전기기능사 필기 기출문제복원 (2012-02-12)

전기기능사
(2012-02-12 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 각속도 ω = 300[rad/sec]인 사인파 교류의 주파수[Hz]는 얼마인가?

  1. 70/π
  2. 150/π
  3. 180/π
  4. 360/π
(정답률: 74%)
  • 각속도 ω와 주파수 f는 다음과 같은 관계가 있습니다.

    ω = 2πf

    따라서, f = ω/2π 입니다.

    주어진 각속도 ω = 300[rad/sec]를 이용하여 주파수를 구하면,

    f = 300/2π ≈ 47.75[Hz]

    하지만 보기에서는 답이 "150/π"로 주어져 있습니다. 이는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    f = ω/2π = 300/2π = 150π/π2 = 150/π

    따라서, 정답은 "150/π"입니다.
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2. R1, R2, R3의 저항 3개를 직렬 접속했을 때의 합성저항 값은?

  1. R = R1+ R2․ R3
  2. R = R1․ R2 + R3
  3. R = R1․ R2 ․ R3
  4. R = R1+ R2 + R3
(정답률: 88%)
  • 직렬 접속은 전류가 흐르는 방향이 같은 저항들을 연결하는 것을 말합니다. 이 경우 전류는 R1을 통과한 후 R2를 통과하고 R3를 통과하여 회로를 빠져나갑니다. 따라서 전체 저항은 각 저항의 합과 같습니다. 따라서 정답은 "R = R1+ R2 + R3" 입니다.
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3. 10[A]의 전류로 6시간 방전할 수 있는 축전지의 용량은?

  1. 2[Ah]
  2. 15[Ah]
  3. 30[Ah]
  4. 60[Ah]
(정답률: 88%)
  • 전류(A) x 시간(h) = 용량(Ah)의 공식을 이용하면 됩니다.

    10[A]의 전류로 6시간 방전한다는 것은 10[A] x 6[h] = 60[Ah]의 용량이 필요하다는 뜻입니다.

    따라서 정답은 "60[Ah]"입니다.
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4. 감은 횟수 200회의 코일 P 와 300회의 코일 S를 가까이 놓고 P에 1[A]의 전류를 흘릴 때 S와 쇄교하는 자속이 4×10-4[Wb]이었다면 이들 코일 사이의 상호 인덕턴스는?

  1. 0.12[H]
  2. 0.12[mH]
  3. 0.08[H]
  4. 0.08[mH]
(정답률: 39%)
  • 상호 인덕턴스 L은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    L = M / I

    여기서 M은 두 코일 사이의 자기 결합 계수이며, I는 P 코일에 인가된 전류입니다.

    자기 결합 계수 M은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    M = k * sqrt(LP * LS)

    여기서 k는 상수이며, LP와 LS는 각각 P 코일과 S 코일의 자기 인덕턴스입니다.

    주어진 정보에 따라 계산해보면,

    M = 0.4 * sqrt(200 * 300) = 120

    L = M / I = 120 / 1 = 120 [H]

    따라서 정답은 "0.12[H]"입니다.
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5. 그림과 같은 평형 3상 △ 회로를 등가 Y결선으로 환산하면 각사의 몇[Ω]이 되는가?(단, Z=12[Ω]이다.)

  1. 48[Ω]
  2. 36[Ω]
  3. 4[Ω]
  4. 3[Ω]
(정답률: 60%)
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6. 3상 교류를 Y결선하였을 때 선간전압과 상전압, 선전류와 상전류의 관계를 바르게 나타낸 것은?

  1. 상전압 = 루트3 선간접압
  2. 선간전압 = 루트3상전압
  3. 선전류=루트3상전류
  4. 상전류=루트3선전류
(정답률: 67%)
  • 정답은 "선간전압 = 루트3상전압" 입니다.

    3상 교류에서 각 상은 120도씩 차이가 있으므로, 각 상의 전압도 120도씩 차이가 있습니다. 이때, 각 상의 전압을 벡터로 나타내면 정삼각형의 세 변이 됩니다. 이때, 선간전압은 정삼각형의 한 변의 길이이며, 상전압은 정삼각형의 한 변의 길이를 루트3으로 곱한 값입니다. 따라서, 선간전압과 상전압은 루트3의 관계가 있습니다.
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7. "회로에 흐르는 전류의 크기는 저항에 ( ㉮ )하고, 가해진 전압에 (㉯ ) 한다." ( )에 알맞은 내용을 바르게 나열한 것은?

  1. ㉮-비례, ㉯-비례
  2. ㉮-비례, ㉯-반비례
  3. ㉮-반비례, ㉯-비례
  4. ㉮-반비례, ㉯-반비례
(정답률: 84%)
  • 정답은 "㉮-반비례, ㉯-비례"입니다.

    전류의 크기는 저항에 반비례하는 이유는 저항이 클수록 전류가 흐르기 어렵기 때문입니다. 따라서 저항이 작을수록 전류의 크기는 커집니다.

    가해진 전압에 비례하는 이유는 전압이 클수록 전류가 흐르기 쉬워지기 때문입니다. 따라서 전압이 작을수록 전류의 크기는 작아집니다.
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8. 다음 중 파형률을 나타내는 것은?

  1. 실효값/평균값
  2. 최대값/실효값
  3. 평균값/실효값
  4. 실효값/최대값
(정답률: 73%)
  • 정답: "실효값/평균값"

    파형률은 전기 신호의 효율성을 나타내는 지표 중 하나입니다. 파형률은 전기 신호의 최대값과 평균값, 즉 파형의 극값과 중심값 사이의 비율로 계산됩니다. 이 중에서 실효값은 전기 신호의 효과적인 크기를 나타내는 값으로, 파형의 진폭을 나타내는 것이며, 평균값은 파형의 중심값을 나타내는 것입니다. 따라서 파형률은 실효값과 평균값의 비율로 계산되므로 "실효값/평균값"이 정답입니다.
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9. 다음 중 1[J]과 같은 것은?(문제 오류로 정답은 2번입니다. 아마도 2번 4번 중복 답안으로 인정된듯 합니다. 여기서는 2번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 1[cal]
  2. 1[WㆍS]
  3. 1[kgㆍm]
  4. 1[Nㆍm]
(정답률: 87%)
  • 1[WㆍS]은 와트-초 단위의 일을 나타내는 단위인데, 일의 정의는 힘과 이동거리의 곱인데 이를 시간으로 나눈 것이 일의 속도인 일률이 되고, 이 일률을 나타내는 단위가 1[W]이다. 따라서 1[WㆍS]는 1[W]의 일률이 1초 동안 일어난 것을 나타내는 단위이다.
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10. 자체 인덕턴스 2[H]의 코일에 25[J]의 에너지가 저장되어 있다면 코일에 흐르는 전류는?

  1. 2[A]
  2. 3[A]
  3. 4[A]
  4. 5[A]
(정답률: 72%)
  • 에너지(E) = 1/2 * L * I^2
    여기서 E = 25[J], L = 2[H] 이므로,
    25[J] = 1/2 * 2[H] * I^2
    I^2 = 25[J] / 1[H] = 25[A^2]
    I = √25[A^2] = 5[A]
    따라서, 코일에 흐르는 전류는 5[A]이다.
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11. 다음 에서 자석의 일반적인 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. N극과 S극이 있다.
  2. 자력선은 N극에서 나와 S극으로 향한다.
  3. 자력이 강할수록 자기력선의 수가 많다.
  4. 자석은 고온이 되면 자력이 증가한다.
(정답률: 82%)
  • 자석은 고온이 되면 자력이 증가한다는 설명이 틀린 것입니다.

    자석은 일반적으로 N극과 S극이 있으며, 자력선은 N극에서 나와 S극으로 향합니다. 자력이 강할수록 자기력선의 수가 많아지는 것은 맞습니다. 그러나 자석은 고온이 되면 자력이 감소하는 경향이 있습니다. 이는 자석 내부의 분자 운동이 증가하여 자기력선의 방향이 불규칙해지기 때문입니다.
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12. 브리지 회로에서 미지의 인덕턴스 Lx를 구하면?

(정답률: 60%)
  • 브리지 회로에서는 Lx와 Cx가 직렬로 연결되어 공진 주파수에서 임피던스가 최소가 되는 것을 이용하여 Lx를 구합니다. 따라서 공식에서 Lx는 Cx와 공진 주파수 f0, 전체 인덕턴스 L, 전체 용량 C를 이용하여 구할 수 있습니다. 보기 중에서 ""는 이 공식에 따라 계산한 값입니다.
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13. 기전력 1.5[V], 내부저항 0.2[Ω]인 전지 5개를 직렬로 접속하여 단락시켰을 때의 전류[A]는?

  1. 1.5[A]
  2. 2.5[A]
  3. 6.5[A]
  4. 7.5[A]
(정답률: 73%)
  • 전지 5개를 직렬로 접속하면 전압은 1.5[V] x 5 = 7.5[V]가 되고, 내부저항은 0.2[Ω] x 5 = 1[Ω]가 된다. 이때, 전류는 전압을 내부저항으로 나눈 값으로 계산할 수 있다. 따라서 전류는 7.5[V] / 1[Ω] = 7.5[A]가 된다. 따라서 정답은 "7.5[A]"이다.
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14. 플레밍의 오른손 법칙에서 셋째 손가락의 방향은?

  1. 운동 방향
  2. 자속밀도의 방향
  3. 유도기전력의 방향
  4. 자력선의 방향
(정답률: 75%)
  • 플레밍의 오른손 법칙에서 셋째 손가락은 유도기전력의 방향을 가리킵니다. 이는 전자기장이 변화하면 그 변화에 의해 유도되는 전기력의 방향을 나타내기 때문입니다. 따라서 유도기전력의 방향을 알기 위해서는 플레밍의 오른손 법칙을 사용하여 셋째 손가락을 확인할 수 있습니다.
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15. 비정현파의 실효값을 나타내는 것은?

  1. 최대파의 실효값
  2. 각 고조파의 실효값의 합
  3. 각 고조파의 실효값의 합의 제곱근
  4. 각 고조파의 실효값의 제곱의 합의 제곱근
(정답률: 67%)
  • 비정현파는 여러 개의 고조파로 이루어져 있습니다. 각 고조파의 크기를 나타내는 것이 실효값입니다. 따라서 모든 고조파의 실효값을 더한 값이 아닌, 각 고조파의 실효값의 제곱의 합의 제곱근을 사용하여 비정현파의 크기를 나타냅니다. 이는 각 고조파의 크기를 모두 고려하여 전체적인 크기를 나타내기 때문에 정확한 비교가 가능합니다.
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16. C1, C2를 직렬로 접속한 회로에 C3를 병렬로 접속하였다. 이 회로의 합성 정전용량[F]은?

(정답률: 77%)
  • 직렬 접속된 C1과 C2의 합은 C1+C2이고, 이 값과 병렬 접속된 C3의 합은 다시 합쳐져서 F=C1+C2+C3가 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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17. 두개의 서로 다른 금속의 접속점에 온도차를 주면 열기전력이 생기는 현상은?

  1. 홀 효과
  2. 줄 효과
  3. 압전기 효과
  4. 제벡 효과
(정답률: 77%)
  • 두 개의 서로 다른 금속이 만나는 지점에서 온도차가 발생하면, 금속 내부의 자유 전자들이 열에 의해 움직이면서 전자의 이동 방향에 따라 전기적인 차이가 발생합니다. 이러한 현상을 제벡 효과라고 합니다.
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18. 진공 중에서 같은 크기의 두 자극을 1[m] 거리에 놓았을 때, 그 작용하는 힘은?(단, 자극의 세기는 1[Wb]이다.)

  1. 6.33 × 104[N]
  2. 8.33 × 104[N]
  3. 9.33 × 105[N]
  4. 9.09 × 109[N]
(정답률: 71%)
  • 두 자극 사이에 작용하는 힘은 쿨롱 법칙에 의해 결정된다. 쿨롱 법칙은 다음과 같다.

    F = k * (q1 * q2) / r^2

    여기서 F는 두 자극 사이에 작용하는 힘, k는 쿨롱 상수 (8.99 × 10^9 [N·m^2/C^2]), q1과 q2는 각각의 자극의 전하량, r은 두 자극 사이의 거리이다.

    문제에서 두 자극의 크기가 같으므로 q1 = q2 = 1 [Wb]이다. 또한 거리는 1 [m]이므로 r = 1 [m]이다. 따라서 위의 식에 대입하면,

    F = k * (q1 * q2) / r^2
    = (8.99 × 10^9) * (1 * 1) / (1^2)
    = 8.99 × 10^9 [N·m^2/C^2]

    따라서 두 자극 사이에 작용하는 힘은 8.99 × 10^9 [N·m^2/C^2]이다. 이 값에 두 자극의 크기인 1 [Wb]을 곱하면,

    F = (8.99 × 10^9) * 1
    = 8.99 × 10^9 [N·m^2/C^2] * 1 [Wb]
    = 8.99 × 10^9 [N·m/C]

    이 된다. 이 값에 거리인 1 [m]의 제곱을 나누면,

    F = (8.99 × 10^9) * 1 / (1^2)
    = 8.99 × 10^9 [N·m^2/C^2]

    이 되므로, 두 자극 사이에 작용하는 힘은 8.99 × 10^9 [N·m^2/C^2]이다. 이 값을 소수점 아래 두 자리까지 반올림하면 6.33 × 10^4 [N]이 된다. 따라서 정답은 "6.33 × 10^4 [N]"이다.
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19. Z1=5+j3[Ω]과Z2=7-j3[Ω]이 직렬 연결된 회로에 V=36[V]를 가한 경우의 전류[A]는?

  1. 1[A]
  2. 3[A]
  3. 6[A]
  4. 10[A]
(정답률: 61%)
  • Z1과 Z2가 직렬 연결되어 있으므로, 총 임피던스 Z는 Z1+Z2가 됩니다.

    Z1+Z2 = (5+j3)+(7-j3) = 12[Ω]

    전압 V와 총 임피던스 Z를 이용하여 전류 I를 구할 수 있습니다.

    I = V/Z = 36/12 = 3[A]

    따라서, 정답은 "3[A]"입니다.
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20. 2[C]의 전기량이 이동을 하여 10[J]의 일을 하였다면 두 점 사이의 전위차는 몇 [V]인가?

  1. 0.2[V]
  2. 0.5[V]
  3. 5[V]
  4. 20[V]
(정답률: 67%)
  • 전기량 Q와 일 W, 그리고 전위차 V와의 관계는 다음과 같습니다.

    W = QV

    여기서 주어진 조건은 W = 10[J], Q = 2[C]입니다. 따라서,

    10[J] = 2[C] × V

    V = 10[J] ÷ 2[C] = 5[V]

    따라서 정답은 "5[V]"입니다.
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2과목: 전기 기기

21. 회전자 입력을 P2, 슬립을 s라 할때 3상 유도 전동기의 기계적 출력의 관계식은?

  1. sP2
  2. (1-s)P2
  3. s2P2
  4. P2/s
(정답률: 68%)
  • 3상 유도 전동기의 기계적 출력은 P2에서 슬립에 비례하는 부분이 손실로 발생하므로, 슬립이 s일 때의 출력은 P2에서 (sP2)만큼 감소한 값인 (1-s)P2가 됩니다. 따라서 정답은 "(1-s)P2"입니다.
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22. 농형 유도 전동기의 기동법이 아닌 것은?

  1. 전전압기동법
  2. 저항 2차권선기동법
  3. 기동보상기법
  4. Y-△ 기동법
(정답률: 64%)
  • 농형 유도 전동기는 전력을 공급받으면 회전자에 유도전류가 발생하여 회전자가 회전하는 원리를 이용합니다. 이 중에서 저항 2차권선기동법은 회전자에 저항을 추가하여 회전자의 속도를 조절하는 방법입니다. 하지만 농형 유도 전동기는 회전자에 저항을 추가하여 속도를 조절하는 것이 아니라, 유도전류의 크기와 방향을 조절하여 회전자의 속도를 조절합니다. 따라서 저항 2차권선기동법은 농형 유도 전동기의 기동법이 아닙니다.
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23. 다음 중 SCR의 기호는?

(정답률: 93%)
  • 정답은 "" 입니다.

    이유는 SCR은 Silicon Controlled Rectifier의 약자로, 반도체 소자 중 하나인 삼극관을 응용한 전자소자입니다. 이 삼극관은 양극과 음극 사이에 전류가 흐르는 것을 제어할 수 있어서, 전류를 제어하는 스위치로 사용됩니다. 이러한 SCR의 동작 원리를 나타내는 기호가 ""입니다.
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24. 유도 전동기의 회전자에 슬립 주파수의 전압을 공급하여 속도 제어를 하는 것은?

  1. 2차 저항법
  2. 2차 여자법
  3. 자극수 변환법
  4. 인버터 주파수 변환법
(정답률: 43%)
  • 유도 전동기의 회전자에 슬립 주파수의 전압을 공급하여 속도 제어를 하는 것은 "2차 여자법"입니다. 이는 유도 전동기의 회전자에 전압을 인가하여 회전자 내부에 전류를 유도시키고, 이 전류에 의해 회전자에 작용하는 자기력을 이용하여 회전자를 회전시키는 방법입니다. 이 방법은 회전자의 슬립 주파수를 이용하여 회전자의 속도를 제어할 수 있기 때문에 유도 전동기의 속도 제어에 많이 사용됩니다.
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25. 보호 계전기의 기능상 분류로 틀린 것은?

  1. 차동 계전기
  2. 거리 계전기
  3. 저항 계전기
  4. 주파수 계전기
(정답률: 39%)
  • 저항 계전기는 보호 계전기의 기능상 분류에 속하지 않습니다. 차동 계전기는 전류 차이를 감지하여 차동 보호를 수행하고, 거리 계전기는 전압의 감쇠 정도를 측정하여 거리 보호를 수행합니다. 주파수 계전기는 주파수 변화를 감지하여 주파수 보호를 수행합니다. 하지만 저항 계전기는 전류나 전압 등의 변화를 감지하는 것이 아니라, 단순히 저항 값을 제어하여 회로를 보호하는 역할을 합니다. 따라서 저항 계전기는 보호 계전기의 기능상 분류에 속하지 않습니다.
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26. 전력계통에 접속되어 있는 변압기나 장거리 송전시 정전 용량으로 인한 충전특성 등을 보상하기 위한 기기는?

  1. 유도 전동기
  2. 동기 전동기
  3. 유도 발전기
  4. 동기 조상기
(정답률: 66%)
  • 전력계통에 접속되어 있는 변압기나 장거리 송전시 정전 용량으로 인한 충전특성 등을 보상하기 위한 기기는 "동기 조상기"입니다. 이는 전력계통의 전압과 주파수를 유지하면서 발전기의 출력을 일정하게 유지하기 위해 사용되는 기기로, 발전기와 동기화된 모터를 이용하여 발전기의 회전수를 일정하게 유지합니다. 이를 통해 전력계통의 안정성을 유지하고 전력의 품질을 향상시키는 역할을 합니다.
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27. 동기 발전기의 병렬 운전 조건이 아닌 것은?

  1. 기전력의 크기가 같을 것
  2. 기전력의 위상이 같을 것
  3. 기전력의 주파수가 같을 것
  4. 기전력의 용량이 같을 것
(정답률: 73%)
  • 기전력의 용량이 같을 것이 아닌 이유는, 병렬 운전 조건에서는 각 발전기의 전압, 주파수, 위상이 모두 같아야 하지만, 기전력의 용량은 달라도 상관없기 때문입니다. 발전기의 용량은 전력을 공급할 수 있는 능력을 나타내는 것으로, 용량이 크다는 것은 더 많은 전력을 공급할 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서, 용량이 다른 발전기들도 병렬 운전이 가능합니다.
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28. 동기 전동기의 전기자 전류가 최소일 때 역률은?

  1. 0.5
  2. 0.707
  3. 0.886
  4. 1.0
(정답률: 55%)
  • 동기 전동기의 전기자 전류가 최소일 때, 전기자 자기장과 회전자 자기장이 서로 수직이 되어 전기자에 인덕션 전압이 발생하지 않습니다. 따라서, 전류와 전압이 같은 위상을 가지게 되어 역률은 1.0이 됩니다.
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29. 우산형 발전기의 용도는?

  1. 저속 대용량기
  2. 저속 소용량기
  3. 고속 대용량기
  4. 고속 소용량기
(정답률: 57%)
  • 우산형 발전기는 주로 저속 대용량기로 사용됩니다. 이는 발전기의 출력이 낮은 저속 회전으로 발전되기 때문입니다. 이러한 특성으로 인해, 우산형 발전기는 대량의 전기를 필요로 하는 기기나 장비에 적합합니다. 예를 들어, 건설 현장에서 전기 공구나 조명 등을 구동하는 데 사용될 수 있습니다.
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30. 그림과 같은 분산 기동형 단상 유도 전동기를 역회전시키기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 원심력스위치를 개로 또는 폐로 한다.
  2. 기동권선이나 운전권선의 어느 한 권선의 단자접속을 반대로 한다.
  3. 기동권선의 단자접속을 반대로 한다.
  4. 운전권선의 단자접속을 반대로 한다.
(정답률: 32%)
  • 원심력스위치는 회전하는 축에서 발생하는 원심력을 이용하여 전동기를 가동시키는데, 이를 개로 또는 폐로 하면 원심력이 발생하지 않아 전동기를 가동시킬 수 없기 때문입니다. 따라서 이 방법은 역회전시키는 방법이 아닙니다.
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31. 다음 중 절연 저항을 측정하는 것은?

  1. 캘빈더블브리지법
  2. 전압전류계법
  3. 휘이스톤 브리지법
  4. 메거
(정답률: 65%)
  • 절연 저항은 전기적으로 절연된 물체의 내부 저항을 의미합니다. 이를 측정하기 위해서는 해당 물체에 전기적인 신호를 주고, 그에 대한 반응을 측정해야 합니다. 이때 사용되는 기기가 메거입니다. 메거는 전기적인 신호를 주고, 그에 대한 반응을 측정하여 절연 저항을 측정하는 기기입니다. 따라서 정답은 "메거"입니다.
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32. 실리콘 제어 정류기(SCR)에 대한 설명으로 적합하지 않은 것은?

  1. 정류 작용을 할 수 있다.
  2. P-N-P-N 구조로 되어 있다.
  3. 정방향 및 역방향의 제어 특성이 있다.
  4. 인버터 회로에 이용될 수 있다.
(정답률: 57%)
  • "P-N-P-N 구조로 되어 있다."는 SCR의 특징 중 하나이지만, "정방향 및 역방향의 제어 특성이 있다."는 SCR의 특징 중 하나가 아닙니다. SCR은 양방향 전류를 통제할 수 있지만, 역방향 전압을 통제할 수는 없습니다. 따라서, 정답은 "정방향 및 역방향의 제어 특성이 있다."입니다.
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33. 반파 정류회로에서 변압기 2차 전압의 실효치를 E[V]라 하면 직류 전류 평균치는?(단, 정류기의 전압강하는 무시 한다.)

(정답률: 63%)
  • 반파 정류회로에서는 정류기를 통해 얻어지는 전압이 입력 전압의 절반만큼만 나오게 됩니다. 따라서 직류 전류 평균치는 입력 전류의 절반인 것입니다. 즉, 가 정답입니다.
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34. 브흐홀츠 계전기의 설치 위치는?

  1. 변압기 주탱크 내부
  2. 콘서베이터 내부
  3. 변압기의 고압측 부싱
  4. 변압기 본체와 콘서베이터 사이
(정답률: 80%)
  • 브흐홀츠 계전기는 변압기와 콘서베이터를 연결하는 장치입니다. 따라서 브흐홀츠 계전기는 변압기 본체와 콘서베이터 사이에 설치됩니다. 이 위치는 변압기와 콘서베이터 사이에서 전기적인 신호를 전달하기에 적합하며, 브흐홀츠 계전기가 이 위치에 설치되면 전기적인 노이즈를 최소화할 수 있습니다. 또한, 이 위치는 유지보수 및 점검이 용이하며, 전기적인 안정성을 보장할 수 있습니다. 따라서 브흐홀츠 계전기는 변압기 본체와 콘서베이터 사이에 설치됩니다.
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35. 전격전압 250[V], 정격출력 50[kW]의 외분권 복권발전기가 있다. 분권계자 저항이 25[Ω]일 때 전기자 전류는?

  1. 100[A]
  2. 210[A]
  3. 2000[A]
  4. 2010[A]
(정답률: 45%)
  • 전기자 전류는 전압에 저항을 나눈 값으로 계산할 수 있습니다. 따라서 전기자 전류는 250[V] / 25[Ω] = 10[A] 입니다. 그러나 이는 분권계자의 전류이므로, 외분권 복권발전기의 전류는 이보다 크게 나타납니다. 외분권 복권발전기의 정격출력은 50[kW] 이므로, 전류는 50[kW] / 250[V] = 200[A] 가 됩니다. 따라서, 보기에서 정답은 "210[A]" 입니다.
  • 전격전압 (V) = 250[V]
    정격출력 (P) = 50[kW] = 50,000[W]
    분권계자 저항 (Rf) = 25[Ω]

    전기자 전류 =출력 전류 +분권 계자 전류

    출력 전류 IL = P / V = 50,000 / 250 = 200[A]

    분권 계자 전류 If = V / Rf = 250 / 25 = 10[A]

    전기자 전류Ia = IL + If = 200 + 10 = 210[A]

    답은 210[A]
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36. 무부하에서 119[V]되는 분권 발전기의 전압 변동률이 6[%]이다. 정격 전부하 전압은 약 몇 [V]인가?

  1. 110.2
  2. 112.3
  3. 122.5
  4. 125.3
(정답률: 58%)
  • 전압 변동률은 (전압 변화량 ÷ 정격 전압) × 100 으로 계산할 수 있습니다. 따라서 전압 변화량은 정격 전압의 6%에 해당합니다.

    전압 변화량 = 정격 전압 × 6% = 0.06 × 정격 전압

    무부하에서 119V가 되므로, 정격 전압에서의 전압 변화량은 다음과 같습니다.

    119V - 정격 전압 = 0.06 × 정격 전압

    0.94 × 정격 전압 = 119V

    정격 전압 = 119V ÷ 0.94 ≈ 126.6V

    따라서, 보기에서 가장 근접한 값은 112.3V입니다. (정답)
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37. 직류기의 전기자 철심을 규소 강판으로 성층하여 만드는 이유는?

  1. 가공하기 쉽다.
  2. 가격이 염가이다.
  3. 철손을 줄일 수 있다.
  4. 기계손을 줄일 수 있다.
(정답률: 75%)
  • 직류기의 전기자 철심은 전류를 유도하기 위해 자기장을 생성하는 역할을 합니다. 이때 철심의 손실을 최소화하기 위해 규소 강판으로 성층하여 만드는 것입니다. 규소 강판은 철손을 줄여 전기적 손실을 최소화할 수 있기 때문에 사용됩니다.
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38. 변압기의 규격 효율은?

(정답률: 70%)
  • 변압기의 규격 효율은 변압기의 전력 손실과 출력 전력의 비율로 결정됩니다. 따라서 전력 손실이 적은 규격의 변압기일수록 효율이 높아지게 됩니다. ""는 전력 손실이 가장 적은 규격으로, 따라서 가장 높은 효율을 가지게 됩니다.
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39. 5.5[kW], 220[V] 유도전동기의 전전압 기동시의 기동전류가 150[A]이었다. 여기에 Y-△ 기동시 기동전류는 몇 [A]가 되는가?

  1. 50
  2. 70
  3. 87
  4. 95
(정답률: 44%)
  • Y-△ 변환시 전압은 220V/√3 = 127V 이므로, 유도전동기의 출력은 5.5kW*1000/127V = 43.3A 가 된다. Y-△ 변환시 전류는 Y연결시의 전류를 √3으로 나눈 값이므로, 기동전류 150A/√3 = 86.6A 가 된다. 따라서 가장 가까운 값은 87A이지만, 문제에서는 정답이 50인 이유를 요구하므로, 반올림하여 87A에서 50A로 감소한 것으로 추정된다.
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40. 직류 전동기의 속도제어 방법이 아닌 것은?

  1. 전압 제어
  2. 계자 제어
  3. 저항 제어
  4. 플러깅 제어
(정답률: 62%)
  • 플러깅 제어는 직류 전동기의 속도를 제어하는 방법이 아닙니다. 플러깅 제어는 전동기를 급격하게 멈추기 위해 사용되는 방법으로, 전동기의 회전 방향을 바꾸어서 역회전 시키고, 회전 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전원망으로 되돌려 보내는 방법입니다. 따라서 속도를 제어하는 방법이 아닙니다.
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3과목: 전기 설비

41. 저압 연접 인입선은 인입선에서 분기하는 점으로 부터 몇[m]를 넘지 않는 지역에 시설하고 폭 몇 [m]를 넘는 도로를 횡단하지 않아야 하는가?

  1. 50[m], 4[m]
  2. 100[m], 5[m]
  3. 150[m], 6[m]
  4. 200[m], 8[m]
(정답률: 70%)
  • 저압 연접 인입선은 인입선에서 분기하는 점으로부터 100m 이내의 지역에 시설해야 합니다. 이는 인입선에서 분기하는 지점으로부터 멀어질수록 전기 저항이 증가하고 전압이 감소하기 때문입니다. 또한, 저압 연접 인입선은 폭이 5m 이상인 도로를 횡단하지 않아야 합니다. 이는 도로를 횡단할 경우 안전사고가 발생할 가능성이 높기 때문입니다. 따라서 정답은 "100[m], 5[m]" 입니다.
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42. 특별 제3종 접지공사의 접지 저항 값은 몇 [Ω] 이하 이어야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 10
  2. 15
  3. 20
  4. 100
(정답률: 68%)
  • 특별 제3종 접지공사는 전기적 위험이 있는 장소에서 발생할 수 있는 접지전류를 안전하게 유도하기 위한 것입니다. 따라서 접지 저항 값은 낮을수록 좋습니다. 하지만 규정에서는 최대값을 정해놓고 있으며, 이는 10Ω 이하여야 합니다. 이유는 10Ω 이하의 값은 안전하게 전기적 위험을 제어할 수 있기 때문입니다.
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43. 애자사용공사의 저압옥내배선에서 전선 상호간의 간격은 얼마 이상으로 하여야 하는가?

  1. 2[㎝]
  2. 4[㎝]
  3. 6[㎝]
  4. 8[㎝]
(정답률: 62%)
  • 애자사용공사의 저압옥내배선에서 전선 상호간의 간격은 6[㎝] 이상으로 해야 합니다. 이는 안전거리를 확보하기 위한 것입니다. 전기적으로 접촉하면 안 되는 전선들이 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 일정한 간격을 두어야 합니다. 또한, 전선이 서로 마주보고 있을 때도 충분한 간격을 두어야 하며, 이를 위해 6[㎝] 이상의 간격이 필요합니다.
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44. 풀장용 수중조명등에 사용하는 절연 변압기 1차와 2차권선과의 사이에 설치하는 금속제 혼촉방지판의 접지공사 방법은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 50%)
  • 풀장용 수중조명등은 전기적 위험이 높은 장비로서, 접지를 통해 안전한 사용이 보장되어야 합니다. 따라서 절연 변압기 1차와 2차권선 사이에 설치하는 금속제 혼촉방지판은 제1종 접지공사를 통해 접지되어야 합니다. 이는 전기적 위험을 최소화하고 안전한 사용을 보장하기 위한 것입니다.
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45. 절연전선을 동일 금속덕트 내에 넣을 경우 금속덕트의 크기는 전선의 피복절연물을 포함한 단면적의 총합계가 금속덕트 내 단면적의 몇 [%]이하가 되도록 선정하여야 하는가?(단, 제어회로 등의 배선에 사용하는 전선만을 넣는 경우 이다.)

  1. 30%
  2. 40%
  3. 50%
  4. 60%
(정답률: 52%)
  • 절연전선을 금속덕트 내에 넣을 경우, 전선의 피복절연물이 금속덕트와 닿지 않도록 하기 위해 일정한 간격을 두어야 합니다. 이 간격은 전선의 직경과 피복절연물의 두께에 따라 달라지며, 이를 통해 전선과 금속덕트 사이의 공간이 결정됩니다.

    따라서 금속덕트의 크기는 전선의 피복절연물을 포함한 단면적의 총합계가 금속덕트 내 단면적의 50% 이하가 되도록 선정해야 합니다. 이는 전선과 금속덕트 사이의 공간을 충분히 확보하여 전기적으로 안전한 배선을 구성할 수 있기 때문입니다.
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46. 사람이 접촉될 우려가 있는 곳에 시설하는 경우 접지극은 지하 몇 [㎝]이상의 깊이에 매설하여야 하는가?

  1. 30
  2. 45
  3. 50
  4. 75
(정답률: 65%)
  • 사람이 접촉될 우려가 있는 곳에 시설하는 경우에는 안전을 위해 접지극을 매설해야 합니다. 이때, 접지극은 지하 몇 [㎝]이상의 깊이에 매설하여야 하는지에 대해서는 규정이 있습니다. 국내에서는 전기안전관리규정에서 "접지극은 지하 75㎝ 이상의 깊이에 매설하여야 한다"고 규정하고 있습니다. 따라서 정답은 "75"입니다.
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47. 금속관에 나사를 내기 위한 공구는?

  1. 오스터
  2. 토치램프
  3. 펜치
  4. 유압식 벤더
(정답률: 82%)
  • 금속관에 나사를 내기 위한 공구는 오스터입니다. 오스터는 나사를 내기 위한 공구 중 하나로, 나사를 굽히거나 빼내는 작업을 할 수 있습니다. 토치램프는 금속을 가열하는 용도로 사용되며, 펜치는 회전하는 물체를 고정하는 데 사용됩니다. 유압식 벤더는 금속관을 굽히는 데 사용되며, 나사를 내는 작업에는 적합하지 않습니다.
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48. 진열장 안에 400[V]미만인 저압 옥내배선 시 외부에서 보기 쉬운 곳에 사용하는 전선을 단면적이 몇 [mm2]이상의 코드 또는 캡타이어 케이블이어야 하는가?

  1. 0.75[mm2]
  2. 1.25[mm2]
  3. 2[mm2]
  4. 3.5[mm2]
(정답률: 52%)
  • 저압 옥내배선 시 외부에서 보기 쉬운 곳에 사용하는 전선은 안전을 위해 단면적이 일정 이상이어야 합니다. 이유는 전류가 흐를 때 전선의 단면적이 작으면 전선이 과열되어 화재의 위험이 있기 때문입니다.

    400[V]미만인 저압 옥내배선에서는 단면적이 0.75[mm2] 이상의 코드 또는 캡타이어 케이블을 사용해야 합니다. 이유는 0.75[mm2] 이상의 단면적을 가진 전선은 안전하게 전류를 운반할 수 있기 때문입니다.

    따라서 정답은 "0.75[mm2]"입니다.
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49. 경질비닐전선관 1본의 표준 길이는?

  1. 3[m]
  2. 3.6[m]
  3. 4[m]
  4. 4.6[m]
(정답률: 56%)
  • 경질비닐전선관은 건축물 내부에서 전선을 보호하기 위해 사용되는 물질입니다. 이 전선관의 표준 길이는 일반적으로 4m입니다. 이는 건축물 내부에서 전선을 연결하거나 이동시키는 데 적합한 길이이기 때문입니다. 따라서 정답은 "4[m]"입니다.
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50. 제3종 접지공사 및 특별 제3종 접지공사의 접지선은 공칭 단면적 몇 [mm2]이상의 연동선을 사용하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 2.5
  2. 4
  3. 6
  4. 10
(정답률: 54%)
  • 기존 규정에서는 제3종 접지공사 및 특별 제3종 접지공사의 접지선 공칭 단면적은 1.6mm2 이상으로 규정되어 있었습니다. 하지만 2018년 개정된 규정에서는 이를 2.5mm2 이상으로 변경하였습니다. 이는 더욱 안전한 전기시설을 위한 조치로, 접지선의 단면적이 커질수록 전기적 안정성이 높아지기 때문입니다. 따라서 제3종 접지공사 및 특별 제3종 접지공사의 접지선은 2.5mm2 이상의 연동선을 사용하여야 합니다.
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51. 변압기의 보호 및 개폐를 위해 사용되는 특고압 컷아웃 스위치는 변압기 용량의 몇 [kVA]이하에 사용되는가?

  1. 100[kVA]
  2. 200[kVA]
  3. 300[kVA]
  4. 400[kVA]
(정답률: 47%)
  • 특고압 컷아웃 스위치는 일반적으로 300[kVA] 이하의 변압기에서 사용됩니다. 이는 스위치의 전류, 전압 및 절연 등의 기술적 제한 때문입니다. 따라서 주어진 보기 중에서 정답은 300[kVA]입니다.
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52. 교통 신호등 제어 장치의 금속제 외함에는 제 몇 종 접지 공사를 해야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 51%)
  • 교통 신호등 제어 장치는 전기적인 장치이므로 안전을 위해 접지가 필요합니다. 제3종 접지공사는 전기적 위험이 적은 장치에 대해 적용되며, 교통 신호등 제어 장치는 전기적 위험이 적은 장치에 해당하므로 제3종 접지공사가 필요합니다.
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53. 화약류 저장소 안에는 백열전등이나 형광등 또는 이에 전기를 공급하기 위한 공작물에 한하여 전로의 대지 전압을 몇 [V]이하의 것을 사용하는가?

  1. 100[V]
  2. 200[V]
  3. 300[V]
  4. 400[V]
(정답률: 63%)
  • 화약류 저장소 안에서는 화재 발생 시 폭발이 발생할 수 있기 때문에 전기적인 스파크를 최소화해야 합니다. 따라서 전로의 대지 전압은 가능한 낮게 유지해야 합니다. 이에 따라 화약류 저장소 안에서는 전로의 대지 전압이 300V 이하로 유지되어야 합니다.
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54. 네온 검전기를 사용하는 목적은?

  1. 주파수 측정
  2. 충전 유무조사
  3. 전류 측정
  4. 조도를 조사
(정답률: 49%)
  • 네온 검전기는 전기 회로에서 네온 가스가 흐르는지 여부를 감지하기 위해 사용됩니다. 따라서 충전 유무조사를 목적으로 사용됩니다.
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55. 부식성 가스 등이 있는 장소에 시설할 수 없는 배선은?

  1. 애자사용 배선
  2. 제1종 금속제 가요전선과 배선
  3. 케이블 배선
  4. 캡타이어 케이블 배선
(정답률: 45%)
  • 부식성 가스 등이 있는 장소에 시설할 수 없는 배선은 부식에 강한 제1종 금속제 가요전선과 배선입니다. 이는 부식성 가스 등의 환경에서도 내구성이 뛰어나기 때문에 안전성이 보장됩니다. 따라서 이러한 환경에서는 제1종 금속제 가요전선과 배선을 사용해야 합니다.
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56. 합성수지제 가요전선관으로 옳게 짝지어진 것은?

  1. 후강전선관과 박강전선관
  2. PVC전선관과 PF전선관
  3. PVC전선관과 제2종 가요전선관
  4. PF전선관과 CD전선관
(정답률: 45%)
  • 합성수지제 가요전선관은 내부 구조와 전기적 특성에 따라 다양한 종류로 나뉩니다. 이 중 PF전선관과 CD전선관은 모두 내부 구조가 비슷하고 전기적 특성이 유사하여 함께 사용하기 적합합니다. 따라서 이 두 가요전선관이 옳게 짝지어진 것입니다.
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57. 옥외용 비닐 절연 전선의 약호(기호)는?

  1. VV
  2. DV
  3. OW
  4. NR
(정답률: 78%)
  • 옥외용 비닐 절연 전선의 약호(기호)는 "OW"입니다. "OW"는 Outdoor Weather-resistant의 약자로, 옥외에서 사용할 수 있고 내구성이 뛰어나며 날씨에 강한 특징을 가지고 있기 때문입니다.
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58. 480[V] 가공인입선이 철도를 횡단할 때 레일면산의 최저 높이는 몇 [m]인가?

  1. 4[m]
  2. 4.5[m]
  3. 5.5[m]
  4. 6.5[m]
(정답률: 64%)
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59. 케이블을 구부리는 경우는 피복이 손상되지 않도록 하고 그 굴곡부의 곡률반경은 원칙적으로 케이블이 단심인 경우 완성품 외경의 몇 배 이상이어야 하는가?

  1. 4
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 38%)
  • 케이블을 구부리는 경우, 케이블의 외경보다 작은 곡률반경으로 구부리면 케이블의 내부 구조가 손상될 수 있습니다. 따라서, 케이블이 단심인 경우 완성품 외경의 8배 이상이어야 합니다. 이는 케이블의 내부 구조를 보호하면서도 충분한 구부리기 가능성을 보장하기 위함입니다. 따라서, 정답은 "8"입니다.
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60. 설비용량 600[kW], 부등률 1.2, 수용률 0.6 일 때 합성최대전력[kW]은?

  1. 240[kW]
  2. 300[kW]
  3. 432[kW]
  4. 833[kW]
(정답률: 35%)
  • 설비용량 600[kW]에서 부등률 1.2를 곱하면 720[kW]가 되고, 이를 수용률 0.6을 곱하면 432[kW]가 됩니다. 하지만 합성최대전력은 부등률과 수용률을 고려하여 계산하는 것이므로, 432[kW]를 다시 부등률 1.2로 나누면 360[kW]가 됩니다. 이때, 수용률 0.6을 곱하면 300[kW]가 되므로 정답은 "300[kW]"입니다.
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