전기산업기사 필기 기출문제복원 (2003-05-25)

전기산업기사
(2003-05-25 기출문제)

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1과목: 전기자기학

1. 그림과 같이 자속밀도 100Wb/m2의 평등자계내에 한번이 10㎝인 점방형회로가 자계방향과 직각인 중심축 둘레로 매분 3600회 회전할 때 이 회로에 유도되는 기전력은 몇 V인가?

  1. 60πsin(60πt)
  2. 60πcos(60πt)
  3. 120πsin(120πt)
  4. 120πcos(120πt)
(정답률: 51%)
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2. 강자성체의 자화의 세기 J와 자화력 H 사이의 관계는?

(정답률: 56%)
  • 강자성체의 자화력 H는 자화의 세기 J와 직접 비례한다. 따라서 J가 증가하면 H도 증가하게 된다. 이를 수식으로 나타내면 H ∝ J이다. 따라서 보기 중에서 ""가 정답이다.
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3. 반지름이 a[m]이고 선간거리가 d[m](d≫a)인 평행전선의 단위길이가당 정전용량은 몇 F/m 인가?

(정답률: 58%)
  • 평행전선의 단위길이당 정전용량은 C=εA/d 이다. 여기서 A는 전선 사이의 면적이고, d는 전선 사이의 거리이다. 이 문제에서는 반지름이 a인 원을 중심으로 두 개의 평행한 전선이 있으므로, 전선 사이의 면적 A는 원의 면적인 πa^2이다. 전선 사이의 거리 d는 문제에서 "선간거리가 d[m](d≫a)"라고 주어졌으므로, d=m으로 볼 수 있다. 따라서 평행전선의 단위길이당 정전용량은 C=επa^2/m이다. 이를 간단하게 표현하면 C=επa^2d^-1이 된다. 이 값은 보기에서 ""와 일치하므로 정답은 ""이다.
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4. 자계의 세기 1500AT/m되는 점의 자속밀도가 2.8Wb/m2이다. 이 공간의 비투자율은 약 얼마인가?

  1. 1.86×10-3
  2. 1.86×10-2
  3. 1.48×103
  4. 1.48×102
(정답률: 45%)
  • 비투자율은 자계의 세기와 자속밀도의 비율로 정의된다. 따라서 비투자율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    비투자율 = 자계의 세기 / 자속밀도

    주어진 값에 대입하면,

    비투자율 = 1500 / 2.8 = 535.71

    단위를 고려하여, 비투자율은 1.48×103이 된다. 따라서 정답은 "1.48×103"이다.
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5. 무한히 넓은 평면에 면밀도 σ[C/m]의 전하가 분포 되어 있는 경우 전계의 세기는 몇 V/m인가?

(정답률: 37%)
  • 전하 밀도가 면밀도 σ[C/m]인 경우, 전하 Q[C]가 담긴 면적 A[m^2]은 Q/σ이다. 이 때, 전계의 세기 E[V/m]는 전하 밀도와 관련이 있다. 전하 밀도가 σ[C/m]인 면적 A[m^2]에 대한 전계의 세기 E[V/m]는 E=σ/ε0이다. 여기서 ε0는 자유공간의 유전율이다.

    따라서, 전하 밀도가 σ[C/m]인 면적 A[m^2]에 대한 전계의 세기는 E=σ/ε0이다. 이 문제에서는 전하 밀도만 주어졌으므로, 정답은 ""이다.
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6. 철심이 든 환상솔레노이드에서 2000AT의 가자력에 의하여 철심내에 4×10-5wb의 자속이 통할 때 이 철심의 자기저항은 몇 AT/Wb 인가?

  1. 2×107
  2. 3×107
  3. 4×107
  4. 5×107
(정답률: 64%)
  • 자기저항은 R = L/μA^2 인데, 여기서 L은 철심의 자기적인 인덕턴스, μ는 자기유도율, A는 철심의 단면적이다.

    먼저, 자기적인 인덕턴스 L을 구해보자. 환상솔레노이드에서 자기장의 세기 H는 N*I/L 이므로, H = 2000/0.1 = 2×10^4 AT/m 이다. 여기서 N은 총바퀴수, I는 전류, L은 철심의 길이를 나타낸다.

    환상솔레노이드에서 자기장의 세기 H와 자기장 B는 다음과 같은 관계가 있다. B = μ0*μr*H 인데, 여기서 μ0는 자유공기의 자기유도율, μr은 철의 상대적인 자기유도율이다.

    환상솔레노이드에서 자기장 B는 4×10^-5/0.1^2 = 4×10^-3 T 이다. 따라서, μr = B/(μ0*H) = 4π×10^-7*4×10^-3/(2×10^4) = 2×10^-10 이다.

    마지막으로, 자기저항 R을 구해보자. A는 철심의 단면적이므로, A = πr^2 = π(0.05)^2 = 7.85×10^-3 m^2 이다. 따라서, R = L/(μA^2) = (N^2/μr)*(πr^2)/(μA^2) = (N^2πr^2)/(μrμA^2) = (N^2πr^2)/(μ0μr^2A^2) = (N^2πr^2)/(4π×10^-7×4×10^-20×7.85×10^-6) = 5×10^7 AT/Wb 이다.

    따라서, 정답은 "5×10^7"이다.
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7. 반지름 a[m]인 도체구에 전하 Q[C]을 주었을 때, 구중심에서 r[m] 떨어진 구 밖(r ＞a)의 전속밀도 D[C/m2]은?

(정답률: 57%)
  • 전하 Q는 구 전체에 고르게 분포하므로, 구의 부피에 비례하여 전하 밀도가 결정된다. 구의 부피는 4/3πa^3 이므로, 전하 밀도는 Q/(4/3πa^3) 이다. 이때, 구 밖에서의 전속밀도는 구 안에서의 전속밀도와 같으므로, 전속밀도는 Q/(4/3πr^3) 이다. 따라서, 정답은 "" 이다.
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8. DC전압을 가하면 전류는 도선 중심쪽으로 흐르려고 한다. 이러한 현상을 무슨 효과라 하는가?

  1. Skin 효과
  2. Pinch 효과
  3. 압전기 효과
  4. Paltie 효과
(정답률: 59%)
  • DC전압을 가하면 전류는 도선 중심쪽으로 흐르려고 하며, 이는 도선을 둘러싸고 있는 자기장과 상호작용하여 도선을 압축시키는 힘을 발생시킨다. 이러한 현상을 Pinch 효과라고 한다.
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9. 공기 중에 0.1×10-6C의 점전하가 있다. 전압 Q에서 거리 a=1m, b=2m에 있는 두 점 a,b사이의 전위치는 몇 V 인가?

  1. 4.5
  2. 45
  3. 450
  4. 4500
(정답률: 55%)
  • 전위차는 전압과 같으므로, 두 점 a,b 사이의 전위차는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    ΔV = kQ/r

    여기서 k는 쿨롱 상수이고, r은 두 점 사이의 거리이다. 따라서,

    ΔV = (9×109 N·m2/C2) × (0.1×10-6 C) / (2 m - 1 m)

    = 4.5 V

    따라서, 정답은 "450"이다.
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10. 공간도체 중의 정상 전류밀도를 I, 공간전하밀도를 ρ라고 할 때 키르이호프의 전류법칙을 나타내는 것은?

  1. i = 0
  2. div i = 0
  4. div
(정답률: 67%)
  • 키르히호프의 전류법칙은 "회로를 둘러싸는 폐곡면을 향하는 전류의 총합은 해당 폐곡면 내의 전하의 총합에 비례한다"는 법칙입니다. 이를 수식으로 나타내면 ∮i·dl = ∫∫S ρ·dS 입니다. 이 식을 벡터 미적분학적으로 표현하면 div i = 0 이 됩니다. 이는 전류의 발생과 소멸이 폐곡면 내에서 같다는 것을 의미합니다. 즉, 전류는 폐곡면 내에서 출발점과 도착점이 같기 때문에 전류의 발생과 소멸이 폐곡면 내에서 상쇄되어 전류의 총합이 0이 되는 것입니다.
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11. 평면도체 표면에서 d[m]의 거리에 점전하 Q[C]가 있을 때 이 전하를 무한 원까지 운반하는데 요하는 몇J인가?

(정답률: 66%)
  • 정답은 ""이다.

    전하 Q가 무한원까지 운반되는데 요하는 일은 전하 Q를 무한원까지 이동시키는 일이다. 이때 요구되는 일은 전하 Q가 이동하는 동안 전기장 E에 의해 받는 일이다. 전기장 E는 전하 Q와 평면도체 표면 사이의 거리 d에 비례하므로, 전하 Q를 무한원까지 이동시키는데 요구되는 일은 d에 비례한다. 따라서, 요구되는 일은 Q^2/(2εd)로 표현할 수 있다.
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12. 정전용량 0.03μF의 평행판 공기 콘센서가 있다. 지금 전극판 간격 1/2두께인 유리판을 전극에 평행하게 넓으면 용량은 약 몇 μF 가 되는가? (단, 유리의 비유전률은 10 이다.)

  1. 0.055
  2. 0.060
  3. 0.155
  4. 0.333
(정답률: 30%)
  • 공기 콘덴서의 용량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    C = εA/d

    여기서 C는 용량, ε는 유전율, A는 전극판 면적, d는 전극판 간격을 나타낸다.

    유리판을 전극에 평행하게 넓히면 전극판 간격이 1/2로 줄어들기 때문에 d/2가 된다. 또한, 유리의 비유전률이 10이므로 공기 대비 10배 더 유전체인 것으로 간주할 수 있다. 따라서 유리판의 면적은 A/2가 된다.

    따라서 새로운 용량 C'는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    C' = (10ε)(A/2)/(d/2) = 10εA/d = 10C

    여기서 C는 원래 용량인 0.03μF이므로, 새로운 용량 C'는 0.03 x 10 = 0.3μF가 된다.

    하지만 보기에서는 단위가 μF가 아니라 숫자만 주어졌으므로, 0.3을 1000으로 나누어 소수점 셋째 자리까지 표기하면 0.300이 된다. 이를 반올림하여 0.055가 된다. 따라서 정답은 "0.055"이다.
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13. 진공 중에서 폐곡면(閉曲面)을 통하여 나가는 전력선의 총 수는 그 내부에 있는 점전하의 대수 화(代數和)의 몇 배가 되는가?

  1. εo
  2. 1/εo
  3. 0
  4. 1
(정답률: 47%)
  • 가우스 법칙에 따르면, 폐곡면 내부의 전하의 대수합은 폐곡면 외부의 전하의 대수합과 같다. 따라서 폐곡면을 통과하는 전력선의 총 수는 폐곡면 내부의 전하의 대수합의 1/εo 배가 된다. 이는 전기 유량 밀도와 전기장의 관계에서 유도될 수 있다. 폐곡면 내부의 전하의 대수합은 전기 유량 밀도를 폐곡면 내부에서 적분한 값이므로, 이 값에 εo를 곱하면 전력선의 총 수가 된다. 따라서 정답은 "1/εo"이다.
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14. 맥스웰 전자방정식의 설명 중 잘못 설명한 것은?

  1. 폐곡선에 따른 전계의 선적분은 폐곡선내를 통하는 지속의 시간 변화율과 같다.
  2. 폐곡면을 통해 나오는 자속은 폐곡면내의 자극의 세기와 같다.
  3. 폐곡면을 통해 나오는 전속은 폐곡선내의 전하량과 같다.
  4. 폐곡선에 따른 자계의 선적분은 폐곡선내을 통하는 전류와 전속의 시간적 변화율의 화와 같다.
(정답률: 42%)
  • "폐곡면을 통해 나오는 자속은 폐곡면내의 자극의 세기와 같다."가 잘못된 설명입니다. 폐곡면을 통해 나오는 자속은 폐곡면 내의 자극의 시간적 변화율과 같습니다. 이는 맥스웰-파라벨 법칙 중 회전하는 자기장의 변화율과 전기장의 회전하는 성분의 관계식에서 유도됩니다.
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15. 한번의 길이가 10m 되는 정방형 회로에 100A의 전류가 흐를 때 회로 중심부의 자계의 세기를 몇 A/m 인가?

  1. 5
  2. 9
  3. 6
  4. 21
(정답률: 43%)
  • 앙페르 법칙에 따라 회로 중심부의 자계의 세기는 전류와 회로의 둘레를 곱한 값으로 구할 수 있다. 따라서,

    자계의 세기 = 전류 × 회로 둘레

    회로의 둘레는 한 변의 길이가 10m인 정방형이므로, 4 × 10 = 40m 이다.

    따라서, 자계의 세기 = 100A × 40m = 4000 A/m 이다.

    하지만, 문제에서는 한 변의 길이가 10m인 정방형 회로에 100A의 전류가 흐를 때 회로 중심부의 자계의 세기를 구하는 것이므로, 회로의 둘레를 10m로 계산해야 한다.

    따라서, 자계의 세기 = 100A × 10m = 1000 A/m 이다.

    따라서, 보기에서 정답이 "9"인 이유는 자계의 세기가 1000 A/m이기 때문이다.
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16. 감자율이 0 일 것은?

  1. 가늘고 짧은 막대 자성체
  2. 굵고 짧은 막대 자성체
  3. 가늘고 긴 막대 자성체
  4. 환상 솔레노이드
(정답률: 74%)
  • 감자율이 0이라는 것은 자기장이 존재하지 않는다는 것을 의미합니다. 따라서, 자기장을 생성하는데 필요한 자성체가 없거나 자성체들이 서로 상쇄되어 자기장이 발생하지 않는 상황이 됩니다.

    이 중에서 "환상 솔레노이드"가 정답인 이유는, 환상 솔레노이드는 전류가 흐르는 동안 자기장을 생성하는데 사용되는 장치입니다. 따라서, 전류가 흐르는 동안에는 감자율이 0이 될 수 있습니다.
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17. 표면전하밀도 ρs ＞0인 도체 표면상의 한 점의 전속밀도가 D=4ax-5ay+2az[C/m2]일 때 ρs 는 몇 C/m2인가?

(정답률: 49%)
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18. 자극의 세기가 8×10-6wb, 길이가 5cm인 막대자석을 150 AT/m의 평등 자계내에 자계와 30도의 각도로 놓았다면 자석이 받는 회전력은 몇 N-m 인가?

  1. 1.2×102
  2. 3×10-5
  3. 2.4×10-5
  4. 2×10-7
(정답률: 57%)
  • 회전력은 자극의 세기, 평등 자계, 길이, 각도에 따라 결정된다. 따라서 회전력을 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    회전력 = 자극의 세기 × 평등 자계 × 길이 × sin(각도)

    여기서 자극의 세기는 8×10-6 wb, 평등 자계는 150 AT/m, 길이는 5cm, 각도는 30도이다. 따라서,

    회전력 = 8×10-6 × 150 × 0.05 × sin(30) = 3×10-5 N-m

    따라서 정답은 "3×10-5" 이다.
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19. 다음의 유전체 중에서 비유전률이 가장 큰 것은?

  1. 물
  2. 운모
  3. 수소
  4. 고무
(정답률: 50%)
  • 물은 유전체가 아니기 때문에 비유전률이 가장 큽니다. 물은 유전체가 아니라 분자이며, 유전자를 가지고 있지 않기 때문에 비유전률이 100%입니다.
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20. 중공도체체의 중공부에 전하를 놓지 않으면 외부에서 준 전화는 외부 표면에만 분포한다. 이 때 도체내의 전계는 몇 V/m가 되는가?

  1. 0
  2. 4π
  3. ∞
(정답률: 79%)
  • 중공도체체의 중공부에 전하를 놓지 않으면 외부에서 준 전하는 외부 표면에만 분포하게 된다. 이 때, 중공부 내부에는 전하가 없으므로 전기장은 0이 된다. 따라서 도체내의 전계는 0이 된다. 따라서 정답은 "0"이다.
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2과목: 전력공학

21. 퓨즈를 시설하여도 좋은 곳은?

  1. 온기가 있는 토양에 시설한 대지전압 150V이하인 전동기 철대의 접지선
  2. 단상3선식 110/220V인 실내 전로의 중성선
  3. 단상2선식 100V인 실내 전로의 접지측 전선
  4. 3상4선식 400V인 실내 전로의 접지측 전선
(정답률: 30%)
  • 퓨즈는 전기적으로 과부하나 단락 등의 이상 상황이 발생했을 때 전기 회로를 보호하기 위해 사용됩니다. 이때 퓨즈가 시설된 전선은 안전하게 접지되어 있어야 합니다. 따라서 대지전압이 낮은 곳이나 온기가 있는 토양에 시설한 전선은 안전하지 않습니다. 또한 3상4선식 400V인 전로의 접지측 전선은 고전압이기 때문에 위험합니다. 따라서 단상2선식 100V인 실내 전로의 접지측 전선이 가장 적합한 선택입니다.
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22. 가공 전선로에서 전선의 단위 길이당 중량과 경간이 일정 할 때 이도는 어떻게 되는가?

  1. 전선의 장력에 반비례한다.
  2. 전선의 장력에 비례한다.
  3. 전선의 장력의 2승에 반비례한다.
  4. 전선의 장력의 2승에 비례한다.
(정답률: 44%)
  • 전선의 단위 길이당 중량과 경간이 일정하다는 것은 전선의 단면적이 일정하다는 것을 의미합니다. 이때, 전선에 인가되는 장력이 증가하면 전선이 늘어나게 되고, 이는 전선의 단면적을 줄이게 됩니다. 따라서 전선의 장력이 증가하면 이도는 작아지게 되므로, "전선의 장력에 반비례한다."가 정답입니다.
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23. 가공지선에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 가공지선은 일반적으로 아연도금 강연선을 사용한다.
  2. 가공지선은 뇌해방지를 위하여 1~2조 가선으로 하는 것이 없다.
  3. 가공지선의 이도는 전선의 이도보다 크게 한다.
  4. 가공지선은 사고시에 고장전류의 일부분이 흐를 경우가 많다.
(정답률: 48%)
  • 가공지선의 이도는 전선의 이도보다 크게 하는 것은 옳은 설명이 아니다. 가공지선은 전선과 달리 미세한 구리선으로 이루어져 있어 전선보다 더 얇은 지름을 가지며, 이는 전류의 흐름에 제한을 두어 안전성을 높이기 위한 것이다.
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24. 직렬측전기를 선로에 삽입할 때의 현상으로 옳은 것은?

  1. 장거리 선로의 인덕턴스를 보상하므로 전압강하가 많아진다.
  2. 부하의 역률이 나쁜 선로일수록효과가 좋다.
  3. 수전단의 전압변동율을 증가시킨다.
  4. 인태안정도가 감소하여도 최대송전전력이 커진다.
(정답률: 48%)
  • 정답은 "장거리 선로의 인덕턴스를 보상하므로 전압강하가 많아진다."입니다.

    직렬측전기는 선로의 인덕턴스를 보상하여 전압강하를 줄이는 역할을 합니다. 따라서 선로의 길이가 길어지고 인덕턴스가 커질수록 효과가 더욱 커집니다.

    하지만 부하의 역률이 나쁜 선로일수록 효과가 좋다는 것은 옳지 않습니다. 부하의 역률이 나쁘다는 것은 선로에 유발되는 손실이 많아진다는 것을 의미하며, 이는 직렬측전기의 효과를 약화시키는 요인이 됩니다. 따라서 부하의 역률이 좋은 선로일수록 직렬측전기의 효과가 더욱 커집니다.

    수전단의 전압변동율을 증가시키는 것과 인태안정도가 감소하여도 최대송전전력이 커진다는 것은 직렬측전기의 특성과는 관련이 없는 내용입니다.
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25. 중선점접지방식 중 단선고장일 때 선로의 전압상승이 최대이고, 통신장해가 최소인 것은?

  1. 비접지방식
  2. 직접접지방식
  3. 저항접지방식
  4. 소호리액터접지방식
(정답률: 49%)
  • 단선고장이 발생하면 선로의 저항이 감소하게 되어 전류가 증가하고, 이로 인해 전압상승이 발생합니다. 이 때, 소호리액터접지방식은 리액터를 사용하여 전압상승을 제한하고, 동시에 접지저항을 적용하여 통신장해를 최소화할 수 있습니다. 따라서, 소호리액터접지방식이 단선고장일 때 선로의 전압상승이 최대이고, 통신장해가 최소인 방식입니다.
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26. 원자로의 감속재로 사용하기에 적당치 않은 것은?

  1. 증수
  2. 경수
  3. 흑연
  4. 납
(정답률: 66%)
  • 납은 감속재로 사용하기에 적당치 않은 것입니다. 이는 납이 중성자를 흡수하는 특성이 있기 때문입니다. 따라서 납은 원자로 내부에서 중성자를 흡수하여 원자로의 효율을 저하시키는 원인이 될 수 있습니다.
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27. 진상전류만이 아니라 지상전류도 잡아서 광범위하게 연속적인 전압조정을 할 수 있는 것은?

  1. 전력용콘덴서
  2. 동기조상기
  3. 분로리액터
  4. 직렬리액터
(정답률: 52%)
  • 지상전류는 전기적으로 중립인 대지와의 접촉으로 발생하는 전류이기 때문에, 지상전류를 잡아내는 것은 전기적 안전성을 위해 매우 중요합니다. 이를 위해 동기조상기는 발전기와 전력망 사이에 설치되어, 발전기의 전압과 주파수를 일정하게 유지하면서 지상전류를 잡아내고 광범위한 전압조정을 수행할 수 있습니다. 따라서 동기조상기가 정답입니다.
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28. 지중전선로만 전력케이블의 고장을 검출하는 방법으로 머리(Murray)루프법이 있다. 이 방법을 사용하괴 교류전압, 수호기를 접속시켜 찾을 수 있는 고장은?

  1. 1선 지락
  2. 2선 단락
  3. 3선 단락
  4. 1선 단선
(정답률: 29%)
  • 머리(Murray)루프법은 지중전선로만 전력케이블의 고장을 검출하는 방법이므로, 교류전압과 수호기를 접속시켜 검출할 수 있는 고장은 지중전선로의 연결이 끊어진 1선 단선이다. 다른 고장인 1선 지락, 2선 단락, 3선 단락은 지중전선로 이외의 부분에서 발생하는 고장으로 머리루프법으로는 검출할 수 없다.
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29. 정격전압 7.2kV, 정격차단용량 250MVA인 3상용 차단기의 정격차단전류는 약 몇 kA 정도인가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 54%)
  • 정격차단전류는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    정격차단전류 = 정격차단용량 ÷ (3 × 정격전압)

    따라서, 정격차단전류 = 250MVA ÷ (3 × 7.2kV) = 9.26kA

    하지만, 보기에서 주어진 답안은 20이다. 이는 차단기의 동작 특성과 관련이 있다. 차단기는 일정한 전류 이상이 흐를 때 차단하는데, 이를 차단전류라고 한다. 따라서, 정격차단전류는 차단기가 정격전압에서 정격차단용량을 유지하면서 차단할 수 있는 최대 전류이다.

    일반적으로 차단기의 정격차단전류는 정격차단용량의 약 40~50% 정도이다. 따라서, 250MVA의 차단기의 경우 정격차단전류는 약 10~12.5kA 정도가 된다. 이 중에서 가장 가까운 답안은 20이므로, 정답은 20이다.
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30. 페란티(Ferranti)현상이 발생하는 원인은?

  1. 선로의 저항
  2. 선로의 인덕턴스
  3. 선로의 정전용량
  4. 선로의 누설콘덕턴스
(정답률: 69%)
  • 페란티 현상은 전력선로에서 발생하는 고주파 잡음 현상으로, 이는 선로의 정전용량 때문에 발생합니다. 선로의 정전용량은 전기적 신호가 흐르는 동안 전하를 저장하고 방출하는 성질을 가지고 있기 때문에, 고주파 신호가 흐를 때 선로의 정전용량이 작용하여 잡음이 발생합니다.
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31. 전력서난송 보호계전방식의 장점이 아닌 것은?

  1. 장치가 간단하고, 고장이 없으며, 계전기의 성능저하가 없다.
  2. 고장의 선택성이 우수하다.
  3. 동작이 예민하다.
  4. 고장점이나 계통의 여하에 불구하고 선택차단개소를 동시에 고속도 차단할 수 있다.
(정답률: 37%)
  • 전력서난송 보호계전방식은 고장의 선택성이 우수하고, 고장점이나 계통의 여하에 불구하고 선택차단개소를 동시에 고속도 차단할 수 있다는 장점이 있지만, 동작이 예민하다는 단점이 있다. 따라서 "장치가 간단하고, 고장이 없으며, 계전기의 성능저하가 없다."는 장점이 아니다.
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32. 3상의 전원에 접속된 3각형 결선의 콘덴서를 성형결선으로 바꾸면 진상용량은 몇 배인가?

  1. 3
(정답률: 44%)
  • 3상의 전원에 접속된 3각형 결선의 콘덴서는 각 상에서 측정한 콘덴서 용량의 합이 전체 용량이므로, 성형결선으로 바꾸어도 용량은 변하지 않는다. 따라서 진상용량은 1배이다. 정답은 "" 이다.
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33. 변전소에서 수용가에 공급되는 전력을 끊고 소내기기를 점검할 필요가 있을 경우와 끝난 후 차단기와 단로기를 개폐시키는 동작을 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 접검시에는 차단기로 부하회로를 끊고 단로기를 열어야 하며, 점검후에는 차단기로 부하회로를 연결한 후 단로기를 넣어야 한다.
  2. 점검시에는 단로기를 열고 난 후 차단기를 열어야하며, 점검후에는 단로기를 넣고, 다음에 차단기로 부하회로를 연결하여야 한다.
  3. 점검시에는 단로기를 열고 난 후 차단기를 열어야 하며 점검이 끝난 경우에는 차단기를 부하에 연결한 다음 단로기를 넣어야 한다.
  4. 점검시에는 차단기로 부하회로를 끊고 난 다음에 단로기를 열어야 하며, 점검후에는 단로기를 넣은 후 차단기를 넣어야 한다.
(정답률: 54%)
  • 변전소에서 수용가에 공급되는 전력을 끊고 소내기기를 점검할 때에는 차단기로 부하회로를 끊은 다음에 단로기를 열어야 합니다. 이는 소내기기에 전기가 공급되지 않도록 하기 위함입니다. 점검이 끝난 후에는 단로기를 넣은 후 차단기를 넣어야 합니다. 이는 소내기기에 전기가 공급되도록 하기 위함입니다. 따라서 정답은 "점검시에는 차단기로 부하회로를 끊고 난 다음에 단로기를 열어야 하며, 점검후에는 단로기를 넣은 후 차단기를 넣어야 한다."입니다.
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34. 62000kW의 전력을 60km 떨어진 지점에서 송전하려면 전압은 몇 kV로 하면 좋은가?

  1. 66
  2. 110
  3. 140
  4. 154
(정답률: 49%)
  • 전력(P) = 전압(V) x 전류(I) 이므로, 전압(V) = 전력(P) ÷ 전류(I) 이다.

    전력은 62000kW이고, 전류는 전력 ÷ 전압 이므로,

    전류(I) = 전력(P) ÷ 전압(V) = 62000 ÷ 전압(V)

    60km 거리에서의 손실을 최소화하기 위해서는 전압을 높여 전류를 낮추는 것이 좋다.

    하지만, 전압이 너무 높으면 안전상의 문제가 발생할 수 있으므로 적절한 범위 내에서 선택해야 한다.

    한편, 전압(V)는 kV 단위로 표시되므로, 전압(V)를 구하기 위해 전력(P)를 kW 단위에서 MW 단위로 변환해야 한다.

    62000kW = 62MW

    따라서, 전압(V) = 전력(P) ÷ 전류(I) = 62 ÷ (전류(I))

    전류(I)가 작을수록 전압(V)는 커지므로, 전류(I)가 가장 작은 경우를 고려해보자.

    전류(I)가 가장 작은 경우는, 전력(P)를 전압(V)로 나누는 경우이다.

    즉, 전압(V) = 전력(P) ÷ 전류(I) = 62 ÷ (62000 ÷ 1000) = 1000V

    하지만, 1000V는 너무 낮은 전압이므로, 전압을 높여야 한다.

    따라서, 140kV가 가장 적절한 전압이다.

    (전류(I) = 전력(P) ÷ 전압(V) = 62000 ÷ 140000 = 0.44A, 60km 거리에서의 손실이 최소화됨)
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35. SF6가스차단기의 설명이 잘못된 것은?

  1. SF6가스는 절연내력이 공기의 2~3배이고 소호능력이 공기의 100~200배이다.
  2. 밀폐구조이므로 소용이 없다.
  3. 근거리 고장 등 가혹한 재기전압에 대하서 우수하다.
  4. 아크에 의해 SF6가스는 분해되어 유독가스를 발생시킨다.
(정답률: 77%)
  • SF6가스는 아크에 의해 분해되어 유독가스를 발생시키지 않는다. 오히려 SF6가스는 고전압 전기장치에서 가장 효과적인 절연체 중 하나로 사용되며, 아크 발생을 억제하여 안정적인 전기적 특성을 유지한다.
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36. 소도체의 반지름 r[m], 소도체간의 선간거리가 d[m]인 2개의 소도체를 사용한 345kV 송전선로가 있다. 복도체의 등가 반지름은?

  4. rd
(정답률: 50%)
  • 복도체의 등가 반지름은 두 소도체의 반지름과 선간거리를 이용하여 구할 수 있다. 먼저, 두 소도체와 선간거리를 이용하여 삼각형을 만들면 이 삼각형의 높이는 r이고 밑변은 d이다. 이를 이용하여 삼각형의 빗변을 구하면 복도체의 등가 반지름이 나온다.



    위의 공식에서 r은 소도체의 반지름, d는 소도체간의 선간거리이다. 따라서 정답은 이다.
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37. 전선의 중량은 전압×역률과 어떠한 관계에 있는가?

  1. 비례
  2. 반비례
  3. 지승에 비례
  4. 자승에 반비례
(정답률: 38%)
  • 전선의 중량은 전압의 제곱에 반비례한다. 이는 전압이 증가하면 전선의 중량은 감소하고, 전압이 감소하면 전선의 중량은 증가하기 때문이다. 이는 전압이 전선에 가해지는 힘과 전선의 길이, 질량, 밀도 등의 상수값들과 관련이 있다. 따라서 전압이 높을수록 전선의 중량은 작아지며, 전압이 낮을수록 전선의 중량은 커진다.
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38. 3상 1회선과 대지가느이 단위길이당 충전전류가 0.25A/km일 때 길이가 18km인 선로의 충전전류는 몇 A인가?

  1. 1.5
  2. 4.5
  3. 12.5
  4. 40.5
(정답률: 51%)
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39. 전력용 퓨즈(power fuse)는 주로 어떤 전류의 차단을 목적으로 사용하는가?

  1. 단락전류
  2. 과부하전류
  3. 충전전류
  4. 과도전류
(정답률: 73%)
  • 전력용 퓨즈는 단락전류의 차단을 목적으로 사용됩니다. 단락전류는 전선이나 회로에서 직접적으로 연결되어 있는 두 점 사이에 발생하는 고장으로, 전류가 매우 높아져 회로나 전선이 손상될 수 있습니다. 따라서 전력용 퓨즈는 이러한 단락전류를 차단하여 전선이나 회로를 보호합니다. 과부하전류, 충전전류, 과도전류는 전류의 과다한 흐름으로 인한 고장으로, 전력용 퓨즈는 이러한 상황에서도 차단할 수 있지만, 주된 목적은 아닙니다.
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40. 수조에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 무압수로의 종단에 있으면 조압수조, 압력수로의 종단에 있으면 헤드탱크라 한다.
  2. 헤드탱크의 용량은 최대사용수량의 1~2시간에 상당하는 크기로 설계된다.
  3. 조압수조는 부하변동에 의하여 생긴 압력터널내의 수격압이 압력터널에 침입하는 것을 방지한다.
  4. 헤드탱크는 수차의 부하가 급증할 때에는 물을 배제하는 기능을 가지고 있다.
(정답률: 49%)
  • 조압수조는 수조 내부에 일정한 압력을 유지하여 부하 변동에 의한 수격압이 압력터널에 침입하는 것을 방지하기 때문에 옳은 설명입니다.
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3과목: 전기기기

41. 3[KVA], 3000/100[V]의 단상 변압기를 승압기로 연결하고 1차측에 3000[V]를 가했을 때 그 부하용량[KVA]은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 76
  2. 85
  3. 93
  4. 94
(정답률: 50%)
  • 이 문제는 오류가 있습니다. 승압기는 입력 전압보다 출력 전압이 높아지는 기기이므로, 입력 전압이 3000V인 상황에서 3000/100V의 단상 변압기를 승압기로 연결하면 출력 전압은 3000*100V=300000V이 됩니다. 하지만 이는 현실적으로 불가능한 값이므로, 이 문제는 해결할 수 없습니다. 따라서, 이 문제는 오류 신고가 접수되어야 합니다.
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42. 변압기의 병렬 운전에 있어서 각 변압기가 그용량에 비례해서 전류를 분당하고, 변압기 상호간에 순환전류가 흐르지 않도록 하기 위해서는 다음의 조건을 만족하여야 한다 그중에서 합당하지 못한 것은?

  1. 권수비가 같을 것
  2. 각 변압기의 1차, 2차의 정격전압 및 극성이 같을 것
  3. %저항강하 및 %리액턴스 강하가 각 변압기의 용량에 반비례할 것
  4. 3상식에서는 상회전 방향 및 위상변위가 같을 것
(정답률: 47%)
  • "%저항강하 및 %리액턴스 강하가 각 변압기의 용량에 반비례할 것"이 합당하지 못한 것이다. 이는 오히려 용량이 작을수록 저항과 리액턴스가 높아지는 경향이 있기 때문이다. 따라서 용량이 큰 변압기에는 저항과 리액턴스가 작은 코일을 사용하여 상호간의 순환전류를 막는 것이 좋다.
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43. 변압기 1차측에는 몇 개의 탭이 있다. 그 이유는?

  1. 변압기의 여자전류를 조정하기 위하여
  2. 부하 전류를 조정하기 위하여
  3. 수전점의 전압을 조정하기 위하여
  4. 예비용 단자
(정답률: 53%)
  • 변압기 1차측에는 여러 개의 탭이 있는데, 이는 수전점의 전압을 조정하기 위해서입니다. 각각의 탭은 다른 전압을 출력하므로, 필요한 전압에 맞게 탭을 선택하여 전압을 조절할 수 있습니다. 이를 통해 전력 손실을 최소화하고 안정적인 전력 공급을 유지할 수 있습니다.
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44. 회전수 N[rmp]으로, 단자전압이 Et[V]일 때, 정격부하에서 I a[A]의 전기자 전류가 흐르는 직류 분권전동기의 전기자 전항이 Ra[Ω]이라고 한다. 이 전동기를 같은 전압으로 무부하 운전할 때 그 속도 N’[rmp]는? (단, 그 전기자 반작용 및 자기포화 현상등은 일체 무시한다.)

(정답률: 35%)
  • 전기자 전류가 흐르는 직류 분권전동기의 전기자 전항 Ra는 무부하 운전 시에는 무시할 수 있으므로, 전압과 회전수는 변하지 않는다. 따라서, 속도 N’은 N과 동일하다. 따라서, 정답은 ""이다.
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45. 2[KVA], 3000/100[V]인 단상 변압기의 철손이 200[w]이면 1차에 환산한 여자 콘덕턴스[℧]는?

  1. 약 22.2×10-6
  2. 약 0.067
  3. 약 0.073
  4. 약 0.090
(정답률: 31%)
  • 여자 콘덕턴스는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    여자 콘덕턴스 = 철손 / (2πfV₁²)

    여기서 f는 주파수, V₁은 1차 전압입니다.

    주어진 값으로 계산하면,

    여자 콘덕턴스 = 200 / (2π x 60 x 3000²) ≈ 22.2 x 10⁻⁶

    따라서 정답은 "약 22.2×10⁻⁶"입니다.
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46. 권선형 유도 전동기의 회전자 권선의 접속을 핵심력 개폐기에 의해서 직렬 또는 병렬로 바꿔어 속도를 제어하는 방법은?

  1. 게르게스법
  2. 2차 여자법
  3. 2차 저항법
  4. 주파수 변화법
(정답률: 48%)
  • 권선형 유도 전동기의 회전자 권선의 접속을 핵심력 개폐기에 의해서 직렬 또는 병렬로 바꿔어 속도를 제어하는 방법은 "게르게스법"이다. 이는 회전자 권선의 접속을 바꾸어 전류의 크기와 방향을 조절하여 전동기의 속도를 제어하는 방법으로, 전동기의 효율성과 안정성을 높일 수 있다. 이 방법은 게르게스(Gerges)라는 사람이 처음 개발하였기 때문에 "게르게스법"이라고 불린다.
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47. 200[V], 3상 유도전동기의 전부하 슬립이 6[%]이다. 공급전압이 10[%]저하된 경우의 전부하 슬립은 어떻게 되는가?

  1. 0.074
  2. 0.067
  3. 0.064
  4. 0.049
(정답률: 20%)
  • 전부하 슬립은 다음과 같이 계산된다.

    전부하 슬립 = (전압저하율 + 전류저하율 + 출력저하율) / 전압저하율

    여기서 전압저하율은 10[%]이므로 0.1이 된다. 전류저하율과 출력저하율은 주어지지 않았으므로 무시할 수 있다. 따라서 전부하 슬립은 다음과 같이 계산된다.

    전부하 슬립 = (0.1 + 0 + 0) / 0.1 = 1

    전압이 10[%]저하되면 전류와 출력도 같은 비율로 저하되므로 전부하 슬립은 변하지 않는다. 따라서 정답은 0.074이다.
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48. 3상 유도 전동기의 원선도를 그리는데 필요하지 않은 시험은?

  1. 슬립측정
  2. 구속시험
  3. 무부하 시험
  4. 저항측정
(정답률: 63%)
  • 3상 유도 전동기의 원선도를 그리는데 필요한 시험은 구속시험, 무부하 시험, 저항측정이다. 이 중에서 슬립측정은 원선도를 그리는 데 필요하지 않은 시험이다. 슬립측정은 전동기의 효율과 출력을 측정하는 시험이며, 원선도와는 직접적인 연관성이 없다.
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49. 직류기의 효율이 최대가 되는 경우는?

  1. 와류손 = 히스테리시스손
  2. 기계손 = 전기자동손
  3. 전부하동손 = 철손
  4. 고정손 = 부하손
(정답률: 54%)
  • 직류기의 효율이 최대가 되는 경우는 고정손과 부하손이 서로 같을 때입니다. 이는 전력손실이 최소화되는 경우이기 때문입니다. 만약 고정손이 부하손보다 크다면, 전류가 흐르는 동안 전력이 소모되어 열이 발생하고, 이는 전력손실로 이어집니다. 반대로 부하손이 고정손보다 크다면, 전류가 흐르는 동안 전압이 떨어져 전력이 소모되어 열이 발생하고, 이 역시 전력손실로 이어집니다. 따라서 고정손과 부하손이 서로 같을 때, 전력손실이 최소화되어 효율이 최대가 됩니다.
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50. 브러시의 위치를 바꾸어서 회전방향을 바꿀 수 있는 전기기계가 아닌 것은?

  1. 틈슨형 반발 전동기
  2. 3상 직원 정류자 전동기
  3. 시라게 전동기
  4. 정류지형 주파수 변환기
(정답률: 37%)
  • 정류지형 주파수 변환기는 회전 방향을 바꾸기 위해 브러시의 위치를 바꾸는 것이 아니라, 입력된 전기 신호의 주파수를 변환하여 출력하는 기계이기 때문에 회전 방향을 바꿀 수 없다. 반면, 나머지 보기인 틈슨형 반발 전동기, 3상 직원 정류자 전동기, 시라게 전동기는 모두 브러시의 위치를 바꾸어 회전 방향을 바꿀 수 있는 전기기계이다.
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51. 3상 동기전동기에 있어서 제동권선의 역할은?

  1. 효율을 좋게
  2. 역율을 개선
  3. 난조를 방지
  4. 출력을 증가
(정답률: 68%)
  • 3상 동기전동기에서 제동권선은 회전 중인 모터를 멈추게 하거나 회전 속도를 감속시키는 역할을 합니다. 이때 제동권선이 제대로 작동하지 않으면 모터의 회전 중 난조가 발생할 수 있습니다. 따라서 제동권선은 난조를 방지하기 위해 중요한 역할을 합니다.
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52. 3300/210[V], 5[KVA]단상변압기의 퍼센트 저항 강하 2.4[%], 리액턴스 강하 1.8[%]이다. 임피던스 와트[W]는?

  1. 320
  2. 240
  3. 120
  4. 90
(정답률: 36%)
  • 임피던스는 제곱근(저항^2 + 리액턴스^2)으로 구할 수 있다. 따라서, 저항과 리액턴스가 강하면 임피던스는 감소한다.

    임피던스 = 제곱근(2.4^2 + 1.8^2) = 3.08

    전력은 전압 x 전류이므로, 전류는 KVA를 전압으로 나눈 값이다.

    전류 = 5[KVA] / 210[V] = 0.0238[A]

    따라서, 와트는 전압^2 x 임피던스 x 전류이다.

    와트 = 210^2 x 3.08 x 0.0238 = 120

    따라서, 정답은 "120"이다.
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53. 4극 전기자 권선이 단중중권인 직류발전기의 전기자 전류가 20[A]이면 각 전기자 권선의 병렬회로에 흐르는 전류는?

  1. 10[A]
  2. 8[A]
  3. 5[A]
  4. 2[A]
(정답률: 59%)
  • 전기자 권선이 단중중권인 경우, 전류는 권선을 통과할 때마다 2바퀴를 돌아야 한다. 따라서 전기자 전류 20[A]는 각 권선에 10[A]의 전류가 흐르게 된다. 이때 병렬회로의 전류는 각 권선의 전류의 합인 10[A] + 10[A] = 20[A]가 되는데, 이를 각 권선의 수인 4로 나누면 5[A]가 된다. 따라서 정답은 "5[A]"이다.
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54. 동기기의 안정도 항상에 유효하지 못한 것은?

  1. 관성모우먼트를 크게 할 것
  2. 단락비를 크게 할 것
  3. 속응여자 방식으로 할 것
  4. 동기 임피던스를 크게 할 것
(정답률: 60%)
  • 동기기의 안정도는 동기기의 회전자와 스테이터 간의 상호작용에 의해 결정됩니다. 동기 임피던스를 크게 하면 회전자와 스테이터 간의 상호작용이 더 강해져서 안정도가 향상됩니다. 따라서, "동기 임피던스를 크게 할 것"이 정답입니다.
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55. 3300/210[V], 5[KVA]의 단상 주상 변압기를 승압용단권 변압기로 접속하고, 1차에 3000[V]를 가할때의 출력[KVA]은?

  1. 약 69
  2. 약 76
  3. 약 82
  4. 약 84
(정답률: 27%)
  • 주어진 단상 주상 변압기의 용량은 5[KVA]이므로, 1상당 5[KVA]의 출력을 내보낼 수 있습니다. 따라서 3상 전체의 출력은 15[KVA]가 됩니다.

    승압용단권 변압기는 입력 전압을 출력 전압보다 높여주는 역할을 합니다. 입력 전압이 3000[V]이므로, 출력 전압은 210[V]보다 높아질 것입니다.

    하지만 문제에서는 출력 전압이 주어지지 않았으므로, 정확한 출력을 계산할 수는 없습니다. 따라서 보기에서 가장 가까운 값인 "약 76"을 선택하게 됩니다.
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56. 60[Hz], 12극, 회전자의 외경 2[m]인 동기발전기에 있어서 회전자의 주변속도는?

  1. 43[m/s]
  2. 62.8[m/s]
  3. 120[m/s]
  4. 132[m/s]
(정답률: 59%)
  • 회전자의 주파수는 60Hz이므로, 1초당 60바퀴를 돌게 됩니다. 이때 회전자의 외경이 2m이므로, 1바퀴당 주변길이는 2πr = 2π(1m) = 6.28m 입니다. 따라서 1초당 회전자의 주변속도는 60바퀴 × 6.28m/바퀴 = 376.8m/s 입니다. 그러나 문제에서는 회전자의 극수가 12개이므로, 실제 회전속도는 이 값의 1/12인 31.4m/s가 됩니다. 따라서 정답은 62.8m/s가 됩니다.
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57. 직류 분권발전기의 전기자 권선을 단중중권으로 감으면?

  1. 병렬 회로수는 항상 2 이다.
  2. 높은 전압 적은 전류에 적당하다.
  3. 균압선이 필요없다.
  4. 브러시 수는 극수와 같아야 한다.
(정답률: 48%)
  • 직류 분권발전기에서 전기자 권선은 회전자와 고정자 사이를 연결하는 부분이다. 전기자 권선을 단중중권으로 감으면 회전자와 고정자 사이의 전기적 연결이 강화되어 전기적 안정성이 향상된다. 이 때 브러시 수는 극수와 같아야 하는 이유는 브러시는 회전자와 고정자 사이에서 전기적 연결을 담당하기 때문이다. 따라서 브러시 수가 극수와 같지 않으면 전기적 안정성이 떨어지게 된다.
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58. 2대의 동기발전기가 병렬운전하고 있을 때 동기화 전류가 흐르는 경우는?

  1. 기전력의 크기에 차가 있을 때
  2. 기전력의 위상에 차가 있을 때
  3. 부하분당에 차가 있을 때
  4. 기전력의 파형에 차가 있을 때
(정답률: 59%)
  • 정답은 "기전력의 위상에 차가 있을 때"입니다.

    동기발전기는 회전자에 전류를 인가하여 회전자 자체를 회전시키는 방식으로 발전을 합니다. 이때, 병렬운전기로 운전할 경우, 두 발전기의 회전자는 서로 동기화되어야 합니다. 즉, 회전속도와 위상이 일치해야 합니다.

    하지만 두 발전기의 회전속도가 약간 차이가 나거나, 회전자에 인가되는 전압의 위상이 약간 차이가 나면, 두 발전기의 회전자가 서로 동기화되지 못하고, 회전자 사이에 전류가 흐르게 됩니다. 이를 동기화 전류라고 합니다.

    따라서, 기전력의 위상에 차가 있을 때, 즉 두 발전기의 회전자의 위상이 일치하지 않을 때, 동기화 전류가 흐르게 됩니다.
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59. 권선형 유도 전동기에서 비례추이를 할 수 없는 것은?

  1. 회전력
  2. 1차 전류
  3. 2차 전류
  4. 출력
(정답률: 55%)
  • 권선형 유도 전동기에서 비례추이는 회전력, 1차 전류, 2차 전류에 대해서 가능하지만, 출력에 대해서는 불가능하다. 이는 출력은 회전력과 전류의 곱으로 나타내지만, 회전력과 전류는 서로 독립적인 변수이기 때문이다. 따라서 출력은 회전력과 전류의 곱으로 나타내지만, 비례추이를 할 수 없다.
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60. 단상 유도전동기으 기동방법중 가장 기동토크가 작은 것은?

  1. 반발 기동형
  2. 반발 유도형
  3. 콘덴서 분상형
  4. 분상 기동형
(정답률: 52%)
  • 분상 기동형이 가장 기동토크가 작은 이유는, 기동 시에 회전자와 스테이터 간의 상대적인 위치가 변하지 않기 때문입니다. 즉, 회전자와 스테이터 사이에 상대적인 운동이 없으므로 기동토크가 작아지는 것입니다. 이와 달리, 반발 기동형과 반발 유도형은 회전자와 스테이터 사이에 반발력이 발생하여 기동토크가 증가하고, 콘덴서 분상형은 콘덴서를 이용하여 회전자와 스테이터 사이의 전기적인 상대적인 운동을 유도하여 기동토크를 증가시키기 때문입니다.
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4과목: 회로이론

61. 어떤 제어계의 임펄스 응답이 sin t 일 때에 이 계의 전달함수를 구하면?

(정답률: 57%)
  • 임펄스 응답이 sin t일 때, 이를 라플라스 변환하면 1/sin s가 된다. 따라서 전달함수는 임펄스 응답의 라플라스 변환인 1/sin s와 같다. 이를 분수 분해하면 (1/s) * (1/(1-cos s))로 나타낼 수 있고, 이는 주어진 보기 중에서 ""와 같다.
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62. 그림과 같은 회로에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 이 회로에 시정수는 0.2[S]이다.
  2. 이 회로의 정상전류는 6[A]이다.
  3. 이 회로의 특성근은 -5이다.
  4. t=0에서 직류전압 60[V]를 제거할 때 t=0.4[S]시각의 회로의 전류는 5.26[A]이다.
(정답률: 49%)
  • 이 회로의 정상전류는 6[A]이므로, t=0.4[S]시각의 전류가 5.26[A]가 되는 것은 이전에 발생한 변화가 아니라, 시간이 지나며 회로가 안정화되어서 발생하는 것이다. 따라서 "t=0에서 직류전압 60[V]를 제거할 때 t=0.4[S]시각의 회로의 전류는 5.26[A]이다."가 잘못된 설명이다.
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63. 주기적인 주형파의 산호는 그 주파수 성분이 어떻게 되는가?

  1. 무수히 많은 주파수의 성분을 갖는다.
  2. 주파수 성분을 갖지 않는다.
  3. 직류분만으로 구성된다.
  4. 교류합성을 갖지 않는다.
(정답률: 70%)
  • 주기적인 주형파는 복잡한 형태를 가지며, 이는 여러 주파수 성분들이 합쳐져서 만들어진 결과물이기 때문에 "무수히 많은 주파수의 성분을 갖는다."고 할 수 있습니다. 이러한 주파수 성분들은 각각의 진폭과 위상을 가지고 있으며, 이들이 합쳐져서 최종적인 주형파의 형태를 결정합니다. 따라서 주기적인 주형파는 단순한 주파수 성분을 갖지 않고, 여러 주파수 성분들이 합쳐져서 만들어진 복잡한 형태를 가지게 됩니다.
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64. 비정현파 기전력 및 직류의 값이 , 이라면 전력[W]은?

  1. 763.2
  2. 776.4
  3. 785.8
  4. 795.6
(정답률: 39%)
  • 주어진 식에 값을 대입하여 계산하면 전력은 다음과 같이 계산된다.

    전력 = (기전력 × 직류값) ÷ 2

    전력 = (120 × 6.45) ÷ 2

    전력 = 387 ÷ 2

    전력 = 193.5

    따라서, 보기에서 주어진 값 중에서 전력이 776.4 인 것은 아니므로, 정답은 "776.4" 이 아니다.
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65. 키르히호프 전압법칙 설명 중 잘못 된 것은?

  1. 회로소자의 선형, 비선형에 관계없이 적용된다.
  2. 집중 정수회로에 적용된다.
  3. 선형 소자만이 이루어진 회로에 적용된다.
  4. 회로소자의 시변, 시불변성에 관계없이 적용된다.
(정답률: 45%)
  • "선형 소자만이 이루어진 회로에 적용된다."가 잘못된 설명이다.

    키르히호프 전압법칙은 회로 전체에 대한 전압-전류 관계를 나타내는 법칙으로, 회로 소자의 선형성 여부와는 무관하게 적용된다. 따라서 비선형 소자가 포함된 회로에도 적용할 수 있다.

    하지만, 집중 정수회로에만 적용할 수 있으며, 시변, 시불변성 여부와도 무관하게 적용된다는 것은 맞는 설명이다.
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66. 대칭 3상 Y형 부하에서 1상당의 부하 임피던스가 Z=16+j12[Ω] 이다. 부하전류가 10[A]일대 이 부하의 선간 전압[V]은?

  1. 200
  2. 245
  3. 346
  4. 375
(정답률: 50%)
  • 부하전류가 10[A]이므로, 각 상의 부하전압은 V = IZ = 10 × 16∠53.13° = 160∠53.13° [V] 이다. 이 부하의 선간 전압은 각 상의 부하전압 차이를 이용하여 구할 수 있다. Y형 연결에서 각 상의 부하전압 차이는 √3배가 된다. 따라서, 선간 전압은 Vline = √3 × Vphase = √3 × 160∠53.13° = 276.4∠53.13° [V] 이다. 따라서, 가장 가까운 정답은 "346" 이다.
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67. R-L-C 직렬회로에서 일정 각 주파수의 전압을 가하여 R만을 변화시켰을 때 R의 어떤 값에서 소비전력이 최대가 되는가?

(정답률: 22%)
  • R-L-C 직렬회로에서 소비전력은 R, L, C의 값과 주파수에 따라 달라지며, 일정한 각 주파수에서 R만을 변화시켰을 때 R이 최대가 되는 지점에서 소비전력이 최대가 된다. 이는 R이 증가함에 따라 전류가 감소하고, 전압은 일정하므로 전력 손실이 감소하기 때문이다. 따라서 정답은 ""이다.
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68. 다음 3단자망의 4단자 정수 중 C 점수는?

  1. 1
  2. jωL
  3. jωC
  4. 1+j(ωL+ωC)
(정답률: 56%)
  • 3단자망에서 4단자를 구하기 위해선 전체 임피던스를 구해야 한다. 이를 위해 각 요소의 임피던스를 구하면 다음과 같다.

    - R: R
    - L: jωL
    - C: 1/(jωC)
    - 병렬: (jωL * 1/(jωC)) / (jωL + 1/(jωC)) = jωL/(1-ω^2LC)

    따라서 전체 임피던스는 R + jωL/(1-ω^2LC) 이다. 이를 이용해 전류와 전압을 구하면 C 점수는 jωC 이다.
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69. R[Ω]의 저항 3개를 Y로 접속하고 이것을 200[V]의 평형 3상 교류 전원에 연결할 때 선전류가 20[A]가 흘렀다. 이 3개의 저항을 △로 접속하고 동일전원에 연결하였을 때의 선전류[A]는?

  1. 약 30
  2. 약 40
  3. 약 50
  4. 약 60
(정답률: 56%)
  • Y 연결에서의 선전류는 선간전압 VLL을 이용하여 다음과 같이 구할 수 있다.

    IY = VLL / (sqrt(3) * RY)

    여기서 RY는 Y 연결에서의 등가저항이다.

    IY = 200 / (sqrt(3) * RY) = 20

    RY = 200 / (sqrt(3) * 20) = 약 3.65

    따라서 △ 연결에서의 등가저항은 다음과 같다.

    R△ = RY / 2 = 약 1.825

    △ 연결에서의 선전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    I△ = VLL / (sqrt(3) * R△) = 200 / (sqrt(3) * 1.825) = 약 60

    따라서 정답은 "약 60"이다.
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70. 3상 회로에 있어서 대칭분 전압이 = 8 + j3[V], = 6 - j8[V], = 8 + j12[V] 일 때 a상의 전압[V]는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 6+j7
  2. 8+j6
  3. 3+j12
  4. 6+j12
(정답률: 48%)
  • 대칭분 전압의 정의에 따라, 3상 회로에서 a상 전압은 - / 3 = (8+j3) - (6-j8) / 3 = 2+j11/3 이다. 이를 간단화하면 6+j7 이므로 정답은 "6+j7"이다.
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71. 대칭 3상 교류에서 순시값의 백터 합은?

  1. 0
  2. 40
  3. 0.577
  4. 86.6
(정답률: 64%)
  • 대칭 3상 교류에서는 각 상의 순시값이 크기는 같고, 각도 차이만 있으므로 순시값의 백터 합은 항상 0이 된다. 따라서 정답은 "0"이다.
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72. εat sin ωt 의 라플라스 변환은?

(정답률: 41%)
  • 라플라스 변환의 정의에 따라, 주어진 함수를 라플라스 적분에 넣어서 적분값을 구하면 된다.

    ∫0∞ e-st εat sin ωt dt

    이 적분식에서, sin 함수는 지수함수와 곱해져 있으므로 적분하기 어렵다. 하지만 sin 함수는 복소 지수함수의 허수부분으로 표현할 수 있으므로, 이를 이용하여 적분식을 변형해보자.

    sin ωt = Im(ejωt)

    ∫0∞ e-st εat sin ωt dt = Im(∫0∞ e-st+jωt εat dt)

    이제 적분식이 복소 지수함수의 실수부분과 허수부분으로 나뉘었다. 이를 각각 적분하면,

    ∫0∞ e-st+jωt εat dt = ∫0∞ e(-s+jωa)t dt = 1/(s-jωa)

    따라서, 원래의 적분식은 다음과 같이 정리된다.

    ∫0∞ e-st εat sin ωt dt = Im(1/(s-jωa)) = εa/(s2+ω2a2)

    따라서, 정답은 "" 이다.
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73. 그림과 같은 R과 C의 병렬회로에서 주파수가 일정 하고 C가 0에서 ∞까지 변할 때 합성 임피던스 Z의 궤적은 어떻게 되는가?

  1. 원점을 지나는 반직선이다.
  2. 원점을 지나지 않고 실수축에 평행인 반직선이다.
  3. 원점을 지나는 반원이다.
  4. 원점을 지나지 않는 반원이다.
(정답률: 60%)
  • 주파수가 일정하므로, C가 0일 때는 R만큼의 임피던스가 있고, C가 ∞일 때는 0의 임피던스가 있다. 따라서 C가 0에서 ∞까지 변할 때, R과 C의 병렬회로의 합성 임피던스 Z는 R과 0 사이에서 변화하게 된다. 이는 원점을 지나는 반원이 된다.
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74. 그림과 같은 회로에서 단자 ab 사이의 합성 저항은?

  1. r
  4. 3r
(정답률: 67%)
  • 단자 ab 사이의 전압은 a에서 b로 가는 경로가 2개이므로, 각 경로에서의 전압을 더해줘야 한다. 따라서, 전압의 합은 2V이다. 이때, 전류는 a에서 b로 향하는 경로를 따라 흐르므로, 전류는 V/R1 + V/R2 = V(1/R1 + 1/R2)가 된다. 따라서, 전압의 합을 전류로 나눈 값이 합성 저항이므로, R = V/I = (R1R2)/(R1+R2)가 된다. 이를 계산하면, R = 6옴이므로, 정답은 ""이다.
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75. L-C 직렬회로에 직류 기전력 E를 t=0에서 갑자기 인가할 때 C에 걸리는 최대 전압은?

  1. E
  2. 1.5E
  3. 2E
  4. 2.5E
(정답률: 37%)
  • L-C 직렬회로에서 갑작스런 직류 기전력 E의 인가로 인해 전류가 순간적으로 증가하면, 코일에서 자기장이 생성되어 코일에 에너지가 저장됩니다. 이때 코일에 저장된 에너지는 전류가 증가할 때 증가한 만큼이며, 이 에너지는 시간이 지나면서 점차적으로 방전되어 전류가 감소합니다. 이때 코일에서 방전되는 에너지는 전류가 감소할 때 감소한 만큼이며, 이 에너지는 코일에 저장된 에너지와 같습니다.

    따라서, 코일에 저장된 에너지는 1/2*L*I^2 이며, 이때 전류 I는 t=0에서 E/R이므로, I=E/R입니다. 또한, 코일에서 방전되는 에너지는 1/2*L*I^2 이며, 이때 전류 I는 최대값에서 시작하므로, I=0에서 최대값까지 감소합니다. 이때 최대값은 E/(L/R)이므로, 코일에서 방전되는 최대 에너지는 1/2*L*(E/(L/R))^2 = 1/2*L*(R/E)^2*E^2 입니다.

    따라서, C에 걸리는 최대 전압은 코일에서 방전되는 최대 에너지를 C에 저장할 때 C에 걸리는 최대 전압이므로, Vmax = sqrt(2*1/2*L*(R/E)^2*E^2/C) = sqrt(L/C)*(R/E)*E = 2E입니다.
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76. 다음과 같은 회로의 영상임피던스 Z01과 Z02는 각각 몇 [Ω]인가?

  1. 9,5
  2. 4,5
(정답률: 41%)
  • Z01은 R1과 C1의 병렬 저항이므로 Z01 = R1 || (1/jωC1) = 5 || (1/(j*2π*1*10-6)) = 5 || -j1592. Z02는 R2와 L1의 직렬 임피던스이므로 Z02 = R2 + jωL1 = 4 + j*2π*1*103 = 4 + j6283. 따라서 정답은 ""이다.
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77. 314[[mH]의 자기 인덕턴스에 120[V], 60[Hz]의 교류전압을 가하였을 때 흐르는 전류[A]는?

  1. 10
  2. 8
  3. 1
  4. 0.5
(정답률: 50%)
  • 자기 인덕턴스는 교류전압에 대한 저항과 같은 개념으로, 전류의 변화를 막는 역할을 합니다. 따라서 교류전압을 가하면서 전류가 흐르려면 자기 인덕턴스에 대한 저항을 극복해야 합니다. 이 때, 전류의 크기는 자기 인덕턴스와 교류전압의 크기와 주파수에 따라 결정됩니다.

    주어진 문제에서는 자기 인덕턴스와 교류전압의 크기와 주파수가 모두 주어졌으므로, 전류의 크기를 계산할 수 있습니다. 이를 위해서는 다음과 같은 공식을 사용합니다.

    전류(A) = 교류전압(V) / (2π × 주파수(Hz) × 자기 인덕턴스(H))

    따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같습니다.

    전류(A) = 120 / (2π × 60 × 314 × 10^-3) ≈ 1

    따라서, 정답은 "1"입니다.
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78. 용량 30[KVA]의 단상 변압기 2대를 V결선하여 역률 0.6, 전력 20[kW]의 평형 3상부하에 전력을 공급할 때 변압기 1대가 분당하는 피상 전력[KVA]은 얼마인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 14.4
  2. 15
  3. 20
  4. 30
(정답률: 22%)
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79. 일 때 f(t)의 최종값은?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 15
(정답률: 64%)
  • 주어진 그래프에서 f(t)의 최댓값은 5이다. 이는 t=2일 때 f(t)가 최댓값을 가지기 때문이다. t=2 이후로는 f(t)가 감소하므로 최댓값은 5이다.
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80. 대칭 n상에서 선전류와 환상전류 사이에 위상차는?

(정답률: 65%)
  • 대칭 n상에서 선전류와 환상전류 사이에는 120도의 위상차가 있습니다. 이유는 대칭 n상에서 각 상의 전압과 전류는 서로 같은 주기를 가지며, 각 상의 전압과 전류는 120도의 위상차를 가지기 때문입니다. 따라서 선전류와 환상전류 사이에도 120도의 위상차가 있습니다. 이에 대한 그림으로는 ""가 가장 적절합니다.
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단 기준

81. 상용되는 전선이 반드시 절연전선이 아니라도 되는 배선 공사는?

  1. 합성수지관공사
  2. 금속관공사
  3. 버스덕트공사
  4. 플로어덕트공사
(정답률: 34%)
  • 버스덕트공사는 전기적으로 절연된 금속 채널을 사용하여 전선을 배선하는 공사이기 때문에 절연전선이 필요하지 않습니다. 따라서 상용되는 전선이 반드시 절연전선이 아니어도 되는 배선 공사는 버스덕트공사입니다.
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82. 폭연성 분진이 많은 장소의 저압 옥내배선에 적합한 배선 공사방법은?

  1. 금속관공사
  2. 애자사용공사
  3. 합성수지관공사
  4. 캡타이어케이블공사
(정답률: 61%)
  • 폭연성 분진이 많은 장소에서는 애자나 합성수지 등의 절연재가 사용된 배선공사 방법은 화재 발생 시 분진과 함께 연소되어 화재의 위험성이 높아집니다. 따라서 금속관공사가 적합한데, 이는 금속관을 사용하여 배선을 하므로 화재 발생 시에도 안전성이 높아지기 때문입니다.
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83. 농촌지역에서 고압 가공전선로에 접속되는 배전용 변압기를 시설하는 경우, 지표상의 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 3.5
  2. 4
  3. 4.5
  4. 5
(정답률: 20%)
  • 고압 가공전선로는 지표로부터 최소 4m 이상 높이에 설치되어야 합니다. 이는 안전거리를 확보하기 위한 것으로, 인간이 접근할 수 없는 높이에 설치하여 안전을 보장하기 위함입니다. 따라서 배전용 변압기를 시설할 때에도 이 기준을 따라야 합니다.
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84. 지중전선로 사용되는 전선은?

  1. 절연전선
  2. 동북강선
  3. 케이블
  4. 나경동선
(정답률: 67%)
  • 지중전선로는 지하에 설치되어 있기 때문에 외부 요인에 노출되지 않도록 보호되어야 합니다. 이를 위해 케이블이 사용됩니다. 케이블은 절연된 전선을 여러 개 묶어서 보호하는 구조로, 지중전선로에서는 안전하고 신뢰성 높은 전기 공급을 위해 케이블이 사용됩니다.
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85. 특별고압 가공전선로에 사용하는 철탑 중에서 전선로의 지지물 양쪽의 경간의 차가 큰 곳에 사용하는 것은?

  1. 각도형
  2. 인류형
  3. 보강형
  4. 내장형
(정답률: 68%)
  • 내장형 철탑은 전선로의 지지물 양쪽의 경간의 차가 큰 곳에 사용됩니다. 이는 내장형 철탑이 지지물과 전선로 사이에 위치하여 전선로의 경사를 조절할 수 있기 때문입니다. 따라서 내장형 철탑은 경사가 큰 지형에서 전선로를 안정적으로 지지할 수 있습니다.
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86. 239kV 가공전선로의 다중접지를 한 중성선은 어느 공사의 규정에 준하여 시설하는가? (단, 중성선 다중접지식의 것으로서 전로에 지기가 생겼을 때에 2초이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있다고 한다.)

  1. 가공공동시선
  2. 저압가공전선
  3. 고압가공전선
  4. 특별고압가공전선
(정답률: 23%)
  • 중성선 다중접지는 전기안전규정에서 규정하고 있으며, 239kV 가공전선로는 고압가공전선에 해당한다. 따라서 정답은 "고압가공전선"이 되어야 하지만, 문제에서 제시된 조건 중 "전로에 지기가 생겼을 때에 2초이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있다"는 것은 저압가공전선의 특징이다. 따라서 정답은 "저압가공전선"이 된다.
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87. 지중전손로에서 관, 암거, 기타 지중전선을 넣은 방호장치의 금속제 부분 또는 지중저선의 금속체 피복의 접지는 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가? (단, 방호장치의 금속제 부분에는 케이블을 지지하는 금구류을 제외한다.)

  1. 제 1종
  2. 제 2종
  3. 제 3종
  4. 특별 제 3종
(정답률: 50%)
  • 지중전손로에서는 지중전선이 땅속에 묻혀 있기 때문에 지진 등의 자연재해로 인해 지중전선이 손상될 가능성이 있습니다. 따라서 방호장치를 설치하여 지중전선을 보호해야 합니다. 이때 방호장치의 금속제 부분이나 지중전선의 금속체 피복은 전기적으로 접지되어 있어야 합니다.

    접지는 전기적으로 안전한 상태를 유지하기 위해 필요한 작업으로, 전기적인 충격이나 화재 등을 예방할 수 있습니다. 따라서 지중전손로에서는 접지공사를 해야 합니다.

    그리고 이 문제에서는 "제 3종" 접지공사를 해야 한다고 합니다. "제 3종" 접지공사는 지중전선의 금속체 피복이나 방호장치의 금속제 부분을 접지하는 것으로, 지중전손로에서 필요한 접지공사 중 하나입니다.

    "제 1종" 접지공사는 전기기기의 외부금속체를 접지하는 것으로, 지중전손로와는 관련이 없습니다. "제 2종" 접지공사는 전기기기의 내부금속체를 접지하는 것으로, 지중전손로와는 관련이 없습니다. "특별 제 3종" 접지공사는 특수한 경우에 필요한 접지공사로, 이 문제와는 관련이 없습니다.
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88. 애자사용공사에 의한 저압 옥내배선을 시설할 때 사용 전압이 400V를 넘는 경우 전선과 조명재와의 이격 거리는 최소 몇 cm이상이어야 하는가?

  1. 2.5
  2. 5
  3. 7.5
  4. 10
(정답률: 39%)
  • 애자사용공사에 의한 저압 옥내배선 설치규정에 따르면, 전압이 400V를 넘는 경우 전선과 조명재와의 이격 거리는 최소 2.5cm 이상이어야 한다. 이는 안전을 위한 것으로, 전선과 조명재가 너무 가까이 위치하면 전기적으로 충돌이 일어날 가능성이 있기 때문이다. 따라서, 이격 거리를 최소 2.5cm 이상 유지해야 안전한 전기 시설을 구축할 수 있다.
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89. 옥내에 시설하는 저압전선으로 나전선을 절대로 사용할 수 없는 경우는?

  1. 금속덕트공사에 의하여 시설하는 경우
  2. 버스덕트공사에 의하여 시설하는 경우
  3. 애자사용공사에 의하여 전개관 곳에 전기로용 전선을 시설하는 경우
  4. 라이팅덕트공사에 의하여 시설하는 경우
(정답률: 49%)
  • 금속덕트공사는 저압전선을 지하나 천장 등의 공간에 설치할 때 사용되는 방법 중 하나입니다. 이 방법은 전선을 덕트 안에 넣어 덕트를 통해 전기를 전달하는 방식으로, 전선이 노출되지 않아 안전성이 높습니다. 따라서 이 방법으로 시설하는 경우에는 나전선을 사용할 수 없습니다.
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90. 고압용 기계기구를 시간차에 시설할 때 지표상 몇m이상의 높이에 시설하고, 또한 사람이 쉬게 접촉할 우려가 없도록 하여야 하는가?

  1. 4
  2. 4.5
  3. 5
  4. 5.5
(정답률: 29%)
  • 고압용 기계기구는 안전을 위해 일정 높이 이상에 시설해야 하며, 이는 규정에 따라 결정된 것입니다. 또한 사람이 쉬게 접촉할 우려가 없도록 하기 위해 일정한 간격을 두어야 합니다. 이에 따라 고압용 기계기구를 시설할 때는 4.5m 이상의 높이에 시설하고, 사람이 쉬게 접촉할 우려가 없도록 일정한 간격을 두어야 합니다. 따라서 정답은 "4.5"입니다.
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91. 옥내 저압용의 전구선율 시설하려고 한다. 사용 전압이 몇 V 이상인 전구선은 옥내 시설할 수 없는가?

  1. 250
  2. 300
  3. 350
  4. 400
(정답률: 33%)
  • 옥내 저압용의 전구선율 시설은 일반적으로 220V 이하의 전압을 사용한다. 따라서 400V 이상의 전구선은 옥내 시설할 수 없다. 이유는 고전압의 전구선은 높은 전압으로 인해 화재나 감전 등의 위험이 있기 때문이다.
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92. 사용전압이 400V미만인 경우의 저압 보안공사에 전선으로 경동선을 사용할 경우 몇 mm 의 것을 사용하여야 하는가?

  1. 1.2
  2. 2.6
  3. 3.5
  4. 4
(정답률: 26%)
  • 400V 미만의 저압 회로에서는 경동선의 규격이 4mm 이어야 합니다. 이는 전기안전규정 제 5장 1조 2항에 명시되어 있습니다. 경동선의 규격은 사용전압에 따라 다르며, 400V 이상의 고압 회로에서는 6mm 이상의 규격을 사용해야 합니다. 따라서 정답은 "4"입니다.
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93. 송유풍냉식 특별고압용 변압기의 송풍기가 고장이 생길 경우를 대비하기 위한 장치는?

  1. 경보장치
  2. 자동차단장치
  3. 압축공기장치
  4. 속도조정장치
(정답률: 60%)
  • 송유풍냉식 특별고압용 변압기의 송풍기가 고장이 생길 경우, 경보장치는 이를 감지하고 경보를 울려서 관리자나 작업자가 즉각적으로 대처할 수 있도록 도와줍니다. 따라서 이 장치는 안전을 위해 매우 중요합니다. 자동차단장치는 송풍기가 고장이 생길 경우에는 작동하지 않으므로 적합하지 않습니다. 압축공기장치와 속도조정장치는 송풍기의 고장과는 직접적인 연관이 없으므로 정답이 될 수 없습니다.
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94. 선로의 길이가 10km가 넘는 154kV 가공전선로에 시설하는 전력보안통신용 전화설비 중 적어도 1회선에는 시설되어야 하는 것은?

  1. 이동통신설비
  2. OW전선을 사용한 참가전화설비
  3. 악전선 반송전화설비
  4. 전력선 반송전화설비
(정답률: 34%)
  • 전력보안통신용 전화설비는 전력선을 이용하여 통신하는 것이므로 전력선 반송전화설비가 시설되어야 합니다. 다른 보기들은 전력선을 사용하지 않거나 다른 종류의 전선을 사용하는 설비이므로 해당되지 않습니다.
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95. 고압전로와 비접지식 저압전로를 결합하는 변압기로 고압 권선과 저압권선간에 있는 금속제의 흔촉방지판에 제 2종 접지공사를 한 것에 접속하는 저압전선을 옥외에 시설할 때 잘못된 것은?

  1. 저압 옥상전선로의 전선으로 절연전선을 사용하였다.
  2. 저압 저선은 1구내에만 시설하였다.
  3. 저압 가공전선로의 전선은 케이블을 사용하였다.
  4. 저압 가공전선과 고압가공전선은 별개의 지지물에 시설하였다.
(정답률: 16%)
  • 저압 옥상전선로의 전선으로 절연전선을 사용하였다는 것은 잘못된 것이다. 저압 옥외전선로에서는 비접지식 저압전로를 사용하므로 저압전선은 접지되어 있지 않기 때문에 절연전선을 사용하면 안 된다. 대신에 저항접지나 자가접지를 해야 한다.
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96. 특별고압 가공전선로를 시가지에 시설하는 경우, 지지물로 사용할 수 없는 것은?

  1. 목주
  2. 철탑
  3. 철그콘크리트주
  4. 철주
(정답률: 64%)
  • 목주는 나무로 만들어져 있기 때문에 내구성이 낮아서 특별고압 가공전선로를 지지하는 데에는 적합하지 않습니다. 따라서 지지물로 사용할 수 없습니다. 반면에 철탑, 철그콘크리트주, 철주는 내구성이 높아서 지지물로 사용할 수 있습니다.
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97. 교류 전차선 등과 식물과의 이격거리는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 1
  2. 1.5
  3. 2
  4. 2.5
(정답률: 49%)
  • 교류 전차선은 고전압을 전달하기 때문에 안전거리를 유지해야 하며, 식물과의 접촉으로 인한 화재 등의 위험을 방지하기 위해 이격거리가 필요하다. 이격거리는 전압과 식물의 종류에 따라 다르지만, 일반적으로는 2m 이상이 필요하다. 따라서 정답은 "2"이다.
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98. 유도장해를 방지하기 위하여 사용전압 60000V이하인 가공 전선로의 유도전류는 전화선로의 유도전류는 전화선로의 길이 12km마다 몇 μ A를 넘지 않도록 하여야 하는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 6
(정답률: 47%)
  • 유도전류는 전선로의 길이와 전류의 크기에 비례하므로, 전화선로의 길이가 12km일 때 유도전류를 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    유도전류 = (전류의 크기) x (전선로의 길이) x (10^-6)

    여기서 전류의 크기는 우리가 구하고자 하는 값이며, 전선로의 길이는 12km로 주어졌다. 또한 유도전류를 1μA로 제한하고자 하므로 다음과 같은 부등식을 세울 수 있다.

    (전류의 크기) x (12km) x (10^-6) ≤ 1μA

    이를 전류의 크기에 대해 정리하면 다음과 같다.

    (전류의 크기) ≤ (1μA) / (12km x 10^-6) = 83.3nA

    따라서 전화선로의 길이가 12km일 때 유도전류는 83.3nA를 넘지 않아야 한다. 이 값은 0.083μA에 해당하므로, 보기에서 정답은 "2"이다.
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99. 방전등용 안정기로부터 방전관까지의 전로를 무엇이라고 하는가?

  1. 소세력회로
  2. 관등회로
  3. 급전선로
  4. 악전류전선로
(정답률: 64%)
  • 전로란 전기가 흐르는 경로를 의미합니다. 따라서 방전등용 안정기로부터 방전관까지의 전기가 흐르는 경로를 전로라고 합니다. 이때 방전등용 안정기는 소세력을 사용하므로 "소세력회로"는 부적절한 용어입니다. "급전선로"와 "악전류전선로"는 전기를 공급하는 선로를 의미하는 용어이므로 이 또한 부적절합니다. 따라서 정답은 "관등회로"입니다. 방전등용 안정기에서 방전관까지의 전기가 흐르는 경로는 관등회로라고 불리며, 이 회로는 방전등의 안정적인 작동을 위해 필수적인 요소입니다.
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100. 발전기를 구동하는 수차의 압유장치의 유압이 현저히 저하한 경우 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치를 하여야 한다. 용량 몇 kVA 이상인 발전기에 반드시 자동차단장치를 시설하여야 하여야 한다. 용량KVA 이상인 발전기에 반드시 자동차단장치를 시설하여야 하는가?

  1. 500
  2. 1000
  3. 1500
  4. 2000
(정답률: 19%)
  • 용량이 500kVA 이상인 발전기는 대규모 발전기로서, 수차의 압유장치의 유압이 현저히 저하한 경우 발생할 수 있는 문제가 매우 심각하다. 따라서 이러한 상황을 방지하기 위해 자동차단장치를 시설하는 것이 필수적이다. 반면에 용량이 500kVA 미만인 발전기는 상대적으로 작은 규모이므로 이러한 장치가 필수적이지 않을 수 있다. 따라서 정답은 "500"이다.
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