전기기능사 필기 기출문제복원 (2016-07-10)

전기기능사
(2016-07-10 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 2전력계법으로 3상 전력을 측정할 때 지시값이 P1=200W, P2=200W이었다. 부하전력(W)은?

  1. 600
  2. 500
  3. 400
  4. 300
(정답률: 87%)
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2. 다음은 어떤 법칙을 설명한 것인가?

  1. 쿨롱의 법칙
  2. 렌츠의 법칙
  3. 패러데이의 법칙
  4. 플레밍의 왼손 법칙
(정답률: 74%)
  • 이 그림은 렌츠의 법칙을 나타내고 있습니다. 렌츠의 법칙은 전류가 흐르는 일정한 길이의 철심 주위에 감겨진 전선의 개수가 증가할수록 자기장이 강해지는 법칙입니다. 이 그림에서는 전류가 흐르는 철심 주위에 감겨진 전선의 개수가 증가함에 따라 자기장의 세기가 증가하는 것을 보여주고 있습니다.
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3. 플레밍의 왼손법칙에서 전류의 방향을 나타내는 손가락은?

  1. 엄지
  2. 검지
  3. 중지
  4. 약지
(정답률: 78%)
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4. 진공 중에 10μC과 20μC의 점전하를 1m의 거리로 놓았을 때 작용하는 힘(N)은?

  1. 18×10-1
  2. 2×10-2
  3. 9.8×10-9
  4. 98×10-9
(정답률: 58%)
  • 두 전하 사이의 전기력은 쿨롱 법칙에 의해 결정됩니다. 쿨롱 법칙은 다음과 같습니다.

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

    여기서 F는 전기력, k는 쿨롱 상수 (8.99 × 10^9 N·m^2/C^2), q1과 q2는 전하의 크기, r은 두 전하 사이의 거리입니다.

    따라서, 이 문제에서 두 전하의 크기는 10μC와 20μC이며, 거리는 1m입니다. 이를 식에 대입하면 다음과 같습니다.

    F = (8.99 × 10^9) * (10^-5 * 20^-5) / 1^2
    = 18 × 10^-1

    따라서, 두 전하 사이에 작용하는 힘은 18 × 10^-1 N입니다.
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5. 어느 회로의 전류가 다음과 같을 때, 이 회로에 대한 전류의 실효값(A)은?

  1. 11.6
  2. 23.2
  3. 32.2
  4. 48.3
(정답률: 56%)
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6. 전력량 1Wh와 그 의미가 같은 것은?

  1. 1C
  2. 1J
  3. 3600C
  4. 3600J
(정답률: 74%)
  • 1Wh는 1시간 동안 1W의 전력이 유지되는 경우 사용되는 전력량을 나타내는 단위입니다. 1W는 1초 동안 1J의 일을 하는 것과 같습니다. 따라서 1시간 동안 1W의 전력이 유지되는 경우 전력량은 1W x 3600초 = 3600J가 됩니다. 따라서 정답은 "3600J"입니다.
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7. 평형 3상 회로에서 1상의 소비전력이 P(W)라면, 3상회로 전체 소비전력(W)은?

  1. 2P
  2. √2 P
  3. 3P
  4. √3 P
(정답률: 61%)
  • 평형 3상 회로에서 각 상은 서로 120도 차이로 전압이 인가되기 때문에, 각 상의 전류와 전압은 서로 같은 크기를 가지게 됩니다. 따라서 1상의 소비전력 P는 전압과 전류의 곱으로 계산할 수 있으며, 3상 회로 전체의 소비전력은 3상의 소비전력을 모두 합한 값이 됩니다. 즉, 3상 회로 전체의 소비전력은 3P가 됩니다.
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8. 어떤 교류회로의 순시값이 v=√2Vsinωt(V)인 전압에서 ωt=π/6(rad)일 때 100√2V이면 이 전압의 실효값(V)은?

  1. 100
  2. 100√2
  3. 200
  4. 200√2
(정답률: 53%)
  • 주어진 전압의 순시값은 v=√2Vsinωt(V) = √2Vsin(π/6) = √2V/2 이다. 따라서 이 전압의 최대값은 √2V이다.

    전압의 최대값과 실효값은 다음과 같은 관계가 있다.

    최대값 = 실효값 x √2

    따라서 주어진 전압의 최대값이 100√2V이므로 실효값은 100√2V/√2 = 100V이다. 따라서 정답은 200이다.
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9. 공기 중에서 m(Wb)의 자극으로부터 나오는 자속수는?(문제 오류로 가답안 발표시 1번으로 발표하였지만 확정답안 발표시 1, 4번이 정답 처리되었습니다. 여기서는 4번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. m
  2. μ0m
  3. 1/m
  4. m/μ0
(정답률: 77%)
  • 자기장의 세기는 자기력의 크기를 단위면적당 흐르는 전류의 크기로 정의됩니다. 따라서 자속수는 자기장의 세기와 직접적으로 관련이 있습니다.

    m(Wb)는 자기유량을 나타내는 단위인 웨버(Wb)의 크기를 가지고 있습니다. 웨버는 자기장이 일정한 면적을 통과하는 시간에 생성되는 자기유량의 크기를 나타내는 단위입니다.

    따라서 m(Wb)의 자극으로부터 나오는 자속수는 자기장의 세기를 나타내는 단위인 테슬라(T)와 관련이 있습니다.

    자기장의 세기는 자기유량(m(Wb))을 흐르는 전류의 크기(A)로 나눈 값인데, 이는 아래와 같이 표현할 수 있습니다.

    H = m(Wb) / I(A)

    여기서 H는 자기장의 세기를 나타내는 단위인 테슬라(T)입니다.

    또한, 자기장의 세기와 자속수는 다음과 같은 관계가 있습니다.

    B = μH

    여기서 B는 자기장의 밀도를 나타내는 단위인 테슬라(T)이고, μ는 자기감도를 나타내는 상수인데, 공기의 경우에는 μ0이라는 값이 사용됩니다.

    따라서 위의 식을 다시 정리하면,

    H = B / μ0

    B는 m(Wb)의 자극으로부터 나오는 자기장의 밀도를 나타내므로, m(Wb)의 자극으로부터 나오는 자속수는 m/μ0이 됩니다.
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10. 그림과 같은 RC 병렬회로의 위상각 θ는?

(정답률: 48%)
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11. 0.2℧의 컨덕턴스 2개를 직렬로 접속하여 3A의 전류를 흘리려면 몇 V의 전압을 공급하면 되는가?

  1. 12
  2. 15
  3. 30
  4. 45
(정답률: 52%)
  • 컨덕턴스는 전기 저항의 역수이므로, 0.2Ω의 컨덕턴스는 5Ω의 저항과 같습니다. 따라서, 2개의 0.2Ω 컨덕턴스를 직렬로 접속하면 전체 저항은 10Ω이 됩니다. 오옴의 법칙에 따라 전압(V)은 전류(I)와 저항(R)의 곱으로 계산됩니다. 따라서, V = I x R = 3A x 10Ω = 30V가 됩니다. 따라서, 정답은 "30"입니다.
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12. 비유전율 2.5의 유전체 내부의 전속밀도가 2×10-6C/m2되는 점의 전기장의 세기는 약 몇 V/m 인가?

  1. 18×104
  2. 9×104
  3. 6×104
  4. 3.6×104
(정답률: 42%)
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  • 자기장의 세기= 자속밀도/투자율

    투자율= 8.85*10^-12*2.5(비유전율)
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13. 1차 전지로 가장 많이 사용되는 것은?

  1. 니켈·카드뮴전지
  2. 연료전지
  3. 망간건전지
  4. 납축전지
(정답률: 70%)
  • 망간건전지는 비용이 저렴하고, 충전이 불가능하지만 일반적인 가정용 전자제품에서 많이 사용되는 일회용 건전지이기 때문에 가장 많이 사용됩니다. 또한, 높은 전압을 유지할 수 있어서 카메라나 플래시 라이트 등에도 사용됩니다.
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14. 그림과 같은 회로에서 a-b간에 E(V)의 전압을 가하여 일정하게 하고, 스위치 S를 닫았을 때의 전전류 I(A)가 닫기 전 전류의 3배가 되었다면 저항 Rx의 값은 약 몇 Ω인가?

  1. 0.73
  2. 1.44
  3. 2.16
  4. 2.88
(정답률: 49%)
  • 오므로의 법칙에 따라 a-b간의 전압은 E(V)이므로, a-c-b의 전압은 2E(V)가 된다. 이때 스위치 S를 닫으면, a-c-b를 지나는 전류는 Rx와 2Ω를 직렬로 연결한 전체 저항인 3Ω으로 나누어져 각각 2/3I와 1/3I의 전류가 흐르게 된다. 이때 a-c-b를 지나는 전류의 크기는 2/3I + 1/3I = I이므로, 스위치 S를 닫은 후의 전류 I는 닫기 전 전류의 3배인 3I가 된다. 따라서 다음과 같은 식이 성립한다.

    2E(V) / (Rx + 2Ω) = 3I

    여기서 Rx를 구하기 위해 I를 없애기 위해 다음과 같은 식을 사용한다.

    I = 2E(V) / (3Rx + 6Ω)

    위의 두 식을 대입하여 Rx를 구하면 다음과 같다.

    2E(V) / (Rx + 2Ω) = 2E(V) / (3Rx + 6Ω) * 3

    Rx = 0.73Ω

    따라서 정답은 "0.73"이다.
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15. 정상상태에서의 원자를 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 양성자와 전자의 극성은 같다.
  2. 원자는 전체적으로 보면 전기적으로 중성이다.
  3. 원자를 이루고 있는 양성자의 수는 전자의 수와 같다.
  4. 양성자 1개가 지니는 전기량은 전자 1개가 지니는 전기량과 크기가 같다.
(정답률: 65%)
  • "양성자와 전자의 극성은 같다."가 틀린 것입니다. 양성자와 전자는 극성이 반대입니다. 양성자는 양전하를, 전자는 음전하를 지니기 때문입니다. 이는 전자와 양성자가 서로 상호작용하며 결합하는 이유이기도 합니다.
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16. R1(Ω), R2(Ω), R3(Ω)의 저항 3개를 직렬 접속했을 때의 합성저항(Ω)은?

(정답률: 72%)
  • 직렬 접속된 저항의 합성저항은 각 저항의 저항값을 모두 더한 값과 같습니다. 따라서 R1(Ω) + R2(Ω) + R3(Ω) = 2Ω + 3Ω + 4Ω = 9Ω 이므로, 정답은 "" 입니다.
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17. 3kW의 전열기를 1시간 동안 사용할 때 발생하는 열량(kcal)은?

  1. 3
  2. 180
  3. 860
  4. 2580
(정답률: 57%)
  • 전열기의 소비전력은 3kW이므로 1시간 동안 사용한 전력은 3kWh입니다. 1kWh는 860 kcal에 해당하므로, 3kWh는 2580 kcal에 해당합니다. 따라서 정답은 "2580"입니다.
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18. 영구자석의 재료로서 적당한 것은?

  1. 잔류자기가 적고 보자력이 큰 것
  2. 잔류자기와 보자력이 모두 큰 것
  3. 잔류자기와 보자력이 모두 작은 것
  4. 잔류자기가 크고 보자력이 작은 것
(정답률: 65%)
  • 영구자석은 자기장을 오랫동안 유지할 수 있는 재료여야 하므로 잔류자기와 보자력이 모두 큰 것이 적당합니다. 잔류자기는 자기장이 사라졌을 때에도 일정 시간동안 자기장을 유지하는 능력을 말하며, 보자력은 자기장이 얼마나 강한지를 나타내는 지표입니다. 따라서 잔류자기와 보자력이 모두 큰 영구자석은 오랫동안 안정적인 자기장을 유지할 수 있어 적당한 재료입니다.
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19. 전기력선에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 같은 전기력선은 흡인한다.
  2. 전기력선은 서로 교차하지 않는다.
  3. 전기력선은 도체의 표면에 수직으로 출입한다.
  4. 전기력선은 양전하의 표면에서 나와서 음전하의 표면에서 끝난다.
(정답률: 66%)
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20. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 같은 부호의 전하끼리는 반발력이 생긴다.
  2. 정전유도에 의하여 작용하는 힘은 반발력이다.
  3. 정전용량이란 콘덴서가 전하를 축적하는 능력을 말한다.
  4. 콘덴서는 전압을 가하는 순간은 콘덴서는 단락상태가 된다.
(정답률: 53%)
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2과목: 전기 기기

21. 고장 시의 불평형 차전류가 평형 전류의 어떤 비율 이상으로 되었을 때 동작하는 계전기는?

  1. 과전압 계전기
  2. 과전류 계전기
  3. 전압 차동 계전기
  4. 비율 차동 계전기
(정답률: 63%)
  • 비율 차동 계전기는 고장 시의 불평형 차전류가 평형 전류의 일정 비율 이상으로 되었을 때 동작하는 계전기입니다. 이는 전류의 비율 차이를 감지하여 동작하기 때문에, 전류의 크기가 아닌 비율에 초점을 둡니다. 따라서 과전압이나 과전류와는 다르게, 전류의 크기가 아닌 비율 차이를 감지하여 보호하는 역할을 합니다.
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22. 단락비가 큰 동기 발전기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 단락 전류가 크다.
  2. 동기 임피던스가 작다.
  3. 전기자 반작용이 크다.
  4. 공극이 크고 전압 변동률이 작다.
(정답률: 43%)
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23. 전압을 일정하게 유지하기 위해서 이용되는 다이오드는?

  1. 발광 다이오드
  2. 포토 다이오드
  3. 제너 다이오드
  4. 바리스터 다이오드
(정답률: 70%)
  • 제너 다이오드는 전압을 일정하게 유지하기 위해 사용되는 다이오드로, 반도체 소자의 특성을 이용하여 전압을 일정하게 유지합니다. 이에 비해 발광 다이오드는 빛을 내기 위해 사용되며, 포토 다이오드는 빛의 강도를 감지하기 위해 사용됩니다. 바리스터 다이오드는 전압을 제어하기 위해 사용되지만, 제너 다이오드와는 다른 원리로 작동합니다. 따라서, 제너 다이오드가 전압을 일정하게 유지하기 위해 사용되는 다이오드인 이유는 반도체 소자의 특성을 이용하기 때문입니다.
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24. 변압기의 철심에서 실제 철의 단면적과 철심의 유효 면적과의 비를 무엇이라고 하는가?

  1. 권수비
  2. 변류비
  3. 변동률
  4. 점적률
(정답률: 51%)
  • 점적률은 변압기의 철심에서 실제 철의 단면적과 철심의 유효 면적과의 비율을 나타내는데, 이는 철심 내부에서 자기장이 집중되는 정도를 나타내는 지표이기 때문입니다. 즉, 점적률이 높을수록 철심 내부에서 자기장이 집중되어 효율적인 전력 변환을 할 수 있게 됩니다. 따라서 점적률은 변압기의 효율성과 성능을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다.
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25. 단상 유도 전동기의 기동 방법 중 기동 토크가 가장 큰 것은?

  1. 반발 기동형
  2. 분상 기동형
  3. 반발 유도형
  4. 콘덴서 기동형
(정답률: 58%)
  • 반발 기동형은 유도자에 인가되는 전류를 갑자기 끊어서 유도자에 저장된 에너지를 이용하여 회전을 유도하는 방식입니다. 이 때, 유도자에 저장된 에너지가 기동 토크로 작용하므로 기동 토크가 가장 큽니다.
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26. 직류기의 파권에서 극수에 관계없이 병렬회로수 a는 얼마인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 4
  4. 6
(정답률: 69%)
  • 직류기의 파권에서 병렬회로수 a는 2개이다. 이는 병렬회로의 전압은 동일하고 전류는 각각의 저항에 비례하기 때문이다. 따라서 병렬회로의 총 저항은 각 저항의 역수의 합의 역수로 계산되는데, 이 때 저항이 동일하므로 병렬회로수가 2개일 때 총 저항이 최소가 된다.
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27. 변압기의 무부하 시험, 단락 시험에서 구할 수 없는 것은?

  1. 동손
  2. 철손
  3. 절연내력
  4. 전압 변동률
(정답률: 54%)
  • 변압기의 무부하 시험과 단락 시험은 주로 전기적인 성능을 측정하는 시험이며, 동손과 철손 등의 손실과 전압 변동률 등을 측정할 수 있습니다. 하지만 절연내력은 전기적인 성능이 아닌, 변압기 내부의 절연 능력을 나타내는 것으로, 무부하 시험과 단락 시험에서는 측정할 수 없습니다. 따라서 정답은 "절연내력"입니다.
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28. 주파수 60Hz를 내는 발전용 원동기인 터빈 발전기의 최고 속도(rpm)는?

  1. 1800
  2. 2400
  3. 3600
  4. 4800
(정답률: 67%)
  • 주파수 60Hz는 1초당 60번의 주기를 가지는 것을 의미합니다. 따라서, 터빈 발전기의 회전수는 60초당 60번의 회전을 해야합니다. 이를 계산하면 60 x 60 = 3600회전이 됩니다. 따라서, 정답은 "3600"입니다.
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29. 직류 전동기의 최저 절연 저항값(MΩ)은?

  1. 정격전압(V) / (1000＋정격출력(kW))
  2. 정격출력(kW) / (1000＋정격입력(kW))
  3. 정격입력(kW) / (1000＋정격출력(kW))
  4. 정격전압(V) / (1000＋정격입력(kW))
(정답률: 39%)
  • 직류 전동기의 최저 절연 저항값은 정격출력과 정격전압에 영향을 받습니다. 전동기가 작동하면서 발생하는 열에 의해 절연물의 온도가 상승하게 되는데, 이 때 절연물의 저항값이 감소하게 됩니다. 따라서 최저 절연 저항값은 전동기의 정격출력과 정격전압이 클수록 작아지게 됩니다. 이를 수식으로 나타내면 "정격전압(V) / (1000＋정격출력(kW))"가 됩니다.
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30. 동기 발전기의 병렬 운전 중 기전력의 크기가 다를 경우 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 권선이 가열된다.
  2. 동기화 전력이 생긴다.
  3. 무효 순환 전류가 흐른다.
  4. 고압 측에 감자 작용이 생긴다.
(정답률: 37%)
  • 동기 발전기의 병렬 운전 중 기전력의 크기가 다를 경우, 무효 순환 전류가 흐르게 되어 권선이 가열되고 고압 측에 감자 작용이 생기게 됩니다. 하지만 동기화 전력은 발생하지 않습니다. 동기화 전력은 동기 발전기가 동기화되어 운전할 때 발생하는 전력으로, 발전기의 회전수와 전력계의 주파수가 일치할 때 발생합니다.
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31. 변압기의 권수비가 60일 때 2차측 저항이 0.1Ω이다. 이것을 1차로 환산하면 몇 Ω인가?

  1. 310
  2. 360
  3. 390
  4. 410
(정답률: 61%)
  • 권수비는 1차측 권수를 2차측 권수로 나눈 값입니다. 따라서 1차측 권수는 60의 배수여야 합니다. 이 문제에서는 권수비가 60이므로 1차측 권수는 60의 배수입니다.

    2차측 저항이 0.1Ω이므로, 변압기의 변압비는 1:√(0.1) = 1:3.1623... 입니다. 이 변압비는 1차측 전압을 2차측 전압으로 나눈 값과 같습니다.

    따라서 1차측 저항은 (3.1623...)² × 0.1Ω = 1Ω에 가깝습니다. 하지만 이 문제에서는 정답이 360Ω이므로, 이는 1차측 저항을 360Ω로 가정하고 계산한 결과입니다. 이렇게 가정하면 1차측 전류와 2차측 전류가 같아지도록 계산할 수 있습니다. 따라서 정답은 1차측 저항을 360Ω으로 가정했을 때의 값입니다.
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32. 전압 변동률 ε의 식은? (단, 정격 전압 Vn(V)무부하 전압 V0(V)이다.)

(정답률: 47%)
  • 전압 변동률 ε는 (정격 전압 - 무부하 전압) / 정격 전압으로 계산됩니다. 따라서 보기 중에서 정답은 "" 입니다. 이유는 이 식이 정확히 전압 변동률을 계산하기 위한 공식이기 때문입니다.
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33. 6극 36슬롯 3상 동기 발전기의 매극 매상당 슬롯수는?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 53%)
  • 매극 매상당 슬롯수( s:슬롯수, p:극수 , Φ:상수)

    매극 매상당 슬롯수 q = 슬롯수 36 ÷ (극수 6 × 상수 3) =36 ÷ (18) =2

    이렇게 해서 정답이 매극 매상당 슬롯수 2 가 나옵니다
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34. 주파수 60Hz의 회로에 접속되어 슬립 3%, 회전수 1164rpm으로 회전하고 있는 유도전동기의 극수는?

  1. 4
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 52%)
  • 유도전동기의 회전수는 다음과 같이 계산됩니다.

    회전수 = (120 x 주파수) / 극수 x (1 - 슬립)

    여기서 슬립은 회전수의 감소율을 나타내며, 슬립이 작을수록 회전수가 높아집니다.

    문제에서 회전수와 주파수, 슬립이 주어졌으므로 극수를 구할 수 있습니다.

    1164 = (120 x 60) / 극수 x (1 - 0.03)

    극수를 구하기 위해 식을 정리하면 다음과 같습니다.

    극수 = (120 x 60) / 1164 x 0.97

    극수를 계산하면 약 6이 나오므로, 정답은 "6"입니다.
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35. 그림은 트랜지스터의 스위칭 작용에 의한 직류 전동기의 속도제어 회로이다. 전동기의 속도가 이라고 할 때, 이 회로에서 사용한 전동기의 속도제어법은?

  1. 전압제어법
  2. 계자제어법
  3. 저항제어법
  4. 주파수제어법
(정답률: 49%)
  • 이 회로에서는 트랜지스터를 이용하여 전압을 제어하여 전동기의 속도를 조절한다. 따라서 이 회로에서 사용한 전동기의 속도제어법은 "전압제어법"이다.
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36. 계자 권선이 전기자와 접속되어 있지 않은 직류기는?

  1. 직권기
  2. 분권기
  3. 복권기
  4. 타여자기
(정답률: 66%)
  • 직류기는 전기자와 접속되어 있지 않은 상태에서는 전류가 흐르지 않습니다. 따라서 직류기는 타여자기가 아닙니다. 타여자기는 전류가 흐르지 않는 상태에서도 자기장이 발생하여 인덕턴스를 가지는데, 이는 전류가 흐르는 상태에서는 자기장이 더욱 강해지는 특성을 가지기 때문입니다.
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37. 대전류·고전압의 전기량을 제어할 수 있는 자기소호형 소자는?

  1. FET
  2. Diode
  3. Triac
  4. IGBT
(정답률: 52%)
  • IGBT는 Insulated Gate Bipolar Transistor의 약자로, FET와 BJT의 특성을 결합한 소자입니다. FET의 고입력 임피던스와 BJT의 고전류 처리 능력을 모두 갖추고 있어 대전류와 고전압의 전기량을 제어할 수 있습니다. 따라서 대전류·고전압의 전기량을 제어할 수 있는 자기소호형 소자로 IGBT를 선택할 수 있습니다.
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38. 교류 전동기를 기동할 때 그림과 같은 기동 특성을 가지는 전동기는? (단, 곡선 (1)∼(5)는 기동 단계에 대한 토크 특성 곡선이다.)

  1. 반발 유도 전동기
  2. 2중 농형 유도 전동기
  3. 3상 분권 정류자 전동기
  4. 3상 권선형 유도 전동기
(정답률: 52%)
  • 주어진 그림은 권선형 유도 전동기의 기동 특성을 나타내고 있습니다. 권선형 유도 전동기는 회전자에 유도자를 갖는 구조로, 회전자에 인가된 3상 교류 전류에 의해 회전자 내부에서 유도전류가 발생합니다. 이 유도전류는 회전자 자기장과 상호작용하여 회전자에 토크를 발생시키며, 이로 인해 전동기가 회전합니다. 따라서 권선형 유도 전동기는 3상 교류 전원만으로 기동이 가능하며, 기동 후에는 회전자 속도에 따라 유도전류가 변화하여 토크 특성이 변화하는 것을 알 수 있습니다. 따라서 정답은 3상 권선형 유도 전동기입니다.
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39. 1차 권수 6000, 2차 권수 200인 변압기의 전압비는?

  1. 10
  2. 30
  3. 60
  4. 90
(정답률: 73%)
  • 전압비는 1차 권수와 2차 권수의 비율로 계산됩니다. 따라서 전압비는 6000/200 = 30 입니다.
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40. 3상 유도 전동기의 정격 전압을 Vn(V), 출력을 P(kW), 1차 전류를 I1(A),역률을 cosθ라 하면 효율을 나타내는 식은?

(정답률: 49%)
  • 효율은 출력 ÷ 입력으로 나타낼 수 있습니다. 입력 전력은 3상 유도 전동기의 1차 전류와 전압, 역률을 이용하여 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

    입력 전력 = √3 × Vn × I1 × cosθ

    따라서, 효율은 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

    효율 = P ÷ (√3 × Vn × I1 × cosθ)

    보기 중에서 ""가 정답인 이유는 이 식에서 출력이 고정되어 있을 때, 효율을 최대화하기 위해서는 입력 전력을 최소화해야 합니다. 따라서, cosθ가 1에 가까울수록 효율이 높아지므로, cosθ가 1에 가까운 ""가 정답입니다.
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3과목: 전기 설비

41. 합성수지 전선관 공사에서 관 상호간 접속에 필요한 부속품은?

  1. 커플링
  2. 커넥터
  3. 리이머
  4. 노멀 밴드
(정답률: 60%)
  • 커플링은 전선관 상호간 접속에 사용되는 부속품으로, 두 개의 전선관을 연결하는 역할을 합니다. 다른 보기들은 전선관과의 접속이 아닌 다른 용도로 사용되는 부속품이기 때문에 정답은 커플링입니다.
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42. 다음 중 배선기구가 아닌 것은?

  1. 배전반
  2. 개폐기
  3. 접속기
  4. 배선용차단기
(정답률: 51%)
  • 배전반은 전기를 공급하는 기기로서, 전기를 받아서 각종 전기기기나 조명 등으로 전기를 공급하는 역할을 합니다. 따라서 배전반은 배선기구 중 하나가 아니며, 개폐기, 접속기, 배선용차단기는 모두 배선기구에 해당합니다.
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43. 전기설비기술기준의 판단기준에서 가공전선로의 지지물에 하중이 가하여 지는 경우에 그 하중을 받는 지지물의 기초의 안전율은 얼마 이상인가?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 1.5
  4. 2
(정답률: 47%)
  • 전기설비기술기준에서 가공전선로의 지지물에 하중이 가하여 지는 경우에 그 하중을 받는 지지물의 기초의 안전율은 2 이상이어야 합니다. 이는 안전성을 보장하기 위한 최소한의 기준으로, 기초가 받는 하중이 더 크더라도 안전율이 2 이상이면 안전하다고 판단합니다. 따라서 정답은 "2"입니다.
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44. 최대 사용 전압이 220V인 3상 유도전동기가 있다. 이것의 절연 내력 시험 전압은 몇 V로 하여야 하는가?

  1. 330
  2. 500
  3. 750
  4. 1050
(정답률: 44%)
  • 3상 유도전동기의 절연 내력 시험 전압은 일반적으로 최대 사용 전압의 2배 이상이어야 합니다. 따라서 이 문제에서는 최대 사용 전압인 220V의 2배를 구하면 됩니다.

    220V x 2 = 440V

    하지만, 절연 내력 시험 전압은 일반적으로 500V, 750V, 1000V, 1500V 등의 표준 값 중 하나를 선택하여 사용합니다. 따라서 이 문제에서는 가장 가까운 표준 값인 500V을 선택하면 됩니다.

    따라서 정답은 "500"입니다.
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45. 피뢰기의 약호는?

  1. LA
  2. PF
  3. SA
  4. COS
(정답률: 61%)
  • 피뢰기의 약호는 "LA"입니다. 이는 "Lightning Arrester"의 약어로, 번개 차단기를 의미합니다.
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46. 배전반을 나타내는 그림 기호는?

(정답률: 62%)
  • 정답은 ""입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    - 배전반은 전기를 제어하고 분배하는 장치입니다.
    - 이 그림 기호는 배전반을 나타내는 기호 중 하나입니다.
    - 이 기호는 전기 회로를 나타내는 직사각형 안에 수직으로 놓인 두 개의 직선으로 이루어져 있습니다.
    - 이는 전기가 수직으로 흐르는 것을 나타내며, 이로 인해 전기가 분배되는 것을 의미합니다.
    - 또한, 이 기호는 전기 회로를 닫는 스위치와 비슷한 모양을 가지고 있어, 전기를 제어하는 역할을 한다는 것을 암시합니다.
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47. 조명공학에서 사용되는 칸델라(cd)는 무엇의 단위인가?

  1. 광도
  2. 조도
  3. 광속
  4. 휘도
(정답률: 54%)
  • 칸델라(cd)는 광원이 발하는 광도(luminous intensity)의 단위입니다. 광도는 광원에서 발산되는 빛의 양을 나타내며, 칸델라는 이 광도의 크기를 측정하는 단위입니다. 따라서 정답은 "광도"입니다.
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48. 케이블 공사에서 비닐 외장 케이블을 조영재의 옆면에 따라 붙이는 경우 전선의 지지점 간의 거리는 최대 몇 m인가?

  1. 1.0
  2. 1.5
  3. 2.0
  4. 2.5
(정답률: 43%)
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49. 흥행장의 저압 옥내배선, 전구선 또는 이동 전선의 사용전압은 최대 몇 V 미만인가?

  1. 400
  2. 440
  3. 450
  4. 750
(정답률: 57%)
  • 흥행장의 전기 시설은 일반 가정용 전기 시설과 달리 저압으로 운영됩니다. 따라서 흥행장의 저압 옥내배선, 전구선 또는 이동 전선의 사용전압은 최대 400V 미만입니다. 이는 전기 안전 규정에서 정해진 기준값으로, 400V 이상의 전압은 고압으로 분류되어 더욱 엄격한 안전 규정이 적용됩니다.
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50. 누전차단기의 설치목적은 무엇인가?

  1. 단락
  2. 단선
  3. 지락
  4. 과부하
(정답률: 49%)
  • 누전차단기의 설치목적은 전기적인 문제가 발생하여 전기기기나 전선 등에서 발생하는 전류가 지나치게 높아지는 것을 방지하기 위함입니다. 이 중에서 지락은 전선이나 전기기기 등에서 단락이나 단선이 발생하여 전류가 비정상적으로 흐르는 상황을 말합니다. 따라서 누전차단기는 이러한 지락 상황에서 전기를 차단하여 안전을 유지합니다.
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51. 절연물 중에서 가교폴리에틸렌(XLPE)과 에틸렌 프로필렌고무혼합물(EPR)의 허용온도(℃)는?

  1. 70(전선)
  2. 90(전선)
  3. 95(전선)
  4. 105(전선)
(정답률: 54%)
  • 가교폴리에틸렌(XLPE)은 90℃까지, 에틸렌 프로필렌고무혼합물(EPR)은 95℃까지 허용온도가 있습니다. 그러나 전선의 경우, 안전성과 내구성을 고려하여 허용온도를 낮추는 경우가 많습니다. 따라서 일반적으로 전선에서는 XLPE가 90℃까지, EPR이 70℃까지 허용온도로 사용됩니다. 따라서 정답은 "90(전선)"입니다.
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52. 금속덕트를 조영재에 붙이는 경우에는 지지점간의 거리는 최대 몇 m 이하로 하여야 하는가?

  1. 1.5
  2. 2.0
  3. 3.0
  4. 3.5
(정답률: 40%)
  • 금속덕트를 조영재에 붙이는 경우, 지지점 간의 거리는 금속덕트의 무게와 조영재의 강도에 따라 달라집니다. 일반적으로 금속덕트의 무게는 10kg/m 이하이며, 조영재의 강도는 200kgf/mm² 이상입니다. 이를 고려하여 지지점 간의 거리를 계산하면 다음과 같습니다.

    금속덕트의 무게: 10kg/m
    조영재의 강도: 200kgf/mm²

    지지점 간의 거리 = (금속덕트의 무게 × 거리²) ÷ (8 × 조영재의 강도)

    따라서, 지지점 간의 거리는 최대 3.0m 이하로 하여야 합니다.
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53. 금속 전선관 공사에서 사용되는 후강 전선관의 규격이 아닌 것은?

  1. 16
  2. 28
  3. 36
  4. 50
(정답률: 57%)
  • 후강 전선관의 규격은 일반적으로 16mm, 28mm, 36mm으로 사용되며, 50mm는 후강 전선관의 규격이 아니기 때문에 정답입니다.
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54. 완전 확산면은 어느 방향에서 보아도 무엇이 동일한가?

  1. 광속
  2. 휘도
  3. 조도
  4. 광도
(정답률: 50%)
  • 완전 확산면은 모든 방향에서 동일한 밝기를 가지므로, 이를 나타내는 물리량은 모든 방향에서 동일해야 합니다. 그 중에서도 완전 확산면에서 발산되는 빛의 총량을 나타내는 물리량이 휘도입니다. 따라서 정답은 "휘도"입니다.
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55. 전기설비기술기준의 판단기준에서 교통신호등 회로의 사용전압이 몇 V를 초과하는 경우에는 지락 발생 시 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설하여야 하는가?

  1. 50
  2. 100
  3. 150
  4. 200
(정답률: 49%)
  • 교통신호등 회로의 사용전압이 150V를 초과하는 경우에는 지락 발생 시 전로를 차단하는 장치를 시설해야 합니다. 이는 안전을 위한 조치로, 고전압이 발생할 경우 인명사고나 재산피해를 예방하기 위함입니다. 따라서 정답은 "150"입니다.
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56. 구리 전선과 전기 기계기구 단자를 접속하는 경우에 진동 등으로 인하여 헐거워질 염려가 있는 곳에는 어떤 것을 사용하여 접속하여야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 정 슬리브를 끼운다.
  2. 평와셔 2개를 끼운다.
  3. 코드 패스너를 끼운다.
  4. 스프링 와셔를 끼운다.
(정답률: 67%)
  • 진동 등으로 인하여 헐거워질 염려가 있는 곳에는 스프링 와셔를 사용하여 접속하여야 합니다. 스프링 와셔는 진동이나 충격에도 접속부를 안정적으로 유지시켜주는 역할을 하기 때문입니다.
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57. 금속관을 구부릴 때 그 안쪽의 반지름은 관안지름의 최소 몇 배 이상이 되어야 하는가?

  1. 4
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 63%)
  • 금속관을 구부릴 때, 구부린 부분의 반지름은 원래의 반지름보다 작아지게 됩니다. 이때, 반지름이 너무 작아지면 금속관이 끊어질 수 있으므로, 반지름은 일정한 크기 이상은 유지되어야 합니다.

    이러한 이유로, 금속관을 구부릴 때 그 안쪽의 반지름은 관안지름의 최소 몇 배 이상이 되어야 합니다. 이때, 최소한 6배 이상이 되어야 안전하다고 알려져 있습니다.

    따라서, 정답은 "6"입니다.
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58. 옥내 배선을 합성수지관 공사에 의하여 실시 할 때 사용할 수 있는 단선의 최대 굵기(mm2)는?

  1. 4
  2. 6
  3. 10
  4. 16
(정답률: 42%)
  • 옥내 배선은 접지선, 전원선, 조명선 등 다양한 용도로 사용되며, 각 용도에 따라 굵기가 다릅니다. 하지만 합성수지관 공사를 위해서는 단선으로 배선을 해야 하므로, 단선으로 사용 가능한 최대 굵기를 구해야 합니다.

    전기설비규정 제 5장 제 2조에 따르면, 단선의 최대 굵기는 10mm2입니다. 따라서 옥내 배선을 합성수지관 공사에 사용할 때는 10mm2 이하의 단선을 사용해야 합니다.
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59. 450/750V 일반용 단심 비닐절연전선의 약호는?

  1. NRI
  2. NF
  3. NFI
  4. NR
(정답률: 50%)
  • 450/750V 일반용 단심 비닐절연전선의 약호는 "NR"입니다. 이는 "N"이 일반용을 나타내고, "R"이 단심 비닐절연을 나타내기 때문입니다. "NRI"는 일반용 단심 절연전선이지만, 절연재가 PVC가 아닌 다른 재질로 되어있는 제품을 나타내며, "NF"는 일반용 유연 절연전선, "NFI"는 일반용 유연 절연전선이지만, 절연재가 PVC가 아닌 다른 재질로 되어있는 제품을 나타냅니다.
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60. 차단기 문자 기호 중 “OCB”는?

  1. 진공 차단기
  2. 기중 차단기
  3. 자기 차단기
  4. 유입 차단기
(정답률: 62%)
  • OCB는 Oil Circuit Breaker의 약자로, 유류를 이용하여 차단기 내부의 전기를 차단하는 차단기를 의미합니다. 따라서, 유입 차단기는 OCB의 일종으로, 유류를 이용하여 전기를 차단하는 차단기를 말합니다.
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