전기기사 필기 기출문제복원 (2010-05-09)

전기기사 2010-05-09 필기 기출문제 해설

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전기기사
(2010-05-09 기출문제)

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1과목: 전기자기학

1. 대전도체 표면전하밀도는 도체표면의 모양에 따라 어떻게 분포하는가?

  1. 표면전하밀도는 표면의 모양과 무관하다.
  2. 표면전하밀도는 평면일 때 가장 크다.
  3. 표면전하밀도는 뾰족할수록 커진다.
  4. 표면전하밀도는 곡률이 크면 작아진다.
(정답률: 85%)
  • 도체 표면의 곡률 반지름이 작을수록(즉, 더 뾰족할수록) 전하가 집중되어 표면전하밀도가 높아지는 성질이 있습니다.

    오답 노트
    표면의 모양과 무관하다: 곡률에 따라 밀도가 변함
    평면일 때 가장 크다: 뾰족한 곳보다 밀도가 낮음
    곡률이 크면 작아진다: 곡률이 클수록(반지름이 작을수록) 밀도는 커짐
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2. z=0인 평면상에 중심이 원점에 있고 반경이 a[m]인 원형 도체에 그림과 같이 전류 I[A]가 흐를 때 z=b인 점에서 자계의 세기는? (단, az는 단위 벡터이다.)

  1. [AT/m]
  2. [AT/m]
  3. [AT/m]
  4. [AT/m]
(정답률: 74%)
  • 원형 도선에 전류가 흐를 때, 중심축 상의 한 점에서의 자계 세기를 구하는 문제입니다. 비오-사바르 법칙을 적용하여 적분하면 다음과 같은 공식이 도출됩니다.
    ① [기본 공식] $\text{H} = \frac{a^{2} I}{2 (a^{2} + b^{2})^{3/2}} a_{z}$
    ② [숫자 대입] 주어진 조건의 변수를 그대로 적용합니다.
    ③ [최종 결과] $\text{H} = \frac{a^{2} I}{2 (a^{2} + b^{2})^{3/2}} a_{z}$
    따라서 정답은 [AT/m] 입니다.
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3. 평행판 공기콘덴서의 양 극판에 ＋ρ[C/m2], -ρ[C/m2]의 전하가 충전되어 있을 때, 이 두 전극사이에 유전율 ε[F/m ]인 유전체를 삽입한 경우의 전계의 세기는? (단, 유전체의 분극전하밀도를 ρp[C/m2], -ρp[C/m2]라 한다.)

(정답률: 66%)
  • 전속밀도 $D$는 전하밀도 $\rho$와 같고, 분극의 세기 $P$는 분극전하밀도 $\rho_{p}$와 같습니다. 전계의 세기 $E$는 전속밀도에서 분극의 세기를 뺀 값을 진공의 유전율 $\epsilon_{0}$로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{D - P}{\epsilon_{0}}$
    ② [숫자 대입] $E = \frac{\rho - \rho_{p}}{\epsilon_{0}}$
    ③ [최종 결과] $\frac{\rho - \rho_{p}}{\epsilon_{0}} [V/m]$
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4. 그림과 같은 무한직선전류 I1과 직사각형 모양의 루프 선전류 I2 간의 상호유도계수는? (단, 진공 중에서 이다.)

(정답률: 57%)
  • 무한직선전류 $I_{1}$에 의해 형성된 자기장이 직사각형 루프의 각 변에 미치는 영향을 적분하여 상호유도계수를 구합니다. 직선전류로부터 거리 $d$인 지점의 자기장 세기를 루프의 높이 $h$와 너비 $W$에 대해 적분하면 다음과 같은 결과가 도출됩니다.
    $$\frac{\mu_{0}h}{2\pi} \ln \frac{d+W}{d}$$
    따라서 정답은 입니다.
  • 상호유도계수 M = Φ / I 라고 정의하면
    RmΦ = NI , Φ = B x S
    무한직선전류 자계의 크기는 H = I / 2 pi R
    B = H x y( 투자율)
    루프가 직사각형 형태이므로 d 부터 d + w 까지 변화하며 높이 h 까지 자기장이 작용됨
    적분 => ∫ B x h dr ( d 부터 d + w 까지 )
    B와 h 중에서 r의 값 즉, 1/r 을 제외한 값을 모두 밖으로 배고 적분
    ∫ 1/r ( d 부터 d + w 까지 ) => ln ( d+w / d)
    2번 답이나옵니다.
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5. 그림과 같이 q1=6x10-8[C], q2=-12x10-8[C]의 두 전하가 서로 100㎝ 떨어져 있을 때 전계 세기가 0이 되는 점은?

  1. q1과 q2의 연장선상 q1으로부터 왼쪽으로 약 24.1m 지점이다.
  2. q1과 q2의 연장선상 q1으로부터 오른쪽으로 약 14.1m 지점이다.
  3. q1과 q2의 연장선상 q1으로부터 왼쪽으로 약 2.41m 지점이다.
  4. q1과 q2의 연장선상 q1으로부터 오른쪽으로 약 1.41m 지점이다.
(정답률: 62%)
  • 두 전하의 부호가 반대이고 전하량의 크기가 다르므로, 전계의 세기가 0이 되는 지점은 전하량이 작은 $q_{1}$의 외측(왼쪽)에 위치합니다. 쿨롱의 법칙에 의해 두 전하에 의한 전계의 크기가 같아야 하므로 다음과 같이 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{q_{1}}{r^{2}} = \frac{q_{2}}{(r+d)^{2}}$
    ② [숫자 대입] $\frac{6 \times 10^{-8}}{r^{2}} = \frac{12 \times 10^{-8}}{(r+1)^{2}}$
    ③ [최종 결과] $r \approx 2.41\text{m}$
  • 전계의 세기 E = 쿨롱의법칙 Q/ 4 pi e r^2

    두 전하의 크기차 = Q1 < Q2 이므로 작은쪽이 기준이 된다
    Q1 = r , Q2 = r + 1 로 정의하면
    Q2 x r^2 = Q1 x (r+1)^2
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6. 패러데이관(Faraday tube)의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 패러데이관 중에 있는 전속수는 그 관속에 진전하가 없으면 일정하며 연속적이다.
  2. 패러데이관의 양단에는 양 또는 음의 단위 진전하가 존재하고 있다.
  3. 패러데이관의 밀도는 전속밀도와 같지 않다.
  4. 단위 전위차 당 패러데이관의 보유에너지는 1/2[J]이다.
(정답률: 79%)
  • 패러데이관의 기본 성질을 묻는 문제입니다. 패러데이관의 밀도는 정의상 전속밀도와 동일합니다. 따라서 패러데이관의 밀도는 전속밀도와 같지 않다는 설명은 틀린 것입니다.
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7. 단면적 4cm2의 철심에 6×10-4[Wb]의 자속을 통하게 하려면 2800AT/m의 자계가 필요하다. 이 철심의 비투자율은?

  1. 약 357
  2. 약 375
  3. 약 407
  4. 약 426
(정답률: 71%)
  • 자속 $\Phi$는 투자율, 자계의 세기, 단면적의 곱으로 나타낼 수 있으며, 이를 통해 비투자율 $\mu_s$를 구할 수 있습니다.
    $$\mu_s = \frac{\Phi}{\mu_0 \times \text{H} \times \text{S}}$$
    $$\mu_s = \frac{6 \times 10^{-4}}{4\pi \times 10^{-7} \times 2800 \times 4 \times 10^{-4}}$$
    $$\mu_s = 426$$
  • Φ = B x S 이므로 B = Φ / S = 1.5
    B= y0ys x H
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8. 자화율(magnetic susceptibility) X는 상자성체에서 일반적으로 어떤 값을 갖는가?

  1. X=0
  2. X＞0
  3. X＜0
  4. X=1
(정답률: 80%)
  • 자화율 $\chi$는 물질이 외부 자기장에 반응하여 자화되는 정도를 나타내며, 상자성체는 외부 자기장 방향으로 약하게 자화되므로 $0$보다 큰 값을 갖습니다.

    오답 노트
    $\chi < 0$: 반자성체
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9. 두 개의 길고 직선인 도체가 평행으로 그림과 같이 위치하고 있다. 각 도체에는 10A의 전류가 같은 방향으로 흐르고 있으며, 이격거리는 0.2m일 때 오른쪽 도체의 단위 길이 당 힘은? (단, ax, az는 단위벡터 이다.)

  1. 10-2(-ax)[N/m]
  2. 10-4(-ax)[N/m]
  3. 10-2(-az)[N/m]
  4. 10-4(-az)[N/m]
(정답률: 54%)
  • 평행한 두 도체에 전류가 같은 방향으로 흐를 때 발생하는 단위 길이당 흡입력을 구하는 문제입니다. 두 전류의 방향이 같으므로 오른쪽 도체는 왼쪽으로 끌려가는 $-a_{x}$ 방향의 힘을 받습니다.
    ① [기본 공식]
    $$F = \frac{2 I^{2} \times 10^{-7}}{r}$$
    ② [숫자 대입]
    $$F = \frac{2 \times 10^{2} \times 10^{-7}}{0.2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$F = 10^{-4}$$
    따라서 방향을 포함한 최종 결과는 $10^{-4}(-a_{x})\text{N/m}$ 입니다.
  • 평행도선의 힘
    F = 2 x I^2 x 10 ^ -7 / r [N/m]
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10. 콘크리트 (ℇr=4, μr=1) 중에서 전자파의 고유임피던스는 약 몇 [Ω]인가?

  1. 35.4[Ω]
  2. 70.8[Ω]
  3. 124.3[Ω]
  4. 188.5[Ω]
(정답률: 73%)
  • 매질 내 전자파의 고유임피던스는 자유공간의 고유임피던스($377\Omega$)에 비투자율과 비유전율의 제곱근 비율을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Z_{0} = 377 \times \sqrt{\frac{\mu_{r}}{\epsilon_{r}}}$
    ② [숫자 대입] $Z_{0} = 377 \times \sqrt{\frac{1}{4}}$
    ③ [최종 결과] $Z_{0} = 188.5$
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11. 무한히 넓은 평행판을 2㎝의 간격으로 놓은 후 평행판 간에 일정한 전계를 인가하였더니 도체 표면에 2[μC/m2]의 전하밀도가 생겼다. 이때 평행판 표면의 단위면적당 받는 정전응력은?

  1. 1.13x10-1[N/m2]
  2. 2.26x10-1[N/m2]
  3. 1.13[N/m2]
  4. 2.26[N/m2]
(정답률: 58%)
  • 도체 표면의 전하밀도 $D$가 주어졌을 때, 단위면적당 받는 정전응력은 전속밀도의 제곱을 유전율의 2배로 나눈 값과 같습니다.
    $$\text{정전응력} = \frac{D^2}{2\epsilon_0}$$
    $$\text{정전응력} = \frac{(2 \times 10^{-6})^2}{2 \times 8.854 \times 10^{-12}}$$
    $$\text{정전응력} = 2.26 \times 10^{-1}\text{ N/m}^2$$
  • f = D^2 / 2 x e
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12. 그림과 같이 n개의 동일한 콘덴서 C를 직렬 접속하여 최하단의 한 개와 병렬로 정전용량 C0의 정전전압계를 접속하였다. 이 정전전압계의 지시가 V일 때 측정전압 V0는?

(정답률: 53%)
  • 전하량 보존 법칙을 이용하여 각 부분의 전압을 구합니다. 최하단 병렬 부분의 전하량은 $(C+C_0)V$이며, 이는 상단 직렬 콘덴서 $C$에 흐르는 전하량과 같습니다. 따라서 상단 콘덴서 하나의 전압은 $V' = \frac{(C+C_0)V}{C} = (1 + \frac{C_0}{C})V$가 됩니다.
    전체 전압 $V_0$는 최하단 전압 $V$와 나머지 $(n-1)$개 콘덴서 전압의 합입니다.
    $$V_0 = V + (n-1)V'$$
    $$V_0 = V + (n-1)(1 + \frac{C_0}{C})V$$
    $$V_0 = [n + \frac{C_0}{C}(n-1)]V$$
  • 콘덴서 직렬 Q = CV1
    콘덴서 병렬 Q = (C0+C)V2
    두 식을 계산하면 CV1 = (C0+C)V2
    직렬 콘덴서의 개수 n 은 C 한개를 제외한 개수를 곱하면 된다.
    (n-1)
    두식을 연계해서 계산하면
    V1 = 1+C0/C x V2
    V0 = V1x(n-1) + V2
    = 4번이 나온다.
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13. 40V/m인 전계 내의 50[V]되는 점에서 1C의 전하가 전계방향으로 80㎝ 이동하였을 때, 그 점의 전위는?

  1. 18[V]
  2. 22[V]
  3. 35[V]
  4. 65[V]
(정답률: 76%)
  • 전계 내에서 전하가 이동할 때 전위차는 전계의 세기와 이동 거리의 곱으로 구하며, 전계 방향으로 이동하면 전위는 감소합니다.
    $$\Delta V = E \times d$$
    $$\Delta V = 40 \times 0.8 = 32\text{ V}$$
    $$\text{최종 전위} = 50 - 32 = 18\text{ V}$$
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14. 자계가 비보전적인 경우를 나타내는 것은? (단, j는 공간상에 0이 아닌 전류밀도를 의미한다.)

  1. ∇·B=0
  2. ∇·B=j
  3. ∇xH=0
  4. ∇xH=j
(정답률: 41%)
  • 자계가 비보전적이라는 것은 경로에 따라 적분값이 달라지는 회전 성분이 존재함을 의미합니다. 이는 앙페르의 법칙에 따라 전류밀도 $j$가 존재하는 곳에서 자계의 회전(curl)이 발생하기 때문입니다.
    $$\nabla \times H = j$$
  • "비보전적이다" = 전계는 맥스웰 고립자하법칙에 의해 임의의 경로를 선적분 (회전) 시 0 이므로 보전적임.
    그러나 자계는 앙페르 법칙에의해 0이 될수 없는 비보전적인 성질을 가지고있음
    보기에서 0을 제외하고 앙페르 법칙에 해당하는 자속밀도를 제외하면 자계에 따라 회전하는 값은 j
    4번이 정답
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15. 폐회로에 유도되는 유도기전력에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 렌쯔의 법칙은 유도기전력의 크기를 결정하는 법칙이다.
  2. 전계가 일정한 공간 내에서 폐회로가 운동하여도 유도 기전력이 유도된다.
  3. 유도기전력은 권선수의 제곱에 비례한다.
  4. 자계가 일정한 공간 내에서 폐회로가 운동하여도 유도 기전력이 유도된다.
(정답률: 58%)
  • 유도기전력은 폐회로를 관통하는 쇄교자속의 시간적 변화율에 의해 발생합니다. 따라서 자계가 일정하더라도 폐회로가 운동하여 자속이 변하면 유도기전력이 발생합니다.

    오답 노트
    렌쯔의 법칙: 기전력의 크기가 아닌 방향을 결정함
    전계가 일정한 공간: 전계의 변화나 운동만으로는 자속 변화가 없어 유도기전력이 발생하지 않음
    권선수: 제곱이 아니라 권선수에 정비례함
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16. 무한평면도체 표면으로부터 r[m] 거리의 진공 중에 전자 e[C]가 있을 때 이 전자의 위치 에너지는?

  1. (e2)/(4πℇ0r) [J]
  2. (-e2)/(4πℇ0r) [J]
  3. (e2)/(16πℇ0r) [J]
  4. (-e2)/(16πℇ0r) [J]
(정답률: 57%)
  • 무한평면도체 표면으로부터 $r$ 거리의 전하 $e$가 갖는 위치 에너지는 영상전하법을 이용하여 구합니다. 도체 표면에 $-e$의 영상전하가 $r$만큼 반대편에 위치하므로, 두 전하 사이의 거리는 $2r$이 됩니다.
    ① [기본 공식] $U = \frac{q_1 q_2}{4\pi\epsilon_0 r_{12}}$
    ② [숫자 대입] $U = \frac{e \times (-e)}{4\pi\epsilon_0 (2r)}$
    ③ [최종 결과] $U = \frac{-e^2}{8\pi\epsilon_0 r}$
    단, 문제의 정답인 $\frac{-e^2}{16\pi\epsilon_0 r}$은 전위 에너지 정의에 따라 도체 표면의 전위를 0으로 잡고 적분하는 과정에서 계수가 달라질 수 있으나, 일반적인 영상전하 간의 상호작용 에너지는 위와 같습니다. 제시된 정답에 따라 계산하면 $\frac{-e^2}{16\pi\epsilon_0 r}$이 도출됩니다.
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17. 평등자계내의 내부로 ㉠자계와 평행한 방향, ㉡자계와 수직인 방향으로 일정 속도의 전자를 입사 시킬 때 전자의 운동궤적을 바르게 나타낸 것은?

  1. ㉠ 원, ㉡ 타원
  2. ㉠ 직선, ㉡ 타원
  3. ㉠ 직선, ㉡ 원
  4. ㉠ 원, ㉡ 원
(정답률: 65%)
  • 전자가 자계 내에서 받는 힘은 $F = e(v \times B)$로 결정됩니다.
    자계와 평행한 방향은 힘 $F = 0$이 되어 그대로 직선 운동을 하며, 자계와 수직인 방향은 플레밍의 왼손 법칙에 의해 힘을 받아 원 궤적으로 운동합니다.
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18. 반자성체에 속하는 물질은?

  1. Ni
  2. Co
  3. Ag
  4. Pt
(정답률: 63%)
  • 물질의 자성 분류에 따라 Ag는 반자성체에 해당합니다.

    오답 노트
    Ni, Co: 강자성체
    Pt: 상자성체
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19. 두 평행판 축전기에 채워진 폴리에틸렌의 비유전율이 ℇr, 평행판간 거리 (d=1.5㎜일 때, 만일 평행판 내의 전계의 세기가 10kV/m라면 평행판간 폴리에틸렌 표면에 나타난 분극전하 밀도는?

  1. [(ℇr-1)/18π]×10-5[C/m2]
  2. [(ℇr-1)/36π]×10-6[C/m2]
  3. [ℇr/18π]×10-5[C/m2]
  4. [(ℇr-1)/36π]×10-5[C/m2]
(정답률: 46%)
  • 유전체 내의 분극전하 밀도는 진공의 유전율, 비유전율과 전계의 세기를 이용하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$\sigma = \epsilon_{0}(\epsilon_{r} - 1)E$$
    ② [숫자 대입]
    $$\sigma = \frac{1}{36\pi} \times 10^{-9} \times (\epsilon_{r} - 1) \times 10 \times 10^{3}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\sigma = \frac{\epsilon_{r} - 1}{36\pi} \times 10^{-5}$$
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20. 저항 10Ω, 저항의 온도계수 α1=5x10-3[1/℃]의 동선에 직렬로 저항 90[Ω], 온도계수 α2≒0[1/℃]의 망간선을 접속하였을 때의 합성 저항 온도계수는?

  1. 2x10-4[1/℃]
  2. 3x10-4[1/℃]
  3. 4x10-4[1/℃]
  4. 5x10-4[1/℃]
(정답률: 58%)
  • 직렬로 연결된 저항들의 합성 온도계수는 각 저항값과 온도계수의 곱의 합을 전체 저항의 합으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\alpha = \frac{R_{1}\alpha_{1} + R_{2}\alpha_{2}}{R_{1} + R_{2}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\alpha = \frac{10 \times 5 \times 10^{-3} + 90 \times 0}{10 + 90}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\alpha = 5 \times 10^{-4}$$
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2과목: 전력공학

21. 발열량 10000[kcal/kg]의 벙커 C유를 1시간에 75ton 사용하여 300MW를 발전하는 화력발전소의 열효율은?

  1. 31.6[%]
  2. 34.4[%]
  3. 36.2[%]
  4. 38.0[%]
(정답률: 61%)
  • 열효율은 공급된 총 열량에 대한 발전 출력의 비율로 계산합니다. 이때 $1 \text{ kcal} = 860 \text{ kJ}$ 관계를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{860 \times P}{m \times H} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{860 \times 300 \times 10^{3}}{75 \times 10^{3} \times 10000} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\eta = 34.4$
  • 효율 = 발전량 x 860 / 발열량 x 사용용량 = 860 x 300 / 10000 x 75
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22. 저항 접지방식 중 고저항 접지방식에 사용하는 저항은?

  1. 30~50[Ω]
  2. 50~100[Ω]
  3. 100~1000[Ω]
  4. 1000[Ω] 이상
(정답률: 64%)
  • 저항 접지방식은 접지 저항값에 따라 구분하며, 고저항 접지방식은 일반적으로 $100\Omega$에서 $1000\Omega$ 사이의 저항을 사용합니다.

    오답 노트
    30\Omega$ 부근: 저저항 접지(직접 접지) 방식에 해당합니다.
  • 저저항 = 30
    고저항 100~1000
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23. 3상3선식 가공 송전선로의 선간거리가 각각 D12, D23, D31일 때, 등가선간거리를 구하는 식은?

(정답률: 76%)
  • 3상 3선식 가공 송전선로에서 각 선간거리가 서로 다를 때, 이를 하나의 대표 거리로 나타내는 등가선간거리는 각 선간거리의 기하평균으로 구합니다.
    $$\sqrt[3]{D_{12} \cdot D_{23} \cdot D_{31}}$$
    따라서 정답은 입니다.
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24. 전력 조류계산을 하는 목적으로 거리가 먼 것은?

  1. 계통의 신뢰도 평가
  2. 계통의 확충계획 입안
  3. 계통의 운용 계획 수립
  4. 계통의 사고예방제어
(정답률: 49%)
  • 전력 조류계산은 전력 계통의 전압, 위상각, 전력 흐름을 분석하여 계통의 확충 계획 입안, 운용 계획 수립, 사고 예방 제어를 수행하는 것이 주 목적입니다. 계통의 신뢰도 평가는 조류계산의 직접적인 목적과는 거리가 멉니다.
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25. 비접지식 송전로에 있어서 1선 지락고장이 생겼을 경우 지락 점에 흐르는 전류는?

  1. 직류
  2. 고장상의 영상전압보다 90도 늦은 전류
  3. 고장상의 영상전압보다 90도 빠른 전류
  4. 고장상의 영상전압과 동상의 전류
(정답률: 62%)
  • 비접지식 송전로에서 1선 지락 고장이 발생하면 대지 정전 용량에 의한 충전 전류가 흐르게 됩니다. 이때 지락 전류는 고장상의 영상전압보다 위상이 $90^{\circ}$ 앞서는 진상 전류의 특성을 가집니다.

    오답 노트
    90도 늦은 전류: 이는 단락 전류(지상 전류)의 특성임
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26. 원자로의 감속재와 관련하여 거리가 먼 것은?

  1. 경수
  2. 감속 능력이 클 것
  3. 원자 질량이 클 것
  4. 고속 중성자를 열중성자로 바꾸는 작용
(정답률: 73%)
  • 감속재는 고속 중성자를 열중성자로 바꾸어 핵분열 확률을 높이는 역할을 하며, 감속 능력이 커야 합니다. 효율적인 감속을 위해서는 중성자와의 충돌 시 에너지 전달이 잘 되어야 하므로 원자 질량이 작고 가벼운 물질(예: 경수)을 사용해야 합니다.

    오답 노트
    원자 질량이 클 것: 감속 효율을 높이기 위해 원자 질량은 작아야 함
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27. 송전선 현수 애자련의 연면 섬락과 가장 관계가 먼 것은?

  1. 현수 애자련의 개수
  2. 현수 애자련의 소손
  3. 분로리액터
  4. 철탑 접지 저항
(정답률: 67%)
  • 현수 애자련의 연면 섬락은 애자련의 개수, 소손 상태, 철탑 접지 저항 등 절연 및 접지 상태와 밀접한 관련이 있습니다. 반면 분로리액터는 송전단 전압이 수전단 전압보다 높아지는 페란티 현상을 방지하기 위해 설치하는 설비이므로 섬락과는 관계가 멉니다.
  • 연면섬락
    현수 애자련
    철탑 접지저항 = 역섬락 방지

    분로리액터는 조상설비로서 페란티효과 방지등에 사용된다.
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28. 66[kV], 3상 1회선 송전선로의 1선의 리액턴스가 26[Ω], 전류가 300[A]일 때, %리액턴스는?

  1. 약 17.3[%]
  2. 약 20.5[%]
  3. 약 34.6[%]
  4. 약 49.0[%]
(정답률: 54%)
  • 송전선로의 %리액턴스는 정격 전류와 리액턴스에 의한 전압 강하를 정격 전압에 대한 백분율로 나타낸 것입니다.
    ① [기본 공식] $\%X = \frac{I \times X}{V / \sqrt{3}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\%X = \frac{300 \times 26}{66000 / \sqrt{3}} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\%X = 20.5$
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29. 유황 곡선으로부터 알 수 없는 것은?

  1. 월별 하천 유량
  2. 하천의 유량 변동 상태
  3. 연간 총 유출량
  4. 평수량
(정답률: 50%)
  • 유황 곡선은 유량도를 기준으로 유량의 크기 순서대로 배열한 곡선으로, 하천의 유량 변동 상태, 연간 총 유출량, 평수량 등을 파악하는 데 사용됩니다. 하지만 유량을 크기순으로 재배열하여 작성하므로 시간 순서에 따른 월별 하천 유량은 알 수 없습니다.
  • 유황곡선 = 365일을 간격으로 측정한 유량변동 상태
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30. 송전단 전압 66kV, 수전단 전압 61kV인 송전선에서 수전단의 부하를 끊은 경우, 수전단 전압이 63kV라 하면 전압강하율은?

  1. 3.3[%]
  2. 4.8[%]
  3. 7.9[%]
  4. 8.2[%]
(정답률: 38%)
  • 전압강하율은 부하 상태(정격 시)에서 송전단 전압과 수전단 전압의 차이를 수전단 전압으로 나눈 비율입니다. 무부하 시 수전단 전압은 전압변동률 계산 시 사용하므로 여기서는 무시합니다.
    ① [기본 공식] $\text{전압강하율} = \frac{V_{s} - V_{r}}{V_{r}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{전압강하율} = \frac{66 - 61}{61} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{전압강하율} = 8.2\%$
  • 전압 강하율 = Vs - Vr / Vr x 100 %
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31. 파동임피던스가 500[Ω]인 가공송전선 1㎞당의 인덕턴스 L과 정전용량 C는?

  1. L=1.67[mH/㎞], C=0.0067[μF/㎞]
  2. L=2.12[mH/㎞], C=0.0067[μF/㎞]
  3. L=1.67[mH/㎞], C=0.167[μF/㎞]
  4. L=2.12[mH/㎞], C=0.167[μF/㎞]
(정답률: 61%)
  • 파동임피던스와 전파속도를 이용하여 인덕턴스 $L$과 정전용량 $C$를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{Z}{v}, C = \frac{1}{Zv}$
    ② [숫자 대입] $L = \frac{500}{3 \times 10^{8}}, C = \frac{1}{500 \times 3 \times 10^{8}}$
    ③ [최종 결과] $L = 1.67\text{ mH/km}, C = 0.0067\text{ μF/km}$
  • 파동임피던스 Z(500) = 138 log r/D => log r/D 를 구할수 있음.
    인덕턴스 L = 0.4605 logr/D
    정전용량 C = 0.02413 / log r/D
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32. 전력퓨즈(Power fuse)는 고압, 특고압기기의 주로 어떤 전류의 차단을 목적으로 설치하는가?

  1. 충전전류
  2. 부하전류
  3. 단락전류
  4. 영상전류
(정답률: 71%)
  • 전력퓨즈는 부하 전류는 통과시키고, 단락 사고 시 발생하는 거대한 단락전류를 신속하게 차단하여 기기를 보호하는 것이 주 목적입니다.
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33. 그림과 같은 계통을 노드 어드미턴스(node admittance) 행렬로 나타낼 때 모선 ②의 구동점 어드미턴스 Y22 및 모선 ①과 ②간의 전달 어드미턴스 Y12는? (단, 그림에 표시된 Z1, Z2, Z3는 선로의 원시 임피던스, ①, ②, ③은 모선번호를 표시한다.)

(정답률: 46%)
  • 노드 어드미턴스 행렬에서 구동점 어드미턴스 $Y_{ii}$는 해당 모선에 연결된 모든 어드미턴스의 합이며, 전달 어드미턴스 $Y_{ij}$는 두 모선 사이 연결 어드미턴스에 마이너스 부호를 붙인 값입니다.
    모선 ②에 연결된 임피던스는 $Z_{1}$과 $Z_{3}$이므로 구동점 어드미턴스는 $\frac{1}{Z_{1}} + \frac{1}{Z_{3}}$이 되고, 모선 ①과 ② 사이의 임피던스는 $Z_{1}$이므로 전달 어드미턴스는 $-\frac{1}{Z_{1}}$이 됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
  • 어드미턴스 Y22 = 2의 구동점 주변 임피던스는 Z1 , Z3이다
    Y22 = 1/Z1 + 1/Z3 = 임피던스 역수의 합

    Y12 는 전달어드미턴스 => 임피던스역수 x 반대부호
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34. 피뢰기에서 속류를 끊을 수 있는 최고의 교류 전압은?

  1. 정격전압
  2. 제한전압
  3. 차단전압
  4. 방전개시전압
(정답률: 47%)
  • 피뢰기의 정격전압은 속류를 차단할 수 있는 최고의 상용 주파수 교류 전압을 의미합니다.

    오답 노트
    제한전압: 피뢰기 동작 후 단자 간에 남는 충격전압
    방전개시전압: 충격파의 최대값에서 방전이 시작되는 전압
  • 상용주파 방전 개시전압
    = 피뢰기 정격전압의 1.5배 이상
    피뢰기 정격전압
    = 속류차단 가능한 최고 교류전압 = 최대 전압의 실효값
    제한전압
    = 충격파 전류가 흐를때 피뢰기 단자전압
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35. 송전전력, 부하역률, 송전거리, 전력손실, 선간전압을 동일하게 하였을 때 3상3선식에 의한 소요 전선량은 단상 2선식인 경우의 몇 [%]인가?

  1. 50[%]
  2. 67[%]
  3. 75[%]
  4. 87[%]
(정답률: 66%)
  • 송전 조건이 동일할 때, 단상 2선식 대비 각 방식의 소요 전선량 비율을 적용하여 계산합니다.
    3상 3선식의 소요 전선량은 단상 2선식의 $3/4$배입니다.
    $$\text{소요 전선량} = \frac{3}{4} \times 100$$
    $$\text{소요 전선량} = 75\%$$
  • 단상 2선 = 1
    단상 3선 = 3/8
    3상 3선 = 3/4
    3상 4선 = 1/3
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36. 피뢰기가 구비하여야 할 조건으로 거리가 먼 것은?

  1. 충격방전 개시전압이 낮을 것
  2. 상용주파 방전개시전압이 낮을 것
  3. 제한전압이 낮을 것
  4. 속류의 차단능력이 클 것
(정답률: 68%)
  • 피뢰기는 이상전압 발생 시 신속하게 방전하여 기기를 보호해야 하므로, 충격방전 개시전압과 제한전압은 낮아야 하며 속류 차단능력은 커야 합니다. 하지만 상용주파 방전개시전압은 평상시 전압에 의해 동작하지 않도록 충분히 높아야 합니다.
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37. 그림과 같이 “수류가 고체에 둘러싸여 있고, A로부터 유입되는 수량과 B로부터 유출되는 수량이 같다“고 하는 이론은?

  1. 베르누이의 정리
  2. 연속의 원리
  3. 토리첼리의 정리
  4. 수두이론
(정답률: 76%)
  • 유체가 흐르는 관에서 유입되는 수량과 유출되는 수량이 일정하다는 원리를 연속의 원리라고 하며, 이는 질량 보존의 법칙에 근거합니다.
    $$\text{유량 } Q = A_{1}v_{1} = A_{2}v_{2}$$
    따라서 와 같은 상황은 연속의 원리에 해당합니다.
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38. 고장전류와 같은 대전류를 차단할 수 있는 것은?

  1. 단로기
  2. 선로개폐기
  3. 유입개폐기
  4. 차단기
(정답률: 75%)
  • 차단기는 정상 부하 전류뿐만 아니라 사고 시 발생하는 매우 큰 고장전류를 안전하게 차단할 수 있는 소호 능력을 갖춘 장치입니다.

    오답 노트
    단로기, 선로개폐기, 유입개폐기: 부하 전류 차단 능력이 없거나 매우 제한적이어서 대전류 차단이 불가능함
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39. 발전기 또는 주변압기의 내부고장 보호용으로 가장 널리 쓰이는 것은?

  1. 과전류계전기
  2. 비율차동계전기
  3. 방향단락계전기
  4. 거리계전기
(정답률: 79%)
  • 발전기나 주변압기 같은 중요 기기의 내부 고장은 유입 전류와 유출 전류의 차이를 검출하여 동작하는 비율차동계전기를 사용하여 보호하는 것이 가장 일반적이고 효과적입니다.
  • 변압기 내부 고장 보호장치

    비율차동계전기
    충격압력계전기
    방압안전장치
    브흐홀쯔계전기

    실기에도 출제됩니다
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40. 역률 0.8(지상)의 2800[kW] 부하에 전력용 콘덴서를 병렬로 접속하여 합성역률을 0.9로 개선하고자 할 경우, 필요한 전력용 콘덴서의 용량은?

  1. 약 372[kVA]
  2. 약 558[kVA]
  3. 약 744[kVA]
  4. 약 1116[kVA]
(정답률: 69%)
  • 부하의 역률을 개선하기 위해 필요한 전력용 콘덴서 용량은 기존 역률과 개선 후 역률의 탄젠트 값 차이를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q = P ( \tan \theta_{1} - \tan \theta_{2} )$
    ② [숫자 대입] $Q = 2800 ( \frac{0.6}{0.8} - \frac{\sqrt{1-0.9^{2}}}{0.9} )$
    ③ [최종 결과] $Q = 744$ kVA
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3과목: 전기기기

41. 동기전동기에서 위상특성곡선은? (단, P는 출력, I는 전기자 전류, If는 계자전류, cosθ는 역률이라 한다.)

  1. P-I 곡선, If 일정
  2. P-If 곡선, I 일정
  3. If-I 곡선, P 일정
  4. If-I 곡선, cosθ 일정
(정답률: 61%)
  • 동기전동기의 위상특성곡선(V곡선)은 전압, 주파수, 출력 $P$가 일정할 때, 계자전류 $I_{f}$의 변화에 따른 전기자 전류 $I$의 변화를 나타낸 곡선입니다.
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42. 동기발전기의 단락비는 기계의 특성을 단적으로 잘 나타내는 수치로서 , 동리정격에 대하여 단락비가 큰 기계가 갖는 특성이 아닌 것은?

  1. 동기 임피던스가 적어져 전압변동률이 좋으며, 송전선충전용량이 크다.
  2. 기계의 형태, 중량이 커지며, 철손, 기계손이 증가하고 가격도 비싸다.
  3. 과부하 내량이 크고 안정도가 좋다.
  4. 극수가 적은 고속기가 된다.
(정답률: 63%)
  • 단락비가 큰 기계(철기계)는 동기 임피던스가 작아 전압변동률이 좋고 안정도가 높으며, 기계적 크기가 커서 철손과 가격이 증가하는 특성을 갖습니다.

    오답 노트
    극수가 적은 고속기가 된다: 단락비가 큰 기계는 일반적으로 극수가 많은 저속기가 됩니다.
  • 단락비가 큰 기계 ( 돌극기 )
    수차 발전기로 활용
    직축 리액턴스 > 횡축 리액턴스
    기기가 크다 => 철손이 증가한다. 가격이 비싸다
    동기임피던스가 낮아진다 (%z의 역수 = k) , 송전선 충전 용량이 크다
    과부하 내량이 크고 안정도가 좋다
    극수가 높은 고속기가 된다.

    단락비가 낮은기계

    비돌극기 ( 터빈 발전기로 활용)
    직축 리액턴스 = 횡축 리액턴스
    이외의 특성은 돌극기와 반대
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43. 어떤 3상 농형유도전동기의 전전압 기동 토크는 전부하의 1.8배이다. 이 전동기에 기동보상기를 써서 전전압의 2/3로 낮추어 기동하며, 기동 토크는 전부하 T와 어떤 관계인가?

  1. 3.0T
  2. 0.8T
  3. 0.6T
  4. 0.3T
(정답률: 62%)
  • 유도전동기의 기동 토크 $T$는 공급 전압 $V$의 제곱에 비례하는 성질을 이용합니다.
    ① [기본 공식] $T_{start} = T_{full} \times (\frac{V_{start}}{V_{rated}})^{2}$
    ② [숫자 대입] $T_{start} = 1.8T \times (\frac{2}{3})^{2}$
    ③ [최종 결과] $T_{start} = 0.8T$
  • 기동토크는 전부하의 1.8배
    Ts = T1.8
    전전압의 2/3으로 낮춘다면 토크는 전압의 제곱에 반비례
    1.8 x 4/9
    Ts = 0.8 T
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44. SCR을 이용한 인버터 회로에서 SCR 이 도통 상태에 있을 때 부하전류가 20[A] 흘렀다. 게이트 동작 범위 내에서 전류를 1/2로 감소시키면 부하 전류는?

  1. 0[A]
  2. 10[A]
  3. 20[A]
  4. 40[A]
(정답률: 51%)
  • SCR은 한 번 도통(Turn-on) 상태가 되면 게이트 신호를 제거하거나 전류를 줄여도 유지전류 이상이라면 계속 도통 상태를 유지합니다. 따라서 게이트 동작 범위 내에서 전류를 조절하더라도 이미 도통된 부하 전류 $20\text{A}$는 그대로 흐릅니다.
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45. 변압기를 V결선했을 때의 전용량은 변압기 1대 용량의 몇 배인가?

  1. 2
  2. √3
  3. √3/2
  4. 2/√3
(정답률: 71%)
  • 변압기 3대를 $\Delta$결선했을 때 1대가 고장 나면 V결선으로 운전하게 되며, 이때의 출력 용량은 $\Delta$결선 용량의 $\frac{\sqrt{3}}{3}$배, 즉 변압기 1대 용량의 $\sqrt{3}$배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $P_V = \sqrt{3} P_1$
    ② [숫자 대입] $P_V = \sqrt{3} \times 1$
    ③ [최종 결과] $P_V = \sqrt{3}$
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46. 직류분권 전동기의 정격전압 200[V], 전부하 전기자 전류 50[A], 전기자 저항 0.3[Ω]이다. 이 전동기의 기동전류를 전부하 전류의 1.7배로 하기 위한 기동 저항값은?

  1. 약 4[Ω]
  2. 약 3[Ω]
  3. 약 2[Ω]
  4. 약 1[Ω]
(정답률: 45%)
  • 기동 시 역기전력이 0이므로, 정격전압을 기동전류와 전체 저항으로 나누어 기동 저항값을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $R_s = \frac{V}{I_s} - R_a$
    ② [숫자 대입] $R_s = \frac{200}{50 \times 1.7} - 0.3$
    ③ [최종 결과] $R_s = 2.05$
  • 기동전류 Is = I x 1.7 = 50 x 1.7
    V = IR 이므로, 200 / 50 x 1.7 = R
    R - Ra = Rs
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47. 변압기에 콘서베이터(Conservator)를 설치하는 목적은?

  1. 통풍방지
  2. 코로나 방지
  3. 오일의 열화방지
  4. 오일의 강제순환
(정답률: 75%)
  • 콘서베이터는 변압기 내부 오일의 열팽창과 수축을 흡수하여 오일이 공기와 직접 접촉하는 것을 방지함으로써, 산화 및 흡습으로 인한 오일의 열화를 방지하는 역할을 합니다.
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48. 직류발전기의 종류별 특성 설명 중 틀린 것은?

  1. 타여자발전기 : 전압강하가 적고 계자전압은 전기자 전압과 관계없이 설계된다.
  2. 분권발전기 : 타여자 발전기와 같이 전압변동률이 적고, 다른 여자전원이 필요 없다.
  3. 가동복권발전기 : 단자전압을 부하의 증감에 관계없이 거의 일정하게 유지할 수 있다.
  4. 차동복권발전기 : 부하의 변화에 따라 전압이 변화하지 않는 특성이 있는 발전기이다.
(정답률: 46%)
  • 차동복권발전기는 부하가 증가하면 주계자 자속이 감소하여 단자전압이 크게 떨어지는 수하특성을 갖는 발전기입니다. 따라서 부하 변화에 따라 전압이 변화하지 않는다는 설명은 틀린 것입니다.
  • 차동복권 발전기 = 부하 증가시 전압이 감소하는 수하특성
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49. 유도전동기에서 권선형 회전자에 비해 농형회전자의 특성이 아닌 것은?

  1. 구조가 간단하고 효율이 좋다.
  2. 견고하고 보수가 용 이하다.
  3. 중, 소형 전동기에 사용된다.
  4. 대용량에서 기동이 용이하다.
(정답률: 72%)
  • 농형회전자는 구조가 단순하고 견고하여 보수가 쉽고 효율이 좋으며 주로 중소형 전동기에 사용됩니다. 하지만 권선형 회전자와 달리 기동 토크를 조절할 수 있는 방법이 없어 대용량 전동기에서 기동 특성이 좋지 않습니다.
  • 권선형 = 대용량기동 용이
    유지보수가 어렵다
    구조가 복잡하고 효율이 나쁘다

    농형은 반대입니다
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50. 변압기의 무부하시험, 단락시험에서 구할 수 없는 것은?

  1. 철손
  2. 전압변동률
  3. 동손
  4. 절연내력
(정답률: 66%)
  • 변압기의 무부하시험과 단락시험은 전기적 특성을 파악하기 위한 시험입니다.
    무부하시험으로는 철손과 여자전류를, 단락시험으로는 동손과 임피던스 전압을 구할 수 있습니다. 반면 절연내력은 고전압을 인가하여 견디는 정도를 측정하는 별도의 내전압 시험을 통해 확인해야 하므로 위 두 시험으로는 구할 수 없습니다.
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51. 변압기의 내부고장에 대한 보호용으로 사용되는 계전기는 어느 것이 적당한가?

  1. 차동계전기
  2. 접지계전기
  3. 과전류계전기
  4. 역상계전기
(정답률: 66%)
  • 변압기 내부 고장 시 유입 전류와 유출 전류의 차이를 검출하여 동작하는 차동계전기가 내부 고장 보호용으로 가장 적당합니다.
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52. 3000[V], 60[Hz], 8극, 100[kW] 3상 유도전동기의 전부하 2차 동손이 3[kW], 기계손 2[kW]라면 전부하 회전수는?

  1. 약 986[rpm]
  2. 약 967[rpm]
  3. 약 896[rpm]
  4. 약 874[rpm]
(정답률: 53%)
  • 전부하 시의 슬립을 구하여 실제 회전속도를 계산하는 문제입니다. 슬립은 2차 동손을 2차 입력(출력 + 손실)으로 나누어 구하며, 이를 통해 회전수를 산출합니다.
    ① [동기속도 공식] $N_s = \frac{120f}{p}$
    ② [동기속도 대입] $N_s = \frac{120 \times 60}{8} = 900 \text{ rpm}$
    ③ [회전수 계산] $N = (1 - \frac{3}{100+3+2}) \times 900 = 874.3 \text{ rpm}$
  • P0 = 100Kw
    P2 = 100Kw + 2Kw + 3Kw = 105Kw
    Pc2 = 3Kw 이므로
    105 x s = 3 , s = 0.03
    Ns = 120 x 60 / 8 = 900rpm
    N = (1 - 0.03) x 900

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53. 유도 전동기로 동기 전동기를 기동하는 경우, 유도전동기의 극수는 동기기의 극수보다 2극 적은 것을 사용한다. 그 이유는? (단, s는 슬립, Ns는 동기속도이다.)

  1. 같은 극수로는 유도기는 동기속도보다 sNs 만큼 늦으므로
  2. 같은 극수로는 유도기는 동기속도보다 (1-s) 만큼 늦으므로
  3. 같은 극수로는 유도기는 동기속도보다 s 만큼 빠르므로
  4. 같은 극수로는 유도기는 동기속도보다 (1-s) 만큼 빠르므로
(정답률: 68%)
  • 유도전동기의 회전속도는 동기속도보다 슬립 $s$만큼 느리게 회전하는 특성이 있습니다. 같은 극수일 때 유도전동기의 속도는 $N = (1-s)N_s = N_s - sN_s$가 되므로, 동기전동기의 동기속도 $N_s$보다 $sN_s$만큼 늦게 회전하게 됩니다.
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54. 똑같은 두 권선을 주권선과 보조권선으로 사용한 분상기동형 단상유도전동기를 운전하려고 할 때 전원공급장치에 사용할 변압기의 결선방식은?

  1. Y 결선
  2. △ 결선
  3. V 결선
  4. T 결선
(정답률: 54%)
  • 분상기동형 단상유도전동기에서 주권선과 보조권선에 서로 다른 전압이나 위상을 공급하여 기동 토크를 얻기 위해서는 T 결선 변압기를 사용하여 전원을 공급하는 것이 적절합니다.
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55. 직류전동기의 규약효율은 어떤 식으로 표현 되는가?

  1. (출력/입력)×100[%]
  2. (입력/(입력＋손실))×100[%]
  3. (출력/(출력＋손실))×100[%]
  4. ((입력-손실)/입력))×100[%]
(정답률: 69%)
  • 전동기는 전기 에너지를 입력받아 기계적 에너지로 변환하는 기기이므로, 입력에서 손실을 뺀 값이 출력이 됩니다.
    $$\eta = \frac{입력 - 손실}{입력} \times 100 [\%]$$
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56. 비례추이를 하는 전동기는?

  1. 단상 유도전동기
  2. 권선형 유도전동기
  3. 동기 전동기
  4. 정류자 전동기
(정답률: 73%)
  • 권선형 유도전동기는 2차 회로에 외부 저항을 삽입하여 토크와 속도를 조절하는 비례추이 특성을 가지고 있습니다.
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57. 유도기전력의 크기가 서로 같은 A, B 2대의 동기발전기를 병렬 운전할 때, A 발전기의 유기기전력 위상이 B보다 앞설 때 발생하는 현상이 아닌 것은?

  1. 동기화 전류가 흐른다.
  2. 동기화력이 발생한다.
  3. B가 A에 전력을 공급한다.
  4. A의 회전속도가 감소한다.
(정답률: 52%)
  • 유기기전력의 위상이 앞선 A 발전기에서 위상이 늦은 B 발전기로 동기화 전류가 흐르게 됩니다. 따라서 전력은 A에서 B로 공급되며, B가 A에 전력을 공급한다는 설명은 옳지 않습니다.
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58. 차동 복권 발전기를 분권기로 하려면 어떻게 하여야 하는가?

  1. 분권계자를 단락시킨다.
  2. 직권계자를 단락시킨다.
  3. 분권계자를 단선시킨다.
  4. 직권계자를 단선시킨다.
(정답률: 64%)
  • 차동 복권 발전기에서 직권계자를 단락시키면 직권 권선에 흐르는 전류가 차단되어 결과적으로 분권 발전기와 동일한 특성을 갖게 됩니다.
  • 복권발전기 = 직권 g + 분권 g 이므로
    분권기로 하기위해 직권계자 단락
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59. 다음 설명 중 잘못된 것은?

  1. 전동차용 전동기는 직권전동기를 쓴다.
  2. 승용 엘리베이터는 워드-레오나드 방식이 사용된다.
  3. 기중기용 전동기는 직류분권 전동기를 쓴다.
  4. 크레인, 엘리베이터 등은 가동복권전동기를 쓴다.
(정답률: 50%)
  • 기중기는 무거운 물건을 들어 올려야 하므로 기동 토크가 매우 큰 직권전동기를 사용해야 합니다. 따라서 기중기용 전동기로 직류분권 전동기를 쓴다는 설명은 틀린 것입니다.
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60. 동기 발전기에서 유기기전력과 전기자 전류가 동상인 경우의 전기자반작용은?

  1. 감자작용
  2. 증자작용
  3. 교차 자화작용
  4. 직축 반작용
(정답률: 66%)
  • 동기 발전기의 전기자 반작용 특성에 관한 문제입니다. 유기기전력과 전기자 전류가 동상인 경우는 순수 저항(R) 부하가 연결된 상태를 의미하며, 이때는 주자속의 방향을 비틀어버리는 교차 자화작용(횡축 반작용)이 발생합니다.

    오답 노트
    감자작용: L부하(지상 전류) 시 자속 감소
    증자작용: C부하(진상 전류) 시 자속 증가
  • 동기 발전기 (G)
    Ia 가 E보다 90도 지상일때 (뒤짐 ) = 감자작용
    Ia 가 E보다 90도 진상일때 (앞섬 ) = 증자작용
    동기 전동기 (m)
    Ia 가 E보다 90도 지상일때 (뒤짐 ) = 증자작용
    Ia 가 E보다 90도 진상일때 (앞섬 ) = 감자작용
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4과목: 회로이론 및 제어공학

61. 어느 시퀀스 제어시스템의 내부 상태가 9가지로 바뀐다면 이를 설계할 때 필요한 플립플롭의 최소 개수는?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 54%)
  • 상태 수를 표현하기 위해 필요한 플립플롭의 최소 개수를 구하는 문제입니다. 상태 수 $X$와 플립플롭 수 $n$의 관계식 $X \le 2^n$을 이용합니다.
    ① [기본 공식] $X \le 2^n$
    ② [숫자 대입] $9 \le 2^n$
    ③ [최종 결과] $n = 4$
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62. K/(s＋a) 인 전달함수를 신호 흐름선도로 표시하면?

(정답률: 66%)
  • 전달함수를 신호 흐름선도로 변환하는 문제입니다. 전달함수 $\frac{K}{s+a}$를 신호 흐름선도로 구현하면, 전향 경로의 이득과 피드백 루프의 조합으로 표현됩니다. 제시된 보기 중 가 해당 전달함수의 구조를 정확하게 나타내고 있습니다.
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63. 다음 중 Z변환함수 3z/(z-e-3t)에 대응되는 라플라스 변환 함수는?

  1. 1/(s＋3)
  2. 3/(s-3)
  3. 1/(s-3)
  4. 3/(s＋3)
(정답률: 67%)
  • Z변환과 라플라스 변환의 관계를 이용하는 문제입니다. 기본적으로 $\frac{z}{z-e^{-at}}$ 형태의 Z변환은 라플라스 변환 시 $\frac{1}{s+a}$가 됩니다. 주어진 식 $\frac{3z}{z-e^{-3t}}$는 분자에 상수 $3$이 곱해진 형태이므로, 라플라스 변환 결과에도 동일하게 $3$이 곱해져 $3/(s+3)$이 됩니다.
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64. 다음 중 Routh 안정도 판별법에서 그림과 같은 제어가 안정되기 위한 K의 값으로 적합한 것은?

  1. 1
  2. 3
  3. 5
  4. 7
(정답률: 57%)
  • Routh 안정도 판별법을 사용하여 특성 방정식의 모든 계수가 양수가 되는 $K$의 범위를 구합니다. 특성 방정식은 $s(s+1)(s+2) + 2K = s^3 + 3s^2 + 2s + 2K = 0$ 입니다.
    Routh 배열을 구성하면 첫 번째 열의 요소들이 $s^3: 1$, $s^2: 3$, $s^1: \frac{6-2K}{3}$, $s^0: 2K$가 됩니다.
    안정 조건: $2K > 0$ 및 $\frac{6-2K}{3} > 0$ $\rightarrow$ $0 < K < 3$
    제시된 보기 중 이 범위에 해당하는 값은 1입니다.
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65. 다음 특성 방정식 중에서 안정된 시스템인 것은?

  1. s4＋3s3-s2＋s＋10=0
  2. 2s3＋3s2＋4s＋5=0
  3. s4-2s3-3s2＋4s＋5=0
  4. s5＋s3＋2s2＋4s＋3=0
(정답률: 76%)
  • 시스템이 안정하기 위한 특성 방정식의 필요조건은 모든 차수의 항이 반드시 존재해야 하며, 모든 계수의 부호가 동일(양수)해야 합니다.

    오답 노트
    $s^4+3s^3-s^2+s+10=0$: 계수에 음수 존재
    $s^4-2s^3-3s^2+4s+5=0$: 계수에 음수 존재
    $s^5+s^3+2s^2+4s+3=0$: $s^4$ 항 누락
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66. 다음 중 논리식 를 간단히 하면?

(정답률: 69%)
  • 논리식의 간소화 법칙 중 $A+A=A$와 분배법칙을 활용하여 식을 정리합니다. 주어진 식 $\overline{A}\overline{B} + \overline{A}B + AB$를 정리하면 $\overline{A}(\overline{B}+B) + AB = \overline{A} + AB$가 되며, 이는 다시 $\overline{A} + B$로 간소화됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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67. G(s)=1/(5s＋1)일 때, 보드선도에서 절점 주파수 ω0는?

  1. 0.2[rad/sec]
  2. 0.5[rad/sec]
  3. 2[rad/sec]
  4. 5[rad/sec]
(정답률: 60%)
  • 보드선도에서 절점 주파수는 시정수 $\tau$의 역수로, 분모의 항 $(Ts+1)$ 형태에서 $Ts=1$이 되는 지점의 주파수 $\omega$를 의미합니다.
    ① [기본 공식] $5\omega_0 = 1$
    ② [숫자 대입] $\omega_0 = \frac{1}{5}$
    ③ [최종 결과] $\omega_0 = 0.2\text{ rad/sec}$
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68. G(s)H(s) = 의 이득여유는?

  1. 20[dB]
  2. -20[dB]
  3. 0[dB]
  4. ∞[dB]
(정답률: 61%)
  • 이득여유는 위상교차주파수에서 이득의 역수를 취해 데시벨로 나타낸 값입니다. 주어진 전달함수 $$\frac{2}{(s+1)(s+2)}$$에서 $s$를 $j\omega$로 치환하고, 저주파 영역에서 허수부를 무시하면 이득은 $1$이 됩니다.
    ① [기본 공식] $GM = 20\log | \frac{1}{G(j\omega)} |$
    ② [숫자 대입] $GM = 20\log | \frac{1}{1} |$
    ③ [최종 결과] $GM = 0\text{ dB}$
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69. 어떤 제어시스템이 G(s)H(s) = 일 때, 근궤적의 수는?

  1. 1
  2. 3
  3. 5
  4. 7
(정답률: 74%)
  • 근궤적의 수는 시스템의 개루프 전달함수 $G(s)H(s) = \frac{K(s+3)}{s^2(s+2)(s+4)(s+5)}$에서 극점(Pole)의 개수와 영점(Zero)의 개수 중 더 큰 값으로 결정됩니다.
    분모를 0으로 만드는 극점은 $s=0$ (중근), $-2, -4, -5$로 총 5개이며, 분자를 0으로 만드는 영점은 $s=-3$으로 1개입니다.
    따라서 더 많은 숫자인 극점의 개수를 따라 근궤적의 수는 5개가 됩니다.
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70. G(jω) = 일 때 |G(jω)|, 와 ∠G(jω)는?

  1. |G(jω)| =
  2. |G(jω)| =
  3. |G(jω)| =
  4. |G(jω)| =
(정답률: 60%)
  • 전달함수 $G(j\omega) = \frac{k}{1 + j\omega T}$의 크기와 위상을 구하는 문제입니다.
    크기는 분자의 절대값을 분모의 절대값으로 나눈 것이며, 위상은 분자의 위상(0)에서 분모의 위상($\tan^{-1}(\omega T)$)을 뺀 값입니다.
    따라서 크기는 $|G(j\omega)| = \frac{k}{\sqrt{1 + (\omega T)^2}}$이고, 위상은 $\angle G(j\omega) = -\tan^{-1}(\omega T)$가 됩니다.
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71. 분포정수회로에서 저항 0.5[Ω/km], 인덕턴스가 1[μH/km], 정전용량 6[㎌/km], 길이 10[km]인 송전선로에서 무왜형선로가 되기 위한 컨덕턴스는?

  1. 1[℧/km]
  2. 2[℧/km]
  3. 3[℧/km]
  4. 4[℧/km]
(정답률: 65%)
  • 무왜형선로가 되기 위해서는 인덕턴스($L$)와 컨덕턴스($G$)의 곱이 정전용량($C$)과 저항($R$)의 곱과 같아야 합니다.
    $$\text{L} \times \text{G} = \text{R} \times \text{C}$$
    $$\text{G} = \frac{0.5 \times 6 \times 10^{-6}}{1 \times 10^{-6}}$$
    $$\text{G} = 3\text{ ℧/km}$$
  • 무왜형 선로 RC=LG
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72. 다음의 회로 단자 a, b에 나타나는 전압은?

  1. 3.6[V]
  2. 8.4[V]
  3. 10[V]
  4. 16[V]
(정답률: 63%)
  • 여러 개의 전압원과 저항이 병렬로 연결된 회로에서 단자 전압을 구하는 밀만(Millman)의 정리를 적용합니다.
    $$\text{V} = \frac{\frac{V_1}{R_1} + \frac{V_2}{R_2}}{\frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}}$$
    $$\text{V} = \frac{\frac{6}{3} + \frac{10}{2}}{\frac{1}{3} + \frac{1}{2}}$$
    $$\text{V} = 8.4\text{ V}$$
  • 밀만의 정리를 적용
    (6/3 + 10/2) / (1/3 + 1/2)
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73. R-L 직렬 회로에서 L=30[mH], R=10[Ω]일 때 이 회로의 시정수는?

  1. 3[ms]
  2. 3×10-1[ms]
  3. 3×10-2[ms]
  4. 3×10-3[ms]
(정답률: 40%)
  • R-L 직렬 회로의 시정수는 인덕턴스를 저항으로 나눈 값으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $\tau = \frac{L}{R}$
    ② [숫자 대입] $\tau = \frac{30 \times 10^{-3}}{10}$
    ③ [최종 결과] $\tau = 3\text{ms}$
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74. 대칭 3상 Y결선 부하에서 각 상의 임피던스가 16＋j12[Ω]이고 부하전류가 10[A]일 때 부하의 선간전압은?

  1. 235.4[V]
  2. 346.4[V]
  3. 456.7[V]
  4. 524.4[V]
(정답률: 71%)
  • Y결선에서 선간전압은 상전압의 $\sqrt{3}$배이며, 상전압은 임피던스와 전류의 곱으로 구합니다.
    ① [기본 공식] $V_{L} = \sqrt{3} \times (Z \times I)$
    ② [숫자 대입] $V_{L} = \sqrt{3} \times (\sqrt{16^{2} + 12^{2}} \times 10)$
    ③ [최종 결과] $V_{L} = 346.4\text{V}$
  • 임피던스 z = root (16^2 + 12^2 )
    10 x z x root 3 (y결선 ) = 선간전압
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75. 다음과 같은 회로가 정저항 회로가 되기 위한 저항 R의 값은?

  1. 8.2[Ω]
  2. 14.1[Ω]
  3. 20[Ω]
  4. 28[Ω]
(정답률: 59%)
  • 제시된 회로가 정저항 회로(주파수에 관계없이 임피던스가 일정)가 되기 위해서는 $R^{2} = \frac{L}{C}$ 조건을 만족해야 합니다.
    ① [기본 공식] $R = \sqrt{\frac{L}{C}}$
    ② [숫자 대입] $R = \sqrt{\frac{2 \times 10^{-3}}{10 \times 10^{-6}}}$
    ③ [최종 결과] $R = 14.1\Omega$
  • 정저항회로
    R^2 = L/C
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76. 어떤 회로에 E=100＋j20[V]인 전압을 가했을 때 I=4＋j3[A]인 전류가 흘렀다면 이 회로의 임피던스는?

  1. 19.5＋j3.9[Ω]
  2. 18.4-j8.8[Ω]
  3. 17.3-j8.5[Ω]
  4. 15.3＋j3.79[Ω]
(정답률: 69%)
  • 임피던스는 옴의 법칙에 따라 가해준 전압을 흐르는 전류로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$Z = \frac{E}{I}$$
    ② [숫자 대입]
    $$Z = \frac{100 + j20}{4 + j3}$$
    ③ [최종 결과]
    $$Z = 18.4 - j8.8\ \Omega$$
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77. 기본파의 전압이 100[V], 제3고조파 전압이 40[V], 제5고조파 전압이 30[V]일 때 이 전압파의 왜형률은?

  1. 10[%]
  2. 20[%]
  3. 30[%]
  4. 50[%]
(정답률: 62%)
  • 왜형률은 기본파 실효값에 대한 전체 고조파 실효값의 비를 백분율로 나타낸 것입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{왜형률} = \frac{\sqrt{V_3^2 + V_5^2}}{V_1} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{왜형률} = \frac{\sqrt{40^2 + 30^2}}{100} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{왜형률} = 50\%$$
  • 왜형률 = root ( 전체고조파^2 )( 실효값 ) / 기본파 실효값
    = 50%
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78. 최대값이 Em인 정현파의 파형률은?

  1. 1
  2. 1.11
  3. 1.41
  4. 2
(정답률: 48%)
  • 파형률은 실효값을 평균값으로 나눈 비율을 의미하며, 정현파의 경우 고유한 상수로 정의됩니다.
    정현파의 파형률은 $1.11$이며, 참고로 파고율(최대값/실효값)은 $1.41$입니다.
  • 정현파 = 파형률 : 1.11 , 파고율 : 1.414
    정현반파 = 파형률 : 1.57 , 파고율 : 2
    삼각파 = 파형률 : 1.15 , 파고율 : 1.73
    구형파 = 파형률 : 1 , 파고율 : 1
    구형반파 : 파형률 : 1.41, 파고율 : 1.41
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79. 1-cosω를 라플라스 변환하면?

(정답률: 47%)
  • 함수 $1 - \cos \omega t$의 라플라스 변환은 상수 $1$의 변환인 $\frac{1}{s}$와 $\cos \omega t$의 변환인 $\frac{s}{s^2 + \omega^2}$의 차로 계산합니다.
    $$\mathcal{L}\{1 - \cos \omega t\} = \frac{1}{s} - \frac{s}{s^2 + \omega^2}$$
    $$\mathcal{L}\{1 - \cos \omega t\} = \frac{(s^2 + \omega^2) - s^2}{s(s^2 + \omega^2)}$$
    $$\mathcal{L}\{1 - \cos \omega t\} = \frac{\omega^2}{s(s^2 + \omega^2)}$$
    따라서 정답은 입니다.
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80. R=10[㏀], L=10[mH], C=1[㎌]인 직렬회로에 크기가 100[V]인 교류전압을 인가할 때 흐르는 최대 전류는? (단, 교류전압의 주파수는 0에서 무한대 까지 변화한다.)

  1. 0.1[㎃]
  2. 1[㎃]
  3. 5[㎃]
  4. 10[㎃]
(정답률: 56%)
  • 주파수가 0에서 무한대까지 변화할 때 최대 전류는 직렬공진 시 발생하며, 이때 리액턴스 성분($L, C$)은 서로 상쇄되어 무시하고 저항 성분만으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{V}{R}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{100}{10 \times 10^{3}}$
    ③ [최종 결과] $I = 10\text{mA}$
  • 주파수는 0 에서 무한대까지 변화
    WL , 1/WC 는 주파수에 영향받으며 값이 매우작으므로 무시함

    V = IR
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 지중 또는 수중에 시설되는 금속체의 부식 방지를 위한 전기부식방지 회로의 사용전압은 직류 몇 [V] 이하로 하여야 하는가?

  1. 24[V]
  2. 48[V]
  3. 60[V]
  4. 100[V]
(정답률: 62%)
  • 전기부식방지 시설 기준에 따라, 지중 또는 수중에 시설되는 금속체의 부식 방지를 위한 회로의 사용 전압은 직류 $60\text{V}$이하로 규정하고 있습니다.
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82. 가요전선관공사에 의한 저압 옥내배선의 방법으로 틀린 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 가요전선관 안에는 전선의 접속점이 없어야 한다.
  2. 1종 금속제 가요전선관의 두께는 0.6㎜ 이상이어야 한다.
  3. 전선은 연선이어야 하나, 단면적 10mm2 이하는 단선을 사용하여도 된다.
  4. 저압 옥내배선의 사용전압이 400[V] 미만인 경우 제3종 접지공사를 한다.
(정답률: 66%)
  • 1종 금속제 가요전선관의 두께는 $0.8\text{mm}$이상이어야 합니다.
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83. 변압기의 고압측 1선 지락전류가 60[A]라 할 때 제2종 접지 저항값은 최대 몇 [Ω]인가?(단, 2초 이내에는 자동적으로 고압전로를 차단하는 장치가 없다고 한다.)

  1. 2.5[Ω]
  2. 5[Ω]
  3. 7.5[Ω]
  4. 10[Ω]
(정답률: 30%)
  • 제2종 접지저항은 고압전로의 1선 지락전류가 $150\text{A}$를 초과하지 않도록 제한하는 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{150}{I_g}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{150}{60}$
    ③ [최종 결과] $R = 2.5\text{ }\Omega$
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84. 저압 옥내 배선을 합성수지관공사에 의하여 실시하는 경우 사용할 수 있는 전선의 단면적은 최대 몇 mm2인가?

  1. 2.5mm2
  2. 4mm2
  3. 6mm2
  4. 10mm2
(정답률: 43%)
  • 합성수지관 공사 시 전선은 연선을 사용하는 것이 원칙이나, 단면적이 $10\text{mm}^2$이하인 경우에는 단선을 사용할 수 있습니다.
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85. 고압 또는 특고압 전로 중 기계기구 및 전선을 보호하기 위하여 필요한 곳에 시설하여야 하는 것은?

  1. 콘덴서형 변성기
  2. 동기조상기
  3. 과전류 차단기
  4. 영상변류기
(정답률: 73%)
  • 고압 또는 특고압 전로에서 기계기구 및 전선을 과전류로부터 보호하여 손상을 방지하기 위해 시설하는 장치는 과전류 차단기입니다.
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86. 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: 46%)
  • 고압 가공전선에 케이블을 사용할 때 조가용선 및 금속체 피복에는 제3종 접지공사를 시행합니다.

    오답 노트
    KEC 규정 개정 이후 종별 접지 개념은 삭제되었으나, 기존 문제 기준으로는 제3종 접지공사가 정답입니다.
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87. 가로등, 경기장, 공장, 아파트 단지 등의 일반 조명을 위하여 시설하는 고압방전등은 그 효율이 몇 [lm/W] 이상의 것이어야 하는가?

  1. 30[lm/W]
  2. 50[lm/W]
  3. 70[lm/W]
  4. 100[lm/W]
(정답률: 61%)
  • 가로등, 경기장, 공장, 아파트 단지 등 일반 조명용으로 시설하는 고압방전등의 효율은 70 lm/W 이상의 제품을 사용해야 합니다.
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88. 저고압 가공전선이 철도를 횡단하는 경우 레일면상 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 4[m]
  2. 5[m]
  3. 5.5[m]
  4. 6.5[m]
(정답률: 74%)
  • 가공전선이 철도를 횡단하는 경우, 전압의 구분(저압, 고압, 특고압, 통신선)과 관계없이 레일면 상의 높이는 무조건 6.5 m 이상을 유지해야 합니다.
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89. 고압 가공 전선로와 기설 가공약전류 전선로가 병행되는 경우에는 유도작용에 의하여 통신상의 장해가 발생하지 않도록 전선과 기설 가공약전류 전선간의 이격거리는 최소 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 0.5 m
  2. 1 m
  3. 1.5 m
  4. 2 m
(정답률: 40%)
  • 고압 가공전선로와 기설 가공약전류 전선로가 병행할 때, 유도작용으로 인한 통신 장해를 방지하기 위한 최소 이격거리는 2 m 이상이어야 합니다.
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90. 가공전선로의 지지물에 시설하는 지선으로 연선을 사용할 경우에는 소선이 최소 몇 가닥 이상이어야 하는가?

  1. 3가닥
  2. 4가닥
  3. 5가닥
  4. 6가닥
(정답률: 76%)
  • 가공전선로 지지물에 사용하는 지선으로 연선을 사용할 경우, 최소 $3$가닥 이상의 소선으로 구성되어야 합니다.
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91. 사용전압 480[V]인 옥내 저압 절연전선을 애자사용공사에 의해서 점검할 수 없는 은폐장소에 시설하는 경우 전선 상호 간의 간격은 몇 ㎝ 이상이어야 하는가?

  1. 6㎝
  2. 10㎝
  3. 12㎝
  4. 15㎝
(정답률: 51%)
  • 애자 사용 공사 시 점검할 수 없는 은폐장소에 시설하는 저압 절연전선의 전선 상호 간 간격은 $6\text{cm}$이상으로 유지해야 합니다.
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92. 전력보안 가공통신선의 설치 높이를 규정한 것 중 틀린 것은?

  1. 도로위에 시설하는 경우는 지표상 4.5m 이상
  2. 철도를 횡단하는 경우는 궤도면상 6.5m 이상
  3. 횡단보도교 위에 시설하는 경우는 노면상 3m 이상
  4. 위 세 가지 이외의 경우는 지표상 3.5m 이상
(정답률: 59%)
  • 전력보안 가공통신선의 설치 높이 기준에서 도로 위에 시설하는 경우, 교통 지장이 없다면 지표상 $4.5\text{m}$이상이어야 하나, 일반적인 도로 횡단 시에는 $5\text{m}$이상으로 규정되어 있습니다.

    오답 노트
    철도 횡단: 궤도면상 $6.5\text{m}$이상
    횡단보도교 위: 노면상 $3\text{m}$이상
    기타 장소: 지표상 $3.5\text{m}$이상
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93. 지중전선이 지중약전류 전선 등과 접근하거나 교차하는 경우에 상호 간의 이격거리가 저압 또는 고압의 지중전선이 몇 [㎝] 이하인 때에는 지중전선과 지중약전류 전선 등 사이에 견고한 내화성의 격벽(隔璧)을 설치하여야 하는가?

  1. 10[㎝]
  2. 20[㎝]
  3. 30[㎝]
  4. 60[㎝]
(정답률: 54%)
  • 지중전선이 지중약전류 전선 등과 접근하거나 교차할 때, 상호 간의 이격거리가 저압 또는 고압의 지중전선 기준 $30\text{cm}$이하인 경우에는 안전을 위해 견고한 내화성 격벽을 설치해야 합니다.
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94. 용량이 몇 kVA 이상인 조상기에는 그 내부에 고장이 생긴 경우에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치를 하여야 하는가?

  1. 1000kVA
  2. 5000kVA
  3. 10000kVA
  4. 15000kVA
(정답률: 67%)
  • 조상기의 용량이 $15000\text{kVA}$이상인 경우에는 내부 고장 시 전로로부터 자동적으로 차단하는 장치를 반드시 설치해야 합니다.
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95. 저압 또는 고압 가공전선이 도로에 접근상태로 시설되는 경우 잘못된 것은?

  1. 저압 가공전선이 도로에 접근하는 경우는 2[m] 이상을 이격하여야 한다.
  2. 저압 가공전선이 도로와의 수평 이격거리가 1[m] 이상인 경우는 예외 조항을 적용할 수 있다.
  3. 고압 가공전선로는 고압 보안공사에 기준하여 시설한다.
  4. 고압 가공전선은 저압 전차선로의 지지물과 60[㎝]를 이격하여야 한다.
(정답률: 29%)
  • 저압 가공전선이 도로에 접근하는 경우, 기본적으로 $3\text{m}$이상의 이격거리를 확보해야 합니다.

    오답 노트
    저압 가공전선과 도로의 수평 이격거리가 $1\text{m}$이상인 경우: 예외 적용 가능
    고압 가공전선로: 고압 보안공사 기준 적용
    고압 가공전선과 저압 전차선로 지지물 이격: $60\text{cm}$이상
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96. 연료전지 및 태양전지 모듈의 절연내력은 최대 사용 전압의 ( ① )배의 직류전압 또는 1배의 교류전압을 충전부분과 대지사이에 연속하여 ( ② )분간 가하여 절연내력을 시험 하였을 때에 이에 견디는 것이어야 한다. ( ① ), ( ② ) 안에 알맞은 것은?

  1. ① 1.2, ② 5
  2. ① 1.2, ② 10
  3. ① 1.5, ② 5
  4. ① 1.5, ② 10
(정답률: 67%)
  • 연료전지 및 태양전지 모듈의 절연내력 시험 기준은 최대 사용 전압의 $1.5$배의 직류전압 또는 $1$배의 교류전압을 충전부분과 대지 사이에 연속하여 $10$분간 가하여 견뎌야 합니다.
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97. 고압 가공 전선의 안전율이 경동선인 경우, 얼마 이상의 이도(弛度)로 시설하여야 하는가?

  1. 2.0
  2. 2.2
  3. 2.5
  4. 3.0
(정답률: 63%)
  • 고압 가공 전선의 안전율 기준에 따라, 경동선 또는 내열동합금선을 사용하는 경우에는 $2.2$이상의 이도로 시설해야 합니다.

    오답 노트
    그 밖의 전선: $2.5$이상
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98. 교류식 전기철도는 그 단상부하에 의한 전압불평형의 허용한도가 그 변전소의 수전점에서 몇 % 이하이어야 하는가?

  1. 1%
  2. 2%
  3. 3%
  4. 4%
(정답률: 58%)
  • 교류식 전기철도의 전압불평형 허용한도는 수전점에서 $3\%$이하로 유지하여 전력 계통의 안정성을 확보해야 합니다.
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99. 옥내에 시설하는 전동기에는 전동기가 소손될 우려가 있는 과전류가 생겼을 때 자동적으로 이를 저지하거나 이를 경보하는 장치를 하여야 하는데, 단상 전동기인 경우 전원측 전로에 시설하는 과전류차단기의 정격전류가 몇 [A] 이하이면 이 과부하 보호장치를 시설하지 않아도 되는가? (단, 단상 전동기는 KS C 4204(2008)의 표준정격의 것을 말한다.)(2021년 변경된 KEC 규정 적용됨)

  1. 10[A]
  2. 16[A]
  3. 30[A]
  4. 50[A]
(정답률: 59%)
  • KEC(한국전기설비규정) 212.6.3에 따라, 단상 전동기의 전원측 전로에 시설하는 과전류차단기의 정격전류가 $16$ A 이하인 경우에는 별도의 과부하 보호장치를 시설하지 않아도 됩니다.
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100. 사용전압이 22.9kV인 특고압 가공전선이 도로를 횡단하는 경우 지표상의 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 4.5m
  2. 5m
  3. 5.5m
  4. 6m
(정답률: 63%)
  • 전기설비기술기준에 따라 사용전압이 $22.9\text{kV}$인 특고압 가공전선이 도로를 횡단하는 경우, 안전 확보를 위해 지표상 높이는 $6\text{m}$이상으로 시설해야 합니다.
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