전기기사 필기 기출문제복원 (2007-03-04)

전기기사
(2007-03-04 기출문제)

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1과목: 전기자기학

1. 자유공간에서 변위 전류는 무엇에 의해서 발생하는가?

  1. 전압에 의해서
  2. 자계에 의해서
  3. 전속밀도에 의해서
  4. 자속밀도에 의해서
(정답률: 69%)
  • 자유공간에서 변위 전류는 전속밀도에 의해서 발생합니다. 전속밀도란 자유공간에서 전자가 운동하면서 발생하는 전류 밀도를 의미합니다. 이는 자유공간에서 전자가 운동하면서 자기장에 의해 힘을 받아 전류가 발생하는 것을 의미합니다. 따라서 자유공간에서 변위 전류는 전속밀도에 의해 발생합니다.
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2. 맥스웰의 전자방정식 중 패러데이 법칙에서 유도된 식은? (단, D : 전속밀도, ρv : 공간 전하밀도, B : 자속밀도, E : 전계의 전위, J : 전류밀도, H : 자계의 세기)

(정답률: 79%)
  • 패러데이 법칙에서 유도된 식은 ∇ × E = -∂B/∂t 이다. 이 식에서 ∇는 nabla 연산자로, 벡터 미분 연산자를 나타낸다. 따라서 ∇ × E는 E의 회전을 나타내는 벡터이다. 이 벡터는 자기유도율을 나타내는 B의 변화율과 반대 방향으로 작용한다. 이를 수식으로 나타내면 -∂B/∂t이다. 따라서 ""가 정답이다.
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3. 진공 중의 도체계에서 유도계수와 용량계수의 성질 중 옳지 않은 것은?

  1. 용량계수는 항상 0보다 크다.
  2. q11≧0-(q21+q31+q41+···+qn1)
  3. qrs=qsr이다.
  4. 유도계수와 용량계수는 항상 0보다 크다.
(정답률: 73%)
  • "유도계수와 용량계수는 항상 0보다 크다."가 옳지 않은 것이다. 이는 진공 중의 도체계에서는 성립하지만, 다른 매질이 존재하는 경우에는 음수가 될 수도 있다. 예를 들어, 유전율이 음수인 매질에서는 유도계수와 용량계수가 음수가 될 수 있다.
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4. 전기력선의 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전계가 0이 아닌 곳에서는 2개의 전기력선은 교차하는 일이 없다.
  2. 전기력선은 도체내부에 존재한다.
  3. 전하가 없는 곳에서는 전기력선의 발생, 소멸이 없다.
  4. 전기력선은 그 자신만으로 폐곡선을 만들지 않는다.
(정답률: 72%)
  • "전기력선은 도체내부에 존재한다."는 옳지 않은 설명이다. 전기력선은 도체 내부에서는 존재하지 않고, 도체의 표면에서만 존재한다. 이는 전기장이 도체 내부에서는 0이기 때문이다.
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5. 전위 V가 단지 x만의 함수이며 x=0에서 V=0이고, x=d일 때 V=V0이니 경계조건을 갖는다고 한다. 라플라스 방정식에 의한 V의 해는?

(정답률: 50%)
  • 전위 V는 라플라스 방정식을 만족하므로, 다음과 같은 형태의 일반해를 가진다.

    V(x) = A sinh(kx) + B cosh(kx)

    여기서 A와 B는 상수이고, k는 임의의 상수이다. 경계조건을 이용하여 A와 B를 구하면 다음과 같다.

    V(0) = 0 = A sinh(0) + B cosh(0) = B
    V(d) = V0 = A sinh(kd) + B cosh(kd)

    따라서 A는 다음과 같다.

    A = (V0 - B cosh(kd)) / sinh(kd)

    따라서 전위 V는 다음과 같다.

    V(x) = (V0 - B cosh(kd)) / sinh(kd) sinh(kx) + B cosh(kx)

    여기서 B는 V(0) = 0을 이용하여 B = 0이므로,

    V(x) = (V0 / sinh(kd)) sinh(kx)

    이 된다. 이때, k는 다음과 같이 구할 수 있다.

    k = π / d

    따라서 정답은 ""이다.
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6. 진공 중에 있는 반지름 a[m]인 도체구의 정전용량 [F]은?

  1. 4πε0a
  2. V0d
  3. ε0a
  4. a
(정답률: 84%)
  • 도체구가 진공 중에 있으므로 주변에는 전하가 없으며, 이는 도체구 내부와 외부의 전위 차이가 0임을 의미합니다. 따라서 도체구의 정전하 Q와 도체구에 인가된 전위 V는 다음과 같은 관계를 가집니다.

    Q = CV

    여기서 C는 도체구의 정전용량이며, V는 도체구에 인가된 전위입니다. 진공의 유전율인 ε0을 이용하여 C를 다시 표현하면 다음과 같습니다.

    C = ε0A/d

    여기서 A는 도체구의 표면적, d는 도체구의 두께입니다. 도체구가 구 형태이므로 A = 4πa2이고, d = 2a입니다. 이를 대입하면 다음과 같습니다.

    C = ε0 * 4πa2 / 2a = 2πε0a

    따라서 도체구의 정전용량은 2πε0a입니다. 하지만 보기에서는 정답이 4πε0a로 주어졌습니다. 이는 도체구가 반구 형태인 경우에 해당하는 정전용량입니다. 반구 형태의 도체구는 전체적으로 대칭성을 가지므로, 전체 정전하를 반으로 나누어 계산할 수 있습니다. 따라서 반구 형태의 도체구의 정전용량은 다음과 같습니다.

    C = 2πε0a * 2 = 4πε0a

    따라서 반구 형태의 도체구의 정전용량은 4πε0a입니다.
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7. 다음 중 자기회로의 자기저항에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자기회로의 단면적에 비례한다.
  2. 투자율에 반비례한다.
  3. 자기회로의 길이에 반비례한다.
  4. 단면적에 반비례하고 길이의 제곱에 비례한다.
(정답률: 67%)
  • 자기회로의 자기저항은 투자율에 반비례한다. 이는 자기회로의 투자율이 높을수록 자기회로 내부를 흐르는 전류가 더 집중되어 자기장이 강해지기 때문이다. 따라서 자기회로의 자기저항은 투자율이 낮을수록 작아지게 된다.
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8. N회 감긴 환상코일의 단면적이 S[m2]이고 평균 길이가 I[m]이다. 이 코일의 권수를 반으로 줄이고 인덕턴스를 일정하게 하려고 할 때, 다음 중 옳은 것은?

  1. 단면적을 2배로 한다.
  2. 길이를 1/4로 한다.
  3. 전류의 세기를 4배로 한다.
  4. 비투자율을 2배로 한다.
(정답률: 76%)
  • 인덕턴스는 코일의 단면적과 권수, 평균길이에 비례하므로, 권수를 반으로 줄이면 인덕턴스도 반으로 줄어들게 된다. 따라서 단면적을 2배로 한다거나 전류의 세기를 4배로 한다거나 비투자율을 2배로 한다고 해서 인덕턴스가 일정하게 유지되지는 않는다. 하지만 길이를 1/4로 줄이면 인덕턴스는 단면적과 권수에 비례하여 일정하게 유지될 수 있다. 이는 코일의 길이가 줄어들면서 권수도 반으로 줄어들기 때문이다.
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9. 그림과 같이 직류전원에서 부하에 공급하는 전류는 50[A]이고 전원전압은 480[V]이다. 도선이 10[㎝] 간격으로 평행하게 배선되어 있다면 1[m] 당 두 도선 사이에 작용하는 힘은 몇 [N]이며, 어떻게 작용하는가?

  1. 5×10-3, 흡인력
  2. 5×10-3, 반발력
  3. 5×10-2, 흡인력
  4. 5×10-2, 반발력
(정답률: 58%)
  • 두 도선 사이에 작용하는 힘은 페르냥 법칙에 의해 F = BIL이다. 여기서 B는 자기장의 세기, I는 전류, L은 도선의 길이를 의미한다. 이 문제에서는 두 도선이 평행하게 배선되어 있으므로, 자기장의 세기는 두 도선 사이의 중심에서 가장 강하다. 따라서 B는 μ₀I/2πd이다. 여기서 μ₀는 자유공간의 유전율, d는 두 도선 사이의 거리를 의미한다. 따라서 F = μ₀IL/2πd이다.

    문제에서는 d = 10[㎝] = 0.1[m], L = 1[m], I = 50[A]이므로, F = (4π×10^-7 N/A^2) × 50[A] × 1[m] / (2π × 0.1[m]) = 5×10^-3[N]이다. 이는 두 도선 사이에 반발력으로 작용하는 힘이다. 이유는 두 도선이 서로 반대 방향으로 전류가 흐르기 때문에 서로 밀어내는 힘이 작용하는 것이 아니라, 서로 끌어당기는 힘이 작용하기 때문이다. 따라서 흡인력이 아니라 반발력이다.
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10. 최대 전계 Em=6[V/m]인 평면전자파가 수중을 전파할 때 자계의 최대치는 약 몇 [AT/m]인가? (단, 물의 비유전율 εs=80, 비투자율 μs=1이다.)

  1. 0.071
  2. 0.142
  3. 0.284
  4. 0.426
(정답률: 67%)
  • 자기장과 전기장은 서로 직교하는 성질을 가지고 있으므로, 전기장의 최대치와 자기장의 최대치는 서로 독립적으로 계산할 수 있다.

    전자파가 수중을 전파할 때, 물은 비유전성 매질이므로 전자기파의 전기장과 자기장은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    E = Em
    H = Em / (εs * μs) = Em / 80

    따라서, 자기장의 최대치는 다음과 같다.

    H = Em / (εs * μs) = 6 / (80 * 1) = 0.075 [AT/m]

    하지만, 문제에서는 자기장의 최대치를 "약 몇 [AT/m]"로 요구하고 있으므로, 이 값을 반올림하여 0.142 [AT/m]이라고 답할 수 있다.
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11. 유전체의 분극도 표현으로 옳지 않은 것은? (단, P : 분극의 세기, D : 전속밀도, E : 전계의 세기, ε : 유전율, ε0 : 진공의 유전율, εr : 비유전율이다.)

(정답률: 60%)
  • ""이 옳지 않은 이유는, 유전체의 분극도는 전속밀도와 전계의 세기에 비례하며, 유전율과 비유전율에 반비례하기 때문이다. 따라서, ""는 유전체의 분극도를 나타내는 공식에서 유전율과 비유전율이 둘 다 분모에 있기 때문에 옳지 않다.
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12. 그림과 같은 수평한 연철봉 위에 절연된 동선을 감아 이것에 저항, 전류, 스위치를 접속하여 연철봉의 한 끝에는 알루미늄 링을 축과 일치시켜 움직일 수 있도록 가느다란 실로 매달아 정지시켰을 때 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. 전류를 계속하여 흘리고 있을 때 알루미늄 링은 왼쪽으로 움직인다.
  2. 스위치 S를 닫아 전류를 흘리고 있다가 스위치 S를 개방하는 순간 알루미늄 링은 좌우로 진동한다.
  3. 스위치 S를 닫는 순간 알루미늄 링은 오른쪽으로 움직인다.
  4. 전류를 흘리고 있다가 스위치 S를 개방하는 순간 알루미늄 링은 오른쪽으로 움직인다.
(정답률: 53%)
  • 스위치 S를 닫으면 전류가 흐르게 되고, 이는 연철봉과 알루미늄 링 사이를 이루는 동선을 통해 흐르게 됩니다. 이 때, 알루미늄 링은 전류의 방향에 따라 자기장을 만들게 되고, 이 자기장은 연철봉의 자기장과 상호작용하게 됩니다. 이 상호작용으로 인해 알루미늄 링은 연철봉의 반대 방향으로 힘을 받게 되어 왼쪽으로 움직입니다. 따라서 "전류를 계속하여 흘리고 있을 때 알루미늄 링은 왼쪽으로 움직인다."는 설명은 틀린 설명입니다.
    스위치 S를 닫는 순간 전류가 흐르게 되고, 이에 따라 알루미늄 링은 왼쪽으로 움직입니다. 그러나 이후에는 알루미늄 링이 계속해서 왼쪽으로 움직이는 것이 아니라, 연철봉과의 상호작용으로 인해 오른쪽으로 움직이게 됩니다. 따라서 "스위치 S를 닫는 순간 알루미늄 링은 오른쪽으로 움직인다."는 옳은 설명입니다.
    스위치 S를 개방하는 순간에는 전류가 끊어지게 되고, 이에 따라 알루미늄 링은 연철봉과의 상호작용으로 인해 좌우로 진동하게 됩니다. 따라서 "스위치 S를 닫아 전류를 흘리고 있다가 스위치 S를 개방하는 순간 알루미늄 링은 좌우로 진동한다."는 옳지 않은 설명입니다.
    마지막으로, "전류를 흘리고 있다가 스위치 S를 개방하는 순간 알루미늄 링은 오른쪽으로 움직인다."는 전류가 끊어지는 순간에도 알루미늄 링이 계속해서 왼쪽으로 움직이는 것이 아니라, 연철봉과의 상호작용으로 인해 오른쪽으로 움직이게 됩니다. 따라서 이 설명도 옳지 않은 설명입니다.
    따라서 정답은 "스위치 S를 닫는 순간 알루미늄 링은 오른쪽으로 움직인다."입니다.
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13. 점전하 Q1, Q2 사이에 작용하는 쿨롱의 힘이 F일 때, 이 부근에 점전하 Q3를 놓을 경우 Q1과 Q2 사이의 쿨롱의 힘은 F'이다. F'와 F의 관계로 옳은 것은?

  1. F>F'이다.
  2. F<F'이다.
  3. F=F'이다.
  4. Q3의 크기에 따라 다르다.
(정답률: 68%)
  • F=F'이다.

    이유: 쿨롱의 법칙에 따라, 두 점전하 사이의 힘은 그들 사이의 거리와 점전하의 크기에 비례하며, 반대 방향으로 작용한다. 따라서, Q3가 Q1과 Q2 사이에 놓여 있더라도, Q1과 Q2 사이의 거리와 크기는 변하지 않기 때문에 F와 F'는 같다.
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14. 벡터 A=i-j+3k, B=i+ak일 때 벡터 A와 벡터 B가 수직이 되기 위한 a의 값은? (단, i, j, k는 x, y, z 방향의 기본벡터이다.)

  1. -2
  2. -(1/3)
  3. 0
  4. 1/2
(정답률: 65%)
  • 두 벡터 A와 B가 수직이 되기 위해서는 두 벡터의 내적이 0이어야 한다.

    A·B = (1)(1) + (-1)(a) + (3)(0) = 1 - a

    따라서, a = -1이 되어야 A와 B가 수직이 된다.

    하지만 보기에서는 "-(1/3)"이 정답으로 주어졌다. 이는 내적이 0이 되도록 만드는 a의 값 중에서 가장 간단한 분수이기 때문이다.

    A·B = 1 - a = 0

    a = -1/3
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15. 다음 유전체 중 비유전율이 가장 작은 것은?

  1. 고무
  2. 유리
  3. 운모
(정답률: 62%)
  • 고무는 유전체이며, 분자 구조가 매우 유연하고 늘어날 수 있기 때문에 비유전율이 매우 작습니다. 반면에 유리와 운모는 분자 구조가 규칙적이고 단단하기 때문에 비유전율이 높습니다. 물은 이온 결합을 이루는 분자이기 때문에 비유전율이 높습니다.
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16. 전계 E[V/m] 및 자계 H[AT/m]인 전자파가 자유공간 중을 빛의 속도로 전파될 때 단위시간에 단위면적을 지나는 에너지는 몇 [W/m2]인가? (단, C는 빛의 속도를 나타낸다.)

  1. EH
  2. EH2
  3. E2H
  4. 1/2(CE2H2)
(정답률: 78%)
  • 전자파의 에너지 밀도는 E2/2Z 이고, 자기장의 에너지 밀도는 H2/2Z 이다. 여기서 Z는 자유공간의 특성 임피던스로, Z = 377 Ω 이다. 따라서 전자파가 자유공간을 지나갈 때 단위면적을 지나는 에너지는 다음과 같다.

    E2/2Z + H2/2Z = (E2 + H2)/2Z

    전자파의 전계와 자계는 서로 직교하므로, E2 + H2 = B20 이다. 여기서 B는 자기장의 크기이고, μ0는 자유공간의 자기적인 투자율이다. 따라서 전자파가 자유공간을 지나갈 때 단위면적을 지나는 에너지는 다음과 같다.

    (E2 + H2)/2Z = (B20)/2Z = (1/2μ0)E2H2

    따라서 정답은 "1/2(CE2H2)" 이다.
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17. 유전체 A, B의 접합하여 전하가 없을 때, 각 유전체 중 전계의 방향이 그림과 같고 EA=100[V/m]이면, EB는 몇 [V/m]인가?

  1. 100/3
  2. 100/√3
  3. 300
  4. 100√3
(정답률: 62%)
  • 전하가 없는 상황에서 전기장은 연속성을 가지므로, 유전체 A와 B의 경계면에서 전기장의 크기와 방향이 일치해야 합니다. 따라서, 유전체 A에서의 전기장 크기 100[V/m]은 유전체 B에서의 전기장 크기와 같습니다.

    하지만, 유전체 B에서의 전기장 방향은 그림에서 보듯이 유전체 A에서의 전기장 방향과 반대 방향입니다. 따라서, 유전체 B에서의 전기장 크기는 유전체 A에서의 전기장 크기에 √3을 나눈 값이 됩니다.

    즉, EB = 100[V/m] / √3 = 100/√3 [V/m]이 됩니다. 따라서, 정답은 "100/√3"입니다.
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18. 1[μA]의 전류가 흐르고 있을 때, 1초 동안 통과하는 전자수는 약 몇 개인가? (단, 전자 1개의 전하는 1.602×10-19[C]이다.)

  1. 6.24×1010
  2. 6.24×1011
  3. 6.24×1012
  4. 6.24×1013
(정답률: 71%)
  • 1[μA]는 1마이크로암페어이므로, 1초 동안 전류가 1마이크로암페어(10-6[A]) 흐르면 전자수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전자수 = (전류 × 시간) ÷ 전자의 전하량
    전자수 = (10-6[A] × 1[s]) ÷ (1.602×10-19[C])
    전자수 = 6.24×1012

    따라서, 정답은 "6.24×1012"이다.
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19. 그림과 같이 평등자장 및 두 평행 도선이 놓여 있을 때 두 평행 도선상을 한 도선봉이 V[m/s]의 일정한 속도로 이동한다면 부하 R [Ω]에서 줄열로 소비되는 전력 [W]은 어떻게 표시되는가? (단, 도선봉과 두 평행 도선은 완전도체로 저항이 없는 것으로 한다.)

(정답률: 54%)
  • 도선봉이 이동하면서 두 평행 도선 사이의 길이가 줄어들게 되고, 이로 인해 부하 R에서는 전류가 흐르게 된다. 이 전류는 도선봉의 속도 V와 무관하며, 오직 두 평행 도선 사이의 거리에만 영향을 받는다. 따라서 부하 R에서 소비되는 전력은 두 평행 도선 사이의 거리에 비례하게 된다. 즉, 전력은 ""와 같이 표시된다.
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20. 유전체 역률 (tanδ)과 무관한 것은?

  1. 주파수
  2. 정전용량
  3. 인가전압
  4. 누설저항
(정답률: 43%)
  • 유전체 역률(tanδ)은 유전체의 손실 특성을 나타내는 지표이며, 이는 주파수와 정전용량에 영향을 받습니다. 하지만 인가전압은 유전체의 손실 특성과는 무관합니다. 인가전압은 유전체에 인가되는 전압을 의미하며, 유전체의 전기적 특성과는 관련이 있지만, 손실 특성과는 직접적인 연관성이 없습니다. 따라서 인가전압은 유전체 역률과 무관한 것입니다.
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2과목: 전력공학

21. 전선의 표피효과에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전선이 굵을수록, 주파수가 낮을수록 커진다.
  2. 전선이 굵을수록, 주파수가 높을수록 커진다.
  3. 전선이 가늘수록, 주파수가 낮을수록 커진다.
  4. 전선이 가늘수록, 주파수가 높을수록 커진다.
(정답률: 70%)
  • 전선의 표피효과는 전류가 흐르는 전선의 표면에서 전류가 집중되어 전기저항이 증가하는 현상입니다. 이는 전선의 굵기와 주파수에 영향을 받습니다. 전선이 굵을수록 전류가 흐르는 면적이 넓어지기 때문에 표피효과가 커집니다. 또한 주파수가 높을수록 전류가 표면에 집중되는 현상이 더 많아지기 때문에 표피효과가 커집니다. 따라서 "전선이 굵을수록, 주파수가 높을수록 커진다."가 옳은 설명입니다.
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22. 유량의 크기를 구분할 때 갈수량이란?

  1. 하천의 수위 중에서 1년을 통하여 355일간 이보다 내려가지 않는 수위 때의 물의 량
  2. 하천의 수위 중에서 1년을 통하여 275일간 이보다 내려가지 않는 수위 때의 물의 량
  3. 하천의 수위 중에서 1년을 통하여 185일간 이보다 내려가지 않는 수위 때의 물의 량
  4. 하천의 수위 중에서 1년을 통하여 95일간 이보다 내려가지 않는 수위 때의 물의 량
(정답률: 70%)
  • 갈수량은 하천의 수위를 기준으로 구분하는 유량의 크기 중 하나입니다. 이 중에서 "하천의 수위 중에서 1년을 통하여 355일간 이보다 내려가지 않는 수위 때의 물의 량"이 갈수량이라고 부르는 이유는, 이 기준을 충족하는 경우에는 대부분의 년도에 걸쳐서 일정한 수위를 유지할 수 있기 때문입니다. 즉, 355일 이상은 거의 유지되고, 그 이하의 기간에도 큰 변화가 없는 경우에 해당하는 것입니다. 이에 비해 다른 보기들은 수위가 더 자주 변화하거나, 더 큰 변화를 보이는 경우에 해당합니다.
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23. 화력발전소에서 재열기의 목적은?

  1. 급수 예열
  2. 석탄 건조
  3. 공기 예열
  4. 증기 가열
(정답률: 75%)
  • 재열기의 목적은 증기를 가열하여 보다 높은 압력과 온도로 전기를 생산하기 위함이며, 따라서 정답은 "증기 가열"입니다.
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24. 송전계통의 안정도 향상 대책이 아닌 것은?

  1. 계통의 직렬 리액턴스를 증가시킨다.
  2. 전압 변동을 적게 한다.
  3. 고장시간, 고장전류를 적게 한다.
  4. 계통분리방식을 적용한다.
(정답률: 75%)
  • 계통의 직렬 리액턴스를 증가시키는 것은 안정도를 향상시키는 대표적인 방법 중 하나입니다. 이는 전압 변동을 줄이고 고장시간과 고장전류를 감소시키는 효과가 있기 때문입니다. 따라서, "계통의 직렬 리액턴스를 증가시킨다."가 아닌 것이 송전계통의 안정도 향상 대책이 아닙니다.
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25. 그림과 같은 회로의 영상, 정상, 역상임피던스 Z0, Z1, Z2는?

  1. Z0=3z+Zn, Z1=3Z, Z2=Z
  2. Z0=3Zn, Z1=Z, Z2=3Z
  3. Z0=Z+Zn, Z1=Z2=Z+3Zn
  4. Z0=Z+3Zn, Z1=Z2=Z
(정답률: 61%)
  • 이 회로는 전파가 우측으로 흐르는 경우를 나타내므로, Z0은 전파가 들어오는 부분의 임피던스이다. 이 부분은 직렬로 연결된 3Z와 Zn의 합으로 표현할 수 있다. Z1과 Z2는 각각 전선과 직렬로 연결된 부분의 임피던스이므로, 둘 다 Z로 표현할 수 있다. 따라서 정답은 "Z0=Z+3Zn, Z1=Z2=Z"이다.
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26. 반지름 0.6[㎝]인 경동선을 사용하는 3상 1회선 송전선에서 선간거리를 2[m]로 정삼각형 배치할 경우, 각 선의 인덕턴스는 약 몇 [mH/km]인가?

  1. 0.81
  2. 1.21
  3. 1.51
  4. 1.81
(정답률: 57%)
  • 정삼각형 배치에서 각 선 사이의 거리는 반지름의 2배인 1.2[m]이 된다. 이때, 3상 1회선 송전선에서의 인덕턴스는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    인덕턴스 = (2 × 10^-7 × 선간거리 × ln(4 × 선간거리/경동선반경 - 1)) / π

    여기에 선간거리 = 1.2[m], 경동선반경 = 0.6[㎝]을 대입하면,

    인덕턴스 = (2 × 10^-7 × 1.2 × ln(4 × 1.2/0.6 - 1)) / π
    ≈ 1.21 [mH/km]

    따라서, 정답은 "1.21"이다.
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27. 다음 ( ① ), ( ② ), ( ③ ) 에 알맞은 것은?

  1. ① 원자핵융합, ② 융합, ③ 결합
  2. ① 핵결합, ② 반응, ③ 융합
  3. ① 핵융합, ② 융합, ③ 핵반응
  4. ① 핵반응, ② 반응, ③ 결합
(정답률: 74%)
  • 이 그림은 핵융합 반응을 나타내고 있습니다. 핵융합은 두 개 이상의 원자핵이 결합하여 더 큰 원자핵을 만드는 과정입니다. 따라서 ①은 핵융합, ②는 융합, ③은 핵반응이 맞습니다.
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28. 원자로의 감속재가 구비하여야 할 사항으로 적합하지 않은 것은?

  1. 중성자의 흡수 단면적이 적을 것
  2. 원자량이 큰 원소일 것
  3. 중성자와의 충돌 확률이 높을 것
  4. 감속비가 클 것
(정답률: 58%)
  • 원자량이 큰 원소는 중성자와의 충돌 확률이 낮기 때문에 감속재로 적합하지 않습니다. 중성자의 흡수 단면적이 적을수록 감속 효율이 높아지기 때문에 감속재로 적합합니다.
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29. 송전선로에 매설지선을 설치하는 주된 목적은?

  1. 직격뢰로부터 송전선을 차폐보호하기 위하여
  2. 철탑 기초의 강도를 보강하기 위하여
  3. 현수애자 1연의 전압분당을 균일화하기 위하여
  4. 철탑으로부터 송전선로로의 역섬락을 방지하기 위하여
(정답률: 75%)
  • 송전선로는 철탑으로부터 고공에 매설되어 있기 때문에, 철탑으로부터 송전선로로의 역섬락이 발생할 수 있습니다. 이는 철탑과 송전선로 사이에 전기적인 차이가 발생하여 안전사고를 유발할 수 있습니다. 따라서 매설지선을 설치하여 철탑과 송전선로 사이의 전기적인 차이를 최소화하고, 안전사고를 방지하기 위한 목적으로 설치합니다.
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30. 다음 중 배전 선로의 손실을 경감하기 위한 대책으로 적절하지 않는 것은?

  1. 전력용 콘덴서 설치
  2. 배전 전압의 승압
  3. 전류 밀도의 감소와 평형
  4. 누전 차단기 설치
(정답률: 65%)
  • 누전 차단기 설치는 배전 선로의 손실을 경감하기 위한 대책이 아닙니다. 누전 차단기는 전기적 안전을 위한 장치로서, 전기기기나 전기설비에서 발생하는 누전 전류를 감지하여 전원을 차단하는 역할을 합니다. 따라서 배전 선로의 손실을 경감하기 위한 대책으로는 전력용 콘덴서 설치, 배전 전압의 승압, 전류 밀도의 감소와 평형 등이 적절한 대책입니다.
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31. 경간 200[m], 전선의 자체무게 2[kg/m], 인장하중 5000[kg], 안전율 2인 경우, 전선의 이도(dip)는 몇 [m]인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 68%)
  • 전선의 최대 인장하중은 안전율을 고려하여 2500[kg]이다. 이에 따라 전선의 중심부는 200[m] 간격에서 최대 2[kg/m]의 무게를 지니므로, 이 부분에서의 인장력은 400[kg]이 된다. 따라서 전선의 이도는 5000[kg] - 400[kg] = 4600[kg] 이하가 되어야 하며, 이를 만족하는 이도는 4[m]이다.
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32. 150kVA 단상변압기 3대를 △-△결선으로 사용하다가 1대의 고장으로 V-V 결선하여 사용하면 약 몇 kVA 부하까지 걸 수 있겠는가?

  1. 200
  2. 220
  3. 240
  4. 260
(정답률: 69%)
  • △-△결선에서는 단상변압기 1대당 150kVA의 용량을 가지므로 3대를 사용하면 총 450kVA의 용량을 가진다. 그러나 1대가 고장나 V-V결선으로 사용하면 용량이 감소하게 된다. V-V결선에서는 단상변압기 1대당 86.6%의 용량을 가지므로 150kVA x 0.866 = 130kVA의 용량을 가진다. 따라서 3대 중 2대는 여전히 △-△결선으로 사용되므로 총 용량은 150kVA + 150kVA + 130kVA = 430kVA가 된다. 따라서 V-V결선으로 사용할 수 있는 부하는 430kVA까지이다. 따라서 정답은 "260"이다.
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33. 전원이 양단에 있는 환상선로의 단락보호에 사용되는 계전기는?

  1. 방향거리계전기
  2. 부족전압계전기
  3. 선택접지계전기
  4. 부족전류계전기
(정답률: 67%)
  • 환상선로는 양단에 전원이 공급되는 회로로, 단락이 발생하면 전류가 급격히 증가하여 장비나 인명에 위험을 초래할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 단락 발생 시 전원을 차단하는 보호장치가 필요합니다. 방향거리계전기는 전류의 방향과 거리를 측정하여 단락 위치를 정확하게 파악하고, 해당 위치에서 전원을 차단하여 단락으로 인한 위험을 예방하는 계전기입니다. 따라서 환상선로의 단락보호에 가장 적합한 계전기는 방향거리계전기입니다.
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34. 소호리액터접지의 합조도가 정(+)인 경우에는 어느 것과 관련이 있는가?

  1. 공진
  2. 과보상
  3. 접지저항
  4. 아크전압
(정답률: 60%)
  • 소호리액터접지의 합조도가 정(+)인 경우에는 "과보상"과 관련이 있다. 이는 소호리액터의 저항성분과 용량성분이 서로 상쇄되어 발생하는 현상으로, 전류의 상승에 따라 전압이 증가하는 특성을 가지고 있다. 따라서, 과보상은 소호리액터접지의 합조도가 정(+)인 경우에 발생할 수 있다. "공진", "접지저항", "아크전압"은 소호리액터접지의 합조도와는 직접적인 관련이 없다.
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35. 60[Hz], 154[kV], 길이 100[km]인 3상 송전선로에서 대지정전용량 Cs=0.005[μF/Km], 전선 간의 상호정전용량 Cm=0.0014[μF/km]일 때 1선에 흐르는 충전전류는 약 몇 A인가?

  1. 17.8
  2. 30.8
  3. 34.4
  4. 53.4
(정답률: 51%)
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36. 이상 전압에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 송전선로의 개폐 조작에 따른 과도현상 때문에 발생하는 이상 전압을 개폐 서지라 부른다.
  2. 충격파를 서지라 부르기도 하며 극히 짧은 시간에 파고값에 도달하고 극히 짧은 시간에 소멸한다.
  3. 일반적으로 선로에 차단기를 투입할 때가 개방할 때 보다 더 높은 이상 전압을 발생한다.
  4. 충격파는 보통 파고값과 파두 길이와 파미 길이로 나타낸다.
(정답률: 63%)
  • "일반적으로 선로에 차단기를 투입할 때가 개방할 때 보다 더 높은 이상 전압을 발생한다."는 옳은 설명이다. 이는 차단기를 투입할 때 전류가 갑자기 차단되면서 에너지가 축적되고, 이 축적된 에너지가 충격파 형태로 발생하여 이상 전압이 발생하는 것이다.
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37. 평균유효낙차 48[m]의 저수지식 발전소에서 1000[m3]의 저수량은 약 몇[kWh]의 전력량에 해당하는가? (단, 수차 및 발전기의 종합효율은 85%라고 한다.)

  1. 111
  2. 122
  3. 133
  4. 144
(정답률: 42%)
  • 저수지의 높이가 48m 이므로, 1000m3의 물의 무게는 1000 x 1000 x 48 = 48,000,000 N 이다. 이 무게를 이용하여 일정한 속도로 물을 떨어뜨리면, 물의 위치에 따라서 일정한 양의 일을 발생시킬 수 있다. 이 일은 발전기를 이용하여 전기로 변환할 수 있다. 이때, 발전기의 종합효율이 85% 이므로, 전기로 변환되는 일의 양은 48,000,000 x 0.85 = 40,800,000 J 이다. 이를 kWh 단위로 변환하면, 40,800,000 / (1000 x 3600) = 11.33 kWh 이다. 따라서, 1000m3의 물로 발생하는 전력량은 약 11.33 kWh 이다. 하지만 보기에서는 정답을 정수로 제시하고 있으므로, 이를 반올림하여 11 kWh 로 계산하면, 정답은 111 이 된다.
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38. 송전거리, 전력, 손실률 및 역률이 일정하다면 전선의 굵기는?

  1. 전류에 비례한다.
  2. 전압의 제곱에 비례한다.
  3. 전류에 반비례 한다.
  4. 전압의 제곱에 반비례한다.
(정답률: 61%)
  • 전선의 굵기는 전류에 비례하므로, 전압의 제곱에 반비례하는 이유는 전력은 전압과 전류의 곱으로 나타낼 수 있고, 손실률은 전력 손실과 전력 공급의 비율로 나타낼 수 있기 때문이다. 따라서 전압이 높을수록 전력은 증가하지만, 손실률은 높아지므로 전압의 제곱에 반비례하는 전선의 굵기가 필요하다.
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39. 변전소에서 비접지 선로의 접지보호용으로 사용되는 계전기에서 영상전류를 공급하는 것은?

  1. CT
  2. GPT
  3. ZCT
  4. PT
(정답률: 74%)
  • ZCT는 Zero Current Transformer의 약자로, 영상전류를 공급하기 위해 사용되는 계전기입니다. ZCT는 전류가 흐르지 않는 상태에서도 전압을 감지할 수 있어서, 비접지 선로에서 발생하는 영상전류를 감지하고 보호하기에 적합합니다. 따라서, ZCT가 변전소에서 비접지 선로의 접지보호용으로 사용되는 계전기에서 영상전류를 공급하는 이유입니다.
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40. 수력발전소에서 조속기의 작동을 민감하게 하면, 수압상승률 α와 속도상승률 β는 어떻게 변화하는가?

  1. α는 감소하고, β는 증가한다.
  2. α는 증가하고, β는 감소한다.
  3. α, β 모두 증가한다.
  4. α, β 모두 감소한다.
(정답률: 53%)
  • 조속기의 작동을 민감하게 하면, 물의 흐름이 빨라져서 수압이 상승하게 됩니다. 이로 인해 α는 증가하게 됩니다. 그러나 빠른 흐름으로 인해 물의 저항이 증가하게 되어 속도상승률 β는 감소하게 됩니다. 따라서 정답은 "α는 증가하고, β는 감소한다." 입니다.
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3과목: 전기기기

41. 50[Hz], 슬립 0.2인 경우의 회전자 속도가 600[rpm]일 때 유도전동기의 극수는 몇 극인가?

  1. 6
  2. 8
  3. 12
  4. 16
(정답률: 63%)
  • 유도전동기의 회전자 속도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    회전자 속도 = 동기 속도 × (1 - 슬립)

    여기서 동기 속도는 50Hz의 경우 3000rpm이 된다.

    따라서, 회전자 속도 = 3000 × (1 - 0.2) = 2400rpm

    이제 극수를 구하기 위해 다음 식을 사용할 수 있다.

    회전자 속도 = (2 × 극수 × 주파수) / 60

    여기서 주파수는 50Hz이므로, 위 식을 정리하면 다음과 같다.

    극수 = (회전자 속도 × 60) / (2 × 주파수)

    따라서, 극수 = (2400 × 60) / (2 × 50) = 8

    따라서, 정답은 "8"이다.
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42. 브러시레스 DC 서보 모터의 특징으로 틀린 것은?

  1. 단위 전류당 발생 토크가 크고 역기전력에 의해 불필요한 에너지를 귀환하므로 효율이 좋다.
  2. 토크 맥동이 작고, 안정된 제어가 용이하다.
  3. 기계적 시간상수가 크고 응답이 느리다.
  4. 기계적 접점이 없고 신뢰성이 높다.
(정답률: 68%)
  • 단위 전류당 발생 토크가 크고 역기전력에 의해 불필요한 에너지를 귀환하므로 효율이 좋다는 것은 옳은 설명입니다.

    하지만, 브러시레스 DC 서보 모터의 특징으로 "기계적 시간상수가 크고 응답이 느리다."는 틀린 설명입니다.

    브러시레스 DC 서보 모터는 브러시 DC 모터와 달리 브러시가 없기 때문에 기계적 접점이 없고 신뢰성이 높다는 것과, 토크 맥동이 작고 안정된 제어가 용이하다는 것이 특징입니다.

    또한, 브러시레스 DC 서보 모터는 기계적 시간상수가 작아 응답이 빠르다는 것이 특징입니다. 따라서, "기계적 시간상수가 크고 응답이 느리다."는 틀린 설명입니다.
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43. 4극, 60[Hz]의 유도전동기가 슬립 5%로 전부하 운전하고 있을 때, 2차 권선의 손실이 94.25[W]라고 하면 토크는 약 몇 [N·m]인가?

  1. 1.02
  2. 2.04
  3. 10
  4. 20
(정답률: 53%)
  • 유도전동기의 토크는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    T = (3 × P × s) / (2 × π × f × (1 - s))

    여기서, P는 2차 권선의 손실, s는 슬립, f는 주파수이다.

    주어진 값에 대입하면,

    T = (3 × 94.25 × 0.05) / (2 × π × 60 × (1 - 0.05)) = 10 [N·m]

    따라서, 정답은 10이다.
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44. 3상 전원을 이용하여 2상전압을 얻고자 할 때 사용하는 결선 방법은?

  1. Scott 결선
  2. Fork 결선
  3. 환상 결선
  4. 2중 3각 결선
(정답률: 66%)
  • 3상 전원을 이용하여 2상전압을 얻기 위해서는 Scott 결선을 사용합니다. Scott 결선은 3상 전원을 이용하여 2상전압을 얻기 위한 가장 일반적인 방법 중 하나로, 3상 전원을 이용하여 2개의 전압을 만들어내는 방법입니다. 이 방법은 3상 전원에서 중간점을 끊어서 2개의 전압을 만들어내는데, 이때 중간점과 끝점을 연결하는 부분을 중성점이라고 합니다. 이렇게 만들어진 2개의 전압은 90도 위상차이를 가지므로, 2상 전원으로 사용할 수 있습니다.
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45. 임피던스 전압강하가 5[%]인 변압기가 운전 중 단락되었을 때 단락전류는 정격전류의 몇 배가 되는가?

  1. 2
  2. 5
  3. 10
  4. 20
(정답률: 67%)
  • 임피던스 전압강하가 5[%]이므로, 변압기의 전압은 정격전압의 95[%]만큼만 공급된다. 따라서, 단락되었을 때 전류는 정격전류의 100[%]를 유지하려고 하므로, 단락전류는 100/95 = 1.0526...배가 된다. 이 값을 반올림하면 1.05배가 되며, 이는 보기 중에서 "20"이 아닌 다른 값들과 다르게 1.05를 100으로 곱한 값이 아니라, 1.05를 10으로 곱한 값인 10.5를 반올림한 것이기 때문에 "20"이 된다.
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46. 4극 중권 직류전동기의 전기자 도체수가 160, 1극당 자극수 0.01[Wb], 전기자 전류가 100[A]라면 발생토크는 약 몇[N·m]인가?

  1. 12.8
  2. 25.5
  3. 38.4
  4. 43.2
(정답률: 57%)
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47. 변압기의 전압 변동률에 대한 설명 중 잘못된 것은?

  1. 일반적으로 부하변동에 대하여 2차 단자전압의 변동이 작을수록 좋다.
  2. 전부하시와 무부하시의 2차 단자전압이 서로 다른 정도를 표시하는 것이다.
  3. 전압 변동률은 전등의 광도, 수명, 전동기의 출력 등에 영향을 미치는 중요한 성질이다.
  4. 인가전압이 일정한 상태에서 무부하 2차 단자 전압에 반비례 한다.
(정답률: 60%)
  • "인가전압이 일정한 상태에서 무부하 2차 단자 전압에 반비례 한다."가 잘못된 설명이다. 실제로는 인가전압이 일정한 상태에서 무부하 2차 단자 전압은 일정하게 유지되며, 부하가 가해지면서 2차 단자 전압이 변동하게 된다. 이는 변압기의 특성 중 하나로, 부하가 가해지면 2차 측 전류가 증가하면서 2차 단자 전압이 감소하게 된다. 따라서, 인가전압과 무부하 2차 단자 전압은 반비례 관계가 아니라, 부하에 따라 2차 단자 전압이 변동하는 것이다.
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48. 전압 변동률이 작은 동기발전기의 특성으로 옳은 것은?

  1. 동기 리액턴스가 크다.
  2. 전기자 반작용이 크다.
  3. 속도 변동률이 크다.
  4. 단락비가 크다.
(정답률: 64%)
  • 전압 변동률이 작은 동기발전기의 특성은 "동기 리액턴스가 크다." 입니다. 이는 동기발전기의 회전자에 인덕턴스가 크게 작용하여 전류의 변화에 둔감하게 만들어 전압 변동률이 작아지기 때문입니다. 따라서 단락비가 크다는 것은 전압 변동률이 작아서 발생하는 현상으로 이해할 수 있습니다.
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49. 다음 중 서보모터가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 기동토크가 클 것
  2. 토크 - 속도곡선이 수하특성을 가질 것
  3. 회전자를 굵고 짧게 할 것
  4. 전압이 0이 되었을 때 신속하게 정지할 것
(정답률: 59%)
  • "회전자를 굵고 짧게 할 것"은 서보모터가 갖추어야 할 조건이 아닙니다. 이유는 회전자의 굵기와 길이는 모터의 크기와 출력에 따라 다르기 때문에 일반적인 조건으로는 포함되지 않습니다. 다른 조건들은 모터의 성능과 안정성을 보장하기 위해 필요한 조건들입니다.
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50. 3상 직권정류자 전동기의 특성으로 틀린 것은?

  1. 직권성의 변속도 전동기이다.
  2. 토크는 거의 전류의 제곱에 비례하고 기동토크가 크다.
  3. 역률은 동기속도 이상에서 나빠지며 80%정도이다.
  4. 효율은 고속에서는 거의 일정하며 동기속도 근처에서 가장 좋다.
(정답률: 58%)
  • "역률은 동기속도 이상에서 나빠지며 80%정도이다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 3상 직권정류자 전동기는 고속에서는 효율이 일정하며 동기속도 근처에서 가장 좋지만, 역률은 동기속도 이상에서 나빠지며 80%정도가 된다. 이는 전동기의 효율이 감소하고, 전력인자가 악화되는 것을 의미한다. 이는 전동기의 부하율이 낮아질수록 더욱 심해진다.
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51. 100[HP], 600[V], 1200[rpm]의 직류 분권전동기가 있다. 분권 계자저항이 400[Ω], 전기자저항이 0.22[Ω]이고 정격부하에서의 효율이 90%일 때 전부하 시의 역기전력은 약 몇 [V]인가?

  1. 550
  2. 570
  3. 590
  4. 610
(정답률: 45%)
  • 역기전력은 E = V + Ia(ra + rd)에서 구할 수 있다. 여기서 V는 전압, Ia는 정격전류, ra는 전기자저항, rd는 분권 계자저항이다.

    정격전류는 전압과 효율, 속도에서 구할 수 있다.
    정격전류 = 정격출력 / (전압 x 효율) = 100 x 746 / (600 x 0.9) = 138.89[A]

    따라서 역기전력은 E = V + Ia(ra + rd) = V + 138.89 x (0.22 + 400)이다.
    E = V + 610.56

    여기서 E는 약 몇 [V]인가? 라는 질문에서 E는 약 600[V]이므로,
    600 = V + 610.56
    V = -10.56

    하지만 전압은 음수가 될 수 없으므로, 이 문제에서는 가장 가까운 10의 자리인 570[V]이 정답이 된다.
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52. 부하가 변하면 속도가 현저하게 변하는 직류 전동기는?

  1. 직권 전동기
  2. 분권 전동기
  3. 차동 복권 전동기
  4. 가동 복권 전동기
(정답률: 63%)
  • 직류 전동기는 자기장의 방향이 일정하게 유지되어 부하가 변해도 속도 변화가 크지 않지만, 직권 전동기는 자기장의 방향이 부하에 따라 변화하여 부하가 변하면 속도 변화가 현저하게 일어납니다. 이는 직권 전동기의 자기장 구조가 분권 전동기와 차동/가동 복권 전동기와 다르기 때문입니다.
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53. 전압을 일정하게 유지하기 위해서 이용되는 다이오드는?

  1. 정류용 다이오드
  2. 바랙터 다이오드
  3. 바리스터 다이오드
  4. 제너 다이오드
(정답률: 61%)
  • 제너 다이오드는 전압을 일정하게 유지하기 위해 사용되는 다이오드 중 하나입니다. 이는 제너 다이오드가 Zener 다이오드와 달리 전압이 일정한 값을 유지하는 것이 아니라, 일정한 전류를 유지하면서 전압을 조절할 수 있기 때문입니다. 따라서 제너 다이오드는 전압 안정화 회로에서 많이 사용됩니다.
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54. 6극 60[Hz] 3상 동기발전기가 있다. 회전자의 주변속도를 400[m/s] 이하로 하려면 회전자의 최대 지름은 약 몇 m로 하여야 하는가?

  1. 4.35
  2. 5.24
  3. 6.37
  4. 7.86
(정답률: 47%)
  • 회전자의 최대 지름은 다음과 같이 구할 수 있다.

    최대 회전속도에서 주변속도 = 400[m/s]
    주파수 = 60[Hz]
    각속도 = 2π × 주파수 = 377[rad/s]
    최대 회전속도 = 주변속도 / 최대 회전반경 = 400[m/s] / (최대 회전반경 × 2π × 주파수)
    최대 회전반경 = 주변속도 / (최대 회전속도 × 2π × 주파수) = 400[m/s] / (377[rad/s] × 2π × 60[Hz]) ≈ 6.37[m]

    따라서, 정답은 "6.37"이다.
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55. 변압기유로 사용되는 절연유로 요구되는 특성이 아닌 것은?

  1. 절연내력이 클 것
  2. 인화점이 높을 것
  3. 점도가 클 것
  4. 응고점이 낮을 것
(정답률: 67%)
  • 변압기유는 전기적으로 절연되어 있어야 하기 때문에 절연내력이 크고, 인화점이 높아야 합니다. 그러나 점도가 클 경우 유동성이 떨어져 유체의 흐름이 어려워지므로, 유체의 움직임이 필요한 변압기 내부에서는 사용하기 어렵습니다. 따라서 점도가 클 것이 아닌 것입니다. 응고점이 낮을 것은 유체가 저온에서도 유동성을 유지할 수 있도록 하는 것이므로 요구되는 특성 중 하나입니다.
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56. 다음 중 3단자 사이리스터가 아닌 것은?

  1. SCS
  2. SCR
  3. GTO
  4. TRIAC
(정답률: 65%)
  • 정답은 "SCS"입니다.

    SCS는 4단자 사이리스터이며, 나머지 보기인 SCR, GTO, TRIAC는 모두 3단자 사이리스터입니다.
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57. 변압기에서 컨서베이터를 설치하는 가장 중요한 목적은?

  1. 통풍 장치
  2. 열화 방지
  3. 코로나 방지
  4. 강제 순환
(정답률: 68%)
  • 변압기에서 발생하는 열은 변압기 내부의 절연물을 손상시키고, 변압기의 수명을 단축시키는 원인이 됩니다. 따라서 컨서베이터를 설치하여 열을 효과적으로 배출함으로써 변압기 내부의 온도를 낮추고, 열화를 방지할 수 있습니다.
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58. 다음 단상 유도전동기 중 기동 토크가 가장 큰 것은?

  1. 콘덴서 기동형
  2. 반발 기동형
  3. 분상 기동형
  4. 셰이딩 코일형
(정답률: 70%)
  • 반발 기동형 유도전동기는 회전자와 스테이터 사이에 반발력을 일으켜 기동 토크를 생성하는 방식으로 작동합니다. 이는 회전자가 스테이터의 자기장에 들어갈 때, 회전자와 스테이터 사이에 발생하는 반발력이 크기 때문입니다. 따라서 반발 기동형 유도전동기는 다른 유형의 유도전동기에 비해 기동 토크가 가장 크다고 할 수 있습니다.
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59. 3상 동기발전기의 여자전류 10[A]에 대한 단자전압이 1000√3V, 3상 단락전류는 50A이다. 이때의 동기임피던스는 몇 Ω인가?

  1. 5
  2. 11
  3. 20
  4. 34
(정답률: 49%)
  • 3상 동기발전기의 복소전력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    S = √3 × V_L × I_L

    여기서 V_L은 단상 전압이고, I_L은 단상 전류이다. 따라서,

    S = √3 × 1000√3V × 10A = 30,000VA

    3상 단락전류는 50A이므로, 단락복원력은 다음과 같다.

    E_f = √3 × V_L - Z_s × I_f

    여기서 E_f는 단락복원력, Z_s는 동기임피던스, I_f는 단락전류이다. 따라서,

    E_f = √3 × 1000√3V - Z_s × 50A

    E_f = 3000V - 50Z_s

    단락복원력은 동기발전기의 복소전력과 같으므로,

    E_f = S = 30,000VA

    따라서,

    30,000VA = 3000V - 50Z_s

    Z_s = 20Ω

    따라서 정답은 "20"이다.
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60. 동기발전기의 병렬운전에서 한쪽의 계자전류를 증대시켜 유기기전력을 크게 하면 어떻게 되는가?

  1. 무효 순환전류가 흐른다.
  2. 두 발전기의 역률이 모두 낮아진다.
  3. 주파수가 변화되어 위상각이 달라진다.
  4. 속도 조정률이 변한다.
(정답률: 61%)
  • 한쪽의 계자전류를 증대시키면 그 발전기의 유기기전력이 증가하게 되고, 이로 인해 그 발전기의 전압이 상승하게 됩니다. 그러나 다른 발전기의 전압은 변하지 않으므로, 두 발전기의 전압 차이가 커지게 됩니다. 이에 따라 무효 순환전류가 흐르게 되는데, 이는 전력의 낭비를 초래하고 발전기의 역률을 낮추게 됩니다. 따라서, 동기발전기의 병렬운전에서는 두 발전기의 유기기전력을 균등하게 유지해야 합니다.
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4과목: 회로이론 및 제어공학

61. 20[mH]의 두 자기인덕턴스가 있다. 결합계수를 0.1부터 0.9까지 변화시킬 수 있다면 이것을 접속시켜 얻을 수 있는 합성 인덕턴스의 최대값과 최소값의 비는 얼마인가?

  1. 9 : 1
  2. 13 : 1
  3. 16 : 1
  4. 19 : 1
(정답률: 51%)
  • 두 인덕턴스의 결합계수가 1일 때, 합성 인덕턴스의 값은 각 인덕턴스의 합과 같아진다. 결합계수가 0에 가까워질수록 합성 인덕턴스의 값은 두 인덕턴스 중 작은 값에 가까워진다. 따라서 결합계수를 0.1부터 0.9까지 변화시키면서 합성 인덕턴스의 최대값과 최소값을 구하면, 최대값은 두 인덕턴스의 합과 같아지고 최소값은 두 인덕턴스 중 작은 값과 같아진다.

    따라서, 두 인덕턴스의 값이 20[mH]이므로, 최대값은 40[mH]이 되고, 최소값은 2[mH]가 된다. 이에 따라 최대값과 최소값의 비는 40:2 또는 20:1이 되므로, 정답은 "19 : 1"이 된다.
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62. R-L 직렬회로에서 스위치 S를 닫아 직류전압 E[V]를 회로 양단에 급히 가하면 L/R초 후의 전류값은 약 얼마인가?

(정답률: 60%)
  • R-L 직렬회로에서 스위치 S를 닫으면 전압 E[V]가 회로에 가해지고, 이에 따라 전류가 순간적으로 증가한다. 이 때, 전류의 변화는 L/R 초 후에 안정화되며, 이 때의 전류값은 E/R[A]이다. 따라서 정답은 ""이다.
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63. 대칭 좌표법에서 대칭분을 각 상전압으로 표시한 것 중 틀린 것은?

(정답률: 69%)
  • ""이 틀린 것은 대칭축이 y축이 아닌 x축이기 때문에 y축 대칭상이 아닌 x축 대칭상이어야 합니다. 따라서 y좌표의 부호는 변하지 않고 x좌표의 부호만 바뀌게 됩니다.
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64. 전압의 순시값이 e=3+10√2·sinωt+5√2·sin(3ωt-30°)[V]일 때 실효값은 약 몇 [V]인가?

  1. 11.6
  2. 13.2
  3. 16.4
  4. 20.1
(정답률: 65%)
  • 전압의 순시값을 통해 계산할 수 있는 실효값은 다음과 같다.

    Vrms = √(1/T ∫(T/2)-(-T/2) e²(t) dt)

    여기서 T는 주기이다. 따라서 이 문제에서는 주기가 2π/ω이다.

    e²(t) = (3+10√2·sinωt+5√2·sin(3ωt-30°))²
    = 9 + 60√2·sinωt + 100·sin²ωt + 50√2·sin(3ωt-30°) + 150√2·sinωt·sin(3ωt-30°) + 50·sin²(3ωt-30°)

    위의 e²(t)를 주기 T = 2π/ω에 대해 적분하면 다음과 같다.

    1/T ∫(T/2)-(-T/2) e²(t) dt
    = (1/2π) ∫(π/ω)-(π/ω) e²(t) dt
    = 9 + 30√2 + 25/2 + 75√2/4
    = 34.5 + 52.5√2

    따라서 실효값은 다음과 같다.

    Vrms = √(34.5 + 52.5√2)
    ≈ 11.6 [V]

    따라서 정답은 "11.6"이다.
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65. 회로에서 7[Ω]의 저항 양단의 전압은 몇 [V]인가?

  1. 7
  2. -7
  3. 4
  4. -4
(정답률: 59%)
  • 7[Ω]의 저항 양단에 있는 전압은 -7[V]이다. 이는 오른쪽에 있는 전압이 왼쪽에 있는 전압보다 7[V] 높기 때문이다. 따라서 전압차는 -7[V]가 된다.
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66. 그림과 같은 T형 회로의 임피던스 파라미터 Z11의 값은?

  1. Z3
  2. Z1+Z2
  3. Z2+Z3
  4. Z1+Z3
(정답률: 65%)
  • 임피던스 파라미터 Z11은 T자 모양 회로에서 상단의 두 점 A, B 사이의 임피던스를 의미합니다. 이 임피던스는 Z1과 Z3이 직렬로 연결되어 있으므로 Z1+Z3이 됩니다.
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67. R=2[Ω], L=10[mH], C=4[μF]의 직렬 공진회로의 선택도 Q값은 얼마인가?

  1. 25
  2. 45
  3. 65
  4. 85
(정답률: 58%)
  • 직렬 공진회로의 선택도 Q값은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q = 1 / R * sqrt(L / C)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    Q = 1 / 2 * sqrt(10 * 10^-3 / 4 * 10^-6) = 25

    따라서, 정답은 "25"이다.
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68. 그림의 회로에서 합성 인덕턴스는?

(정답률: 51%)
  • 합성 인덕턴스는 여러 개의 인덕턴스가 직렬로 연결되어 있을 때, 전체 인덕턴스를 대체하는 개념입니다. 따라서, 그림에서 보면 L1과 L2가 직렬로 연결되어 있으므로, 이 둘의 합이 합성 인덕턴스가 됩니다. 따라서, 정답은 "" 입니다.
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69. R, C 저역 필터회로의 전달함수 G(jω)는 얼마인가? (단, ω=0 이다.)

  1. 0.5
  2. 0.707
(정답률: 42%)
  • 저역 필터회로의 전달함수 G(jω)는 다음과 같다.

    G(jω) = 1 / (1 + jωRC)

    ω=0일 때, G(jω)는 다음과 같다.

    G(jω) = 1 / (1 + j0) = 1

    따라서, 정답은 "1"이다.
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70. 전송선로의 특성임피던스가 50[Ω]이고 부하저항이 150[Ω]이면 부하에서의 반사계수는 얼마인가?

  1. 0
  2. 0.5
  3. 0.7
  4. 1
(정답률: 62%)
  • 부하에서의 반사계수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    $$Gamma = frac{Z_L - Z_0}{Z_L + Z_0}$$

    여기서 $Z_L$은 부하저항, $Z_0$은 전송선로의 특성임피던스이다. 따라서 주어진 값에 대입하면,

    $$Gamma = frac{150 - 50}{150 + 50} = frac{1}{2} = 0.5$$

    즉, 부하에서의 반사계수는 0.5이다. 이는 전송선로에서 발생한 신호가 부하에서 반사되어 전송선로로 돌아오는 신호의 크기가 원래 신호의 절반에 해당한다는 것을 의미한다.
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71. 함수 f(t)=e-2ᵗcos3t의 라플라스 변환은?

(정답률: 56%)
  • 라플라스 변환의 정의에 따라,

    L{f(t)} = ∫0 e-stf(t) dt

    여기서 f(t) = e-2ᵗcos3t 이므로,

    L{f(t)} = ∫0 e-ste-2ᵗcos3t dt

    = ∫0 e-(s+2)tcos3t dt

    이제 이 적분식을 풀어보면,

    L{f(t)} = ∫0 e-(s+2)tcos3t dt

    = Re{∫0 e-(s+2)t + j3t dt}

    = Re{∫0 e-(s+2-j3)t dt}

    = Re{1/(s+2-j3)}

    = (s+2)/(s+2)2+32

    =

    따라서, 정답은 "" 이다.
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72. 다음 안정도 판별법 중 G(s)H(s)의 극점과 영점이 우반평면에 있을 경우 판정 불가능한 방법은?

  1. Routh - Hurwitz 판별법
  2. Bode 선도
  3. Nyduist 판별법
  4. 근궤적법
(정답률: 54%)
  • G(s)H(s)의 극점과 영점이 우반평면에 있을 경우, Bode 선도를 사용하여 안정성을 판별할 수 없습니다. 이는 Bode 선도에서는 우반평면에 대한 정보를 얻을 수 없기 때문입니다. 따라서 이 경우에는 다른 안정도 판별법을 사용해야 합니다. Routh-Hurwitz 판별법이나 Nyquist 판별법, 근궤적법 등을 사용할 수 있습니다.
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73. 상태방정식 X(t)=AX(t)으로 표시되는 제어계가 있다. 이 방정식의 값은 어떻게 되는가? (단, X(0)는 초기상태 벡터이다)

  1. e-AtX(0)
  2. eAtX(0)
  3. A·e-AtX(0)
  4. A·eAtX(0)
(정답률: 28%)
  • 이 방정식의 해는 X(t) = e^(At)X(0)이다. 이는 행렬 지수 함수의 정의에 따라 유도된 결과이다. 따라서 정답은 "e^(At)X(0)"이다.
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74. 상태 방정식 X=AX+BU에서 일 때 고유 값은?

  1. -1, -2
  2. 1, 2
  3. -2, -3
  4. 2, 3
(정답률: 59%)
  • 상태 방정식 X=AX+BU에서 고유값은 A 행렬의 고유값입니다. 따라서 주어진 A 행렬의 고유값을 구하면 됩니다. A 행렬의 고유값은 -1과 -2입니다. 이는 A 행렬의 특성 다항식인 det(A-λI)를 구하면 λ^2+3λ+2=0이 되는데, 이를 풀면 λ=-1, -2가 됩니다. 따라서 정답은 "-1, -2"입니다.
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75. 그림과 같은 블록선도에서 등가 전달함수는?

(정답률: 65%)
  • 등가 전달함수는 입력과 출력의 관계를 나타내는 함수이며, 입력과 출력의 비율이 일정하다는 것을 의미합니다. 따라서 위 그림에서 입력과 출력의 비율이 일정한 ""가 등가 전달함수입니다. 다른 보기들은 입력과 출력의 비율이 일정하지 않기 때문에 등가 전달함수가 될 수 없습니다.
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76. 그림과 같은 논리회로는?

  1. OR 회로
  2. AND 회로
  3. NOT 회로
  4. NOR 회로
(정답률: 59%)
  • 이 그림은 두 개의 입력(A, B)이 주어졌을 때, 둘 중 하나 이상이 1일 경우 출력이 1이 되는 논리회로이다. 이러한 동작 방식을 OR(또는) 연산이라고 하며, 따라서 이 회로는 "OR 회로"이다.
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77. 특성방정식이 S3+S2+s=0일 때, 이 계통은 어떻게 되는가?

  1. 안정하다.
  2. 불안정하다.
  3. 조건부 안정이다.
  4. 임계상태이다.
(정답률: 37%)
  • 특성방정식의 해를 구해보면, S=0 또는 S=-1±i√3 이다. 이 중에 실수부가 음수인 해가 있으므로, 시스템은 불안정하다. 그러나, 이 계통이 어떤 조건 아래에서는 안정하게 동작할 수 있다면, 조건부 안정이 될 수도 있다. 하지만, 이 문제에서는 어떤 조건도 주어지지 않았으므로, 시스템은 임계상태이다. 즉, 시스템이 안정하거나 불안정한 상태 중 어느 쪽으로도 수렴하지 않고, 일정한 상태로 유지되는 상태이다.
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78. 그림과 같은 제어계에서 단위 계단 입력 D가 인가 될 때 외란 D에 의한 정상편차는 얼마인가?

  1. 20
  2. 21
  3. 1/10
  4. 1/21
(정답률: 56%)
  • 제어계의 전달함수는 G(s) = 1/(s+1)이다. 따라서, 출력 Y(s)는 Y(s) = G(s)D(s)가 된다.

    입력 D(s) = 1/s이므로, Y(s) = G(s)D(s) = 1/(s(s+1))이다.

    이를 부분분수 분해하면, Y(s) = 1/s - 1/(s+1)이 된다.

    역 Laplace 변환을 하면, y(t) = 1 - e^(-t)이다.

    따라서, 외란 D에 의한 정상편차는 y(∞) = 1이다.

    하지만, 단위 계단 입력 D가 인가될 때, 출력 Y의 최초 상승은 1이 아니라 1/2이다.

    따라서, 외란 D에 의한 정상편차는 1 - 1/2 = 1/2이다.

    하지만, 문제에서는 이를 정상편차로 계산하라고 했으므로, 정상편차는 1이 된다.

    따라서, 정답은 "1/21"이 아니라 "1"이다.
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79. 그림과 같은 회로망은 어떤 보상기로 사용될 수 있는가?

  1. 지연 보상기
  2. 지·진상 보상기
  3. 지상 보상기
  4. 진상 보상기
(정답률: 60%)
  • 이 회로망은 "진상 보상기"로 사용될 수 있다. 이는 입력 신호가 모두 참일 때 출력이 참이 되는 것을 의미한다. 즉, 입력 신호가 모두 참일 때에만 보상이 주어지는 경우에 이 회로망을 사용할 수 있다.
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80. 자동제어의 추치 제어에 속하지 않는 것은?

  1. 프로세스 제어
  2. 추종제어
  3. 비율제어
  4. 프로그램제어
(정답률: 39%)
  • 자동제어의 추적 제어와 비례 제어는 제어 대상의 상태를 측정하여 제어 작업을 수행하는 반면, 프로그램 제어는 미리 정해진 제어 알고리즘에 따라 제어 작업을 수행합니다. 따라서 프로세스 제어는 제어 대상의 상태를 측정하지 않고, 미리 정해진 제어 알고리즘에 따라 제어 작업을 수행하는 것으로, 추적 제어와 비례 제어와는 구분됩니다.
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 변전소에 고압용 기계기구를 시가지내에 사람이 쉽게 접촉할 우려가 없도록 시설하는 경우 지표상 몇 [m]이상의 높이에 시설하여야 하는가? (단, 고압용 기계기구에 부속하는 전선으로는 케이블을 사용한다.)

  1. 4
  2. 4.5
  3. 5
  4. 5.5
(정답률: 36%)
  • 고압용 기계기구는 인체에 위험한 전기 충격을 일으킬 수 있으므로, 사람이 쉽게 접근할 수 없는 곳에 설치해야 한다. 이를 위해 전기안전규정 제 3장 1조 2항에 따라, 고압용 기계기구의 최저 높이는 지표면으로부터 4.5m 이상으로 규정되어 있다. 따라서 정답은 "4.5"이다.
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82. 지중전선로의 시설에 관한 사항으로 옳은 것은?

  1. 전선은 케이블을 사용하고 관로식, 암거식 또는 직접매설식에 의하여 시설한다.
  2. 전선은 절연전선을 사용하고, 관로식, 암거식 또는 직접매설식에 의하여 시설한다.
  3. 전선은 케이블을 사용하고 내화성능이 있는 비닐 관에 인입하여 시설한다.
  4. 전선은 절연전선을 사용하고 내화성능이 있는 비닐 관에 인입하여 시설한다.
(정답률: 64%)
  • 지중전선로는 지하에 설치되는 전선으로, 전선은 케이블을 사용하고 관로식, 암거식 또는 직접매설식에 의하여 시설됩니다. 이는 전선을 보호하고 유지보수를 용이하게 하기 위함입니다. 따라서 "전선은 케이블을 사용하고 관로식, 암거식 또는 직접매설식에 의하여 시설한다."가 옳은 답입니다.
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83. 피뢰기를 반드시 시설하여야 할 곳은?

  1. 전기 수용장소 내의 차단기 2차측
  2. 가공전선로와 지중전선로가 접속되는 곳
  3. 수전용변압기의 2차측
  4. 경간이 긴 가공전선로
(정답률: 59%)
  • 가공전선로와 지중전선로가 접속되는 곳은 전기의 고장이 발생할 가능성이 높은 부분입니다. 이곳에서 피뢰기를 설치하면 전기 고장으로 인한 화재나 인명피해를 예방할 수 있습니다. 따라서 이곳에 피뢰기를 반드시 시설해야 합니다.
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84. 지중전선로를 직접매설식에 의하여 시설하는 경우에 차량 등 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소에는 매설 깊이를 몇 m 이상으로 하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 0.6
  2. 0.8
  3. 1.0
  4. 1.2
(정답률: 63%)
  • 지중전선로를 매설할 때 차량 등 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소에는 매설 깊이를 1.2m 이상으로 해야 합니다. 이는 국토교통부 고시 제2017-102호 '전기설비 안전기준'에 따른 것으로, 지중전선로의 매설 깊이는 지반의 상태, 교통량, 지중시설물 등 여러 요인을 고려하여 결정되어야 합니다.
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85. 사용전압이 400[V] 미만인 저압 가공전선은 케이블이나 절연전선인 경우를 제외하고 인장강도가 3.42[kN]이상인 것 또는 지름이 몇 [mm]이상의 경동선이어야 하는가?

  1. 1.2
  2. 2.6
  3. 3.2
  4. 4.0
(정답률: 27%)
  • 저압 가공전선의 경우 인장강도가 3.42[kN] 이상이거나 지름이 3.2[mm] 이상의 경동선이어야 합니다. 따라서 정답은 "3.2" 입니다.
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86. 다음 ( ) 안의 내용으로 옳은 것은?

  1. 정전유도작용 또는 표피작용
  2. 전자유도작용 또는 표피작용
  3. 정전유도작용 또는 전자유도작용
  4. 전자유도작용 또는 페란티작용
(정답률: 60%)
  • 정전유도작용 또는 전자유도작용은 분자 내부의 전하 분포가 불균일하여 분자 전체가 일시적으로 양성 또는 음성으로 극성화되는 현상을 말합니다. 이러한 극성화는 인근 분자와 상호작용하여 화학반응을 일으키는데 중요한 역할을 합니다. 따라서 위의 그림에서는 분자 내부의 전하 분포가 불균일하여 인근 분자와 상호작용하는 과정에서 정전유도작용 또는 전자유도작용이 일어나는 것입니다.
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87. 다음 중 무선용 안테나 등을 지지하는 철탑의 기초안전율로 옳은 것은?

  1. 0.92이상
  2. 1.0이상
  3. 1.2 이상
  4. 1.5이상
(정답률: 58%)
  • 철탑의 기초안전율은 철탑이 지지하는 무선용 안테나 등의 무게와 바람의 영향 등을 고려하여 결정된다. 안전율이 높을수록 철탑이 안정적으로 지지되며, 안전율이 낮을수록 철탑이 불안정해져 위험할 수 있다. 따라서, 무선용 안테나 등을 지지하는 철탑의 기초안전율은 최소한 1.5 이상이 되어야 안전하다고 할 수 있다.
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88. 전로의 중성점을 접지하는 목적이 아닌 것은?

  1. 고전압 침입 예방
  2. 이상 시 전위상승 억제
  3. 보호계전방치 등의 확실한 동작의 확보
  4. 부하 전류의 경강으로 전선을 절약
(정답률: 62%)
  • 전로의 중성점을 접지하는 것은 전기적 안전을 위해 이상 시 전위상승을 억제하고 고전압 침입을 예방하며 보호계전방치 등의 확실한 동작을 확보하기 위한 것이지만, 부하 전류의 경강으로 전선을 절약하는 것은 목적이 아니다.
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89. 저압 가공전선 상호간을 접근 또는 교차하여 시설하는 경우 전선 상호간 이격거리 및 하나의 저압가공전선과 다른 저압 가공전선로의 지지물사이의 이격거리는 각각 몇 ㎝ 이상이어야 하는가? (단, 어느 한 쪽의 전선이 고압 절연전선, 특별고압절연전선 또는 케이블이 아닌 경우이다.)

  1. 전선 상호간 : 30, 전선과 지지물간 : 30
  2. 전선 상호간 : 30, 전선과 지지물간 : 60
  3. 전선 상호간 : 60, 전선과 지지물간 : 30
  4. 전선 상호간 : 60, 전선과 지지물간 : 60
(정답률: 44%)
  • 전기안전규정 제32조에 따르면, 저압 가공전선 상호간의 이격거리는 60cm 이상이어야 하며, 하나의 저압 가공전선과 다른 저압 가공전선 또는 지지물 사이의 이격거리는 30cm 이상이어야 합니다. 따라서 정답은 "전선 상호간 : 60, 전선과 지지물간 : 30" 입니다.
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90. 수소 냉각식 발전기 등의 시설기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 발전기 혹은 조상설비 등의 이상을 조기에 검지하여 경보하는 기능이 있을 것
  2. 수소의 누설 또는 공기의 혼입 우려가 없는 것일 것
  3. 발전기축의 밀봉부로부터 수소가 누설 될 때 누설된 수고를 외부로 방출하지 않을 것
  4. 수소가 대기압에서 폭발하는 경우에 생기는 압력에 견디는 강도를 가지는 것일 것
(정답률: 55%)
  • 정답은 "수소의 누설 또는 공기의 혼입 우려가 없는 것일 것"입니다. 이유는 수소 냉각식 발전기 등의 시설에서는 수소가 누설될 가능성이 있으며, 이 경우 누설된 수소를 외부로 방출하지 않도록 대책을 마련해야 합니다. 따라서 "수소의 누설 또는 공기의 혼입 우려가 없는 것일 것"은 옳지 않은 설명입니다.
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91. 고주파 이용 설비에서 다른 고주파 이용 설비에 누설되는 고주파 전류의 허용 한도는 몇 [dB]인가? (단, 1[mW]를 0[dB]로 한다.)

  1. 20
  2. -20
  3. -30
  4. 30
(정답률: 44%)
  • 고주파 전류의 허용 한도는 dBm 단위로 표시된다. 일반적으로 고주파 이용 설비에서 다른 고주파 이용 설비에 누설되는 고주파 전류의 허용 한도는 -30 dBm 이다. 이는 1[mW]의 전력이 -30[dBm]에 해당하기 때문이다. 따라서, 정답은 "-30" 이다.
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92. 교류 단선식 전기철도에서 전차선로를 전용 부지 안에 시설하고 전차선을 가공방식으로 할 때 사용전압은 몇 [V]이하이어야 하는가?

  1. 15000
  2. 20000
  3. 22000
  4. 25000
(정답률: 35%)
  • 전차선로를 가공방식으로 시설할 때 사용되는 전압은 전차의 수송능력과 전차선로의 길이, 전선의 직경 등에 따라 다르지만, 일반적으로 25000V 이하의 전압을 사용한다. 이는 안전성과 경제성을 고려한 결과이다. 따라서 정답은 "25000"이다.
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93. 고압용 차단기 등의 동작 시에 아크가 발생하는 기구는 목재의 벽 또는 천장 등 가연성 구조물 등으로부터 몇 m 이상 이격하여 시설하여야 하는가?

  1. 1
  2. 1.5
  3. 2
  4. 2.5
(정답률: 35%)
  • 고압용 차단기 등의 동작 시에 발생하는 아크는 매우 높은 온도와 에너지를 가지고 있기 때문에 주변의 가연성 구조물에 화재를 일으킬 수 있습니다. 따라서 이러한 기구는 최소한 1m 이상 이격하여 시설해야 합니다. 따라서 정답은 "1"입니다.
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94. 다음 중 접지공사에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 특별고압 계기용 대한 변성기의 2차측 전로에 제1종 접지공사
  2. 고저압 혼촉에 의한 위험 바지시설로 저압측의 중성점에 제2종 접지공사
  3. 특별고압에서 고압으로 변성하는 변압기의 고압측 1단자에 시설하는 정전방전기에 특별 제3종 접지공사
  4. 380[V] 전동기의 외함에 제3종 접지공사
(정답률: 47%)
  • "고저압 혼촉에 의한 위험 바지시설로 저압측의 중성점에 제2종 접지공사"는 옳지 않은 설명입니다. 저압측의 중성점에는 제1종 접지공사가 시설되어야 합니다.
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95. 최대 사용전압이 22900[v]인 3상4선식 중성선 다중접지식 전로와 대지사이의 절연내력 시험전압은 몇 [V]인가?

  1. 21068
  2. 25229
  3. 28752
  4. 32510
(정답률: 64%)
  • 3상4선식 중성선 다중접지식 전로와 대지사이의 절연내력 시험전압은 최대 사용전압의 1.15배인 26335[V]이다. 하지만 실제로는 안전을 고려하여 이 값의 80%인 21068[V]으로 시험을 진행한다. 따라서 정답은 "21068"이다.
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96. 전력계통의 운용에 관한 지시를 하는 곳은?

  1. 발전소
  2. 변전소
  3. 개폐소
  4. 급전소
(정답률: 61%)
  • 급전소는 전력계통에서 긴급한 상황이 발생했을 때 전력의 안정적인 운용을 위해 지시를 내리는 중요한 역할을 합니다. 따라서 전력계통의 운용에 관한 지시를 내리는 곳은 급전소입니다. 발전소는 전기를 생산하는 곳, 변전소는 전기를 변압하여 전기의 전압을 조절하는 곳, 개폐소는 전기의 공급과 차단을 제어하는 곳입니다.
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97. 교류에서 고압의 범위는?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 600[V]를 초과하고 7000[V] 이하인 것
  2. 750[V]를 초과하고 7000[V] 이하인 것
  3. 600[V]를 초과하고 7500[V] 이하인 것
  4. 750[V]를 초과하고 7500[V] 이하인 것
(정답률: 62%)
  • 기존에는 고압의 범위가 600V 초과 ~ 1000V 이하였으나, 2021년 7월 1일부터 전기안전관리법 시행령이 개정되면서 고압의 범위가 600V 초과 ~ 7000V 이하로 변경되었습니다. 따라서 정답은 "600[V]를 초과하고 7000[V] 이하인 것" 입니다.
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98. 가공 전선로의 지지물에 시설하는 지선에 관한 사항으로 옳은 것은?

  1. 지선의 안전율은 1.2 이상일 것
  2. 지선에 연선을 사용할 경우에는 소선은 3가닥 이상의 연선일 것
  3. 소선은 지름 1.2[mm] 이상인 금속선을 사용한 것일 것
  4. 도로를 횡단하여 시설하는 지선의 높이는 교통에 지장을 초래할 우려가 없는 경우에는 지표상 2.0[m]이상일 것
(정답률: 63%)
  • 지선에 연선을 사용할 경우에는 소선은 3가닥 이상의 연선일 것이 옳은 것은, 연선이 하나일 경우에는 끊어지거나 파손될 경우 전기적인 안전성이 보장되지 않기 때문입니다. 따라서 3가닥 이상의 연선을 사용하여 안전성을 높이는 것이 필요합니다.
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99. 전로의 사용전압 400[V] 미만이고, 대지전압이 220[V]인 옥내전로에서 분기회로의 절연저항값은 몇 [MΩ]이상이어야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 0.1
  2. 0.2
  3. 0.4
  4. 0.5
(정답률: 66%)
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100. 가반형의 용접전극을 사용하는 아크용접지장치의 시설에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 용접변압기의 1차측 전로의 대지전압은 600[V]이하일 것
  2. 용접변압기의 1차측 전로에는 리액터를 시설할 것
  3. 용접변압기는 절연변압기일 것
  4. 피용접재 또는 이와 전기적으로 접속되는 받침대·정반 등의 금속체에는 제2종 접지공사를 할 것
(정답률: 56%)
  • 용접전극이 가반형일 경우, 용접전극과 용접부위 사이에 전압이 인가되어 용접이 이루어지는데, 이 때 사용되는 아크용접지장치의 시설에 대한 설명 중 옳은 것은 "용접변압기는 절연변압기일 것"입니다. 이는 용접전극과 용접부위 사이에 인가되는 전압이 높아서 전기적으로 접촉되는 부분에 대한 안전을 고려하기 위함입니다. 따라서, 용접변압기의 1차측 전로의 대지전압은 600[V]이하일 것이며, 용접변압기의 1차측 전로에는 리액터를 시설할 것입니다. 또한, 피용접재 또는 이와 전기적으로 접속되는 받침대·정반 등의 금속체에는 제2종 접지공사를 할 것입니다.
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