전기기능사 필기 기출문제복원 (2015-07-19)

전기기능사
(2015-07-19 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 콘덴서의 정전용량에 대한 설명으로 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 전압에 반비례한다.
  2. 이동 전하량에 비례한다.
  3. 극판의 넓이에 비례한다.
  4. 극판의 간격에 비례한다.
(정답률: 53%)
  • 간격에는 반비례 하므로 4번
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2. 정전에너지 W(J)를 구하는 식으로 옳은 것은? (단, C는 콘덴서용량(㎌), V는 공급전압(V)이다.)

(정답률: 75%)
  • 정전에너지 W(J) = 1/2 * C(㎌) * V^2(V) 이다. 이 식에서 1/2는 콘덴서가 충전되는 동안 전하가 증가하는 속도가 일정하지 않기 때문에 적분을 통해 구한 값이다. C는 콘덴서의 용량을 나타내며, V는 공급전압을 나타낸다. 따라서 올바른 식은 "" 이다.
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3. 등전위면과 전기력선의 교차 관계는?

  1. 직각으로 교차한다.
  2. 30°로 교차한다.
  3. 45°로 교차한다.
  4. 교차하지 않는다.
(정답률: 77%)
  • 등전위면은 전기장이 일정한 값을 가지는 면이고, 전기력선은 전기장의 방향을 나타내는 선입니다. 전기장은 등전위면에 수직으로 작용하기 때문에 전기력선과 등전위면은 직각으로 교차합니다. 따라서 정답은 "직각으로 교차한다."입니다.
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4. 전기분해를 통하여 석출된 물질의 양은 통과한 전기량 및 화학당량과 어떤 관계인가?

  1. 전기량과 화학당량에 비례한다.
  2. 전기량과 화학당량에 반비례한다.
  3. 전기량에 비례하고 화학당량에 반비례한다.
  4. 전기량에 반비례하고 화학당량에 비례한다.
(정답률: 54%)
  • 전기분해는 전기적으로 화학물질을 분해하는 과정으로, 전기적으로 양극과 음극으로 나누어진 전해질 용액에 전기를 흘려보내면 양극에서는 양이온이, 음극에서는 음이온이 발생하며, 이들이 서로 결합하여 물질이 석출된다. 이때, 전기량은 전기적으로 분해된 물질의 양을 나타내며, 화학당량은 분자 내의 원자들이 결합할 때 필요한 최소한의 원자 수를 나타낸다. 따라서, 전기량과 화학당량은 분해된 물질의 양에 직접적으로 영향을 미치므로, 전기량과 화학당량에 비례한다. 즉, 전기량이 증가하면 분해된 물질의 양도 증가하며, 화학당량이 증가하면 분해된 물질의 양도 증가한다.
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5. 평형 3상 교류회로에서 Y결선할 때 선간전압(Vl)과 상전압(Vp)의 관계는?

(정답률: 73%)
  • Y결선을 할 때 선간전압(Vl)과 상전압(Vp)의 관계는 Vl = √3Vp이다. 이는 3상 교류회로에서 선간전압이 상전압보다 √3배 높기 때문이다. 따라서 정답은 ""이다.
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6. 2전력계법으로 3상 전력을 측정할 때 지시값이 P1= 200W, P2= 200W일 때 부하전력(W)은?

  1. 200
  2. 400
  3. 600
  4. 800
(정답률: 88%)
  • 2전력계법에서 3상 전력 측정은 P = √3 × V × I × cosθ로 계산됩니다. 여기서 V는 상전압, I는 상전류, cosθ는 역률(cosφ)입니다.

    문제에서는 지시값이 P1= 200W, P2= 200W로 주어졌으므로, 총 전력은 P1 + P2 = 400W입니다. 따라서 정답은 "400"입니다.
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7. 20분간 876000J의 일을 할 때 전력은 몇 kW인가?

  1. 0.73
  2. 7.3
  3. 73
  4. 730
(정답률: 54%)
  • 전력 = 일 / 시간
    여기서 일 = 876000J, 시간 = 20분 = 1200초
    전력 = 876000J / 1200초 = 730W
    1kW = 1000W 이므로, 730W를 1000으로 나누면 0.73kW가 된다. 따라서 정답은 "0.73"이다.
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8. 전류에 의해 만들어지는 자기장의 자기력선 방향을 간단하게 알아내는 방법은?

  1. 플레밍의 왼손 법칙
  2. 렌츠의 자기유도 법칙
  3. 앙페르의 오른나사 법칙
  4. 패러데이의 전자유도 법칙
(정답률: 73%)
  • 앙페르의 오른나사 법칙은 전류가 흐르는 동일한 방향의 두 개의 폐쇄 곡선을 생각할 때, 오른손을 곡선의 방향으로 휘어서 엄지손가락이 전류의 방향을 가리키면 나머지 손가락들이 자기장의 방향을 가리키는 법칙입니다. 이 방법을 사용하면 전류에 의해 만들어지는 자기장의 자기력선 방향을 쉽게 알아낼 수 있습니다.
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9. R=5Ω, L=30mH의 RL 직렬회로에 V=200V, f=60㎐의 교류전압을 가할 때 전류의 크기는 약 몇 A 인가?

  1. 8.67
  2. 11.42
  3. 16.17
  4. 21.25
(정답률: 47%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
    (AI해설 오류가 많아 비추 2개 이상시 자동 블라인드 됩니다.)
    해설을 보시기 원하시면 클릭해 주세요
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10. 1cm 당 권선수가 10인 무한 길이 솔레노이드에 1A의 전류가 흐르고 있을 때 솔레노이드 외부 자계의 세기(AT/m)는?

  1. 0
  2. 5
  3. 10
  4. 20
(정답률: 52%)
  • 솔레노이드 외부 자계의 세기는 솔레노이드 내부 자계와는 다르게 계산됩니다. 솔레노이드 내부 자계는 다음과 같이 계산됩니다.

    B = μ₀nI

    여기서 B는 자기장의 세기, μ₀는 자유공간의 유도율, n은 단위길이당 권선수, I는 전류입니다.

    따라서 솔레노이드 내부 자계는 다음과 같이 계산됩니다.

    B = μ₀(10/1)1 = 4π×10⁻⁷ × 10 = 4π×10⁻⁶ T

    하지만 솔레노이드 외부 자계는 다음과 같이 계산됩니다.

    B = μ₀nI/2

    여기서 2는 솔레노이드의 반경입니다. 따라서 솔레노이드 외부 자계는 다음과 같이 계산됩니다.

    B = μ₀(10/1)1/2 = 2π×10⁻⁷ × 10¹/² = π×10⁻⁷ T

    따라서 정답은 "0"입니다.
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11. 그림과 같은 RL 병렬회로에서 R=25Ω, Ω 일 때, 200V의 전압을 가하면 코일에 흐르는 전류 은?

  1. 3.0
  2. 4.8
  3. 6.0
  4. 8.2
(정답률: 46%)
  • 병렬회로에서 전압은 각각의 저항에 동일하게 분배되므로, 코일에 가해지는 전압은 200V와 50V의 합인 250V가 됩니다. 이에 따라 코일에 흐르는 전류는 전압을 저항으로 나눈 값이므로 = 250V / (25Ω + 10Ω) = 6.0A가 됩니다. 따라서 정답은 "6.0"입니다.
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12. 다음 중 1V와 같은 값을 갖는 것은?

  1. 1 J/C
  2. 1 Wb/m
  3. 1 Ω/m
  4. 1 A·sec
(정답률: 64%)
  • 정답은 "1 J/C"입니다.

    1V는 전기적인 힘을 나타내는 단위인 볼트(Volt)의 크기를 나타내는 값입니다. 볼트는 전기적인 일을 1쥴(Joule)의 일을 수행하는데 필요한 전기적인 에너지를 전달하는데 사용되는 전기장의 크기를 나타내는 단위입니다.

    전기장(Electric field)은 전하에 의해 생성되는 벡터장으로, 단위 전하당 일을 나타내는 단위는 볼트(Volt)입니다. 따라서 1V는 1쥴(Joule)의 일을 수행하는데 필요한 전기적인 에너지를 전달하는데 사용되는 전기장의 크기를 나타내는 값입니다.

    따라서 1V와 같은 값을 갖는 것은 "1 J/C"입니다.
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13. 그림과 같은 회로의 저항값이 R1> R2> R3> R4 일 때 전류가 최소로 흐르는 저항은?

  1. R1
  2. R2
  3. R3
  4. R4
(정답률: 69%)
  • 전류의 흐름은 전압이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 흐르게 됩니다. 따라서 이 회로에서는 R1의 전압이 가장 높고 R4의 전압이 가장 낮습니다. 그리고 R1과 R2는 병렬로 연결되어 있으므로 전압이 같습니다. 따라서 R2의 저항이 가장 크기 때문에 R2를 통해 흐르는 전류가 가장 작아지게 됩니다. 따라서 전류가 최소로 흐르는 저항은 R2입니다.
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14. 원자핵의 구속력을 벗어나서 물질 내에서 자유로이 이동할 수 있는 것은?

  1. 중성자
  2. 양자
  3. 분자
  4. 자유전자
(정답률: 89%)
  • 원자핵에 의해 구속되지 않은 전자는 자유롭게 물질 내에서 이동할 수 있습니다. 이러한 전자를 자유전자라고 합니다. 중성자는 전기적으로 중성이기 때문에 전기적인 구속력을 받지 않아도 되지만, 질량이 크고 전기적으로 중성이기 때문에 물질 내에서 이동하기 어렵습니다. 양자와 분자는 전자가 원자핵에 의해 결합되어 구속되어 있기 때문에 자유롭게 이동할 수 없습니다.
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15. 권수가 150인 코일에서 2초간 1Wb의 자속이 변화한다면, 코일에 발생 되는 유도 기전력의 크기는 몇 V 인가?

  1. 50
  2. 75
  3. 100
  4. 150
(정답률: 79%)
  • 유도 기전력(E)은 자속 변화율에 비례하므로, 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    E = -N(dΦ/dt)

    여기서 N은 코일의 밀도, dΦ/dt는 자속의 변화율입니다. 주어진 정보를 대입하면,

    E = -150(1/2) = -75V

    유도 기전력은 항상 부호가 바뀌므로, 절댓값으로 표현하면 75V가 됩니다. 따라서 정답은 "75"입니다.
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16. 복소수에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 실수부와 허수부로 구성된다.
  2. 허수를 제곱하면 음수가 된다.
  3. 복소수는 A = a +jb 의 형태로 표시한다.
  4. 거리와 방향을 나타내는 스칼라 양으로 표시한다.
(정답률: 69%)
  • 정답은 "거리와 방향을 나타내는 스칼라 양으로 표시한다."입니다.

    복소수는 실수부와 허수부로 구성되며, 허수를 제곱하면 음수가 됩니다. 복소수는 A = a + jb의 형태로 표시됩니다.

    복소수는 평면 상의 점으로 나타낼 수 있으며, 이 점과 원점 사이의 거리와 각도로 나타낼 수 있습니다. 이때 거리와 방향을 나타내는 스칼라 양으로 각각 크기와 위상이라고 부릅니다. 따라서 복소수는 거리와 방향을 나타내는 스칼라 양으로 표시됩니다.
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17. 자기 인덕턴스가 각각 L1 과 L2인 2개의 코일이 직렬로 가동접속 되었을 때, 합성 인덕턴스는? (단, 자기력선에 의한 영향을 서로 받는 경우이다.)

  1. L = L1 + L2 - M
  2. L = L1 + L2 - 2M
  3. L = L1 + L2 + M
  4. L = L1 + L2 + 2M
(정답률: 77%)
  • 2개의 코일이 직렬로 가동접속 되었을 때, 각 코일의 자기장이 서로 영향을 미치게 되어 합성 인덕턴스가 변화하게 됩니다. 이 때, 합성 인덕턴스는 각 코일의 자기장이 더해진 값에서 상호작용하는 자기장의 영향을 빼준 값이 됩니다. 상호작용하는 자기장의 크기는 두 코일의 자기장이 교차하는 면적과 코일 간의 거리에 비례합니다. 따라서, 합성 인덕턴스는 L = L1 + L2 - 2M이 됩니다. (여기서 M은 상호작용하는 자기장의 크기를 나타냅니다.)
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18. 저항이 있는 도선에 전류가 흐르면 열이 발생한다. 이와 같이 전류의 열작용과 가장 관계가 깊은 법칙은?

  1. 패러데이의 법칙
  2. 키르히호프의 법칙
  3. 줄의 법칙
  4. 옴의 법칙
(정답률: 81%)
  • 전류가 흐르는 도선에서 열이 발생하는 것은 전류의 크기와 도선의 저항에 비례하기 때문입니다. 이는 줄의 법칙에 따라 전류, 저항, 열의 관계를 나타내는 법칙입니다. 따라서 정답은 "줄의 법칙"입니다.
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19. RL 직렬회로에 교류전압 를 가했을 때 회로의 위상각 θ를 나타낸 것은?

(정답률: 53%)
  • RL 직렬회로에서 전압과 전류의 위상차는 전압이 전류보다 선행한다. 따라서 위상각 θ는 0도보다 크고 90도보다 작다. 주어진 보기 중에서 이 조건을 만족하는 것은 "" 이다. 이유는 ""은 위상각이 0도이므로 전압과 전류가 동상상태이고, ""과 ""은 위상각이 90도와 180도이므로 전압과 전류의 상관관계가 반대이다.
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20. 그림에서 a-b간의 합성저항은 c-d간의 합성저항 보다 몇 배인가?

  1. 1배
  2. 2배
  3. 3배
  4. 4배
(정답률: 62%)
  • a-b간의 합성저항은 2옴 + 3옴 = 5옴입니다.
    c-d간의 합성저항은 4옴 + 6옴 = 10옴입니다.
    따라서 a-b간의 합성저항은 c-d간의 합성저항보다 2배입니다.
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2과목: 전기 기기

21. 변압기의 임피던스 전압이란?

  1. 정격전류가 흐를 때의 변압기 내의 전압 강하
  2. 여자전류가 흐를 때의 2차측 단자 전압
  3. 정격전류가 흐를 때의 2차측 단자 전압
  4. 2차 단락 전류가 흐를 때의 변압기 내의 전압 강하
(정답률: 41%)
  • 변압기의 임피던스 전압은 정격전류가 흐를 때의 변압기 내의 전압 강하를 의미합니다. 이는 변압기 내부에서 전류가 흐르면서 발생하는 내부 저항과 인덕턴스에 의해 발생하는 전압 강하를 나타내는 것입니다. 따라서 정격전류가 흐를 때의 변압기 내부의 전압 강하를 임피던스 전압이라고 부릅니다.
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22. 그림은 전력제어 소자를 이용한 위상제어 회로이다. 전동기의 속도를 제어하기 위해서 ‘가’부분에 사용되는 소자는?

  1. 전력용 트랜지스터
  2. 제너 다이오드
  3. 트라이악
  4. 레귤레이터 78XX 시리즈
(정답률: 60%)
  • 위상제어 회로에서는 전력을 제어하기 위해 전류를 조절할 수 있는 소자가 필요하다. 이를 위해 사용되는 소자 중에서는 트라이악이 가장 적합하다. 트라이악은 양방향으로 전류를 흐르게 할 수 있으며, 전류의 크기를 제어할 수 있다. 따라서 전동기의 속도를 조절하기 위해 사용되는 소자로 적합하다.
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23. 정격이 10000V, 500A, 역률 90%의 상동기발전기의 단락전류 IsA는?(단, 단락비는 1.3으로 하고, 전기자저항은 무시한다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 450
  2. 550
  3. 650
  4. 750
(정답률: 38%)
  • 단락전류 Is는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    Is = 단락전압 / (상전압 x √3 x 단락비 x 역률)

    상전압 = 10000V, 역률 = 0.9, 단락비 = 1.3 이므로,

    Is = 10000 / (10000 x √3 x 1.3 x 0.9) = 650A

    따라서, 답은 650입니다.
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24. 2대의 동기 발전기 A, B가 병렬 운전하고 있을 때 A기의 여자 전류를 증가 시키면 어떻게 되는가?

  1. A기의 역률은 낮아지고 B기의 역률은 높아진다.
  2. A기의 역률은 높아지고 B기의 역률은 낮아진다.
  3. A, B 양 발전기의 역률이 높아진다.
  4. A, B 양 발전기의 역률이 낮아진다.
(정답률: 50%)
  • 동기 발전기의 역률은 전류와 전압의 상관관계에 의해 결정되는데, 여자 전류가 증가하면 A기의 전류가 증가하게 되어 A기의 전압이 감소하게 됩니다. 이에 따라 A기의 역률은 낮아지게 되고, B기의 전압은 상승하게 되어 B기의 역률은 높아지게 됩니다. 따라서 "A기의 역률은 낮아지고 B기의 역률은 높아진다."가 정답입니다.
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25. 다음의 정류곡선 중 브러시의 후단에서 불꽃이 발생하기 쉬운 것은?

  1. 직선정류
  2. 정현파정류
  3. 과정류
  4. 부족정류
(정답률: 53%)
  • 부족정류는 정류기의 후단에서 전류가 갑자기 끊어지는 현상이 발생하기 때문에 불꽃이 발생하기 쉽습니다. 이는 정류기 내부에서 전류가 갑자기 끊어지면서 자기장이 급격하게 변화하고, 이로 인해 전기적 에너지가 방출되어 불꽃이 발생합니다. 따라서 브러시의 후단에서 불꽃이 발생하기 쉬운 것은 부족정류입니다.
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26. 슬립이 일정한 경우 유도전동기의 공급 전압이 1/2 로 감소되면 토크는 처음에 비해 어떻게 되는가?

  1. 2배가 된다.
  2. 1배가 된다.
  3. 1/2로 줄어든다.
  4. 1/4로 줄어든다.
(정답률: 49%)
  • 유도전동기의 토크는 공급 전압의 제곱에 비례한다. 따라서 공급 전압이 1/2로 감소하면 토크는 (1/2)^2 = 1/4로 줄어든다.
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27. 권선형에서 비례추이를 이용한 기동법은?

  1. 리액터 기동법
  2. 기동 보상기법
  3. 2차 저항기동법
  4. Y-⧍ 기동법
(정답률: 48%)
  • 권선형에서 비례추이를 이용한 기동법 중 2차 저항기동법은, 제어대상의 2차 시스템의 특성을 고려하여 설계된 기동법입니다. 이 기동법은 제어대상의 출력과 입력 간의 비례관계를 이용하여 제어를 수행하며, 제어대상의 2차 시스템의 특성을 고려하여 적절한 기동시간과 안정성을 보장합니다. 따라서, 권선형에서 비례추이를 이용한 기동법 중 2차 저항기동법이 선택됩니다.
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28. 동기 발전기에서 역률각이 90도 늦을 때의 전기자 반작용은?

  1. 증자 작용
  2. 편자 작용
  3. 교차 작용
  4. 감자 작용
(정답률: 73%)
  • 동기 발전기에서 역률각이 90도 늦을 때의 전기자 반작용은 감자 작용입니다. 이는 전기자의 자기장이 회전자 자기장과 상호작용하여 회전자의 회전속도를 감소시키는 작용을 말합니다. 이로 인해 발전기의 출력이 감소하게 되며, 전력 손실이 발생합니다.
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29. 유도 전동기가 회전하고 있을 때 생기는 손실중에서 구리손이란?

  1. 브러시의 마찰손
  2. 베어링의 마찰손
  3. 표유 부하손
  4. 1차, 2차 권선의 저항손
(정답률: 47%)
  • 유도 전동기에서 회전하는 자기장에 의해 회전자(로터)에 유도되는 전류가 발생합니다. 이 전류는 회전자 내부의 구리선으로 흐르게 되는데, 이때 구리선의 저항에 의해 전류가 흐르면서 열이 발생합니다. 이 열로 인해 구리선이 가지고 있는 전기 에너지가 손실되는데, 이것이 바로 1차, 2차 권선의 저항손입니다. 따라서 정답은 1차, 2차 권선의 저항손입니다.
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30. 그림에서와 같이 ①②의 약 자극 사이에 정류자를 가진 코일을 두고 ③④에 직류를 공급하여 X, X'를 축으로 하여 코일을 시계 방향으로 회전시키고자 한다. ①②의 자극성과 ③④의 전원극성을 어떻게 해야 되는가?(문제 오류로 실제 시험에서는 2번 3번이 복수정답 처리되었습니다. 여기서는 2번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. ① N ② S ③ + ④ -
  2. ① N ② S ③ - ④ +
  3. ① S ② N ③ + ④ +
  4. ① S ② N ③ ④ 극성에 무관
(정답률: 73%)
  • 코일을 시계 방향으로 회전시키기 위해서는 코일 내부에서 생성되는 자기장과 외부에서 인가되는 자기장이 상호작용하여 회전력을 발생시켜야 한다. 이를 위해서는 ①과 ②의 자극성이 서로 반대 방향이어야 하고, ③와 ④의 전원극성도 서로 반대 방향이어야 한다. 따라서 정답은 "① N ② S ③ - ④ +" 이다.
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31. 그림과 같은 분상 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: 62%)
  • 원심력스위치는 회전하는 축에서 발생하는 원심력을 이용하여 회로를 개폐하는 스위치입니다. 따라서 원심력스위치를 개로 또는 폐로 하면 회전하는 축에서 발생하는 원심력이 작용하지 않아 회로가 개방되거나 폐쇄되지 않습니다. 따라서 원심력스위치를 개로 또는 폐로 하는 것은 분상 기동형 단상 유도 전동기를 역회전시키는 방법이 아닙니다. 따라서 정답은 "원심력스위치를 개로 또는 폐로 한다." 입니다.
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32. 다음 그림은 단상 변압기 결선도이다. 1,2차는 각각 어떤 결선인가?

  1. Y - Y 결선
  2. △ - Y 결선
  3. △ - △ 결선
  4. Y - △ 결선
(정답률: 49%)
  • 1차 측면에서 보면, 1,2,3번 단자가 연결되어 있는 것으로 보인다. 이는 △(삼각) 결선으로 해석할 수 있다. 2차 측면에서 보면, 4,5,6번 단자가 연결되어 있는 것으로 보인다. 이는 Y(별) 결선으로 해석할 수 있다. 따라서 정답은 "△ - Y 결선"이다.
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33. 다음 그림의 직류 전동기는 어떤 전동기 인가?

  1. 직권 전동기
  2. 타여자 전동기
  3. 분권 전동기
  4. 복권 전동기
(정답률: 59%)
  • 이 전동기는 외부 전원이 없이 자체적으로 발전기를 통해 전기를 생산하여 작동하는 분권 전동기입니다.
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34. 전력용 변압기의 내부 고장 보호용 계전 방식은?

  1. 역상 계전기
  2. 차동 계전기
  3. 접지 계전기
  4. 과전류 계전기
(정답률: 63%)
  • 전력용 변압기는 대용량 전력을 처리하기 때문에 내부 고장이 발생할 경우 큰 피해를 가져올 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 내부 고장 보호용 계전 방식이 사용됩니다. 이 중에서 차동 계전기는 전류의 차이를 감지하여 내부 고장을 감지하는 방식으로, 변압기 내부에서 발생하는 단락, 절연 결함 등의 고장을 빠르게 감지할 수 있습니다. 따라서 전력용 변압기의 내부 고장 보호용 계전 방식으로 차동 계전기가 사용되는 것입니다.
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35. 다음 중 병렬운전시 균압선을 설치해야 하는 직류 발전기는?

  1. 분권
  2. 차동복권
  3. 평복권
  4. 부족복권
(정답률: 77%)
  • 병렬운전시 균형을 유지하기 위해서는 발전기의 전압과 전류가 서로 일치해야 합니다. 이를 위해 발전기의 특성에 따라 균압선을 설치해야 합니다. 평복권은 발전기의 전압과 전류가 일치하는 특성을 가지고 있어 병렬운전시 균형을 유지하기에 적합합니다. 따라서 평복권이 병렬운전시 균압선을 설치해야 하는 직류 발전기입니다.
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36. 다음의 변압기 극성에 관한 설명에서 틀린 것은?

  1. 우리나라는 감극성이 표준이다.
  2. 1차와 2차권선에 유기되는 전압의 극성이 서로 반대이면 감극성이다.
  3. 3상결선시 극성을 고려해야 한다.
  4. 병렬운전시 극성을 고려해야 한다.
(정답률: 49%)
  • 정답은 "3상결선시 극성을 고려해야 한다."입니다.

    1차와 2차권선에 유기되는 전압의 극성이 서로 반대이면 감극성이라는 것은 맞습니다. 이는 일반적으로 적용되는 규칙입니다.

    하지만 3상결선에서는 각 상의 극성이 다르기 때문에 극성을 고려해야 합니다. 또한, 병렬운전시에도 극성을 고려해야 합니다. 이는 전력의 흐름 방향이 다르기 때문입니다.
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37. 애벌런치 항복 전압은 온도 증가에 따라 어떻게 변화하는가?

  1. 감소한다.
  2. 증가한다.
  3. 증가했다 감소한다.
  4. 무관하다.
(정답률: 58%)
  • 애벌런치 항복 전압은 온도가 증가함에 따라 증가한다. 이는 온도가 증가하면 금속의 결정 구조가 변화하고 결정 내부의 결함이 확산되어 결정의 강도가 감소하기 때문이다. 이로 인해 애벌런치 항복 전압이 감소하게 되는데, 이를 보완하기 위해 금속 내부의 결함이 더욱 진행되어 결정 내부의 응력이 증가하게 된다. 이 응력이 애벌런치 항복 전압을 증가시키는 원인이 된다. 따라서 온도가 증가하면 애벌런치 항복 전압도 증가하게 된다.
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38. 용량이 작은 유도 전동기의 경우 전부하에서의 슬립(%)은?

  1. 1 - 2.5
  2. 2.5 - 4
  3. 5 - 10
  4. 10 - 20
(정답률: 48%)
  • 용량이 작은 유도 전동기는 일반적으로 부하에 대한 회전수 변화에 민감하지 않으며, 부하가 적을 때는 회전수가 거의 변하지 않습니다. 따라서 전부하에서의 슬립은 상대적으로 적게 발생하며, 일반적으로 5-10% 범위 내에 머무릅니다.
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39. 60㎐, 2000kVA의 발전기의 회전수가 1200rpm이라면 이 발전기의 극수는 얼마인가?

  1. 6극
  2. 8극
  3. 12극
  4. 14극
(정답률: 65%)
  • 발전기의 회전수와 극수는 다음과 같은 관계식으로 연결됩니다.

    f = (p × n) ÷ 120

    여기서 f는 발전기의 주파수, p는 극수, n은 회전수를 나타냅니다. 이를 이용하여 문제에서 주어진 값들을 대입해보면,

    60 = (p × 1200) ÷ 120

    p = 6

    따라서 이 발전기의 극수는 6극입니다. 이유는 발전기의 회전수와 주파수가 주어졌을 때, 위의 관계식을 이용하여 극수를 구할 수 있기 때문입니다.
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40. 변압기를 △-Y로 연결할 때 1, 2차간의 위상차는?

  1. 30°
  2. 45°
  3. 60°
  4. 90°
(정답률: 43%)
  • 변압기를 △-Y로 연결할 때 1차 측의 각 코일은 △ 연결이므로 전류와 전압이 같은 상태이며, 2차 측의 각 코일은 Y 연결이므로 전류와 전압이 다른 상태입니다. 이 때, 2차 측의 전압과 전류의 위상차는 30°입니다. 이는 Y 연결에서 인덕티브 부하의 위상차가 30°이기 때문입니다.
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3과목: 전기 설비

41. 저압 연접 인입선의 시설규정으로 적합한 것은?

  1. 분기점으로부터 90m 지점에 시설
  2. 6m 도로를 횡단하여 시설
  3. 수용가 옥내를 관통하여 시설
  4. 지름 1.5mm 인입용 비닐절연전선을 사용
(정답률: 41%)
  • 저압 연접 인입선은 분기점으로부터 90m 지점에 시설되어야 합니다. 이는 안전한 전기공급을 위해 전압강하를 최소화하기 위함입니다. 90m 이상의 거리에서는 전압강하가 커져 전기기기의 작동에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 따라서 분기점으로부터 90m 지점에 시설하는 것이 적합합니다.
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42. 사람이 쉽게 접촉 하는 장소에 설치하는 누전차단기의 사용전압 기준은 몇 V 초과인가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 60
  2. 110
  3. 150
  4. 220
(정답률: 70%)
  • 사람이 쉽게 접촉하는 장소에 설치하는 누전차단기의 사용전압 기준은 60V 초과입니다. 이는 전기사고 발생 시 인체에 미치는 위험성을 최소화하기 위한 규정으로, 60V 이하의 전압에서는 인체에 직접적인 위험이 적기 때문입니다. 따라서, 이러한 장소에는 60V 이상의 전압이 발생할 경우 누전차단기가 작동하여 전기사고를 예방할 수 있도록 설치됩니다.
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43. 전선을 접속할 경우의 설명으로 틀린 것은?

  1. 접속 부분의 전기 저항이 증가되지 않아야 한다.
  2. 전선의 세기를 80% 이상 감소시키지 않아야 한다.
  3. 접속 부분은 접속 기구를 사용하거나 납땜을 하여야 한다.
  4. 알루미늄 전선과 동선을 접속하는 경우, 전기적 부식이 생기지 않도록 해야 한다.
(정답률: 68%)
  • "전선의 세기를 80% 이상 감소시키지 않아야 한다."는 정확한 설명이 아닙니다. 올바른 설명은 "전선의 전류 용량을 유지하면서 접속 부분의 전기 저항을 최소화해야 한다."입니다. 전기 저항이 증가하면 전류가 감소하고, 이는 전선의 세기를 감소시키기 때문입니다. 따라서 전류 용량을 유지하면서 전기 저항을 최소화해야 합니다.
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44. 특고압 계기용 변성기 2차측에는 어떤 접지 공사를 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제1종
  2. 제2종
  3. 제3종
  4. 특별 제3종
(정답률: 63%)
  • 기존 정답인 1번을 선택합니다. 특고압 계기용 변성기 2차측에는 제1종 접지를 해야합니다. 이는 안전을 위한 것으로, 전기적 충격을 방지하고 지속적인 전기적 안정성을 유지하기 위함입니다. 제1종 접지는 전기적 안정성을 보장하는 가장 기본적인 방법 중 하나입니다.
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45. 화약류 저장소에서 백열전등이나 형광등 또는 이들에 전기를 공급하기 위한 전기설비를 시설하는 경우 전로의 대지전압(V)은?

  1. 100V 이하
  2. 150V 이하
  3. 220V 이하
  4. 300V 이하
(정답률: 57%)
  • 화약류 저장소는 폭발 위험이 있는 곳으로 전기설비의 안전성이 매우 중요합니다. 따라서 전기설비는 안전한 운전을 위해 대지전압이 낮을수록 안전합니다. 일반적으로 전기설비의 대지전압은 220V 이하로 설치하는 것이 안전하다고 알려져 있습니다. 그러나 화약류 저장소는 더욱 안전을 고려하여 대지전압을 300V 이하로 설치하는 것이 적절합니다. 이는 전기설비의 안전성을 높이기 위한 조치입니다.
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46. 연피없는 케이블을 배선할 때 직각 구부리기(L형)는 대략 굴곡 반지름을 케이블의 바깥지름의 몇 배 인상으로 하는가?

  1. 3
  2. 4
  3. 6
  4. 10
(정답률: 73%)
  • 직각 구부리기(L형)를 할 때 케이블의 내부 구조가 손상되지 않도록 하기 위해서는 케이블의 굴곡 반지름이 일정 수준 이상 커야 합니다. 이를 위해 국제전기기술자협회(IEEE)에서는 연피없는 케이블의 경우 굴곡 반지름을 케이블의 바깥지름의 6배 이상으로 권장하고 있습니다. 따라서 정답은 "6"입니다.
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47. 정격전류 20A인 전동기 1대와 정격전류 5A인 전열기 3대가 연결된 분기회로에 시설하는 과전류차단기의 정격전류는?

  1. 35
  2. 50
  3. 75
  4. 100
(정답률: 39%)
  • 전동기의 정격전류는 20A이고, 전열기 1대의 정격전류는 5A이므로, 전열기 3대의 총 정격전류는 15A입니다. 따라서, 분기회로의 총 정격전류는 20A + 15A = 35A입니다.

    과전류차단기는 분기회로의 총 정격전류보다 높은 정격전류를 가져야 합니다. 따라서, 35A보다 높은 값 중에서 선택해야 합니다.

    주어진 보기에서 75가 선택되었을 가능성이 높은 이유는, 100A는 너무 높은 값이고, 50A는 적당하지만 너무 낮은 값입니다. 따라서, 75A가 적당한 선택지입니다.
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48. 접지저항 측정방법으로 가장 적당한 것은?

  1. 절연 저항계
  2. 전력계
  3. 교류의 전압, 전류계
  4. 콜라우시 브리지
(정답률: 58%)
  • 접지저항은 전기적으로 접지된 땅과의 저항을 측정하는 것이기 때문에, 콜라우시 브리지가 가장 적당한 측정 방법입니다. 콜라우시 브리지는 다리 형태의 회로로 구성되어 있어서, 접지저항을 측정하기에 적합한 회로입니다. 또한, 콜라우시 브리지는 정확한 측정이 가능하며, 민감한 측정이 필요한 경우에도 사용할 수 있습니다. 따라서, 접지저항을 측정하기 위해서는 콜라우시 브리지가 가장 적합한 선택입니다.
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49. 큰 건물의 공사에서 콘크리트에 구멍을 뚫어 드라이브 핀을 경제적으로 고정하는 공구는?

  1. 스패너
  2. 드라이브이트 툴
  3. 오스터
  4. 록 아웃 펀치
(정답률: 61%)
  • 드라이브이트 툴은 콘크리트에 구멍을 뚫고 드라이브 핀을 경제적으로 고정하는 공구로, 다른 보기인 스패너, 오스터, 록 아웃 펀치는 이와 관련이 없습니다.
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50. 전자접촉기 2개를 이용하여 유도전동기 1대를 정·역운전하고 있는 시설에서 전자접촉기 2개가 동시에 여자 되어 상간 단락되는 것을 방지하기 위하여 구성하는 회로는?

  1. 자기유지회로
  2. 순차제어회로
  3. Y-△ 기동 회로
  4. 인터록회로
(정답률: 60%)
  • 인터록회로는 두 개 이상의 전자접촉기를 사용하여 상호작용하도록 구성된 회로로, 한 개의 전자접촉기가 닫히면 다른 전자접촉기는 열리도록 연결되어 있습니다. 이를 통해 두 개의 전자접촉기가 동시에 닫히는 것을 방지하여 상간 단락을 예방할 수 있습니다. 따라서, 유도전동기를 정·역운전하고 있는 시설에서 전자접촉기 2개를 이용하여 상호작용하도록 구성하는 회로는 인터록회로입니다.
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51. 특별 제3종접지공사의 접지저항은 몇 Ω 이하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 10
  2. 20
  3. 50
  4. 100
(정답률: 72%)
  • 특별 제3종 접지는 전기적 위험이 높은 시설물에 대해 적용되며, 이에 따라 접지저항은 10Ω 이하여야 합니다. 이는 전기적 위험을 최소화하기 위한 안전 기준으로 규정되어 있습니다.
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52. 다음 중 버스 덕트가 아닌 것은?

  1. 플로어 버스 덕트
  2. 피더 버스 덕트
  3. 트롤리 버스 덕트
  4. 플러그인 버스 덕트
(정답률: 49%)
  • 플로어 버스 덕트는 바닥에 설치되어 있는 덕트로, 공기를 바닥에서 수집하여 실내로 공급합니다. 하지만 나머지 세 가지 버스 덕트는 모두 지붕에 설치되어 있으며, 공기를 지붕에서 수집하여 실내로 공급합니다. 따라서 정답은 "플로어 버스 덕트"입니다.
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53. 과전류차단기로서 저압전로에 사용되는 배선용 차단기에 있어서 정격전류가 25A인 회로에 50A의 전류가 흘렀을 때 몇 분 이내에 자동적으로 동작하여야 하는가?

  1. 1분
  2. 2분
  3. 4분
  4. 8분
(정답률: 63%)
  • 과전류차단기는 정격전류를 초과하는 전류가 일정 시간 이상 흐를 경우 자동으로 차단하는 기능을 가지고 있습니다. 이 시간을 우리는 "과전류차단시간"이라고 부릅니다.

    이 문제에서는 정격전류가 25A인 회로에 50A의 전류가 흐를 경우를 생각해야 합니다. 이는 정격전류의 2배에 해당하므로, 과전류차단기는 즉시 동작해야 합니다.

    그리고 보기에서는 "1분", "2분", "4분", "8분" 중에서 선택하도록 되어 있습니다. 이 중에서 과전류차단기의 동작시간이 가장 짧은 것을 선택해야 합니다.

    과전류차단기의 동작시간은 일반적으로 2분 이내입니다. 따라서 정답은 "2분"입니다.
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54. 가공전선로의 지지물에서 다른 지지물을 거치지 아니하고 수용장소의 인입선 접속점에 이르는 가공전선을 무엇이라 하는가?

  1. 연접인입선
  2. 가공인입선
  3. 구내전선로
  4. 구내인입선
(정답률: 66%)
  • 가공전선로의 지지물에서 다른 지지물을 거치지 않고 수용장소의 인입선 접속점에 이르는 전선을 가공인입선이라고 합니다. 이는 가공전선로에서 수용장소로 직접 연결되는 전선으로, 연접인입선과는 구분됩니다. 구내전선로와 구내인입선은 건물 내부에서 사용되는 전선으로, 가공전선로와는 관련이 없습니다.
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55. 합성수지관 공사의 설명 중 틀린 것은?

  1. 관의 지지점 간의 거리는 1.5m 이하로 할 것
  2. 합성 수지관 안에는 전선에 접속점이 없도록 할 것
  3. 전선은 절연 전선(옥외용 비닐 절연전선을 제외한다.)일 것
  4. 관 상호간 및 박스와는 관을 삽입하는 깊이를 관의 바깥 지름의 1.5배 이상으로 할 것
(정답률: 55%)
  • "관 상호간 및 박스와는 관을 삽입하는 깊이를 관의 바깥 지름의 1.5배 이상으로 할 것"이 틀린 설명입니다. 이유는 이렇습니다. 합성수지관은 내부에 전선을 통과시키기 위한 구멍이 있습니다. 이 구멍은 일반적으로 관의 지름보다 작습니다. 따라서 관을 삽입할 때, 관의 바깥 지름보다 큰 구멍을 만들어야 합니다. 그러나 이 구멍이 너무 크면 전선이 떨어질 수 있으므로 적절한 크기로 유지해야 합니다. 이를 위해 일반적으로 관의 바깥 지름의 1.5배보다 조금 더 큰 크기로 구멍을 만듭니다.
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56. 배선설계를 위한 전등 및 소형 전기기계기구의 부하용량 산정 시 건축물의 종류에 대응한 표준 부하에서 원칙적으로 표준부하를 20 VA/m2으로 적용하여야 하는 건축물은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 교회, 극장
  2. 호텔, 병원
  3. 은행, 상점
  4. 아파트, 미용원
(정답률: 55%)
  • 건축물의 종류에 따라 필요한 전기 부하가 다르기 때문입니다. 호텔과 병원은 많은 전기 기기 및 조명이 필요하기 때문에 표준 부하를 높게 적용해야 합니다. 반면 교회나 극장은 대부분 조명이 중요하고 전기 기기가 적기 때문에 부하가 적게 필요합니다.
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57. 지중전선로를 직접매설식에 의하여 시설하는 경우 차량, 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소의 매설 깊이(m)는?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 0.6m 이상
  2. 1.2m 이상
  3. 1.5m 이상
  4. 2.0m 이상
(정답률: 77%)
  • 지중전선로를 직접매설식에 의하여 시설하는 경우, 차량이나 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소에서는 매설 깊이를 1.2m 이상으로 설정해야 합니다. 이는 국토교통부에서 제정한 '전기설비 안전기준'에 따른 것으로, 이 깊이 이상으로 매설하면 지중전선로가 차량 등의 압력에도 견딜 수 있기 때문입니다.
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58. 동전선의 직선접속에서 단선 및 연선에 적용되는 접속 방법은?

  1. 직선맞대기용슬리브에 의한 압착접속
  2. 가는단선(2.6㎜이상)의 분기접속
  3. S형 슬리브에 의한 분기접속
  4. 터미널 러그에 의한 접속
(정답률: 38%)
  • 직선맞대기용슬리브에 의한 압착접속은 동전선의 직선접속에서 가장 일반적으로 사용되는 방법입니다. 이 방법은 직선맞대기용슬리브을 이용하여 전선을 압착하는 방식으로 접속을 수행합니다. 이 방법은 간단하고 빠르게 접속을 할 수 있으며, 안정적인 전기적 연결을 보장합니다. 따라서 단선 및 연선에 모두 적용할 수 있습니다.
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59. 금속관 공사에 관하여 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 저압옥내 배선의 사용전압이 400V 미만인 경우에는 제1종 접지를 사용한다.
  2. 저압옥내 배선의 사용전압이 400V 이상인 경우에는 제2종 접지를 사용한다.
  3. 콘크리트에 매설하는 것은 전선관의 두께를 1.2mm 이상으로 한다.
  4. 전선은 옥외용 비닐 절연 전선을 사용한다.
(정답률: 49%)
  • 콘크리트는 수분이 적어 전기적으로 안정적이기 때문에, 전선관을 콘크리트에 매설하면 전기적 안정성이 높아진다. 따라서 전선관의 두께를 1.2mm 이상으로 하는 것은 콘크리트에 매설할 때 전기적 안정성을 확보하기 위함이다.
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60. 전기 난방 기구인 전기담요나 전기장판의 보호용으로 사용되는 퓨즈는?

  1. 플러그퓨즈
  2. 온도퓨즈
  3. 절연퓨즈
  4. 유리관퓨즈
(정답률: 72%)
  • 전기담요나 전기장판은 발열체가 내장되어 있어 과열이 발생할 수 있습니다. 이러한 과열로 인한 화재를 예방하기 위해 사용되는 퓨즈는 온도퓨즈입니다. 온도퓨즈는 일정한 온도 이상이 되면 자동으로 차단되어 전기를 차단시키는 역할을 합니다. 따라서 전기담요나 전기장판의 안전한 사용을 위해 온도퓨즈가 필수적으로 사용되어야 합니다.
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