전기기능사 필기 기출문제복원 (2014-04-06)

전기기능사
(2014-04-06 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 어떤 회로의 소자에 일정한 크기의 전압으로 주파수를 2배로 증가시켰더니 흐르는 전류의 크기가 1/2로 되었다. 이 소자의 종류는?

  1. 저항
  2. 코일
  3. 콘덴서
  4. 다이오드
(정답률: 60%)
  • 주파수가 2배로 증가하면, 코일의 인덕턴스 값도 2배가 됩니다. 이에 따라 코일의 임피던스 값은 2배가 되어, 주어진 전압으로 인해 흐르는 전류의 크기가 1/2로 감소합니다. 따라서 이 소자는 코일입니다.
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2. 어떤 콘덴서에 V(V)의 전압을 가해서 Q(C)의 전하를 충전할 때 저장되는 에너지(J)는?

(정답률: 62%)
  • 콘덴서에 전압을 가하면 전하가 충전되어 전하의 양이 증가하게 됩니다. 이때 콘덴서에 저장된 전하의 양과 전압에 비례하여 저장된 전기 에너지가 증가하게 됩니다. 따라서 저장된 에너지는 1/2CV^2로 계산됩니다. 따라서 보기 중에서 1/2CV^2로 표현된 것은 "" 입니다.
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3. 진공 중의 두 점전하 Q1(C), Q2(C)가 거리 r(m)사이에서 작용하는 정전력(N)의 크기를 옳게 나타낸 것은?

(정답률: 79%)
  • 정전력은 Coulomb's law에 의해 결정되며, 크기는 다음과 같이 계산됩니다.

    F = k * Q1 * Q2 / r^2

    여기서 k는 쿨롱 상수이며, 값은 9 x 10^9 Nm^2/C^2입니다.

    따라서, 두 점전하 Q1과 Q2 사이에서 작용하는 정전력의 크기는 거리 r과 Q1, Q2의 크기에 따라 결정됩니다. 따라서, 보기 중에서 옳은 것은 ""입니다. 이것은 거리 r이 작을수록, 두 점전하의 크기가 클수록, 그리고 점전하 사이의 부호가 서로 다를수록 정전력이 커진다는 것을 나타냅니다.
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4. 진공 중에서 10-4C과 10-8C의 두 전하가 10m의 거리에 놓여 있을 때, 두 전하 사이에 작용하는 힘(N)은?

  1. 9×102
  2. 1×104
  3. 9×10-5
  4. 1×10-8
(정답률: 69%)
  • 두 전하 사이에 작용하는 힘은 쿨롱 법칙에 의해 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

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

    여기서 k는 쿨롱 상수이고, q1과 q2는 각각의 전하이며, r은 두 전하 사이의 거리입니다.

    따라서, 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    F = (9 × 10^9 N·m^2/C^2) * ((10^-4 C) * (10^-8 C)) / (10 m)^2
    = 9 × 10^-5 N

    따라서, 정답은 "9×10^-5"입니다.
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5. 다음 중 자기작용에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기자력의 단위는 AT를 사용한다.
  2. 자기회로의 자기저항이 작은 경우는 누설 자속이 거의 발생되지 않는다.
  3. 자기장 내에 있는 도체에 전류를 흘리면 힘이 작용하는데, 이 힘을 기전력이라 한다.
  4. 평행한 두 도체 사이에 전류가 동일한 방향으로 흐르면 흡인력이 작용한다.
(정답률: 40%)
  • "평행한 두 도체 사이에 전류가 동일한 방향으로 흐르면 흡인력이 작용한다."는 자기작용과 관련이 없는 설명입니다.

    자기장 내에 있는 도체에 전류를 흘리면 전자들이 자기장에 의해 힘을 받아 움직이게 되는데, 이 때 발생하는 힘을 기전력이라고 합니다. 이는 전자의 운동에 의해 발생하는 자기장과 상호작용하는 결과입니다.
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6. 도체가 운동하여 자속을 끊었을 때 기전력의 방향을 알아내는데 편리한 법칙은?

  1. 렌츠의 법칙
  2. 패러데이의 법칙
  3. 플레밍의 왼손법칙
  4. 플레밍의 오른손법칙
(정답률: 49%)
  • 플레밍의 오른손법칙은 전기기기에서 전류의 방향, 자기장에서 자기장의 방향, 그리고 발전기에서 전류와 자기장의 상관관계를 파악하는 데 사용되는 법칙입니다. 이 법칙은 오른손의 엄지, 중지, 약지를 이용하여 각각 전류의 방향, 자기장의 방향, 그리고 기전력의 방향을 나타내는 방법입니다. 따라서 도체가 운동하여 자속을 끊었을 때 기전력의 방향을 알아내는데 편리한 법칙으로 사용됩니다.
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7. 교류회로에서 무효전력의 단위는?

  1. W
  2. VA
  3. Var
  4. V/m
(정답률: 76%)
  • 교류회로에서 무효전력은 전압과 전류의 위상차에 의해 발생하는 전력으로, 유효전력과는 달리 실제로 일을 하지 않는 전력입니다. 따라서 무효전력의 단위는 유효전력과는 다르게 "Var" (Volt-Ampere Reactive)로 표시됩니다. 이는 전압과 전류의 위상차에 의해 발생하는 반응성 전력을 나타내는 것으로, 전압과 전류의 위상차가 크면 무효전력이 커지기 때문입니다.
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8. Δ 결선으로 된 부하에 각 상의 전류가 10A 이고 각 상의 저항이 4Ω, 리액턴스가 3Ω이라 하면 전체 소비전력은 몇 W인가?

  1. 2000
  2. 18000
  3. 1500
  4. 1200
(정답률: 53%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
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9. 선간전압 210V, 선전류 10A의 Y결선 회로가 있다. 상전압과 상전류는 각각 얼마인가?

  1. 121 V, 5.77 A
  2. 121 V, 10 A
  3. 210 V, 5.77 A
  4. 210 V, 10 A
(정답률: 65%)
  • Y결선 회로에서 상전압은 선간전압의 루트3 배인 값이다. 따라서 상전압은 210V x 루트3 = 364.14V 이다. 상전류는 선전류와 같으므로 10A 이다. 따라서 정답은 "210 V, 10 A" 이다. 다른 보기들은 계산이 잘못되었거나, 다른 회로의 값일 가능성이 있다.
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10. 회로에서 a-b 단자간의 합성저항(Ω) 값은?

  1. 1.5
  2. 2
  3. 2.5
  4. 4
(정답률: 60%)
  • a-b 단자간의 합성저항은 병렬저항의 합으로 계산할 수 있습니다. 따라서 2Ω와 5Ω가 병렬로 연결되어 있으므로, 병렬저항 공식을 이용하여 계산하면 다음과 같습니다.

    1/합성저항 = 1/2 + 1/5
    => 1/합성저항 = 0.5 + 0.2
    => 1/합성저항 = 0.7
    => 합성저항 = 1/0.7
    => 합성저항 = 1.43

    따라서, a-b 단자간의 합성저항은 1.43Ω이 됩니다. 하지만 보기에서는 1.5, 2, 2.5, 4 중에서 선택해야 하므로, 가장 가까운 값인 2.5Ω가 정답이 됩니다.
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11. 동일 전압의 전지 3개를 접속하여 각각 다른 전압을 얻고자 한다. 접속방법에 따라 몇 가지의 전압을 얻을 수 있는가? (단, 극성은 같은 방향으로 설정한다.)

  1. 1가지 전압
  2. 2가지 전압
  3. 3가지 전압
  4. 4가지 전압
(정답률: 73%)
  • 동일한 전압의 전지 3개를 접속할 때, 각 전지의 전압은 서로 같으므로 접속방법에 따라 다른 전압을 얻을 수 없습니다. 따라서, 접속방법에 상관없이 얻을 수 있는 전압은 3가지입니다.
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12. 그림의 브리지 회로에서 평형이 되었을 때의 Cx는?

  1. 0.1 μF
  2. 0.2 μF
  3. 0.3 μF
  4. 0.4 μF
(정답률: 77%)
  • 평형이 되었다는 것은 왼쪽과 오른쪽의 전압이 같다는 것을 의미합니다. 이를 이용하여 Cx에 대한 방정식을 세워보면 다음과 같습니다.

    (10V - 5V) / 10kΩ = (5V - 0V) / Cx + (5V - 0V) / 10kΩ

    이를 정리하면,

    Cx = 0.4 μF

    따라서, 정답은 "0.4 μF"입니다.
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13. 그림에서 폐회로에 흐르는 전류는 몇 A인가?

  1. 1
  2. 1.25
  3. 2
  4. 2.5
(정답률: 66%)
  • 오므로의 법칙에 따라, 전압이 10V이고 저항이 8Ω인 저항기를 통해 흐르는 전류는 I = V/R = 10/8 = 1.25A 이므로 정답은 1.25입니다.
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14. 비사인파 교류회로의 전력성분과 거리가 먼 것은?

  1. 맥류성분과 사인파와의 곱
  2. 직류성분과 사인파와의 곱
  3. 직류성분
  4. 주파수가 같은 두 사인파의 곱
(정답률: 47%)
  • 비사인파 교류회로에서 전류나 전압은 사인파와 맥류의 합으로 나타낼 수 있습니다. 이때 맥류는 주파수가 0Hz인 직류성분이며, 사인파는 주파수가 일정한 교류성분입니다. 따라서 맥류성분과 사인파와의 곱은 주파수가 0Hz인 직류성분과 주파수가 일정한 교류성분의 곱으로, 이는 전력성분이 아니기 때문에 거리가 먼 것입니다.
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15. 서로 다른 종류의 안티몬과 비스무트의 두 금속을 접속하여 여기에 전류를 통하면, 그 접점에서 열의 발생 또는 흡수가 일어난다. 줄열과 달리 전류의 방향에 따라 열의 흡수와 발생이 다르게 나타나는 이 현상은?

  1. 펠티어 효과
  2. 제벡 효과
  3. 제3금속의 법칙
  4. 열전 효과
(정답률: 76%)
  • 전류의 방향에 따라 열의 흡수와 발생이 다르게 나타나는 현상을 펠티어 효과라고 합니다. 이는 서로 다른 종류의 금속을 접속하여 전류를 통하면, 금속 내부에서 전자와 양자가 충돌하여 열이 발생하거나 흡수되기 때문입니다. 이러한 현상은 제벡 효과와도 관련이 있지만, 제벡 효과는 같은 종류의 금속을 접속하여 전류를 통할 때 발생하는 열의 현상을 말합니다. 따라서 이 문제에서는 전류를 통한 열의 발생과 흡수가 다르게 나타나는 것을 설명하는 펠티어 효과가 정답입니다. 제3금속의 법칙과 열전 효과는 이와는 관련이 없는 다른 물리 현상입니다.
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16. 정전용량이 같은 콘덴서 10개가 있다. 이것을 직렬 접속할 때의 값은 병렬 접속할 때의 값보다 어떻게 되는가?

  1. 1/10로 감소한다.
  2. 1/100로 감소한다.
  3. 10배로 증가한다.
  4. 100배로 증가한다.
(정답률: 61%)
  • 콘덴서를 직렬 접속하면 전압은 각 콘덴서에 걸리는 전압의 합이 되므로 전압은 유지되지만, 전하는 각 콘덴서에 균등하게 분배되므로 총 전하는 감소한다. 따라서 콘덴서의 정전용량은 직렬 접속할 때 1/10로 감소한다. 병렬 접속할 때는 전압은 유지되지만, 각 콘덴서의 정전용량이 병렬로 연결되므로 총 정전용량은 증가한다. 따라서 직렬 접속할 때의 값은 병렬 접속할 때의 값보다 1/100로 감소한다.
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17. 묽은황산(H2SO4)용액에 구리(Cu)와 아연(Zn)판을 넣었을 때 아연판은?

  1. 수소기체를 발생한다.
  2. 음극이 된다.
  3. 양극이 된다.
  4. 황산아연으로 변한다.
(정답률: 56%)
  • 아연은 구리보다 화학적으로 활성이 높기 때문에 황산용액에 넣으면 아연이 구리보다 먼저 전자를 잃어버리고 양이온으로 존재하게 됩니다. 이때 아연이 양이온으로 존재하면서 황산 이온과 반응하여 황산아연이 생성됩니다. 이 반응에서 아연은 전자를 잃어버리고 양이온이 되므로 음극이 되어 전자를 받아들이게 됩니다. 따라서 아연판은 음극이 됩니다.
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18. 반지름 r(m), 권수 N회의 환상 솔레노이드에 I(A)의 전류가 흐를 때, 그 내부의 자장의 세기 H (AT/m)는 얼마인가?

  1. NI / r2
  2. NI / 2π
  3. NI / 4πr2
  4. NI / 2πr
(정답률: 71%)
  • 환상 솔레노이드는 무한히 긴 직선상에 일정한 간격으로 원통형으로 감겨진 전선으로 이루어진 자기장을 만드는 장치입니다. 이 때, 반지름이 r인 원통의 중심축을 따라 전선이 N바퀴 감겨져 있고, 전류가 I(A) 흐르는 경우, 그 내부의 자장의 세기 H (AT/m)는 다음과 같이 계산됩니다.

    H = NI / L

    여기서 N은 전선의 권수, I는 전류, L은 원통의 길이입니다. 하지만 환상 솔레노이드는 무한히 긴 직선상에 감겨져 있으므로, L은 무한대에 가깝습니다. 따라서 L을 무한대로 가정하면,

    H = NI / ∞

    H = 0

    즉, 환상 솔레노이드 내부에서는 자기장이 존재하지 않습니다. 하지만 실제로는 무한히 긴 직선상에 감겨있는 전선을 만들 수 없기 때문에, 일정한 길이의 전선으로 감겨진 환상 솔레노이드를 만들게 됩니다. 이 때, 전선의 길이 L은 전선의 길이와 원통의 길이를 곱한 값이 됩니다.

    L = 2πrN

    따라서, 자장의 세기 H는 다음과 같이 계산됩니다.

    H = NI / 2πrN

    H = NI / 2πr

    따라서, 정답은 "NI / 2πr" 입니다.
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19. 두 코일의 자체 인덕턴스를 L1(H), L2(H)라 하고 상호 인덕턴스를 M이라 할 때, 두 코일을 자속이 동일한 방향과 역방향이 되도록 하여 직렬로 각각 연결하였을 경우, 합성 인덕턴스의 큰 쪽과 작은 쪽의 차는?

  1. 1M
  2. 2M
  3. 4M
  4. 8M
(정답률: 63%)
  • 두 코일을 직렬로 연결하면 전류가 흐르면서 각 코일에 전류가 흐르는 방향에 따라 자기장이 형성됩니다. 이 때, 자기장이 같은 방향으로 형성되면 합성 인덕턴스는 두 코일의 자체 인덕턴스와 상호 인덕턴스의 합인 L1+L2+2M이 됩니다. 반대로 자기장이 역방향으로 형성되면 합성 인덕턴스는 두 코일의 자체 인덕턴스와 상호 인덕턴스의 차인 L1+L2-2M이 됩니다. 따라서, 두 코일을 자속이 동일한 방향과 역방향이 되도록 하여 직렬로 각각 연결하였을 경우, 합성 인덕턴스의 큰 쪽과 작은 쪽의 차는 2M이므로, 정답은 "4M"입니다.
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20. 그림과 같은 자극사이에 있는 도체에 전류 (I)가 흐를 때 힘은 어느 방향으로 작용하는가?

  1. 가
  2. 나
  3. 다
  4. 라
(정답률: 74%)
  • 정답은 "가"입니다. 이유는 왼쪽 자극과 오른쪽 자극의 자기장이 서로 반대 방향을 가지고 있기 때문에 전류가 흐르면 도체에 작용하는 힘은 왼쪽으로 작용합니다. 이를 렌츠의 법칙이라고 합니다.
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2과목: 전기 기기

21. 통전 중인 사이리스터를 턴 오프(turn off) 하려면?

  1. 순방향 Anode 전류를 유지전류 이하로 한다.
  2. 순방향 Anode 전류를 증가시킨다.
  3. 게이트 전압을 0 또는 -로 한다.
  4. 역방향 Anode 전류를 통전한다.
(정답률: 49%)
  • 사이리스터는 게이트에 양의 전압이 인가되면 Anode와 Cathode 사이에 전류가 흐르게 되어 동작합니다. 따라서 통전 중인 사이리스터를 끄기 위해서는 게이트 전압을 0 또는 -로 하여 Anode와 Cathode 사이의 전류를 차단해야 합니다. 이를 위해 "순방향 Anode 전류를 유지전류 이하로 한다."는 선택지는 옳지 않습니다.
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22. 직류발전기에서 급전선의 전압강하 보상용으로 사용되는 것은?(문제 오류로 2, 3번이 정답 처리된것 같습니다. 여기서는 3번을 누르면 정답 처리 됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 분권기
  2. 직권기
  3. 과복권기
  4. 차동복권기
(정답률: 80%)
  • 과복권기는 직류발전기에서 급전선의 전압강하 보상용으로 사용되는데, 이는 급전선에서 발생하는 전압강하를 보상하여 전력손실을 최소화하기 위한 장치입니다. 이를 위해 과복권기는 급전선과 복귀선을 각각 연결하여 전압강하를 보상합니다.
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23. 3상 동기 발전기 병렬운전 조건이 아닌 것은?

  1. 전압의 크기가 같을 것
  2. 회전수가 같을 것
  3. 주파수가 같을 것
  4. 전압 위상이 같을 것
(정답률: 65%)
  • 3상 동기 발전기의 회전수는 고정되어 있으므로, 병렬운전 조건에서는 각 발전기의 회전수가 같아야 합니다. 따라서 "회전수가 같을 것"이 아닌 경우는 병렬운전 조건이 아닙니다.
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24. 동기발전기에서 비돌극기의 출력이 최대가 되는 부하각(power angle)은?

  1. 0°
  2. 45°
  3. 90°
  4. 180°
(정답률: 70%)
  • 비돌극기의 출력이 최대가 되는 부하각은 90°입니다. 이는 전력계통에서 발전기와 부하 사이의 전압차가 최대가 되는 지점이 부하각이 90°일 때이기 때문입니다. 이 때, 비돌극기의 출력은 최대가 됩니다.
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25. 3상 유도전동기의 1차 입력 60kW, 1차 손실 1kW, 슬립 3 %일 때 기계적 출력은 약 몇 kW인가?

  1. 57
  2. 75
  3. 95
  4. 100
(정답률: 60%)
  • 3상 유도전동기의 기계적 출력은 1차 입력에서 1차 손실을 뺀 값과 슬립에 따라 결정됩니다.

    1차 입력 - 1차 손실 = 60kW - 1kW = 59kW

    슬립이 3%이므로, 회전자 속도는 동기속도의 97%인 0.97배가 됩니다.

    기계적 출력 = 3 × (회전자전력 / 회전자속도)

    회전자전력 = 슬립 × 1차입력 = 0.03 × 60kW = 1.8kW

    회전자속도 = 동기속도 × (1 - 슬립) = 1500rpm × 0.97 = 1455rpm

    따라서, 기계적 출력 = 3 × (1.8kW / 1455rpm) = 0.0062kW × 4350 = 26.97kW

    따라서, 보기에서 정답은 "57"이 아닌 다른 값들입니다.
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26. 3상 100 kVA, 13200/200 V 변압기의 저압측 선전류의 유효분은 약 몇 A 인가? (단, 역률은 80%이다.)

  1. 100
  2. 173
  3. 230
  4. 260
(정답률: 31%)
  • 3상 100 kVA의 유효전력은 100,000 W 이며, 역률이 80% 이므로 피상전력은 125,000 VA 이다. 저압측 전압은 200 V 이므로, 저압측 전류는 125,000 VA / (3 x 200 V) = 208.33 A 이다. 하지만 이는 효과전류이므로, 유효전류는 효과전류 x 역률 = 208.33 A x 0.8 = 166.67 A 이다. 따라서, 저압측 선전류의 유효분은 약 166.67 A 이다. 그러나 보기에서는 173 A 가 가장 가까우므로, 이를 선택하면 오차는 발생하지만 가장 근접한 값이 된다. 따라서, 정답은 "173" 이다.
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27. 복잡한 전기회로를 등가 임피던스를 사용하여 간단히 변화시킨 회로는?

  1. 유도회로
  2. 전개회로
  3. 등가회로
  4. 단순회로
(정답률: 65%)
  • 등가회로는 복잡한 전기회로를 간단한 회로로 변환하는 기술입니다. 이는 복잡한 회로를 등가 임피던스로 대체하여 간단한 회로로 만들어주는 것을 말합니다. 이렇게 변환된 등가회로는 원래 회로와 동일한 전기적 특성을 가지므로 분석이 용이하고, 계산이 간단해집니다. 따라서 등가회로는 전기공학에서 매우 중요한 개념 중 하나입니다.
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28. 동기 검정기로 알 수 있는 것은?

  1. 전압의 크기
  2. 전압의 위상
  3. 전류의 크기
  4. 주파수
(정답률: 49%)
  • 동기 검정기는 전압과 전류의 위상 차이를 측정하여 검정하는 기기입니다. 따라서 전압의 위상이 검정기로 알 수 있는 것입니다. 전압의 크기, 전류의 크기, 주파수는 모두 검정기로 측정할 수 있지만, 이들 값은 전압의 위상과는 직접적인 연관성이 없습니다.
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29. 전기기계의 철심을 규소강판으로 성층하는 이유는?

  1. 동손 감소
  2. 기계손 감소
  3. 철손 감소
  4. 제작이 용이
(정답률: 71%)
  • 규소강판은 전기기계의 철심을 감싸는 역할을 하며, 철심의 손실을 최소화하기 위해 사용됩니다. 이는 규소강판이 전기적으로 저항이 높아서 전류의 흐름을 방해하기 때문입니다. 따라서 철심을 규소강판으로 성층하면 철손이 감소하게 되어 전기기계의 효율성이 향상됩니다.
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30. 유도전동기에서 슬립이 가장 큰 경우는?

  1. 무부하 운전시
  2. 경부하 운전시
  3. 정격부하 운전시
  4. 기동시
(정답률: 56%)
  • 유도전동기는 기동시에는 회전력이 부족하여 슬립이 가장 큽니다. 이는 부하가 없는 상태에서는 회전력이 충분하지만, 부하가 있는 상태에서는 회전력이 부족하여 슬립이 발생하게 됩니다. 따라서 기동시에는 슬립이 가장 크게 발생하게 됩니다.
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31. 그림의 전동기 제어회로에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 교류를 직류로 변환한다.
  2. 사이리스터 위상제어 회로이다.
  3. 전파 정류회로이다.
  4. 주파수를 변환하는 회로이다.
(정답률: 43%)
  • 주어진 그림은 사이리스터를 이용한 위상제어 회로로, 주파수를 변환하는 기능은 없습니다. 따라서 "주파수를 변환하는 회로이다."가 잘못된 설명입니다.
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32. 다음 사이리스터 중 3단자 형식이 아닌 것은?

  1. SCR
  2. GTO
  3. DIAC
  4. TRIAC
(정답률: 52%)
  • DIAC는 2단자 형식의 다이오드로, SCR과 GTO는 양방향 동작이 가능한 3단자 형식의 반도체 스위치이며, TRIAC은 SCR과 GTO의 기능을 결합한 4단자 형식의 반도체 스위치입니다. 따라서 DIAC만 3단자 형식이 아닙니다.
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33. 다음 중 정속도 전동기에 속하는 것은?

  1. 유도 전동기
  2. 직권 전동기
  3. 교류 정류자 전동기
  4. 분권 전동기
(정답률: 41%)
  • 정속도 전동기는 일정한 속도로 회전하는 전동기를 말합니다. 이 중에서 분권 전동기는 전력을 분배하여 여러 개의 작은 전동기로 구성되어 있으며, 각 전동기는 고정된 속도로 회전합니다. 따라서 분권 전동기가 정속도 전동기에 속합니다.
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34. 직류 전동기의 출력이 50kW, 회전수가 1800rpm일 때 토크는 약 몇 kg·m 인가?

  1. 12
  2. 23
  3. 27
  4. 31
(정답률: 62%)
  • 직류 전동기의 출력과 회전수로부터 토크를 구하는 공식은 다음과 같습니다.

    토크(Nm) = 출력(kW) x 9550 / 회전수(rpm)

    따라서, 주어진 값에 대입하면

    토크 = 50 x 9550 / 1800 = 263.88 Nm

    하지만, 문제에서 토크의 단위를 kg·m으로 요구하고 있으므로, 이 값을 9.81로 나누어 kg·m으로 변환해야 합니다.

    토크 = 263.88 / 9.81 = 26.88 ≈ 27 (단위: kg·m)

    따라서, 정답은 "27"입니다.
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35. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 3상 유도 전압조정기의 회전자 권선은 분로권선이고, Y결선으로 되어 있다.
  2. 디프 슬롯형 전동기는 냉각효과가 좋아 기동 정지가 빈번한 중·대형 저속기에 적당하다.
  3. 누설 변압기가 네온사인이나 용접기의 전원으로 알맞은 이유는 수하특성 때문이다.
  4. 계기용 변압기의 2차 표준은 110/220 V로 되어 있다.
(정답률: 55%)
  • 누설 변압기가 네온사인이나 용접기의 전원으로 알맞은 이유는 수하특성 때문이다. - 틀림. 누설 변압기는 절연 변압기와 달리 1차와 2차 간의 절연이 없으며, 2차 측의 접지가 필요하다. 이러한 특성 때문에 누설 전류가 발생하며, 이를 이용하여 네온사인이나 용접기 등에서 사용된다.
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36. 보호계전기 시험을 하기 위한 유의사항이 아닌 것은?

  1. 시험회로 결선 시 교류와 직류 확인
  2. 시험회로 결선 시 교류의 극성 확인
  3. 계전기 시험 장비의 오차 확인
  4. 영점의 정확성 확인
(정답률: 62%)
  • "시험회로 결선 시 교류의 극성 확인"은 보호계전기 시험을 위한 유의사항 중에서도 중요한 사항 중 하나입니다. 이유는 보호계전기는 교류 전원에서 작동하기 때문에, 시험회로에서도 교류를 사용하게 됩니다. 이때 교류의 극성이 바뀌면 보호계전기가 제대로 동작하지 않을 수 있기 때문에, 시험회로 결선 시 교류의 극성을 확인하는 것이 중요합니다. 따라서 "시험회로 결선 시 교류의 극성 확인"은 올바른 답입니다.
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37. 변압기 명판에 표시된 정격에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 변압기의 정격출력 단위는 kW이다.
  2. 변압기 정격은 2차 측을 기준으로 한다.
  3. 변압기의 정격은 용량, 전류, 전압, 주파수 등으로 결정된다.
  4. 정격이란 정해진 규정에 적합한 범위 내에서 사용할 수 있는 한도이다.
(정답률: 43%)
  • "변압기의 정격출력 단위는 kW이다."가 틀린 것은 아닙니다. 변압기의 정격출력은 kW 단위로 표시됩니다. 따라서, 이유는 없습니다.
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38. 전동기의 제동에서 전동기가 가지는 운동 에너지를 전기에너지로 변화시키고 이것을 전원에 환원시켜 전력을 회생시킴과 동시에 제동하는 방법은?

  1. 발전제동(dynamic braking)
  2. 역전제동(plugging braking)
  3. 맴돌이전류제동(eddy current braking)
  4. 회생제동(regenerative braking)
(정답률: 77%)
  • 회생제동은 전동기의 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전원에 환원시켜 전력을 회생시키는 방법입니다. 이는 전동기를 제동할 때 발생하는 에너지를 무효화하지 않고, 다시 전원으로 돌려서 에너지를 절약할 수 있기 때문에 효율적인 제동 방법입니다. 따라서 회생제동이 가장 효율적인 제동 방법 중 하나입니다.
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39. 직류발전기에서 자속을 만드는 부분은 어느 것인가?

  1. 계자철심
  2. 정류자
  3. 브러시
  4. 공극
(정답률: 65%)
  • 직류발전기에서 자속을 만드는 부분은 계자철심입니다. 계자철심은 회전하는 자석과 함께 회전하며 자기장을 만들어내는 부품입니다. 이 자기장은 회전자에 의해 생성되는 전기력을 유도하여 전기를 발생시키는 역할을 합니다. 따라서 계자철심은 직류발전기에서 가장 중요한 부품 중 하나입니다.
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40. 변압기의 규약 효율은?

  1. 출력 / 입력
  2. 출력 / (출력＋손실)
  3. 출력 / (입력＋손실)
  4. (입력-손실) / 입력
(정답률: 68%)
  • 변압기의 규약 효율은 "출력 / (출력＋손실)" 입니다. 이는 변압기의 출력이 실제로 전달되는 전력의 비율을 나타내는 것입니다. 변압기는 전압이나 전류를 변환하는데, 이 과정에서 일부 전력이 손실됩니다. 따라서 출력보다 입력 전력이 더 크게 측정되는데, 이를 고려하여 출력을 입력과 손실의 합으로 나누어 효율을 계산합니다.
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3과목: 전기 설비

41. 저압 옥내배선에서 애자사용 공사를 할 때 올바른 것은?

  1. 전선 상호간의 간격은 6㎝ 이상
  2. 440V 초과하는 경우 전선과 조영재 사이의 이격거리는 2.5cm 미만
  3. 전선의 지지점간의 거리는 조영재의 위면 또는 옆면에 따라 붙일 경우에는 3m 이상
  4. 애자사용공사에 사용되는 애자는 절연성·난연성 및 내수성과 무관
(정답률: 46%)
  • 전선 상호간의 간격은 6㎝ 이상인 이유는 전기적으로 안전한 간격을 유지하기 위해서입니다. 전선이 너무 가까이 있으면 전기가 누설되거나 간섭이 발생하여 안전사고가 발생할 수 있습니다. 따라서 일정한 간격을 유지하여 안전을 보장합니다.
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42. 제1종 가요전선관을 구부를 경우의 곡률 반지름은 관안지름의 몇 배 이상으로 하여야 하는가?

  1. 3배
  2. 4배
  3. 6배
  4. 8배
(정답률: 78%)
  • 제1종 가요전선관은 직경이 크기 때문에 구부릴 때 곡률 반지름이 충분히 커야 합니다. 일반적으로 곡률 반지름은 관안지름의 6배 이상으로 하여야 합니다. 이는 관의 내부와 외부를 구분하는 경계면의 곡률 반지름이 작을수록 전기적으로 안정적이기 때문입니다. 따라서 정답은 "6배"입니다.
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43. 가공배전선로 시설에는 전선을 지지하고 각종 기기를 설치하기 위한 지지물이 필요하다. 이 지지물 중 가장 많이 사용되는 것은?

  1. 철주
  2. 철탑
  3. 강관 전주
  4. 철근콘크리트주
(정답률: 61%)
  • 가공배전선로 시설에서는 전선을 지지하는 역할을 하는 지지물이 필요합니다. 이 중에서 가장 많이 사용되는 지지물은 철근콘크리트주입니다. 이는 철근과 콘크리트를 결합하여 강도와 내구성이 뛰어나며, 내부에 전선을 끼워 넣을 수 있어 설치 및 유지보수가 용이하기 때문입니다. 또한 철근콘크리트주는 환경에 대한 저항성이 높아서 오랜 기간 사용할 수 있습니다. 따라서 가공배전선로 시설에서는 철근콘크리트주를 가장 많이 사용합니다.
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44. 지중에 매설되어 있는 금속제 수도관로는 대지와의 전기 저항 값이 얼마 이하로 유지되어야 접지극으로 사용할 수 있는가?

  1. 1Ω
  2. 3Ω
  3. 4Ω
  4. 5Ω
(정답률: 60%)
  • 접지극으로 사용하기 위해서는 지중에 매설된 금속제 수도관로의 전기 저항 값이 낮아야 합니다. 이는 전류가 자유롭게 흐를 수 있도록 하기 위함입니다. 일반적으로, 지중에 매설된 금속제 수도관로의 전기 저항 값은 3Ω 이하로 유지되어야 접지극으로 사용할 수 있습니다. 따라서, 정답은 "3Ω" 입니다.
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45. 가공케이블 시설시 조가용선에 금속테이프 등을 사용하여 케이블 외장을 견고하게 붙여 조가하는 경우 나선형으로 금속테이프를 감는 간격은 몇 cm 이하를 확보하여 감아야 하는가?

  1. 50
  2. 30
  3. 20
  4. 10
(정답률: 47%)
  • 가공케이블 시설시 조가용선에 금속테이프 등을 사용하여 케이블 외장을 견고하게 붙여 조가하는 경우 나선형으로 금속테이프를 감는 간격은 20cm 이하를 확보하여 감아야 합니다. 이는 케이블 외부에 충격이 가해졌을 때 케이블 내부의 전선이 손상되지 않도록 보호하기 위함입니다. 간격이 너무 멀면 충격을 흡수하지 못하고, 간격이 너무 가까우면 케이블이 굳어져 유연성이 떨어지게 됩니다. 따라서 20cm 이하의 간격을 유지하여 케이블을 감아야 합니다.
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46. 일반적으로 저압가공 인입선이 도로를 횡단하는 경우 노면상 시설하여야 할 높이는?

  1. 4m 이상
  2. 5m 이상
  3. 6m 이상
  4. 6.5m 이상
(정답률: 61%)
  • 저압가공 인입선은 보통 도로를 횡단하여 건물 내부로 들어가기 때문에, 차량이나 보행자 등이 지나다니는 도로 위에 위치하게 됩니다. 따라서, 안전상의 이유로 인입선의 높이는 최소한 5m 이상이 되어야 합니다. 이는 차량이나 보행자 등이 인입선과 충돌할 가능성을 최소화하기 위한 것입니다.
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47. 저압 옥내간선 시설 시 전동기의 정격전류가 20A이다. 전동기 전용 분기회로에 있어서 허용전류는 몇 A이상으로 하여야 하는가?

  1. 20
  2. 25
  3. 30
  4. 60
(정답률: 51%)
  • 전동기의 정격전류가 20A이므로, 전동기 전용 분기회로의 허용전류는 이보다 크거나 같아야 합니다. 일반적으로 허용전류는 정격전류의 125% 이상으로 설정하는 것이 좋습니다. 따라서 20A x 1.25 = 25A 이므로, 허용전류는 25A 이상으로 설정해야 합니다. 따라서 정답은 "25"입니다.
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48. 전기 배선용 도면을 작성할 때 사용하는 콘센트 도면 기호는?

(정답률: 85%)
  • 정답은 "" 입니다. 이유는 콘센트 도면 기호에서 가장 일반적으로 사용되는 기호이기 때문입니다. 이 기호는 전원 공급을 나타내는 선과 두 개의 수평선으로 이루어져 있으며, 전기적으로 연결된 두 개의 핀을 나타냅니다. 이 핀은 일반적으로 220V의 교류 전원을 공급합니다.
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49. 폭연성 분진이 존재하는 곳의 금속관 공사에 있어서 관 상호 및 관과 박스의 접속은 몇 턱 이상의 죔 나사로 시공하여야 하는가?

  1. 6턱
  2. 5턱
  3. 4턱
  4. 3턱
(정답률: 73%)
  • 폭연성 분진이 존재하는 곳에서는 화재 발생 시 폭발 위험이 있으므로, 관과 박스의 접속 부분이 느슨하면 가스 누출이 발생할 가능성이 큽니다. 따라서, 관 상호 및 관과 박스의 접속은 안전을 위해 최소한 5턱 이상의 죔 나사로 시공해야 합니다.
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50. 다음 ( )안에 들어갈 내용으로 알맞은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. (ㄱ) 3.5, (ㄴ) 1
  2. (ㄱ) 5, (ㄴ) 1
  3. (ㄱ) 3.5, (ㄴ) 2
  4. (ㄱ) 5, (ㄴ) 2
(정답률: 64%)
  • 주어진 그림에서는 삼각형의 넓이를 구하는 문제입니다. 삼각형의 넓이는 밑변과 높이를 곱한 후 2로 나누면 구할 수 있습니다. 따라서 (ㄱ)에서는 밑변이 7이고 높이가 2인 삼각형의 넓이를 구하면 7 × 2 ÷ 2 = 7이 됩니다. (ㄴ)에서는 밑변이 2이고 높이가 2인 삼각형의 넓이를 구하면 2 × 2 ÷ 2 = 2가 됩니다. 따라서 정답은 "(ㄱ) 3.5, (ㄴ) 2"입니다.
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51. 인입 개폐기가 아닌 것은?

  1. ASS
  2. LBS
  3. LS
  4. UPS
(정답률: 57%)
  • UPS는 Uninterruptible Power Supply의 약자로, 전원 공급 장치이며 인입 개폐기와는 기능이 다릅니다. 인입 개폐기는 전기 회로를 열고 닫아 전기를 제어하는 장치이며, UPS는 전원 공급이 끊겼을 때도 일정 시간 동안 전기를 공급해주는 장치입니다.
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52. 전선 접속시 사용되는 슬리브(Sleeve)의 종류가 아닌 것은?

  1. D형
  2. S형
  3. E형
  4. P형
(정답률: 56%)
  • 전선 접속시 사용되는 슬리브 종류는 S형, E형, P형이 있습니다. D형은 전선 접속시 사용되는 슬리브 종류가 아니기 때문에 정답입니다.
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53. 조명설계 시 고려해야 할 사항 중 틀린 것은?

  1. 적당한 조도일 것
  2. 휘도 대비가 높을 것
  3. 균등한 광속 발산도 분포일 것
  4. 적당한 그림자가 있을 것
(정답률: 61%)
  • 휘도 대비가 높을 것은 고려해야 할 사항이 아닙니다. 휘도 대비란 밝은 부분과 어두운 부분의 밝기 차이를 의미하며, 이 값이 높을수록 시야 전환 시 눈이 적응하기 어렵고 불편함을 느낄 수 있습니다. 따라서 적절한 휘도 대비를 유지하는 것이 중요합니다.
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54. 수변전 설비 중에서 동력설비 회로의 역률을 개선할 목적으로 사용되는 것은?

  1. 전력 퓨즈
  2. MOF
  3. 지락 계전기
  4. 진상용 콘덴서
(정답률: 64%)
  • 진상용 콘덴서는 수변전 설비 중에서 동력설비 회로의 역률을 개선하기 위해 사용됩니다. 역률 개선은 전력 품질을 향상시키고 전력 손실을 감소시키는데 도움이 됩니다. 진상용 콘덴서는 전력선로에 직렬로 연결되어 전압과 전류의 위상 차이를 줄여 역률을 개선합니다.
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55. 금속 전선관의 종류에서 후강 전선관 규격(㎜)이 아닌 것은?

  1. 16
  2. 19
  3. 28
  4. 36
(정답률: 76%)
  • 후강 전선관은 규격이 "19"이 아니라 "20"입니다. 따라서 정답은 "19"입니다.
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56. 다음 중 금속덕트 공사의 시설방법 중 틀린 것은?

  1. 덕트 상호간은 견고하고 또한 전기적으로 완전하게 접속할 것
  2. 덕트 지지점 간의 거리는 3m 이하로 할 것
  3. 덕트의 끝부분은 열어 둘 것
  4. 저압 옥내배선의 사용전압이 400V 미만인 경우에는 덕트에 제3종 접지공사를 할 것
(정답률: 70%)
  • "덕트의 끝부분은 열어 둘 것"이 틀린 것입니다. 덕트의 끝부분은 닫혀 있어야 하며, 덕트의 끝부분이 열려 있으면 공기의 유동성이 떨어져서 공조시스템의 효율성이 떨어지기 때문입니다.
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57. 다음 중 300/500V 기기 배선용 유연성 단심 비닐 절연 전선을 나타내는 약호는?

  1. NFR
  2. NFI
  3. NR
  4. NRC
(정답률: 49%)
  • 정답은 "NFI"입니다.

    "NFI"는 Non Flame-Propagation Insulated Wire의 약어로, 비닐 절연 전선 중 화재 전파가 일어나지 않는 제품을 나타냅니다.

    다른 보기인 "NFR"은 Non Fire-Resistant Wire의 약어로, 화재에 대한 내성이 없는 제품을 나타내며, "NR"은 Non-Resistant Wire의 약어로, 특별한 내성이 없는 제품을 나타냅니다. "NRC"는 Non-Resistant Cable의 약어로, 특별한 내성이 없는 케이블을 나타냅니다.

    따라서, 300/500V 기기 배선용 유연성 단심 비닐 절연 전선을 나타내는 약호는 "NFI"입니다.
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58. 접지저항 저감 대책이 아닌 것은?

  1. 접지봉의 연결개수를 증가시킨다.
  2. 접지판의 면적을 감소시킨다.
  3. 접지극을 깊게 매설한다.
  4. 토양의 고유저항을 화학적으로 저감시킨다.
(정답률: 57%)
  • 접지판의 면적을 감소시키는 것은 접지저항을 저감시키는 대책이 아닙니다. 오히려 접지판의 면적을 감소시키면 더 많은 전류가 흐르게 되어 접지저항이 증가할 수 있습니다. 따라서 이 보기는 정답이 아닙니다.
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59. 가공전선로의 지지물에 시설하는 지선은 지표상 몇 cm까지의 부분에 내식성이 있는 것 또는 아연도금을 한 철봉을 사용하여야 하는가?

  1. 15
  2. 20
  3. 30
  4. 50
(정답률: 46%)
  • 가공전선로의 지지물에 시설하는 지선은 지표로부터 30cm 이하의 부분에 내식성이 있는 것 또는 아연도금을 한 철봉을 사용하여야 합니다. 이는 지표로부터 30cm 이상의 부분은 대부분 공기 중의 습기와 직접적인 접촉이 적기 때문에 내식성이 덜 중요하다고 판단되기 때문입니다.
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60. 저압 옥배내선 시설 시 캡타이어 케이블을 조영재의 아랫면 또는 옆면에 따라 붙이는 경우 전선의 지지점 간의 거리는 몇 m 이하로 하여야 하는가?

  1. 1
  2. 1.5
  3. 2
  4. 2.5
(정답률: 37%)
  • 저압 옥배내선 시설에서는 캡타이어 케이블을 조영재의 아랫면 또는 옆면에 따라 붙이게 됩니다. 이때 전선의 지지점 간의 거리는 2m 이하여야 합니다. 이유는 안전상의 이유입니다. 전선이 지나가는 구간에서 사람이 지나다니거나 차량이 지나다닐 경우, 전선이 떨어져 있으면 위험할 수 있습니다. 따라서 전선의 지지점 간의 거리를 최소한 2m 이하로 유지하여 안전을 확보해야 합니다. 따라서 정답은 "2"가 아닌 "1"입니다.
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