전기기능사 필기 기출문제복원 (2008-02-03)

전기기능사
(2008-02-03 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 평형 3상 교류회로의 Y회로로부터 △회로로 등가 변환하기 위해서는 어떻게 하여야 하는가?

  1. 각 상의 임피던스를 3배로 한다.
  2. 각 상의 임피던스를 배로 한다.
  3. 각 상의 임피던스를 로 한다.
  4. 각상의 임피던스를1/3 로 한다.
(정답률: 53%)
  • Y회로와 △회로는 서로 등가이므로, Y회로의 각 상의 임피던스와 △회로의 각 상의 임피던스는 같아야 합니다.

    3상 교류회로에서 Y회로의 각 상의 임피던스는 ZY, △회로의 각 상의 임피던스는 Z△로 표시됩니다.

    따라서, ZY = Z△가 되어야 합니다.

    Y회로의 각 상의 임피던스를 3배로 한다는 것은, ZY를 3배로 한다는 것입니다.

    즉, ZY = 3Z'Y가 되고, 이때 Z'Y는 Y회로의 각 상의 임피던스입니다.

    이렇게 Y회로의 각 상의 임피던스를 3배로 하면, ZY = Z△가 되어 Y회로와 △회로가 등가됩니다.
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2. R1=3[Ω], R2=5[Ω], R3=6[Ω]의 저항 3개를 그림과 같이 병렬로 접속한 회로에 30[V]의 전압을 가하였다면 이 때 R2저항에 흐르는 전류[A]는 얼마인가?

  1. 6
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 62%)
  • 병렬 저항의 전압은 모두 같으므로, R2에 흐르는 전류는 전압에 R2의 저항을 나눈 값과 같다. 따라서,

    I2 = V / R2 = 30[V] / 5[Ω] = 6[A]

    따라서, 정답은 "6"이다.
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3. 길이 10[㎝]의 도선이 자속밀도 1[Wb/㎡]의 평등 자장 안에서 자속과 수직방향으로 3[sec] 동안에 12[m] 이동 하였다. 이때 유도되는 기전력은 몇 [V] 인가?

  1. 0.1[V]
  2. 0.2[V]
  3. 0.3[V]
  4. 0.4[V]
(정답률: 53%)
  • 유도전압은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    $e = -frac{dphi}{dt}$

    여기서 $phi$는 자기유속을 통해 유도되는 자기력선의 흐름을 나타내는 자기유속선의 플럭스입니다. 자기유속선은 자기장 안에서 자기장의 방향에 수직하게 흐르며, 도선이 이를 가로지르면서 유도전압이 발생합니다.

    자기유속선의 플럭스는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    $phi = BAcostheta$

    여기서 $B$는 자기장의 세기, $A$는 도선이 가로지르는 자기유속선의 면적, $theta$는 도선과 자기유속선의 각도입니다.

    이 문제에서는 자기장이 평등 자장이므로 자기장의 세기는 일정합니다. 또한 도선이 자기유속선과 수직하게 이동하므로 $theta=0$이 됩니다. 따라서 자기유속선의 플럭스는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    $phi = BA$

    이제 도선이 이동하면서 자기유속선의 면적이 변화하므로, 자기유속선의 플럭스도 변화합니다. 이에 따라 유도전압이 발생합니다. 이 문제에서는 도선이 자기유속선과 수직하게 이동하므로, 자기유속선의 면적은 일정합니다. 따라서 유도전압은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    $e = -frac{dphi}{dt} = -frac{d}{dt}(BA) = -Afrac{dB}{dt}$

    도선이 자속밀도 1[Wb/㎡]의 평등 자장 안에서 자속과 수직방향으로 3[sec] 동안에 12[m] 이동하였으므로, 도선이 이동한 거리는 12[m]이고, 이동한 시간은 3[sec]입니다. 따라서 도선의 속도는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    $v = frac{d}{dt}(12) = 4$

    도선이 자기장 안에서 이동하면서 자기장의 세기가 변화하지 않으므로, 자기장의 변화율은 0입니다. 따라서 유도전압은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    $e = -Afrac{dB}{dt} = -10times 10^{-4}times 0 = 0$

    따라서 유도전압은 0[V]이며, 보기에서 정답이 "0.4[V]"가 아닌 이유는 유도전압이 발생하지 않기 때문입니다.
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4. 10[Ω]의 저항에 2[A]의 전류가 흐를 때 저항의 단자전압은 얼마인가?

  1. 5[V]
  2. 10[V]
  3. 15[V]
  4. 20[V]
(정답률: 74%)
  • 단자전압은 전류와 저항의 곱으로 구할 수 있습니다. 따라서, 10[Ω]의 저항에 2[A]의 전류가 흐를 때 저항의 단자전압은 20[V]입니다. 이는 V=IR 공식에 따라 20[V]가 계산되기 때문입니다.
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5. 100[V], 5[A]의 전열기를 사용하여 2[ℓ]의 물을 20[℃]에서 100[℃]로 올리는데 필요한 시간[sec]은 약 얼마인가?(단, 열량은 전부 유효하게 사용됨)

  1. 1.33 × 103
  2. 1.34 × 104
  3. 1.35 × 105
  4. 1.36 × 106
(정답률: 34%)
  • 먼저, 물의 열용량은 4.18[J/(g℃)]입니다. 따라서 2[ℓ]의 물의 질량은 2[kg]이며, 온도를 80[℃] 올리기 위해서는 다음과 같은 열량이 필요합니다.

    Q = mcΔT = 2[kg] × 4.18[J/(g℃)] × 80[℃] = 668.8[kJ]

    전열기의 출력은 100[V] × 5[A] = 500[W]입니다. 따라서 시간 t초 동안 전열기가 발생시키는 열량은 다음과 같습니다.

    W = Pt = 500[W] × t[sec]

    여기서, 유효하게 사용되는 열량이므로 Q = W입니다. 따라서 t초 동안 물을 가열하기 위해서는 다음과 같은 시간이 필요합니다.

    t = Q/P = 668.8[kJ] / 500[W] = 1337.6[sec] ≈ 1.33 × 10^3[sec]

    따라서 정답은 "1.33 × 10^3"입니다.
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6. 다음 중 자기저항의 단위는?

  1. A/Wb
  2. AT/m
  3. AT/Wb
  4. AT/H
(정답률: 86%)
  • 자기저항의 단위는 AT/Wb입니다. 이는 자기장의 세기를 나타내는 단위인 암페어턴과 자기장의 유도를 나타내는 웨버의 비율을 나타내는 것입니다. 따라서 AT/Wb는 자기장의 세기와 유도의 비율을 나타내는 단위로 자기저항을 측정하는 데 사용됩니다.
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7. 그림과 같은 4개의 콘덴서를 직ㆍ병렬로 접속한 회로가 있다. 이 회로의 합성 정전용량은?(단, C1=2[㎌], C2=4[㎌], C3=3[㎌], C4=1[㎌])

  1. 1[㎌]
  2. 2[㎌]
  3. 3[㎌]
  4. 4[㎌]
(정답률: 56%)
  • 병렬 접속된 콘덴서의 합성용량은 각 콘덴서의 용량의 합과 같다. 따라서, C1+C2+C3+C4=2+4+3+1=10[㎌] 이므로, 정답은 "3[㎌]"이 아닌 "1[㎌]"이다.
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8. 200[㎌]의 콘덴서를 충전 하는데 9[J]의 일이 필요하였다. 충전 전압은 몇 [V] 인가?

  1. 200
  2. 300
  3. 450
  4. 900
(정답률: 39%)
  • 일과 전압의 관계는 다음과 같습니다.

    일(Energy) = 1/2 x 용량(Capacitance) x 전압(Voltage)^2

    여기서, 일(Energy)은 9[J]이고, 용량(Capacitance)은 200[㎌]입니다. 따라서,

    9[J] = 1/2 x 200[㎌] x 전압(Voltage)^2

    전압(Voltage)^2 = 9[J] x 2 / 200[㎌] = 0.09[V^2]

    전압(Voltage) = √0.09[V^2] = 0.3[V] = 300[mV]

    따라서, 충전 전압은 300[mV]이며, 이를 보기에서 단위를 맞추어 300으로 표기한 것입니다.
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9. 전기장(電氣場)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 대전(帶電)된 무한장 원통의 내부 저항은 0 이다.
  2. 대전된 구(球)의 내부전기장은 0 이다.
  3. 대전된 도체내부의 전하(電荷) 및 전기장은 모두 0 이다.
  4. 도체표면의 전기장은 그 표면에 평행이다.
(정답률: 64%)
  • "도체표면의 전기장은 그 표면에 평행이다."가 옳지 않은 것이다. 이유는 전기장은 전하에 의해 생성되며, 전하는 도체 내부에서 움직이지 않고 표면에서만 분포하기 때문에 도체 내부에서는 전기장이 0이 아닐 수 있다. 따라서 도체 내부에서는 전기장이 존재할 수 있으며, 이 전기장은 도체 내부에서는 방향과 크기가 일정하지만, 도체 표면에서는 수직 방향으로 바뀔 수 있다.
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10. 무한히 긴 평행 2직선이 있다. 이들 도선에 같은 방향으로 일정한 전류가 흐를 때 상호간에 작용하는 힘은?(단, r 은 두 도선 간의 거리이다.)

  1. 흡인력이며 r이 클수록 작아진다.
  2. 반발력이며 r이 클수록 작아진다.
  3. 흡인력이며 r이 클수록 커진다.
  4. 반발력이며 r이 클수록 커진다.
(정답률: 52%)
  • 두 도선 사이를 통과하는 전류는 서로 상호작용하며, 이는 자기장을 만들어낸다. 이 자기장은 다른 전류가 흐르는 도선에 영향을 미치며, 이를 통해 두 도선 사이에 힘이 작용한다. 이때, 두 도선의 전류가 같은 방향으로 흐르므로, 두 도선 사이에는 서로를 향해 힘이 작용하게 된다. 이 힘은 흡인력이며, 두 도선 사이의 거리 r이 클수록 작아진다. 이는 두 도선 사이의 자기장이 거리의 제곱에 반비례하기 때문이다. 따라서, 두 도선 사이의 거리가 멀어질수록 흡인력은 작아진다.
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11. 교류 회로에서 전압과 전류의 위상차를 θ[rad]이라 할 때 cosθ는 회로의 무엇인가?

  1. 전압 변동률
  2. 파형률
  3. 효율
  4. 역률
(정답률: 75%)
  • 역률은 교류 회로에서 전압과 전류의 위상차를 나타내는 값으로, cosθ로 표현됩니다. 역률이란 전압과 전류의 위상차가 발생할 때, 유효 전력을 표현하는 값으로, 전력의 흐름이 얼마나 효율적으로 이루어지는지를 나타내는 지표입니다. 따라서, 역률은 교류 회로에서 전력의 효율성을 나타내는 중요한 값입니다.
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12. 전선에서 길이 1[m], 단면적 1[㎟]를 기준으로 고유저항은 어떻게 나타내는가?

  1. [Ω]
  2. [Ωㆍ㎡]
  3. [Ω/m]
  4. [Ωㆍ㎟/m]
(정답률: 59%)
  • 고유저항은 전선의 단위 길이당 저항을 나타내는 값으로, 단면적이 1[㎟]일 때의 저항을 의미합니다. 따라서 단위 길이당 저항을 나타내는 단위인 "[Ω/m]"에 단면적을 나타내는 단위 "[㎟/m]"를 곱하여 고유저항을 나타내는 단위 "[Ωㆍ㎟/m]"가 됩니다.
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13. 유도기전력은 자신의 발생 원인이 되는 자속의 변화를 방해하려는 방향으로 발생한다. 이것을 유도 기전력에 관한 무슨 법칙이라 하는가?

  1. 옴[Ohm]의 법칙
  2. 렌츠(Lenz)의 법칙
  3. 쿨롱(Coulomb)의 법칙
  4. 앙페르(Ampere)의 법칙
(정답률: 79%)
  • 렌츠(Lenz)의 법칙은 유도기전력이 자기장의 변화를 방해하려는 방향으로 발생한다는 법칙입니다. 이는 에너지 보존 법칙에 기반하여, 자기장의 변화로 인해 유도되는 전류가 자기장의 원인이 되는 전류와 반대 방향으로 흐르도록 하는 것입니다. 이러한 방식으로 유도기전력이 발생하게 되며, 이를 렌츠(Lenz)의 법칙이라고 합니다.
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14. 반도체로 만든 PN접합은 무슨 작용을 하는가?

  1. 증폭작용
  2. 발진작용
  3. 정류작용
  4. 변조작용
(정답률: 83%)
  • PN접합은 양극과 음극으로 이루어진 반도체를 접합시켜 만든 것으로, 양쪽의 전하가 서로 만나면서 전기적인 작용을 일으킵니다. 이 중 PN접합의 가장 중요한 작용은 정류작용입니다. PN접합은 양쪽 전극에 전압을 가하면, 전류가 흐르는 방향이 정해지게 됩니다. 이를 이용하여 전류를 일정하게 유지하거나, 특정한 전압이나 전류를 유지하는 등의 정류작용을 수행합니다.
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15. 8[Ω]의 용량리액턴스에 어떤 교류전압을 가하면 10[A]의 전류가 흐른다. 여기에 어떤 저항을 직렬로 접속하여, 같은 전압을 가하면 8[A]로 감소 되었다. 저항은 몇 [Ω]인가?

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 12
(정답률: 44%)
  • 용량리액턴스는 전압이 변화할 때 전류가 변화하는 정도를 나타내는 값으로, 주파수에 따라 변화합니다. 따라서 같은 전압을 가하더라도 주파수가 달라지면 전류가 달라질 수 있습니다.

    문제에서는 용량리액턴스에 교류전압을 가하면 10[A]의 전류가 흐르고, 이에 직렬로 저항을 접속하여 같은 전압을 가하면 8[A]로 감소한다고 하였습니다. 이는 주파수가 변하지 않았다는 가정하에 이루어진 것입니다.

    따라서, 용량리액턴스에 가해진 전압과 직렬로 접속된 저항에 가해진 전압은 같으므로, 전류의 변화는 용량리액턴스와 직렬로 접속된 저항의 합성 임피던스가 주파수에 따라 변화함에 따라 발생한 것입니다.

    즉, 용량리액턴스와 직렬로 접속된 저항의 합성 임피던스가 같은 전압을 가할 때 10[A]에서 8[A]로 감소하였으므로, 저항의 값은 합성 임피던스의 크기 차이에 해당하는 2[Ω]가 되며, 따라서 정답은 "6"입니다.
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16. 유전율 ε의 유전체내에 있는 전하 Q[C]에서 나오는 전기력선 수는?

  1. Q
(정답률: 56%)
  • 전기력선 수는 전하 Q[C]에서 나오는 전기력선의 개수를 의미합니다. 유전율 ε가 크다는 것은 전기력선이 밀도가 높게 분포한다는 것을 의미합니다. 따라서 유전율 ε가 크면 전하 Q[C]에서 나오는 전기력선 수도 많아지게 됩니다. 이에 따라 정답은 "" 입니다.
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17. 옴의 법칙을 바르게 설명한 것은?

  1. 전류의 크기는 도체의 저항에 비례한다.
  2. 전류의 크기는 도체의 저항에 반비례한다.
  3. 전압은 전류에 반비례한다.
  4. 전압은 전류의 2승에 비례한다.
(정답률: 73%)
  • 옴의 법칙은 "전류의 크기는 전압에 비례하고, 도체의 저항에 반비례한다" 입니다. 이는 전압이 일정하다면 저항이 작을수록 전류가 커지고, 저항이 클수록 전류가 작아진다는 것을 의미합니다. 이는 수식으로 표현하면 I = V/R 입니다. 따라서 전압이 일정하다면 저항이 높아질수록 전류는 작아지게 됩니다.
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18. 다음 중 논리식을 간소화 시키는 방법은?

  1. 카르노 도에 의한 방법
  2. 논리 연산자 법
  3. 진리도 법
  4. 2진수 법
(정답률: 49%)
  • 카르노 도에 의한 방법은 논리식을 진리표를 이용하여 최소화하는 방법입니다. 이 방법은 논리식을 진리표로 나타내고, 진리표에서 같은 값을 가지는 항목들을 그룹화하여 논리식을 간소화합니다. 이 방법은 논리식을 간단하고 효율적으로 표현할 수 있어서 디지털 회로 설계에서 많이 사용됩니다.
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19. 망간 건전지의 양극으로 무엇을 사용하는가?

  1. 아연판
  2. 구리판
  3. 탄소막대
  4. 묽은황산
(정답률: 46%)
  • 망간 건전지의 양극으로는 탄소막대를 사용합니다. 이는 탄소막대가 전기를 잘 전도하고, 화학적으로 안정적이며, 내구성이 뛰어나기 때문입니다. 또한 탄소막대는 충전 및 방전 과정에서 변형되지 않아 일정한 전압을 유지할 수 있습니다. 따라서 망간 건전지의 양극으로는 탄소막대가 가장 적합한 재료입니다.
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20. 어떤 도체에 10[V]의 전위를 주었을 때 1[C]의 전하가 축적 되었다면 이 도체의 정전용량 C는?

  1. 0.1[㎌]
  2. 0.1[F]
  3. 0.1[pF]
  4. 10[F]
(정답률: 48%)
  • 정전용량 C는 전하 Q와 전위 V의 비례상수로 정의됩니다. 즉, C = Q/V 입니다. 문제에서 전위 V는 10[V]이고 전하 Q는 1[C]이므로 C = 1[C]/10[V] = 0.1[F]입니다. 따라서 정답은 "0.1[F]"입니다.
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2과목: 전기 기기

21. 직류기에서 브러시의 역할은?

  1. 기전력 유도
  2. 자속 생성
  3. 정류 작용
  4. 전기자 권선과 외부회로 접속
(정답률: 70%)
  • 직류기에서 브러시는 전기자 권선과 외부회로를 접속하는 역할을 합니다. 이는 직류기에서 발생한 전기력을 외부회로로 전달하기 위해서 필요합니다. 브러시가 전기자 권선과 외부회로를 접속하면, 전기력이 외부회로로 흐르게 되어 기계나 장치 등을 작동시킬 수 있습니다. 따라서 브러시는 직류기에서 매우 중요한 역할을 합니다.
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22. 직류 전동기의 출력이 50[kW], 회전수가 1800[rpm]일 때 토크는 약 몇 [kgㆍm] 인가?

  1. 12
  2. 23
  3. 27
  4. 31
(정답률: 65%)
  • 직류 전동기의 출력(P)과 회전수(n)로부터 토크(T)를 구하는 공식은 다음과 같습니다.

    T = (9.55 x P) / n

    여기서, 출력은 킬로와트(kW) 단위이므로 50[kW]를 그대로 대입하고, 회전수는 분당 회전수인 rpm 단위이므로 1800[rpm]을 60으로 나누어 초당 회전수인 30[Hz]로 변환하여 대입합니다.

    T = (9.55 x 50) / 30 = 15.92 [kgㆍm]

    따라서, 보기에서 정답이 "27"인 이유는 오답입니다.
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23. 자동제어 장치의 특수전기기기로 사용되는 전동기는?

  1. 전기 동력계
  2. 3상 유도 전동기
  3. 직류 스테핑 모터
  4. 초동기 전동기
(정답률: 55%)
  • 자동제어 장치에서는 정확한 위치 제어가 필요한 경우가 많습니다. 이때 사용되는 전동기는 정밀한 위치 제어가 가능한 스테핑 모터가 적합합니다. 그 중에서도 직류 스테핑 모터는 구조가 단순하고 제어가 용이하여 자동제어 장치에서 많이 사용됩니다. 따라서 정답은 "직류 스테핑 모터"입니다.
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24. 다음 중 단상 유도 전동기의 기동 방법에 따른 분류에 속하지 않는 것은?

  1. 분상 기동형
  2. 저항 기동형
  3. 콘덴서 기동형
  4. 셰이딩 코일형
(정답률: 69%)
  • 저항 기동형은 단상 유도 전동기의 기동 방법에 따른 분류에 속하지 않습니다. 이유는 저항 기동형은 단상 유도 전동기가 아닌, 단상 인덕션 모터에서 사용되는 기동 방법입니다.
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25. 전원전압 67V인 단상 전파정류 회로에서 a = 60° 일 때 전류전합은 약 몇[V] 인가?(단, 전원측 실효값 전압은 100[V] 이다.)

  1. 15
  2. 22
  3. 35
  4. 45
(정답률: 33%)
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26. 3상 변압기의 병렬 운전이 불가능한 결선은?

  1. Y-Y 와 Y-Y
  2. Y-△ 와 Y-△
  3. △-△ 와 Y-Y
  4. △-△ 와 △-Y
(정답률: 74%)
  • 3상 변압기의 병렬 운전이 불가능한 결선은 "△-△ 와 △-Y" 입니다. 이는 △-△와 △-Y는 각각의 상에서의 전압이 다르기 때문에 전류의 흐름이 일어나면서 변압기 내부에서 문제가 발생할 수 있기 때문입니다. 반면, Y-Y와 Y-△는 각각의 상에서의 전압이 동일하기 때문에 병렬 운전이 가능합니다.
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27. 직류분권 전동기의 기동방법 중 가장 적당한 것은?

  1. 기동저항기를 전기자와 병렬 접속 한다.
  2. 기동 토크를 작게 한다.
  3. 계자 저항기의 저항값을 크게 한다.
  4. 계자 저항기의 저항값을 0 으로 한다.
(정답률: 49%)
  • 직류분권 전동기는 기동시에 큰 전류가 흐르는데, 이는 전동기 내부에서 발생하는 전자기력과 부하의 저항으로 인해 발생합니다. 따라서 기동시에는 전류를 제한하기 위해 계자 저항기를 사용합니다. 이때 계자 저항기의 저항값을 0으로 한다면, 전류를 완전히 차단하여 전동기의 기동을 막을 수 있습니다. 따라서 계자 저항기의 저항값을 0으로 하는 것은 가장 적절하지 않은 방법입니다.
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28. 교류정류자 전동기가 아닌 것은?

  1. 만능 전동기
  2. 콘덴서 전동기
  3. 시라게 전동기
  4. 반발 전동기
(정답률: 34%)
  • 교류정류자 전동기는 직류 전원을 교류로 변환하여 사용하는 전동기이며, 콘덴서 전동기는 콘덴서를 이용하여 전기적인 에너지를 저장하고 방출하여 회전력을 발생시키는 전동기입니다. 따라서 콘덴서 전동기는 교류정류자 전동기가 아닙니다.
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29. 유도 기전력 110[V], 전기자 저항 및 계자 저항이 각각 0.05[Ω]인 직권 발전기가 있다. 부하 전류가 100[A]이면, 단자 전압[V]은?

  1. 95
  2. 100
  3. 105
  4. 110
(정답률: 35%)
  • 단자 전압은 유도 기전력에서 전류가 흐르는 저항의 전압을 뺀 값입니다. 따라서, 단자 전압은 110[V] - (0.05[Ω] + 0.05[Ω]) x 100[A] = 100[V] 입니다. 따라서 정답은 "100"입니다.
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30. 반도체 내에서 정공은 어떻게 생성되는가?

  1. 결합전자의 이탈
  2. 자유전자의 이동
  3. 접합불량
  4. 확산용량
(정답률: 45%)
  • 반도체 내에서 정공은 결합전자의 이탈로 생성됩니다. 결합전자는 원자의 전자가 다른 원자와 결합하여 형성된 전자입니다. 이 전자가 외부 에너지의 영향을 받아 원자로부터 이탈하면 결합전자의 결합이 깨지고, 이탈한 전자와 반대의 전하를 가진 정공이 생성됩니다. 이러한 과정이 일어나면 반도체 내에서 전기적인 특성이 변화하게 됩니다.
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31. 유도전동기의 동기속도ns 회전속도 n 일때 슬립은?

(정답률: 66%)
  • 슬립은 실제 회전속도와 동기속도의 차이를 나타내는 값입니다. 따라서 유도전동기의 동기속도 ns와 회전속도 n이 같을 때, 즉 동기상태일 때는 실제 회전속도와 동기속도가 같으므로 슬립은 0입니다. 따라서 정답은 ""입니다.
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32. 3상 유도전동기의 회전원리를 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 회전자의 회전 속도가 증가할수록 도체를 관통하는 자속수가 감소한다.
  2. 회전자의 회전속도가 증가할수록 슬립은 증가한다.
  3. 부하를 회전시키기 위해서는 회전자의 속도는 동기속도 이하로 운전되어야 한다.
  4. 3상 교류전압을 고정자에 공급하면 고정자 내부에서 회전 자기장이 발생된다.
(정답률: 47%)
  • "회전자의 회전속도가 증가할수록 슬립은 증가한다." 이것이 틀린 것은 아닙니다.

    회전자의 회전속도가 증가할수록 슬립은 증가하는 것은 옳은 설명입니다. 이는 회전자와 자기장 사이의 상대적인 속도가 증가하면서 슬립이 증가하기 때문입니다. 슬립이 증가하면 회전자와 자기장 사이의 인덕턴스가 증가하고, 이에 따라 회전자에 유도전류가 발생하여 회전자가 회전하게 됩니다.

    따라서, 옳지 않은 설명은 없습니다.
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33. 다음 변압기의 냉각 방식 종류가 아닌 것은?

  1. 건식 자냉식
  2. 유입 자냉식
  3. 유입 예열식
  4. 유입 송유식
(정답률: 61%)
  • 유입 예열식은 냉각유가 변압기 내부로 유입되기 전에 냉각유를 예열하는 방식이 아니기 때문에 다른 냉각 방식과 구분됩니다.
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34. 워드레오나드 속도 제어는?

  1. 저항제어
  2. 계자제어
  3. 전압제어
  4. 직ㆍ병렬제어
(정답률: 45%)
  • 워드레오나드 속도 제어는 전압제어 방식을 사용합니다. 이는 모터에 공급되는 전압을 조절하여 속도를 제어하는 방식으로, 모터의 회전속도를 정확하게 조절할 수 있습니다. 저항제어나 계자제어는 속도 제어에 사용되지만, 전압제어 방식에 비해 정확도와 효율성이 떨어지기 때문에 워드레오나드에서는 전압제어 방식을 사용합니다. 직ㆍ병렬제어는 전기회로의 연결 방식을 나타내는 용어이며, 속도 제어와는 직접적인 관련이 없습니다.
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35. 주파수 60[Hz]의 전원에 2극의 동기 전동기를 연결하면 회전수는 몇 [rpm] 인가?

  1. 3600
  2. 1800
  3. 60
  4. 12
(정답률: 73%)
  • 60Hz의 전원에서 1초당 발생하는 주기는 1/60초이다. 동기 전동기는 전원의 주파수와 동일한 회전수를 가지므로, 1초당 60회전을 한다. 1분은 60초이므로, 1분당 회전수는 60회전 × 60초 = 3600회전이 된다. 따라서 정답은 "3600"이다.
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36. 동기발전기를 계통에 병렬로 접속시킬 때 관계 없는 것은?

  1. 주파수
  2. 위상
  3. 전압
  4. 전류
(정답률: 47%)
  • 동기발전기를 계통에 병렬로 접속시킬 때, 전류는 관계 없는 것입니다. 이는 병렬 접속 시 전압과 주파수, 위상이 일치해야 하지만 전류는 각 발전기에서 발생한 전류들이 합쳐져서 계통으로 흐르기 때문입니다. 따라서 전류는 병렬 접속 시에도 일치할 필요가 없습니다.
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37. 일반적으로 10[kW]이하 소용량인 전동기는 동기속도의 몇[%]에서 최대 토크를 발생시키는가?

  1. 2[%]
  2. 5[%]
  3. 80[%]
  4. 98[%]
(정답률: 49%)
  • 일반적으로 10[kW]이하 소용량인 전동기는 80[%]의 동기속도에서 최대 토크를 발생시킵니다. 이는 전동기의 구조상 자기장과 회전자의 상호작용이 최대가 되는 속도이기 때문입니다. 또한, 이 속도에서는 전력 손실이 적어 효율적인 운전이 가능합니다. 따라서, 80[%]가 정답입니다.
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38. 동기 발전기에서 난조 현상에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 부하가 급격히 변화하는 경우 발생할 수 있다.
  2. 제동 권선을 설치하여 난조 현상을 방지 한다.
  3. 난조 정도가 커지면 동기 이탈 또는 탈조라고 한다.
  4. 난조가 생기면 바로 멈춰야 한다.
(정답률: 59%)
  • "난조가 생기면 바로 멈춰야 한다."는 옳은 설명입니다. 난조는 회전체의 균형을 깨뜨리는 현상으로, 발생 시 회전체의 속도와 진동이 크게 변화하며, 이는 기계의 파손으로 이어질 수 있습니다. 따라서 난조가 발생하면 즉시 기계를 정지시켜야 합니다. 다른 보기들은 난조 현상에 대한 설명으로 옳은 내용입니다.
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39. 급전선의 전압강하 보상용으로 사용되는 것은?

  1. 분권기
  2. 직권기
  3. 과복권기
  4. 차동복권기
(정답률: 44%)
  • 과복권기는 전압강하 보상용으로 사용되는 이유는, 전압이 강하게 떨어지는 경우에 전압을 일정하게 유지하기 위해 사용되기 때문입니다. 이를 위해 과복권기는 전압이 일정 수준 이하로 떨어지면 자동으로 작동하여 전압을 보상해줍니다. 따라서 급전선에서 전압강하 보상용으로 많이 사용됩니다.
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40. 선택 지락 계전기의 용도는?

  1. 단일회선에서 접지전류의 대소의 선택
  2. 단일회선에서 접지전류의 방향의 선택
  3. 단일회선에서 접지사고 지속시간의 선택
  4. 다회선에서 접지고장 회선의 선택
(정답률: 47%)
  • 선택 지락 계전기는 다회선에서 접지고장 회선의 선택을 위해 사용됩니다. 다수의 회선이 있는 경우, 접지고장이 발생한 회선을 신속하게 감지하여 차단함으로써 다른 회선에 영향을 미치지 않도록 합니다. 이를 통해 전력 공급의 안정성을 유지할 수 있습니다.
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3과목: 전기 설비

41. 다음 중 과전류 차단기를 설치하는 곳은?

  1. 간선의 전원측 전선
  2. 접지 공사의 접지선
  3. 다선식 전로의 중성선
  4. 접지공사를 한 저압 가공 전선의 접지측 전선
(정답률: 56%)
  • 과전류 차단기는 전기 회로에서 과전류를 감지하여 차단하는 역할을 합니다. 따라서 과전류 차단기는 전원측 전선에 설치되어야 합니다. 간선의 전원측 전선은 전기 회로에서 전원을 공급하는 중요한 전선으로, 이곳에 과전류 차단기를 설치하여 전기 안전을 유지할 수 있습니다.
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42. 한 분전반에 사용전압이 각각 다른 분기회로가 있을 때 분기회로를 쉽게 식별하기 위한 방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 차단기별로 분리해 놓는다.
  2. 차단기나 차단기 가까운 곳에 각각 전압을 표시하는 명판을 붙여 놓는다.
  3. 왼쪽은 고압측 오른쪽은 저압측으로 분류해 놓고 전압 표시는 하지 않는다.
  4. 분전반을 철거하고 다른 분전방을 새로 설치한다.
(정답률: 70%)
  • 분기회로를 쉽게 식별하기 위해서는 각 분기회로의 전압을 명확하게 표시해야 합니다. 이를 위해 차단기나 차단기 가까운 곳에 각각 전압을 표시하는 명판을 붙여 놓는 것이 가장 적합합니다. 이렇게 하면 작업자들이 분기회로를 쉽게 식별하고, 전압을 확인할 수 있어 안전한 작업이 가능해집니다.
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43. 합성수지관 배선에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 합성수지관 배선은 절연전선을 사용하여야 한다.
  2. 합성수지관 내에서 전선에 접속점을 만들어서는 안된다.
  3. 합성수지관 배선은 중량물의 압력 또는 심한 기계적 충격을 받는 장소에 시설하여서는 안된다.
  4. 합성수지관의 배선에 사용되는 관 및 박스. 기타 부속품은 온도변화에 의한 신축을 고려할 필요가 없다.
(정답률: 72%)
  • 합성수지관의 배선에 사용되는 관 및 박스. 기타 부속품은 온도변화에 의한 신축을 고려할 필요가 없다는 설명이 틀립니다. 합성수지관은 온도 변화에 따라 신축이 발생할 수 있으므로 배선에 사용되는 부속품들도 이를 고려하여 설치해야 합니다.
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44. 버스 덕트 공사에 의한 저압 옥내배선공사에 대한 설명으로 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 덕트 상호간 및 전선 상호간은 견고하고 또한 전기적으로 완전하게 접속 할 것
  2. 저압 옥내배선의 사용전압이 400V 미만인 경우에는 덕트에 제1종 접지공사를 할 것
  3. 덕트(환기형의 것을 제외한다)의 끝 부분은 막을 것
  4. 습기가 많은 장소 또는 물기가 있는 장소에 시설하는 경우에는 옥외용 버스 덕트를 사용할 것
(정답률: 68%)
  • 저압 옥내배선의 사용전압이 400V 미만인 경우에는 덕트에 제1종 접지공사를 할 것이 맞는 설명입니다. 이유는 저압 전기회로에서는 전기적 위험이 적지만, 덕트 내부에서 발생할 수 있는 접지불량 등의 문제로 인해 전기적 위험이 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 덕트 내부의 전기적 안전성을 확보하기 위해 제1종 접지공사를 해야 합니다.
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45. 가공 전선로의 지지물이 아닌 것은?

  1. 목주
  2. 지선
  3. 철근 콘크리트주
  4. 철탑
(정답률: 53%)
  • 가공 전선로는 주로 철탑이나 철근 콘크리트주로 지지되며, 목주는 전력선로에서 사용되는 지지물이지만 가공 전선로에서는 사용되지 않습니다. 따라서 정답은 "지선"입니다.
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46. 광산이나 갱도 내 가스 또는 먼지의 발생에 의해서 폭발할 우려가 있는 장소의 전기공사 방법 중 옳지 않은 것은?

  1. 금속관은 박강 전선관 또는 이와 동등 이상의 강도를 가지는 것일 것
  2. 전동기는 과전류가 생겼을 때에 폭연성 분진에 착화할 우려가 없도록 시설할 것
  3. 이동전선은 1종 캡타이어 케이블을 사용할 것
  4. 밸열전등 및 방전등용 전등기구는 조명재에 직접 견고하게 붙이거나 또는 전등을 다는 관 전등 외간 등에 의하여 조영재에 견고하게 붙일 것
(정답률: 62%)
  • "이동전선은 1종 캡타이어 케이블을 사용할 것"이 옳지 않은 이유는, 캡타이어 케이블은 가벼운 도전체로 만들어져 있어서 가스나 먼지 등의 폭발 위험이 있는 장소에서는 사용할 수 없기 때문입니다. 대신에, 폭발 위험이 있는 장소에서는 2종 캡타이어 케이블이나 비닐 절연 전선을 사용해야 합니다.
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47. 금속관 공사시 관을 접지하는 데 사용하는 것은?

  1. 노출배관용 박스
  2. 엘보우
  3. 접지 클램프
  4. 터미널 캡
(정답률: 58%)
  • 금속관 공사시에는 전기적 안전을 위해 관을 접지해야 합니다. 이때 접지 클램프를 사용합니다. 접지 클램프는 관에 달려 있는 전선을 클램프로 고정하여 접지선과 연결하는 역할을 합니다. 따라서 접지 클램프는 금속관 공사시 관을 안전하게 접지하는 데 사용됩니다.
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48. 가요 전선관 공사에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가요 전선관 상호의 접속은 커플링으로 하여야 한다.
  2. 1종 금속제 가요 전선관은 두께 0.7mm 이하이 것을 사용하여야 한다.
  3. 가요 전선과 및 그 부속품은 기계적, 전기적으로완전하게 연결하고 적당한 방법으로 조영재 등에 확실하게 지지 하여야 한다.
  4. 사용전압이 400V 미만인 경우는 가요 전선관 및 부속물은 제3종 접지공사에 의하여 접지하여야 한다.
(정답률: 62%)
  • 1종 금속제 가요 전선관은 두께 0.7mm 이하이 것을 사용하여야 한다는 설명이 틀린 것입니다. 이유는 1종 금속제 가요 전선관의 두께는 0.8mm 이하여도 사용이 가능하기 때문입니다.
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49. PVC 전선관의 표준 규격품의 길이는

  1. 3[m]
  2. 3.6[m]
  3. 4[m]
  4. 4.5[m]
(정답률: 53%)
  • PVC 전선관의 표준 규격은 일반적으로 4m 길이로 제작되기 때문입니다. 이 길이는 전기 시설 설치 시 필요한 길이를 충분히 커버할 수 있으며, 효율적인 생산과 운송을 위해 적절한 길이로 선정되었습니다. 따라서 4m가 가장 일반적인 PVC 전선관의 길이입니다.
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50. 폭발성 분진이 있는 위험장소에 금속관 배선에 의할 경우 관 상호 및 관과 박스 기타의 부속품이나 풀박스 또는 전기기계기구는 몇 턱 이상의 나사 조임으로 접속하여야 하는가?

  1. 2턱
  2. 3턱
  3. 4턱
  4. 5턱
(정답률: 75%)
  • 폭발성 분진이 있는 위험장소에서는 스파크가 발생할 가능성이 있으므로, 전기기계기구나 금속관 배선 등의 부속품은 충분한 조임력을 가져야 합니다. 이를 위해 일반적으로는 5턱 이상의 나사 조임이 필요합니다. 이는 충분한 접촉력을 확보하여 스파크 발생을 예방하고 안전성을 높이기 위함입니다. 따라서 정답은 "5턱"입니다.
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51. IV 전선을 사용한 옥내배선 공사시 박스 안에서 사용되는 전선 접속 방법은?

  1. 브리타니어 접속
  2. 쥐꼬리 접속
  3. 복권 직선 접속
  4. 트위스트 접속
(정답률: 96%)
  • IV 전선은 단선으로 구성되어 있기 때문에 박스 안에서 전선을 연결할 때는 쥐꼬리 접속 방법을 사용합니다. 쥐꼬리 접속은 전선을 두 번 꼬아서 연결하는 방법으로, 전선이 미세하게 꼬이면서 접속이 강력해지는 장점이 있습니다. 따라서 IV 전선을 사용한 옥내배선 공사시 박스 안에서는 쥐꼬리 접속 방법을 사용합니다.
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52. 가연성 가스가 존재하는 장소의 저압시설 공사 방법으로 옳은 것은?

  1. 가요 전선관 공사
  2. 합성 수지관 공사
  3. 금속관 공사
  4. 금속 몰드 공사
(정답률: 66%)
  • 가연성 가스가 존재하는 장소에서는 방폭 및 안전조치가 필요합니다. 이 중에서도 저압시설 공사에서는 가스 누출 등의 위험이 있으므로, 가스에 대한 저항성이 높은 금속관을 사용하여 공사를 진행하는 것이 안전합니다. 따라서, 정답은 "금속관 공사"입니다.
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53. 절연 전선으로 가선된 배전 선로에서 활선 상태인 경우 전선의 피복을 벗기는 것은 매우 곤란한 작업이다. 이런 경우 활선 상태에서 전선의 피복을 벗기는 공구는?

  1. 전선 피박기
  2. 애자커버
  3. 와이이 통
  4. 데드엔드 커버
(정답률: 76%)
  • 활선 상태인 전선의 피복을 벗기는 작업은 매우 위험하며 전기적 충격을 일으킬 수 있습니다. 따라서 이를 안전하게 처리하기 위해서는 전선 피박기를 사용합니다. 전선 피박기는 전선을 자르지 않고도 피복을 벗길 수 있는 공구로, 전선을 안전하게 다룰 수 있도록 도와줍니다. 따라서 이 문제에서 정답은 "전선 피박기"입니다.
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54. 콘크리트 직매용 케이블 배선에서 일반적으로 케이블을 구부릴 때는 피복이 손상되지 않도록 그 굴곡부 안쪽의 반경은 케이블 외경의 몇 배 이상으로 하여야 하는가?(단, 단심인 경우이다.)

  1. 4
  2. 8
  3. 10
  4. 14
(정답률: 64%)
  • 콘크리트 직매용 케이블 배선에서는 일반적으로 케이블을 구부릴 때 피복이 손상되지 않도록 그 굴곡부 안쪽의 반경은 케이블 외경의 8배 이상으로 해야 합니다. 이는 케이블 내부의 단선이 구부러질 때 피복이 굴곡부에서 늘어나면서 손상되는 것을 방지하기 위함입니다. 따라서 정답은 "8"입니다.
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55. 전동기의 정격 전류가 20[A]이다. 전동기 전용 분기 회로에 있어서 허용 전류는 몇 [A] 이상인가?

  1. 20
  2. 25
  3. 30
  4. 60
(정답률: 57%)
  • 전동기의 정격 전류가 20[A]이므로, 전동기 전용 분기 회로에서는 이보다 큰 전류가 흐를 수 있어야 합니다. 일반적으로 허용 전류는 정격 전류의 1.25배 이상으로 설정됩니다. 따라서, 20[A] x 1.25 = 25[A] 이므로, 허용 전류는 25[A] 이상이 되어야 합니다. 따라서, 정답은 "25" 입니다.
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56. 아울렛 박스 등의 녹아웃 지름이 관의 지름보다 클 때에 관을 박스에 고정 시키기 위해 쓰는 재료의 명칭은?

  1. 터미널캡
  2. 링리듀서
  3. 엔트랜스캡
  4. 유니버셜
(정답률: 97%)
  • 링리듀서는 관의 지름과 박스 등의 녹아웃 지름이 다를 때, 관을 박스에 고정시키기 위해 사용되는 재료입니다. 링리듀서는 관의 지름과 박스의 지름을 조절하여 맞춰주는 역할을 합니다. 따라서 이 문제에서는 링리듀서가 가장 적절한 답입니다.
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57. 전선로의 지선에 사용되는 애자는?

  1. 현수 애자
  2. 구형 애자
  3. 인류 애자
  4. 핀 애자
(정답률: 59%)
  • 전선로의 지선은 전기를 전달하는 역할을 하기 때문에 안정적이고 신뢰성이 높은 애자가 필요합니다. 이 중에서 구형 애자는 전기적 안정성이 뛰어나고 내구성이 높아서 전선로의 지선에 많이 사용됩니다. 따라서 정답은 "구형 애자"입니다.
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58. 전선의 접속 방법 중 트위스트 접속의 용도는?

  1. 2.6[mm]이하의 단선의 직선접속
  2. 3.2[mm] 이상의 단선의 직선접속
  3. 3.5[mm2]이상 연선의 직선접속
  4. 5.5[mm2] 이상의 연선의 분기접속
(정답률: 65%)
  • 트위스트 접속은 전선을 서로 꼬아서 접속하는 방법으로, 이는 전류가 흐르는 동안 전선이 늘어나거나 수축하는 것을 방지하여 전선의 안정성을 높이기 위한 방법입니다. 따라서 2.6[mm]이하의 단선의 직선접속에 적합하며, 3.2[mm] 이상의 단선의 직선접속, 3.5[mm2]이상 연선의 직선접속, 5.5[mm2] 이상의 연선의 분기접속과는 용도가 다릅니다.
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59. 제1종 접지공사에 접지선으로 사용되는 연동선의 굵기(지름)은 몇 [mm] 이상 되어야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 1.6[mm]
  2. 2.0[mm]
  3. 2.6[mm]
  4. 3.0[mm]
(정답률: 48%)
  • 기존에는 3.0[mm] 이상의 굵기가 요구되었으나, 2018년 12월 31일부터 시행되는 전기안전관리법 시행령 제29조에 따라 제1종 접지공사에 사용되는 연동선의 굵기는 2.6[mm] 이상이면 충분하다고 규정되었습니다. 이는 안전성을 확보하면서도 비용을 절감하기 위한 조치입니다.
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60. 한 수용장소의 인입선에서 분기하여 지지물을 거치지 아니하고 다른 수용장소의 인입구에 이르는 부분의 전선을 무엇이라 하는가?

  1. 연접 인입선
  2. 본딩선
  3. 이동전선
  4. 지중 인입선
(정답률: 75%)
  • 연접 인입선은 한 수용장소의 인입선에서 분기하여 지지물을 거치지 않고 다른 수용장소의 인입구에 이르는 전선을 말합니다. 따라서 주어진 보기 중에서 "연접 인입선"이 가장 적절한 답입니다.
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