전기기능사 필기 기출문제복원 (2016-01-24)

전기기능사
(2016-01-24 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 기전력 120V,내부저항(r)이 15Ω인 전원이 있다. 여기에 부하저항(R)을 연결하여 얻을 수 있는 최대 전력(W)은?(단,최대 전력 전달조건은 r=R 이다.)

  1. 100
  2. 140
  3. 200
  4. 240
(정답률: 56%)
  • 이 문제는 최대 전력 전달 조건을 이용하여 부하에 전달되는 최대 전력을 구합니다.
    최대 전력 전달 조건은 내부 저항과 부하 저항이 같을 때입니다.
    최대 전력 (P_{max})
    $$P_{max} = \frac{E^2}{4R}$$

    $$P_{max} = \frac{120^2}{4 \times 15}$$

    $$P_{max} = 240$$
  • 부하저항은 15 이므로 120/30을 해야한다 따라서 전류는 4

    전류제곱*저항=전력 이므로 4^2*15=16*15=240
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2. 자기 인덕턴스에 축적되는 에너지에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 자기 인덕턴스 및 전류에 비례한다.
  2. 자기 인덕턴스 및 전류에 반비례한다.
  3. 자기 인덕턴스와 전류의 제곱에 반비례한다.
  4. 자기 인덕턴스와 비례하고 전류의 제곱에 비례한다.
(정답률: 61%)
  • 자기 인덕턴스에 축적되는 에너지 W는 자기 인덕턴스 L과 전류 I의 제곱에 비례합니다.
    $$W = \frac{1}{2} L I^2$$

    자기 인덕턴스 및 전류에 비례한다: 전류의 제곱에 비례하므로 오답.
    자기 인덕턴스 및 전류에 반비례한다: 자기 인덕턴스와 전류의 제곱에 비례하므로 오답.
    자기 인덕턴스와 전류의 제곱에 반비례한다: 자기 인덕턴스와 전류의 제곱에 비례하므로 오답.
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3. 권수 300회의 코일에 6A의 전류가 흘러서 0.05Wb의 자속이 코일을 지난다고 하면, 이 코일의 자체 인덕턴스는 몇 H 인가?

  1. 0.25
  2. 0.35
  3. 2.5
  4. 3.5
(정답률: 58%)
  • 이 문제는 코일의 자체 인덕턴스 정의를 이용하여 인덕턴스를 구합니다.
    코일의 자체 인덕턴스는 코일의 권수, 자속, 전류 사이의 관계를 나타냅니다.
    자체 인덕턴스 (L) 공식:
    $$L = \frac{N \Phi}{I}$$

    숫자 대입:
    $$L = \frac{300 \times 0.05}{6}$$

    최종 결과:
    $$L = 2.5$$
  • 자체인덕턴스 L은 감은수*웨버/전류

    300*0.05/6=2.5
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4. RL 직렬회로에서 서셉턴스는?

(정답률: 48%)
  • 이 문제는 RL 직렬회로의 임피던스를 이용하여 어드미턴스를 구하고, 그 허수부인 서셉턴스를 도출합니다.
    임피던스 Z
    $$Z = R + jX_L$$

    어드미턴스 Y 유도
    $$Y = \frac{1}{Z} = \frac{1}{R + jX_L} = \frac{R - jX_L}{R^2 + X_L^2}$$

    서셉턴스 B (어드미턴스의 허수부)
    $$B = \frac{-X_L}{R^2 + X_L^2}$$
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5. 전류에 의한 자기장과 직접적으로 관련이 없는 것은?

  1. 줄의 법칙
  2. 플레밍의 왼손 법칙
  3. 비오-사바르의 법칙
  4. 앙페르의 오른나사의 법칙
(정답률: 77%)
  • 줄의 법칙은 전류에 의한 발열량과 관련이 있으며, 자기장과는 직접적인 관련이 없습니다.
    플레밍의 왼손 법칙: 전류가 흐르는 도체가 자기장 내에서 받는 힘의 방향을 나타내므로 자기장과 관련이 있습니다.
    비오-사바르의 법칙: 전류에 의해 생성되는 자기장의 세기를 계산하는 법칙이므로 자기장과 관련이 있습니다.
    앙페르의 오른나사의 법칙: 전류의 방향과 그에 의해 생성되는 자기장의 방향을 나타내므로 자기장과 관련이 있습니다.
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6. C1=5μF, C2=10μF의 콘덴서를 직렬로, 접속하고 직류 30 V를 가했을 때, C1의 양단의 전압(V)은?

  1. 5
  2. 10
  3. 20
  4. 30
(정답률: 52%)

  • 이 문제는 직렬 연결된 콘덴서의 전압 분배를 계산하는 문제입니다.

    직렬 연결된 콘덴서에서 각 콘덴서에 걸리는 전압은 전체 전압에 대해 해당 콘덴서의 용량에 반비례하여 분배됩니다.

    C_1에 걸리는 전압 V_1은 다음과 같습니다.

    V1=VC2C1+C2

    V1=30×105+10

    V1=30×1015

    V1=30×23

    V1=20 V

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7. 3상 교류회로의 선간전압이 13200V, 선전류가 800A, 역률80% 부하의 소비전력은 약 몇 MW 인가?

  1. 4.88
  2. 8.45
  3. 14.63
  4. 25.34
(정답률: 57%)
  • 이 문제는 3상 교류회로의 소비전력을 구하는 문제입니다. 3상 교류회로의 소비전력은 선간전압, 선전류, 역률의 곱에 $$\sqrt{3}$$을 곱하여 계산합니다.
    $$P = \sqrt{3} V_L I_L \cos\theta$$

    $$P = \sqrt{3} \times 13200 \times 800 \times 0.8$$

    $$P = 14630400 \text{ W} = 14.63 \text{ MW}$$
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8. 1Ω · m 는 몇 Ω · cm인가?

  1. 102
  2. 10-2
  3. 106
  4. 10-6
(정답률: 61%)
  • 이 문제는 단위 변환에 대한 문제입니다. 1m는 100cm이므로, 1m = 10^2 cm 관계를 이용합니다.
    $$1 \Omega \cdot m = 1 \Omega \cdot (10^2 cm)$$

    $$1 \Omega \cdot m = 10^2 \Omega \cdot cm$$

    $$1 \Omega \cdot m = 100 \Omega \cdot cm$$
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9. 자체인덕턴스가 1H인 코일에 200V, 60Hz 의 사인파 교류 전압을 가했을 때 전류와 전압의 위상차는?(단,저항성분은 무시한다.)

  1. 전류는 전압보다 위상이 π/2 rad만큼 뒤진다
  2. 전류는 전압보다 위상이 π rad만큼 뒤진다
  3. 전류는 전압보다 위상이 π/2 rad만큼 앞선다
  4. 전류는 전압보다 위상이 π rad만큼 앞선다
(정답률: 51%)
  • 이 문제는 순수 인덕터 회로에서 전압과 전류의 위상 관계를 묻는 문제입니다.
    순수 인덕터 회로에서는 유도 리액턴스($$X_L$$)에 의해 전류의 변화를 방해하므로, 전류는 전압보다 위상이 90도 ($$\pi/2$$ rad) 뒤지게 됩니다.
    전류는 전압보다 위상이 $$\pi$$ rad만큼 뒤진다: 순수 인덕터 회로의 위상차는 $$\pi/2$$ rad입니다.
    전류는 전압보다 위상이 $$\pi/2$$ rad만큼 앞선다: 전류가 전압보다 앞서는 경우는 순수 커패시터 회로에서 발생합니다.
    전류는 전압보다 위상이 $$\pi$$ rad만큼 앞선다: 순수 인덕터 회로의 위상차는 $$\pi/2$$ rad이며, 전류가 앞서지 않습니다.
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10. 알칼리 축전지의 대표적인 축전지로 널리 사용되고 있는 2차 전지는?

  1. 망간전지
  2. 산화온 전지
  3. 페이퍼 전지
  4. 니켈 카드뮴 전지
(정답률: 77%)
  • 니켈 카드뮴 전지는 알칼리 전해액을 사용하는 대표적인 2차 전지입니다.
    망간전지: 1차 전지이므로 오답.
    산화온 전지: 1차 전지이므로 오답.
    페이퍼 전지: 일반적인 축전지 분류에 해당하지 않으므로 오답.
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11. 파고율, 파형률이 모두 1인 파형은?

  1. 사인파
  2. 고조파
  3. 구형파
  4. 삼각파
(정답률: 62%)
  • 구형파는 실효값과 평균값이 최댓값과 같으므로 파고율과 파형률이 모두 1입니다.
    사인파: 파고율은 약 1.414, 파형률은 약 1.11이므로 오답.
    고조파: 기본파의 정수배 주파수를 가지는 파형으로 파고율, 파형률이 1이 아니므로 오답.
    삼각파: 파고율은 약 1.732, 파형률은 약 1.155이므로 오답.
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12. 황산구리(CuSO4) 전해액에 2개의 구리판을 넣고 전원을 연결하였을 때 음극에서 나타나는 현상으로 옳은 것은?

  1. 변화가 없다.
  2. 구리판이 두터워진다.
  3. 구리판이 얇아진다.
  4. 수소 가스가 발생한다.
(정답률: 66%)
  • 황산구리 전해액에서 전기분해 시 음극에서는 구리 이온이 전자를 얻어 구리 금속으로 석출됩니다.
    변화가 없다: 구리 이온이 석출되므로 변화가 있으므로 오답.
    구리판이 얇아진다: 구리 이온이 석출되어 구리판이 두터워지므로 오답.
    수소 가스가 발생한다: 구리 이온이 환원되므로 수소 가스 발생은 주된 현상이 아니므로 오답.
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13. 두 종류의 금속 접합부에 전류를 흘리면 전류의 방향에 따라 줄열 이외의 열의 흡수 또는 발생 현상이 생긴다. 이러한 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 제벡 효과
  2. 페란티 효과
  3. 펠티에 효과
  4. 초전도 효과
(정답률: 78%)
  • 펠티에 효과는 서로 다른 두 금속 접합부에 전류를 흘릴 때, 전류 방향에 따라 열의 흡수 또는 발생이 일어나는 현상입니다.
    제벡 효과: 두 종류의 금속 접합부에 온도차를 주면 기전력이 발생하는 현상이므로 오답.
    페란티 효과: 송전선로의 수전단 전압이 송전단 전압보다 높아지는 현상이므로 오답.
    초전도 효과: 특정 온도 이하에서 전기 저항이 0이 되는 현상이므로 오답.
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14. 자극 가까이에 물체를 두었을 때 자화되는 물체와 자석이 그림과 같은 방향으로 자화되는 자성체는?

  1. 상자성체
  2. 반자성체
  3. 강자성체
  4. 비자성체
(정답률: 70%)
  • 그림에서 자화되는 물체는 외부 자극과 같은 극으로 자화되어 서로 밀어내는 방향으로 자화되므로 반자성체에 해당합니다.
    상자성체: 외부 자극과 반대 극으로 자화되어 약하게 끌어당기는 성질을 가집니다.
    강자성체: 외부 자극과 반대 극으로 강하게 자화되어 강하게 끌어당기는 성질을 가집니다.
    비자성체: 자화되지 않거나 자화율이 매우 낮은 물질입니다.
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15. 다이오드의 정특성이란 무엇을 말하는가?

  1. PN 접합면에서의 반송자 이동 특성
  2. 소신호로 동작할 때의 전압과 전류의 관계
  3. 다이오드를 움직이지 않고 저항률을 측정한 것
  4. 직류전압을 걸었을 때 다이오드에 걸리는 전압과 전류의 관계
(정답률: 57%)
  • 다이오드의 정특성은 직류 전압을 인가했을 때 다이오드 양단의 전압과 흐르는 전류 사이의 관계를 나타내는 특성입니다.
    \nPN 접합면에서의 반송자 이동 특성: 다이오드의 동작 원리 중 하나이지만, 정특성 자체를 정의하는 것은 아닙니다.
    소신호로 동작할 때의 전압과 전류의 관계: 동특성 또는 소신호 특성에 해당합니다.
    다이오드를 움직이지 않고 저항률을 측정한 것: 다이오드의 저항률은 정특성의 한 요소가 될 수 있으나, 정특성 전체를 정의하지는 않습니다.
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16. 공기 중에 10μC과 20μC를 1m 간격으로 놓을 때 발생되는 정전력(N)은?

  1. 1.8
  2. 2.2
  3. 4.4
  4. 6.3
(정답률: 61%)
  • 이 문제는 쿨롱의 법칙을 적용하여 두 전하 사이에 작용하는 정전력을 구합니다.
    쿨롱의 법칙:
    $$F = k \frac{Q_1 Q_2}{r^2}$$

    숫자 대입:
    $$F = (9 \times 10^9) \times \frac{(10 \times 10^{-6}) \times (20 \times 10^{-6})}{1^2}$$

    최종 결과:
    $$F = 1.8 \text{ N}$$
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17. 200V, 2kW의 전열선 2개를 같은 전압에서 직렬로 접속한 경우의 전력은 병렬로 접속한 경우의 전력보다 어떻게 되는가?

  1. 1/2 로 줄어든다
  2. 1/4 로 줄어든다
  3. 2배로 증가된다
  4. 4배로 증가된다.
(정답률: 44%)
  • 이 문제는 전열선 하나의 저항을 구하고, 직렬 및 병렬 연결 시의 총 저항과 전력을 계산하여 비교합니다.
    하나의 전열선 저항 R:
    $$R = \frac{V^2}{P}$$

    $$R = \frac{200^2}{2000} = 20 \Omega$$

    직렬 연결 시 전력 P_s:
    $$P_s = \frac{V^2}{2R}$$

    $$P_s = \frac{200^2}{2 \times 20} = 1000 \text{ W}$$

    병렬 연결 시 전력 P_p:
    $$P_p = \frac{V^2}{R/2} = \frac{2V^2}{R}$$

    $$P_p = \frac{2 \times 200^2}{20} = 4000 \text{ W}$$

    직렬 연결 시 전력은 병렬 연결 시 전력의 1/4배입니다.
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18. “회로의 접속점에서 볼 때, 접속점에 흘러 들어오는 전류의 합은 흘러 나가는 전류의 합과 같다.”라고 정의되는 법칙은?

  1. 키르히호프의 제 1법칙
  2. 키르히호프의 제 2법칙
  3. 플레밍의 오른손 법칙
  4. 앙페르의 오른나사 법칙
(정답률: 83%)
  • 키르히호프의 제 1법칙은 회로의 한 접속점에서 들어오는 전류의 합과 나가는 전류의 합이 같다는 전류 보존 법칙입니다.
    키르히호프의 제 2법칙: 회로의 임의의 폐회로에서 전압 강하의 합은 기전력의 합과 같다는 전압 법칙입니다.
    플레밍의 오른손 법칙: 발전기의 원리, 즉 유도 기전력의 방향을 나타내는 법칙입니다.
    앙페르의 오른나사 법칙: 전류가 흐르는 도선 주위에 생기는 자기장의 방향을 나타내는 법칙입니다.
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19. 그림과 같은 회로에서 저항 R1에 흐르는 전류는?

(정답률: 65%)
  • 이 문제는 병렬 회로에서 전류 분배 법칙을 이용하여 저항 R_1에 흐르는 전류를 구하는 문제입니다.
    전체 전류 I가 R_1과 R_2로 분배될 때, R_1에 흐르는 전류 I_1은 다음과 같습니다.
    $$I_1 = \frac{R_2}{R_1 + R_2} I$$
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20. 동일한 저항 4개를 접속하여 얻을 수 있는 최대저항 값은 최소 저항 값의 몇 배인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 16
(정답률: 68%)

  • 저항 n개를 사용할 때, 최대 저항은 최소 저항의 n^2배가 된다
    이 문제의 경우 4^2 = 16

  • 이 문제는 동일한 저항 4개를 직렬 및 병렬로 연결했을 때의 최대 저항과 최소 저항의 비를 구하는 문제입니다.
    동일한 저항 R 4개를 직렬 연결하면 최대 저항 R_{max}는 다음과 같습니다.
    $$R_{max} = 4R$$

    동일한 저항 R 4개를 병렬 연결하면 최소 저항 R_{min}은 다음과 같습니다.
    $$R_{min} = \frac{R}{4}$$

    최대 저항 값은 최소 저항 값의 몇 배인지는 다음과 같이 계산합니다.
    $$\frac{R_{max}}{R_{min}} = \frac{4R}{\frac{R}{4}}$$

    $$\frac{R_{max}}{R_{min}} = 16$$
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2과목: 전기 기기

21. 3상 교류 발전기의 기전력에 대하여 90°늦은 전류가 통할 때의 반작용 기자력은?

  1. 자극축과 일치하고 감자작용
  2. 자극축보다 90° 빠른 증자작용
  3. 자극축보다 90° 늦은 감자작용
  4. 자극축과 직교하는 교차자화작용
(정답률: 37%)
  • 3상 교류 발전기에서 기전력보다 90도 늦은 전류는 자극축과 일치하는 방향으로 감자작용을 일으킵니다.
    자극축보다 90^\circ 빠른 증자작용: 기전력보다 90도 빠른 전류일 때 발생합니다.
    자극축보다 90^\circ 늦은 감자작용: 해당 설명은 틀렸습니다.
    자극축과 직교하는 교차자화작용: 기전력과 동상인 전류일 때 발생합니다.
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22. 반파 정류 회로에서 변압기 2차 전압의 실효치를 E(V) 라 하면 직류 전류 평균치는?(단, 정류기의 전압강하는 무시한다.)

(정답률: 55%)
  • 이 문제는 반파 정류 회로의 직류 전류 평균치를 구하는 문제입니다.
    반파 정류 회로에서 직류 전류 평균치는 직류 전압 평균치를 저항으로 나눈 값입니다.
    $$V_{m} = \sqrt{2} E$$

    $$V_{dc} = \frac{V_{m}}{\pi} = \frac{\sqrt{2} E}{\pi}$$

    $$I_{dc} = \frac{V_{dc}}{R}$$

    $$I_{dc} = \frac{\sqrt{2}}{\pi} \frac{E}{R}$$
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23. 1차 전압 6300 V, 2차 전압210 V, 주파수 60특수 의 변압기가 있다. 이 변압기의 권수비는?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 72%)
  • 이 문제는 변압기의 권수비 공식을 적용하여 권수비를 구합니다.
    변압기의 권수비(a)는 1차 전압(V_1)을 2차 전압(V_2)으로 나눈 값과 같습니다.
    $$a = \frac{V_1}{V_2}$$

    $$a = \frac{6300}{210}$$

    $$a = 30$$
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24. 동기 전동기를 송전선의 전압 조정 및 역률 개선에 사용한 것을 무엇이라 하는가?

  1. 댐퍼
  2. 동기이탈
  3. 제동권선
  4. 동기 조상기
(정답률: 68%)
  • 동기 조상기는 무부하 운전하는 동기 전동기로, 계자 전류를 조절하여 진상 또는 지상 전류를 흘려 송전선의 전압을 조정하고 역률을 개선하는 데 사용됩니다.
    댐퍼: 난조 방지 및 기동 토크 발생용입니다.
    동기이탈: 동기 운전을 벗어나는 현상입니다.
    제동권선: 댐퍼 권선과 동일한 의미입니다.
    동기 조상기: 전압 조정 및 역률 개선에 사용됩니다.
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25. 3상 동기 발전기의 상간 접속을 Y결선으로 하는 이유 중 틀린 것은?

  1. 중성점을 이용할 수 있다.
  2. 선간전압이 상전압의 √3배가 된다.
  3. 선간전압에 제 3고조파가 나타나지 않는다.
  4. 같은 선간전압의 결선에 비하여 절연이 어렵다.
(정답률: 47%)
  • Y결선은 상전압이 선간전압의 1/\sqrt{3}배이므로, 동일한 선간전압을 얻을 때 코일의 절연 부담이 델타 결선보다 적어 절연이 용이합니다.
    중성점을 이용할 수 있다: Y결선의 장점입니다.
    선간전압이 상전압의 \sqrt{3}배가 된다: Y결선의 특징입니다.
    선간전압에 제 3고조파가 나타나지 않는다: Y결선의 장점입니다.
    같은 선간전압의 결선에 비하여 절연이 어렵다: 절연이 용이하므로 오답입니다.
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26. 동기기의 손실에서 고정손에 해당되는 것은?

  1. 계자철심의 철손
  2. 브러시의 전기손
  3. 계자 권선의 저항손
  4. 전기자 권선의 저항손
(정답률: 60%)
  • 동기기의 고정손은 부하의 변화와 관계없이 항상 발생하는 손실을 의미합니다.
    계자철심의 철손: 고정손에 해당합니다.
    브러시의 전기손: 부하에 따라 변동하는 손실입니다.
    계자 권선의 저항손: 부하에 따라 변동하는 손실입니다.
    전기자 권선의 저항손: 부하 전류의 제곱에 비례하는 가변손입니다.
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27. 60 Hz, 4극 유도 전동기가 1700rpm 으로 회전하고 있다. 이 전동기의 슬립은 약 얼마인가?

  1. 3.42%
  2. 4.56%
  3. 5.56%
  4. 6.64%
(정답률: 52%)
  • 이 문제는 유도 전동기의 동기 속도와 슬립 공식을 적용하여 슬립을 구합니다.
    동기 속도(N_s)는 주파수(f)와 극수(P)에 의해 결정되며, 슬립(s)은 동기 속도와 실제 회전 속도(N)의 차이를 동기 속도로 나눈 값입니다.
    $$N_s = \frac{120f}{P}$$

    $$N_s = \frac{120 \times 60}{4} = 1800$$

    $$s = \frac{N_s - N}{N_s} \times 100$$

    $$s = \frac{1800 - 1700}{1800} \times 100$$

    $$s = 5.56 \%$$
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28. 발전기 권선의 층간단락보호에 가장 적합한 계전기는?

  1. 차동 계전기
  2. 방향 계전기
  3. 온도 계전기
  4. 접지 계전기
(정답률: 72%)
  • 차동 계전기는 발전기 권선의 층간단락, 상간단락, 지락 등 내부 고장 보호에 가장 적합합니다.
    방향 계전기: 전력의 방향을 감지하여 고장 구간을 선택 차단하는 데 사용됩니다.
    온도 계전기: 기기의 과열 보호에 사용됩니다.
    접지 계전기: 지락 사고 발생 시 접지 전류를 감지하여 차단하는 데 사용됩니다.
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29. 다음 중 ( ) 속에 들어갈 내용은?

  1. Y종 - 90
  2. A종 - 105
  3. E종 - 120
  4. B종 - 130
(정답률: 56%)
  • 유입변압기에 사용되는 목면, 명주, 종이 등의 절연재료는 A종 절연물에 해당하며, 최고 허용온도는 105^\circ C입니다.
    \nY종 - 90: Y종 절연물의 최고 허용온도는 90^\circ C입니다.
    \nE종 - 120: E종 절연물의 최고 허용온도는 120^\circ C입니다.
    \nB종 - 130: B종 절연물의 최고 허용온도는 130^\circ C입니다.
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30. 퍼센트 저항강하 3%, 리액턴스 강하 4%인 변압기의 최대 전압변동률(%)은?

  1. 1
  2. 5
  3. 7
  4. 12
(정답률: 48%)
  • 이 문제는 변압기의 전압변동률 공식을 적용하여 최대 전압변동률을 구합니다.
    최대 전압변동률은 저항강하율과 리액턴스 강하율이 직각을 이룰 때의 피타고라스 정리를 이용하여 계산합니다.
    전압변동률 (epsilon) 공식:
    $$\epsilon = \sqrt{p^2 + q^2}$$

    숫자 대입:
    $$\epsilon = \sqrt{3^2 + 4^2}$$

    최종 결과:
    $$\epsilon = 5$$


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31. 다음 중 자기소호 기능이 가장 좋은 소자는?

  1. SCR
  2. GTO
  3. TRIAC
  4. LASCR
(정답률: 65%)
  • GTO는 게이트 신호로 턴온 및 턴오프가 가능하여 자기소호 기능이 가장 우수합니다.\nSCR: 게이트 신호로 턴온은 가능하나 턴오프는 불가능하여 자기소호 기능이 없습니다.\nTRIAC: 양방향 소자로 턴온은 가능하나 턴오프는 불가능하여 자기소호 기능이 없습니다.\nLASCR: 빛으로 턴온되는 SCR의 일종으로 자기소호 기능이 없습니다.
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32. 3상 유도전동기의 속도제어 방법 중 인버터(inverter)를 이용한 속도 제어법은?

  1. 극수 변환법
  2. 전압 제어법
  3. 초퍼 제어법
  4. 주파수 제어법
(정답률: 57%)
  • 인버터는 교류의 주파수를 가변하여 유도전동기의 속도를 제어하는 데 사용됩니다.
    극수 변환법: 전동기 권선의 극수를 물리적으로 변경하여 속도를 제어하는 방법입니다.
    전압 제어법: 전동기에 인가되는 전압을 조절하여 속도를 제어하지만, 인버터의 주된 역할은 주파수 제어입니다.
    초퍼 제어법: 주로 직류 전동기의 속도 제어에 사용되는 방법입니다.
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33. 회전 변류기의 직류측 전압을 조정하려는 방법이 아닌 것은?

  1. 직렬 리액턴스에 의한 방법
  2. 여자 전류를 조정하는 방법
  3. 동기 승압기를 사용하는 방법
  4. 부하시 전압 조정 변압기를 사용하는 방법
(정답률: 44%)
  • 회전 변류기의 직류측 전압 조정은 주로 교류측 전압을 조정하거나 직렬 리액턴스를 이용하는 방법으로 이루어집니다.
    회전 변류기는 직류 발전기와 달리 여자 전류를 조정하여 직류측 전압을 직접적으로 조정하지 않습니다.
    직렬 리액턴스에 의한 방법: 교류측에 직렬 리액턴스를 삽입하여 전압 강하를 조절함으로써 직류측 전압을 조정할 수 있는 방법입니다.
    동기 승압기를 사용하는 방법: 교류측 전압을 조정하여 직류측 전압을 조정하는 방법입니다.
    부하시 전압 조정 변압기를 사용하는 방법: 교류측 전압을 조정하여 직류측 전압을 조정하는 방법입니다.
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34. 변압기의 규약 효율은?

  1. 출력/입력
  2. 출력/(입력-손실)
  3. 출력/(출력+손실)
  4. (입력+손실)/입력
(정답률: 65%)
  • 규약 효율은 출력과 손실을 기준으로 계산하여 효율을 정의하는 방식입니다.
    변압기의 규약 효율은 출력에 손실을 더한 값을 입력으로 간주하여, 효율을 다음과 같이 정의합니다.
    $$\frac{\text{출력}}{\text{출력} + \text{손실}}$$

    출력/입력: 일반적인 효율 정의이지만, 규약 효율은 손실을 명시적으로 포함하여 표현합니다.
    출력/(입력-손실): 입력에서 손실을 뺀 것이 출력이므로, 이는 출력/출력과 같아 의미가 없습니다.
    (입력+손실)/입력: 효율은 출력을 입력으로 나눈 값이어야 합니다.
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35. 다음 중 권선저항 측정 방법은?(문제 오류로 가답안 발표시 3번으로 발표되었지만 확정답안 및 추후 논의를 통하여 2, 3, 4번이 정답으로 되었습니다. 여기서는 가답안인 3번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 메거
  2. 전압 전류계법
  3. 켈빈 더블 브리지법
  4. 휘이스톤브리지법
(정답률: 80%)
  • 켈빈 더블 브리지법은 낮은 저항값을 정밀하게 측정하는 데 사용되는 방법입니다.
    메거: 높은 절연 저항 측정에 사용됩니다.
    전압 전류계법: 비교적 높은 저항 측정에 사용되지만, 정밀도가 떨어집니다.
    휘이스톤브리지법: 중간 정도의 저항 측정에 사용됩니다.
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36. 직류 발전기의 병렬 운전 중 한쪽 발전기의 여자를 늘리면 그 발전기는?

  1. 부하 전류는 불변, 전압은 증가
  2. 부하 전류는 줄고, 전압은 증가
  3. 부하 전류는 늘고, 전압은 증가
  4. 부하 전류는 늘고, 전압은 불변
(정답률: 44%)
  • 직류 발전기의 병렬 운전 중 여자를 늘리면 유기 기전력이 증가하여 해당 발전기의 부하 전류 분담이 늘어나고, 병렬 운전 중인 발전기들의 단자 전압도 약간 증가합니다.
    부하 전류는 불변, 전압은 증가: 부하 전류는 증가합니다.
    부하 전류는 줄고, 전압은 증가: 부하 전류는 증가합니다.
    부하 전류는 늘고, 전압은 불변: 병렬 운전 시 단자 전압은 일정하게 유지되려 하지만, 여자를 늘리면 유기 기전력이 증가하여 단자 전압도 약간 증가합니다.
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37. 직류 전압을 직접 제어하는 것은?

  1. 브리지형 인버터
  2. 단상 인버터
  3. 3상 인버터
  4. 초퍼형 인버터
(정답률: 62%)
  • 초퍼형 인버터는 직류 전압을 직접 제어하여 다른 직류 전압으로 변환하는 장치입니다.
    브리지형 인버터: 직류를 교류로 변환하는 인버터의 한 종류로 오답.
    단상 인버터: 직류를 단상 교류로 변환하는 장치로 오답.
    3상 인버터: 직류를 3상 교류로 변환하는 장치로 오답.
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38. 전동기에 접지공사를 하는 주된 이유는?

  1. 보안상
  2. 미관상
  3. 역률 증가
  4. 감전사고 방지
(정답률: 79%)
  • 전동기에 접지공사를 하는 주된 이유는 누전 발생 시 지락 전류를 대지로 흘려보내 감전사고를 방지하기 위함입니다.
    보안상: 보안은 넓은 의미이며, 감전사고 방지가 직접적인 목적입니다.
    미관상: 접지공사는 미관과는 무관합니다.
    역률 증가: 접지공사는 역률 증가와 직접적인 관련이 없습니다.
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39. 동기기를 병렬운전 할 때 순환전류가 흐르는 원인은?

  1. 기전력의 저항이 다른 경우
  2. 기전력의 위상이 다른 경우
  3. 기전력의 전류가 다른 경우
  4. 기전력의 역률이 다른 경우
(정답률: 63%)
  • 동기기를 병렬운전할 때 기전력의 위상이 다르면 위상차에 의한 유효 순환전류가 흘러 동기화력을 발생시킵니다.
    기전력의 저항이 다른 경우: 저항 차이는 순환전류의 크기에 영향을 주지만, 직접적인 원인은 아닙니다.
    기전력의 전류가 다른 경우: 전류는 결과이지 원인이 아닙니다.
    기전력의 역률이 다른 경우: 역률은 부하 조건에 따라 달라지는 값으로 순환전류의 직접적인 원인이 아닙니다.
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40. 역률과 효율이 좋아서 가정용 선풍기, 전기세탁기, 냉장고 등에 주로 사용되는 것은?

  1. 분상 기동형 전동기
  2. 반발 기동형 전동기
  3. 콘덴서 기동형 전동기
  4. 셰이딩 코일형 전동기
(정답률: 72%)
  • 콘덴서 기동형 전동기는 기동 토크가 크고 역률 및 효율이 우수하여 가정용 기기에 널리 사용됩니다.
    분상 기동형 전동기: 기동 토크가 작고 역률이 낮아 오답.
    반발 기동형 전동기: 구조가 복잡하고 가격이 비싸며 브러시로 인한 유지보수 문제가 있어 오답.
    셰이딩 코일형 전동기: 기동 토크가 매우 작고 효율이 낮아 소형 기기에만 사용되므로 오답.
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3과목: 전기 설비

41. 3상 4선식 380/220 V전로에서 전원의 중성극에 접속된 전선을 무엇이라 하는가?

  1. 접지선
  2. 중성선
  3. 전원선
  4. 접지측선
(정답률: 75%)
  • 3상 4선식 전로에서 전원의 중성극에 접속되어 각 상과 연결되는 전선을 중성선이라고 합니다.
    중성선은 부하 불평형 시 전류가 흐르며, 단상 부하에 220V를 공급하는 데 사용됩니다.
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42. 플로어덕트 배선의 사용전압은 몇 V 미만으로 제한 되어지는가?

  1. 220
  2. 400
  3. 600
  4. 700
(정답률: 72%)
  • 플로어덕트 배선은 바닥에 매립하여 사용하는 배선 방식으로, 안전을 위해 사용 전압을 400V 미만으로 제한합니다.
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43. 자동화재탐지설비의 구성 요소가 아닌 것은?

  1. 비상콘센트
  2. 발신기
  3. 수신기
  4. 감지기
(정답률: 70%)
  • 자동화재탐지설비는 화재 발생 시 이를 감지하고 경보를 발하는 시스템입니다.
    비상콘센트는 소방 활동을 위한 전원 공급 장치로, 자동화재탐지설비의 직접적인 구성 요소는 아닙니다.
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44. 셀룰로이드, 성냥, 석유류 등 기타 가연성 위험물질을 제조 또는 저장하는 장소의 배선으로 틀린 것은?

  1. 금속관 배선
  2. 케이블 배선
  3. 플로어덕트 배선
  4. 합성수지관(CD관 제외) 배선
(정답률: 72%)
  • 가연성 위험물질을 제조 또는 저장하는 장소에는 폭발 위험이 있으므로, 배선 방식은 견고하고 방폭 성능을 갖춘 것을 사용해야 합니다.
    플로어덕트 배선은 이러한 장소에 적합하지 않습니다.
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45. 합성수지관을 새들 등으로 지지하는 경우 지지점간의 거리는 몇 m 이하인가?

  1. 1.5
  2. 2.0
  3. 2.5
  4. 3.0
(정답률: 52%)
  • 합성수지관을 새들 등으로 지지하는 경우 지지점간의 거리는 1.5m 이하로 해야 합니다.
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46. 가요전선관 공사에서 접지공사 방법으로 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 사람이 접촉될 우려가 없도록 시설한 사용전압 400V 이상인 경우의 가요전선관 및 부속품에는 제3종 접지공사를 할 수 있다.
  2. 강전류회로의 전선과 약전류회로의 약전류 전선을 동일박스 내에 넣는 경우에는 격벽을 시설하고 제3종 접지공사를 하여야 한다.
  3. 사용전압 400V 미만인 경우의 가요전선관 및 부속품에는 제3종 접지공사를 하여야 한다.
  4. 1종 가요전선관은 단면적 2.5특수 이상의 나연동선을 접지선으로 하여 배관의 전체의 길이에 삽입 또는 첨가한다.
(정답률: 31%)
  • 강전류회로와 약전류회로의 전선을 동일 박스 내에 넣는 것은 원칙적으로 금지되며, 격벽을 시설하더라도 제3종 접지공사로 해결되는 문제가 아닙니다.
    이는 전기설비기술기준에 위배됩니다.
    사람이 접촉될 우려가 없도록 시설한 사용전압 400V 이상인 경우의 가요전선관 및 부속품에는 제3종 접지공사를 할 수 있다.: 이는 규정에 맞는 내용입니다.
    사용전압 400V 미만인 경우의 가요전선관 및 부속품에는 제3종 접지공사를 하여야 한다.: 이는 규정에 맞는 내용입니다.
    1종 가요전선관은 단면적 2.5특수 이상의 나연동선을 접지선으로 하여 배관의 전체의 길이에 삽입 또는 첨가한다.: 이는 1종 가요전선관의 접지 방법으로 규정에 맞는 내용입니다.
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47. 금속관 공사를 할 경우 케이블 손상방지용으로 사용하는 부품은?

  1. 부싱
  2. 엘보
  3. 커플링
  4. 로크너트
(정답률: 66%)
  • 부싱은 금속관 끝 부분에 설치하여 전선의 피복이 손상되는 것을 방지하는 역할을 합니다.
    엘보: 금속관의 방향을 바꿀 때 사용하는 부품이므로 오답.
    커플링: 금속관과 금속관을 연결할 때 사용하는 부품이므로 오답.
    로크너트: 금속관을 박스 등에 고정할 때 사용하는 부품이므로 오답.
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48. 부하의 역률이 규정 값 이하인 경우 역률개선을 위하여 설치하는 것은?

  1. 저항
  2. 리액터
  3. 컨덕턴스
  4. 진상용 콘덴서
(정답률: 54%)
  • 역률 개선은 지상 역률을 보상하기 위해 진상 무효 전력을 공급하는 진상용 콘덴서를 설치하여 이루어집니다.
    저항: 유효 전력 소모와 관련이 있어 역률 개선에 직접적인 효과가 없습니다.
    리액터: 지상 무효 전력을 발생시켜 역률을 저하시키므로 오답.
    컨덕턴스: 저항의 역수로, 역률 개선에 직접적인 효과가 없습니다.
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49. 전선을 종단겹침용 슬리브에 의해 종단 접속할 경우 소정의 압축공구를 사용하여 보통 몇 개소를 압착하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 63%)
  • 전선을 종단겹침용 슬리브로 접속할 때는 보통 2개소를 압착하여 견고하게 연결합니다.
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50. 사람이 상시 통행하는 터널 내 배선의 사용전압이 저압일 때 배선 방법으로 틀린 것은?

  1. 금속관 배선
  2. 금속덕트 배선
  3. 합성수지관 배선
  4. 금속제 가요전선관 배선
(정답률: 57%)
  • 사람이 상시 통행하는 터널 내 저압 배선으로는 금속관 배선, 합성수지관 배선, 금속제 가요전선관 배선 등이 허용되지만, 금속덕트 배선은 터널 내에서 습기 및 먼지 등으로 인한 절연 저하의 우려가 있어 일반적으로 허용되지 않습니다.
    금속관 배선: 터널 내 저압 배선으로 허용되는 방법입니다.
    합성수지관 배선: 터널 내 저압 배선으로 허용되는 방법입니다.
    금속제 가요전선관 배선: 터널 내 저압 배선으로 허용되는 방법입니다.
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51. 변압기 중성점에 2종 접지공사를 하는 이유는?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 전류 변동의 방지
  2. 전압 변동의 방지
  3. 전력 변동의 방지
  4. 고저압 혼촉 방지
(정답률: 77%)
  • 변압기 중성점에 2종 접지공사를 하는 주된 목적은 고압측 전로와 저압측 전로가 혼촉되었을 때 저압측 전로의 대지 전압 상승을 억제하여 인축에 대한 위험을 방지하고 기기를 보호하기 위함입니다.
    이는 '고저압 혼촉 방지'로 요약됩니다. (현재 규정은 KEC에 따라 접지 시스템이 변경되었으나, 문제의 지시에 따라 기존 정답을 기준으로 설명합니다.)
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52. 어느 가정집이 40W LED등 10개, 1kW 전자레인지 1개, 100W 컴퓨터 세트 2대, 1kW 세탁기 1대를 사용하고, 하루 평균 사용 시간이 LED등은 5시간, 전자레인지 30분, 컴퓨터 5시간, 세탁기 1시간이라면 1개월(30일)간의 사용 전력량(kWh)은?

  1. 115
  2. 135
  3. 155
  4. 175
(정답률: 56%)
  • 이 문제는 각 기기의 전력량(kWh)을 계산하여 총 사용 전력량을 구하는 문제입니다.
    전력량은 전력(kW)과 사용 시간(h)의 곱으로 계산됩니다.
    $$E_{total} = \sum (P_i \times N_i \times T_i \times D)$$

    여기서 $$E_{total}$$은 총 전력량(kWh), $$P_i$$는 각 기기의 전력(kW), $$N_i$$는 기기 수량, $$T_i$$는 하루 사용 시간(h), $$D$$는 사용 일수(일)입니다.
    $$E_{total} = (0.04 \times 10 \times 5 + 1 \times 1 \times 0.5 + 0.1 \times 2 \times 5 + 1 \times 1 \times 1) \times 30$$

    $$E_{total} = 135$$
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53. 고압 가공전선로의 지지물로 철탑을 사용하는 경우 경간은 몇 m 이하로 제한하는가?

  1. 150
  2. 300
  3. 500
  4. 600
(정답률: 67%)
  • 고압 가공전선로의 지지물로 철탑을 사용하는 경우 경간은 600m 이하로 제한됩니다.
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54. 금속관 구부리기에 있어서 관의 굴곡이 3개소가 넘거나 관의 길이가 30m를 초과하는 경우 적용하는 것은?

  1. 커플링
  2. 풀박스
  3. 로크너트
  4. 링 리듀서
(정답률: 55%)
  • 풀박스는 금속관 배선에서 관의 굴곡이 많거나 길이가 길어 전선 입선이 어려울 때 전선 인입을 용이하게 하기 위해 설치합니다.
    커플링: 관과 관을 연결할 때 사용하므로 오답.
    로크너트: 박스와 전선관을 고정할 때 사용하므로 오답.
    링 리듀서: 관의 굵기가 다를 때 연결하는 데 사용하므로 오답.
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55. 옥내배선공사할 때 연동선을 사용할 경우 전선의 최소 굵기(mm2)는?

  1. 1.5
  2. 2.5
  3. 4
  4. 6
(정답률: 53%)
  • 옥내배선공사 시 연동선을 사용할 경우 전선의 최소 굵기는 2.5 mm^2 입니다.
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56. 연선 결정에 있어서 중심 소선을 뺀 층수가 3층이다. 전체 소선수는?

  1. 91
  2. 61
  3. 37
  4. 19
(정답률: 60%)
  • 이 문제는 연선의 총 소선수를 구하는 문제입니다.
    연선의 총 소선수는 중심 소선을 포함한 층수($$n$$)를 이용하여 계산합니다.
    중심 소선을 뺀 층수가 3층이므로, 중심 소선을 포함한 총 층수는 4층입니다.
    총 소선수 공식:
    $$N = 3n(n-1) + 1$$

    여기서 $$n$$은 중심 소선을 포함한 총 층수입니다.
    중심 소선을 뺀 층수가 3층이므로, $$n = 3 + 1 = 4$$입니다.
    숫자 대입:
    $$N = 3 \times 4 \times (4-1) + 1$$

    $$N = 3 \times 4 \times 3 + 1$$

    최종 결과:
    $$N = 37$$
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57. 접지전극의 매설 깊이는 몇 m 이상인가?

  1. 0.6
  2. 0.65
  3. 0.7
  4. 0.75
(정답률: 65%)
  • 접지전극은 지표면으로부터 0.75 m 이상 깊이에 매설해야 합니다.
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58. 금속관 절단구에 대한 다듬기에 쓰이는 공구는?

  1. 리머
  2. 홀소우
  3. 프레셔 툴
  4. 파이프 렌치
(정답률: 73%)
  • 리머는 금속관 절단 후 거친 단면을 매끄럽게 다듬어 전선 피복 손상을 방지하는 데 사용됩니다.
    홀소우: 구멍을 뚫는 데 사용되는 공구입니다.
    프레셔 툴: 압착 단자 등을 압착하는 데 사용되는 공구입니다.
    파이프 렌치: 파이프를 고정하거나 돌리는 데 사용되는 공구입니다.
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59. 동전선의 종단접속 방법이 아닌 것은?

  1. 동선압착단자에 의한 접속
  2. 종단겹침용 슬리브에 의한 접속
  3. C형 전선접속기 등에 의한 접속
  4. 비틀어 꽂는 형의 전선접속기에 의한 접속
(정답률: 56%)
  • C형 전선접속기는 전선의 분기 접속에 주로 사용되는 방법으로, 종단 접속에는 적합하지 않습니다.
    동선압착단자에 의한 접속: 동전선의 종단 접속에 사용되는 일반적인 방법입니다.
    종단겹침용 슬리브에 의한 접속: 동전선의 종단 접속에 사용되는 방법 중 하나입니다.
    비틀어 꽂는 형의 전선접속기에 의한 접속: 동전선의 종단 접속에 사용되는 방법 중 하나입니다.
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60. 합성수지관 상호 접속 시에 관을 삽입하는 깊이는 관 바깥지름의 몇 배 이상으로 하여야하는가?(단, 접착제는 사용하지 않는다.)

  1. 0.6
  2. 0.8
  3. 1.0
  4. 1.2
(정답률: 65%)
  • 이 문제는 합성수지관 상호 접속 시 삽입 깊이에 대한 규정 문제입니다.
    합성수지관 상호 접속 시 접착제를 사용하지 않는 경우, 관을 삽입하는 깊이는 관 바깥지름의 1.2배 이상으로 해야 합니다.
    0.6: 규정 값과 다르므로 오답.
    0.8: 규정 값과 다르므로 오답.
    1.0: 규정 값과 다르므로 오답.
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