):비례
  3. (ㄱ):1.2, (ㄴ):반비례
  4. (ㄱ):1.6, (ㄴ):반비례
(정답률: 48%)
  • 히스테리시스 손은 자속 밀도의 1.6승에 비례하고, 주파수에 비례합니다.

    이는 자성체의 자화 과정에서 발생하는 에너지 손실과 관련이 있으며, 자속 밀도가 높을수록, 주파수가 높을수록 손실이 증가하는 현상을 설명합니다.

    오답 노트: (ㄱ) 1.2는 자속 밀도에 대한 히스테리시스 손의 관계를 잘못 설명한 것입니다. (ㄴ) 반비례는 주파수와 히스테리시스 손의 관계를 잘못 설명한 것입니다.
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14. i=8√2 sinω t+6√2 sin(2ω t+60) [A]의 실효값은?

  1. 2
  2. 5
  3. 10
  4. 20
(정답률: 64%)
  • 교류 전류의 실효값은 최대값에 $\frac{1}{\sqrt{2}}$를 곱하여 구할 수 있습니다.

    주어진 파형은 $i = 8\sqrt{2} sinωt + 6\sqrt{2} sin(2ωt + 60°)$ 이므로, 각 성분의 최대값을 이용하여 실효값을 계산합니다.

    먼저, $8\sqrt{2}$의 실효값은 $\frac{8\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 8$ 이고, $6\sqrt{2}$의 실효값은 $\frac{6\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 6$ 입니다.

    따라서 전체 실효값은 $\sqrt{8^2 + 6^2} = \sqrt{64 + 36} = \sqrt{100} = 10$ 입니다.
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15. 평행판 콘덴서의 전극의 면적을 A[㎡] 극판 사이의 거리를 I[m]이고, 극판 사이에 채워진 유전체의 유전율을 ε이라고 하면 콘덴서의 정전 용량 C[F]은?

(정답률: 41%)
  • 평행판 콘덴서의 정전 용량은 다음과 같이 계산됩니다. $$C = \varepsilon \frac{A}{I}$$
    여기서 $C$는 정전 용량, $\varepsilon$는 유전율, $A$는 전극 면적, $I$는 극판 사이의 거리입니다.

    주어진 보기 중 해당 공식을 나타내는 것은 [보기 4]입니다.

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16. 유전체 내에서 크기가 같고 극성이 반대인 1쌍의 전하를 가지는 원자를 무엇이라 하는가?

  1. 분극자
  2. 전자
  3. 원자
  4. 쌍극자
(정답률: 68%)
  • 크기가 같고 극성이 반대인 1쌍의 전하를 가지는 원자를 쌍극자라고 합니다.

    분극자는 외부 전기장에 의해 유전체 내에서 전하 분포가 비대칭적으로 변하는 현상을 의미합니다.
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17. 도체의 전기저항을 맞게 설명한 것은?

  1. 길이에 비례하고 단면적에 반비례한다.
  2. 길이에 비례하고 단면적에 비례한다.
  3. 길이에 반비례하고 단면적에 반비례한다.
  4. 길이에 반비례하고 단면적에 비례한다.
(정답률: 67%)
  • 도체의 전기 저항은 도체의 길이와 비례하고 단면적과 반비례합니다.

    이는 저항 $R$이 $R = \rho \frac{L}{A}$로 표현되기 때문입니다. (여기서 $\rho$는 비저항, $L$은 길이, $A$는 단면적입니다).

    오답 노트
    길이와 단면적이 모두 비례하거나, 모두 반비례하는 것은 잘못된 설명입니다.
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18. 볼타 전지로부터 전류를 얻게 되면 양극의 표면이 수소기체에 의해 둘러싸이게 되는데 이를 무엇이라 하는가?

  1. 전해 작용
  2. 화학 작용
  3. 전기 분해
  4. 분극 작용
(정답률: 58%)
  • 볼타 전지에서 전류가 흐르면 양극 표면에 수소 기체가 붙어 전극의 성능을 저하시키는 현상을 분극 작용이라고 합니다.

    오답 노트
    전해 작용은 전극에 전류가 흐르면서 일어나는 화학 반응이고, 화학 작용은 물질 간의 반응이며, 전기 분해는 전기에너지를 사용하여 화학 물질을 분해하는 과정입니다.
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19. 가요 전선관의 상호접속은 무엇을 사용하는가?

  1. 컴비네이션커플링
  2. 스플릿커플링
  3. 더블커넥터
  4. 앵글커넥터
(정답률: 59%)
  • 가요 전선관 상호 접속에는 스플릿 커플링을 사용합니다.

    컴비네이션 커플링은 전선관을 연결하는 데 사용되며, 더블 커넥터는 두 개의 전선을 연결하는 데 사용됩니다.

    앵글 커넥터는 전선관을 구부리는 데 사용됩니다.
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20. 전동기의 정격 전류 합계가 50[A]를 넘을 경우 그 저압 옥내 간선에 사용할 수 있는 전선의 허용전류는 전동기 등의 합계 전류의 몇 배 값 이상인가?

  1. 1.25
  2. 1.3
  3. 1.1
  4. 2
(정답률: 61%)
  • 전동기 정격 전류 합계가 $50A$를 넘을 경우, 저압 옥내 간선 전선의 허용 전류는 전동기 합계 전류의 1.1배 이상이어야 합니다.

    이는 전선의 발열을 방지하고 안전을 확보하기 위한 규정입니다.

    $$I_{허용} \ge 1.1 \times I_{합계}$$
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2과목: 전기 기기

21. 과전류 차단기로 시설하는 퓨우즈 중 고압 전로에 사용하는 포장 퓨우즈는 정격전류의 1.3배에 견디고 또한 2배의 전류로 몇 분 이내에 용단되는 것이어야 하는가?

  1. 10분
  2. 30분
  3. 60분
  4. 120분
(정답률: 35%)
  • 고압 전로용 포장 퓨즈는 정격 전류의 1.3배를 견디고, 2배의 전류로 120분 이내에 용단되어야 합니다.

    이는 고압 회로의 안전을 확보하기 위한 기준입니다.

    $$I_{정격} \times 1.3 (견딜 수 있는 전류)$$
    $$I_{정격} \times 2 (용단 전류)$$
    $$t \le 120 분 (용단 시간)$$
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22. 기계기구의 철대 및 외함접지에서 옳지 못한 것은?

  1. 400V 이하인 저압용에서는 제3종 접지공사
  2. 400V를 넘는 저압용에서는 제2종 접지공사
  3. 고압용에서는 제1종 접지공사
  4. 특별고압용에서는 제1종 접지공사
(정답률: 60%)
  • 400V를 넘는 저압 전로에는 특별 제3종 접지공사를 해야 합니다.

    오답 노트: [보기 1] 400V 이하 저압용은 제3종 접지공사, [보기 3] 고압용은 제1종 접지공사, [보기 4] 특별고압용은 제1종 접지공사는 맞는 설명입니다.
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23. 전동기의 과부하 보호에 사용되는 자동장치는?

  1. 온도 퓨즈
  2. 열동 계전기
  3. 선택접지 계전기
  4. 서머 스타트
(정답률: 57%)
  • 전동기 과부하 보호는 열동 계전기가 담당합니다.

    모터의 과전류 발생 시 열을 발생시켜 트립하는 원리입니다.

    온도 퓨즈는 온도 변화에 반응하며, 선택접지 계전기는 누전 보호, 서머 스타트는 단상 유도 전동기의 기동에 사용됩니다.
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24. 피뢰기의 접지공사의 종류는?

  1. 제1종
  2. 제2종
  3. 제3종
  4. 특별3종
(정답률: 50%)
  • 피뢰기의 접지공사는 제1종 접지공사를 사용합니다.

    이는 피뢰기를 통해 유입된 낙뢰 전류를 안전하게 대지로 방류하기 위한 가장 확실한 방법입니다.

    오답 노트: 제2종 접지는 접지 저항을 높여 누전 전류를 제한하는 데 사용됩니다.

    제3종 접지는 접지 저항을 더 높여 인체 감전 위험을 줄이는 데 사용됩니다.

    특별 제3종 접지는 특정 조건에서 사용되는 접지 방식입니다.
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25. 직접 매설식의 지중 선로에 가장 많이 사용되는 케이블은?

  1. 강대 개장 연피케이블
  2. 플렉시블 개장 케이블
  3. 클로로플렌 외장 케이블
  4. 비닐 외장 케이블
(정답률: 23%)
  • 직접 매설식 지중 선로에 가장 많이 사용되는 케이블은 강대 개장 연피케이블입니다.

    이는 기계적인 강도가 높고, 습기 및 부식에 강하며, 절연 성능이 우수하기 때문입니다.

    오답 노트: 플렉시블 개장 케이블은 유연성이 뛰어나지만, 기계적인 강도가 약합니다.

    클로로플렌 외장 케이블은 내후성이 좋지만, 가격이 비쌉니다.

    비닐 외장 케이블은 가격이 저렴하지만, 내후성이 떨어집니다.
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26. 4심 고무코오드 선심의 색은 흑, 녹, 백, 적이다. 접지선에 사용하는 선의 색은?

  1. 흑
  2. 녹
  3. 백
  4. 적
(정답률: 61%)
  • 4심 고무코오드 선심의 색은 흑, 녹, 백, 적이며, 접지선은 일반적으로 녹색으로 사용됩니다.

    이는 안전을 위해 국제적으로 통용되는 규약입니다.

    오답 노트: 흑색은 일반적으로 전원선, 백색은 중성선, 적색은 스위치선으로 사용됩니다.
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27. 전동기의 정격전류가 50[A]이다. 전선의 허용전류는 몇 [A]인가?

  1. 50
  2. 62.5
  3. 65.5
  4. 73
(정답률: 66%)
  • 전선의 허용전류는 전선의 종류, 설치 조건, 주변 온도 등에 따라 결정됩니다.

    일반적으로 전동기의 정격전류보다 높은 허용전류를 가진 전선을 사용해야 합니다.

    전선의 허용전류 계산은 다음과 같습니다.

    $$I = \frac{P}{V}$$
    $$I = \frac{50 \times 1000}{220}$$
    $$I \approx 22.7A$$
    하지만, 전선의 종류와 설치 조건에 따라 허용전류가 달라지므로, 관련 규정을 확인해야 합니다.

    문제에서 주어진 정보만으로는 정확한 허용전류를 계산할 수 없지만, 일반적으로 전동기 정격전류의 1.25배를 허용전류로 간주합니다.

    따라서 $$50 \times 1.25 = 62.5A$$ 입니다.
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28. 평균 수용전력과 합성 최대수용 전력의 비를 백분율로 표시한 것은?

  1. 부하율
  2. 부등율
  3. 수용율
  4. 설비율
(정답률: 38%)
  • 부하율은 평균 수용전력과 합성 최대수용전력의 비를 나타냅니다.

    즉, 전력 설비가 얼마나 효율적으로 사용되고 있는지를 보여주는 지표입니다.

    부등율은 최대수요전력과 평균수요전력의 비, 수용율은 수용전력과 계약전력의 비, 설비율은 설치된 전력 설비의 용량과 실제 사용되는 전력의 비를 의미합니다.
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29. 전선의 굵기가 3.2[mm]인 구리선의 접속방법은 다음 어떤 방법을 하는 것이 가장 적합한가?

  1. 트위스트 접속법
  2. 브리타니아 접속법
  3. 복권 접속
  4. 권선접속
(정답률: 65%)
  • 전선 굵기가 3.2[mm]인 구리선의 접속 방법 중 브리타니아 접속법이 가장 적합합니다.

    브리타니아 접속법은 구리선 간의 접촉 면적을 넓혀 저항을 줄이고 안정적인 접속을 제공합니다.

    오답 노트 트위스트 접속법은 전선이 가늘 때, 복권 접속은 전선이 굵을 때, 권선접속은 특수한 경우에 사용됩니다.
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30. 콘크리트 건물의 노출공사용으로 금속관과 병용하여 사용하며 전자적 평형을 유지하기 위하여 1회로의 전선을 동일 몰드 내에 10가닥 이하로 넣는 공사방법은?

  1. 합성수지몰드
  2. 금속몰드
  3. 목재몰드
  4. 와이어몰드
(정답률: 54%)
  • 금속몰드는 콘크리트 건물의 노출공사용으로 금속관과 병용하며, 전자적 평형 유지를 위해 1회로의 전선을 10가닥 이하로 제한하는 공사 방법입니다.

    합성수지몰드는 절연성이 좋지만 전자적 평형 유지에 부적합하며, 목재몰드와 와이어몰드는 노출공사에 사용되지만 금속관과의 병용 목적에는 맞지 않습니다.
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31. 회로의 지락 사고의 파급을 방지하기 위하여 지락 사고가 생겼을 때 흐르는 영상 전류를 검출하여 접지 계전기에 의하여 차단기를 동작시켜 사고를 예방하는 기기는?

  1. ZCT(zero-phase current transformer)
  2. MOF(metering outfit)
  3. CT(current transformer)
  4. PT(potential transformer)
(정답률: 57%)
  • ZCT(zero-phase current transformer)는 지락 사고 시 흐르는 영상 전류를 검출하여 접지 계전기를 동작시켜 차단기를 작동, 사고를 예방하는 기기입니다.

    MOF는 계측용 변압기, CT는 전류 변압기, PT는 전압 변압기입니다.
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32. 부틸 고무 절연 클로로프렌 외장케이블로서 절연체는 내열성이 우수하며 안정된 성능을 구비하고 있어 광범위한 용도에 사용되는 케이블의 약칭은?

  1. CV 케이블
  2. EV 케이블
  3. RN 케이블
  4. BN 케이블
(정답률: 33%)
  • BN 케이블은 부틸 고무 절연과 클로로프렌 외장으로 내열성과 안정성이 우수하여 다양한 용도로 사용되는 케이블입니다.

    CV 케이블은 비닐 절연, EV 케이블은 에틸렌 비닐 절연, RN 케이블은 고무 절연 케이블을 의미합니다.
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33. 캡타이어 케이블의 지지점 간의 거리는 얼마이하로 하는가?

  1. 2m
  2. 3m
  3. 1m
  4. 1.5m
(정답률: 49%)
  • 캡타이어 케이블의 지지점 간 거리는 $1m$ 이하로 유지해야 합니다.

    이는 케이블의 처짐을 방지하고 안전성을 확보하기 위한 기준입니다.
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34. 분기회로의 개폐기 및 과전류 차단기는 저압 옥내 간선과의 분기점에서 전선의 길이가 몇[m] 이하의 곳에 시설하여야 하는가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 8
(정답률: 57%)
  • 분기회로의 개폐기 및 과전류 차단기는 저압 옥내 간선과의 분기점에서 전선의 길이가 $3m$ 이하인 곳에 시설해야 합니다.

    이는 사고 발생 시 신속한 차단 및 안전 확보를 위한 규정입니다.
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35. 발전소에서 발전된 전력이나 변전소에서 변성된 전력을 지지물을 통해 수용가로 전송하기 위한 전선을 무엇이라 하는가?

  1. 지선
  2. 가공지선
  3. 가공전선
  4. 연접 인입선
(정답률: 47%)
  • 발전소 또는 변전소에서 생산된 전력을 수용가로 전달하는 전선은 가공전선이라고 합니다.

    가공전선은 지지물을 통해 전력을 전송하는 역할을 수행합니다.
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36. IV 전선이란?

  1. 인입용 비닐절연전선
  2. 옥외용 비닐절연전선
  3. 형광등 전선
  4. 600[V] 비닐절연전선
(정답률: 49%)
  • IV 전선은 $600V$ 비닐절연전선을 의미합니다.

    오답 노트 DV는 인입용 비닐절연전선, OW는 옥외용 비닐절연전선, HIV는 형광등 전선입니다.
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37. 저압 가공 인입선이 횡단 보도교 위에 시설되는 경우에 인입선의 노면상의 높이는?

  1. 2[m]
  2. 3[m]
  3. 3.5[m]
  4. 5[m]
(정답률: 40%)
  • 저압 가공 인입선이 횡단 보도교 위에 시설될 때, 안전을 위해 노면으로부터 $3m$ 이상 높게 설치해야 합니다.

    이는 보행자의 안전을 확보하기 위한 규정입니다.
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38. 접지 공사의 목적으로 부적합한 것은?

  1. 감전방지
  2. 뇌해방지
  3. 보호협조
  4. 절연강도 강화
(정답률: 48%)
  • 접지 공사는 감전 방지, 뇌해 방지, 보호 협조를 목적으로 합니다.

    절연강도 강화는 접지 공사의 직접적인 목적이 아니며, 절연 자체의 성능 향상에 해당합니다.
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39. 다음 중 연선과 단선에 공용으로 적용되는 접속 방법은?

  1. 전선 맛대기용 스리브에 의한 압착접속
  2. 가는 단선 (2.6mm이하)의 분기접속
  3. S형 스리브에 의한 직선접속
  4. 터미널 러그에 의한 접속
(정답률: 36%)
  • 연선과 단선 모두에 적용 가능한 접속 방법은 전선 맛대기용 스리브에 의한 압착접속입니다.

    이 방법은 전선의 종류에 관계없이 안정적인 접속을 제공합니다.

    오답 노트: 가는 단선 분기접속은 단선에, S형 스리브는 직선접속에, 터미널 러그는 단자 연결에 주로 사용됩니다.
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40. 다음 중 굵은 Al선을 박스 안에서 접속하는 방법으로 적합한 것은?

  1. 링 스리브에 의한 접속
  2. 비틀어 꽂는 형의 전선 접속기에 의한 방법
  3. C형 접속기에 의한 접속
  4. 맛대기용 스리브에 의한 압착접속
(정답률: 51%)
  • 굵은 Al선을 박스 안에서 접속할 때는 공간 제약과 안전성을 고려해야 합니다.

    C형 접속기는 Al선에 적합하며, 박스 안에서도 비교적 간편하게 시공할 수 있습니다.

    오답 노트: 링 스리브는 주로 단선에, 비틀어 꽂는 형의 전선 접속기는 소용량 접속에, 맛대기용 스리브는 압착접속에 사용됩니다.
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3과목: 전기 설비

41. 교류 고압 배전반에서 전압이 높고 위험하여 전압계를 직접 주 회로에 병렬 연결할 수 없을 때 쓰이는 기기는?

  1. 전류 제한기
  2. 계기용 변압기
  3. 계기용 변류기
  4. 전압계용 절환 개폐기
(정답률: 59%)
  • 교류 고압 배전반에서 직접 전압 측정이 불가능할 때, $$V_2 = \frac{V_1 \times N_1}{N_2}$$ 와 같은 변압기 원리를 이용하여 안전하게 전압을 측정할 수 있는 기기는 계기용 변압기입니다.

    계기용 변압기는 고압을 계측 가능한 저압으로 변환하여 전압계를 보호하고 안전한 측정을 가능하게 합니다.

    오답 노트: 전류 제한기는 과전류 보호, 계기용 변류기는 전류 측정, 전압계용 절환 개폐기는 전압계 선택에 사용됩니다.
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42. 다음 중 8각 박스의 한 면을 금속관과 접속할 때 소요되는 로크너트의 개수는?

  1. 1개
  2. 2개
  3. 3개
  4. 4개
(정답률: 47%)
  • 8각 박스의 한 면을 금속관과 접속할 때는 금속관을 고정하기 위해 로크너트가 필요합니다.

    8각 박스 한 면에 금속관을 접속하려면 2개의 로크너트가 필요합니다.
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43. 고낙차 소수량 수차의 입구밸브에는 어떤 것이 가장 적당 한가?

  1. 슬루스밸브
  2. 나비형밸브
  3. 로타리밸브
  4. 니들밸브
(정답률: 32%)
  • 고낙차 소수량 수차는 유량은 적지만 낙차가 큰 수차입니다.

    입구밸브는 유량을 조절하는 역할을 하며, 슬루스밸브는 유량 조절에 적합합니다.

    오답 노트 나비형밸브는 유량 조절보다는 차단에 적합하고, 로타리밸브는 압력 조절에, 니들밸브는 미세 유량 조절에 사용됩니다.
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44. 재열기로 가열되는 것은?

  1. 공기
  2. 급수
  3. 석탄
  4. 증기
(정답률: 56%)
  • 재열기는 증기의 온도를 높여 터빈으로 보내는 역할을 합니다.

    따라서 재열기로 가열되는 것은 증기입니다.
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45. 가공 배전선로에서 고압선과 저압선의 혼촉으로 인한 위험을 방지하기 위하여 필요한 것은?

  1. 과전류계전기
  2. 접지공사
  3. 피뢰기 설치
  4. 가공지선 설치
(정답률: 42%)
  • 가공 배전선로에서 고압선과 저압선의 혼촉은 감전 사고의 주요 원인이 됩니다.

    접지공사는 누전 시 전류를 땅으로 흘려보내 사고를 예방하는 역할을 합니다.

    오답 노트 과전류계전기는 과전류를 감지하여 회로를 차단하는 장치이며, 피뢰기는 낙뢰로부터 기기를 보호하고, 가공지선은 선로를 보호하는 역할을 합니다.
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46. 송전 기계기구의 뇌에 대한 보호에 있어서 절연강도의 순서를 올바르게 나열한 것은?

  1. 피뢰기, 변압기 코일, 변압기 붓싱, 송전선의 애자
  2. 피뢰기, 송전선의 애자, 변압기 붓싱, 변압기 코일
  3. 송전선의 애자, 피뢰기, 변압기 붓싱, 변압기 코일
  4. 변압기 붓싱, 피뢰기, 송전선의 애자, 변압기 코일
(정답률: 39%)
  • 절연강도는 외부에서 가해지는 전압에 대한 저항을 의미하며, 피뢰기가 가장 낮은 절연강도를 가지고 송전선의 애자가 가장 높은 절연강도를 가집니다.

    따라서 절연강도의 순서는 피뢰기, 변압기 코일, 변압기 붓싱, 송전선의 애자 순서가 됩니다.
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47. 3상3선식 송전선에서 전선 상호간의 선간거리가 D1, D2, D3일 때 기하학적 평균거리는 얼마인가?

(정답률: 34%)
  • 3상 3선식 송전선에서 기하학적 평균거리는 세 선간 거리의 세제곱근의 역수입니다.

    따라서 기하학적 평균거리는 다음과 같습니다.

    $$\sqrt[3]{\frac{1}{D_1 D_2 D_3}}$$
    이는 와 동일합니다.
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48. 어떤 발전소에서 30000kWh를 발전하는데 발열량 5500kcal/㎏의 석탄 15톤을 사용했다면 이 발전소의 열효율은 약 몇 % 인가?

  1. 31.3
  2. 42 .2
  3. 45.3
  4. 52.2
(정답률: 33%)
  • 발전소의 열효율은 다음과 같이 계산됩니다.

    $$\eta = \frac{발전량}{발열량}$$
    발전량은 $30000[kWh]$이고, 발열량은 $15[톤] \times 5500[kcal/㎏] = 82500000[kcal]$입니다. $1[kcal] = 4.184[kJ]$이므로 $82500000[kcal] = 345060000[kJ] = 95.85[kWh]$입니다.

    $$\eta = \frac{30000}{95.85} \times 100 \approx 31.3[\%]$$
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49. 기력발전소에서 석탄이 완전 연소할 때 연도가스의 주된 성분에 해당되지 않는 것은?

  1. 이산화탄소
  2. 질소
  3. 과열증기
  4. 일산화탄소
(정답률: 35%)
  • 석탄이 완전 연소할 때 발생하는 주된 연도가스 성분은 이산화탄소, 질소, 수증기입니다.

    일산화탄소는 불완전 연소 시에 발생하며, 완전 연소 시에는 극히 미량 존재합니다.

    오답 노트 과열증기는 발전소에서 터빈을 돌리는 데 사용되는 에너지원이므로 연도가스의 성분이라고 보기 어렵습니다.
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50. 밸런서가 필요한 배전방식은?

  1. 단상2선식
  2. 3상3선식
  3. 단상3선식
  4. 3상4선식
(정답률: 55%)
  • 단상 3선식 배전방식은 상선과 중성선으로 구성되어 있어 부하의 불평형 시 중성선에 전류가 흐르게 됩니다.

    따라서 밸런서를 사용하여 중성선 전류를 줄여야 합니다.

    오답 노트 단상 2선식은 중성선이 없어 불평형 문제가 발생하지 않으며, 3상 3선식 및 3상 4선식은 밸런서가 필요하지 않습니다.
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51. 화력발전소의 보일러 설비에 사용되는 절탄기는?

  1. 수압 조절
  2. 수관 정화
  3. 연료 절약
  4. 과열증기 응축
(정답률: 38%)
  • 화력발전소 보일러 설비의 절탄기는 석탄 분쇄기를 의미합니다.

    석탄을 미세하게 분쇄하여 연소 효율을 높이고 연료를 절약하는 역할을 합니다.

    오답 노트: 수압 조절, 수관 정화, 과열증기 응축은 보일러 설비와 직접적인 관련이 없습니다.
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52. 우리나라의 공칭전압에 해당되는 것은?

  1. 330
  2. 6900
  3. 23000
  4. 154000
(정답률: 48%)
  • 우리나라의 공칭전압은 220V, 380V, 22.9kV, 154kV, 345kV, 765kV 등이 있으며, 제시된 보기 중 가장 큰 값은 154000V입니다.

    따라서 정답은 [보기 4] 154000 입니다.
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53. 3상용 차단기의 정격차단용량은?

  1. 정격전압×정격차단전류
  2. √3×정격전압×정격차단전류
  3. 3×정격전압×정격차단전류
  4. √3×정격전압×정격전류
(정답률: 54%)
  • 3상용 차단기의 정격차단용량은 다음과 같이 계산됩니다.

    $$ \sqrt{3} \times 정격전압 \times 정격차단전류 $$
    이는 3상 시스템의 특성상 전압과 전류의 위상차를 고려해야 하기 때문입니다.
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54. V[m/s]인 등속층류의 물의 속도수두는?

  1. V / 2g
  2. v2 / 2g
  3. 2gV
  4. 2gV2
(정답률: 40%)
  • 속도수두는 유체의 운동 에너지를 나타내는 값으로, 다음과 같이 계산됩니다.

    $$v^2 / 2g$$
    여기서 v는 유체의 속도, g는 중력 가속도입니다.

    즉, 속도수두는 유속의 제곱에 비례하고 중력 가속도에 반비례합니다.
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55. 취수구로 부터 끌어 들인 물을 수조 또는 조정지까지 이끌기 위한 시설물은?

  1. 가동댐
  2. 수로
  3. 여수토
  4. 침사지
(정답률: 66%)
  • 취수구에서 수조 또는 조정지까지 물을 이끄는 시설물은 수로입니다.

    수로는 물을 안전하고 효율적으로 이동시키는 역할을 합니다.

    가동댐은 물을 저장하고 수위를 조절하는 시설이며, 여수토는 댐의 하류에 설치되어 물을 방류하는 시설입니다.

    침사지는 물에 포함된 모래나 자갈 등의 부유물을 제거하는 시설입니다.
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56. H형 철탑으로 전차선 또는 도로나 하천 등을 횡단 하는 선로에 이용되는 것은?

  1. 사각철탑
  2. 직사각형 철탑
  3. 갠트리철탑
  4. 회전형 철탑
(정답률: 49%)
  • 갠트리 철탑은 H형 구조로, 전차선 또는 도로, 하천 등을 횡단하는 선로에 주로 사용됩니다.

    이는 넓은 공간을 확보하고 안전하게 전선을 지지하기 위한 구조입니다.
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57. 3상3선식 송전선을 연가할 경우 일반적으로 전체 선로 길이를 몇 등분해서 연가 하는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 63%)
  • 3상 3선식 송전선을 연가할 경우, 일반적으로 전체 선로 길이를 3등분하여 연가합니다.

    이는 각 상의 불평형을 최소화하고 선로의 효율을 높이기 위한 방법입니다.
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58. 정전용량은 0.01㎌/km, 길이 173.2km, 선간전압 60000V, 주파수 60Hz인 송전선로의 충전전류는 몇 A 인가?

  1. 6.3
  2. 12.5
  3. 22.6
  4. 39.2
(정답률: 39%)
  • 송전선로의 충전 전류는 선로의 정전 용량, 전압, 주파수에 따라 결정됩니다.

    충전 전류 $I_c$는 다음과 같이 계산됩니다: $$I_c = \omega C V$$
    여기서 $\omega = 2\pi f$ 입니다.

    $$I_c = \omega C V$$

    $$I_c = 2 \pi \times 60 \times (0.01 \times 10^{-6} \times 173200) \times 60000$$

    $$I_c \approx 22.6 A$$
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59. 직렬 축전기는?

  1. 정태 안정도를 감소시킨다.
  2. 선로의 유도리액턴스를 보상하여 전압강하를 줄인다.
  3. 선로의 인덕턴스를 증가시킨다.
  4. 역률 개선용으로 사용된다.
(정답률: 50%)
  • 직렬 축전기는 선로의 유도 리액턴스를 보상하여 전압 강하를 줄이는 역할을 합니다.

    오답 노트: [보기 1] 정태 안정도는 축전기 용량이 아닌 시스템의 특성에 따라 결정됩니다.

    [보기 3] 인덕턴스는 축전기를 직렬로 연결하면 감소합니다.

    [보기 4] 역률 개선은 주로 콘덴서를 사용하지만, 직렬 축전기의 주요 목적은 아닙니다.
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60. 중유연소장치에서 중유 버어너로부터 중유를 가스 상태로 분출시키는 방식이 아닌 것은?

  1. 증기 분사식 버어너
  2. 미분탄 분사식 버어너
  3. 압력 분사식 버어너
  4. 공기 분사식 버어너
(정답률: 46%)
  • 중유 연소 장치에서 중유를 가스 상태로 분출시키는 방식은 증기, 압력, 공기를 이용하는 방식이 있습니다.

    미분탄 분사식 버너는 석탄을 가루 형태로 분사하여 연소시키는 방식이므로 중유 버너와는 관련이 없습니다.
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