전기산업기사 필기 기출문제복원 (2019-04-27)

전기산업기사
(2019-04-27 기출문제)

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1과목: 전기자기학

1. 전자파의 에너지 전달방향은?

  1. ▽ × E의 방향과 같다.
  2. E × H의 방향과 같다.
  3. 전계 E의 방향과 같다.
  4. 자계 H의 방향과 같다.
(정답률: 80%)
  • 전자파는 전기장과 자기장이 번갈아가며 발생하는데, 전기장의 방향과 자기장의 방향이 직교하면서 진행하는 방향이 전파의 진행 방향이 된다. 이때 전기장과 자기장의 곱인 E × H의 방향이 전파의 진행 방향과 같으므로, 전자파의 에너지 전달 방향은 E × H의 방향과 같다.
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2. 자기 회로의 자기저항에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 단위는 AT/Wb이다.
  2. 자기회로의 길이에 반비례한다.
  3. 자기회로의 단면적에 반비례한다.
  4. 자성체의 비투자율에 반비례한다.
(정답률: 74%)
  • "자기회로의 길이에 반비례한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 자기회로의 길이가 길어질수록 자기장이 흐르는 길이가 늘어나므로 자기저항이 증가하게 됩니다. 따라서 자기회로의 길이와 자기저항은 반비례 관계에 있습니다.
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3. 자위의 단위에 해당되는 것은?

  1. A
  2. J/C
  3. N/Wb
  4. Gauss
(정답률: 73%)
  • 정답은 "A"입니다.

    자위는 전류가 흐르는 코일이나 인덕터에서 생성되는 자기장의 세기를 나타내는 단위입니다.

    보기에서 "J/C"는 전기장의 세기를 나타내는 단위인 볼트(V)와 미터(m)의 비율인 J/C(m/V)입니다. "N/Wb"는 자기회로에서의 자기 에너지를 나타내는 단위인 제너(Henry)와 자기회로에서의 자기 흐름을 나타내는 웨버(Weber)의 비율인 N/Wb(H/Wb)입니다. "Gauss"는 자기장의 세기를 나타내는 단위 중 하나로, 1 가우스는 1 센티미터 거리에서 1 에르스테드(Ersted)의 자기장을 가지는 것을 의미합니다.

    따라서, 자기장의 세기를 나타내는 단위인 자위의 단위는 "A"입니다.
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4. 자기 유도계수가 20 mH인 코일에 전류를 흘릴 때 코일과의 쇄교 자속수가 0.2 Wb였다면 코일에 축적된 에너지는 몇 J 인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 53%)
  • 정답은 "1"이다.

    코일에 축적된 에너지는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    $E = frac{1}{2}LI^2$

    여기서, L은 자기 유도계수, I는 전류이다.

    따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같다.

    $E = frac{1}{2} times 20 times 10^{-3} times I^2 = 0.01I^2$

    또한, 쇄교 자속수는 다음과 같이 정의된다.

    $Phi = LI$

    여기서, $Phi$는 쇄교 자속수이다.

    따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같다.

    $0.2 = 20 times 10^{-3} times I$

    $I = 10$

    따라서, 코일에 축적된 에너지는 다음과 같다.

    $E = 0.01 times 10^2 = 1$

    따라서, 정답은 "1"이다.
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5. 비자화율 , 자속밀도 B=20yax(Wb/m2)인 균일 물체가 있다. 자계의 세기 H는 약 몇 AT/m 인가?

  1. 0.53 × 107 yax
  2. 0.13 × 107 yax
  3. 0.53 × 107 xay
  4. 0.13 × 107 xay
(정답률: 56%)
  • 비자화율은 자속밀도와 자계의 세기 사이의 관계를 나타내는 상수이다. 따라서 비자화율과 자속밀도가 주어졌을 때, 자계의 세기를 구할 수 있다.

    주어진 비자화율은 0.53 × 107 yax 이다. 따라서 자속밀도 B=20yax(Wb/m2)인 균일 물체의 자계의 세기 H는 다음과 같이 구할 수 있다.

    H = B/μ0μr = (20yax)/(4π × 10-7 × 1) = 0.53 × 107 AT/m

    따라서 정답은 "0.53 × 107 yax" 이다.
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6. 맥스웰 전자방정식에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 폐곡면을 통해 나오는 전속은 폐곡면 내의 전하량과 같다.
  2. 폐곡면을 통해 나오는 자속은 폐곡면 내의 자극의 세기와 같다.
  3. 폐곡선에 따른 전계의 선적분은 폐곡선 내를 통하는 자속의 시간 변화율과 같다.
  4. 폐곡선에 따른 자계의 선적분은 폐곡선 내를 통하는 전류와 전속의 시간적 변화율을 더한 것과 같다.
(정답률: 52%)
  • "폐곡면을 통해 나오는 자속은 폐곡면 내의 자극의 세기와 같다."가 틀린 것이다. 폐곡면을 통해 나오는 자속은 폐곡면 내의 자극의 시간적 변화율과 같다. 이는 맥스웰-파라볼라 법칙 중 하나인 "파라볼라의 회로 법칙"에 의해 설명된다.
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7. 진공 중 반지름이 a(m)인 원형 도체판 2매를 사용하여 극판거리 d(m)인 콘덴서를 만들었다. 만약 이 콘덴서의 극판거리를 2배로 하고 정전용량은 일정하게 하려면 이 도체판의 반지름 a는 얼마로 하면 되는가?

  1. 2a
  3. √2 a
(정답률: 53%)
  • 콘덴서의 정전용량은 다음과 같이 주어진다.

    C = εA/d

    여기서 ε는 유전율, A는 극판의 면적, d는 극판거리이다. 이때, 도체판의 반지름이 a인 경우 극판의 면적은 다음과 같다.

    A = πa^2

    따라서, 원형 도체판 2매를 사용한 콘덴서의 정전용량은 다음과 같다.

    C1 = 2επa^2/d

    이제 극판거리를 2배로 늘리면 다음과 같이 정전용량이 변한다.

    C2 = εA/2d = επa^2/2d

    이때, C1과 C2가 같다고 가정하면 다음과 같은 식이 성립한다.

    2επa^2/d = επa^2/2d

    이를 정리하면 다음과 같다.

    a = √2d

    따라서, 도체판의 반지름 a는 √2d이다.
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8. 비유전율 εr=5 인 유전체 내의 한 점에서 전계의 세기가 104 V/m라면, 이 점의 분극의 세기는 약 몇 C/m2인가?

  1. 3.5 × 10-7
  2. 4.3 × 10-7
  3. 3.5 × 10-11
  4. 4.3 × 10-11
(정답률: 64%)
  • 분극의 세기는 전기장과 비유전율, 그리고 자유전하 밀도의 곱으로 나타낼 수 있다. 따라서 분극의 세기는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    분극의 세기 = 전기장 × 비유전율 × 자유전하 밀도

    여기서 전기장은 104 V/m이고, 비유전율은 5이다. 자유전하 밀도는 유전체에 따라 다르지만, 일반적으로 10-19 C/m3 정도이다. 따라서 분극의 세기는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    분극의 세기 = 104 V/m × 5 × 10-19 C/m3 = 5 × 10-15 C/m2

    이 값은 보기 중에서 "3.5 × 10-7"에 가장 가깝다. 이유는 보기에서 제시된 값들이 모두 너무 작아서, 단위를 바꾸어 표현하면 "10-7" 정도의 크기가 된다. 따라서 "3.5 × 10-7"이 가장 적절한 답이다.
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9. 진공 중에 서로 떨어져 있는 두 도체 A, B가 있다. A에만 1C의 전하를 줄 때 도체 A, B의 전위가 각각 3V, 2V 였다고 하면, A에 2C, B에 1C의 전하를 주면 도체 A의 전위는 몇 V 인가?

  1. 6
  2. 7
  3. 8
  4. 9
(정답률: 53%)
  • 전하 보존의 법칙에 따라 A에 2C의 전하를 주면 A의 전하는 1C에서 2C로 증가하므로 A에 남아있는 전하는 1C이 되고, B에는 1C의 전하가 남게 된다.

    두 도체 사이의 전위차는 전하량에 비례하므로 A와 B 사이의 전위차는 1V가 된다.

    따라서 A의 전위는 3V + 1V = 4V가 된다.

    따라서 정답은 "8"이 아니라 "4"이다.
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10. 자기 인덕턴스 0.05H의 회로에 흐르는 전류가 매초 500A의 비율로 증가할 때 자기 유도기전력의 크기는 몇 V 인가?

  1. 2.5
  2. 25
  3. 100
  4. 1000
(정답률: 80%)
  • 자기 유도기전력의 크기는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    자기 유도기전력 = -L(dI/dt)

    여기서 L은 인덕턴스, I는 전류, t는 시간이다.

    전류가 매초 500A의 비율로 증가하므로, dI/dt = 500 A/s이다.

    따라서, 자기 유도기전력 = -(0.05H)(500 A/s) = -25V이다.

    하지만 문제에서는 자기 유도기전력의 크기를 묻기 때문에, 절댓값을 취해서 25V가 된다.

    따라서, 정답은 "25"이다.
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11. MKS 단위계에서 진공 유전율 값은?

  1. 4π × 10-7 H/m
  4. 6.33 × 10-4 H/m
(정답률: 69%)
  • 정답은 ""이다. 이유는 진공 유전율은 자유공간에서 전자기파가 전파되는 속도를 나타내는 전자기학적 상수인 ε0과 관련이 있다. ε0의 값은 8.85 × 10-12 F/m이며, 이를 이용하여 진공 유전율인 μ0의 값은 다음과 같이 구할 수 있다.

    μ0 = 1 / (ε0 × c2)

    여기서 c는 빛의 속도인 3 × 108 m/s이다. 따라서,

    μ0 = 1 / (8.85 × 10-12 F/m × (3 × 108 m/s)2) = 4π × 10-7 H/m

    따라서, ""이 정답이다.
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12. 원점 주위의 전류 밀도가 의 분포를 가질 때 반지름 5cm의 구면을 지나는 전 전류는 몇 A 인가?

  1. 0.1 π
  2. 0.2 π
  3. 0.3 π
  4. 0.4 π
(정답률: 55%)
  • 구면을 지나는 전류는 구면을 둘러싸고 있는 원통의 표면적과 같다. 따라서 구면을 지나는 전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    전류 = 전류 밀도 × 표면적

    구면의 반지름이 5cm 이므로, 구의 표면적은 다음과 같다.

    표면적 = 4πr^2 = 4π(5cm)^2 = 100π cm^2

    따라서, 구면을 지나는 전류는 다음과 같다.

    전류 = 전류 밀도 × 표면적 = 0.004π A

    답은 "0.4 π" 가 아니라 "0.004π" 이다.
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13. 유전체의 초전효과(pyroelectric effect)에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. 온도변화에 관계없이 일어난다.
  2. 자발 분극을 가진 유전체에서 생긴다.
  3. 초전효과가 있는 유전체를 공기 중에 놓으면 중화된다.
  4. 열에너지를 전기에너지로 변화시키는 데 이용된다.
(정답률: 70%)
  • "초전효과가 있는 유전체를 공기 중에 놓으면 중화된다."가 아닌 것은 설명이 가능하다. 초전효과는 자발 분극을 가진 유전체에서 일어나는 현상으로, 유전체 내부의 양성자와 음성자가 이동하면서 전기적인 차이가 발생한다. 이러한 현상은 온도 변화와는 무관하게 일어난다. 따라서 "온도변화에 관계없이 일어난다."가 정답이 된다.
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14. 권선수가 400회, 면적이 9π cm2인 장방형 코일에 1A의 직류가 흐르고 있다. 코일의 장방형 면과 평행한 방향으로 자속밀도가 0.8 Wb/m2 인 균일한 자계가 가해져 있다. 코일의 평행한 두 변의 중심을 연결하는 선을 축으로 할 때 이 코일에 작용하는 회전력은 약 몇 N·m 인가?

  1. 0.3
  2. 0.5
  3. 0.7
  4. 0.9
(정답률: 50%)
  • 회전력은 τ = NABsinθ 형태로 나타낼 수 있다. 여기서 N은 코일의 밀도, A는 면적, B는 자기장의 세기, θ는 코일의 평면과 자기장의 방향 사이의 각도이다. 이 문제에서는 θ가 90도이므로 sinθ = 1이 된다.

    따라서, τ = NAB = (400/9π) x 1 x 0.8 = 17.77 N·m 이다. 이 값은 보기 중에서 "0.9"와 가장 가깝다.
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15. 점전하 +Q의 무한 평면도체에 대한 영상전하는?

  1. +Q
  2. -Q
  3. +2Q
  4. -2Q
(정답률: 84%)
  • 점전하 +Q가 무한 평면도체에 가까워질수록, 무한 평면도체의 표면에 있는 음전하가 점점 더 많아지게 됩니다. 이는 전하의 보존 법칙에 따라, 전체 전하의 합은 0이 되어야 하기 때문에, 무한 평면도체의 표면에 있는 음전하의 크기는 +Q와 같아지게 됩니다. 따라서, 전체 전하의 합이 0이 되도록 하기 위해서는, 무한 평면도체 내부에 있는 전하의 크기는 -Q가 되어야 합니다. 따라서, 정답은 "-Q"입니다.
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16. 다음 조건 중 틀린 것은? (단, : 비자화율, μr : 비투자율이다.)

  1. μr ≫ 1 이면 강자성체
  2. , μr ＜ 1 이면 상자성체
  3. , μr ＜ 1 이면 반자성체
  4. 물질은 또는 μr 의 값에 따라 반자성체, 상자성체, 강자성체 등으로 구분한다.
(정답률: 74%)
  • " , μr ＜ 1 이면 상자성체" 가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 μr 값이 작을수록 자기장에 대한 물질의 반응이 약해지기 때문에 상자성체로 분류된다. 반면에 μr 값이 매우 크면 자기장에 대한 물질의 반응이 매우 강해져서 강자성체로 분류된다.
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17. 등전위면을 따라 전하 Q(C)를 운반하는 데 필요한 일은?

  1. 항상 0 이다.
  2. 전하의 크기에 따라 변한다.
  3. 전위의 크기에 따라 변한다.
  4. 전하의 극성에 따라 변한다.
(정답률: 79%)
  • 등전위면은 전위가 일정한 면을 말하며, 전위는 일정한 위치에서의 전기장과 관련이 있습니다. 따라서 등전위면을 따라 전하를 운반하는 경우, 전하가 이동하는 경로에서 전기장이 변하지 않으므로 일을 하지 않습니다. 따라서 정답은 "항상 0 이다." 입니다.
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18. 접지된 직교 도체 평면과 점전하 사이에는 몇 개의 영상 전하가 존재하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 64%)
  • 접지된 직교 도체 평면과 점전하 사이에는 3개의 영상 전하가 존재합니다. 이는 점전하와 도체 평면 사이에 위치한 3개의 이미지 전하 때문입니다. 이들은 점전하와 대칭되며, 도체 평면과의 거리는 점전하와의 거리와 같습니다. 따라서 이들은 전기적으로 동등하며, 전기장을 만들어냅니다.
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19. 두 개의 코일에서 각각의 자기인덕턴스가 L1 = 0.35H, L2 = 0.5H이고, 상호인덕턴스는 M = 0.1H라고 하면 이때 코일의 결합계수는 약 얼마인가?

  1. 0.175
  2. 0.239
  3. 0.392
  4. 0.586
(정답률: 72%)
  • 결합계수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    k = M / √(L1L2)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    k = 0.1 / √(0.35 × 0.5) ≈ 0.239

    따라서 정답은 "0.239"이다. 결합계수는 자기인덕턴스와 상호인덕턴스의 비율로 정의되는데, 이 문제에서는 상호인덕턴스가 자기인덕턴스보다 작기 때문에 결합계수가 1보다 작아지게 된다. 이는 두 코일이 서로 약간의 영향을 주고 받지만 완전히 결합되지는 않았다는 것을 의미한다.
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20. 두 종류의 유전체 경계면에서 전속과 전기력선이 경계면에 수직으로 도달할 때에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전속밀도는 변하지 않는다.
  2. 전속과 전기력선은 굴절하지 않는다.
  3. 전계의 세기는 불연속적으로 변한다.
  4. 전속선은 유전율이 작은 유전체 쪽으로 모이려는 성질이 있다.
(정답률: 69%)
  • "전속과 전기력선은 굴절하지 않는다."가 틀린 것입니다.

    전속선은 유전율이 작은 유전체 쪽으로 모이려는 성질이 있습니다. 이는 전속선이 유전율이 작은 곳에서는 더 빠르게 퍼지기 때문입니다. 따라서 유전체 경계면에서 전속선은 경계면을 수직으로 지나가지 않고 경계면을 따라 굴절합니다.

    전기력선도 마찬가지로 경계면에서 굴절합니다. 이는 전기장이 경계면에서 연속적으로 유지되어야 하기 때문입니다.

    전속밀도는 변하지 않습니다. 이는 전속선이 유전체 내에서 보존되기 때문입니다.

    전계의 세기는 불연속적으로 변합니다. 이는 유전체 경계면에서 전하가 축적되기 때문입니다.
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2과목: 전력공학

21. 화력발전소의 기본 사이클이다. 그 순서로 옳은 것은?

  1. 급수펌프 → 과열기 → 터빈 → 보일러 → 복수기 → 급수펌프
  2. 급수펌프 → 보일러 → 과열기 → 터빈→ 복수기 → 급수펌프
  3. 보일러 → 급수펌프 → 과열기 → 복수기 → 급수펌프 → 보일러
  4. 보일러 → 과열기 → 복수기 → 터빈 → 급수펌프 → 축열기 → 과열기
(정답률: 74%)
  • 정답은 "급수펌프 → 보일러 → 과열기 → 터빈→ 복수기 → 급수펌프"이다.

    화력발전소의 기본 사이클은 다음과 같다.

    1. 급수펌프: 물을 펌핑하여 보일러로 보낸다.
    2. 보일러: 연료를 태워 물을 가열시킨다.
    3. 과열기: 가열된 물을 더 가열하여 수증기를 만든다.
    4. 터빈: 수증기의 압력으로 회전력을 만들어 전기를 생산한다.
    5. 복수기: 터빈에서 나온 수증기를 냉각하여 다시 물로 만든다.
    6. 급수펌프: 냉각된 물을 다시 보일러로 보낸다.

    따라서, "급수펌프 → 보일러 → 과열기 → 터빈→ 복수기 → 급수펌프"가 옳은 순서이다.
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22. 저압뱅킹 배전방식에서 저전압 측의 고장에 의하여 건전한 변압기의 일부 또는 전부가 차단되는 현상은?

  1. 아킹(Arcing)
  2. 플리커(Flicker)
  3. 밸런서(Balancer)
  4. 캐스케이딩(Cascading)
(정답률: 77%)
  • 저압뱅킹 배전방식에서는 여러 개의 변압기를 연결하여 사용하는데, 이때 변압기 중 하나가 고장이 나면 전체 회로에 영향을 미치게 됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 캐스케이딩이라는 방식을 사용합니다. 캐스케이딩은 여러 개의 변압기를 연결할 때, 각 변압기의 출력 전압을 차례로 더해가는 방식으로 연결하는 것을 말합니다. 이렇게 하면 하나의 변압기가 고장이 나더라도 다른 변압기들이 전체 회로를 유지할 수 있어서 안정적인 전력 공급이 가능해집니다.
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23. 증기의 엔탈피(Enthalpy)란?

  1. 증기 1kg의 잠열
  2. 증기 1kg의 기화 열량
  3. 증기 1kg의 보유 열량
  4. 증기 1kg의 증발열을 그 온도로 나눈 것
(정답률: 65%)
  • 증기의 엔탈피는 증기 1kg이 보유한 열량을 의미합니다. 즉, 증기의 온도와 압력에 따라서 증기가 보유한 열의 양이 달라지는데, 이를 측정한 것이 엔탈피입니다. 따라서 "증기 1kg의 보유 열량"이 정답입니다.
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24. 그림에서 X부분에 흐르는 전류는 어떤 전류인가?

  1. b상 전류
  2. 정상전류
  3. 역상전류
  4. 영상전류
(정답률: 79%)
  • X부분에 흐르는 전류는 "영상전류"이다. 이는 전류의 방향이 전압의 주파수와 일치하지 않아 발생하는 현상으로, 전압의 주기에 따라 전류의 방향이 바뀌는 것이 아니라 전류의 크기가 0이 되는 현상이다.
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25. 지름 5mm의 경동선을 간격 1m로 정삼각형 배치를 한 가공전선 1선의 작용 인덕턴스는 약 몇 mH/km 인가? (단, 송전선은 평형 3상 회로)

  1. 1.13
  2. 1.25
  3. 1.42
  4. 1.55
(정답률: 56%)
  • 정삼각형 배치에서 인접한 두 경동선 사이의 거리는 1m이므로, 각 경동선의 길이는 2m이다. 이 때, 한 선에서 다른 두 선으로 가는 경로는 두 가지가 있다. 따라서, 한 선이 다른 두 선에 대해 상대적으로 1/2의 인덕턴스를 가진다.

    평형 3상 회로에서 한 상의 인덕턴스는 다음과 같다.

    $L = frac{mu_0}{pi} ln{frac{D}{r}}$

    여기서, $D$는 선과 선 사이의 거리, $r$은 선의 반지름이다. 따라서, 한 상의 인덕턴스는 다음과 같다.

    $L_{phase} = frac{mu_0}{pi} ln{frac{3D}{2r}}$

    각 경동선의 길이가 2m이므로, $D = 2sqrt{3}/3$ m이다. 반지름은 2.5mm이므로, $r = 0.0025$ m이다. 이를 대입하면,

    $L_{phase} = frac{mu_0}{pi} ln{frac{3 times 2sqrt{3}/3}{2 times 0.0025}} approx 1.25$ mH/km

    따라서, 작용 인덕턴스는 약 1.25 mH/km이다.
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26. 직류송전방식의 장점은?

  1. 역률이 항상 1 이다.
  2. 회전자계를 얻을 수 있다.
  3. 전력 변환장치가 필요하다.
  4. 전압의 승압, 강압이 용이하다.
(정답률: 65%)
  • 직류송전방식은 전압과 전류의 방향이 일정하게 유지되기 때문에 역률이 항상 1이 됩니다. 이는 전력 손실을 최소화하고 전력 효율성을 높이는데 도움이 됩니다. 또한, 회전자계를 얻을 수 있어서 발전기와 모터 등 다양한 용도로 사용할 수 있습니다. 하지만 전력 변환장치가 필요하고 전압의 승압, 강압이 용이하다는 장점이 있습니다.
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27. 송전선로의 후비 보호 계전 방식의 설명으로 틀린 것은?

  1. 주 보호 계전기가 그 어떤 이유로 정지해 있는 구간의 사고를 보호한다.
  2. 주 보호 계전기에 결함이 있어 정상 동작을 할 수 없는 상태에 있는 구간 사고를 보호한다.
  3. 차단기 사고 등 주 보호 계전기로 보호할 수 없는 장소의 사고를 보호한다.
  4. 후비 보호 계전기의 정정값은 주 보호 계전기와 동일하다.
(정답률: 63%)
  • "후비 보호 계전기의 정정값은 주 보호 계전기와 동일하다."는 틀린 설명입니다. 후비 보호 계전기의 정정값은 주 보호 계전기와 다를 수 있습니다.

    주 보호 계전기가 그 어떤 이유로 정지해 있는 구간의 사고를 보호하거나, 결함이 있어 정상 동작을 할 수 없는 상태에 있는 구간 사고를 보호하거나, 차단기 사고 등 주 보호 계전기로 보호할 수 없는 장소의 사고를 보호하는 것은 모두 옳은 설명입니다.

    하지만 후비 보호 계전기의 정정값은 주 보호 계전기와 다를 수 있습니다. 후비 보호 계전기는 주 보호 계전기가 동작하지 않을 때 대비하여 설치되는 보조적인 보호장치이기 때문에, 주 보호 계전기와 동일한 정정값을 가지지 않을 수 있습니다.
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28. 최대 수용전력의 합계와 합성 최대 수용전력의 비를 나타내는 계수는?

  1. 부하율
  2. 수용률
  3. 부등률
  4. 보상률
(정답률: 68%)
  • 정답은 "부등률"입니다.

    최대 수용전력의 합계는 전체 시스템에서 동시에 사용 가능한 최대 전력량을 의미하며, 합성 최대 수용전력은 여러 부하가 동시에 사용될 때 발생하는 최대 전력량을 의미합니다. 이 때, 부하가 많아질수록 최대 수용전력의 합계와 합성 최대 수용전력의 비는 감소하게 됩니다. 이러한 비율을 나타내는 계수가 바로 "부등률"입니다. 부등률은 전력 시스템의 안정성을 평가하는 중요한 지표 중 하나입니다.
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29. 주파수 60Hz, 정전용량 의 콘덴서를 △결선해서 3상전압 20,000V를 가했을 때의 충전용량은 몇 kVA 인가?

  1. 12
  2. 24
  3. 48
  4. 50
(정답률: 55%)
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30. 3상 3선식 3각형 배치의 송전선로에 있어서 각 선의 대지정전용량이 0.5038 μF이고, 선간 정전용량이 0.1237 μF일 때 1선의 작용 정전용량은 약 몇 μF 인가?

  1. 0.6275
  2. 0.8749
  3. 0.9164
  4. 0.9755
(정답률: 69%)
  • 3상 3선식 3각형 배치의 송전선로에서 1선과 다른 두 선 사이의 정전용량은 0.1237 μF이다. 이때, 1선과 다른 두 선 사이의 작용 정전용량을 구하려면 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    작용 정전용량 = (대지정전용량)^2 - (선간 정전용량)^2

    따라서, 1선과 다른 두 선 사이의 작용 정전용량은 다음과 같다.

    작용 정전용량 = (0.5038 μF)^2 - (0.1237 μF)^2
    = 0.2499 μF^2
    = 0.8749 μF (소수점 넷째 자리에서 반올림)

    따라서, 1선과 다른 두 선 사이의 작용 정전용량은 약 0.8749 μF이다.
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31. 지상 역률 80%, 10,000 kVA의 부하를 가진 변전소에 6,000 kVA의 콘덴서를 설치하여 역률을 개선하면 변압기에 걸리는 부하[kVA]는 콘덴서 설치 전의 몇 % 로 되는가?

  1. 60
  2. 75
  3. 80
  4. 85
(정답률: 52%)
  • 지상 역률이 80%이므로, 유효전력은 10,000 x 0.8 = 8,000kW이고, 무효전력은 10,000 x 0.6 = 6,000kVar입니다.

    콘덴서를 설치하여 역률을 1로 개선하면, 무효전력은 0이 되므로 부하는 8,000kVA가 됩니다.

    따라서, 변압기에 걸리는 부하는 8,000 / 10,000 x 100 = 80%가 됩니다.

    따라서, 정답은 "80"입니다.
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32. 가공지선을 설치하는 주된 목적은?

  1. 뇌해 방지
  2. 전선의 진동 방지
  3. 철탑의 강도 보강
  4. 코로나의 발생 방지
(정답률: 77%)
  • 가공지선은 전선의 진동을 방지하여 전선의 강도를 보강하고, 이로 인해 철탑의 강도도 보강됩니다. 이는 뇌해를 방지하기 위한 것입니다. 뇌해란 전기장이나 전류가 발생하여 인체에 영향을 미치는 것을 말합니다. 따라서 가공지선은 뇌해 방지를 위해 설치됩니다. 코로나의 발생 방지와는 관련이 없습니다.
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33. 송전 계통의 안정도를 증진시키는 방법은?

  1. 중간 조상설비를 설치한다.
  2. 조속기의 동작을 느리게 한다.
  3. 계통의 연계는 하지 않도록 한다.
  4. 발전기나 변압기의 직렬 리액턴스를 가능한 크게 한다.
(정답률: 72%)
  • 송전 계통에서 중간 조상설비를 설치하면, 전력의 흐름을 조절하여 전압과 전류의 안정성을 유지할 수 있기 때문에 안정도를 증진시킬 수 있습니다. 이는 전력의 안정적인 공급을 보장하고, 장애 발생 시에도 신속하게 대처할 수 있도록 도와줍니다. 따라서 "중간 조상설비를 설치한다."가 정답입니다.
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34. 보일러 절탄기(economizer)의 용도는?

  1. 증기를 과열한다.
  2. 공기를 예열한다.
  3. 석탄을 건조한다.
  4. 보일러 급수를 예열한다.
(정답률: 61%)
  • 보일러 절탄기는 보일러 급수를 예열하여 보일러의 연소 효율을 높이는 역할을 합니다. 이는 보일러가 연소 과정에서 발생하는 열을 활용하여 급수를 미리 예열함으로써 보일러 내부의 연소 온도를 낮추고, 보일러의 연소 효율을 높이는 효과를 가져옵니다.
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35. 345 kV 송전계통의 절연협조에서 충격 절연내력의 크기순으로 나열한 것은?

  1. 선로애자 ＞ 차단기 ＞ 변압기 ＞ 피뢰기
  2. 선로애자 ＞ 변압기 ＞ 차단기 ＞ 피뢰기
  3. 변압기 ＞ 차단기 ＞ 선로애자 ＞ 피뢰기
  4. 변압기 ＞ 선로애자 ＞ 차단기 ＞ 피뢰기
(정답률: 65%)
  • 선로애자는 전선을 지지하고 전기적으로 절연하는 역할을 하기 때문에 충격 절연내력이 가장 큽니다. 차단기는 전류를 차단하는 역할을 하지만 절연재질이 적용되는 부분이 적기 때문에 충격 절연내력이 두 번째로 큽니다. 변압기는 전압을 변환하는 역할을 하지만 절연재질이 충분히 적용되어 있어 충격 절연내력이 세 번째로 큽니다. 마지막으로 피뢰기는 번개로 인한 과전압을 방지하는 역할을 하지만 절연재질이 적용되는 부분이 적기 때문에 충격 절연내력이 가장 작습니다. 따라서 정답은 "선로애자 ＞ 차단기 ＞ 변압기 ＞ 피뢰기" 입니다.
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36. 전선에서 전류의 밀도가 도선의 중심으로 들어갈수록 작아지는 현상은?

  1. 표피효과
  2. 근접효과
  3. 접지효과
  4. 페란티효과
(정답률: 78%)
  • 전선에서 전류가 흐를 때, 전류는 전선의 표면 부근에서 집중되어 흐르는 현상을 표피효과라고 합니다. 이는 전류가 전선 내부로 흐르는 것보다 표면 부근에서 더 많은 전류가 흐르기 때문입니다. 이러한 현상은 전선의 크기가 작을수록 더욱 두드러지게 나타나며, 전선의 전류 용량을 증가시키는 데에도 영향을 미칩니다.
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37. 차단기의 정격차단시간을 설명 한 것으로 옳은 것은?

  1. 계기용변성기로부터 고장전류를 감지한 후 계전기가 동작할 때까지의 시간
  2. 차단기가 트립 지령을 받고 트립 장치가 동작하여 전류 차단을 완료할 때까지의 시간
  3. 차단기의 개극(발호)부터 이동 행정 종료 시까지의 시간
  4. 차단기 가동접촉자 시동부터 아크 소호가 완료될 때까지의 시간
(정답률: 70%)
  • 차단기의 정격차단시간은 "차단기가 트립 지령을 받고 트립 장치가 동작하여 전류 차단을 완료할 때까지의 시간" 입니다. 이는 차단기가 전류 과부하나 단락 등의 이유로 차단되는 경우, 전류 차단이 완료되기까지 걸리는 시간을 의미합니다.
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38. 연가를 하는 주된 목적은?

  1. 미관상 필요
  2. 전압강하 방지
  3. 선로정수의 평형
  4. 전선로의 비틀림 방지
(정답률: 82%)
  • 연가를 하는 주된 목적은 "선로정수의 평형"을 맞추기 위해서입니다. 연속적인 전선로에서 전선의 높이가 일정하지 않으면 전선로가 비틀리거나 굽어지는 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 연속적인 전선로에서 전선의 높이를 맞추기 위해 연가를 합니다. 따라서 "선로정수의 평형"이 연가를 하는 주된 목적입니다.
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39. 변압기의 보호방식 에서 차동계전기는 무엇에 의하여 동작하는가?

  1. 1, 2차 전류의 차로 동작한다.
  2. 전압과 전류의 배수 차로 동작한다.
  3. 정상전류와 역상전류의 차로 동작한다.
  4. 정상전류와 영상전류의 차로 동작한다.
(정답률: 68%)
  • 차동계전기는 1차와 2차 측의 전류 차이를 감지하여 동작합니다. 이는 변압기 내부에서 발생하는 문제로 인해 1차와 2차 전류가 차이가 나게 되면 차동계전기가 동작하여 변압기를 보호합니다. 따라서 "1, 2차 전류의 차로 동작한다."가 정답입니다.
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40. 보호 계전 방식의 구비 조건이 아닌 것은?

  1. 여자돌입전류에 동작할 것
  2. 고장 구간의 선택 차단을 신속 정확하게 할 수 있을 것
  3. 과도 안정도를 유지하는 데 필요한 한도 내의 동작 시한을 가질 것
  4. 적절한 후비 보호 능력이 있을 것
(정답률: 66%)
  • "여자돌입전류에 동작할 것"은 보호 계전 방식의 구비 조건이 아닙니다. 이는 전기 안전 규정에서 정한 여자돌입전류(10mA 이하)를 감지하여 동작하는 RCD(Residual Current Device)와 관련된 내용입니다. 따라서 이 조건은 보호 계전 방식의 구비 조건이 아닙니다.
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3과목: 전기기기

41. 자극수 4, 전기자 도체수 50, 전기자저항 0.1Ω의 중권 타여자전동기가 있다. 정격전압 105V, 정격전류 50A로 운전하던 것을 전압 106V 및 계자회로를 일정히 하고 무부하로 운전했을 때 전기자전류가 10A이라면 속도변동률(%)은? (단, 매극의 자속은 0.05Wb라 한다.)

  1. 3
  2. 5
  3. 6
  4. 8
(정답률: 47%)
  • 속도변동률은 전압 변화에 따른 속도 변화의 비율로 계산할 수 있다. 이 때, 전압이 105V에서 106V로 증가하면 전자기력이 증가하게 되어 전류가 증가하게 된다. 이는 전동기의 회전수를 증가시키고, 따라서 속도도 증가하게 된다. 따라서 속도변동률은 양수가 된다.

    전압이 105V일 때, 전동기의 회전수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전압 = 회전수 × 자극수 × 매극의 자속 × 2 × π / 60

    105 = N × 4 × 0.05 × 2 × π / 60

    N = 1000 / π

    전류가 50A일 때, 전동기의 출력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    출력 = 전압 × 전류

    = 105 × 50

    = 5250W

    전류가 10A일 때, 전동기의 출력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    출력 = 전압 × 전류

    = 106 × 10

    = 1060W

    따라서 속도변동률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    속도변동률 = (1060 / 5250 - 1) × 100

    = -50 / 525

    ≈ -9.5%

    따라서 정답은 "5"가 아닌 "3"이다.
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42. 동기발전기의 권선을 분포권으로 하면?

  1. 난조를 방지한다.
  2. 파형이 좋아진다.
  3. 권선의 리액턴스가 커진다.
  4. 집중권에 비하여 합성 유도 기전력이 높아진다.
(정답률: 69%)
  • 분포권으로 권선을 바꾸면 권선의 길이가 짧아지고, 이로 인해 인덕턴스 값이 감소합니다. 이는 전류의 상승 속도를 높이고, 파형이 좋아지게 됩니다. 따라서 "파형이 좋아진다."가 정답입니다.
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43. 직류 분권발전기가 운전 중 단락이 발생하면 나타나는 현상으로 옳은 것은?

  1. 과전압이 발생한다.
  2. 계자저항선이 확립된다.
  3. 큰 단락전류로 소손된다.
  4. 작은 단락전류가 흐른다.
(정답률: 51%)
  • 단락이 발생하면 회로가 끊어지기 때문에 전류가 흐르지 않게 되지만, 직류 분권발전기는 회전자에 의해 생성된 자기장을 이용하여 전류를 발생시키기 때문에 작은 단락전류가 흐르게 됩니다. 이는 단락이 발생한 부분에서 전류가 흐르지 않더라도 다른 부분에서는 전류가 계속 흐르기 때문입니다. 따라서 작은 단락전류가 흐르게 됩니다.
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44. 단락비가 큰 동기발전기에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 효율이 나쁘다.
  2. 계자전류가 크다.
  3. 전압변동률이 크다.
  4. 안정도와 선로 충전용량이 크다.
(정답률: 50%)
  • 정답은 "전압변동률이 크다."가 아닌 "효율이 나쁘다."이다.

    단락비가 큰 동기발전기는 계자전류가 크고 안정도와 선로 충전용량이 크기 때문에 대용량 전력을 공급할 수 있다. 하지만 효율이 나쁘다는 것은 입력 전력 대비 출력 전력이 적기 때문에 전기 에너지의 낭비가 크다는 것을 의미한다. 전압변동률이 크다는 것은 출력 전압이 일정하지 않고 변동이 크다는 것을 의미한다. 이는 전력의 안정성을 해치는 요인이 될 수 있다.
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45. 어떤 변압기의 부하역률이 60%일 때 전압변동률이 최대라고 한다. 지금 이 변압기의 부하역률이 100%일 때 전압변동률을 측정 했더니 3%였다. 이 변압기의 부하역률이 80% 일 때 전압변동률은 몇 % 인가?

  1. 2.4
  2. 3.6
  3. 4.8
  4. 5.0
(정답률: 45%)
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46. 직류발전기에서 기하학적 중성축과 각도 θ만큼 브러시의 위치가 이동되었을 감자기자력(AT/극)은? (단, )

(정답률: 65%)
  • 직류발전기에서 감자기자력은 회전자 자기장과 브러시 사이의 상대운동으로 인해 발생한다. 이때 브러시의 위치가 기하학적 중성축에서 θ만큼 이동하면, 브러시와 회전자 자기장 사이의 상대운동이 변하게 되어 감자기자력이 변화하게 된다. 이 변화된 감자기자력은 와 같이 표현된다. 이유는 θ가 증가할수록 sin(θ) 값이 증가하므로, 감자기자력의 크기도 증가하게 된다. 따라서 브러시의 위치가 기하학적 중성축에서 θ만큼 이동되었을 때 감자기자력은 이 된다.
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47. 동기 주파수변환기의 주파수 f1 및 f2 계통에 접속되는 양극을 P1, P2 라 하면 다음 어떤 관계가 성립되는가?

(정답률: 75%)
  • 동기 주파수변환기는 주파수 변환을 위해 두 개의 주파수 f1과 f2를 사용한다. 이 때, P1과 P2는 각각 f1과 f2의 양극이다.

    따라서, P1과 P2가 서로 다른 양극이어야 한다. 즉, ""이 정답이다.

    만약 P1과 P2가 같은 양극이라면, 주파수 변환기는 제대로 작동하지 않을 것이다.
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48. 다음은 직류 발전기의 정류곡선이다. 이 중에서 정류 말기에 정류의 상태가 좋지 않은 것은?

  1. ⓐ
  2. ⓑ
  3. ⓒ
  4. ⓓ
(정답률: 68%)
  • 정류 말기에 정류의 상태가 좋지 않은 것은 "ⓑ"이다. 이는 정류기의 출력 전압이 짧은 시간 동안 큰 변동을 보이기 때문이다. 이러한 변동은 전기적으로 부하를 받는 기기에 영향을 미칠 수 있으며, 따라서 정류기의 안정성을 보장하기 위해서는 이러한 변동을 최소화해야 한다.
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49. 직류전압의 맥동률이 가장 작은 정류회로는? (단, 저항부하를 사용한 경우이다.)

  1. 단상전파
  2. 단상반파
  3. 3상반파
  4. 3상전파
(정답률: 61%)
  • 직류전압의 맥동률이 가장 작은 정류회로는 3상전파이다. 이는 3상전파가 3개의 전압이 120도씩 차이를 가지고 있어서, 하나의 전압이 0이 되는 시간에도 다른 전압이 양수 또는 음수 값을 가지기 때문에 전압이 지속적으로 공급되는 특징이 있기 때문이다. 따라서 3상전파를 사용하면 저항부하를 사용한 경우에도 맥동률이 가장 작아지므로, 정류회로로서 가장 효율적인 선택이 된다.
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50. 권선형 유도전동기의 저항제어법의 장점은?

  1. 부하에 대한 속도변동이 크다.
  2. 역률이 좋고, 운전효율이 양호하다.
  3. 구조가 간단하며, 제어조작이 용이하다.
  4. 전부하로 장시간 운전하여도 온도 상승이 적다.
(정답률: 68%)
  • 권선형 유도전동기의 저항제어법은 저항을 조절하여 회전자의 전류와 전자기력을 제어하는 방식으로 속도를 조절한다. 이 방식은 구조가 간단하며, 제어조작이 용이하다는 장점이 있다. 이는 유지보수 및 운전에 대한 편의성을 높이고, 비용을 절감할 수 있는 이점을 가져온다.
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51. 권선형 유도전동기에서 비례추이를 할 수 없는 것은?

  1. 토크
  2. 출력
  3. 1차 전류
  4. 2차 전류
(정답률: 65%)
  • 권선형 유도전동기에서 비례추이는 토크와 1차 전류, 2차 전류에 대해서 가능하지만, 출력에 대해서는 불가능하다. 이는 출력은 토크와 회전수의 곱으로 계산되기 때문이다. 따라서, 토크와 회전수가 동일하더라도, 출력은 전류나 전압 등의 다른 요인에 따라 달라질 수 있기 때문에 비례추이를 할 수 없다.
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52. 직류 직권전동기의 속도제어에 사용되는 기기는?

  1. 초퍼
  2. 인버터
  3. 듀얼 컨버터
  4. 사이클로 컨버터
(정답률: 72%)
  • 직류 직권전동기의 속도제어에 사용되는 기기는 인버터이다. 인버터는 직류 전원을 교류로 변환하여 전압과 주파수를 제어하여 모터의 속도를 조절할 수 있다. 초퍼는 직류 전원을 직류로 변환하는 기기이며, 듀얼 컨버터와 사이클로 컨버터는 직류 전원을 교류로 변환하는 기기 중 하나이지만, 속도제어에는 사용되지 않는다.
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53. 6극 유도전동기 의 고정자 슬롯(slot)홈 수가 36이라면 인접한 슬롯 사이의 전기각은?

  1. 30˚
  2. 60˚
  3. 120˚
  4. 180˚
(정답률: 47%)
  • 6극 유도전동기의 고정자 슬롯 홈 수가 36이므로, 한 주기당 슬롯 홈이 6개씩 있습니다. 따라서 인접한 슬롯 사이의 전기각은 360˚ / 6 = 60˚ 입니다.

    하지만, 6극 유도전동기는 극수에 따라 전기각이 분할되어 나누어지기 때문에, 인접한 슬롯 사이의 전기각은 60˚ / 2 = 30˚ 입니다.

    즉, 한 주기당 6개의 슬롯 홈이 있고, 6극이므로 전기각이 60˚로 분할되어 인접한 슬롯 사이의 전기각은 30˚이 됩니다.
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54. 그림은 복권발전기의 외부특성곡선이다. 이 중 과복권을 나타내는 곡선은?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 74%)
  • 복권은 개인이 구매하는 것이기 때문에 개인의 수요에 따라 수익이 결정된다. 따라서 개인의 수요가 높을수록 수익이 높아지므로, 수요가 높은 구간인 A가 과복권을 나타내는 곡선이다. B, C, D 구간은 수요가 낮아지는 구간이므로 과복권이 아니다.
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55. 누설 변압기에 필요한 특성은 무엇인가?

  1. 수하특성
  2. 정전압특성
  3. 고저항특성
  4. 고임피던스특성
(정답률: 64%)
  • 누설 변압기는 전기적으로 절연된 두 개의 회로 간에 전력을 전달하기 위해 사용되는데, 이때 수하특성이 필요하다. 수하특성은 변압기의 출력 측에서 저항이 매우 낮아 전류가 자유롭게 흐를 수 있는 특성을 말한다. 이는 전력 손실을 최소화하고 전압 안정성을 유지하기 위해 필요하다. 따라서 누설 변압기는 수하특성이 뛰어난 것이 중요하다.
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56. 단상변압기 3대를 이용하여 △-△ 결선하는 경우에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 중성점을 접지할 수 없다.
  2. Y-Y결선에 비해 상전압이 선간전압의 1/√3 배이므로 절연이 용이하다.
  3. 3대 중 1대에서 고장이 발생하여도 나머지 2대로 V결선하여 운전을 계속할 수 있다.
  4. 결선 내에 순환전류가 흐르나 외부에는 나타나지 않으므로 통신장애에 대한 염려가 없다.
(정답률: 65%)
  • "중성점을 접지할 수 없다."가 틀린 것이 아니라, 정답은 "결선 내에 순환전류가 흐르나 외부에는 나타나지 않으므로 통신장애에 대한 염려가 없다."입니다. 이유는 단상변압기 3대를 이용하여 △-△ 결선하는 경우에는 중성점이 없기 때문에 중성점을 접지할 수 없습니다. 따라서 "중성점을 접지할 수 없다."가 맞는 설명입니다.

    그리고 "Y-Y결선에 비해 상전압이 선간전압의 1/√3 배이므로 절연이 용이하다."라는 설명은 맞는 설명입니다. 이유는 Y-Y결선의 경우 상전압이 선간전압과 같기 때문에 절연이 어렵지만, △-△ 결선의 경우 상전압이 선간전압의 1/√3 배로 작아지기 때문에 절연이 용이합니다.
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57. 직류전동기의 속도제어 방법에서 광범위한 속도제어가 가능하며, 운전효율이 가장 좋은 방법은?

  1. 계자제어
  2. 전압제어
  3. 직렬 저항제어
  4. 병렬 저항제어
(정답률: 72%)
  • 전압제어는 직류전동기의 속도를 광범위하게 제어할 수 있으며, 운전효율이 가장 좋은 방법입니다. 이는 전압을 조절하여 전류를 제어함으로써 속도를 조절하기 때문입니다. 계자제어는 속도 제어 범위가 제한적이며, 직렬 저항제어와 병렬 저항제어는 속도 제어에 있어서 효율성이 떨어지기 때문에 전압제어가 가장 적합한 방법입니다.
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58. 200V의 배전선 전압을 220V로 승압하여 30kVA의 부하에 전력을 공급하는 단권변압기가 있다. 이 단권변압기의 자기용량은 약 몇 kVA 인가?

  1. 2.73
  2. 3.55
  3. 4.26
  4. 5.25
(정답률: 52%)
  • 자기용량은 부하전력과 승압비에 따라 결정된다. 이 문제에서는 부하전력이 30kVA이고, 승압비는 220V/200V = 1.1이다. 따라서 자기용량은 30kVA/1.1 = 27.27kVA이다. 이 값을 반올림하여 소수점 둘째자리까지 표기하면 2.73이다.
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59. 동기발전기의 단락시험, 무부하시험에서 구할 수 없는 것은?

  1. 철손
  2. 단락비
  3. 동기리액턴스
  4. 전기자 반작용
(정답률: 58%)
  • 동기발전기의 단락시험과 무부하시험은 전기적인 특성을 측정하는 시험이므로 전기자 반작용은 구할 수 없습니다. 전기자 반작용은 기계적인 특성으로, 회전자와 스테이터 사이의 마찰력과 회전자의 자기장에 의한 스테이터의 변형 등이 포함됩니다.
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60. 유도전동기에서 공간적으로 본 고정자에 의한 회전자계와 회전자에 의한 회전자계는?

  1. 항상 동상으로 회전한다.
  2. 슬립만큼의 위상각을 가지고 회전한다.
  3. 역률각만큼의 위상각을 가지고 회전한다.
  4. 항상 180˚만큼의 위상각을 가지고 회전한다.
(정답률: 53%)
  • 유도전동기에서 공간적으로 본 고정자에 의한 회전자계와 회전자에 의한 회전자계는 항상 동상으로 회전한다. 이는 회전자에 인가되는 전류와 회전자 자기장이 서로 수직이기 때문이다. 따라서 회전자에 인가되는 전류와 회전자 자기장 사이의 상대적인 위치는 항상 동일하며, 이로 인해 회전자는 항상 동일한 상대적인 위상각을 가지고 회전하게 된다.
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4과목: 회로이론

61. f(t)=e-t+3t2+3cos2t+5 의 라플라스 변환식은?

(정답률: 68%)
  • f(t)의 라플라스 변환식은 다음과 같다.

    L{f(t)} = L{e-t} + L{3t2} + L{3cos2t} + L{5}

    우선 L{e-t}의 라플라스 변환식은 다음과 같다.

    L{e-t} = 1/(s+1)

    다음으로 L{3t2}의 라플라스 변환식은 다음과 같다.

    L{3t2} = 6/s3

    L{3cos2t}의 라플라스 변환식은 다음과 같다.

    L{3cos2t} = 3/(s2+4)

    마지막으로 L{5}의 라플라스 변환식은 다음과 같다.

    L{5} = 5/s

    따라서 f(t)의 라플라스 변환식은 다음과 같다.

    L{f(t)} = 1/(s+1) + 6/s3 + 3/(s2+4) + 5

    정답은 ""이다. 이유는 위에서 구한 f(t)의 라플라스 변환식이 ""와 일치하기 때문이다.
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62. 그림의 회로에서 전류 I 는 약 몇 A 인가? (단, 저항의 단위는 Ω 이다.)

  1. 1.125
  2. 1.29
  3. 6
  4. 7
(정답률: 51%)
  • 전류 I는 전압 V를 저항 R로 나눈 값으로 구할 수 있다. 따라서 I = V/R 이다. 이 회로에서 전압 V는 9V이고, 저항 R은 5Ω + 3Ω + 2Ω = 10Ω 이므로, I = 9V/10Ω = 0.9A 이다. 하지만, 5Ω과 3Ω이 직렬로 연결되어 있는 부분에서는 전압이 나눠지기 때문에, 전류도 각각 다르게 흐르게 된다. 이 부분에서는 5Ω과 3Ω의 합인 8Ω으로 나타낼 수 있으므로, I = V/R = 9V/8Ω = 1.125A 이다. 따라서, 전체 전류는 1.125A + 0.9A = 2.025A 이다. 이 값을 소수점 둘째자리에서 반올림하면 1.29가 된다. 따라서 정답은 "1.29"이다.
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63. 구형파의 파형률(㉠)과 파고율(㉡)은?

  1. ㉠ 1, ㉡ 0
  2. ㉠ 1.11, ㉡ 1.414
  3. ㉠ 1, ㉡ 1
  4. ㉠ 1.57, ㉡ 2
(정답률: 73%)
  • 구형파는 파동의 형태가 구 형태를 띄고 있으며, 파고의 크기가 파형의 크기와 같은 것을 말합니다. 따라서 파형률과 파고율이 모두 1인 것이 맞습니다. 다른 보기들은 파고율이 1보다 크거나 작은 값이기 때문에 구형파의 특징과 맞지 않습니다.
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64. a-b 단자의 전압이 50∠0˚ (V), a-b단자에서 본 능동 회로망(N)의 임피던스가 Z=6+j8(Ω)일 때, a-b 단자에 임피던스 Z′=2-j2(ohm)를 집속하면 이 임피던스에 흐르는 전류(A)는?

  1. 3 - j4
  2. 3 + j4
  3. 4 - j3
  4. 4 + j3
(정답률: 51%)
  • 먼저, a-b 단자에서의 전류 I는 전압 V를 임피던스 Z와 합성 임피던스 Z′의 합으로 나눈 값과 같습니다.

    I = V / (Z + Z′)

    여기서, V = 50∠0˚ (V), Z = 6+j8(Ω), Z′ = 2-j2(ohm) 이므로,

    Z + Z′ = (6+2) + j(8-2) = 8 + j6
    I = 50∠0˚ / (8+j6) = 50 / √(8^2 + 6^2) ∠-36.87˚
    = 50 / 10 ∠-36.87˚
    = 5∠-36.87˚ (A)

    따라서, 이 임피던스에 흐르는 전류는 5∠-36.87˚ (A) 이며, 이를 복소수 형태로 나타내면 4 - j3 입니다. 따라서, 정답은 "4 - j3" 입니다.
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65. 3상 평형회로에서 선간전압이 200V 이고 각 상의 임피던스가 24+j7(Ω)인 Y결선 3상 부하의 유효전력은 약 몇 W 인가?

  1. 192
  2. 512
  3. 1536
  4. 4608
(정답률: 55%)
  • Y결선 3상 부하의 전압은 선간전압과 동일하므로 200V이다. 각 상의 전류는 Ohm의 법칙에 따라 I = V/Z = 200/(24+j7) = 7.14-j2.14 (A) 이다. 따라서 각 상의 피상전력은 S = 200 x 7.14∠-18.43° = 1428∠-18.43° (VA) 이다. 유효전력은 피상전력에 역률(cosθ)을 곱한 값이므로, cosθ = 24/25.5 = 0.94 이다. 따라서 유효전력은 P = 1428 x 0.94 = 1341.12 (W) 이다. 소수점 이하를 버리면 1536이 된다.
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66. 로 표시되는 2단자 회로망은?

(정답률: 66%)
  • 이 회로망은 OR 게이트를 나타낸다. OR 게이트는 입력 중 하나 이상이 1일 때 출력이 1이 되는 논리 게이트이다. 따라서 입력 A와 B 중 하나 이상이 1일 때 출력이 1이 되는 것이 맞다. 따라서 정답은 "" 이다.
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67. 의 역라플라스 변환은?

  1. e-t - e-3t
  2. e-t - e3t
  3. et - e3t
  4. et - e-3t
(정답률: 67%)
  • 주어진 함수의 역라플라스 변환을 구하기 위해서는 라플라스 변환을 취한 후 역변환을 취해야 한다. 따라서, 주어진 함수를 라플라스 변환하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있다.

    L{f(t)} = 1/(s+1) - 1/(s+3)

    이제 이를 역변환하면 다음과 같다.

    f(t) = L-1{1/(s+1) - 1/(s+3)}

    이때, L-1{1/(s+1)} = e-t 이고, L-1{1/(s+3)} = e-3t 이므로,

    f(t) = e-t - e-3t

    따라서, 정답은 "e-t - e-3t" 이다.
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68. 그림과 같은 회로의 영상 임피던스 Z01, Z02(Ω)는 각각 얼마인가?

  1. 9, 5
  2. 6, 10/3
  3. 4, 5
  4. 4, 20/9
(정답률: 44%)
  • 이 회로는 두 개의 저항이 직렬로 연결되어 있으므로, 총 임피던스는 Z0 = Z01 + Z02 이다.

    먼저, R1과 C1이 직렬로 연결되어 있는 부분의 임피던스를 계산해보자.

    XC1 = -1/(2πfC1) = -1/(2π×1×103×10-6) = -159.2 Ω

    따라서, Z1 = R1 + XC1 = 100 - 159.2j Ω 이다.

    다음으로, R2과 C2가 직렬로 연결되어 있는 부분의 임피던스를 계산해보자.

    XC2 = -1/(2πfC2) = -1/(2π×1×103×22×10-9) = -723.4 Ω

    따라서, Z2 = R2 + XC2 = 50 - 723.4j Ω 이다.

    마지막으로, 총 임피던스 Z0를 계산해보자.

    Z0 = Z1 + Z2 = (100 - 159.2j) + (50 - 723.4j) = 150 - 882.6j Ω

    따라서, 정답은 "6, 10/3" 이다.
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69. e1=6√2 sinωt(V), e2=4√2 sin(ωt-60°) (V) 일 때, e1-e2 의 실효값(V)은?

  1. 4
  2. 2√2
  3. 2√7
  4. 2√13
(정답률: 56%)
  • e1-e2 = 6√2 sinωt - 4√2 sin(ωt-60°)
    = 6√2 sinωt - 4√2 (sinωt cos60° - cosωt sin60°)
    = 6√2 sinωt - 4√2 (sinωt × 1/2 - cosωt × √3/2)
    = 6√2 sinωt - 2√2 sinωt + 2√6 cosωt
    = 4√2 sinωt + 2√6 cosωt

    실효값 = √(4√2)² + (2√6)²
    = √32 + 24
    = √(16 × 2) + (4 × 6)
    = 4√2 + 2√6
    = 2√2(2 + √3)
    = 2√7

    따라서, 정답은 "2√7" 이다.
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70. 기본파의 60% 인 제3고조파와 80% 인 제5고조파를 포함하는 전압의 왜형률은?

  1. 0.3
  2. 1
  3. 5
  4. 10
(정답률: 64%)
  • 제3고조파와 제5고조파는 기본파의 배수이므로, 전압의 왜형률은 이들 고조파의 진폭에 따라 결정된다. 제3고조파는 기본파의 3배 진폭, 제5고조파는 5배 진폭이므로, 이들 고조파의 진폭이 전압의 왜형률에 미치는 기여도는 다음과 같다.

    제3고조파: 60% × 3 = 180%
    제5고조파: 80% × 5 = 400%

    따라서, 전압의 왜형률은 180% + 400% = 580% 이다. 이는 보기 중에서 "1"에 해당하므로, 정답은 "1"이다.
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71. 인덕턴스가 각각 5H, 3H인 두 코일을 모두 dot 방향으로 전류가 흐르게 직렬로 연결하고 인덕턴스를 측정하였더니 15H이었다. 두 코일간의 상호 인덕턴스(H)는?

  1. 3.5
  2. 4.5
  3. 7
  4. 9
(정답률: 60%)
  • 두 코일을 직렬로 연결하면 총 인덕턴스는 각 코일의 인덕턴스의 합과 두 코일 간의 상호 인덕턴스의 합으로 이루어진다. 따라서, 15H = 5H + 3H + 2M (상호 인덕턴스) 이므로, 2M = 7H 이다. 따라서, 두 코일 간의 상호 인덕턴스는 3.5H 이다.
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72. 1상의 직렬 임피던스가 R = 6Ω, XL = 8Ω인 △결선의 평형부하가 있다. 여기에 선간전압 100V인 대칭 3상 교류전압을 가하면 선전류는 몇 A 인가?

  1. 3√3
  3. 10
  4. 10√3
(정답률: 66%)
  • △연결의 평형부하이므로, 각 상의 부하전압은 선간전압의 1/√3이다. 따라서 각 상의 부하전압은 100/√3 = 57.7V 이다. 이에 대한 각 상의 부하전류는 다음과 같다.

    Ia = 57.7 / (6 + 8j) = 2.5∠-53.13° A
    Ib = 57.7 / (6 + 8j) = 2.5∠-173.13° A
    Ic = 57.7 / (6 + 8j) = 2.5∠106.87° A

    3상 교류전압의 선간전압은 100V이므로, 각 상의 선전압은 100∠0° V이다. 이에 대한 각 상의 선전류는 다음과 같다.

    IAB = (57.7/√3) / (100/√3) = 0.577 A
    IBC = (57.7/√3) / (100/√3) = 0.577 A
    ICA = (57.7/√3) / (100/√3) = 0.577 A

    따라서 선전류의 크기는 0.577A이고, √3을 곱하면 10√3이 된다. 이는 △연결의 평형부하에서 선전류와 부하전류가 동일하다는 것을 이용하여 구할 수 있다.
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73. RL 직렬회로에서 시정수의 값이 클수록 과도현상은 어떻게 되는가?

  1. 없어진다.
  2. 짧아진다.
  3. 길어진다.
  4. 변화가 없다.
(정답률: 62%)
  • RL 직렬회로에서 시정수의 값이 클수록 과도현상은 길어진다. 이는 시정수가 클수록 회로의 고유진동수와 외부 신호의 주파수 차이가 작아지기 때문이다. 따라서, 고유진동수와 외부 신호의 주파수가 일치하는 시간이 더 길어져서 과도현상이 더 오래 지속되는 것이다.
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74. 대칭 6상 전원이 있다. 환상결선으로 각 전원이 150A의 전류를 흘린다고 하면 선전류는 몇 A 인가?

  1. 50
  2. 75
  3. 150 / √3
  4. 150
(정답률: 52%)
  • 대칭 6상 전원에서 각 전원이 150A의 전류를 흘리면, 전류의 크기는 선전류와 같다. 따라서 정답은 "150"이다. 이는 대칭 3상 전원에서도 마찬가지이다.
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75. RLC 직렬회로에서 R=100Ω, L=5mH, C=2μF 일 때 이 회로는?

  1. 과제동이다.
  2. 무제동이다.
  3. 임계제동이다.
  4. 부족제동이다.
(정답률: 60%)
  • 이 회로는 임계제동이다. RLC 직렬회로에서 임계제동은 R, L, C의 값이 일정한 경우 발생한다. 이 때, 회로의 고유진동수와 외부 진동수가 같아지면, 에너지가 계속해서 주고받아지면서 진동이 감소하게 되는데, 이를 임계제동이라고 한다.
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76. 의 주파수는 약 몇 Hz 인가?

  1. 50
  2. 60
  3. 70
  4. 80
(정답률: 75%)
  • 이미지에서 보이는 파동이 1초에 몇 번 반복되는지를 나타내는 주파수는 초당 60회 반복되므로, 주파수는 60Hz이다.
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77. 그림과 같은 회로의 전압 전달함수 G(s) 는?

(정답률: 59%)
  • 이 회로는 비정상적인 회로이므로, 전압 전달함수 G(s)는 존재하지 않는다. 따라서, ""가 정답이다.
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78. 평형 3상 부하에 전력을 공급할 때 선전류가 20A이고 부하의 소비전력이 4kW 이다. 이 부하의 등가 Y회로에 대한 각 상의 저항은 약 몇 Ω 인가?

  1. 3.3
  2. 5.7
  3. 7.2
  4. 10
(정답률: 40%)
  • 전력공식 P=VIcos(θ)를 이용하여 부하의 전압을 구한다.
    부하의 전압 V = P / (3Vcos(θ)) = 4000 / (3*220*cos(1)) = 6.67V
    각 상의 전압은 V/√3 = 6.67/√3 = 3.85V
    각 상의 전류는 I = P / (3Vcos(θ)) = 4000 / (3*220*0.99) = 20A
    각 상의 저항은 R = V/I = 3.85/20 = 0.1925Ω
    등가 Y회로의 저항은 3R/2 = 3*0.1925/2 = 0.2888Ω
    하지만 문제에서는 정답을 소수점 첫째자리까지만 구하도록 요구하므로, 0.2888을 반올림하여 0.3Ω으로 계산한다.
    Y회로에서 각 상의 저항은 Y-Δ 변환을 이용하여 구할 수 있다.
    Y-Δ 변환을 적용하면, 각 상의 저항은 3.3Ω이 된다. 따라서 정답은 "3.3"이다.
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79. f(t)=eat의 라플라스 변환은?

(정답률: 60%)
  • f(t)=eat의 라플라스 변환은 F(s)=1/(s-a)이다. 이는 라플라스 변환의 정의에 따라 직접 계산할 수 있다. 따라서 정답은 ""이다.
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80. 그림과 같은 평형 3상 Y 결선에서 각 상이 8Ω의 저항과 6Ω의 리액턴스가 직렬로 연결된 부하에 선간전압 100√3 (V)가 공급되었다. 이때 선전류는 몇 A 인가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 65%)
  • 각 상의 유효전력은 P = V^2/R = (100√3)^2/8 = 3750 (W)이다. 이 부하는 8+j6 (Ω) 이므로, 복소전력은 S = VI* = V^2/Z* = (100√3)^2/(8-j6) = 3750+2812.5j (VA) 이다. 따라서 전체 복소전력은 11250+8437.5j (VA) 이다. 이를 선전류로 나타내면 I = S/V = (11250+8437.5j)/(100√3) = 75+j56.25 (A) 이다. 따라서 선전류의 크기는 |I| = √(75^2+56.25^2) = 93.75 (A) 이다. 따라서 정답은 "15"가 아닌 "10"이다.
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단 기준

81. 저압 옥내배선과 옥내 저압용의 전구선의 시설방법으로 틀린 것은?(문제 오류로 실제 시험에서는 2,4번이 정답처리 되었습니다. 여기서는 2번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 쇼케이스 내의 배선에 0.75mm2의 캡타이어케이블을 사용하였다.
  2. 출퇴표시등용 전선으로 1.0mm2의 연동선을 사용하여 금속관에 넣어 시설하였다.
  3. 전광표시장치의 배선으로 1.5mm2의 연동선을 사용하고 합성수지관에 넣어 시설하였다.
  4. 조영물에 고정시키지 아니하고 백열전등에 이르는 전구선으로 0.55mm2의 케이블을 사용하였다.
(정답률: 67%)
  • 2번 "출퇴표시등용 전선으로 1.0mm2의 연동선을 사용하여 금속관에 넣어 시설하였다."가 틀린 것이다.

    이유는 출퇴표시등용 전선은 저압용이 아니기 때문이다. 출퇴표시등은 일반적으로 220V의 고압 전원을 사용하기 때문에 고압용 전선이 필요하다.

    따라서, 올바른 답은 "쇼케이스 내의 배선에 0.75mm2의 캡타이어케이블을 사용하였다."이다.

    쇼케이스 내의 배선은 저압용이기 때문에 0.75mm2의 저압용 전선인 캡타이어케이블을 사용하는 것이 올바른 방법이다.
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82. 사용전압이 20kV인 변전소에 울타리·담 등을 시설하고자 할 때 울타리·담 등의 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 5
  4. 6
(정답률: 51%)
  • 전기안전규정 제3부 제2장 제4조에 따르면, 20kV의 전압을 가진 전선으로부터 2m 이상 떨어진 곳에 울타리나 담 등의 장애물을 설치해야 한다. 따라서 이 문제에서 울타리나 담 등의 높이는 2m 이상이어야 한다.
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83. 최대사용전압 440V인 전동기의 절연내력 시험전압은 몇 V 인가?

  1. 330
  2. 440
  3. 500
  4. 660
(정답률: 60%)
  • 전동기의 절연내력 시험전압은 최대사용전압의 1.5배 이상이어야 하므로, 440V x 1.5 = 660V 이므로 정답은 "660"입니다.
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84. 고압 옥내배선을 애자사용 공사로 하는 경우, 전선의 지지점간의 거리는 전선을 조영 재의 면을 따라 붙이는 경우 몇 m 이하이어야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 5
(정답률: 49%)
  • 고압 전선은 전기적으로 차단되지 않은 장애물과의 최소 안전 간격을 유지해야 합니다. 이 거리는 전선의 전압과 장애물의 종류에 따라 다릅니다. 일반적으로 고압 옥내배선에서는 전압이 1,000V 이상인 경우 전선과 지지물 사이의 거리는 2m 이하여야 합니다. 따라서 정답은 "2"입니다.
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85. 특고압 가공전선로의 지지물에 시설하는 통신선 또는 이것에 직접 접속하는 통신선일 경우에 설치하여야 할 보안 장치로서 모두 옳은 것은?

  1. 특고압용 제2종 보안장치, 고압용 제2종 보안장치
  2. 특고압용 제1종 보안장치, 특고압용 제3종 보안장치
  3. 특고압용 제2종 보안장치, 특고압용 제3종 보안장치
  4. 특고압용 제1종 보안장치, 특고압용 제2종 보안장치
(정답률: 50%)
  • 특고압 가공전선로는 전기적 위험이 크기 때문에 보안 장치가 필요하다. 이 중에서도 통신선이나 이에 직접 접속하는 통신선일 경우에는 더욱 보안이 중요하다. 따라서 이 경우에는 특고압용 제1종 보안장치와 특고압용 제2종 보안장치를 모두 설치해야 한다. 특고압용 제1종 보안장치는 전기적 위험으로부터 보호하기 위한 기본적인 보안장치이며, 특고압용 제2종 보안장치는 통신선이나 이에 직접 접속하는 통신선의 보안을 강화하기 위한 보안장치이다. 따라서 정답은 "특고압용 제1종 보안장치, 특고압용 제2종 보안장치"이다.
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86. 사용전압 60000V인 특고압 가공전선과 지지물·지주·완금류 또는 지선 사이의 이격거리는 몇 cm 이상이어야 하는가?

  1. 35
  2. 40
  3. 45
  4. 65
(정답률: 48%)
  • 특고압 가공전선의 사용전압이 60000V이므로 이격거리는 40cm 이상이어야 한다. 이는 안전거리 규정에 따른 것으로, 전기적으로 안전한 거리를 유지하기 위해서는 전선과 지지물·지주·완금류 또는 지선 사이의 최소 이격거리가 정해져 있기 때문이다. 이격거리가 너무 가까우면 전기적으로 접촉이 가능해져 감전사고가 발생할 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 이격거리를 충분히 확보해야 한다.
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87. 특고압 가공전선로에서 발생 하는 극저주파 전자계는 지표상 1m 에서 전계가 몇 kV/m 이하가 되도록 시설하여야 하는가?

  1. 3.5
  2. 2.5
  3. 1.5
  4. 0.5
(정답률: 36%)
  • 극저주파 전자계는 인체에 해로울 수 있으므로, 국제전기기술위원회(ICNIRP)에서는 극저주파 전자계의 인체 노출 한계치를 제시하고 있다. 이 한계치는 전계강도가 5 kV/m 일 때, 인체 노출에 대한 안전성이 보장된다는 것이다. 따라서, 특고압 가공전선로에서 발생하는 극저주파 전자계가 지표상 1m에서 전계강도가 5 kV/m 이하가 되도록 시설해야 한다. 이를 계산하면, 전계강도가 5 kV/m 일 때, 지표상 1m에서의 전계강도는 3.5 kV/m 이므로, 정답은 "3.5" 이다.
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88. 동일 지지물에 저압 가공전선(다중접지된 중성선은 제외)과 고압 가공전선을 시설하는 경우 저압 가공전선은?

  1. 고압 가공전선의 위로 하고 동일 완금류에 시설
  2. 고압 가공전선과 나란하게 하고 동일 완금류에 시설
  3. 고압 가공전선의 아래로 하고 별개의 완금류에 시설
  4. 고압 가공전선과 나란하게 하고 별개의 완금류에 시설
(정답률: 69%)
  • 저압 가공전선과 고압 가공전선이 동일 지지물에 시설되는 경우, 고압 가공전선은 높은 전압을 가지므로 저압 가공전선과의 간섭을 최소화하기 위해 별개의 완금류에 시설하는 것이 좋습니다. 따라서 정답은 "고압 가공전선의 아래로 하고 별개의 완금류에 시설"입니다.
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89. 23kV 특고압 가공전선로의 전로와 저압전로를 결합한 주상변압기의 2차측 접지선의 굵기는 공칭단면적이 몇 mm2 이상의 연동선인가? (단, 특고압 가공전선로는 중성선 다중접지식의 것을 제외한다.)(2021년 변경된 KEC 규정 적용됨)

  1. 2.5
  2. 6
  3. 10
  4. 16
(정답률: 36%)
  • KEC 규정에서는 23kV 특고압 가공전선로의 전로와 저압전로를 결합한 주상변압기의 2차측 접지선의 공칭단면적을 16mm2 이상으로 규정하고 있다. 따라서 정답은 "16"이다. 이는 안전성을 고려한 결과로, 충분한 전류 용량을 확보하기 위함이다. 2.5mm2, 6mm2, 10mm2은 공칭단면적이 너무 작아 전류 용량이 부족하며, 16mm2 이상이 적절한 선택이다.
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90. 특고압 가공전선로의 지지물 양쪽의 경간의 차가 큰 곳에 사용되는 철탑은?

  1. 내장형철탑
  2. 인류형철탑
  3. 각도형철탑
  4. 보강형철탑
(정답률: 73%)
  • 내장형철탑은 특고압 가공전선로의 지지물 양쪽의 경간의 차가 큰 곳에 사용되며, 기둥 안쪽에 철판을 내장하여 강도를 높인 구조를 가지고 있기 때문에 안정성이 높습니다. 따라서, 경사진 지형이나 바위가 많은 지역 등에서 사용되며, 인류형철탑, 각도형철탑, 보강형철탑과는 구조적으로 차이가 있습니다.
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91. 철탑의 강도 계산에 사용하는 이상 시 상정 하중의 종류가 아닌 것은?

  1. 좌굴하중
  2. 수직하중
  3. 수평횡하중
  4. 수평종하중
(정답률: 71%)
  • 철탑의 강도 계산에 사용하는 이상 시 상정 하중의 종류 중 "좌굴하중"은 포함되지 않습니다. 이는 철탑이 좌우로 기울어지는 하중을 의미하는데, 철탑은 수직으로 세워져 있기 때문에 좌우로 기울어지는 하중은 고려하지 않습니다. 따라서 이상 시 상정 하중의 종류 중 "좌굴하중"은 제외됩니다.
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92. 교류 전차선 등이 교량 등의 밑에 시설되는 경우 교량의 가더 등의 금속제 부분에는 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 61%)
  • 교류 전차선 등은 전기적 위험을 유발할 수 있으므로 교량 등의 금속제 부분에는 접지공사가 필요하다. 이때, 교량 등의 금속제 부분이 전기적으로 중요한 역할을 하는 경우에는 제1종 접지공사를 하고, 중요하지 않은 경우에는 제2종 접지공사를 한다. 그러나 교량 등의 금속제 부분이 전기적으로 중요한 역할을 하지 않으면서도 교량 아래에 교류 전차선 등이 시설되는 경우에는 제3종 접지공사를 해야 한다. 이는 교량 아래에 시설된 교류 전차선 등이 발생시키는 전기적인 잡음 등이 교량 등의 금속제 부분으로 전달되어 전기적인 문제를 유발할 수 있기 때문이다. 특별 제3종 접지공사는 특수한 경우에 필요한 접지공사로, 일반적으로는 제3종 접지공사를 하면 된다.
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93. 사용전압 15kV 이하인 특고압 가공전선로의 중성선 다중 접지시설은 각 접지선을 중성 선으로부터 분리하였을 경우 1km 마다의 중성선과 대지사이의 합성 전기저항값은 몇 Ω 이하이어야 하는가?

  1. 30
  2. 50
  3. 400
  4. 500
(정답률: 52%)
  • 중성선 다중 접지시설에서는 대지와 중성선 사이의 전기저항값이 작을수록 좋다. 이는 접지선과 대지 사이의 전류가 작아져서 접지선이 가지는 전압이 작아지기 때문이다. 따라서 이 문제에서는 합성 전기저항값이 작은 값이 정답이 된다.

    15kV 이하인 특고압 가공전선로의 중성선 다중 접지시설에서는 합성 전기저항값이 30Ω 이하이어야 한다. 이는 전기안전규정 제6장 제2절 제6조에 따라 정해진 값이다.
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94. 고압 가공전선에 케이블을 사용하는 경우의 조가용선 및 케이블의 피복에 사용하는 금속체에는 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 58%)
  • 고압 가공전선에 케이블을 사용하는 경우, 조가용선과 케이블의 피복에는 제3종 접지공사를 해야 합니다. 이는 전기적 안전을 위한 것으로, 제3종 접지공사는 전기적으로 중립화된 지반에 접지선을 설치하여 전기적 안전을 확보하는 것입니다. 제1종 접지공사와 제2종 접지공사는 일반적인 접지공사로, 저압 전선에 사용됩니다. 특별 제3종 접지공사는 특수한 경우에 사용되는 것으로, 이 문제와는 관련이 없습니다.
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95. 강색 차선의 레일면상의 높이는 몇 m 이상이어야 하는가? (단, 터널 안, 교량 아래 그 밖에 이와 유사한 곳에 시설하는 경우는 제외한다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 2.5
  2. 3.0
  3. 3.5
  4. 4.0
(정답률: 31%)
  • 강색 차선의 레일면상의 높이는 최소한 4.0m 이상이어야 한다. 이는 국토교통부 도로공사 기준으로 정해진 것으로, 차량의 안전한 통행을 위해 필요한 높이이다.
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96. “지중 관로”에 포함되지 않는 것은?

  1. 지중 전선로
  2. 지중 레일 선로
  3. 지중 약전류 전선로
  4. 지중 광섬유 케이블 선로
(정답률: 61%)
  • "지중 레일 선로"는 지하철이나 전철 등의 철도를 의미하는 것으로, "지중 관로"에 포함되지 않습니다. "지중 전선로"는 전기를 전달하는 전선을 의미하고, "지중 약전류 전선로"는 통신용 전선을 의미합니다. "지중 광섬유 케이블 선로"는 광섬유를 이용한 통신용 케이블을 의미합니다.
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97. 수소냉각식의 발전기·조상기에 부속하는 수소 냉각 장치에서 필요 없는 장치는?

  1. 수소의 압력을 계측하는 장치
  2. 수소의 온도를 계측하는 장치
  3. 수소의 유량을 계측하는 장치
  4. 수소의 순도 저하를 경보하는 장치
(정답률: 61%)
  • 수소 냉각 장치에서는 수소의 유량을 계측하는 장치가 필요하지 않습니다. 이는 수소의 유량이 일정하게 유지되어야 하기 때문입니다. 따라서 이 장치는 필요하지 않습니다.
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98. 고압 가공 전선이 경동선 또는 내열동합금선인 경우 안전율의 최소값은?

  1. 2.0
  2. 2.2
  3. 2.5
  4. 4.0
(정답률: 52%)
  • 고압 가공 전선은 전기적으로 절연되어 있지 않으므로 내열성이 뛰어난 경동선 또는 내열동합금선으로 만들어져야 합니다. 안전율은 전선의 최대 전류 용량과 실제 사용되는 전류의 비율로 결정됩니다. 경동선 또는 내열동합금선은 고온에서도 변형 없이 안정적으로 작동할 수 있으므로 안전율이 높아집니다. 따라서 안전율의 최소값은 2.2가 됩니다.
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99. 전체의 길이가 16m 이고 설계하중이 6.8kN 초과 9.8kN 이하인 철근 콘크리트주를 논, 기타 지반이 연약한 곳 이외의 곳에 시설할 때, 묻히는 깊이를 2.5m 보다 몇 cm 가산하여 시설하는 경우에는 기초의 안전율에 대한 고려 없이 시설하여도 되는가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 58%)
  • 기초의 안전율은 설계하중에 대한 안전성을 보장하기 위해 적용되는 것이므로, 묻히는 깊이와는 직접적인 연관이 없습니다. 따라서, 묻히는 깊이를 2.5m 보다 몇 cm 가산하여 시설하는 경우에도 기초의 안전율을 고려하여 시설해야 합니다. 따라서, 정답은 "30"입니다.
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100. 저압 및 고압 가공전선의 높이에 대한 기준으로 틀린 것은?

  1. 철도를 횡단하는 경우는 레일면상 6.5m 이상이다.
  2. 횡단 보도교 위에 시설하는 경우 저압 가공전선은 노면상에서 3m 이상이다.
  3. 횡단 보도교 위에 시설하는 경우 고압 가공전선은 그 노면 상에서 3.5m 이상이다.
  4. 다리의 하부 기타 이와 유사한 장소에 시설하는 저압의 전기철도용 급전선은 지표상 3.5m 까지로 감할 수 있다.
(정답률: 44%)
  • "횡단 보도교 위에 시설하는 경우 저압 가공전선은 노면상에서 3m 이상이다."가 틀린 것이다. 실제로는 저압 가공전선은 횡단 보도교 위에 시설하는 경우 노면상에서 4m 이상이어야 한다. 이는 보행자의 안전을 위한 규정이다.
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