1과목: 전기자기학
1. 그림과 같이 진공 중에 자극면적이 2cm2, 간격이 0.1cm인 자성체내에서 포화자속밀도가 2Wb/m2일 때 두 자극면사이에 작용하는 힘의 크기는 약 몇 N 인가?
2. 간격 d[m]인 두 개의 평행판 전극사이에 유전률 ε의 유전체가 있을 때 전극사이에 전압 v=Vm sinωt를 가하면 변위전류밀도는 몇 A/m2 인가?
3. 정전계에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?
4. 비유전률 εs = 5 인 베이크라이트의 한점에서 전계의 세기가 E=104 V/m일 때 이 점의 분극률 x 는 몇 H/m 인가?
5. 정현파 자속의 주파수를 4배로 높이면 유기 기전력의 최대값은?
6. 권수 600, 자기인덕턴스 1 mH의 코일에 3A의 전류가 흐를 때 이 코일면을 지나는 자속은 몇 Wb 인가?
7. 자계의 세기 H[AT/m], 자속밀도 B[Wb/m2], 투자율μ[H/m]인 자성체에 저장되는 에너지 밀도는 몇 J/m3 인가?
8. 투자율이 μ이고, 감자율이 N인 자성체를 외부자계 H o중에 놓았을 때의 자성체의 자화의 세기는 몇 J 인가?
9. 자극의 세기 4×10-6 Wb, 길이 20㎝인 막대자석을 150A/m의 평등 자계내에 자계와 60도의 각으로 놓았을 때 자석이 받는 회전력은 몇 Nㆍm 인가?
10. 변압기 철심으로 규소강판이 사용되는 주된 이유는?
11. 공기 중에서 반지름 a[m]의 도체구에 Q[C]의 전하를 주었을때 전위가 V[V]로 되었다. 이 도체구가 갖는 에너지는?
12. 평등자계 H[AT/m]에 수직으로 전자가 속도 v[m/s]로 입사할 때, 이 전자의 궤도 r[m]는? (단, 전자의 전하를 e[C], 질량을 m[kg]이라 한다.)
13. div i = 0 에 대한 설명이 아닌 것은?
14. 여러가지 도체의 전하 분포에 있어서 각 도체의 전하를 n배하면 중첩의 원리가 성립하기 위해서는 그 전위는 어떻게 되는가?
15. 자유공간에 있어서의 포인팅 벡터를 P [W/m2]이라 할 때, 전계의 세기의 실효값 Ee[V/m]를 구하면?
16. 그림과 같은 회로에서 a, b 양단의 합성 정전용량은 몇 C인가?
17. 한 금속에서 전류의 흐름으로 인한 온도 구배부분의 주울열 이외의 발열 또는 흡열에 관한 현상은?
18. 무한평면의 표면을 가진 비유전율 εr 인 유전체의 표면 전방의 공기 중 d[m]지점에 놓인 점전하 Q[C]에 작용하는 힘은 몇 N 인가?
19. 그림과 같은 간격 d 인 무한히 긴 2개의 평행 도선에 전류 I가 반대 방향으로 흐를 때 임의의 점 P 의 자계의 세기는?
20. 유전분극의 종류가 아닌 것은?
2과목: 전력공학
21. 송전선로에서 매설지선의 설치 목적은?
22. 송전선용 표준철탑 설계의 경우 일반적으로 가장 큰 하중은?
23. 중성점 저항접지방식에서 1선 지락시의 영상전류를 I o라고 할 때 저항을 통하는 전류는 어떻게 표현되는가?
24. 고압 배전선로의 선간전압을 3300V에서 5700V로 승압하는 경우, 같은 전선으로 전력손실을 같게 한다면 약 몇 배의 전력을 공급할 수 있겠는가?
25. 송전선로에서 복도체를 사용하는 주된 이유는?
26. % 임피던스에 대한 설명 중 옳은 것은?
27. 송전선로에 근접한 통신선에서 발생하는 유도장해에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
28. 피뢰기의 구조에서 전ㆍ자기적인 충격으로부터 보호하는 구성 요소는?
29. 배전선로의 부하율이 F 일 때 손실계수 H 는?
30. 전력계통의 안정도의 종류에 속하지 않는 것은?
31. 전력계통의 전압 조정설비의 특징에 대한 설명 중 틀린것은?
32. 일반적인 경우 그 값이 1 이상인 것은?
33. 그림과 같은 4단자 정수를 가진 2개의 회로가 직렬로 연결되어 있을 때 합성 4단자 정수는?
34. 재폐로 차단기에 대한 설명으로 옳은 것은?
35. 단상2선식의 교류 배전선이 있다. 전선 한 줄의 저항은 0.15Ω, 리액턴스는 0.25Ω이다. 부하는 무유도성으로 100V, 3kW일 때 급전점의 전압은 약 몇 V 인가?
36. 뒤진 역률 80%, 1000kW의 3상 부하가 있다. 이것에 전력용콘덴서를 설치하여 역률을 95%로 개선하는데 필요한 전력용콘덴서의 용량은 약 몇 kVA 가 되겠는가?
37. 낙차 350m, 회전수 600rpm인 수차를 325m의 낙차에서 사용할 때의 회전수는 약 몇 rpm 인가?
38. 동일한 2대의 단상변압기를 V결선하여 3상전력을 100kVA까지 배전할 수 있다면 똑같은 단상변압기 1대를 추가하여 △결선하게 되면 3상전력을 약 몇 kVA 까지 배전할 수 있겠는가?
39. 우리나라의 특고압 배전방식으로 가장 많이 사용되고 있는 것은?
40. 전원이 양단에 있는 방사상 송전선로의 단락보호에 사용되는 계전기의 조합 방식은?
3과목: 전기기기
41. 변압기의 결선중에서 6상측의 부하가 수은정류기일때 주로 사용되는 결선은?
42. 단상 직권 정류자 전동기의 회전 속도를 높이는 이유는?
43. 변압기의 백분률 리액턴스 강하가 저항강하의 3배라고 하면 정격전류에 있어서 전압 변동률이 0 이 될 앞선 역률의 크기는?
44. 다음은 유도발전기의 원리를 설명한 것이다. 틀린것은?
45. 가동 복권발전기의 내부 결선을 바꾸어 직권발전기로 사용하려면?
46. 직류기의 양호한 정류를 얻는 조건이 아닌 것은?
47. 브러시 호울더(brush holder)는 브러시를 정류자면의 적당한 위치에서 스프링에 의하여 항상 일정한 압력으로 정류자 면에 접촉하여야 한다. 가장 적당한 압력[kg/cm2]은?
48. 3상 수은정류기의 직류 부하전류(평균)에 100[A] 되는 1상 양극 전류 실효치[A]는?
49. 직류 전동기를 전 부하 전류 이하 동일 전류에서 운전할 경우 회전수가 큰 순서대로 나열하면?
50. 동기 발전기 단자부근에서 단락이 일어났다고 하면 단락전류는?
51. 3300[V], 60[Hz]의 Y결선의 3상 유도전동기가 있다. 철손을 1020[W]라 하면 1상의 여자콘덕턴스는?
52. 일정전압으로 운전하는 직류전동기의 손실이 x+yI2으로 될 때 어떤 전류에서 효율이 최대가 되는가? (단, x,y는 정수이다.)
53. 부하에 관계없이 변압기에 흐르는 전류로서 자속만을 만드는 것은?
54. 1차(고정자측) 1상당 저항이 r1[Ω], 리액턴스 x1[Ω]이고 1차에 환산한 2차측(회전자측) 1상당 저항은 r2'[Ω], 리액턴스 x2'[Ω]가 되는 권선형 유도 전동기가 있다. 2차 회로는 Y로 접속되어 있으며, 비례추이를 이용하여 최대 토크로서 기동시킬려고 하면 2차에 1상당 얼마의 외부저항(1차에 환산한 값)을 연결하면 되는가?
55. 전동기에서 회전력이 작용하는 방향으로 맞는 것은?
56. 동기 발전기의 운전중 갑자기 단자 부근에서 단락이 일어났다고 하면 단락전류는?
57. 회전자 입력 10[Kw], 슬립4[%]인 3상 유도전동기의 2차동손[Kw]은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
58. 단상 변압기가 있다. 전부하에서 2차 전압은 115[V]이고, 전압 변동률은 2[%]이다. 1차 단자 전압은? (단, 1차 2차 권선비는 20:1이다)
59. 차단기의 트립 방식이 아닌 것은?
60. 동기 발전기에서 전기자 전류를 I, 유기기전력과 전기자전류와의 위상각을 θ 라하면 횡축 반작용을 하는 성분은?
4과목: 회로이론
61. 어떤 R-L-C 병렬회로가 병렬공진되었을 때 합성 전류는?
62. 9[Ω]과 3[Ω]의 저항 3개를 그림과 같이 연결 하였을 때 A,B 사이의 합성저항은 얼마인가?
63. f(t)=δ (t)-bε-bt 의 라플라스 변환은? (단, δ(t)는 임펄스 함수이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
64. 전달함수 C(s) = G(s)R(s)에서 입력함수를 단위 임펄스 즉 δ(t)로 가할때 계의 응답은?
65. 전원과 부하가 다같이 Δ 결선된 3상 평형 회로가 있다. 전원 전압이 200[V], 부하 임피던스가 6+j8[Ω]인 경우 선전류[A]는?
66. 그림에서 a, b 단자에 200[V]를 가할때 저항 2[Ω]에 흐르는 전류 I1[A]는?
67. 대칭좌표법에 의하여 3상 회로에 대한 해석중 잘못된 것은?
68. 그림과 같은 회로에서 저항 R[Ω]과 정전용량 C[F]의 직렬 회로에서 잘못 표현된 것은?
69. 임피던스 Z(s)가 Z(s) = 로 주어지는 2단자 회로에 직류전류원 15[A]를 가할 때 이 회로의 단자전압[V]은?
70. 그림과 같은 이상변압기에 대하여 성립되지 아니하는 관계식은? (단, n1, n2는 1차 및 2차 코일의 권수) ( n은 권수비 ; n=n1/n2)
71. 그림과 같은 L형 회로의 4단자 ABCD 정수중 A는?
72. 파고율의 관계식이 바르게 표시된 것은?
73. RC저역 필터회로의 전달함수 G(jω )는 ω =0일 때 얼마인가?
74. 가정용 전원의 전압이 기본파가 100[V]이고 제7고조파가 기본파의 4[%], 제11고조파가 기본파의 3[%]이었다면 이 전원의 일그러짐 률은 몇 [%]인가?
75. 다음과 같은 회로에서 L=50[mH], R=20[KΩ]인 경우 회로의 시정수를 구하면 얼마인가?
76. 3상 회로에 있어서 대칭분 전압이 V0=-8+j3[V], V1=6-j8[V], V2=8+j12[V]일때 a상의 전압[V]은?
77. 3상 전력을 측정하는데 두 전력계 중에서 하나가 0이었다 이때의 역률은 어떻게 되는가?
78. 그림 ab간에 40[V]의 전압을 가할 때 10[A]의 전류가 흐른다. r1 및 r2 에 흐르는 전류비를 1:2로 하려면 r1 및 r2의 저항[Ω]은 각각 얼마인가?
79. 대칭 3상 회로가 있다. Y결선된 전원 한상의 전압의 순시값이 Va = √2 220sin ω t + √2 50sin (3ω t +30° )[V]일 때 상전압 및 선간전압의 실효값[V]은?
80. ℒ[sint]= 을 이용하여 ①ℒ[sin at] 및 ②ℒ[cos ωt ]를 구하면?
5과목: 전기설비기술기준 및 판단 기준
81. 풀용 수중조명등에 전기를 공급하기 위하여 사용하는 절연변압기의 2차측 전로의 접지에 대한 설명으로 옳은 것은?
82. 1수용장소의 인입선에서 분기하여 지지물을 거치지 않고 다른 수용장소의 인입구에 이르는 부분의 전선을 무엇이라고 하는가?
83. 가공 전선로의 지지물에 취급자가 오르고 내리는데 사용하는 발판못 등은 원칙적으로는 지표상 몇 m 미만에 시설하여서는 아니 되는가?
84. 전기욕기에 전기를 공급하기 위한 전원장치에 내장되어 있는 전원변압기의 2차측 전로의 사용전압은 몇 V 이하인 것을 사용하여야 하는가?
85. 특별고압 전선로의 철탑의 가장 높은 곳에 220V용 항공장애등을 설치하였다. 이 등기구의 금속제 외함은 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?
86. 제어회로용 절연전선을 금속덕트공사에 의하여 시설하고자 한다. 금속덕트에 넣는 전선의 단면적은 덕트 내부 단면적의 몇 % 까지 넣을 수 있는가?
87. 23kV 특별고압 전로와 저압 전로를 결합한 주상 변압기의 2차측 접지선의 굵기는 최저 몇 mm 인가? (단, 중성점 접지식 전선로임)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
88. 가반형의 용접전극을 사용하는 아크용접장치를 시설할 때 용접변압기의 1차측 전로의 대지전압은 몇 V 이하이어야 하는가?
89. 직류식 전기철도에서 직류귀선은 귀선용 궤조와 궤조간 및 궤조의 바깥쪽 몇 cm 이내에 시설하는 부분 이외에는 대지로부터 절연하여야 하는가?
90. 사용전압 22900V의 가공전선이 철도를 횡단하는 경우 전선의 궤조면상 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?
91. 직류귀선의 궤도 근접부분이 금속제 지중관로와 1km 안에 접근하는 경우, 금속제 지중관로에 대한 전식작용의 장해를 방지하기 위한 귀선의 시설방법으로 옳은 것은?
92. 고압 가공전선로의 경간은 지지물이 B종 철주로서 일반적인 경우에는 몇 m 이하인가?
93. 저압 옥내 간선을 시설할 때 전동기 등의 정격전류의 합이 다른 전기사용 기계기구의 합보다 크고, 그 합계가 50A 이하일 때 다른 전기사용 기계기구의 정격전류의 합계에다가 전동기 등의 정격전류의 합계에 몇 배를 가한 다음 이 둘을 합한 값 이상의 허용전류가 있는 전선을 사용하여야 하는가?
94. 고압용 또는 특별고압용의 개폐기로 부하전류를 차단하기 위한 것이 아닌 개폐기는 부하전류가 있을 때 개로할 수 없도록 시설하여야 한다. 다만 부하전류의 유무를 확인할 수 있으면 그러하지 않아도 되는데 부하전류의 유무를 확인할 수 있는 조치나 장치로 볼 수 없는 것은?
95. 전력보안 통신설비는 가공 전선로로부터의 어떤 작용에 의하여 사람에게 위험을 주지 않도록 시설해야 하는가?
96. 고압 전선로의 지지물로서 길이 9m의 A종 철근콘크리트주를 시설할 때 땅에 묻히는 깊이는 몇 m 이상으로 하여야 하는가?
97. 송유풍냉식 특별고압용 변압기의 송풍기에 고장이 생긴 경우에 대비하여 시설하여야 하는 보호장치는?
98. 고압 가공 전선과 가공 약전류 전선이 접근하여 시설되는 경우 양자간의 수평 이격거리는 특별한 경우를 제외하고 몇 cm 이상이어야 하는가? (단, 전선은 케이블이 아니라고 한다.)
99. 가로등, 경기장, 공장, 아파트 단지 등의 일반조명을 위하여 시설하는 고압 방전등은 그 효율이 몇 lm/W 이상의 것이어야 하는가?
100. 특별고압전로와 비접지식 저압전로를 결합하는 변압기로서 그 특별고압 권선과 저압 권선간에 혼촉방지판이 있는 변압기에 접속하는 저압 옥상전선로의 전선으로 사용할 수 있는 것은?
B = μ0μrΦ/A
여기서, μ0은 진공의 투자율, μr은 자성체의 상대투자율, Φ는 자기유량, A는 자극면적입니다.
따라서, B = (4π×10-7)×1×2/(2×10-4) = 4π×10-3 T
자성체 내부에서는 자기장이 균일하지 않으므로, 두 자극면 사이에 작용하는 힘을 구하기 위해서는 자기장의 변화율을 구해야 합니다.
ΔB/Δx = μ0μrΔΦ/ΔxΔA
여기서, Δx는 간격, ΔΦ는 자기유량의 변화량, ΔA는 자극면적의 변화량입니다.
ΔΦ/Δx = BΔA/Δx
따라서, ΔB/Δx = μ0μrBΔA/ΔxΔA = μ0μrB/Δx = (4π×10-7)×1×(4π×10-3)/(0.1×10-2) = 5.026×10-2 T/m
따라서, 두 자극면 사이에 작용하는 힘은 F = B2ΔA/(2μ0) = (4π×10-3)2×2×10-4/(2×4π×10-7) = 318 N
따라서, 정답은 "318"입니다.