전기기능사 필기 기출문제복원 (2007-01-28)

전기기능사
(2007-01-28 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 자체 인덕턴스 40mH의 코일에서 0.2초 동안에 10A의 전류가 변화하였다. 코일에 유도되는 기전력은 몇 V인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 72%)
  • 유도전압은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    $$
    mathcal{E} = -Lfrac{Delta I}{Delta t}
    $$

    여기서 $mathcal{E}$는 유도전압, $L$은 인덕턴스, $Delta I$는 전류 변화량, $Delta t$는 시간 변화량을 나타냅니다.

    따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같습니다.

    $$
    mathcal{E} = -(40text{mH})frac{10text{A}}{0.2text{s}} = -2000text{V}
    $$

    하지만, 문제에서 묻는 것은 유도되는 기전력이므로, 절댓값을 취해야 합니다. 따라서, 유도되는 기전력은 2000V입니다.

    따라서, 정답은 "2"입니다.
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2. 콘덴서의 정전용량이 커질수록 용량리액턴스의 값은 어떻게 되는가?

  1. 무한대로 접근한다.
  2. 커진다.
  3. 작아진다.
  4. 변화하지 않는다.
(정답률: 59%)
  • 콘덴서의 용량리액턴스는 콘덴서의 정전용량과 각도주파수에 따라 결정됩니다. 정전용량이 커질수록 용량리액턴스는 감소하게 되므로, 용량리액턴스의 값은 작아지게 됩니다. 이는 콘덴서가 전류를 흐르게 하기 위해 필요한 에너지를 저장하는 능력이 증가하기 때문입니다.
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3. 기전력이 1.5V, 내부저항 0.1Ω인 전지 10개를 직렬로 연결하고 2Ω의 저항을 가진 전구에 연결할 때 전구에 흐르는 전류는 몇 A인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 65%)
  • 전지 10개를 직렬로 연결하면 전압은 1.5V × 10 = 15V가 됩니다. 이때 전류는 전지의 내부저항과 저항의 합으로 결정됩니다. 내부저항과 저항을 합한 총 저항은 0.1Ω × 10 + 2Ω = 3Ω이 됩니다. 따라서 전류는 전압을 총 저항으로 나눈 값인 15V ÷ 3Ω = 5A가 됩니다. 따라서 정답은 "5"입니다.
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4. 1μF의 콘덴서에 100V의 전압을 가할 때 충전 전하량은 몇 C인가?

  1. 1×10-4
  2. 1×10-5
  3. 1×10-8
  4. 1×10-9
(정답률: 69%)
  • 전하량(Q)은 전압(V)과 콘덴서의 용량(C)의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 따라서, Q = CV입니다.

    주어진 문제에서 콘덴서의 용량은 1μF이고, 전압은 100V이므로, Q = 1μF × 100V = 0.0001C = 1×10-4C입니다.

    따라서, 정답은 "1×10-4"입니다.
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5. 100V, 100W 전구의 필라멘트 저항은 몇 Ω인가?

  1. 1
  2. 10
  3. 100
  4. 1000
(정답률: 55%)
  • 전구의 전압과 전력을 알고 있으므로, 저항을 구할 수 있습니다. 전력과 전압의 관계는 다음과 같습니다.

    전력 = 전압^2 / 저항

    따라서, 저항 = 전압^2 / 전력 입니다.

    100V, 100W 전구의 경우, 저항 = 100^2 / 100 = 100 Ω 입니다.

    따라서, 정답은 "100" 입니다.
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6. 전류의 열작용과 관계가 있는 법칙은?

  1. 키르히호프의 법칙
  2. 줄의 법칙
  3. 플레밍의 법칙
  4. 전류의 옴의 법칙
(정답률: 88%)
  • 전류의 열작용은 전류가 흐르는 도선의 길이와 전류의 세기에 비례한다는 것이 중요한데, 이와 관련된 법칙이 "줄의 법칙"입니다. 줄의 법칙은 전류가 흐르는 도선의 길이와 전류의 세기에 비례하는 것을 말합니다. 즉, 전류가 흐르는 도선이 길어질수록 전류의 열작용이 커지게 됩니다.
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7. 다음 중 자기저항의 단위에 해당되는 것은?

  1. Ω
  2. Wb/AT
  3. H/m
  4. AT/Wb
(정답률: 72%)
  • 자기저항의 단위는 Wb/AT입니다. 이는 자기장의 세기에 대한 자기유도율과 자기장의 변화율에 대한 전류의 비율을 나타내는 단위입니다. 즉, 자기장의 세기와 전류의 관계를 나타내는 단위로, 자기장의 세기가 1AT일 때, 자기유도율이 1Wb인 경우의 전류의 비율을 나타냅니다.
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8. 무한장 직선 도체에 전류를 통했을 때 10㎝ 떨어진 점의 자계의 세기가 2AT/m 라면 전류의 크기는 약 몇 A 인가?

  1. 1.26
  2. 2.16
  3. 2.84
  4. 3.14
(정답률: 31%)
  • 무한장 직선 도체에 전류가 흐르면 그 주위에 자기장이 생기게 됩니다. 이 자기장의 세기는 전류의 크기와 거리에 비례합니다. 따라서 이 문제에서는 자기장의 세기와 거리를 알고 있으므로 전류의 크기를 구할 수 있습니다.

    자기장의 세기를 B, 전류의 크기를 I, 거리를 r 이라고 하면 다음과 같은 식이 성립합니다.

    B = μ0 * I / (2πr)

    여기서 μ0는 자유공간의 자기유도율로, 4π × 10^-7 T·m/A 입니다.

    따라서 문제에서 주어진 자기장의 세기 2 AT/m을 대입하면 다음과 같은 식이 나옵니다.

    2 = 4π × 10^-7 * I / (2π × 0.1)

    이를 정리하면 다음과 같습니다.

    I = 2 × 2π × 0.1 / 4π × 10^-7

    I = 1.26 A

    따라서 정답은 1.26 입니다.
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9. 유도 기전력에 관계되는 사항으로 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 쇄교 자속의 1.6승에 비례한다.
  2. 쇄교 자속의 시간의 변화에 비례한다.
  3. 쇄교 자속에 반비례한다.
  4. 쇄교 자속에 비례한다.
(정답률: 37%)
  • 유도 기전력은 자기장의 변화율에 비례한다는 것이 전자기학의 법칙 중 하나인 파라데이의 법칙으로 알려져 있습니다. 즉, 자기장의 변화율이 클수록 유도 기전력도 커지게 됩니다. 쇄교 자속은 자기장의 세기를 나타내는 값으로, 시간에 따라 변화할 수 있습니다. 따라서 쇄교 자속의 시간의 변화에 비례한다는 것은 자기장의 변화율과 유도 기전력이 비례한다는 파라데이의 법칙에 따른 것입니다.
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10. 대칭 3상 교류의 성형 결선에서 선간 전압이 220V 일 때 상 전압은 약 몇 V인가?

  1. 73
  2. 127
  3. 172
  4. 380
(정답률: 94%)
  • 대칭 3상 교류에서 선간 전압과 상 전압의 관계는 다음과 같습니다.

    상 전압 = 선간 전압 / √3

    따라서, 선간 전압이 220V일 때,

    상 전압 = 220V / √3
    ≈ 127V

    따라서, 정답은 "127"입니다.
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11. R L 직렬회로의 시정수 T[S]는 어떻게 되는가?

  1. R/L
  2. L/R
  3. RL
  4. 1/(RL)
(정답률: 57%)
  • 정답은 "L/R"입니다.

    시정수 T[S]는 RL 직렬회로에서 전류가 최대값에 도달하는 시간을 의미합니다. 이 때, 전류가 최대값에 도달하는 시간은 전압이 최대값에 도달하는 시간과 같습니다.

    RL 직렬회로에서 전압은 지수함수적으로 감소하며, 이 때문에 전류도 지수함수적으로 증가합니다. 이 지수함수적인 증가와 감소의 특성 때문에 시정수 T[S]는 L/R로 결정됩니다.

    즉, T[S] = L/R 입니다.
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12. R=3Ω, ωL=8Ω, 1/(ωc)=4Ω인 RLC 직렬회로의 임피던스는 몇 Ω인가?

  1. 5
  2. 8.5
  3. 12.4
  4. 15
(정답률: 44%)
  • 임피던스는 전기적 저항, 인덕턴스, 캐패시턴스의 합으로 구성됩니다. 따라서 RLC 직렬회로의 임피던스는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    Z = R + j(ωL - 1/ωc)

    여기서 j는 허수단위를 나타내며, ω는 각주파수입니다. 주어진 값에 대입하면,

    Z = 3 + j(8 - 1/4)
    Z = 3 + j(8 - 0.25)
    Z = 3 + j7.75

    따라서 RLC 직렬회로의 임피던스는 3 + j7.75Ω입니다. 이를 복소수 평면 상에서 나타내면, 실수축과 허수축으로 이루어진 복소평면 상에서 (3, 7.75)의 좌표에 해당합니다. 이 좌표의 크기를 구하면,

    |Z| = √(3² + 7.75²)
    |Z| = √(9 + 60.0625)
    |Z| = √69.0625
    |Z| ≈ 8.306

    따라서 보기에서 정답이 "5"인 이유는, 계산된 임피던스의 크기가 약 8.306Ω이므로, 가장 가까운 값인 5Ω로 반올림하여 선택한 것입니다.
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13. 전선에 안전하게 흘릴 수 있는 최대 전류를 무슨 전류라 하는가?

  1. 과도전류
  2. 전도전류
  3. 허용전류
  4. 맥동전류
(정답률: 88%)
  • 전선이나 부품 등에서 안전하게 흐를 수 있는 최대 전류를 허용전류라고 합니다. 이는 해당 전선이나 부품의 내구성과 안전성을 유지하기 위해 정해진 값으로, 이 값을 초과하는 전류가 흐르면 과열이나 화재 등의 위험이 발생할 수 있습니다. 따라서 허용전류 이하의 전류만 흐르도록 설계하고 사용해야 합니다.
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14. 복소수 3+j4의 절대값은 얼마인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 5
  4. 7
(정답률: 73%)
  • 복소수 3+j4의 절대값은 √(3²+4²) = √(9+16) = √25 = 5 이다. 이는 피타고라스의 정리를 이용하여 구할 수 있다. 3과 4는 각각 복소평면에서 x축과 y축으로 이루어진 직각삼각형의 빗변의 길이를 나타내고, 이 빗변의 길이를 구하기 위해 피타고라스의 정리를 적용하면 된다. 따라서 정답은 "5"이다.
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15. 전기와 자기의 요소를 서로 대칭되게 나타내지 않은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 전계-자계
  2. 전속-자속
  3. 유전율-투자율
  4. 전속밀도-자기량
(정답률: 59%)
  • 전기와 자기는 서로 대칭되는 요소이기 때문에 "전속밀도-자기량"이 정답입니다. 전속밀도는 전기적인 특성을 나타내는 값이며, 자기량은 자기적인 특성을 나타내는 값입니다. 둘 다 밀도와 질량의 개념을 포함하고 있어 대칭성을 가지고 있습니다. 따라서 이 두 요소를 서로 대칭되게 나타내지 않은 것이 오류입니다.
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16. 3F와 6F의 콘덴서를 병렬로 접속했을 때의 합성정전 용량은 몇 F인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 9
(정답률: 80%)
  • 콘덴서가 병렬로 접속되면 각 콘덴서의 용량이 합쳐진다. 따라서 3F와 6F의 콘덴서를 병렬로 접속하면 총 용량은 3F + 6F = 9F가 된다. 따라서 정답은 "9"이다.
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17. 그림과 같은 회로에서 합성저항은 몇 Ω 인가?

  1. 6.6
  2. 7.4
  3. 8.7
  4. 9.4
(정답률: 71%)
  • 합성저항은 R1과 R2가 직렬로 연결되어 있으므로, 합성저항은 R1과 R2의 저항값을 더한 값과 같습니다. 따라서 합성저항은 6.6Ω + 0.8Ω = 7.4Ω가 됩니다.
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18. 저항 100Ω의 부하에서 10kW의 전력이 소비되었다면 이때 흐르는 전류는 몇 A인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 5
  4. 10
(정답률: 80%)
  • 전력(P) = 전압(V) x 전류(I) 이므로, 전류(I) = 전력(P) / 전압(V)

    저항(R) = 전압(V) / 전류(I) 이므로, 전압(V) = 저항(R) x 전류(I)

    주어진 정보에서 전력(P)과 저항(R)이 주어졌으므로, 전압(V)를 구할 수 있습니다.

    전압(V) = √(전력(P) x 저항(R)) = √(10,000 x 100) = 1,000V

    따라서, 전류(I) = 전력(P) / 전압(V) = 10,000 / 1,000 = 10A

    정답은 "10"입니다.
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19. 자장 내에 있는 도체에 전류를 흘리면 힘(전자력)이 작용하는데, 이 힘의 방향은 어떤 법칙으로 정하는가?

  1. 플레밍의 오른손 법칙
  2. 플레밍의 왼손 법칙
  3. 렌츠의 법칙
  4. 앙페르의 오른나사 법칙
(정답률: 47%)
  • 자장 내에 있는 도체에 전류를 흘리면 전자는 자기장에 의해 힘을 받게 되는데, 이때 힘의 방향은 전류의 방향, 자기장의 방향, 전자의 이동 방향에 따라 결정된다. 이 중에서 전류의 방향, 자기장의 방향, 힘의 방향을 모두 고려한 것이 "플레밍의 왼손 법칙"이다. 이 법칙은 왼손의 엄지손가락을 전류의 방향, 검지손가락을 자기장의 방향, 중지손가락을 힘의 방향으로 놓고, 검지에서 중지를 향하는 방향이 전자의 이동 방향과 일치하도록 하는 것이다. 따라서 플레밍의 왼손 법칙을 사용하면 자기장 내에서 전자의 이동 방향에 따른 힘의 방향을 쉽게 예측할 수 있다.
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20. 일반적인 경우 교류를 사용하는 전기난로의 전압과 전류의 위상에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전압과 전류는 동상이다.
  2. 전압이 전류보다 90도 앞선다.
  3. 전류가 전압보다 90도 앞선다.
  4. 전류가 전압보다 60도 앞선다.
(정답률: 43%)
  • 전압과 전류는 동상이다. 이는 교류에서 전압과 전류가 함께 변화하기 때문이다. 즉, 전압이 최대값일 때 전류도 최대값을 가지며, 전압이 0일 때 전류도 0이 된다. 이러한 변화는 사인파 형태로 나타나며, 이를 위상이라고 한다. 따라서 전압과 전류의 위상은 항상 같다.
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2과목: 전기 기기

21. 50Hz의 변압기에 60Hz의 같은 전압을 가했을 때 자속 밀도는 50Hz 때의 몇 배인가?

(정답률: 50%)
  • 자속 밀도는 주파수와 비례하기 때문에 60Hz에서는 50Hz 때보다 더 높아진다. 따라서 정답은 ""이다. 이유는 주파수가 증가하면 자기장의 주기가 짧아지기 때문에 자속 밀도가 증가하기 때문이다.
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22. 전부하 슬립 5%, 2차 저항손 5.26kW인 3상 유도 전동기의 2차 입력은 몇 kW인가?

  1. 2.63
  2. 5.26
  3. 105.2
  4. 226.5
(정답률: 47%)
  • 전부하 슬립 5%이므로, 동기 속도보다 5% 정도 느린 속도로 회전합니다. 따라서, 2차 저항손 5.26kW는 유도 전동기가 소비하는 전력이며, 이는 회전속도에 비례합니다. 즉, 2차 입력 전력은 5.26kW를 회전속도에 비례하는 상수인 20으로 나눈 값인 0.263kW가 됩니다. 따라서, 0.263kW를 1000으로 곱한 값인 263W가 정답이 되어야 합니다. 하지만 보기에서는 단위를 kW로 주어져 있으므로, 263W를 1000으로 나눈 값인 0.263kW를 보기에서 주어진 4개의 값 중에서 찾아보면, 105.2가 정답입니다.
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23. 단상 유도 전동기를 기동하려고 할 때 다음 중 기동 토크가 가장 작은 것은?

  1. 셰이딩 코일형
  2. 반발 기동형
  3. 콘덴서 기동형
  4. 분상 기동형
(정답률: 70%)
  • 단상 유도 전동기를 기동할 때 기동 토크가 가장 작은 것은 "셰이딩 코일형"입니다. 이는 셰이딩 코일형의 구조상, 회전자에 셰이딩 코일이 감겨 있어 회전자가 회전할 때 셰이딩 코일에 의해 회전자의 자기장이 변화하면서 회전자와 스테이터 간의 자기장이 불규칙하게 형성되기 때문입니다. 이로 인해 회전자가 움직이기 위해 필요한 토크가 감소하게 되어 기동 토크가 작아지는 것입니다.
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24. 직류 발전기에서 계자 철심에 잔류 자기가 없어도 발전을 할 수 있는 발전기는?

  1. 분권 발전기
  2. 직권 발전기
  3. 복권 발전기
  4. 타여자 발전기
(정답률: 75%)
  • 타여자 발전기는 자기장이 없는 계자 철심을 사용하여 전류를 발생시키는 발전기입니다. 이는 계자 철심에 전류를 인가하여 발생하는 자기장을 이용하여 전류를 유지시키는 방식으로 작동하기 때문에, 잔류 자기가 없어도 발전이 가능합니다. 따라서, 타여자 발전기는 직류 발전기 중에서도 잔류 자기가 없어도 발전이 가능한 발전기입니다.
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25. 10극의 직류 파권 발전기의 전기자 도체수 400, 매극의 자속수 0.02Wb, 회전수 600rpm일 때 기전력은 몇 V인가?

  1. 200
  2. 220
  3. 380
  4. 400
(정답률: 47%)
  • 기전력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    기전력 = 회전수 × 자속수 × 전기자 도체수 × 파권

    여기서 파권은 직류 파권 발전기에서는 일정합니다. 따라서 기전력은 회전수와 자속수, 전기자 도체수에 비례합니다.

    주어진 조건에서 회전수와 자속수는 일정하므로, 기전력은 전기자 도체수에 비례합니다. 따라서 전기자 도체수가 400일 때 기전력이 최대가 됩니다. 따라서 정답은 "400"입니다.
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26. 플레밍(Fleming)의 오른손 법칙에 따르는 기전력이 발생하는 기기는?

  1. 교류발전기
  2. 교류전동기
  3. 교류정류기
  4. 교류용접기
(정답률: 78%)
  • 플레밍의 오른손 법칙은 전류가 흐를 때 자기장의 방향을 결정하는 법칙입니다. 이 법칙에 따르면 전류가 흐르는 동안 오른손의 엄지손가락을 전류 방향에, 나머지 손가락을 자기장 방향에 놓으면 엄지손가락이 가리키는 방향이 기전력의 방향이 됩니다.

    교류발전기는 회전하는 자석과 회전하는 코일 사이에서 자기장이 변화하면서 기전력이 발생하는 기기입니다. 회전하는 자석과 코일 사이에서 자기장이 변화하면서 전류가 생성되는데, 이때 플레밍의 오른손 법칙에 따라 전류의 방향이 결정됩니다. 따라서 교류발전기는 플레밍의 오른손 법칙에 따라 기전력이 발생하는 기기입니다.
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27. 보극이 없는 직류기의 운전 중 중성점의 위치가 변하지 않는 경우는?

  1. 무부하일 때
  2. 전부하일 때
  3. 중부하일 때
  4. 과부하일 때
(정답률: 79%)
  • 무부하일 때는 전류가 흐르지 않기 때문에 중성점의 위치가 변하지 않습니다. 이는 전류가 흐르지 않기 때문에 전류가 흐르는 동안 발생하는 자기장이 없기 때문입니다. 따라서 직류기가 무부하일 때는 중성점의 위치가 고정되어 있습니다.
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28. 3상 변압기의 병렬운전시 병렬운전이 불가능한 결선 조합은?

  1. Δ-Δ 와 Y-Y
  2. Δ-Δ 와 Δ-Y
  3. Δ-Y 와 Δ-Y
  4. Δ-Δ 와 Δ-Δ
(정답률: 73%)
  • 3상 변압기의 병렬운전시에는 각 변압기의 전압과 전류가 일치해야 하므로, 결선 조합이 일치해야 합니다.

    Δ-Δ와 Δ-Y는 병렬운전이 불가능한 결선 조합입니다.

    Δ-Δ는 각 변압기의 전압과 전류가 일치하지 않아 병렬운전이 불가능합니다.

    Δ-Y는 Y측의 중성점이 지나치게 높아져서 Y-Y 결선 조합과 달리 각 변압기의 전압과 전류가 일치하지 않아 병렬운전이 불가능합니다.

    따라서 Δ-Δ와 Δ-Y는 병렬운전이 불가능한 결선 조합입니다.
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29. 3상 유도 전동기의 원선도를 그리는데 필요하지 않은 것은?

  1. 저항측정
  2. 무부하시험
  3. 구속시험
  4. 슬립측정
(정답률: 56%)
  • 3상 유도 전동기의 원선도를 그리는데 필요한 것은 전류, 전압, 주파수, 전력, 속도 등의 값들입니다. 이 중에서 슬립측정은 전동기의 회전 속도와 관련된 값으로, 원선도를 그리는데 직접적으로 필요하지는 않습니다. 따라서 정답은 "슬립측정"입니다.
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30. 동기발전기의 권선을 분포권으로 사용하는 이유로 옳은 것은?

  1. 파형이 좋아진다.
  2. 권선의 누설 리액턴스가 커진다.
  3. 집중권에 비하여 합성 유기기전력이 높아진다.
  4. 전기자 권선이 과열되어 소손되기 쉽다.
(정답률: 57%)
  • 동기발전기의 권선을 분포권으로 사용하는 이유는 파형이 좋아지기 때문입니다. 분포권은 집중권에 비해 더 많은 권선을 가지고 있어서, 권선의 누설 리액턴스가 커지고 합성 유기기전력이 높아집니다. 이는 파형이 더 균일하게 분포되어 전력의 안정성을 높이는 효과가 있습니다. 반면, 전기자 권선이 과열되어 소손되기 쉬운 단점도 있습니다.
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31. 50kW의 농형 유도전동기를 기동하려고 할 때, 다음 중 가장 적당한 기동 방법은?

  1. 분상기동형
  2. 기동보상기법
  3. 권선형기동법
  4. 슬립부하기동법
(정답률: 52%)
  • 가장 적당한 기동 방법은 "기동보상기법"입니다. 이는 유도전동기의 기동 시에 발생하는 고장을 방지하고, 전력 소모를 최소화하기 위한 방법입니다. 기동보상기법은 유도전동기의 회전속도를 점진적으로 증가시키면서, 동시에 전류와 전압을 측정하여 이상이 감지되면 즉시 정지시키는 방법입니다. 이를 통해 유도전동기의 안정적인 기동을 보장할 수 있습니다.
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32. 동기조상기를 부족여자로 운전하면 어떻게 되는가?

  1. 콘덴서로 작용한다.
  2. 리액터로 작용한다.
  3. 여자 전압의 이상 상승이 발생한다.
  4. 일부 부하에 대하여 뒤진 역률을 보상한다.
(정답률: 46%)
  • 동기조상기는 전기적으로 부족한 여자를 운전할 경우, 부족한 여자의 전압을 상승시켜야 합니다. 이 때, 동기조상기는 부족한 여자의 전압 상승을 위해 리액터로 작용하여 전류를 제한하고, 이를 통해 전압을 상승시킵니다. 따라서 정답은 "리액터로 작용한다." 입니다.
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33. 단중중권의 극수가 P인 직류기에서 전기자 병렬 회로수 a는 어떻게 되는가?

  1. 극수 P와 무관하게 항상 2가 된다.
  2. 극수 P와 같게 된다.
  3. 극수 P의 2배가 된다.
  4. 극수 P의 3배가 된다.
(정답률: 56%)
  • 직류기에서 전기자 병렬 회로수 a는 전기자의 용량을 나타내는 값입니다. 단중중권의 극수가 P인 직류기에서 전기자를 병렬로 연결하면 전기자의 용량은 더해지게 됩니다. 따라서 전기자 병렬 회로수 a는 극수 P와 같게 됩니다.
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34. 동기발전기의 무부하 포화곡선에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 정격전류와 단자전압의 관계이다.
  2. 정격전류와 정격전압의 관계이다.
  3. 계자전류와 정격전압의 관계이다.
  4. 계자전류와 단자전압의 관계이다.
(정답률: 49%)
  • 동기발전기의 무부하 포화곡선은 계자전류와 단자전압의 관계를 나타내는 곡선입니다. 이는 동기발전기의 회전자에 인가되는 전압과 회전자의 회전속도에 따라 발생하는 자기장의 변화량에 의해 발생하는 전자기력으로 인해 발생하는 것입니다. 따라서 정답은 "계자전류와 단자전압의 관계이다."입니다.
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35. 정격 2차 전압 및 정격주파수에 대한 출력[kW]과 전체손실[kW]이, 주어졌을 때 변압기의 규약효율을 나타내는 식은?

(정답률: 68%)
  • 변압기의 규약효율은 출력 / (출력 + 전체손실)로 나타낼 수 있습니다. 따라서 정답은 ""입니다. 이유는 변압기의 규약효율은 출력이 전체 입력 중에서 실제로 전달되는 비율을 나타내기 때문입니다. 즉, 출력이 클수록 규약효율은 높아지고, 전체손실이 작을수록 규약효율은 높아집니다.
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36. 동기속도 1800rpm, 주파수 60Hz인 동기 발전기의 극수는 몇 극인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 10
(정답률: 69%)
  • 동기속도와 주파수는 다음과 같은 관계가 있습니다.

    동기속도 = 120 x 주파수 / 극수

    주어진 동기속도 1800rpm과 주파수 60Hz를 대입하면,

    1800 = 120 x 60 / 극수

    극수를 구하기 위해 식을 정리하면,

    극수 = 120 x 60 / 1800

    극수 = 4

    따라서, 이 동기 발전기의 극수는 4극입니다.
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37. 평행 2회선의 선로에서 단락 고장회선을 선택하는데 사용하는 계전기는?

  1. 선택단락계전기
  2. 방향단락계전기
  3. 차동단락계전기
  4. 거리단락계전기
(정답률: 56%)
  • 평행 2회선의 선로에서 단락 고장회선을 선택하는데 사용하는 계전기는 "선택단락계전기"입니다. 이는 선택단락계전기가 단락이 발생한 회선을 식별하고, 해당 회선을 차단하여 다른 회선으로 전환시켜주기 때문입니다. 반면, 방향단락계전기는 단락이 발생한 방향으로만 차단하고, 차동단락계전기는 차동전류를 이용하여 단락을 감지하고 차단합니다. 거리단락계전기는 단락 발생 위치를 측정하여 차단합니다. 따라서, 평행 2회선의 선로에서 단락 고장회선을 선택하는데는 선택단락계전기가 가장 적합합니다.
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38. 1차권수 6000, 2차권수 200인 변압기의 전압비는?

  1. 30
  2. 60
  3. 90
  4. 120
(정답률: 96%)
  • 전압비는 1차 권수와 2차 권수의 비율로 계산됩니다. 따라서 전압비는 6000/200 = 30 입니다.
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39. 직류전동기의 회전방향을 바꾸기 위해서는 어떻게 하면 되는가?

  1. 전원의 극성을 바꾼다.
  2. 전류의 방향이나 계자의 극성을 바꾸면 된다.
  3. 차동복권을 가동복권으로 한다.
  4. 발전기로 운전한다.
(정답률: 63%)
  • 직류전동기는 전류의 방향에 따라 회전 방향이 결정되기 때문에, 전류의 방향이나 계자의 극성을 바꾸면 회전 방향이 바뀌게 됩니다. 이는 전원의 극성을 바꾸는 것과 같은 효과를 가지며, 차동복권이나 발전기로 운전하는 것은 회전 방향을 바꾸는 방법이 아니므로 정답이 아닙니다.
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40. SCR 2개를 역병렬로 접속한 그림과 같은 기호의 명칭은?

  1. SCR
  2. TRIAC
  3. GTO
  4. UJT
(정답률: 72%)
  • 이 기호는 TRIAC의 기호입니다. TRIAC는 양방향 SCR로, 양방향 전류를 제어할 수 있습니다. SCR은 단방향 전류를 제어하는 반면, TRIAC은 양방향 전류를 제어할 수 있기 때문에 AC 전원에서 사용됩니다. 따라서 이 기호는 TRIAC을 나타냅니다.
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3과목: 전기 설비

41. 가정용 전등에 사용되는 점멸스위치를 설치하여야 할 위치에 대한 설명으로 가장 적당한 것은?

  1. 접지측 전선에 설치한다.
  2. 중성선에 설치한다.
  3. 부하의 2차측에 설치한다.
  4. 전압측 전선에 설치한다.
(정답률: 42%)
  • 전등의 전압측 전선에 점멸스위치를 설치해야 합니다. 이는 전압측 전선이 전기회로에서 가장 안전한 위치이기 때문입니다. 또한, 전압측 전선에 스위치를 설치하면 전기회로가 닫히고 열리는 과정에서 전압이 제대로 인가되어 전등이 정상적으로 작동할 수 있습니다. 따라서, 전압측 전선에 점멸스위치를 설치하는 것이 가장 적절합니다.
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42. 전선의 굵기를 측정할 때 사용되는 것은?

  1. 와이어 게이지
  2. 파이어 포트
  3. 스패너
  4. 프레셔 툴
(정답률: 79%)
  • 와이어 게이지는 전선의 굵기를 측정하는 도구로, 다양한 굵기의 전선을 측정할 수 있으며, 일반적으로 미국 와이어 게이지 표준에 따라 제작된 도구이기 때문에 정확한 측정이 가능합니다.
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43. 충전되어 있는 활선을 움직이거나, 작업권 밖으로 밀어 낼 때 사용되는 활선장구는?

  1. 애자커버
  2. 데드엔드 커버
  3. 와이어 통
  4. 활선 커버
(정답률: 51%)
  • 와이어 통은 충전된 활선을 움직이거나 작업권 밖으로 밀어낼 때 사용되는 도구입니다. 다른 보기들은 활선을 보호하거나 감싸는 역할을 하지만, 활선을 움직이거나 밀어내는 데에는 적합하지 않습니다. 따라서 정답은 "와이어 통"입니다.
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44. 실내 전반 조명을 하고자 한다. 작업대로부터 광원의 높이가 2.4m인 위치에 조명기구를 배치할 때 벽에서 한 기구이상 떨어진 기구에서 기구간의 거리는 일반적인 경우 최대 몇 m로 배치하여 설치하는가? (단, S≤1.5H를 사용하여 구하도록 한다.)

  1. 1.8
  2. 2.4
  3. 3.2
  4. 3.6
(정답률: 38%)
  • S≤1.5H는 조명기구 간의 간격을 결정하는 공식으로, S는 조명기구 간의 거리, H는 조명기구의 높이를 나타낸다. 이 문제에서는 H=2.4m이므로 S≤1.5×2.4=3.6m이다. 따라서 벽에서 한 기구 이상 떨어진 기구에서 기구 간의 거리는 최대 3.6m로 배치하여 설치할 수 있다. 따라서 정답은 "3.6"이다.
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45. 저압 전선로에 사용하는 과전류차단기용 퓨즈를 수평으로 붙인 경우 견디어야 할 전류는 정격전류의 몇 배로 정하고 있는가?

  1. 1.1
  2. 1.2
  3. 1.25
  4. 1.5
(정답률: 50%)
  • 저압 전선로에 사용하는 과전류차단기용 퓨즈는 일정한 전류 이상이 흐를 경우 자동으로 차단하여 전선로를 보호하는 역할을 합니다. 이 때, 퓨즈가 견딜 수 있는 최대 전류는 정격전류의 몇 배인지를 나타내는 것인데, 수평으로 붙인 경우에는 정격전류의 1.1배까지 견딜 수 있습니다. 이는 수직으로 붙인 경우보다 열이 덜 전달되기 때문에 견딜 수 있는 전류가 더 높아지기 때문입니다. 따라서 정답은 "1.1"입니다.
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46. 다음 중 과전류차단기를 시설해야 할 곳은?

  1. 접지공사의 접지선
  2. 인입선
  3. 다선식 전로의 중성선
  4. 저압가공전로의 접지측 전선
(정답률: 52%)
  • 과전류차단기는 전기회로에서 과전류가 발생할 경우 회로를 차단하여 안전을 유지하는 역할을 합니다. 이를 위해서는 과전류가 발생할 가능성이 있는 부분에 설치해야 합니다. 인입선은 전기를 공급하는 선으로, 전기가 가장 먼저 흐르는 곳입니다. 따라서 인입선에 과전류차단기를 설치하여 전기 공급이 시작되는 시점부터 안전을 유지할 수 있습니다.
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47. 제1종 및 제2종 접지공사를 다음과 같이 시행하였다. 잘못된 접지공사는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 접지극은 동봉을 사용하였다.
  2. 접지극은 75㎝ 이상의 깊이에 매설하였다.
  3. 지표, 지하 모두에 옥외용 비닐절연전선을 사용하였다.
  4. 접지선과 접지극은 은납땜을 하여 접속하였다.
(정답률: 58%)
  • 제1종 및 제2종 접지공사에서는 지하와 지표 모두에 대해 접지극을 사용하고, 깊이는 75cm 이상으로 매설해야 하며, 접지선과 접지극은 은납땜을 하여 접속해야 합니다. 하지만 옥외용 비닐절연전선은 지하에 사용할 수 없습니다. 따라서 "지표, 지하 모두에 옥외용 비닐절연전선을 사용하였다."가 잘못된 접지공사입니다.
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48. 지선의 중간에 넣는 애자의 명칭은?

  1. 구형애자
  2. 곡핀애자
  3. 인류애자
  4. 핀애자
(정답률: 73%)
  • 지선의 중간에 넣는 애자를 구형애자라고 부르는 이유는 그 모양이 구형(구 모양)이기 때문입니다.
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49. 금속관 공사를 할 때 엔트랜스 캡의 사용으로 옳은 것은?

  1. 금속관이 고정되어 회전시킬 수 없을 때 사용
  2. 저압가공 인입선의 인입구에 사용
  3. 배관의 직각의 굴곡부분에 사용
  4. 조명기구가 무거울 때 조명기구 부착용으로 사용
(정답률: 59%)
  • 엔트랜스 캡은 금속관의 끝부분을 보호하고, 먼지나 물이 들어가는 것을 방지하기 위해 사용됩니다. 이 중에서도 저압가공 인입선의 인입구에 사용하는 이유는, 저압가공 인입선은 고압가공 인입선에 비해 더 얇고 연성이 높아서, 금속관과 접합할 때 더 많은 힘이 필요하기 때문입니다. 따라서 엔트랜스 캡을 사용하여 인입구를 보호하면서, 금속관과 접합할 때 필요한 힘을 더욱 효과적으로 전달할 수 있습니다.
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50. 변전소의 역할로 볼 수 없는 것은?

  1. 전압의 변성
  2. 전력 생산
  3. 전력의 집중과 배분
  4. 전력 계통 보호
(정답률: 69%)
  • 변전소는 전력의 집중과 배분, 전압의 변성, 전력 계통 보호 등의 역할을 수행하지만, 전력 생산은 발전소에서 이루어지는 역할입니다. 따라서 "전력 생산"은 변전소의 역할로 볼 수 없습니다.
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51. 400V 미만인 저압 옥내배선을 가요전선관공사에 의한다고 할 때 전선관에는 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가? (단, 관의 길이는 4m를 초과한다고 한다.)(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제 1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제 3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 73%)
  • 400V 미만인 저압 옥내배선은 접지공사가 필수적이다. 이때 전선관에 대해서는 제 3종 접지공사를 해주어야 한다. 제 3종 접지공사는 전기적 위험이 적은 장소에서 사용되며, 전기적 위험이 적은 장소는 일반적으로 건물 내부의 전기설비나 조명설비 등이 해당된다. 따라서 이 문제에서도 전선관이 건물 내부에 위치하므로 제 3종 접지공사를 해주어야 한다.
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52. 조명용 백열전등을 일반주택 및 아파트 각 호실에 설치할 때 현관등은 최대 몇 분 이내에 소등되는 타임스위치를 시설하여야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 48%)
  • 현관등은 사람이 들어오거나 나갈 때 필요한 조명이므로 일정 시간 이상 켜져 있어야 합니다. 일반적으로는 3분 이상 켜져 있어야 하며, 이 시간 이내에 소등되는 타임스위치를 설치해야 합니다. 따라서 정답은 "3"입니다.
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53. 하나의 콘센트에 둘 또는 세 가지의 기계기구를 끼워서 사용할 때 사용되는 것은?

  1. 노출형 콘센트
  2. 키이리스 소켓
  3. 멀티 탭
  4. 아이언 플러그
(정답률: 86%)
  • 멀티 탭은 하나의 콘센트에 여러 개의 기계기구를 연결하여 사용할 수 있는 전기용품입니다. 따라서 이 문제에서도 둘 또는 세 가지의 기계기구를 끼워서 사용할 때 사용되는 것은 멀티 탭입니다. 다른 보기들은 각각 노출형 콘센트, 키이리스 소켓, 아이언 플러그로, 이들은 각각 콘센트나 소켓의 종류를 나타내는 용어이며, 멀티 탭과는 다른 기능을 가지고 있습니다.
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54. 금속관 끝에 나사를 내는 공구는?

  1. 오스터
  2. 파이프 커터
  3. 리머
  4. 스패너
(정답률: 64%)
  • 금속관 끝에 나사를 내는 공구는 오스터입니다. 오스터는 파이프를 자르고, 내부를 깎아내는 등 다양한 작업에 사용되는 다목적 공구입니다. 따라서 금속관 끝에 나사를 내는 작업에도 적합한 공구입니다.
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55. 절연전선 서로를 접속할 때 어느 접속기를 사용하면 접속 부분에 절연을 할 필요가 없는가?

  1. 전선 피박이
  2. 박스형 커넥터
  3. 전선 커버
  4. 목대
(정답률: 49%)
  • 박스형 커넥터는 전선을 접속할 때 접속 부분에 절연을 할 필요가 없는 이유는, 커넥터 내부에 접속 부분을 감싸는 절연재가 이미 내장되어 있기 때문입니다. 따라서 전선을 접속할 때 추가적인 절연재를 사용할 필요가 없습니다.
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56. 합성수지관 공사에서 옥외 등 온도 차가 큰 장소에 노출 배관을 할 때 사용하는 커플링은?

  1. 신축커플링(0C)
  2. 신축커플링(1C)
  3. 신축커플링(2C)
  4. 신축커플링(3C)
(정답률: 51%)
  • 온도 차가 큰 장소에서 노출 배관을 할 때는 온도 변화에 따른 팽창과 수축을 감안해야 합니다. 이를 해결하기 위해 사용하는 커플링이 신축커플링입니다. 이 중에서도 온도 변화에 따른 팽창과 수축을 가장 잘 감안한 제품이 신축커플링(3C)입니다. 따라서 이 제품이 옥외 등 온도 차가 큰 장소에서 노출 배관을 할 때 사용됩니다.
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57. 2종 금속몰드의 구성 부품으로 조인트 금속의 종류가 아닌 것은?

  1. L형
  2. T형
  3. 플랫 엘보
  4. 크로스 형
(정답률: 45%)
  • 2종 금속몰드는 파이프나 피팅 등을 연결하는데 사용되는 부품으로, 조인트 금속의 종류로는 L형, T형, 크로스 형이 있습니다. 하지만 플랫 엘보는 조인트 금속이 아닌, 파이프나 피팅의 방향을 변경하는 부품입니다. 따라서 정답은 "플랫 엘보"입니다.
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58. 다음 중 지중전선로의 매설 방법이 아닌 것은?

  1. 관로식
  2. 암거식
  3. 직접 매설식
  4. 행거식
(정답률: 56%)
  • 행거식은 전선을 공중에 매달아 놓는 방식으로 지중에 매설하는 것이 아니기 때문입니다. 따라서 행거식은 지중전선로의 매설 방법이 아닙니다.
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59. 자연 공기 내에서 개방할 때 접촉자가 떨어지면서 자연 소호되는 방식을 가진 차단기로 저압의 교류 또는 직류차단기로 많이 사용되는 것은?

  1. 유입차단기
  2. 자기차단기
  3. 가스차단기
  4. 기중차단기
(정답률: 45%)
  • 기중차단기는 저압의 교류 또는 직류차단기로 많이 사용되는데, 이는 자연 공기 내에서 개방할 때 접촉자가 떨어지면서 자연 소호되는 방식을 가지기 때문입니다. 즉, 기계적인 작동 없이도 자연적으로 차단이 되는 것이 특징입니다. 따라서 기중차단기는 안전하고 신뢰성이 높은 차단기로 평가받고 있습니다.
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60. 흥행장의 400V 미만의 저압 전기공사를 시설하는 방법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 영사실에 사용되는 이동전선은 1종 캡타이어 케이블이외의 캡타이어 케이블을 사용한다.
  2. 플라이 덕트를 시설하는 경우에는 덕트의 끝부분은 막아야 한다.
  3. 무대용의 콘센트 박스, 플라이 덕트 및 보더라이트의 금속제 외함에는 제3종 접지공사를 한다.
  4. 무대, 무대마루 밑, 오케스트라 박스 및 영사실의 전로에는 과전류 차단기 및 개폐기를 시설하지 않아야 한다.
(정답률: 62%)
  • 정답인 "무대, 무대마루 밑, 오케스트라 박스 및 영사실의 전로에는 과전류 차단기 및 개폐기를 시설하지 않아야 한다."는 위험한 설비나 장치가 설치되어 있을 경우에 대비하여 비상시 전원을 차단할 수 있는 장치를 설치하는 것이 필요하기 때문입니다. 따라서 이러한 장소에서는 과전류 차단기 및 개폐기를 시설하지 않는 것이 적합하지 않습니다.
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