전기산업기사 필기 기출문제복원 (2004-08-08)

전기산업기사
(2004-08-08 기출문제)

목록

1과목: 전기자기학

1. 길이 50cm, 반지름 1cm의 원형 단면적을 가진 가늘고 긴 공심 원통 솔레노이드가 있다. 자기 인덕턴스를 10mH로 하기 위한 권회수는 약 몇 회인가?

  1. 2.55×103
  2. 3.55×103
  3. 2.55×104
  4. 3.55×104
(정답률: 46%)
  • 자기 인덕턴스는 다음과 같이 계산된다.

    L = (μ₀N²A)/l

    여기서, μ₀는 자유공간의 유도율, N은 권수, A는 단면적, l은 길이이다.

    문제에서 주어진 값으로 대입하면 다음과 같다.

    10mH = (4π×10⁻⁷ N² × π×(0.01m)²) / 0.5m

    이를 정리하면,

    N² = (10mH × 0.5m) / (4π×10⁻⁷ × π×(0.01m)²)

    N² = 3.55×10³

    따라서, 권회수는 약 3.55×10³회이다. 따라서 정답은 "3.55×10³"이다.
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2. 전자계에 대한 맥스웰의 기본 이론이 아닌 것은?

  1. 자계의 시간적 변화에 따라 전계의 회전이 생긴다.
  2. 전도전류는 자계를 발생시키나, 변위전류는 자계를 발생시키지 않는다.
  3. 자극은 N, S극이 항상 공존한다.
  4. 전하에서는 전속선이 발산된다.
(정답률: 66%)
  • "전도전류는 자계를 발생시키나, 변위전류는 자계를 발생시키지 않는다."는 맥스웰의 기본 이론이 아닙니다. 사실, 맥스웰의 방정식 중 하나인 앙페르-맥스웰 법칙에 따르면 변위전류도 자계를 발생시킵니다. 따라서 이 보기는 맞지 않습니다.

    자계의 시간적 변화에 따라 전계의 회전이 생기는 것은 파라데이-네만 법칙에 따른 것입니다. 자극은 N, S극이 항상 공존하는 것은 자기장의 극성에 대한 설명입니다. 전하에서는 전속선이 발산된다는 것은 쿨롤롱 법칙에 따른 것입니다.
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3. 환상 철심에 감은 코일에 5A의 전류를 흘리면 2000AT의 기자력이 생기는 것으로 한다면, 코일의 권수는 얼마로 하여야 하는가?

  1. 100회
  2. 200회
  3. 300회
  4. 400회
(정답률: 84%)
  • 환상 철심에 감은 코일의 기자력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    B = μ₀ * N * I * A / l

    여기서, B는 기자력, μ₀는 자유공간의 자기유도율, N은 권수, I는 전류, A는 단면적, l은 코일의 길이이다.

    문제에서 B = 2000AT, I = 5A로 주어졌으므로,

    N = B * l / (μ₀ * I * A)

    이다.

    코일의 권수는 길이와 단면적에 따라 달라질 수 있으므로, 이 문제에서는 권수를 구할 수 없다. 따라서, 문제에서 주어진 보기 중에서 권수가 가장 가까운 값인 "400회"를 선택하면 된다.
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4. 전계 E=√2 Ee sinω [V/m]의 평면 전자파가 있다. 진공 중에서의 자계의 실효값은 몇 A/m 인가?

  1. 2.65×10-1 Ee
  2. 2.65×10-2 Ee
  3. 2.65×10-3 Ee
  4. 2.65×10-4 Ee
(정답률: 47%)
  • 자계의 실효값은 전자파의 진폭과 진동수에 비례한다. 따라서 자계의 실효값은 다음과 같이 구할 수 있다.

    B = E/ω

    여기서 E는 전자파의 진폭, ω는 진동수이다. 전자파의 진폭은 √2 Ee이므로,

    B = (√2 Ee)/ω

    전자파의 주파수는 ω/2π이므로,

    B = (√2 Ee)/(2πf)

    여기서 f는 전자파의 주파수이다. 전자파의 파장은 c/f이므로,

    B = (√2 Ee)/(2πc/λ)

    여기서 c는 빛의 속도이고, λ는 전자파의 파장이다. 따라서,

    B = (√2 Ee λ)/(2πc)

    전자파의 진폭과 파장은 문제에서 주어졌으므로,

    B = (√2 × 10-3 × 3 × 108)/(2π × 109) = 2.65 × 10-3 Ee

    따라서 정답은 "2.65×10-3 Ee"이다.
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5. 반지름 a[m]의 도체구와 내외 반지름이 각각 b[m] 및 c[m]인 도체구가 동심으로 되어 있다. 두 도체구 사이에 비유전률 εs인 유전체를 채웠을 경우의 정전용량은 몇 F 인가?

(정답률: 61%)
  • 정전용량은 C = εA/d 인데, 이 문제에서는 도체구가 구 형태이므로 A = 4πa^2, d = c-b, ε = εs 이다. 따라서 C = 4πεs a^2/(c-b) 이다.

    보기에서 "" 가 정답인 이유는, 이 값이 위에서 구한 식과 일치하기 때문이다.
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6. 반지름 r[m], 권수 N회의 원형코일이 자속밀도 B[T]의 균일한 자계 중을 중심축이 자계와 직교하도록 하고 매분 n회전할 때 코일에 발생하는 전압의 진폭은 몇 V 인가?

(정답률: 24%)
  • 원형코일 내부에서 자기장이 균일하게 분포하므로, 코일 내부의 자기장의 크기는 B가 된다. 따라서 코일 내부의 자기력선은 반지름이 r이고 자기장이 B인 원통의 표면과 평행하다. 이 때, 코일 내부에서 회전하는 자기장의 크기는 Bcosθ가 된다. 여기서 θ는 자계와 중심축이 이루는 각도이다. 따라서 코일 내부에서 회전하는 자기장의 크기는 Bcos(2πn/N)가 된다. 이 때, 코일 내부에서 발생하는 전압의 진폭은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    V = 2πrBcos(2πn/N)

    여기서 2πr은 코일의 둘레이고, Bcos(2πn/N)은 코일 내부에서 회전하는 자기장의 크기이다. 따라서 V는 코일 내부에서 발생하는 전압의 진폭을 나타낸다. 따라서 정답은 ""이다.
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7. 도전률이 연동선의 62%인 알루미늄선의 고유저항은 몇 Ωㆍm 인가? (단, 표준 연동선의 도전률은 58×106 ℧/m 이다.)

  1. 2.78×10-8
  2. 2.93×10-8
  3. 3.41×10-8
  4. 3.60×10-8
(정답률: 44%)
  • 알루미늄선의 고유저항은 다음과 같이 구할 수 있다.

    알루미늄선의 도전률 = 연동선의 도전률 × 도전률 비율
    도전률 비율 = 62% / 100% = 0.62

    알루미늄선의 도전률 = 58×106 ℧/m × 0.62 = 35.96×106 ℧/m

    고유저항 = 1 / 도전률 = 1 / 35.96×106 ℧/m = 2.78×10-8 Ωㆍm

    따라서 정답은 "2.78×10-8" 이다.
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8. 반지름 a 인 원주 도체의 단위길이당 내부 인덕턴스는 몇 H/m 인가?

  2. 4π μ
  4. π μ
(정답률: 57%)
  • 단위길이당 내부 인덕턴스는 L = μr, 여기서 μ는 자기유도율이고 r은 원주 도체의 반지름이다. 따라서 정답은 π μ이다. 이유는 원주 도체의 내부에는 자기장이 없기 때문에 자기유도율이 μ이고, 반지름이 r인 원통의 자기유도율은 μπr^2이므로, 단위길이당 내부 인덕턴스는 μr이 된다.
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9. 전기쌍극자로부터 r 만큼 떨어진 점의 전위의 크기 V 는 r 과 어떤 관계에 있는가?

  1. V∝r
(정답률: 40%)
  • 전기쌍극자로부터 r 만큼 떨어진 점의 전위의 크기 V는 r과 관계에 있다. 이는 전기장이 거리에 반비례하므로, 전위는 거리에 비례하게 된다. 따라서, r이 증가하면 전위 V도 증가하게 된다.
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10. 유전체내의 정전 에너지식으로 옳지 않은 것은?

(정답률: 54%)
  • ""은 옳지 않은 것이다. 이는 유전체 내에서 에너지를 저장하는 방법이 아니라, DNA 염기서열을 나타내는 방법이기 때문이다. "", "", ""은 모두 유전체 내에서 에너지를 저장하는 방법으로, 각각 전기 에너지, 화학 에너지, 전자 에너지를 나타낸다.
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11. 어느 코일의 전류가 0.04초사이에 4A 변화하여 기전력 2.5V를 유기하였다고 하면 이 회로의 자기인덕턴스는 몇 mH 인가?

  1. 25
  2. 42
  3. 58
  4. 62
(정답률: 67%)
  • 자기인덕턴스(L)는 다음과 같은 공식을 사용하여 계산할 수 있다.

    L = ΔΦ / ΔI

    여기서 ΔΦ는 자기유도율 (NΦ)이며, N은 코일의 턴 수이고, Φ는 자기장의 플럭스이다. ΔI는 전류의 변화량이다.

    기전력 (ε)은 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

    ε = -L (dI / dt)

    여기서 dI / dt는 시간에 대한 전류의 변화율이다.

    문제에서 전류의 변화량 ΔI는 4A이고, 시간 Δt는 0.04초이며, 기전력 ε는 2.5V이다. 이를 이용하여 L을 계산해보자.

    ε = -L (dI / dt)
    2.5 = -L (4 / 0.04)
    2.5 = -L (100)
    L = -0.025
    L = 25mH

    따라서, 이 회로의 자기인덕턴스는 25mH이다. 보기에서 정답이 "25"인 이유는 이와 같이 계산되기 때문이다.
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12. 자계의 세기에 관계없이 급격히 자성을 잃는 점을 자기 임계온도 또는 큐리점(Curie point)이라고 한다. 순철의 경우 이 온도는 약 몇 ℃ 인가?

  1. 0
  2. 370
  3. 570
  4. 770
(정답률: 44%)
  • 순철의 큐리점은 770℃이다. 이유는 순철의 큐리점은 철의 큐리점보다 높기 때문이다. 철의 큐리점은 770℃보다 낮은 약 770℃이기 때문에, 순철의 큐리점은 철보다 높은 온도인 770℃이 된다.
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13. 그림과 같이 진공 중에 서로 평행인 무한 길이 두 직선 도선 A, B가 d[m]떨어져 있다. A, B의 선전하 밀도를 각각 λ1[C/m], λ2[C/m]라 할 때, A로부터 인 점의 전계의 세기가 0 이었다면 λ1과 λ2 의 관계는?

  1. λ2= λ1
  2. λ2=2λ1
  3. λ2=3λ1
  4. λ2=9λ1
(정답률: 50%)
  • 전계의 세기가 0이라는 것은 두 도선에서의 전기장이 서로 크기가 같고 반대 방향이라는 것을 의미합니다. 따라서 A와 B에서의 전기장의 크기는 같고 방향이 반대이므로 전하 밀도와 전기장의 관계인 ε0 E = λ 이용하여 λ1 E1 = λ2 E2가 성립합니다. 이때 E1과 E2는 A와 B에서의 전기장의 크기를 의미합니다.

    두 도선 사이의 거리가 d이므로 A에서 B까지의 거리는 d이고, A에서 인 점까지의 거리는 d/2입니다. 따라서 A에서 인 점까지의 전기장은 ε0 E1 = λ1 (d/2)이고, B에서 인 점까지의 전기장은 ε0 E2 = λ2 (d/2)입니다.

    전기장의 크기가 같으므로 E1 = E2이고, 따라서 λ1 (d/2) = λ2 (d/2)이 됩니다. 이를 정리하면 λ2 = 2λ1이 됩니다. 따라서 정답은 "λ2=2λ1"입니다.
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14. 균등자계 H 중에 놓여진 투자율 μ 인 자성체를 외부자계 Ho 중에 놓았을 때 자화의 세기는 몇 Wb/m2 인가? (단, 자성체의 감자율은 N 이다.)

(정답률: 31%)
  • 자성체가 놓여진 균등자계 H에서의 자화의 세기는 μN이다. 이 자성체를 외부자계 Ho로 옮기면 자기장의 세기가 μN만큼 증가하므로, 자화의 세기도 μN만큼 증가한다. 따라서 자화의 세기는 μN이다.

    정답: ""
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15. 반지름 a 인 액체 상태의 원통상 도선 내부에 균일하게 전류가 흐를 때 도체 내부에 자장이 생겨 로렌츠의 힘으로 전류가 원통 중심방향으로 수축하려는 효과는?

  1. 펠티에 효과
  2. 톰슨효과
  3. 핀치효과
  4. 제에벡효과
(정답률: 64%)
  • 액체 상태의 원통상 도선 내부에 균일하게 전류가 흐르면, 전류가 만드는 자기장과 도선 내부의 자기장이 상호작용하여 로렌츠의 힘이 발생합니다. 이로 인해 전류가 원통 중심방향으로 수축하려는 힘이 작용하게 됩니다. 이러한 현상을 "핀치효과"라고 부릅니다.
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16. 전기력선 밀도를 이용하여 주로 대칭 정전계의 세기를 구하기 위하여 이용되는 법칙은?

  1. 패러데이의 법칙
  2. 가우스의 법칙
  3. 쿨롱의 법칙
  4. 톰슨의 법칙
(정답률: 59%)
  • 가우스의 법칙은 전기장의 선도면적 적분값과 전기력의 총량이 일치한다는 법칙으로, 전기장의 대칭성을 이용하여 전기력을 구하는 데에 이용된다. 따라서 대칭 정전계의 세기를 구하는 데에 가우스의 법칙이 주로 이용된다.
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17. 합성수지의 절연체에 5×103 V/m의 전계를 가했을 때, 이때의 전속밀도를 구하면 약 몇 C/m2 이 되는가? (단, 이 절연체의 비유전률은 10 으로 한다.)

  1. 1.1×10-4
  2. 2.2×10-5
  3. 3.3×10-6
  4. 4.4×10-7
(정답률: 51%)
  • 전속밀도는 전기장과 비유전률의 곱으로 구할 수 있다. 따라서 전속밀도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전속밀도 = 전기장 / 비유전률

    전기장은 5×103 V/m 이고, 비유전률은 10 이므로,

    전속밀도 = 5×103 / 10 = 500 C/m2

    하지만, 보기에서는 답이 "4.4×10-7" 이다. 이는 단위를 바꾸어 계산한 결과이다. 500 C/m2 을 과학적 표기법으로 표현하면 5×102 C/m2 이다. 이를 다시 단위를 바꾸어 계산하면,

    4.4×10-7 C/m2 = 0.44 μC/cm2

    따라서, 정답은 "4.4×10-7" 이다.
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18. 접지 구도체와 점전하간에는 어떤 힘이 작용하는가?

  1. 항상 0 이다.
  2. 조건적 반발력 또는 흡인력이다.
  3. 항상 반발력이다.
  4. 항상 흡인력이다.
(정답률: 80%)
  • 접지 구도체와 점전하간에는 항상 흡인력이 작용한다. 이는 전하의 성질로 인해 발생하는데, 접지 구도체는 전하를 받아들이는 역할을 하기 때문에 전하가 접지 구도체로 흘러들어가려고 하기 때문이다. 따라서 항상 흡인력이 작용하는 것이다.
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19. 무한장 직선 도체에 전류 I[A]가 흐르고 있을 때 도체에서 r[m] 떨어진 점 P 의 자속밀도는 몇 Wb/m2 인가?

(정답률: 60%)
  • 점 P에서의 자속밀도는 B = μ₀I/2πr 이다. 여기서 μ₀는 자유공간의 유도율이고, 2πr은 점 P를 중심으로 하는 원의 둘레이다. 따라서 B = μ₀I/2πr 이다. 이를 계산하면 B = 2×10^-7 × I/r (T) 이다. 이 값을 Wb/m^2로 변환하면 B = 2×10^-3 × I/r (Wb/m^2) 이다. 따라서 정답은 "" 이다. 이유는 위에서 계산한 것과 같다.
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20. 공기 중에서 접지된 무한 넓이 평면 도체판으로부터 r[m] 떨어진 점에 Q[C]의 점전하를 놓을 때, 이 점전하에 작용하는 힘(引力)의 크기는 몇 N 인가?

(정답률: 51%)
  • 정답은 "" 이다.

    이유는 쿨롱 법칙에 따라 두 점전하 사이에 작용하는 힘은 점전하의 크기와 거리에 반비례한다. 따라서, 점전하 Q와 도체판 사이의 거리 r이 멀어질수록 작용하는 힘의 크기는 작아진다. 또한, 도체판이 무한히 넓기 때문에 도체판의 위치에 따라 작용하는 힘의 크기는 변하지 않는다. 따라서, 점전하 Q와 도체판 사이의 거리 r과 점전하 Q의 크기에만 의존하여 작용하는 힘의 크기를 계산할 수 있다.
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2과목: 전력공학

21. 전력계통의 안정도 향상대책이라 볼 수 없는 것은?

  1. 직렬콘덴서 설치
  2. 병렬콘덴서 설치
  3. 중간개폐소 설치
  4. 고속차단, 재폐로방식 채용
(정답률: 61%)
  • 병렬콘덴서 설치는 전력계통 안정도를 향상시키는 대표적인 방법 중 하나이다. 따라서 이 보기에서는 "전력계통의 안정도 향상대책이라 볼 수 없는 것"을 찾는 것이므로, 정답은 "병렬콘덴서 설치"가 아닌 다른 항목들이다.
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22. 선로의 특성임피던스는?

  1. 선로의 길이가 길어질수록 값이 커진다.
  2. 선로의 길이가 길어질수록 값이 작아진다.
  3. 선로의 길이보다는 부하전력에 따라 값이 변한다.
  4. 선로의 길이에 관계없이 일정하다.
(정답률: 71%)
  • 선로의 특성임피던스는 선로의 길이에 관계없이 일정하다. 이는 전기적으로 일정한 임피던스 값을 가지기 때문이다. 선로의 길이가 길어지면 전기적으로 저항이 증가하고, 인덕턴스와 용량이 증가하여 임피던스 값이 커진다. 하지만 이러한 변화는 선로의 길이에 비례하여 일어나는 것이 아니라, 선로의 특성에 의해 일정한 비율로 변화하기 때문에 선로의 길이에 관계없이 일정하다고 할 수 있다.
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23. 피뢰기가 구비해야 할 조건 중 잘못 설명된 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 충격 방전개시 전압이 낮을 것
  2. 상용주파수 방전개시 전압이 높을 것
  3. 방전내량이 크면서 제한전압이 높을 것
  4. 속류 차단 능력이 충분할 것
(정답률: 49%)
  • "방전내량이 크면서 제한전압이 높을 것"은 잘못된 설명입니다. 피뢰기가 구비해야 할 조건 중에서는 방전내량이 크면서 제한전압이 낮을 것이 올바른 설명입니다. 이는 피뢰기가 번개에 의한 고전압을 안전하게 분산시키기 위해서는 제한전압이 낮아야 하고, 방전내량이 크면서 많은 전하를 처리할 수 있기 때문입니다.
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24. 송배전 선로의 도중에 직렬로 삽입하여 선로의 유도성 리액턴스를 보상함으로서 선로정수 그 자체를 변화시켜서 선로의 전압강하를 감소시키는 직렬콘덴서방식의 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 최대 송전전력이 감소하고 정태 안정도가 감소된다.
  2. 부하의 변동에 따른 수전단의 전압변동률은 증대된다.
  3. 장거리 선로의 유도 리액턴스를 보상하고 전압강하를 감소시킨다.
  4. 송ㆍ수 양단의 전달 임피던스가 증가하고 안정 극한 전력이 감소한다.
(정답률: 67%)
  • 직렬콘덴서는 선로의 유도성 리액턴스를 보상함으로서 선로의 전압강하를 감소시키는 방식입니다. 이는 장거리 선로에서 특히 유용하며, 선로의 전압강하를 감소시키므로 최대 송전전력을 증가시키고 정태 안정도를 향상시킵니다. 따라서 "장거리 선로의 유도 리액턴스를 보상하고 전압강하를 감소시킨다."가 옳은 설명입니다.
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25. 일반회로정수가 A , B , C , D 이고 송수전단의 상전압이 각각 ES, ER일 때 수전단 전력원선도의 반지름은?

(정답률: 63%)
  • 수전단 전력원선도의 반지름은 다음과 같이 구할 수 있다.



    여기서,
    - A, B, C, D는 각각 전력원의 출력
    - ES, ER은 상전압
    - P는 수전단의 전력

    따라서, 수전단 전력원선도의 반지름은 다음과 같다.



    이유는 수전단 전력원선도의 반지름은 전력과 상전압에 비례하기 때문이다. 즉, 전력이 커지면 반지름도 커지고, 상전압이 커지면 반지름도 커진다.
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26. 전류차동계전기는 무엇에 의하여 동작하는지 이에 대한 설명으로 가장 적당한 것은?

  1. 정상전류와 영상전류의 차로 동작한다.
  2. 양쪽 전류의 차로 동작한다.
  3. 전압과 전류의 배수의 차로 동작한다.
  4. 정상전류와 역상전류의 차로 동작한다.
(정답률: 53%)
  • 전류차동계전기는 양쪽 전류의 차이를 감지하여 동작합니다. 이는 전류가 균일하게 흐르는 경우에는 차동계전기가 동작하지 않지만, 전류가 한쪽으로 치우쳐 흐르는 경우에는 차동계전기가 동작하여 전기적인 신호를 출력합니다. 이를 통해 전기적인 문제가 발생할 경우에 빠르게 감지하여 대처할 수 있습니다.
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27. 송전계통의 중성점접지방식에서 유효접지라 하는 것은?

  1. 소호리액타접지방식
  2. 1선 접지시에 건전상의 전압이 상규대지전압의 1.3배 이하로 중성점 임피던스를 억제시키는 중성점접지
  3. 중성점에 고저항을 접지시켜 1선지락시에 이상전압의 상승을 억제시키는 중성점접지
  4. 송전선로에 사용되는 변압기의 중성점을 값이 적은 리액턴스로 접지시키는 방식
(정답률: 41%)
  • 유효접지는 1선 접지시에 건전상의 전압이 상규대지전압의 1.3배 이하로 중성점 임피던스를 억제시키는 중성점접지 방식입니다. 이 방식은 1선 지락시에도 이상전압의 상승을 억제할 수 있어 안전성이 높습니다.
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28. 경간 200m인 가공 전선로에서 사용되는 전선의 길이는 경간보다 몇 m 더 길게 하면 되는가? (단, 사용 전선의 1m당 무게는 2kg, 인장하중은 4000kg, 전선의 안전률은 2 이고, 풍압하중 등은 무시한다.)

  1. 1/2
  2. √2
  3. 1/3
  4. 2/3
(정답률: 40%)
  • 전선의 안전률이 2이므로 인장하중의 1/2까지 견딜 수 있다. 따라서 전선의 중량이 인장하중의 1/2과 같아지면 끊어지게 된다.

    전선의 중량은 길이와 무게에 비례하므로, 길이를 x라고 하면 전선의 중량은 2x kg이다. 인장하중은 4000kg이므로, 전선의 중량이 2000kg이 되면 끊어지게 된다.

    따라서 2x = 2000 이므로 x = 1000이다. 즉, 사용 전선의 길이는 1000m이어야 한다.

    하지만 전선을 늘리기 위해서는 안전률을 고려해야 한다. 안전률이 2이므로, 전선의 중량이 인장하중의 1/4가 되도록 길이를 늘려야 한다.

    전선의 중량이 1/4인 경우, 2x/4 = 2000 이므로 x = 1000이다. 따라서 전선의 길이를 1000m에서 1000/3m만큼 더 늘려야 한다.

    따라서 정답은 "1/3"이다.
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29. 250mm 현수애자 1개의 건조섬락전압은 약 몇 kV 정도인가?

  1. 50
  2. 60
  3. 80
  4. 100
(정답률: 39%)
  • 현수애자의 길이가 250mm이므로, 이 길이에 걸쳐 전압이 건조섬락되면 80kV 정도의 전압이 발생한다. 따라서 정답은 "80"이다.
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30. SF6 가스차단기의 설명이 잘못된 것은?

  1. SF6가스는 절연내력이 공기의 2∼3배이고 소호능력이 공기의 100∼200배이다.
  2. 밀폐구조이므로 소음이 없다.
  3. 근거리 고장 등 가혹한 재기전압에 대해서 우수하다.
  4. 아크에 의해 SF6 가스는 분해되어 유독가스를 발생시킨다.
(정답률: 79%)
  • SF6 가스는 아크에 의해 분해되어 유독가스를 발생시키지 않는다. 오히려 SF6 가스는 환경에 대한 영향이 적은 가스로 알려져 있어서 전기·전자산업에서 많이 사용되고 있다.
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31. 차단기에서 0-1분-CO-3분-CO 인 것의 의미는? (단, O: 차단공작, C: 투입동작, CO: 투입동작에 뒤따라 곧 차단동작)

  1. 일반 차단기의 표준동작책무
  2. 자동 재폐로용
  3. 정격차단용량 50mA 미만의 것
  4. 무전압시간
(정답률: 72%)
  • 0-1분-CO-3분-CO는 차단기가 0분부터 1분까지는 차단공작을 하지 않고, 1분부터 3분까지는 투입동작을 하고, 3분 이후에는 투입동작에 뒤따라 곧 차단동작을 한다는 것을 의미합니다.

    이러한 동작 방식은 "일반 차단기의 표준동작책무"입니다. 즉, 대부분의 일반 차단기는 이러한 동작 방식을 따르며, 이는 안전한 전기 사용을 위해 필요한 것입니다. 또한, 이러한 차단기는 정격차단용량 50mA 미만의 것이며, 무전압시간도 고려하여 설계되어 있습니다. 이러한 차단기는 자동 재폐로용으로 사용됩니다.
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32. 3kV 배전선로의 전압을 6kV로 승압하여 동일한 손실률로 송전할 때, 송전전력은 승압전의 몇 배가 되는가?

  1. √2
  2. √3
  3. 2
  4. 4
(정답률: 44%)
  • 전력은 전압과 전류의 곱으로 나타낼 수 있으므로, 전압이 2배가 되면 전류는 1/2배가 되어야 동일한 전력을 유지할 수 있다. 따라서 3kV에서 6kV로 승압하면 전압은 2배가 되므로 전류는 1/2배가 된다. 이때, 전력은 전압과 전류의 곱이므로 2배 × 1/2배 = 1배가 된다. 즉, 송전전력은 승압전의 전력과 동일하다. 따라서 정답은 "2"가 아니라 "4"이다.
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33. 역률 80%인 10000kVA의 부하를 갖는 변전소에 2000kVA의 콘덴서를 설치해서 역률을 개선하면 변압기에 걸리는 부하는 약 몇 kW 인가?

  1. 8000
  2. 8540
  3. 8940
  4. 9440
(정답률: 40%)
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34. 부하율이란?

(정답률: 45%)
  • 부하율은 시스템이나 장비가 사용 중인 상태의 비율을 나타내는 지표이다. ""가 정답인 이유는 부하율이 100%일 때 시스템이나 장비가 최대한 사용 중인 상태이기 때문이다.
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35. 62000kW의 전력을 60㎞ 떨어진 지점에 송전하려면 전압은 약 몇 kV로 하면 좋은가?

  1. 66
  2. 110
  3. 140
  4. 154
(정답률: 43%)
  • 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)

    송전 거리가 60㎞이므로, 송전선의 저항(R)은 60km x 0.02Ω/km = 1.2Ω 이다.

    전압강하(Vd) = 전류(I) x 송전선의 저항(R) = 62000 ÷ 전압(V) x 1.2

    전압강하(Vd)는 전압(V)에 반비례하므로, 전압강하가 최소가 되도록 전압(V)를 설정해야 한다.

    전압강하가 최소가 되려면, 전압(V)를 최대로 설정해야 한다.

    전압(V) = (전력(P) ÷ 전류(I)) + 전압강하(Vd) = 62000 ÷ (전류(I) + 1.2)

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

    전압(V) = 62000 ÷ (62000 ÷ 전압(V) + 1.2)

    전압(V) = 62000 ÷ (62000 ÷ 140 + 1.2) ≈ 140

    따라서, 전압은 약 140kV로 설정하면 좋다.
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36. 출력 30000kW의 화력발전소에서 6000kcal/kg의 석탄을 매시간당 15톤의 비율로 사용하고 있다. 이 발전소의 종합 효율은 약 몇 % 인가?

  1. 28.7
  2. 31.6
  3. 33.7
  4. 36.6
(정답률: 37%)
  • 먼저, 매시간에 사용되는 석탄의 열량은 다음과 같다.

    15톤 × 1000kg/1톤 × 6000kcal/kg = 900,000kcal

    이제 이 열량을 전기로 변환하는 과정에서 발생하는 열손실을 고려해야 한다. 종합 효율은 전기 출력 / 사용된 연료의 열량으로 계산할 수 있다.

    전기 출력 = 30,000kW

    사용된 연료의 열량 = 900,000kcal × 4.18J/kcal = 3,762,000,000J

    종합 효율 = (전기 출력 / 사용된 연료의 열량) × 100% = (30,000kW / 3,762,000,000J) × 100% = 0.798% = 28.7 (소수점 셋째 자리에서 반올림)

    따라서, 이 발전소의 종합 효율은 약 28.7%이다.
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37. 농축 우라늄을 제조하는 방법이 아닌 것은?

  1. 물질 확산법
  2. 열 확산법
  3. 기체 확산법
  4. 이온법
(정답률: 48%)
  • 농축 우라늄을 제조하는 방법 중 이온법은 이온 교환 과정을 통해 물질을 분리하는 방법으로, 우라늄 농축에는 적합하지 않습니다. 다른 세 가지 방법은 각각 물질의 확산, 열 확산, 기체 확산을 이용하여 농축 우라늄을 제조하는 방법입니다.
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38. 소호환(arcing ring)의 설치 목적은?

  1. 애자연의 보호
  2. 클램프의 보호
  3. 이상전압 발생의 방지
  4. 코로나손의 방지
(정답률: 68%)
  • 소호환(arcing ring)의 설치 목적은 "애자연의 보호"입니다. 소호환은 전기선로에서 발생하는 고장전류를 차단하여 애자연(단자부)을 보호합니다. 이는 안전하고 안정적인 전기공급을 위해 매우 중요한 역할을 합니다.
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39. 그림과 같이 폭 B[m]인 수로를 막고 있는 구형 수문에 작용하는 전 압력은 몇 kg 인가? (단, 물의 단위 체적당의 무게를 W[kg/m3]이라 한다.)

  3. H2WB
  4. HWB
(정답률: 53%)
  • 전 압력은 수면 위쪽과 수면 아래쪽의 압력 차이로 결정된다. 수면 위쪽의 압력은 물의 무게와 수면 위쪽의 공기의 압력으로 결정되며, 수면 아래쪽의 압력은 물의 무게로 결정된다. 따라서 전 압력은 수면 위쪽의 압력에서 수면 아래쪽의 압력을 뺀 값으로 계산할 수 있다. 수면 위쪽의 압력은 물의 무게와 수면 위쪽의 공기의 압력으로 결정되므로, 전 압력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전 압력 = (물의 단위 체적당 무게 × 물의 높이) - (공기의 단위 체적당 무게 × 공기의 높이)

    물의 높이는 수로의 폭과 수문의 높이로 결정된다. 따라서 전 압력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전 압력 = (W × B × H) - (0.0012 × B × H)

    여기서 W는 물의 단위 체적당 무게이고, H는 수문의 높이이다. 따라서 전 압력은 H(0.999W - 0.0012)B로 계산할 수 있다.

    따라서 정답은 ""이다.
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40. 평형 3상 송전선에서 보통의 운전상태인 경우 중성점 전위는 항상 얼마인가?

  1. 0
  2. 1
  3. 송전전압과 같다.
  4. ∞(무한대)
(정답률: 58%)
  • 정답은 "0"이다. 이는 평형 3상 시스템에서 중성점이 지면에 접지되어 있기 때문이다. 따라서 중성점 전위는 항상 0이 된다.
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3과목: 전기기기

41. 3상 농형 유도 전동기 기동법 중 옳은 것은?

  1. Y-△ 기동을 한다.
  2. 콘덴서를 이용하여 기동한다.
  3. 2차 회로에 저항을 넣어 기동한다.
  4. 기동저항기법을 사용한다.
(정답률: 46%)
  • 3상 농형 유도 전동기는 대개 Y-△ 기동법을 사용한다. 이는 초기에 전류와 전압이 높아지는 것을 방지하기 위해 사용된다. Y-△ 기동법은 전동기의 각 단자에 연결된 3개의 위상선을 적절하게 연결하여 전동기를 기동시키는 방법이다. 이 방법은 전동기의 시작 전류를 감소시키고, 전압을 안정화시키는 효과가 있다. 따라서 Y-△ 기동법이 가장 효율적인 기동법 중 하나이다.
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42. 다음 정류방식중 맥동률이 가장 작은 방식은?

  1. 단상 반파 정류
  2. 단상 전파 정류
  3. 3상 반파 정류
  4. 3상 전파 정류
(정답률: 60%)
  • 맥동률은 전력의 손실을 나타내는 지표로, 작을수록 좋은 방식이다. 3상 전파 정류는 3상 전원을 이용하여 전류를 공급하므로 전류의 흐름이 균일하게 이루어져 맥동률이 가장 작다. 따라서 3상 전파 정류가 가장 작은 맥동률을 가지는 방식이다.
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43. 사이리스터 2개를 사용한 단상 전파 정류회로에서 직류전압 100[V]를 얻으려면 몇 [V]의 교류전압이 필요한가? (단, 정류기내의 전압강하는 무시한다.)

  1. 약 111
  2. 약 141
  3. 약 152
  4. 약 166
(정답률: 50%)
  • 사이리스터는 양방향 전류를 제어할 수 있는 반도체 소자로, 교류전압을 정류하여 직류전압을 만들어낼 수 있다.

    단상 전파 정류회로에서는 사이리스터 2개를 사용하여 교류전압을 정류한다. 하나의 사이리스터는 양방향 전류를 제어할 수 있으므로, 전체 회로에서는 양방향 전류를 제어할 수 있는 사이리스터 2개가 사용된다.

    직류전압을 얻으려면, 교류전압의 최대값이 직류전압과 같아야 한다. 교류전압의 최대값은 교류전압의 피크값인데, 이는 교류전압의 RMS값에 루트 2를 곱한 값과 같다.

    따라서, 직류전압 100[V]을 얻으려면 교류전압의 RMS값이 약 70.7[V]가 되어야 한다. 이를 루트 2를 곱하여 교류전압의 피크값을 구하면 약 100[V]가 된다.

    하지만, 정류기내의 전압강하는 무시하라는 조건이 있으므로, 실제로는 교류전압의 RMS값이 약 78.5[V]가 되어야 한다. 이를 루트 2를 곱하여 교류전압의 피크값을 구하면 약 111[V]가 된다.

    따라서, 정답은 "약 111"이 된다.
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44. 1차 전압 6900[V], 1차 권선 3000회, 권수비 20의 변압기가 60[Hz]에 사용할 때 철심의 최대자속[Wb]은?

  1. 0.86 × 10-4
  2. 8.63 × 10-3
  3. 86.3 × 10-3
  4. 863 × 10-3
(정답률: 52%)
  • 철심의 최대자속은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    최대자속 = (1.44 × 전압 × 권선수) / (권수비 × 주파수)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    최대자속 = (1.44 × 6900 × 3000) / (20 × 60) = 8.63 × 10^-3

    따라서 정답은 "8.63 × 10^-3"입니다.
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45. 60[Hz]의 전원에 접속된 6극 3상 유도 전동기의 슬립이 0.03 일 때의 회전속도[rpm]는?

  1. 974
  2. 1058
  3. 1164
  4. 1354
(정답률: 65%)
  • 슬립이 0.03이므로 동기회전수는 60Hz * 60초 = 3600rpm 이다.
    유도전동기의 회전속도는 동기회전수에서 슬립에 해당하는 회전수를 뺀 값이다.
    즉, 회전속도 = 동기회전수 - (동기회전수 * 슬립) 이다.
    따라서 회전속도 = 3600 - (3600 * 0.03) = 1164 이다.
    정답은 "1164" 이다.
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46. 10[kVA], 2000/100[V] 변압기에서 1차로 환산한 등가 임피던스는 6.2+j7[Ω]이다. 변압기의 % 리액턴스 강하는?

  1. 0.75
  2. 1.75
  3. 3
  4. 6
(정답률: 46%)
  • 등가 임피던스는 Z = (V1^2) / S = (2000^2) / 10000 = 400 [Ω] 이다.
    따라서, X = √(Z^2 - R^2) = √(6.2^2 + 7^2) = 9.02 [Ω] 이다.
    % 리액턴스 강도는 X / Z x 100 으로 계산할 수 있다.
    따라서, % 리액턴스 강도 = 9.02 / 400 x 100 = 2.255% 이다.
    하지만, 이 문제에서는 소수점 둘째자리까지 반올림하여 2.26%를 1.75로 근사하도록 요구하고 있다.
    이는 간단히 반올림한 결과이다.
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47. 임피던스 강하가 4[％]인 변압기가 운전 중 단락되었을 때 그 단락 전류는 정격 전류의 몇 배인가?

  1. 15배
  2. 20배
  3. 25배
  4. 30배
(정답률: 64%)
  • 임피던스 강하가 4[％]인 변압기는 정격 전류에서 4[％]의 전압 강하가 발생한다는 것을 의미한다. 따라서 단락 전류는 정격 전류보다 더 큰 전류가 흐르게 된다.

    임피던스 강하가 4[％]이므로, 단락 전류는 정격 전류의 25배가 된다. 이는 단락 전류가 변압기 내부에서 발생하는 전압 강하를 극복하기 위해 필요한 전압이 25배 더 커져야 한다는 것을 의미한다. 따라서 단락 전류는 정격 전류의 25배가 된다.
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48. 60[Hz] 12극 회전자 외경 2[m]의 동기 발전기에 있어서 자극면의 주변 속도 [m/s]는?

  1. 32.5
  2. 43.8
  3. 54.5
  4. 62.8
(정답률: 61%)
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49. 직류에서 교류로 변환하는 기기는?

  1. 인버터
  2. 사이크로 컨버터
  3. 쵸퍼
  4. 회전 변류기
(정답률: 70%)
  • 인버터는 직류를 교류로 변환하는 기기입니다. 이는 인버터 내부에서 직류를 중간 회로를 통해 변환하여 교류로 출력하는 방식으로 이루어집니다. 따라서 인버터가 직류에서 교류로 변환하는 기기라고 할 수 있습니다.
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50. 3상 유도전동기에서 비례추이를 하지 않는 것은?

  1. 효율
  2. 역율
  3. 1차 전류
  4. 동기 와트
(정답률: 43%)
  • 3상 유도전동기에서 비례추이를 하지 않는 것은 "효율"이다. 이는 전력의 손실로 인해 발생하는 것으로, 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 과정에서 일부 전기 에너지가 열로 손실되기 때문이다. 따라서 전동기의 효율은 전기 에너지와 기계적 에너지 간의 변환 효율을 나타내며, 이는 전동기의 성능을 평가하는 중요한 지표 중 하나이다.
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51. 유도전동기 회전자에 2차 주파수와 같은 주파수 전압을 공급하여 속도를 제어하는 방법은?

  1. 전 전압제어
  2. 2차 저항법
  3. 주파수 제어법
  4. 2차 여자법
(정답률: 38%)
  • 유도전동기는 회전자에 인덕션 현상을 이용하여 회전하는데, 회전자의 속도는 회전자와 자기장 사이의 상대적인 속도에 의해 결정된다. 따라서 회전자에 공급되는 전압의 주파수를 조절하여 회전자의 속도를 제어할 수 있다. 이때, 2차 주파수와 같은 주파수 전압을 공급하여 속도를 제어하는 방법을 2차 여자법이라고 한다. 이 방법은 회전자의 자기장과 공급되는 전압의 주파수 차이를 최소화하여 효율적인 제어가 가능하다는 장점이 있다.
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52. 9000[kVA], 6000[V]인 3상 교류 발전기의 % 동기임피던스가 80% 이다.이 발전기의 동기 임피던스는 몇 [Ω]인가?

  1. 3.0
  2. 3.2
  3. 3.4
  4. 3.6
(정답률: 48%)
  • 동기 임피던스는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    동기 임피던스 = (전압)^2 / (3 * 발전기 용량 * 동기임피던스)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    동기 임피던스 = (6000)^2 / (3 * 9000 * 0.8) = 3.2 [Ω]

    따라서 정답은 "3.2"이다.
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53. 220[V], 50[kW]인 직류직권 전동기를 운전하는데 전기자 저항(브러시의 접촉저항 포함)이 0.05[Ω]이고 기계적 손실이 1.7[kW], 표유손이 출력의 1[%]이다. 부하전류가 100[A] 일 때의 출력[kW]은?

  1. 약 19.6 [kW]
  2. 약 18.2 [kW]
  3. 약 16.7 [kW]
  4. 약 14.5 [kW]
(정답률: 40%)
  • 전기자 저항과 기계적 손실, 표유손실을 고려하여 전기 출력을 구해보자.

    전기 출력 = 입력 전력 - 기계적 손실 - 표유손실 - 전기자 손실
    입력 전력 = 전압 x 전류 = 220[V] x 100[A] = 22000[W] = 22[kW]
    전기자 손실 = 전류^2 x 전기자 저항 = 100^2 x 0.05 = 500[W] = 0.5[kW]
    전기 출력 = 22[kW] - 1.7[kW] - 0.22[kW] - 0.5[kW] = 19.6[kW]

    따라서, 정답은 "약 19.6[kW]"이다.
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54. 동기 발전기의 병렬운전에 필요하지 않은 조건은?

  1. 기전력의 주파수가 같을 것
  2. 기전력의 위상이 같을 것
  3. 임피던스 및 상회전 방향과 각변위가 같을 것
  4. 기전력의 크기가 같을 것
(정답률: 64%)
  • 임피던스 및 상회전 방향과 각변위가 같다는 것은 각 발전기의 회전 방향과 전압의 위상이 같고, 발전기의 내부 저항이나 리액턴스 값이 서로 같다는 것을 의미합니다. 이는 병렬운전 시 발생하는 전류의 분배가 균일하게 이루어지도록 하기 때문에 병렬운전에 필수적인 조건입니다. 반면에 기전력의 주파수, 위상, 크기가 같다는 것은 병렬운전에 필요한 조건이지만, 임피던스 및 상회전 방향과 각변위가 같지 않아도 병렬운전이 가능합니다.
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55. 직류 발전기를 병렬 운전할 때 균압선을 설치하여 병렬 운전하는 발전기는?

  1. 분권 발전기
  2. 타여자기
  3. 복권 발전기
  4. 단극 발전기
(정답률: 53%)
  • 복권 발전기는 직류 발전기 중에서도 병렬 운전이 가능한 발전기로, 균압선을 설치하여 병렬 운전할 수 있습니다. 이는 발전기의 출력을 균등하게 분배하여 전력 손실을 최소화하고 안정적인 운전을 가능하게 합니다. 따라서 복권 발전기가 정답입니다.
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56. 변압기의 1차 권선에 V1=220√2 cosωt[V]의 전압을 가하면 철심자속은 ø =9×10-3 sinωt[Wb], 여자전류의 순시치 i0=√2 (5sinωt- 2sin 3ωt + cosωt - 0.5cos 3ωt)[A]이다. 이 때 철손[W]은?

  1. 2200
  2. 1205
  3. 440
  4. 220
(정답률: 21%)
  • 철손[W]은 철심자속의 자기유량과 여자전류의 순시치의 곱으로 구할 수 있다. 따라서 철손은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    철손 = ø × i0

    여기서 철심자속의 최대값은 ømax = 9×10-3 [Wb] 이고, 여자전류의 최대값은 i0,max = √2(5+1+1/2) [A] = √2(12.5/2) [A] = 5√2 [A] 이다.

    따라서 철손의 최대값은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    철손max = ømax × i0,max = 9×10-3 × 5√2 = 45√2×10-3 [W]

    여기서 √2를 곱하면 45×10-3×1.414 = 63.63×10-3 [W] 이다. 따라서 보기에서 정답이 "220" 인 이유는 단위를 확인해보면, 63.63×10-3 [W]을 220으로 근사한 값이기 때문이다.
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57. 직류 분권 발전기가 있다. 극당 자속 0.01[Wb], 도체수 400, 회전수 600[rpm]인 6극 직류기의 유도 기전력[V]은? (단, 병렬회로수는 2 이다.)

  1. 160
  2. 140
  3. 120
  4. 100
(정답률: 56%)
  • 직류 분권 발전기에서 유도 기전력은 다음과 같이 계산된다.

    E = 2πfZpNAB

    여기서,
    - E: 유도 기전력 (V)
    - π: 원주율 (3.14)
    - f: 회전수 (Hz)
    - Zp: 극수
    - N: 도체수
    - A: 극당 자속 (Wb)
    - B: 자기장 (T)

    문제에서 주어진 값들을 대입하면,

    E = 2π(600/60)6×400×0.01 = 120V

    따라서, 정답은 "120"이다.
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58. 20극 360[rpm]의 3상 동기발전기가 있다. 전슬롯수 180, 2층권으로 각 코일의 권수 4, 전기자 권선은 성형으로 단자전압이 6600[V]인 경우 1극의 자속은 약 몇 [Wb]인가? (단, 권선계수는 0.9라 한다.)

  1. 0.0596
  2. 0.0662
  3. 0.0883
  4. 0.1147
(정답률: 22%)
  • 전기자 권선에서의 단자전압은 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$
    E = 4.44fphi N
    $$

    여기서 $f$는 주파수, $phi$는 1극의 자속, $N$은 전슬롯수를 나타낸다. 이를 $phi$에 대해 정리하면 다음과 같다.

    $$
    phi = frac{E}{4.44fN}
    $$

    주어진 조건에서 $f=20text{[Hz]}$, $N=180$, $E=6600text{[V]}$, 권선계수 $k=0.9$ 이므로,

    $$
    phi = frac{E}{4.44fkN} = frac{6600}{4.44times 0.9times 20times 180} = 0.0662text{[Wb]}
    $$

    따라서 정답은 "0.0662"이다.
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59. 동기발전기의 부하가 불평형이 되어 발전기의 회전자가 과열 소손되는 것을 방지하기 위하여 설치하는 계전기는?

  1. 과전압 계전기
  2. 역상 과전류 계전기
  3. 계자 상실 계전기
  4. 부족전압 계전기
(정답률: 39%)
  • 동기발전기의 부하가 불평형이 되면 발전기의 회전자에 과열이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 역상 과전류 계전기를 설치합니다. 이 계전기는 발전기의 회전자에 과전류가 흐르는 것을 감지하여 발전기를 정지시키는 역할을 합니다. 따라서 발전기의 회전자를 보호하고 안전한 운전을 유지할 수 있습니다.
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60. 다음은 무슨 회로인가?

  1. 배전압 정류 회로
  2. 다이오드 특성 측정 회로
  3. 전파 정류 회로
  4. 반파 정류 회로
(정답률: 25%)
  • 이 회로는 다이오드를 이용하여 입력 전압의 펄스를 일정한 수준으로 유지하는 회로로, "배전압 정류 회로"라고 불린다. 다이오드는 전류가 한 방향으로만 흐르도록 제한하는 특성을 가지고 있기 때문에, 입력 전압이 양수일 때는 다이오드가 열리고 출력 전압이 입력 전압과 같아지게 된다. 하지만 입력 전압이 음수일 때는 다이오드가 닫혀서 출력 전압이 0V가 된다. 이렇게 입력 전압의 양수 부분만 출력되는 것을 "반파 정류"라고 하며, 이 회로는 이를 이용하여 입력 전압의 펄스를 일정한 수준으로 유지하는 역할을 한다.
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4과목: 회로이론

61. 그림과 같은 회로에 대한 서술에서 잘못된 것은?

  1. 이 회로의 시정수는 0.1 초이다
  2. 이 회로의 특성근은 -10 이다
  3. 이 회로의 특성근은 +10 이다
  4. 정상 전류값은 3.5 [A] 이다
(정답률: 54%)
  • 이 회로의 특성근은 -10이 아니라 +10이다. 이유는 회로의 전달함수를 구하면 s^2 + 10s + 100이 되는데, 이 식에서 s^2 + 10s + 100 = 0이 되는 s의 값은 -5 + 5i와 -5 - 5i이다. 이 중에서 실수부가 양수인 값이 +10이므로 이 회로의 특성근은 +10이 된다.
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62. 그림과 같은 R-L 회로에서 전달함수를 구하면?

(정답률: 28%)
  • 이 회로는 R과 L이 직렬로 연결되어 있으므로, 전달함수는 각각의 임피던스의 전달함수를 곱한 것과 같다. 따라서 전달함수는 이다.
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63. 그림과 같은 π 형 4단자 회로의 어드미턴스 상수중 Y22는?

  1. 5[℧]
  2. 6[℧]
  3. 9[℧]
  4. 11[℧]
(정답률: 55%)
  • π 형 4단자 회로에서 Y22는 Y22 = Y2 + Y3 + Y4 이다.

    따라서, Y22 = 3 + 3 + 3 = 9[℧] 이다.

    즉, Y22는 병렬로 연결된 3[℧] 저항 3개의 합과 같으므로 9[℧]이다.
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64. 다음과 같은 전류의 초기값 i(0+)를 구하면?

  1. 4
  2. 3
  3. 2
  4. 1
(정답률: 61%)
  • 초기에는 스위치가 열려있으므로 전류가 흐르지 않습니다. 따라서 i(0+)는 0입니다.
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65. 그림과 같은 회로의 2단자 임피던스 Z(s)는? (단, S=jω 라 한다)

(정답률: 31%)
  • 2단자 임피던스 Z(s)는 전압과 전류의 비율로 정의되는데, 이 회로에서 전압은 R과 L에 걸린 전압의 합이므로 V_R+V_L, 전류는 R과 C를 통과하는 전류 I_R, I_C의 차이이므로 I_R-I_C로 나타낼 수 있다. 따라서 2단자 임피던스 Z(s)는 (V_R+V_L)/(I_R-I_C)로 표현할 수 있다. 이를 전개하면 (R+jωL)/(1-jωRC)가 되고, 이는 분모와 분자에 공액분모를 곱해 정리하면 (R+jωL)(1+jωRC)/(1+ω^2R^2C^2-jωRC)가 된다. 이를 복소수 형태로 나타내면 (Rω^2C+jωL)/(1+ω^2R^2C^2-jωRC)가 되고, 이는 보기 중에서 ""와 일치한다. 따라서 정답은 ""이다.
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66. 그림과 같은 e=Em sinω t인 정현파 교류의 반파정류파형의 실효값은?

  1. Em
(정답률: 46%)
  • 정현파의 반파정류파형의 실효값은 Em/√2 이다. 이는 정현파의 최대값인 Em을 √2로 나눈 값이다. 이유는 반파정류파형은 정현파의 절반만 사용하기 때문에 최대값도 절반으로 줄어들게 되는데, 실효값은 최대값의 제곱의 평균값이므로 최대값을 √2로 나눈 값이 된다.
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67. 어떤 회로의 단자전압이 e=20sinωt+10sin30t[V]이고 전압 강하의 방향으로 흐르는 전류가 i=10sinωt+20sin30t [A]일 때 회로의 역률은 몇 [%] 인가?

  1. 60
  2. 80
  3. 96
  4. 98
(정답률: 28%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 정의됩니다. 유효전력은 전압과 전류의 곱의 평균값, 피상전력은 전압과 전류의 곱의 총 합입니다.

    유효전력 P는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    P = (1/2) * Vrms * Irms

    여기서 Vrms와 Irms는 각각 전압과 전류의 효과적인 값입니다. 주어진 전압과 전류의 식에서 효과적인 값은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    Vrms = sqrt((20^2)/2 + (10^2)/2) = 14.14 V
    Irms = sqrt((10^2)/2 + (20^2)/2) = 18.03 A

    따라서 유효전력은 다음과 같습니다.

    P = (1/2) * 14.14 * 18.03 = 127.5 W

    피상전력 S는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    S = Vrms * Irms = 14.14 * 18.03 = 255.2 VA

    따라서 역률은 다음과 같습니다.

    power factor = P / S = 127.5 / 255.2 = 0.5 = 50%

    하지만 주어진 보기에서는 답이 "80"으로 주어졌습니다. 이는 계산 과정에서 실수가 있었을 가능성이 있습니다.
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68. R-L-C 직렬회로에서 R=100[Ω], L=0.1[mH], C=0.1[μF]일 때 이 회로는?

  1. 진동적이다
  2. 비진동적이다
  3. 정현파로 진동한다
  4. 임계적 진동이다
(정답률: 46%)
  • 이 회로는 "비진동적이다"

    이유는 R-L-C 직렬회로에서 고유진동수 ω0는 다음과 같이 계산된다.

    ω0 = 1/√(LC)

    여기서 L과 C의 값이 주어졌을 때, ω0는 약 3162 라디안/초이다.

    하지만 이 회로에서는 R값이 존재하기 때문에, 감쇠비 δ는 다음과 같이 계산된다.

    δ = R/2√(LC)

    여기서 R, L, C의 값이 주어졌을 때, δ는 약 0.5이다.

    따라서 감쇠비가 1보다 작기 때문에 이 회로는 비진동적이다. 즉, 초기에 주어진 에너지가 시간이 지나도 계속 유지되며, 진동하지 않는다.
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69. R=5[Ω], L=10[mH], C=1[μF]의 직렬회로에서 공진주파수 fr[Hz]는 약 얼마인가?

  1. 3181
  2. 1820
  3. 1592
  4. 1432
(정답률: 52%)
  • 공진주파수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    fr = 1 / (2π√(LC))

    여기에 R, L, C의 값을 대입하면,

    fr = 1 / (2π√(10^-3 * 1 * 10^-6)) ≈ 1592 [Hz]

    따라서 정답은 "1592"이다.
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70. 저항 R, 리액턴스 X 와의 직렬회로에 전압 V 를 가했을 때 소비되는 전력은?

(정답률: 45%)
  • 전력은 전압과 전류의 곱으로 계산됩니다. 이 직렬회로에서 전압 V는 저항 R과 리액턴스 X를 거쳐 전류 I를 만들게 됩니다. 따라서 전압 V에 대한 전류 I는 V/(R+jX)가 됩니다. 여기서 j는 복소수 단위입니다. 전력은 V*I* 복소수의 켤레로 계산됩니다. 따라서 전력은 V*I* 복소수의 켤레 = V* I* (R-jX)/(R^2+X^2)가 됩니다. 이를 정리하면 ""가 됩니다.
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71. 주기적인 구형파 신호의 성분은?

  1. 성분 분석이 불가능하다.
  2. 직류분만으로 합성된다.
  3. 무수히 많은 주파수의 합성이다.
  4. 교류 합성을 갖지 않는다.
(정답률: 72%)
  • 주기적인 구형파 신호는 복잡한 파형으로 구성되어 있으며, 이는 무수히 많은 주파수의 합성으로 이루어져 있기 때문에 성분 분석이 불가능하다. 따라서 이러한 파형을 분해하여 각각의 주파수 성분을 분석하는 것은 어렵다.
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72. 3상 대칭분 전류를 I0 , I1 , I2 라 하고 선전류를 Ia, Ib, Ic 라고 할 때 Ib는 어떻게 되는가?

  1. I0+a2I1+aI2
  2. I0+aI1+a2I2
  4. I0+I1+I2
(정답률: 53%)
  • 3상 대칭분 전류에서는 Ia + Ib + Ic = 0 이 성립합니다. 이를 이용하여 Ib를 구해보면,

    Ia + Ib + Ic = 0
    Ib = -Ia - Ic

    여기서 Ia, Ic를 3상 대칭분 전류의 성질을 이용하여 표현해보면,

    Ia = I0 cos(0) + I1 cos(2π/3) + I2 cos(4π/3) = I0 + aI1 + a^2I2
    Ic = I0 cos(0) + I1 cos(4π/3) + I2 cos(2π/3) = I0 + a^2I1 + aI2

    따라서,

    Ib = -Ia - Ic = -(I0 + aI1 + a^2I2) - (I0 + a^2I1 + aI2)
    = -2I0 - (a+a^2)(I1+I2)
    = I0 + a^2I1 + aI2

    따라서 정답은 "I0+a^2I1+aI2" 입니다.
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73. 어떤 제어계의 임펄스 응답이 sinωt 일 때의 계의 전달함수는?

(정답률: 48%)
  • 임펄스 응답이 sinωt일 때, 시간 영역에서의 임펄스 함수는 다음과 같다.

    h(t) = (1/ω)sinωt

    라푸라스 변환을 적용하면,

    H(s) = (1/ω) * (1/(s^2 + ω^2))

    전달함수는 입력과 출력의 라푸라스 변환의 비율이므로,

    G(s) = H(s) / (1 + H(s))

    = (1/ω) * (1/(s^2 + ω^2 + ω))

    =
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74. 의 전달함수를 미분방정식으로 표시하면?

(정답률: 53%)
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75. 대칭 3상 전압이 있다. 1상의 Y전압의 순시값이 Vs = √2 1000sinωt + √2 500sin(3ωt + 20°) + √2 100sin(5ωt+30°) 일 때 성상전압과 선간전압의 비는 얼마인가?

  1. 약 0.54
  2. 약 0.64
  3. 약 0.75
  4. 약 0.85
(정답률: 36%)
  • 성상전압은 세상전압의 합으로 구할 수 있으므로 다음과 같다.

    Vp = √3Vs

    Vp = √3(√2 1000sinωt + √2 500sin(3ωt + 20°) + √2 100sin(5ωt+30°))

    Vp = 1000√6sinωt + 500√6sin(3ωt + 20°) + 100√6sin(5ωt+30°)

    선간전압은 인접한 두 상의 전압 차이로 구할 수 있으므로 다음과 같다.

    Vab = Vpcos(30°) = 1000√2sinωt + 500√2sin(3ωt + 20°) + 100√2sin(5ωt+30°)

    Vbc = Vpcos(-90°) = -1000√2sinωt + 500√2sin(3ωt + 20°) - 100√2sin(5ωt+30°)

    Vca = Vpcos(150°) = 1000√2sinωt - 500√2sin(3ωt + 20°) - 100√2sin(5ωt+30°)

    따라서 선간전압의 크기는 다음과 같다.

    Vab = 1000√2, Vbc = 1000√2, Vca = 1000√2

    그러므로 선간전압의 비는 다음과 같다.

    Vab : Vbc : Vca = 1 : 1 : 1

    따라서 정답은 "약 0.64" 이다.
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76. 로 표시되는 두 벡터가 있다. 의 값은 얼마인가?

(정답률: 53%)
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77. ε -αtcosωt의 라플라스 변환은?

(정답률: 40%)
  • 주어진 함수를 라플라스 변환하면 다음과 같다.

    L{ε -αtcosωt} = ∫0∞ ε -αtcosωt e-st dt

    = ∫0∞ cosωt e-(s+α)t dt

    이 식에서, cosωt는 실수함수이므로, 복소함수로 확장하기 위해 오일러 공식을 이용한다.

    ejωt = cosωt + jsinωt

    cosωt = (ejωt + e-jωt)/2

    따라서, 위의 식은 다음과 같이 변형할 수 있다.

    L{ε -αtcosωt} = ∫0∞ (ejωt + e-jωt)/2 e-(s+α)t dt

    = 1/2 ∫0∞ e-(s+α)t+jωt dt + 1/2 ∫0∞ e-(s+α)t-jωt dt

    이제 각각의 적분을 계산해보자.

    ∫0∞ e-(s+α)t+jωt dt = 1/(s+α-jω)

    ∫0∞ e-(s+α)t-jωt dt = 1/(s+α+jω)

    따라서, 전체 적분은 다음과 같다.

    L{ε -αtcosωt} = 1/2 (1/(s+α-jω) + 1/(s+α+jω))

    = 1/2 ((s+α+jω)(s+α-jω))/((s+α-jω)(s+α+jω))

    = (s+α)/(s2+2αs+ω2)

    따라서, 정답은 ""이다.
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78. =√3 +j5[Ω]인 3개의 임피던스를 Y결선하여 250[V]의 대칭 3상 전원에 연결하였다. 소비전력은?

  1. 약 3125[W]
  2. 약 5412[W]
  3. 약 6250[W]
  4. 약 7120[W]
(정답률: 32%)
  • 임피던스를 Y결선하면 각 임피던스의 크기는 Z = |Z| = |√3 + j5| = 5.83[Ω]이다. 또한, 전압은 250[V]이므로 각 임피던스에 인가되는 전압은 V = 250/√3[V]이다.

    각 임피던스에 인가되는 전류는 Y결선의 특성상 전류의 크기가 선전압의 크기에 비례하므로 I = V/Z[A]이다. 따라서 각 임피던스에 인가되는 전류는 I = 250/√3/5.83[A]이다.

    각 임피던스의 소비전력은 P = 3I^2|Z|[W]이다. 따라서 각 임피던스의 소비전력은 P = 3(250/√3/5.83)^2×5.83[W]이다. 이를 계산하면 약 5412[W]이므로 정답은 "약 5412[W]"이다.
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79. 대칭 좌표법에 관한 설명중 잘못된 것은?

  1. 대칭좌표법은 일반적인 비대칭 n상 교류회로의 계산에도 이용된다.
  2. 대칭 3상 전압의 영상분과 역상분은 0 이고, 정상분만 남는다.
  3. 비대칭 n상 교류회로는 영상분, 역상분 및 정상분의 3성분으로 해석한다.
  4. 비대칭 3상회로의 접지식 회로에는 영상분이 존재하지 않는다.
(정답률: 58%)
  • 정답은 "비대칭 3상회로의 접지식 회로에는 영상분이 존재하지 않는다."가 아닌 "대칭 3상 전압의 영상분과 역상분은 0 이고, 정상분만 남는다."이다.

    비대칭 3상회로의 접지식 회로에는 영상분이 존재할 수 있으며, 이는 접지점에서의 전압이 0이 아닐 때 발생한다. 대칭 좌표법은 비대칭 n상 교류회로의 계산에 이용되며, 비대칭 n상 교류회로는 영상분, 역상분 및 정상분의 3성분으로 해석된다.
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80. 대칭 3상 Y결선에서 선간전압이 100√3 [V]이고 각 상의 임피던스 Z =30+j40[Ω]의 평형 부하일 때 선전류[A]는?

  1. 2
  2. 2√3
  3. 5
  4. 5√3
(정답률: 45%)
  • 대칭 3상 Y결선에서 선간전압은 상전압의 √3배이므로 상전압은 100[V]/√3 = 57.7[V]이다.

    각 상의 평형 부하 임피던스는 Z = 30+j40[Ω]이므로, 각 상의 부하 전류는 Ohm의 법칙에 따라

    I = V/Z = 57.7[V]/(30+j40)[Ω] = 1.15-j0.77 [A]

    대칭 3상 회로에서 선전류는 각 상의 전류의 합이므로,

    I_line = √3 x I_phase = √3 x 1.15 [A] = 1.99 [A]

    따라서, 정답은 "2"이다.
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단 기준

81. 가공 전선로의 지지물에 시설하는 지선의 시방세목으로 옳은 것은?

  1. 안전률은 1.2 이상일 것
  2. 지선에 연선을 사용할 경우 소선은 3가닥 이상의 연선일 것
  3. 소선은 지름 1.6mm 이상인 금속선을 사용할 것
  4. 허용 인장하중의 최저는 330㎏으로 할 것
(정답률: 63%)
  • 지선에 연선을 사용할 경우 소선은 3가닥 이상의 연선일 것이 옳은 이유는, 연선이 하나만 사용될 경우에는 지선의 부하를 견딜 수 없기 때문입니다. 따라서 여러 개의 연선을 사용하여 강도를 높여야 하며, 이를 위해 최소 3가닥 이상의 연선을 사용해야 합니다.
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82. 특별고압 옥외 배전용 변압기를 시설하는 경우, 특별고압 측에는 일반적인 경우에 개폐기와 또한 어떤 것을 시설하여야 하는가?

  1. 과전류차단기
  2. 방전기
  3. 계기용변류기
  4. 계기용변압기
(정답률: 59%)
  • 특별고압 옥외 배전용 변압기를 시설할 때, 특별고압 측에는 개폐기와 함께 과전류차단기를 시설해야 합니다. 이는 과전류 발생 시 전기적인 안전을 위해 회로를 차단하여 사고를 예방하기 위함입니다. 따라서, "과전류차단기"가 정답입니다. 방전기는 고전압을 안전하게 방전시키는 역할을 하며, 계기용변류기와 계기용변압기는 전기량 측정을 위한 장치입니다.
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83. 시가지에 시설되어 있는 가공 직류 전차선의 장선에는, 가공 직류 전차선간 및 가공 직류 전차선으로 부터 60cm 이내의 부분 이외에는 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 47%)
  • 가공 직류 전차선은 전기적 위험이 있으므로 접지공사를 해야 합니다. 하지만 시가지에 위치한 가공 직류 전차선은 인구 밀집 지역에 있기 때문에 전기적 위험이 더 큽니다. 따라서 이러한 지역에서는 제3종 접지공사를 해야 합니다. 제3종 접지공사는 전기적 위험이 높은 지역에서 사용되며, 가공 직류 전차선간 및 가공 직류 전차선으로부터 60cm 이내의 부분 이외에도 추가적인 접지공사를 해야 합니다.
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84. 과전류차단기로 시설하는 퓨즈 중 고압전로에 사용하는 비포장 퓨즈는 정격전류의 1.25배의 전류에 견디고 또한 몇 배의 전류로 몇 분안에 용단되는 것이어야 하는가?

  1. 1.5배로 1분
  2. 1.5배로 2분
  3. 2배로 1분
  4. 2배로 2분
(정답률: 32%)
  • 고압전로는 대량의 전력을 운반하므로, 과전류 발생 시 매우 큰 전류가 흐르게 됩니다. 따라서 비포장 퓨즈는 이러한 고압전로에서 사용될 때, 정격전류의 1.25배 이상의 전류에 견딜 수 있어야 합니다. 또한, 고압전로에서는 전류가 급격하게 증가할 수 있으므로, 퓨즈가 용단되기 전에 전류를 차단할 수 있어야 합니다. 이를 위해, 비포장 퓨즈는 정격전류의 2배 이상의 전류로 2분 이상 용단되어야 합니다. 따라서 정답은 "2배로 2분" 입니다.
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85. 가공 전선로에 사용하는 지지물의 강도 계산에 적용하는 풍압하중 중 병종풍압하중은 갑종풍압하중에 대한 얼마의 풍압을 기초로 하여 계산한 것인가?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 2/3
  4. 1/4
(정답률: 44%)
  • 병종풍압하중은 갑종풍압하중보다 작은 값을 가지는데, 이는 병종풍압하중이 바람이 부는 방향과 수직인 면적에 대한 압력을 계산하기 때문이다. 이에 따라 병종풍압하중은 갑종풍압하중의 1/2 값을 기초로 하여 계산된다. 따라서 정답은 "1/2"이다.
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86. 옥내에 시설하는 저압전선으로 나전선을 절대로 사용할 수 없는 것은?

  1. 유희용 전차에 전기를 공급하기 위하여 접촉 전선을 사용하는 경우
  2. 애자사용공사에 의하여 전개된 곳에 전기로용 전선을 시설하는 경우
  3. 버스덕트공사에 의하여 시설하는 경우
  4. 금속덕트공사에 의하여 시설하는 경우
(정답률: 52%)
  • 금속덕트공사는 공기 중에 노출되지 않고 벽면 내부에 설치되는 전선 시설 방법으로, 전기 안전성이 높고 미관적인 측면에서도 우수하다. 따라서 옥내에 시설하는 저압전선으로는 금속덕트공사를 사용해야 하며, 나전선은 사용할 수 없다.
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87. 금속관공사에 의하여 저압 옥내배선을 할 때 콘크리트에 매설하는 관의 두께는 최소 몇 ㎜ 이상이어야 하는가?

  1. 0.6
  2. 0.8
  3. 1.0
  4. 1.2
(정답률: 51%)
  • 저압 옥내배선을 할 때 콘크리트에 매설하는 관의 두께는 관의 내부 압력, 지하수 수위, 콘크리트의 강도 등 여러 가지 요인에 따라 결정된다. 하지만 일반적으로는 최소 1.2mm 이상의 두께가 필요하다. 이는 관의 내부 압력이나 외부 하중에 대한 안전성을 확보하기 위함이다. 따라서 정답은 "1.2"이다.
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88. 용량이 15000kVA 이상의 조상기에는 그 내부에 고장이 생긴 경우를 대비하여 어떤 장치를 반드시 하여야 하는가?

  1. 병렬로 전력용콘덴서를 설치한다.
  2. 분로리액터를 설치한다.
  3. 전로로부터 차단하는 장치를 한다.
  4. 방전을 시킬 수 있는 장치를 한다.
(정답률: 49%)
  • 용량이 15000kVA 이상의 조상기는 대규모 전력을 공급하기 때문에 내부 고장이 발생하면 큰 사고로 이어질 수 있습니다. 따라서 전로로부터 차단하는 장치를 설치하여 전력 공급을 중단시키는 것이 안전합니다. 이는 전기적인 문제가 발생했을 때 전력 공급을 끊어서 사고를 예방하는 역할을 합니다.
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89. 일반주택 및 아파트 각 호실의 현관등과 같은 조명용 백열전등을 설치할 때에는 타임스위치를 시설하여야 한다. 몇 분이내에 소등되는 것이어야 하는가?

  1. 1
  2. 3
  3. 5
  4. 7
(정답률: 52%)
  • 타임스위치를 설치하는 목적은 에너지 절약과 안전을 위해서이다. 따라서 현관등과 같은 조명용 백열전등은 일정 시간이 지나면 자동으로 소등되어야 한다. 이때, 일반적으로는 3분 이내에 소등되도록 설정하는 것이 적절하다. 이유는 3분 이내에는 거주자가 출입하여 조명이 필요한 경우가 대부분이기 때문이다. 또한, 3분 이상이 지나면 조명이 계속 켜져 있으면서 에너지 낭비가 발생할 수 있기 때문이다. 따라서 정답은 "3"이다.
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90. 특별고압 가공 전선로의 중성선의 다중 접지 및 중성선을 시설할 때, 각 접지선을 중성선으로부터 분리하였을 경우 각 접지점의 대지전기저항값은 몇 Ω 이하이어야 하는가?

  1. 100
  2. 150
  3. 300
  4. 500
(정답률: 49%)
  • 중성선의 대지전기저항값은 일반적으로 10Ω 이하로 유지되어야 하며, 접지선의 대지전기저항값은 25Ω 이하로 유지되어야 합니다. 따라서 각 접지선을 중성선으로부터 분리하였을 경우, 각 접지점의 대지전기저항값은 300Ω 이하여야 합니다. 이는 중성선과 접지선 간의 전기적 상호작용을 최소화하기 위한 것입니다. 따라서 정답은 "300"입니다.
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91. 저압 옥내간선에 전동기와 전열기 및 전등이 연결되어있다. 몇 A 이상의 허용전류가 있는 전선을 사용하여야 하는가? (단, 전동기의 정격전류는 130A, 전열기는 10A, 전등은 14A 이고 수용률은 100%로 한다.)

  1. 125
  2. 154
  3. 167
  4. 186
(정답률: 27%)
  • 전동기, 전열기, 전등의 정격전류를 모두 더하면 154A가 된다. 이에 수용률 100%를 곱해도 154A가 되므로, 최소한 154A 이상의 허용전류가 필요하다. 따라서 보기에서 가장 가까운 값인 167A가 정답이 된다.
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92. 인도교 위에 시설하는 조명용 저압 가공 전선로에 사용되는 경동선의 최소 굵기는 몇 mm 인가?

  1. 1.6
  2. 2.0
  3. 2.6
  4. 3.2
(정답률: 47%)
  • 인도교 위에 시설하는 조명용 저압 가공 전선로는 고도가 높고 환경이 극한인 곳에 설치되므로 안전성이 매우 중요합니다. 이를 위해 경동선의 최소 굵기는 2.6mm 이상이어야 합니다. 이 굵기는 전선로가 견고하게 설치되어 안정성을 보장하며, 전기적인 안전성도 확보할 수 있기 때문입니다. 따라서 정답은 "2.6"입니다.
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93. 전력보안 가공 통신선을 교통에 지장을 줄 우려가 없는 곳의 도로 위에 시설할 경우에는 지표상 몇 m 까지로 감하여 시설할 수 있는가?

  1. 4
  2. 4.5
  3. 5
  4. 5.5
(정답률: 24%)
  • 전력보안 가공 통신선은 교통에 지장을 주지 않는 곳의 도로 위에 시설할 수 있으며, 이때 지표상 4.5m 이하의 높이로 시설할 수 있습니다. 이는 도로 위의 높이를 유지하면서도 교통에 지장을 주지 않는 안전한 높이로 판단되기 때문입니다. 따라서 정답은 "4.5"입니다.
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94. "관등회로"라고 하는 것은?

  1. 분기점으로부터 안정기까지의 전로를 말한다.
  2. 스위치로부터 방전등까지의 전로를 말한다.
  3. 스위치로부터 안정기까지의 전로를 말한다.
  4. 방전등용 안정기로부터 방전관까지의 전로를 말한다.
(정답률: 66%)
  • "관등회로"는 방전등을 작동시키기 위한 회로를 말하는데, 이 회로는 방전등용 안정기로부터 방전관까지의 전로를 포함한다. 따라서 정답은 "방전등용 안정기로부터 방전관까지의 전로를 말한다."이다.
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95. 3상4선식 22.9kV 중성선 다중접지식 가공 전선로의 전로와 대지간의 절연내력 시험전압은 몇 V 인가?

  1. 11450
  2. 21068
  3. 25190
  4. 28625
(정답률: 47%)
  • 3상4선식 22.9kV 중성선 다중접지식 가공 전선로의 전로와 대지간의 절연내력 시험전압은 21068V이다. 이는 전력회사에서 정한 규격에 따라 결정되며, 전로와 대지간의 절연내력 시험전압은 전선로의 안전성을 보장하기 위해 중요한 요소 중 하나이다. 따라서 이러한 시험전압은 전력회사에서 엄격하게 관리하고 검사하며, 안전성을 보장하기 위해 지속적으로 관리 및 유지보수를 수행한다.
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96. 관, 암거 기타 지중전선을 넣은 방호장치의 금속제 부분 및 지중전선의 피복으로 사용하는 금속체의 접지는 제 몇 종 접지공사로 하여야 하는가? (단, 금속제 부분에는 케이블을 지지하는 금구류를 제외한다.)

  1. 제1종접지공사
  2. 제2종접지공사
  3. 제3종접지공사
  4. 특별제3종접지공사
(정답률: 54%)
  • 제3종접지공사는 금속제 부분과 지중전선의 피복으로 사용하는 금속체의 접지를 담당하는 공사이다. 이는 전기적 안전을 위해 필요한 작업으로, 전기적인 충격이나 화재 등을 예방하기 위해 반드시 필요한 작업이다. 따라서, 관, 암거, 기타 지중전선을 넣은 방호장치의 금속제 부분 및 지중전선의 피복으로 사용하는 금속체의 접지는 제3종접지공사로 하여야 한다.
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97. 6kV 고압 옥내배선을 애자사용공사로 하는 경우 전선의 지지점간의 거리는 전선을 조영재의 면을 따라 붙이는 경우에는 몇 m 이하이어야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 5
(정답률: 52%)
  • 전선을 조영재의 면을 따라 붙이는 경우, 전선 간의 최소한의 안전거리는 전선의 지름과 조영재의 면 사이의 거리인데, 이 거리는 전선 지름의 2배 이하이어야 합니다. 따라서 6kV 고압 옥내배선을 애자사용공사로 하는 경우 전선의 지지점간의 거리는 2m 이하여야 합니다. 따라서 정답은 "2"입니다.
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98. 저압 인입선을 시설할 때 사용하여서는 아니되는 전선은?

  1. 절연전선
  2. 다심형 전선
  3. 비닐코드 전선
  4. 케이블
(정답률: 42%)
  • 저압 인입선은 전기 안전에 매우 중요한 역할을 합니다. 따라서 저압 인입선을 시설할 때는 안전성이 높은 전선을 사용해야 합니다. 그러나 비닐코드 전선은 절연성이 낮아서 전기적인 안전성이 떨어지기 때문에 저압 인입선을 시설할 때 사용해서는 안 됩니다. 따라서 정답은 "비닐코드 전선"입니다. 절연전선, 다심형 전선, 케이블은 안전성이 높은 전선으로 저압 인입선을 시설할 때 사용할 수 있습니다.
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99. 사용전압이 60000V이하인 특별고압 가공 전선로는 상시정전 유도작용(常時靜電 誘導作用)에 의한 통신상의 장해가 없도록 시설하기 위하여 전화선로의 길이 12㎞마다 유도 전류는 몇 ㎂를 넘지 않도록 하여야 하는가?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 1.5
  4. 2
(정답률: 44%)
  • 유도 전류는 전선로 길이와 전선로에서의 전압 차이에 비례한다. 따라서 전화선로의 길이 12㎞에서 유도 전류가 1㎂를 넘지 않도록 하려면 전압 차이를 0.5V 이하로 유지해야 한다. 하지만 실제로는 여러 가지 요인으로 인해 전압 차이가 더 커질 수 있으므로 여유를 두어 1V 이하로 유지하기 위해 유도 전류는 2㎂를 넘지 않도록 해야 한다. 따라서 정답은 "2"이다.
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100. 타냉식의 특별고압용 변압기에는 냉각장치에 고장이 생긴 경우 또는 변압기의 온도가 현저히 상승한 경우에 대비하여 어떤 장치를 반드시 시설하여야 하는가?

  1. 경보장치
  2. 절연보강장치
  3. 공기순환장치
  4. 변압기유의 순도 측정장치
(정답률: 68%)
  • 타냉식의 특별고압용 변압기는 냉각장치에 고장이 생길 수 있으며, 이 경우 변압기의 온도가 상승하여 변압기에 손상을 줄 수 있습니다. 따라서 이러한 상황을 대비하여 경보장치를 반드시 시설해야 합니다. 경보장치는 변압기의 온도나 냉각장치의 고장 등을 감지하여 경보를 울리게 되어, 적시에 대처할 수 있도록 도와줍니다.
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