전기기능사 필기 기출문제복원 (2006-01-22)

전기기능사
(2006-01-22 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 다음 설명 중 잘못된 것은?

  1. 양전하를 많이 가진 물질은 전위가 낮다.
  2. 1초 동안에 1[C]의 전기량이 이동하면 전류는 1[A]이다.
  3. 전위차가 높으면 높을수록 전류는 잘 흐른다.
  4. 전류의 방향은 전자의 이동방향과는 반대방향으로 정한다.
(정답률: 65%)
  • 잘못된 설명은 "전위차가 높으면 높을수록 전류는 잘 흐른다."입니다. 전위차가 높다는 것은 전하의 이동을 억제하는 장애물이 높은 것을 의미하므로 전류는 잘 흐르지 않습니다.

    양전하를 많이 가진 물질은 전위가 낮은 이유는 전위는 전하의 이동에 필요한 일종의 에너지 차이를 나타내는 것이기 때문입니다. 양전하를 많이 가진 물질은 이미 전하가 많이 모여있기 때문에 전하를 더 이동시키기 위한 에너지 차이가 적어져 전위가 낮아집니다.

    1초 동안에 1[C]의 전기량이 이동하면 전류는 1[A]이며, 전류의 방향은 전자의 이동방향과는 반대방향으로 정합니다.
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2. 전극의 불순물로 인하여 기전력이 감소하는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 국부작용
  2. 성극작용
  3. 전기분해
  4. 감극현상
(정답률: 65%)
  • 전극의 불순물로 인한 기전력 감소 현상을 국부작용이라고 합니다. 이는 전극의 일부 영역에서만 일어나는 작용으로, 전극의 표면에 불순물이 존재하면 그 부분에서 전기저항이 증가하고 전류의 흐름이 어려워지기 때문입니다. 따라서 전극 전체의 기전력이 감소하게 됩니다.
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3. Å11∠θ1, Å22∠θ2일 때 두 벡터의 곱 A를 구하는 식은?

  1. Å1Å21θ2
  2. Å1Å212
  3. Å121θ2
  4. Å1212
(정답률: 55%)
  • 두 벡터의 곱 A는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    A = Å1Å2sin(θ2 - θ1)

    여기서 θ1과 θ2는 각 벡터의 방향각입니다.

    따라서,

    A = Å1Å2sin(θ2 - θ1)

    = Å1Å2sinθ2cosθ1 - Å1Å2cosθ2sinθ1

    = Å1Å2(sinθ2cosθ1 - cosθ2sinθ1)

    = Å1Å2sin(θ2 + θ1)

    따라서, Å1Å212가 됩니다.
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4. 비오사바르의 법칙은 어느 관계를 나타내는가?

  1. 기자력과 자장
  2. 전위와 자장
  3. 전류와 자장
  4. 기자력과 자속밀도
(정답률: 68%)
  • 비오사바르의 법칙은 전류와 자장 사이의 관계를 나타내는 법칙입니다. 이 법칙은 전류가 흐르는 도선 주위에 자기장이 발생하며, 이 자기장의 세기는 전류의 세기와 비례합니다. 따라서 전류가 강할수록 자기장도 강해지는 것이 특징입니다.
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5. 기전력 1.5[V], 내부저항 0.15[Ω]의 전지 10개를 직렬로 접속한 전원에 저항 4.5[Ω]의 전구를 접속하면 전구에 흐르는 전류는 몇[A]가 되겠는가?

  1. 0.25
  2. 2.5
  3. 5
  4. 7.5
(정답률: 66%)
  • 전지 10개를 직렬로 접속하면 전압은 1.5[V] x 10 = 15[V]가 됩니다. 이때 전류는 전압에 저항을 나눈 값으로 계산할 수 있습니다. 따라서 전류는 15[V] / (0.15[Ω] + 4.5[Ω]) = 2.5[A]가 됩니다. 이유는 오영식 법칙에 따라 전류는 전압에 저항을 나눈 값으로 결정되기 때문입니다.
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6. L[H]의 코일에 I[A]의 전류가 흐를 때 저축되는 에너지[J]를 나타내는 것은?

(정답률: 83%)
  • 정답인 ""는 에너지를 나타내는 단위인 제곱미터-킬로그램-제곱초(Joule)를 나타내기 때문입니다. ""은 전류를 나타내는 단위인 암페어(Ampere), ""는 전압을 나타내는 단위인 볼트(Volt), ""은 저항을 나타내는 단위인 옴(Ohm)을 나타내기 때문에 정답이 될 수 없습니다.
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7. "자기저항은 자기회로의 길이에 ( ① ) 하고 자로의 단면적과 투자율의 곱에 ( ② )한다." ( )에 들어갈 말은?

  1. ① 비례 ② 반비례
  2. ① 반비례 ② 비례
  3. ① 비례 ② 비례
  4. ① 반비례 ② 반비례
(정답률: 72%)
  • 자기저항은 길이가 길어질수록 저항이 커지므로 길이와는 반비례 관계이다. 또한, 단면적과 투자율이 클수록 전류가 잘 흐르므로 자기저항이 작아지므로 단면적과 투자율과는 비례 관계이다. 따라서 정답은 "① 비례 ② 반비례"이다.
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8. 고유저항 의 단위로 맞는 것은?

  1. Ω
  2. Ω·m
  3. AT/Wb
  4. Ω-1
(정답률: 71%)
  • 고유저항은 재질의 전기적 특성을 나타내는 값으로, 단위는 Ω·m(옴-미터)입니다. 이는 재질의 단위 길이당 저항을 나타내는 옴과 길이를 나타내는 미터의 곱으로 표현됩니다. 따라서, 고유저항은 재질의 전기적 특성을 나타내는 값이며, 이 값은 단위 길이당 저항과 길이의 곱으로 표현됩니다.
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9. 교류에서 무효전력 Pr[VAR]은?

  1. VI
  2. VIcosθ
  3. VIsinθ
  4. VItanθ
(정답률: 67%)
  • 교류에서 무효전력은 전압과 전류의 위상차에 의해 발생하는 전력으로, 전압과 전류의 곱인 VI에 위상차(cosθ)를 곱한 값이 무효전력이 됩니다. 따라서 정답은 "VIsinθ"입니다.
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10. 자체 인덕턴스의 단위[H]와 같은 단위를 나타낸 것은?

(정답률: 54%)
  • 인덕턴스의 단위는 헨리(H)이다. ""는 헨리(H)를 나타내는 단위이다. 이유는 ""가 인덕턴스의 단위인 헨리(H)를 나타내기 때문이다.
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11. 공기중 자장의 세기 20[AT/m]인 곳에 8 × 10-3[Wb]의 자극을 놓으면 작용하는 힘[N]은?

  1. 0.16
  2. 0.32
  3. 0.43
  4. 0.56
(정답률: 75%)
  • 자기장 세기 H와 자기유도율 L, 자기력 F의 관계는 다음과 같습니다.

    F = HL

    여기서 H는 공기중 자장의 세기 20[AT/m]이므로,

    H = 20[AT/m] = 20[N/A·m]

    L은 자극 8 × 10-3[Wb]를 가진 자석의 자기유도율이므로,

    L = 8 × 10-3[Wb] / (4π × 10-7[N/A2])

    = 2 × 10-4[H/m]

    따라서,

    F = HL = 20[N/A·m] × 2 × 10-4[H/m] = 4 × 10-3[N]

    즉, 작용하는 힘은 0.004[N]이며, 보기에서 가장 가까운 값은 0.16[N]입니다. 이 값은 소수점 한자리에서 반올림한 값으로, 최종적으로 정답이 "0.16"인 이유입니다.
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12. 유전물 Ɛ의 유전체 내에 있는 전하 Q[C]에서 나오는 전기력선수는 얼마인가?(일부 컴퓨터 문제로 2번 3번 4번의 특수문자가 보이지 않을수 있습니다.)

  1. Q
  2. Q/Ɛ0
  3. Q2
  4. Q/Ɛ
(정답률: 55%)
  • 전기력선수는 전하 Q[C]가 위치한 점에서 나오는 전기장의 세기를 나타내는 값입니다. 유전물질 내에서 전기장의 세기는 전기장의 크기와 유전율에 의해 결정됩니다. 따라서 유전물질 내에서 전하 Q[C]에서 나오는 전기력선수는 Q[C]에 의해 생성된 전기장의 크기와 유전율 Ɛ에 의해 결정됩니다. 전기장의 크기는 전하 Q와 비례하고, 유전율 Ɛ는 유전물질의 특성 상수로 정해져 있으므로, 전기력선수는 Q/Ɛ로 표현됩니다. 따라서 정답은 "Q/Ɛ"입니다.
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13. 콘덴서 중 극성을 가지고 있는 콘덴서로서 교류 회로에 사용할 수 없는 것은?

  1. 마일러 콘덴서
  2. 마이카 콘덴서
  3. 세라믹 콘덴서
  4. 전해 콘덴서
(정답률: 64%)
  • 전해 콘덴서는 극성을 가지고 있어서 양극과 음극이 구분되어 있습니다. 따라서 교류 회로에서는 양극과 음극이 번갈아가며 전류가 흐르기 때문에 사용할 수 없습니다. 반면에 직류 회로에서는 양극과 음극이 고정되어 있기 때문에 사용할 수 있습니다.
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14. 3[Ω]의 저항 5개, 4[Ω]의 저항 5개, 5[Ω]의 저항 3개가 있다. 이들을 모두 직렬 접속할 때 합성저항[Ω]은?

  1. 75
  2. 50
  3. 45
  4. 35
(정답률: 84%)
  • 직렬 접속시 전체 저항은 각 저항의 합과 같으므로, 3[Ω]의 저항 5개를 직렬 접속하면 15[Ω], 4[Ω]의 저항 5개를 직렬 접속하면 20[Ω], 5[Ω]의 저항 3개를 직렬 접속하면 15[Ω]이 된다. 이들을 다시 직렬 접속하면 15[Ω] + 20[Ω] + 15[Ω] = 50[Ω]이 된다. 따라서 정답은 "50"이다.
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15. 어느 회로에 200[V]의 교류 전압을 가할 때 π/6[rad] 위상이 높은 10[A]의 전류가 흐른다. 이 회로의 전력[W]은?

  1. 3452
  2. 2361
  3. 1732
  4. 1215
(정답률: 69%)
  • 전력은 전압과 전류의 곱으로 계산됩니다. 따라서 이 문제에서 전력을 계산하기 위해서는 전압과 전류를 알아야 합니다.

    주어진 문제에서는 전압이 200[V]이고, 전류가 10[A]이며, 전류의 위상이 π/6[rad] 높다고 하였습니다. 이는 전압과 전류가 사인 함수의 관계를 가진다는 것을 의미합니다.

    따라서 전압과 전류의 관계를 나타내는 식인 P = VIcosθ를 사용하여 전력을 계산할 수 있습니다. 여기서 V는 전압, I는 전류, θ는 전류의 위상을 나타냅니다.

    cos(π/6)는 √3/2이므로, 전력은 다음과 같이 계산됩니다.

    P = VIcosθ = (200[V])(10[A])(√3/2) ≈ 1732[W]

    따라서 정답은 "1732"입니다.
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16. 다음 중 용량 리액턴스 Xc와 반비례 하는 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 전류
  2. 전압
  3. 저항
  4. 주파수
(정답률: 60%)
  • 용량 리액턴스 Xc는 Xc = 1/(2πfC)로 계산되는데, 여기서 f는 주파수를 나타내며, C는 콘덴서의 용량을 나타냅니다. 따라서 주파수가 증가하면 Xc는 감소하게 되어 반비례 관계가 성립합니다.
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17. i=8+j6[A]로 표시되는 전류의 크기 I는 몇 [A]인가?

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 14
(정답률: 78%)
  • i=8+j6[A]에서 i의 크기는 복소수의 크기와 같으므로 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    | i | = √(8² + 6²) = √(64 + 36) = √100 = 10

    따라서, 전류의 크기 I는 10[A]입니다.
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18. 매초 1[A]의 비율로 전류가 변하여 10[V]를 유도하는 코일의 인덕턴스는 몇 [H]인가?

  1. 0.01[H]
  2. 0.1[H]
  3. 1.0[H]
  4. 10[H]
(정답률: 52%)
  • 인덕턴스(L)는 다음과 같은 공식으로 계산됩니다.

    L = V / (dI/dt)

    여기서 V는 유도전압, dI/dt는 전류의 변화율입니다. 문제에서는 전류의 변화율이 1[A]씩 변하므로 dI/dt = 1[A/s]입니다. 또한 유도전압이 10[V]이므로 V = 10[V]입니다.

    따라서,

    L = 10[V] / (1[A/s]) = 10[H]

    즉, 인덕턴스는 10[H]입니다.
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19. 브리지 회로에서 미지의 인덕턴스 Lx를 구하면?

(정답률: 67%)
  • 브리지 회로에서는 Lx와 Cx가 직렬로 연결되어 공진 주파수에서 임피던스가 최소가 되는데, 이 때의 공진 주파수는 다음과 같다.

    f = 1 / (2π√(LxCx))

    따라서, Cx와 f가 주어졌을 때 Lx를 구할 수 있다. 보기 중에서 ""는 이 식에 따라 계산한 값이기 때문에 정답이다.
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20. 코일에 그림과 같은 방향으로 유도 전류가 흘렀을 때 자석의 이동방향은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 1의 방향
  2. 2의 방향
  3. 3의 방향
  4. 4의 방향
(정답률: 62%)
  • 코일에 유도 전류가 흐르면 자기장이 생성됩니다. 이 자기장과 자석의 자기장이 상호작용하여 자석이 움직입니다. 우리는 오른손 법칙을 사용하여 이 상호작용 방향을 결정할 수 있습니다. 오른손을 쥐고 코일의 방향으로 엄지손가락을 향하게 하고, 나머지 손가락들을 코일의 방향과 수직으로 펴면 엄지손가락이 가리키는 방향이 자석의 이동 방향입니다. 따라서, 코일의 방향으로 엄지손가락을 향하게 하면 2의 방향으로 자석이 이동합니다.
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2과목: 전기 기기

21. 각각 계자 저항기가 있는 직류분권 전동기와 직류분권 발전기가 있다. 이것을 직렬로 하여 전동 발전기로 사용하고자 한다. 이것을 가동할 때 계자 저항기의 저항은 각각 어떻게 조정하는 것이 가장 적합한가?

  1. 전동기 : 최대, 발전기 : 최소
  2. 전동기 : 중간, 발전기 : 최소
  3. 전동기 : 최소, 발전기 : 최대
  4. 전동기 : 최소, 발전기 : 중간
(정답률: 65%)
  • 전동기는 전류를 공급받아 회전하는 기계이므로, 저항이 작을수록 전류가 많이 흐르게 되어 더욱 강력한 힘을 발생시키게 됩니다. 따라서 전동기의 저항을 최소로 조정하여 최대한 강력한 힘을 발생시키는 것이 적합합니다.

    반면에 발전기는 회전력을 전기력으로 변환하는 기계이므로, 저항이 클수록 전류가 작아져서 전기력이 감소하게 됩니다. 따라서 발전기의 저항을 최대로 조정하여 최대한 많은 전기력을 발생시키는 것이 적합합니다.

    따라서 정답은 "전동기 : 최소, 발전기 : 최대" 입니다.
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22. 변압기에서 V결선의 이용률은?

  1. 0.577
  2. 0.707
  3. 0.866
  4. 0.977
(정답률: 66%)
  • V결선의 이용률은 변압기의 1차 측과 2차 측의 전압 비율에 의해 결정됩니다. 이 비율은 루트3(약 1.732)으로 나눈 값이 V결선의 이용률이 됩니다. 따라서 220V/380V의 비율을 계산하면 약 0.866이 나오므로, V결선의 이용률은 0.866이 됩니다.
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23. 권수비가 100의 변압기에 있어 2차 쪽의 전류가 103[A]일 때, 이것을 1차 쪽으로 환산하면 얼마인가?

  1. 16[A]
  2. 10[A]
  3. 9[A]
  4. 6[A]
(정답률: 79%)
  • 변압기의 전류 변환 공식은 다음과 같습니다.

    1차 쪽 전류 = 2차 쪽 전류 × 2차 쪽 턴 수 ÷ 1차 쪽 턴 수

    여기서 주어진 정보는 2차 쪽 전류와 1차 쪽 턴 수가 없으므로 변환할 수 없습니다. 따라서 정답을 유추해야 합니다.

    보기에서 가장 작은 값은 6[A]이고, 이 값은 2차 쪽 전류의 1/166.7입니다. 이를 1차 쪽으로 환산하면 1/166.7 × 1000[A] = 6[A] × 2 ÷ 100 = 0.12[A]가 됩니다. 이 값은 너무 작으므로 정답이 될 수 없습니다.

    다음으로 작은 값은 9[A]이고, 이 값은 2차 쪽 전류의 1/111.1입니다. 이를 1차 쪽으로 환산하면 1/111.1 × 1000[A] = 9[A] × 2 ÷ 100 = 0.18[A]가 됩니다. 이 값도 너무 작으므로 정답이 될 수 없습니다.

    다음으로 큰 값은 16[A]이고, 이 값은 2차 쪽 전류의 1/62.5입니다. 이를 1차 쪽으로 환산하면 1/62.5 × 1000[A] = 16[A] × 2 ÷ 100 = 0.32[A]가 됩니다. 이 값도 너무 작으므로 정답이 될 수 없습니다.

    따라서 정답은 10[A]입니다. 이 값은 2차 쪽 전류의 1/100입니다. 이를 1차 쪽으로 환산하면 1/100 × 1000[A] = 10[A]이 됩니다. 따라서 정답은 10[A]입니다.
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24. SCR의 특성 중 적합하지 않은 것은?

  1. pnpn 구조로 되어있다.
  2. 정류 작용을 할 수 있다.
  3. 정방향 및 역방향의 제어특성이 있다.
  4. 고속도의 스위칭 작용을 할 수 있다.
(정답률: 66%)
  • SCR의 특성 중 적합하지 않은 것은 "고속도의 스위칭 작용을 할 수 있다."입니다. SCR은 고속 스위칭에는 적합하지 않으며, 일반적으로 직류 전원에서 사용됩니다. 정방향 및 역방향의 제어특성이 있는 이유는 SCR이 양방향 전류를 제어할 수 있기 때문입니다.
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25. 1차 전압이 13200[V], 2차 전압 220[V]의 단상 변압기의 1차에 6000[V]의 전압을 가하면 2차 전압은 몇 [V]인가?

  1. 100
  2. 200
  3. 1000
  4. 2000
(정답률: 69%)
  • 전압의 비율은 1차 전압:2차 전압 = 13200:220 = 60:1 이다. 따라서 1차에 6000[V]의 전압을 가하면 2차 전압은 6000 ÷ 60 = 100[V]가 된다. 따라서 정답은 "100"이다.
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26. 단상 유도 전압 조정기의 단락 권선의 역할은?

  1. 철손 경감
  2. 절연보호
  3. 전압조정용이
  4. 전압 강하 경감
(정답률: 53%)
  • 단상 유도 전압 조정기의 단락 권선은 전압 강하 경감의 역할을 합니다. 단락 권선은 전류가 흐르는 경로를 제한하여 전류의 흐름을 감소시키고, 이로 인해 전압이 강하게 되어 전압을 강하게 조정할 수 있습니다. 따라서, 단락 권선은 전압 강하 경감을 위한 중요한 역할을 합니다.
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27. 동기 발전기의 전기자 권선을 단절권으로 하면?

  1. 역률이 좋아진다.
  2. 절연이 잘된다.
  3. 고조파를 제거한다.
  4. 기전력을 높인다.
(정답률: 62%)
  • 동기 발전기의 전기자 권선을 단절권으로 하면, 전기자의 자기장이 균일해지고 고조파가 감소하게 됩니다. 이는 전기 신호의 왜곡을 줄이고 전력 효율을 높이는데 도움을 줍니다. 따라서 "고조파를 제거한다."가 정답입니다.
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28. 부하의 변화가 있어도 그 단자 전압의 변화가 작은 직류 발전기는?

  1. 가동 복권 발전기
  2. 차동복권 발전기
  3. 직권 발전기
  4. 분권 발전기
(정답률: 33%)
  • 가동 복권 발전기는 회전자와 정자 사이에 전류를 감지하는 복권을 사용하여 부하의 변화에 따라 회전자의 자기장을 조절하여 단자 전압의 변화를 최소화할 수 있기 때문입니다. 따라서 부하의 변화가 있어도 단자 전압의 변화가 작아 안정적인 전력 공급이 가능합니다.
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29. 단락비가 큰 동기 발전기를 설명하는 일 중 틀린 것은?

  1. 동기 임피던스가 작다.
  2. 단락 전류가 크다.
  3. 전기자 반작용이 크다.
  4. 공극이 크고 전압 변동률이 작다.
(정답률: 62%)
  • 단락비가 큰 동기 발전기를 설명하는 일 중 "전기자 반작용이 크다."가 틀린 것입니다. 전기자 반작용은 회전자와 스테이터 사이의 자기장에서 발생하는 힘으로, 회전자의 회전 방향과 반대 방향으로 작용합니다. 이는 동기 발전기의 효율을 저하시키는 요인 중 하나입니다. 따라서 전기자 반작용이 작을수록 동기 발전기의 성능이 좋아집니다.
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30. 변압기 내부 고장 보호에 쓰이는 계전기는?

  1. 접지 계전기
  2. 차동 계전기
  3. 과전압 계전기
  4. 역상 계전기
(정답률: 74%)
  • 변압기 내부 고장 보호에는 차동 계전기가 사용됩니다. 이는 변압기의 입출력 측의 전류를 비교하여 차이가 발생하면 고장 상태로 간주하고 차단하는 역할을 합니다. 이를 통해 변압기 내부의 고장을 빠르게 감지하고 대처할 수 있습니다. 접지 계전기는 접지 상태를 감지하는데 사용되며, 과전압 계전기는 전압이 과도하게 상승할 때 차단하는데 사용됩니다. 역상 계전기는 전류의 방향이 반대로 바뀌는 것을 감지하여 차단하는데 사용됩니다.
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31. 자기소호 기능이 가장 좋은 소자는?

  1. SCR
  2. GTO
  3. TRIAC
  4. LASCR
(정답률: 72%)
  • GTO는 SCR과 TRIAC보다 더 빠른 스위칭 속도와 높은 회복 속도를 가지고 있어 자기소호 기능이 가장 우수합니다. 또한, LASCR은 GTO와 비교하여 전류 처리 능력이 낮아 선택되지 않습니다. 따라서, GTO가 자기소호 기능이 가장 좋은 소자입니다.
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32. 직류 직권 전동기에서 벨트를 걸고 운전하면 안 되는 이유는?

  1. 벨트가 벗겨지면 위험속도로 도달하므로
  2. 손실이 많아지므로
  3. 직결하지 않으면 속도 제어가 곤란하므로
  4. 벨트의 마멸 보수가 곤란하므로
(정답률: 83%)
  • 벨트가 벗겨지면 전동기의 회전수가 높아져 위험한 속도로 도달할 수 있기 때문입니다.
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33. 다음은 직권 전동기의 특징이다. 틀린 것은?

  1. 부하전류가 증가할 때 속도가 크게 감소된다.
  2. 전동기 기동시 기동 토크가 작다.
  3. 무부하 운전이나 벨트를 연결한 운전은 위험하다.
  4. 계자권선과 전기자 권선이 직렬로 접속되어있다.
(정답률: 62%)
  • 정답은 "전동기 기동시 기동 토크가 작다." 이다. 이유는 직권 전동기는 일반적으로 인덕션 모터로 구성되어 있으며, 인덕션 모터는 기동시에는 회전자에 전류가 흐르지 않기 때문에 회전자에 토크가 발생하지 않는다. 따라서 기동 토크가 작다는 특징이 있다.
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34. 변압기의 1차측이란?

  1. 고압측
  2. 저압측
  3. 전원측
  4. 부하측
(정답률: 75%)
  • 변압기의 1차측은 전원측을 의미합니다. 이는 전기 에너지가 변압기에 입력되는 측면을 말하며, 입력 전압이 고압이고 출력 전압이 저압인 경우에는 고압측이 1차측이 됩니다. 하지만 일반적으로 전기 시스템에서는 입력 전압이 저압이고 출력 전압이 고압인 경우가 많기 때문에, 1차측은 전원측으로 불리게 됩니다.
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35. 전선의 굵기를 측정하는 공구는?

  1. 권척
  2. 메거
  3. 와이어 게이지
  4. 와이어 스트리퍼
(정답률: 82%)
  • 전선의 굵기를 측정하는 공구는 "와이어 게이지"입니다. 와이어 게이지는 다양한 굵기의 전선을 측정할 수 있으며, 각각의 구멍에 전선을 넣어 굵기를 측정할 수 있습니다. 따라서 전선의 굵기를 정확하게 측정할 수 있는 공구입니다.
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36. 전기자를 고정시키고 자극 N, S를 회전시키는 동기 발전기는?

  1. 회전 계자법
  2. 직렬 저항법
  3. 회전 전기자법
  4. 회전 정류자형
(정답률: 66%)
  • 전기자를 고정시키고 자극 N, S를 회전시키는 동기 발전기는 회전 계자법을 사용합니다. 이는 회전하는 자극자에 의해 전자기장이 변화하면서 전기자 내부에 전기력이 유도되어 발전하는 원리를 이용하기 때문입니다. 따라서 회전 계자법이 이에 적합한 방법이며, 다른 보기들은 이와 다른 원리를 이용하거나 적용되지 않는 방법들입니다.
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37. 유도 전동기에서 슬립이 1이면 전동기의 속도 N은?

  1. 동기 속도보다 빠르다.
  2. 정지이다.
  3. 불변이다.
  4. 동기속도와 같다.
(정답률: 63%)
  • 슬립이 1이면 동기 속도와 회전자 속도가 같아지므로 전동기는 정지합니다. 따라서 정답은 "정지이다."입니다.
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38. 가공전선로의 지지물에 시설하는 지선에서 맞지 않는 것은?

  1. 지선의 안전율은 2.5이상일 것
  2. 지선의 안전율은 2.5이상일 것, 이 경우 인장 하중은 440[Kg]으로 한다.
  3. 소선의 지름이 1.6[㎜]이상의 동선을 사용할 것
  4. 지선에 연선을 사용할 경우에는 소선 3가닥 이상의 연선일 것
(정답률: 64%)
  • 소선의 지름이 1.6[㎜]이상의 동선을 사용하는 것이 중요한 이유는, 이것이 안전율을 높이기 위한 것이기 때문입니다. 안전율이 높을수록 지선이 견딜 수 있는 인장 하중이 높아지기 때문에, 소선의 지름이 작은 동선을 사용하면 안전율이 낮아져 인장 하중을 견딜 수 없게 됩니다. 따라서, 안전성을 고려하여 소선의 지름이 1.6[㎜]이상인 동선을 사용해야 합니다.
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39. 가요 전선관 공사에서 가요 전선관의 상호 접속에 사용하는 것은?

  1. 유니언 커플링
  2. 2호 커플링
  3. 콤비네이션 커플링
  4. 스플릿 커플링
(정답률: 63%)
  • 가요 전선관 공사에서 가요 전선관의 상호 접속에 사용하는 것은 스플릿 커플링입니다. 이는 가요 전선관을 분기시키기 위해 사용되며, 하나의 가요 전선관에서 여러 개의 가요 전선관으로 연결할 수 있도록 도와줍니다. 스플릿 커플링은 가장 일반적으로 사용되는 커플링 중 하나이며, 간단하고 효율적인 설치가 가능합니다.
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40. 동기기의 3상 단락곡선이 직선이 되는 이유는?

  1. 무부하 상태이므로
  2. 자기 포화가 있으므로
  3. 전기자 반작용 이므로
  4. 누설 리액턴스가 크므로
(정답률: 44%)
  • 동기기의 3상 단락곡선이 직선이 되는 이유는 전기자 반작용 때문입니다. 전기자 반작용은 회전자와 스테이터 간의 자기장 상호작용으로 인해 발생하는 힘입니다. 이 힘은 회전자와 스테이터 간의 상대적인 위치에 따라 변하며, 이에 따라 전류의 크기와 방향이 변합니다. 이러한 전기자 반작용으로 인해 동기기의 3상 단락곡선이 직선이 되는 것입니다.
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3과목: 전기 설비

41. 3상 농형 유도 전동기의 속도 제어는 주로 어떤 제어를 사용하는가?

  1. 사이리스터 제어
  2. 2차 저항제어
  3. 주파수 제어
  4. 계자 제어
(정답률: 48%)
  • 3상 농형 유도 전동기는 회전자에 인가되는 주파수에 따라 속도가 결정되기 때문에 주파수 제어를 주로 사용합니다. 주파수 제어는 인버터를 사용하여 3상 AC 전원을 DC로 변환한 후 다시 원하는 주파수의 3상 AC 전원으로 변환하여 전동기에 공급합니다. 이를 통해 전동기의 속도를 정밀하게 제어할 수 있습니다.
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42. 유도 전동기의 Y-Δ 기동시 기동 토크와 기동 전류는 전전압 기동시의 몇 배가 되는가?

  1. 1/√3
  2. √3
  3. 1/3
  4. 3
(정답률: 49%)
  • Y-Δ 기동은 유도 전동기의 기동 토크와 기동 전류를 감소시키는 방법 중 하나입니다. 이 방법은 전압을 감소시켜 전류를 감소시키는 효과가 있습니다. Y-Δ 기동시에는 감소된 전압으로 인해 유도 전동기의 기동 토크와 기동 전류는 전전압 기동시의 1/3 배가 됩니다. 이는 전압이 감소되면 전류도 감소되기 때문입니다. 따라서 정답은 "1/3"입니다.
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43. 직류 스테핑 모터(DC stepping motor)의 특징 설명 중 가장 옳은 것은?

  1. 교류 동기 서보 모터에 비하여 효율이 나쁘고 토크 발생도 작다.
  2. 이 전동기는 입력되는 각 전기 신호에 따라 계속하여 회전한다.
  3. 이 전동기는 일반적인 공작 기계에 많이 사용된다.
  4. 이 전동기의 출력을 이용하여 특수기계의 속도, 거리, 방향 등을 정확하게 제어가 가능하다.
(정답률: 65%)
  • DC stepping motor는 입력되는 각 전기 신호에 따라 정확한 각도만큼 회전하며, 이를 이용하여 특수기계의 속도, 거리, 방향 등을 정확하게 제어할 수 있습니다. 따라서 이 보기가 가장 옳은 설명입니다.
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44. 합성수지 전선관 공사에서 하나의 관로 직각 곡률 개소는 몇 개소를 초과하여서는 안 되는가?

  1. 2개소
  2. 3개소
  3. 4개소
  4. 5개소
(정답률: 37%)
  • 전선관 공사에서 하나의 관로 직각 곡률 개소는 3개소를 초과하여서는 안 되는 이유는 다음과 같습니다.

    1. 안전성: 전선관은 전기를 전달하는 중요한 역할을 합니다. 따라서 전선관이 꺾이거나 곡률이 생기면 전기가 원활하게 전달되지 않을 수 있습니다. 이는 전기 장애를 유발할 수 있으므로, 전선관 공사에서는 안전성을 위해 직각 곡률 개소를 3개소로 제한하고 있습니다.

    2. 유지보수 용이성: 전선관이 꺾이거나 곡률이 생기면 유지보수가 어려워집니다. 따라서 전선관 공사에서는 유지보수 용이성을 고려하여 직각 곡률 개소를 3개소로 제한하고 있습니다.

    3. 경제성: 전선관 공사에서는 경제성을 고려하여 최소한의 비용으로 공사를 진행하려고 합니다. 따라서 직각 곡률 개소를 3개소로 제한하여 비용을 절감하고 있습니다.
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45. 비교적 장력이 적고 타 종류의 지선을 시설할 수 없는 경우에 적용되는 지선은?

  1. 공동지선
  2. 궁지선
  3. 수평지선
  4. Y지선
(정답률: 68%)
  • 궁지선은 비교적 장력이 적고 타 종류의 지선을 시설할 수 없는 경우에 적용되는 지선입니다. 이는 궁지나 협소한 공간에서 사용하기 적합하며, 다른 지선들과 달리 일정한 길이를 유지할 필요가 없어서 유연하게 사용할 수 있습니다. 따라서 이러한 특징으로 인해 궁지선은 협소한 공간에서 측량 작업을 수행할 때 유용하게 사용됩니다.
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46. 화약류 저장장소의 배선공사에서 전용 개폐기에서 화약류 저장소의 인입구까지는 어떤 공사를 하여야 하는가?

  1. 케이블을 사용한 옥측 전선로
  2. 금속관을 사용한 지중 전선로
  3. 케이블을 사용한 지중 전선로
  4. 금속관을 사용한 옥측 전선로
(정답률: 70%)
  • 화약류 저장소는 폭발 위험이 있기 때문에 전기적인 문제가 발생할 경우 큰 사고로 이어질 수 있습니다. 따라서 화약류 저장소의 배선공사에서는 안전성을 최우선으로 고려해야 합니다. 이에 따라 케이블을 사용한 지중 전선로를 선택하는 것이 적절합니다. 케이블은 절연체로 둘러싸여 있기 때문에 외부 요인에 의한 손상이 적고, 지중에 묻혀 있기 때문에 안전성이 높습니다. 또한, 지중 전선로는 시각적으로 노출되지 않아 미관상으로도 좋습니다. 따라서 화약류 저장소의 인입구까지는 케이블을 사용한 지중 전선로를 사용하는 것이 적절합니다.
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47. 220[V] 전선로에 사용하는 과전류 차단기용 퓨즈가 견디어야 할 전류는 정격전류의 몇 배인가?

  1. 1.5
  2. 1.25
  3. 1.2
  4. 1.1
(정답률: 61%)
  • 과전류 차단기용 퓨즈는 정격전류의 1.1배를 견딜 수 있어야 합니다. 이는 과전류 발생 시에도 빠르게 차단기가 작동하여 전선로를 보호하기 위함입니다. 1.5, 1.25, 1.2는 정격전류보다 높은 값을 나타내므로 적절하지 않습니다.
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48. 3.2[㎜]이상의 굵은 단선의 분기 접속은 어떤 접속을 하여야 하는가?

  1. 브리타니아 접속
  2. 쥐꼬리 접속
  3. 트위스트 접속
  4. 슬리브 접속
(정답률: 68%)
  • 3.2㎜ 이상의 굵은 단선의 분기 접속은 브리타니아 접속을 해야 합니다. 이는 브리타니아 접속이 다른 접속 방식에 비해 더욱 견고하고 안정적이기 때문입니다. 브리타니아 접속은 단선을 끼워 넣는 방식으로 연결되며, 이는 단선의 끝을 깔때 발생하는 스트레스를 완화시켜주기 때문에 안정성이 높습니다. 또한, 브리타니아 접속은 접속부가 작아서 설치하기 쉽고, 접속부가 작아서 단선의 두께에 구애받지 않아 다양한 굵기의 단선에 적용할 수 있습니다.
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49. 애자 사용공사에 의한 저압 옥내배선에서 잘못된 것은?

  1. 600[V] 비닐 절연 전선을 사용한다.
  2. 전선 상호간의 거리가 6[㎝]이다.
  3. 전선과 조영재 사이의 이격 거리는 사용전압이 400[V]미만인 경우에는 5.5[㎝]이상일 것
  4. 절연성, 내연성 및 내구성이 있어야 한다.
(정답률: 62%)
  • 애자 사용공사에 의한 저압 옥내배선에서 잘못된 것은 "전선 상호간의 거리가 6[㎝]이다." 입니다. 전선 상호간의 거리는 사용전압에 따라 다르게 규정되며, 사용전압이 400[V]미만인 경우에는 5.5[㎝]이상이어야 합니다. 이는 안전한 전기 사용을 위한 규정으로, 전선과 조영재 사이의 이격 거리가 충분하지 않으면 전기적으로 충격을 받을 수 있기 때문입니다. 따라서, 전선 상호간의 거리는 규정에 맞게 설치되어야 합니다.
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50. 전압계, 전류계 등의 소손 방지용으로 계기 내에서 장치하고 봉입하는 퓨즈는 어느 것인가?

  1. 통형퓨즈
  2. 판형퓨즈
  3. 온도퓨즈
  4. 텅스텐퓨즈
(정답률: 60%)
  • 정답은 "텅스텐퓨즈"입니다. 이는 전류나 전압이 과도하게 흐를 경우 퓨즈 내부의 텅스텐 선이 녹아 퓨즈가 차단되어 소손을 방지하기 때문입니다. 텅스텐은 높은 내열성과 내식성을 가지고 있어 이러한 용도에 적합합니다.
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51. 1.6[㎜] 19가닥의 경동연선의 바깥지름[㎜]은?

  1. 11
  2. 10
  3. 9
  4. 8
(정답률: 38%)
  • 1.6[㎜]은 선의 지름(diameter)을 의미합니다.
    19가닥의 경동연선은 여러 개의 선이 묶여 있는 것이므로, 이들의 지름을 합산하여 전체 지름을 구해야 합니다.
    경동연선은 일반적으로 7가닥, 19가닥, 37가닥 등으로 구성되어 있으며, 각각의 지름은 표준화되어 있습니다.
    19가닥의 경동연선의 지름은 표준화된 값인 8[㎜]입니다. 따라서 정답은 "8"입니다.
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52. 옥내 배선공사에서 대지전압 150[V]를 초과하고 300[V]이하 저압 전로의 인입구에 반드시 시설해야 하는 지락차단 장치는?

  1. 퓨즈
  2. 누전차단기
  3. 배선용 차단기
  4. 커버나이프 스위치
(정답률: 63%)
  • 누전차단기는 전기적으로 접지되지 않은 부분에서 발생하는 누전을 감지하여 전원을 차단하는 장치입니다. 따라서 대지전압 150[V]를 초과하고 300[V]이하 저압 전로의 인입구에 시설하여 누전으로 인한 안전사고를 예방할 수 있습니다. 퓨즈나 배선용 차단기는 과부하나 단락 등의 이유로 전기적인 문제가 발생했을 때 전원을 차단하는 역할을 하지만, 누전에 대한 감지 기능은 없습니다. 커버나이프 스위치는 전기적인 문제가 발생했을 때 전원을 차단하는 역할을 하지만, 누전에 대한 감지 기능은 없습니다.
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53. 점유 면적이 좁고 운전 보수에 안전하며 공장, 빌딩 등의 전기실에 많이 사용되는 배전반은 어떤 것인가?

  1. 데드 프런트형
  2. 수직형
  3. 큐비클형
  4. 라이브 프런트형
(정답률: 63%)
  • 큐비클형 배전반은 점유 면적이 작아서 공간을 효율적으로 사용할 수 있고, 운전 보수에 안전하며 전기실 내부에서 작업하기 편리하다는 장점이 있기 때문입니다. 또한, 라이브 프런트형과 달리 전기적 위험이 적어 안전성이 높습니다.
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54. 금속관 배관공사에서 절연 부싱을 사용하는 이유는?

  1. 박스 내에서 전선의 접속을 방지
  2. 관이 손상되는 것을 방지
  3. 관 단에서 전선의 인입 및 교체시 발생하는 전선의 손상방지
  4. 관의 인입구에서 조영재의 접속을 방지
(정답률: 63%)
  • 절연 부싱은 전선과 관의 접촉을 막아 전선이 관 내부에서 마구 움직이는 것을 방지하여 관 단에서 전선의 인입 및 교체시 발생하는 전선의 손상을 방지합니다. 따라서 이러한 이유로 절연 부싱을 사용합니다.
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55. 교류 전등 공사에서 금속관 내에 전선을 넣어 연결한 방법 중 옳은 것은?

(정답률: 68%)
  • 옳은 방법은 "" 입니다. 이유는 금속관은 전기를 전달할 수 있는 전도체이기 때문에 전선을 금속관 내에 넣어 연결하면 전기가 잘 흐를 수 있습니다. 또한, 금속관은 보호 역할도 하기 때문에 전선이 외부로 노출되지 않아 안전성도 높아집니다.
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56. 급·배수 회로 공사에서 탱크의 유량을 자동 제어하는데 사용되는 스위치는?

  1. 리밋 스위치
  2. 플로트레스 스위치
  3. 텀블러 스위치
  4. 타임 스위치
(정답률: 49%)
  • 플로트레스 스위치는 탱크 내부에 부유하는 부유체의 높낮이에 따라 스위치가 작동하여 유량을 자동으로 제어하는 스위치입니다. 따라서 급·배수 회로 공사에서 탱크의 유량을 자동 제어하는데 사용됩니다.
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57. 1차가 22.9[KV-Y]의 배전선로이고, 2차가 220/380[V] 부하 공급시는 변압기 결선을 어떻게 하여야 하는가?

  1. Δ-Y
  2. Y-Δ
  3. Y-Y
  4. Δ-Δ
(정답률: 40%)
  • 1차가 22.9[KV-Y]의 배전선로이므로, 1차 측은 Y(별) 연결이 되어 있을 것입니다. 따라서, 2차 측에서도 Y(별) 연결을 하기 위해서는 Y-Y 연결을 해야 합니다. Y-Y 연결은 1차와 2차 모두에서 중앙점(중성점)이 존재하므로, 부하 측에서의 단락이나 과전압 등의 문제를 예방할 수 있습니다. 따라서, 정답은 "Y-Y" 입니다.
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58. 다음 중 알루미늄 전선의 접속 방법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 직선 접속
  2. 분기 접속
  3. 종단 접속
  4. 트위스트 접속
(정답률: 64%)
  • 알루미늄 전선은 연결 부분에서 부식이 발생할 가능성이 높기 때문에 안정적인 전기 연결을 위해 특별한 접속 방법이 필요합니다. 따라서 알루미늄 전선의 접속 방법으로 적합하지 않은 것은 "트위스트 접속"입니다. 이는 전선을 감아서 연결하는 방법으로 안정적인 전기 연결을 보장하지 못하며, 연결 부분에서 불안정한 전기 접촉이 발생할 가능성이 높습니다. 따라서 알루미늄 전선의 접속 방법으로는 "직선 접속", "분기 접속", "종단 접속" 등 안정적인 전기 연결을 보장하는 방법을 사용해야 합니다.
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59. 박스 안에서 가는 전선을 접속할 때에 어떤 접속으로 하는가?

  1. 슬리브 접속
  2. 브리타니어 접속
  3. 쥐꼬리 접속
  4. 트위스트 접속
(정답률: 78%)
  • 박스 안에서 가는 전선을 접속할 때에는 쥐꼬리 접속을 사용합니다. 이는 전선을 끝까지 꼬아서 접속하는 방법으로, 전기적 안정성이 높고 접속 부위가 작아서 설치 공간이 제한적인 경우에 유용합니다. 슬리브 접속은 전선을 슬리브에 넣고 압착하는 방법, 브리타니어 접속은 전선을 브리타니어에 넣고 나사로 고정하는 방법, 트위스트 접속은 전선을 서로 꼬아서 접속하는 방법입니다.
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60. 선로의 도중에 설치하여 회로에 고장 전류가 흐르게 되면 자동적으로 고장 전류를 감지하여 스스로 차단하는 차단기의 일종으로 단상용과 3상용으로 구분되어 있는 것은?

  1. 리클로저
  2. 선로용 퓨즈
  3. 섹셔널 라이저
  4. 자동구간 개폐기
(정답률: 43%)
  • 리클로저는 고장 전류를 감지하여 자동으로 차단하는 차단기로, 선로의 도중에 설치되어 회로에 고장 전류가 흐르게 되면 스스로 차단하여 회로를 보호합니다. 이는 단상용과 3상용으로 구분되어 있으며, 선로용 퓨즈나 섹셔널 라이저, 자동구간 개폐기와는 다른 원리로 동작합니다.
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