전기기능사 필기 기출문제복원 (2016-04-02)

전기기능사
(2016-04-02 기출문제)

목록

1과목: 전기 이론

1. 다음 ( )안의 알맞은 내용으로 옳은 것은?

  1. ㉮ 비례, ㉯ 비례
  2. ㉮ 비례, ㉯ 반비례
  3. ㉮ 반비례, ㉯ 비례
  4. ㉮ 반비례, ㉯ 반비례
(정답률: 84%)
  • 옴의 법칙에 따르면, 회로에 흐르는 전류의 크기는 저항에 반비례하고, 가해진 전압에 비례한다.
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2. 초산은(AgNO3) 용액에 1A의 전류를 2시간 동안 흘렸다. 이때 은의 석출량(g)은? (단, 은의 전기 화학당량은 1.1×10-3g/C이다.)

  1. 5.44
  2. 6.08
  3. 7.92
  4. 9.84
(정답률: 62%)
  • 이 문제는 패러데이의 전기분해 법칙을 적용하여 전류와 시간에 따른 물질의 석출량을 계산합니다.
    $$ W = kIt $$
    $$ W = 1.1 \times 10^{-3} \times 1 \times (2 \times 3600) $$
    $$ W = 7.92 $$
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3. 평균 반지름이 10㎝이고 감은 횟수 10회의 원형 코일에 5A의 전류를 흐르게 하면 코일 중심의 자장의 세기(AT/m)는?

  1. 250
  2. 500
  3. 750
  4. 1000
(정답률: 46%)
  • 코일 자기장의 세기는 감은수*전류/2*반지름(단위는 미터)

    따라서 10*5/0.2 =250
  • 이 문제는 원형 코일 중심의 자장의 세기를 암페어-턴 법칙을 이용하여 계산합니다.
    $$H = \frac{NI}{2r}$$
    $$H = \frac{10 \times 5}{2 \times 0.1}$$
    $$H = 250 \text{ AT/m}$$
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4. 3V의 기전력으로 300C의 전기량이 이동할 때 몇 J의 일을 하게 되는가?

  1. 1200
  2. 900
  3. 600
  4. 100
(정답률: 85%)
  • 이 문제는 전기량이 전위차를 통해 이동할 때 하는 일을 계산합니다.
    $$W = VQ$$
    $$W = 3 \times 300$$
    $$W = 900 \text{ J}$$
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5. 충전된 대전체를 대지(大地)에 연결하면 대전체는 어떻게 되는가?

  1. 방전한다.
  2. 반발한다.
  3. 충전이 계속된다.
  4. 반발과 흡인을 반복한다.
(정답률: 80%)
  • 대전체가 대지에 연결되면 전하가 대지로 이동하여 중성 상태가 되므로 방전합니다.
    반발한다: 전하가 대지로 이동하므로 반발하지 않습니다.
    충전이 계속된다: 전하가 대지로 빠져나가므로 충전이 계속되지 않습니다.
    반발과 흡인을 반복한다: 전하가 대지로 이동하여 중성 상태가 되므로 반복하지 않습니다.
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6. 반자성체 물질의 특색을 나타낸 것은? (단, μs는 비투자율이다.)

  1. μs > 1
  2. μs ≫ 1
  3. μs = 1
  4. μs < 1
(정답률: 67%)
  • 반자성체는 외부 자기장에 대해 약하게 반발하며, 비투자율($$\mu_s$$)이 1보다 작은 특성을 가집니다.
    $$\mu_s \gt 1$$: 상자성체(paramagnetic material) 또는 강자성체(ferromagnetic material)의 특성입니다.
    $$\mu_s \gg 1$$: 강자성체(ferromagnetic material)의 특성입니다.
    $$\mu_s = 1$$: 진공 또는 비자성 물질의 비투자율입니다.
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7. 비사인파 교류회로의 전력에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전압의 제3고조파와 전류의 제3고조파 성분 사이에서 소비전력이 발생한다.
  2. 전압의 제2고조파와 전류의 제3고조파 성분 사이에서 소비전력이 발생한다.
  3. 전압의 제3고조파와 전류의 제5고조파 성분 사이에서 소비전력이 발생한다.
  4. 전압의 제5고조파와 전류의 제7고조파 성분 사이에서 소비전력이 발생한다.
(정답률: 59%)
  • 비사인파 교류회로에서 소비전력은 동일한 차수의 고조파 성분끼리만 발생합니다.
    전압의 제2고조파와 전류의 제3고조파 성분 사이에서 소비전력이 발생한다: 서로 다른 차수의 고조파 성분 사이에서는 소비전력이 발생하지 않습니다.
    전압의 제3고조파와 전류의 제5고조파 성분 사이에서 소비전력이 발생한다: 서로 다른 차수의 고조파 성분 사이에서는 소비전력이 발생하지 않습니다.
    전압의 제5고조파와 전류의 제7고조파 성분 사이에서 소비전력이 발생한다: 서로 다른 차수의 고조파 성분 사이에서는 소비전력이 발생하지 않습니다.
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8. 2μF, 3μF, 5μF인 3개의 콘덴서가 병렬로 접속되었을 때의 합성 정전용량(μF)은?

  1. 0.97
  2. 3
  3. 5
  4. 10
(정답률: 82%)
  • 이 문제는 콘덴서가 병렬로 접속될 때의 합성 정전용량을 구하는 문제입니다.
    병렬 연결 시 합성 정전용량은 각 콘덴서의 정전용량을 단순히 합산합니다.
    $$ C_{total} = C_1 + C_2 + C_3 $$
    $$ C_{total} = 2 + 3 + 5 $$
    $$ C_{total} = 10 $$
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9. PN접합 다이오드의 대표적인 작용으로 옳은 것은?

  1. 정류작용
  2. 변조작용
  3. 증폭작용
  4. 발진작용
(정답률: 80%)
  • PN접합 다이오드는 전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 특성을 이용하여 교류를 직류로 변환하는 정류작용을 합니다.
    변조작용: 신호의 정보를 다른 신호에 실어 보내는 작용으로, 다이오드의 주된 기능이 아닙니다.
    증폭작용: 신호의 크기를 키우는 작용으로, 트랜지스터의 주된 기능입니다.
    발진작용: 특정 주파수의 신호를 스스로 만들어내는 작용으로, 다이오드의 주된 기능이 아닙니다.
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10. R=2Ω, L=10mH, C=4μF으로 구성되는 직렬 공진회로의 L과 C에서의 전압 확대율은?

  1. 3
  2. 6
  3. 16
  4. 25
(정답률: 35%)
  • 이 문제는 직렬 공진회로에서 전압 확대율(Q값)을 구하는 문제입니다.
    먼저 공진 주파수를 구한 후 Q값을 계산합니다.
    전압 확대율 $$ Q = \frac{\omega_0 L}{R} = \frac{1}{R} \sqrt{\frac{L}{C}} $$
    $$ Q = \frac{1}{2} \sqrt{\frac{10 \times 10^{-3}}{4 \times 10^{-6}}} $$
    $$ Q = 25 $$
  • 전압확대율 Q = 1/R*√(L/C)
    Q=1/2*√(10*10^-3/4*10^-6) =25
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
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11. 최대눈금 1A, 내부저항 10Ω의 전류계로 최대 101A까지 측정하려면 몇 Ω의 분류기가 필요 한가?

  1. 0.01
  2. 0.02
  3. 0.05
  4. 0.1
(정답률: 58%)
  • 이 문제는 분류기 저항 공식을 적용하여 전류계의 측정 범위를 확대하기 위한 분류기 저항값을 구합니다.
    분류기 저항 $$ R_s = \frac{R_m}{m-1} $$
    $$ R_s = \frac{10}{\frac{101}{1}-1} $$
    $$ R_s = 0.1 $$
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12. 전력과 전력량에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전력은 전력량과 다르다.
  2. 전력량은 와트로 환산된다.
  3. 전력량은 칼로리 단위로 환산된다.
  4. 전력은 칼로리 단위로 환산할 수 없다.
(정답률: 53%)
  • 전력량은 에너지의 양을 나타내며, 와트시(Wh) 또는 줄(J) 단위로 표현된다.
    와트(W)는 전력의 단위이다.
    전력은 전력량과 다르다: 전력은 단위 시간당 에너지(일률)이고, 전력량은 일정 시간 동안 사용된 에너지의 총량으로 서로 다른 개념이다.
    전력량은 칼로리 단위로 환산된다: 전력량(에너지)은 열량(칼로리)으로 환산 가능하다.
    전력은 칼로리 단위로 환산할 수 없다: 전력(W)은 일률의 단위이며, 칼로리는 에너지의 단위이므로 직접 환산되지 않는다.
  • 일반적으로 전력량은 kwh와 같이 표시되지 w 혼자 오는건 안된다
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13. 전자 냉동기는 어떤 효과를 응용한 것인가?

  1. 제벡효과
  2. 톰슨효과
  3. 펠티에효과
  4. 주울효과
(정답률: 76%)
  • 전자 냉동기는 펠티에 효과를 이용하여 전류가 흐를 때 발생하는 흡열 및 발열 현상을 통해 냉각한다.
    제벡효과: 두 종류의 금속 접합부에 온도차를 주면 기전력이 발생하는 현상이다.
    톰슨효과: 균일한 도체 내에 온도 기울기가 있을 때 전류가 흐르면 열이 발생하거나 흡수되는 현상이다.
    주울효과: 도체에 전류가 흐를 때 저항에 의해 열이 발생하는 현상이다.
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14. 자속밀도가 2Wb/m2인 평등 자기장 중에 자기장과 30°의 방향으로 길이 0.5m인 도체에 8A의 전류가 흐르는 경우 전자력(N)은?

  1. 8
  2. 4
  3. 2
  4. 1
(정답률: 65%)
  • 이 문제는 자기장 내 도체에 작용하는 전자력(플레밍의 왼손 법칙)을 구합니다.
    전자력:
    $$ F = BIL \sin \theta $$
    숫자 대입:
    $$ F = 2 \times 8 \times 0.5 \times \sin 30^\circ $$
    최종 결과:
    $$ F = 4 \text{ N} $$
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15. 어떤 3상 회로에서 선간전압이 200V, 선전류 25A, 3상 전력이 7kW이었다. 이때의 역률은 약 얼마인가?

  1. 0.65
  2. 0.73
  3. 0.81
  4. 0.97
(정답률: 43%)

  • P = √3VIcosΘ

    P=7kw=7000w

    V=200V

    I =25A

    √3*200*25*cosΘ=8660

    역률 = 7000/8660

    =0.808

    =0.81

  • 이 문제는 3상 전력 공식을 이용하여 역률을 구합니다.
    3상 전력:
    $$ P = \sqrt{3} V_L I_L \cos \theta $$
    역률:
    $$ \cos \theta = \frac{P}{\sqrt{3} V_L I_L} $$
    숫자 대입:
    $$ \cos \theta = \frac{7000}{\sqrt{3} \times 200 \times 25} $$
    최종 결과:
    $$ \cos \theta \approx 0.808 \approx 0.81 $$
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16. 3상 220V, Δ결선에서 1상의 부하가 Z=8+j6Ω이면 선전류(A)는?

  1. 11
  2. 22√3
  3. 22
  4. 22 / √3
(정답률: 69%)
  • 이 문제는 델타(Δ) 결선 회로에서 임피던스와 전압을 이용하여 선전류를 구합니다.
    임피던스 크기:
    $$ |Z| = \sqrt{R^2 + X^2} $$
    상전류:
    $$ I_p = \frac{V_p}{|Z|} $$
    델타 결선 선전류:
    $$ I_L = \sqrt{3} I_p $$
    숫자 대입:
    $$ |Z| = \sqrt{8^2 + 6^2} = \sqrt{64 + 36} = \sqrt{100} = 10 \text{ } \Omega $$
    $$ I_p = \frac{220}{10} = 22 \text{ A} $$
    $$ I_L = \sqrt{3} \times 22 = 22\sqrt{3} \text{ A} $$
    최종 결과:
    $$ I_L = 22\sqrt{3} \text{ A} $$
  • z=8+6j=10
    v=220
    i=v/z=220/10=22
    3상이니 루트3을 곱하면 22루트3
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17. 환상솔레노이드에 감겨진 코일에 권회수를 3배로 늘리면 자체 인덕턴스는 몇 배로 되는가?

  1. 3
  2. 9
  3. 1/3
  4. 1/9
(정답률: 59%)
  • 자체 인덕턴스는 권회수의 제곱에 비례합니다.
    따라서 권회수를 3배로 늘리면 자체 인덕턴스는 $3^2 = 9$배가 됩니다.
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18. +Q1(C)과 -Q2(C)의 전하가 진공 중에서 r(m)의 거리에 있을 때 이들 사이에 작용하는 정전기력 F(N)는?

(정답률: 65%)
  • 이 문제는 쿨롱의 법칙을 적용하여 두 전하 사이에 작용하는 정전기력을 구합니다.
    $$ F = k \frac{Q_1 Q_2}{r^2} $$
    진공 중 상수 k는 $9 \times 10^9$이므로,
    $$ F = 9 \times 10^9 \frac{Q_1 Q_2}{r^2} $$
    $$ F = 9 \times 10^9 \frac{Q_1 Q_2}{r^2} $$
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19. 다음에서 나타내는 법칙은?

  1. 줄의 법칙
  2. 렌츠의 법칙
  3. 플레밍의 법칙
  4. 패러데이의 법칙
(정답률: 76%)
  • 렌츠의 법칙은 유도 기전력의 방향이 자신을 발생시킨 자속의 변화를 방해하는 방향으로 발생한다는 것을 설명합니다.
    줄의 법칙: 전류가 흐를 때 발생하는 열량에 대한 법칙입니다.
    플레밍의 법칙: 전동기나 발전기의 힘의 방향, 유도 기전력의 방향 등을 오른손/왼손 법칙으로 설명합니다.
    패러데이의 법칙: 유도 기전력의 크기가 자속 변화율에 비례한다는 법칙입니다.
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20. 임피던스 Z=6+j8Ω에서 서셉턴스(℧)는?

  1. 0.06
  2. 0.08
  3. 0.6
  4. 0.8
(정답률: 48%)
  • 이 문제는 임피던스를 어드미턴스로 변환하여 서셉턴스 값을 구하는 문제입니다.
    $$ B = \frac{X}{R^2 + X^2} $$
    $$ B = \frac{8}{6^2 + 8^2} $$
    $$ B = \frac{8}{36 + 64} = \frac{8}{100} $$
    $$ B = 0.08 $$
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2과목: 전기 기기

21. 3상 유도전동기의 회전방향을 바꾸기 위한 방법으로 옳은 것은?

  1. 전원의 전압과 주파수를 바꾸어 준다.
  2. Δ-Y 결선으로 결선법을 바꾸어 준다.
  3. 기동보상기를 사용하여 권선을 바꾸어 준다.
  4. 전동기의 1차 권선에 있는 3개의 단자 중 어느 2개의 단자를 서로 바꾸어 준다.
(정답률: 69%)
  • 3상 유도전동기의 회전 방향은 1차 권선에 가해지는 3상 전원의 상회전 방향에 의해 결정되므로, 3개의 단자 중 2개의 단자를 바꾸면 상회전 방향이 반대로 되어 회전 방향이 바뀝니다.
    전원의 전압과 주파수를 바꾸어 준다: 전압이나 주파수를 바꾸는 것은 회전 속도나 토크에 영향을 주지만, 회전 방향을 직접 바꾸지는 않습니다.
    Δ-Y 결선으로 결선법을 바꾸어 준다: 결선법을 바꾸는 것은 기동 특성이나 운전 특성에 영향을 주지만, 회전 방향을 바꾸지는 않습니다.
    기동보상기를 사용하여 권선을 바꾸어 준다: 기동보상기는 기동 전류를 제한하고 기동 토크를 조절하는 장치로, 회전 방향 변경과는 무관합니다.
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22. 발전기를 정격전압 220V로 전부하 운전하다가 무부하로 운전 하였더니 단자전압이 242V가 되었다. 이 발전기의 전압변동률(%)은?

  1. 10
  2. 14
  3. 20
  4. 25
(정답률: 62%)
  • 이 문제는 발전기의 전압변동률을 계산하는 문제입니다.
    전압변동률은 무부하 전압과 정격 전압을 이용하여 발전기의 전압 안정성을 나타내는 지표입니다.
    $$ \epsilon = \frac{V_0 - V_n}{V_n} \times 100 $$
    $$ \epsilon = \frac{242 - 220}{220} \times 100 $$
    $$ \epsilon = 10 $$
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23. 6극 직렬권 발전기의 전기자 도체 수 300, 매극 자속 0.02Wb, 회전수 900rpm일 때 유도기전력(V)은?

  1. 90
  2. 110
  3. 220
  4. 270
(정답률: 37%)
  • 이 문제는 직류 발전기의 유도 기전력 공식을 사용하여 계산합니다.
    유도 기전력 공식은 다음과 같습니다.
    $$ E = \frac{P Z \phi N}{60 a} $$
    여기서 E는 유도 기전력(V), P는 극수, Z는 총 전기자 도체 수, $\phi$는 매극 자속(Wb), N은 회전수(rpm), a는 병렬 회로 수입니다.
    직렬권(파권) 발전기이므로 병렬 회로 수 $a=2$입니다.
    주어진 값을 대입하면 다음과 같습니다.
    $$ E = \frac{6 \times 300 \times 0.02 \times 900}{60 \times 2} $$
    최종 결과는 다음과 같습니다.
    $$ E = 270 $$
  • 유기기전력식 E=도체*극수*자속*분당회전수/60*병렬회로수

    직렬권 발전기에서는 병렬회로수가 항상2이므로
    6*300*0.02*900/60*2=270
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24. 동기조상기의 계자를 부족여자로 하여 운전하면?

  1. 콘덴서로 작용
  2. 뒤진역률 보상
  3. 리액터로 작용
  4. 저항손의 보상
(정답률: 63%)
  • 동기조상기를 부족여자로 운전하면 뒤진 무효전력을 흡수하여 리액터로 작용합니다.
    콘덴서로 작용: 과여자 운전 시 콘덴서로 작용합니다.
    뒤진역률 보상: 뒤진역률을 보상하려면 콘덴서로 작용해야 합니다.
    저항손의 보상: 동기조상기는 무효전력을 제어하며 저항손 보상과는 무관합니다.
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25. 3상 교류 발전기의 기전력에 대하여 뒤진 전기자 전류가 흐르면 전기자 반작용은?

  1. 횡축 반작용으로 기전력을 증가시킨다.
  2. 증자 작용을 하여 기전력을 증가시킨다.
  3. 감자 작용을 하여 기전력을 감소시킨다.
  4. 교차 자화작용으로 기전력을 감소시킨다.
(정답률: 68%)
  • 발전기에서 기전력보다 90도 뒤진 전류는 주자속을 상쇄시키는 감자 작용을 일으켜 기전력을 감소시킵니다.
    횡축 반작용으로 기전력을 증가시킨다: 횡축 반작용은 자속의 방향을 왜곡시키며, 기전력 증가와는 직접적인 관련이 없습니다.
    증자 작용을 하여 기전력을 증가시킨다: 증자 작용은 기전력보다 90도 앞선 전류가 흐를 때 발생합니다.
    교차 자화작용으로 기전력을 감소시킨다: 교차 자화작용은 자속의 방향을 왜곡시키는 작용이며, 기전력 감소는 감자 작용의 직접적인 결과입니다.
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26. 전기기기의 철심 재료로 규소 강판을 많이 사용하는 이유로 가장 적당한 것은?

  1. 와류손을 줄이기 위해
  2. 구리손을 줄이기 위해
  3. 맴돌이 전류를 없애기 위해
  4. 히스테리시스손을 줄이기 위해
(정답률: 70%)
  • 규소 강판은 히스테리시스 루프의 면적을 줄여 히스테리시스손을 감소시킵니다.
    와류손을 줄이기 위해: 와류손은 철심을 성층하여 줄입니다.
    구리손을 줄이기 위해: 구리손은 권선 저항과 관련이 있습니다.
    맴돌이 전류를 없애기 위해: 맴돌이 전류(와류)는 철심을 성층하여 줄입니다.
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27. 역병렬 결합의 SCR의 특성과 같은 반도체 소자는?

  1. PUT
  2. UJT
  3. Diac
  4. Triac
(정답률: 70%)
  • Triac은 역병렬 연결된 두 개의 SCR과 동일한 특성을 가지며, 양방향으로 전류를 제어할 수 있습니다.
    PUT: 단일 방향 스위칭 소자이므로 오답.
    UJT: 단일 방향 스위칭 소자이므로 오답.
    Diac: 양방향 스위칭 소자이지만, 게이트 단자가 없어 SCR의 역병렬 결합과 직접적인 특성 비교는 어렵습니다.
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28. 전기기계의 효율 중 발전기의 규약 효율 ηG는 몇 %인가? (단, P는 입력, Q는 출력, L은 손실이다.)

(정답률: 60%)
  • 발전기의 규약 효율은 출력(Q)을 입력(P)으로 나눈 값이며, 발전기의 입력은 출력과 손실(L)의 합(P = Q + L)이므로, 효율은 출력/(출력+손실)로 표현됩니다.
    $$\eta_G = \frac{Q}{Q+L} \times 100$$

    $$\eta_G = \frac{P}{Q} \times 100$$: 효율은 출력을 입력으로 나눈 값이므로, 입력/출력은 잘못된 형태입니다.
    $$\eta_G = \frac{Q+L}{Q} \times 100$$: 효율은 출력/입력이므로, (출력+손실)/출력은 잘못된 형태입니다.
    $$\eta_G = \frac{P}{P+L} \times 100$$: 효율은 출력/입력이므로, 입력/(입력+손실)은 잘못된 형태입니다.
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29. 20kVA의 단상 변압기 2대를 사용하여 V-V 결선으로 하고 3상 전원을 얻고자 한다. 이때 여기에 접속시킬 수 있는 3상 부하의 용량은 약 몇 kVA인가?

  1. 34.6
  2. 44.6
  3. 54.6
  4. 66.6
(정답률: 54%)
  • 이 문제는 V-V 결선 시 공급할 수 있는 3상 부하 용량을 계산하는 문제입니다.
    V-V 결선 시 3상 출력은 단상 변압기 1대 용량의 \sqrt{3}배입니다.
    V-V 결선 출력은 다음과 같습니다.
    $$ P_{VV} = \sqrt{3} P_1 $$
    주어진 값을 대입합니다.
    $$ P_{VV} = \sqrt{3} \times 20 $$
    최종 결과는 다음과 같습니다.
    $$ P_{VV} = 34.64 $$
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30. 동기 발전기의 병렬운전 조건이 아닌 것은?

  1. 유도 기전력의 크기가 같을 것
  2. 동기발전기의 용량이 같을 것
  3. 유도 기전력의 위상이 같을 것
  4. 유도 기전력의 주파수가 같을 것
(정답률: 67%)
  • 동기 발전기의 병렬운전 조건은 기전력의 크기, 위상, 주파수, 파형이 같아야 하지만, 용량은 병렬운전 조건에 해당하지 않습니다.
    유도 기전력의 크기가 같을 것: 병렬운전의 필수 조건이므로 오답.
    유도 기전력의 위상이 같을 것: 병렬운전의 필수 조건이므로 오답.
    유도 기전력의 주파수가 같을 것: 병렬운전의 필수 조건이므로 오답.
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31. 직류 분권전동기의 기동방법 중 가장 적당한 것은?

  1. 기동 토크를 작게 한다.
  2. 계자 저항기의 저항값을 크게 한다.
  3. 계자 저항기의 저항값을 0으로 한다.
  4. 기동저항기를 전기자와 병렬접속 한다.
(정답률: 53%)
  • 직류 분권전동기 기동 시 계자 저항을 0으로 하여 계자 전류를 최대로 하면 기동 토크가 커지고 전기자 반작용을 줄여 안정적인 기동이 가능합니다.
    기동 토크를 작게 한다: 기동 시에는 큰 토크가 필요하므로 오답.
    계자 저항기의 저항값을 크게 한다: 계자 저항을 크게 하면 계자 전류가 감소하여 기동 토크가 작아지고 위험 속도에 도달할 수 있어 오답.
    기동저항기를 전기자와 병렬접속 한다: 기동 저항기는 전기자와 직렬로 접속하여 기동 전류를 제한하므로 오답.
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32. 극수 10, 동기속도 600rpm인 동기 발전기에서 나오는 전압의 주파수는 몇 Hz인가?

  1. 50
  2. 60
  3. 80
  4. 120
(정답률: 47%)
  • 이 문제는 동기 발전기의 주파수, 극수, 동기속도 간의 관계식을 이용하여 주파수를 구합니다.
    $$ f = \frac{P N_s}{120} $$
    $$ f = \frac{10 \times 600}{120} $$
    $$ f = 50 $$
    따라서 주파수는 50 Hz입니다.
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33. 변압기유의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 냉각효과가 클 것
  2. 응고점이 높을 것
  3. 절연내력이 클 것
  4. 고온에서 화학반응이 없을 것
(정답률: 73%)
  • 변압기유는 저온에서도 유동성을 유지하여 냉각 및 절연 기능을 수행해야 하므로 응고점이 낮아야 합니다.
    냉각효과가 클 것: 변압기유의 중요한 기능 중 하나입니다.
    응고점이 높을 것: 응고점이 높으면 저온에서 굳어 유동성을 잃으므로 오답.
    절연내력이 클 것: 변압기유의 중요한 기능 중 하나입니다.
    고온에서 화학반응이 없을 것: 변압기유의 안정성을 위한 중요한 조건입니다.
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34. 동기기 손실 중 무부하손(no load loss)이 아닌 것은?

  1. 풍손
  2. 와류손
  3. 전기자 동손
  4. 베어링 마찰손
(정답률: 45%)
  • 무부하손은 부하의 유무와 관계없이 발생하는 손실로, 철손(히스테리시스손, 와류손)과 기계손(풍손, 마찰손)이 포함됩니다.
    풍손: 기계손의 일종으로 무부하손에 해당합니다.
    와류손: 철손의 일종으로 무부하손에 해당합니다.
    전기자 동손: 부하 전류가 흐를 때 발생하는 손실이므로 부하손에 해당합니다.
    베어링 마찰손: 기계손의 일종으로 무부하손에 해당합니다.
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35. 직류 전동기의 제어에 널리 응용되는 직류-직류 전압 제어장치는?

  1. 초퍼
  2. 인버터
  3. 전파정류회로
  4. 사이크로 컨버터
(정답률: 66%)
  • 초퍼는 직류 전압을 직접 제어하여 직류 전동기의 속도 제어에 널리 사용되는 직류-직류 변환 장치입니다.
    인버터: 직류를 교류로 변환하는 장치이므로 오답.
    전파정류회로: 교류를 직류로 변환하는 장치이므로 오답.
    사이크로 컨버터: 교류를 주파수가 다른 교류로 직접 변환하는 장치이므로 오답.
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36. 동기 와트 P2, 출력 P0, 슬립 s, 동기속도 Ns, 회전속도 N, 2차 동손 P2c일 때 2차 효율 표기로 틀린 것은?

  1. 1-s
  2. P2c/P2
  3. P0/P2
  4. N/Ns
(정답률: 59%)
  • 유도 전동기의 2차 효율은 1-슬립(s) 또는 출력(P0)을 2차 입력(P2)으로 나눈 값으로 표현됩니다.
    또한 회전속도(N)를 동기속도(Ns)로 나눈 값과 같습니다.
    P₂c/P₂: 2차 동손(P2c)을 2차 입력(P2)으로 나눈 값은 2차 동손율 또는 슬립(s)을 나타냅니다.
    효율이 아니므로 오답.
    1-s: 2차 효율의 올바른 표현입니다.
    P₀/P₂: 2차 효율의 올바른 표현입니다.
    N/Nₛ: 2차 효율의 올바른 표현입니다.
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37. 변압기의 결선에서 제3고조파를 발생시켜 통신선에 유도장애를 일으키는 3상 결선은?

  1. Y-Y
  2. Δ-Δ
  3. Y-Δ
  4. Δ-Y
(정답률: 48%)
  • Y-Y 결선은 중성점을 접지하지 않으면 제3고조파 전류가 흐를 통로가 없어 중성점 전위가 불안정해지고, 제3고조파 전압이 유기되어 통신선에 유도장애를 일으킬 수 있습니다.
    Δ-Δ: 델타 결선은 제3고조파 전류가 결선 내에서 순환하므로 외부로 유출되지 않아 통신선 유도장애를 일으키지 않습니다.
    Y-Δ: 델타 결선이 포함되어 있어 제3고조파 전류가 델타 결선 내에서 순환하므로 외부로 유출되지 않아 통신선 유도장애를 일으키지 않습니다.
    Δ-Y: 델타 결선이 포함되어 있어 제3고조파 전류가 델타 결선 내에서 순환하므로 외부로 유출되지 않아 통신선 유도장애를 일으키지 않습니다.
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38. 부흐홀츠 계전기의 설치위치로 가장 적당한 곳은?

  1. 콘서베이터 내부
  2. 변압기 고압측 부싱
  3. 변압기 주 탱크 내부
  4. 변압기 주 탱크와 콘서베이터 사이
(정답률: 80%)
  • 부흐홀츠 계전기는 변압기 내부 고장 시 발생하는 가스나 유류의 급격한 흐름을 감지하여 변압기를 보호하는 장치로, 주 탱크와 콘서베이터 사이의 연결관에 설치됩니다.
    콘서베이터 내부: 콘서베이터는 변압기 오일의 팽창 및 수축을 보상하는 장치로, 계전기 설치 위치로 부적합합니다.
    변압기 고압측 부싱: 부싱은 외부 전선과 변압기 내부 권선을 연결하는 절연 장치로, 계전기 설치 위치가 아닙니다.
    변압기 주 탱크 내부: 주 탱크 내부에 설치하면 고장 감지 및 유지보수가 어렵습니다.
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39. 3상 유도전동기의 운전 중 급속 정지가 필요할 때 사용하는 제동방식은?

  1. 단상 제동
  2. 회생 제동
  3. 발전 제동
  4. 역상 제동
(정답률: 74%)
  • 역상 제동은 전동기의 회전 방향과 반대 방향으로 회전 자계를 발생시켜 급속하게 정지시키는 방식입니다.
    단상 제동: 한 상의 전원을 차단하여 제동하는 방식으로, 급속 정지에는 부적합합니다.
    회생 제동: 전동기가 발전기로 동작하여 에너지를 전원으로 회수하는 방식으로, 급속 정지보다는 속도 제어에 주로 사용됩니다.
    발전 제동: 전동기를 발전기로 동작시켜 발생된 전력을 저항에서 열로 소비하는 방식으로, 급속 정지보다는 부하의 관성을 줄이는 데 사용됩니다.
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40. 슬립 4%인 유도 전동기의 등가 부하 저항은 2차 저항의 몇 배인가?

  1. 5
  2. 19
  3. 20
  4. 24
(정답률: 42%)
  • 이 문제는 유도 전동기의 등가 부하 저항을 슬립과 2차 저항의 관계를 이용하여 계산합니다.
    $$R_L = R_2 \frac{1-s}{s}$$
    $$R_L = R_2 \frac{1-0.04}{0.04}$$
    $$R_L = 24 R_2$$
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3과목: 전기 설비

41. 역률개선의 효과로 볼 수 없는 것은?

  1. 전력손실 감소
  2. 전압강하 감소
  3. 감전사고 감소
  4. 설비 용량의 이용률 증가
(정답률: 60%)
  • 감전사고 감소는 역률 개선의 효과로 볼 수 없다.
    역률 개선은 전력 시스템의 효율을 높이는 것이며, 감전사고 감소와는 직접적인 관련이 없다.
    전력손실 감소: 역률이 개선되면 무효전류가 감소하여 전력선에서의 저항 손실(I^2R)이 줄어든다.
    전압강하 감소: 역률이 개선되면 무효전류가 감소하여 선로의 전압강하가 줄어든다.
    설비 용량의 이용률 증가: 역률이 개선되면 동일한 피상전력으로 더 많은 유효전력을 공급할 수 있어 설비의 이용률이 증가한다.
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42. 옥내배선 공사에서 절연전선의 피복을 벗길 때 사용하면 편리한 공구는?

  1. 드라이버
  2. 플라이어
  3. 압착펜치
  4. 와이어스트리퍼
(정답률: 85%)
  • 와이어스트리퍼는 절연전선의 피복을 손상 없이 벗길 때 사용하는 전용 공구이다.
    드라이버: 나사를 조이거나 풀 때 사용하는 공구이다.
    플라이어: 전선을 자르거나 구부리거나 잡을 때 사용하는 공구이다.
    압착펜치: 전선과 단자를 압착하여 접속할 때 사용하는 공구이다.
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43. 전기설비기술기준의 판단기준에 의하여 애자사용공사를 건조한 장소에 시설하고자 한다. 사용 전압이 400V 미만인 경우 전선과 조영재 사이의 이격거리는 최소 몇 ㎝이상 이어야 하는가?

  1. 2.5
  2. 4.5
  3. 6.0
  4. 12
(정답률: 55%)
  • 애자사용공사 시 건조한 장소에서 사용 전압 400V 미만인 경우 전선과 조영재 사이의 이격거리는 최소 2.5cm 이상이어야 한다.
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44. 전선 접속 방법 중 트위스트 직선 접속의 설명으로 옳은 것은?

  1. 연선의 직선 접속에 적용된다.
  2. 연선의 분기 접속에 적용된다.
  3. 6mm2 이하의 가는 단선인 경우에 적용된다.
  4. 6mm2 초과의 굵은 단선인 경우에 적용된다.
(정답률: 72%)
  • 6mm^2 이하의 가는 단선인 경우에 적용된다는 트위스트 직선 접속의 올바른 설명이다.
    연선의 직선 접속에 적용된다: 연선은 브리타니아 직선 접속 또는 압착 접속을 사용한다.
    연선의 분기 접속에 적용된다: 연선의 분기 접속에는 주로 압착 접속 또는 분기 커넥터를 사용한다.
    6mm^2 초과의 굵은 단선인 경우에 적용된다: 굵은 단선은 브리타니아 직선 접속을 사용한다.
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45. 건축물에 고정되는 본체부와 제거할 수 있거나 개폐할 수 있는 커버로 이루어지며 절연전선, 케이블 및 코드를 완전하게 수용할 수 있는 구조의 배선설비의 명칭은?

  1. 케이블 래더
  2. 케이블 트레이
  3. 케이블 트렁킹
  4. 케이블 브라킷
(정답률: 56%)
  • 케이블 트렁킹은 건축물에 고정되는 본체부와 제거하거나 개폐할 수 있는 커버로 이루어져 절연전선, 케이블 및 코드를 완전하게 수용하는 배선설비이다.
    케이블 래더: 사다리형 구조로 케이블을 지지하는 설비이다.
    케이블 트레이: 바닥이 있는 통형 또는 망형 구조로 케이블을 지지하는 설비이다.
    케이블 브라킷: 케이블을 지지하기 위한 지지대 또는 고정 장치이다.
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46. 금속전선관 공사에서 금속관에 나사를 내기위해 사용하는 공구는?

  1. 리머
  2. 오스터
  3. 프레서 툴
  4. 파이프 벤더
(정답률: 67%)
  • 오스터는 금속관의 끝부분에 나사산을 만들어 다른 관이나 부속품과 연결할 수 있도록 하는 공구입니다.
    리머: 금속관의 절단면을 다듬어 매끄럽게 하는 공구이므로 오답.
    프레서 툴: 압착 단자 등을 압착할 때 사용하는 공구이므로 오답.
    파이프 벤더: 금속관을 구부릴 때 사용하는 공구이므로 오답.
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47. 성냥을 제조하는 공장의 공사 방법으로 틀린 것은?

  1. 금속관 공사
  2. 케이블 공사
  3. 금속 몰드 공사
  4. 합성수지관 공사(두께 2mm 미만 및 난연성이 없는 것은 제외)
(정답률: 69%)
  • 성냥 공장은 화재 및 폭발 위험이 높은 장소이므로, 금속 몰드 공사와 같이 절연성이 낮거나 외부 충격에 취약한 공사 방법은 부적합합니다.
    금속관 공사: 폭발성 또는 인화성 가스나 분진이 있는 장소에 적합한 공사 방법이므로 오답.
    케이블 공사: 폭발성 또는 인화성 가스나 분진이 있는 장소에 적합한 공사 방법이므로 오답.
    합성수지관 공사(두께 2mm 미만 및 난연성이 없는 것은 제외): 난연성이 있고 두께가 충분한 합성수지관은 위험 장소에 사용 가능하므로 오답.
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48. 콘크리트 조영재에 볼트를 시설할 때 필요한 공구는?

  1. 파이프 렌치
  2. 볼트 클리퍼
  3. 노크아웃 펀치
  4. 드라이브 이트
(정답률: 52%)
  • 드라이브 이트는 콘크리트나 벽돌 등에 직접 볼트를 박아 고정하는 데 사용되는 공구입니다.
    파이프 렌치: 파이프를 조이거나 풀 때 사용하는 공구이므로 오답.
    볼트 클리퍼: 볼트나 철근 등을 절단하는 공구이므로 오답.
    노크아웃 펀치: 금속판에 구멍을 뚫는 공구이므로 오답.
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49. 실내 면적 100m2인 교실에 전광속이 2500lm인 40W 형광등을 설치하여 평균조도를 150lx로 하려면 몇 개의 등을 설치하면 되겠는가? (단, 조명률은 50%, 감광 보상률은 1.25로 한다.)

  1. 15개
  2. 20개
  3. 25개
  4. 30개
(정답률: 39%)
  • 이 문제는 조명 설계의 기본 공식인 평균조도 공식을 사용하여 필요한 등기구의 개수를 구합니다.
    $$ N = \frac{E \times A \times D}{F \times U} $$
    $$ N = \frac{150 \times 100 \times 1.25}{2500 \times 0.5} $$
    $$ N = 15 $$
  • FUN=EAD 이므로
    갯수N=EAD/FU
    즉 조명갯수=조도*면적*감광보상율/광속*조명율
    계산하면 답 15
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50. 교류 배전반에서 전류가 많이 흘러 전류계를 직접 주 회로에 연결할 수 없을 때 사용하는 기기는?

  1. 전류 제한기
  2. 계기용 변압기
  3. 계기용 변류기
  4. 전류계용 절환 개폐기
(정답률: 57%)
  • 계기용 변류기는 대전류를 소전류로 변성하여 전류계에 공급함으로써 전류계를 보호하고 측정 범위를 확장합니다.
    전류 제한기: 과전류를 제한하는 장치이므로 오답.
    계기용 변압기: 고전압을 저전압으로 변성하여 전압계에 공급하는 장치이므로 오답.
    전류계용 절환 개폐기: 여러 회로의 전류를 하나의 전류계로 측정할 때 회로를 전환하는 장치이므로 오답.
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51. 플로어 덕트 공사의 설명 중 틀린 것은?

  1. 덕트의 끝 부분은 막는다.
  2. 플로어 덕트는 접지 공사를 하지 않는다.
  3. 덕트 상호 간 접속은 견고하고 전기적으로 완전하게 접속 하여야 한다.
  4. 덕트 및 박스 기타 부속품은 물이 고이는 부분이 없도록 시설하여야 한다.
(정답률: 66%)
  • 플로어 덕트는 금속제이므로 반드시 접지 공사를 해야 합니다.
    덕트의 끝 부분은 막는다: 옳은 설명입니다.
    덕트 상호 간 접속은 견고하고 전기적으로 완전하게 접속 하여야 한다: 옳은 설명입니다.
    덕트 및 박스 기타 부속품은 물이 고이는 부분이 없도록 시설하여야 한다: 옳은 설명입니다.
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52. 진동이 심한 전기 기계·기구의 단자에 전선을 접속할 때 사용되는 것은?

  1. 커플링
  2. 압착단자
  3. 링 슬리브
  4. 스프링 와셔
(정답률: 69%)
  • 스프링 와셔는 진동에 의해 너트가 풀리는 것을 방지하여 접속을 견고하게 유지하는 데 사용됩니다.
    커플링: 전선관 상호 접속에 사용되므로 오답.
    압착단자: 전선과 기기 단자를 연결할 때 사용되지만, 진동 방지 목적은 아니므로 오답.
    링 슬리브: 전선 접속 시 사용되지만, 진동 방지 목적은 아니므로 오답.
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53. 전기설비기술기준의 판단기준에 의하여 가공전선에 케이블을 사용하는 경우 케이블은 조가용 선에 행거로 시설하여야 한다. 이 경우 사용전압이 고압인 때에는 그 행거의 간격은 몇 ㎝ 이하로 시설하여야 하는가?

  1. 50
  2. 60
  3. 70
  4. 80
(정답률: 49%)
  • 가공전선에 케이블을 조가용 선에 행거로 시설할 때, 사용전압이 고압인 경우 행거의 간격은 50 cm 이하로 시설해야 합니다.
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54. 라이팅 덕트 공사에 의한 저압 옥내배선의 시설 기준으로 틀린 것은?

  1. 덕트의 끝부분은 막을 것
  2. 덕트는 조영재에 견고하게 붙일 것
  3. 덕트의 개구부는 위로 향하여 시설할 것
  4. 덕트는 조영재를 관통하여 시설하지 아니할 것
(정답률: 64%)
  • 라이팅 덕트의 개구부는 아래로 향하여 시설해야 합니다.
    덕트의 끝부분은 막을 것: 옳은 설명입니다.
    덕트는 조영재에 견고하게 붙일 것: 옳은 설명입니다.
    덕트는 조영재를 관통하여 시설하지 아니할 것: 옳은 설명입니다.
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55. 전기설비기술기준의 판단기준에 의한 고압 가공전선로 철탑의 경간은 몇 m 이하로 제한하고 있는가?

  1. 150
  2. 250
  3. 500
  4. 600
(정답률: 59%)
  • 이 문제는 고압 가공전선로 철탑의 경간 제한에 대한 규정을 묻는 문제입니다.
    전기설비기술기준의 판단기준에 따라 고압 가공전선로 철탑의 경간은 600m 이하로 제한됩니다.
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56. A종 철근 콘크리트주의 길이가 9m이고, 설계 하중이 6.8kN인 경우 땅에 묻히는 깊이는 최소 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 1.2
  2. 1.5
  3. 1.8
  4. 2.0
(정답률: 48%)
  • 이 문제는 지지물의 매설 깊이를 계산하는 문제입니다.
    A종 철근 콘크리트주의 길이가 15m 이하이고 설계하중이 700kgf 미만인 경우, 매설 깊이는 전체 길이의 1/6 이상으로 합니다.
    $$ \text{매설 깊이} = \frac{\text{전체 길이}}{6} $$
    $$ \text{매설 깊이} = \frac{9}{6} $$
    $$ \text{매설 깊이} = 1.5 $$
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57. 전선의 접속법에서 두 개 이상의 전선을 병렬로 사용하는 경우의 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 각 전선의 굵기는 구리인 경우 50mm2 이상이어야 한다.
  2. 각 전선의 굵기는 알루미늄인 경우 70mm2 이상이어야 한다.
  3. 병렬로 사용하는 전선은 각각에 퓨즈를 설치할 것
  4. 동극의 각 전선은 동일한 터미널러그에 완전히 접속할 것
(정답률: 58%)
  • 이 문제는 전선의 병렬 사용 시 시설기준 중 틀린 것을 찾는 문제입니다.
    병렬로 사용하는 전선은 각각에 퓨즈를 설치하지 않아야 합니다.
    퓨즈를 설치하면 한쪽 퓨즈가 끊어질 경우 다른 전선에 과부하가 걸려 위험할 수 있기 때문입니다.
    각 전선의 굵기는 구리인 경우 50mm^2 이상이어야 한다: 이는 병렬 사용 전선의 올바른 시설기준입니다.
    각 전선의 굵기는 알루미늄인 경우 70mm^2 이상이어야 한다: 이는 병렬 사용 전선의 올바른 시설기준입니다.
    동극의 각 전선은 동일한 터미널러그에 완전히 접속할 것: 이는 병렬 사용 전선의 올바른 시설기준입니다.
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58. 정격전류가 50A인 저압전로의 과전류차단기를 배선용차단기로 사용하는 경우 정격전류의 2배의 전류가 통과하였을 경우 몇 분 이내에 자동적으로 동작하여야 하는가?(2021년 변경된 KEC 규정 적용됨)

  1. 2분
  2. 4분
  3. 60분
  4. 80분
(정답률: 40%)
  • 이 문제는 KEC 규정에 따른 배선용 차단기의 동작 시간을 묻는 문제입니다.
    정격전류가 50A인 배선용 차단기는 정격전류의 2배 전류가 통과할 경우 4분 이내에 자동적으로 동작해야 합니다.
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59. 서로 다른 굵기의 절연전선을 동일 관내에 넣는 경우 금속관의 굵기는 전선의 피복절연물을 포함한 단면적의 총합계가 관의 내 단면적의 몇 % 이하가 되도록 선정하여야 하는가?

  1. 32
  2. 38
  3. 45
  4. 48
(정답률: 45%)
  • 이 문제는 금속관 내 전선 수용률에 대한 규정을 묻는 문제입니다.
    서로 다른 굵기의 절연전선을 동일 관내에 넣는 경우, 전선의 피복절연물을 포함한 단면적의 총합계는 관의 내 단면적의 32% 이하가 되도록 선정해야 합니다.
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60. 제3종 접지공사를 시설하는 주된 목적은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 기기의 효율을 좋게 한다.
  2. 기기의 절연을 좋게 한다.
  3. 기기의 누전에 의한 감전을 방지한다.
  4. 기기의 누전에 의한 역률을 좋게 한다.
(정답률: 60%)
  • 제3종 접지공사는 기기의 외함 등에 누전이 발생했을 때 인체에 흐르는 전류를 대지로 흘려보내 감전 사고를 예방하는 것이 주된 목적입니다.
    기기의 효율을 좋게 한다: 접지공사는 효율과 직접적인 관련이 없습니다.
    기기의 절연을 좋게 한다: 접지공사는 절연 자체를 좋게 하는 것이 아니라, 절연 파괴 시 안전을 확보하는 목적입니다.
    기기의 누전에 의한 역률을 좋게 한다: 접지공사는 역률 개선과 관련이 없습니다.
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