전기기사 필기 기출문제복원 (2018-04-28)

전기기사 2018-04-28 필기 기출문제 해설

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전기기사
(2018-04-28 기출문제)

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1과목: 전기자기학

1. 매질 1의 μσ1=500, 매질 2의 μσ2=1000 이다. 매질 2에서 경계면에 대하여 45°각도로 자계가 입사한 경우 매질 1에서 경계면과 자계의 각도에 가장 가까운 것은?

  1. 20°
  2. 30°
  3. 60°
  4. 80°
(정답률: 62%)
  • 두 매질의 경계면에서 자계의 굴절 법칙을 이용하여 법선과의 각도를 먼저 구한 뒤, 경계면과 이루는 각도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\tan \theta_1 = \frac{\mu_1}{\mu_2} \tan \theta_2$
    ② [숫자 대입] $\tan \theta_1 = \frac{500}{1000} \tan 45^\circ = 0.5$
    ③ [최종 결과] $\theta = 90^\circ - \tan^{-1}(0.5) \approx 63.43^\circ$
    계산 결과 $63.43^\circ$에 가장 가까운 값은 $60^\circ$입니다.
  • tan = 1/2 tan
    tan^-1 1/2 = 26.56
    90-26.56 = 63.44
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2. 대지의 고유저항이 ρ(Ω·m)일 때 반지름 a(m)인 그림과 같은 반구 접지극의 접지저항(Ω)은?

(정답률: 81%)
  • 반구 접지극의 접지저항은 고유저항 $\rho$와 반지름 $a$를 이용하여 구할 수 있습니다.
    반구의 정전용량 $C = 2\pi\epsilon a$와 관계식 $R = \frac{\rho}{\epsilon} \frac{1}{C}$를 이용하거나, 저항 공식 $R = \rho \frac{l}{S}$에서 길이 $l=a$, 표면적 $S=2\pi a^2$를 대입하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{\rho}{2\pi a}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{\rho}{2\pi a}$
    ③ [최종 결과] $R = \frac{\rho}{2\pi a}$
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3. 히스테리시스 곡선에서 히스테리시스 손실에 해당하는 것은?

  1. 보자력의 크기
  2. 잔류자기의 크기
  3. 보자력과 잔류자기의 곱
  4. 히스테리시스 곡선의 면적
(정답률: 90%)
  • 자성체를 자화시키는 방향을 바꿀 때마다 히스테리시스 곡선의 면적에 비례하는 에너지 손실이 발생하며, 이 면적이 곧 단위 체적당 열로 소비되는 손실량을 나타냅니다.

    오답 노트
    보자력, 잔류자기: 곡선의 특정 지점 값으로, 전체 손실(면적)을 결정하는 요소일 뿐 그 자체로 손실량은 아닙니다.
  • 히스테리시스 손실: 히스테리시스 곡선의 면적
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4. 다음 (가), (나)에 대한 법칙을 알맞은 것은?

  1. (가) 패러데이의 법칙 (나) 렌츠의 법칙
  2. (가) 렌츠의 법칙 (나) 패러데이의 법칙
  3. (가) 플레밍의 왼손법칙 (나) 패러데이의 법칙
  4. (가) 패러데이의 법칙 (나) 플레밍의 왼손법칙
(정답률: 83%)
  • 유도기전력의 크기는 자속의 시간적 변화율에 비례한다는 패러데이의 법칙을 따르며, 유도기전력의 방향은 자속의 변화를 방해하는 방향으로 결정된다는 렌츠의 법칙을 따릅니다.
    따라서 (가)는 패러데이의 법칙, (나)는 렌츠의 법칙입니다.
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5. N회 감긴 환상코일의 단면적이 S(m2)]이고 평균 길이가 l(m)이다. 이 코일의 권수를 2배로 늘이고 인덕턴스를 일정하게 하려고 할 때, 다음 중 옳은 것은?

  1. 길이를 2배로 한다.
  2. 단면적을 1/4로 한다.
  3. 비투자율을 1/2로 한다.
  4. 전류의 세기를 4배로 한다.
(정답률: 78%)
  • 환상 코일의 인덕턴스는 권수의 제곱에 비례하고 단면적에 비례하며, 평균 길이에 반비례합니다. 권수가 2배가 되면 인덕턴스는 $2^{2} = 4$배가 되므로, 이를 일정하게 유지하기 위해서는 단면적을 $1/4$로 줄여야 합니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{\mu S N^{2}}{l}$
    ② [숫자 대입] $L = \frac{\mu \frac{1}{4}S (2N)^{2}}{l}$
    ③ [최종 결과] $L = \frac{\mu S N^{2}}{l}$
  • 인덕턴스 L = μSN^2 / l
    따라서 단면적 S 는 코일의 감긴 횟수 N의 제곱에 반비례하고, N이 2배가되면 단면적은 1/4배가된다
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6. 무한장 솔레노이드에 전류가 흐를 때 발생되는 자장에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 내부 자장은 평등자장이다.
  2. 외부 자장은 평등자장이다.
  3. 내부 자장의 세기는 0이다.
  4. 외부와 내부의 자장의 세기는 같다.
(정답률: 65%)
  • 무한장 솔레노이드 내부에서는 자기장이 균일하게 형성되는 평등자장이 발생하며, 외부 자계는 서로 상쇄되어 $0$이 됩니다.

    오답 노트
    외부 자장은 평등자장이다: 외부 자계는 $0$입니다.
    내부 자장의 세기는 0이다: 내부에서만 자계가 존재합니다.
    외부와 내부의 자장의 세기는 같다: 내부만 존재하고 외부는 $0$입니다.
  • 내부자계의 세기 Hi =n0I(평등자장)
    외부자계의 세기 H0 = 0
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7. 자기회로에서 키르히호프의 법칙으로 알맞은 것은?(단, R : 자기저항, φ : 자속, N : 코일 권수, I : 전류이다.)

(정답률: 77%)
  • 자기회로와 전기회로의 쌍대 관계에 의해 전기회로의 키르히호프 전압 법칙(KVL)인 $\sum V = \sum RI$는 자기회로에서 $\sum N I = \sum R \phi$ 형태로 나타납니다. 따라서 $\sum_{i=1}^{n} R_{i}\phi_{i} = \sum_{i=1}^{n} N_{i}I_{i}$가 정답입니다.
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8. 전하밀도 ρs(C/m2)인 무한 판상 전하분포에 의한 임의 점의 전장에 대하여 틀린 것은?

  1. 전장의 세기는 매질에 따라 변한다.
  2. 전장의 세기는 거리 r에 반비례한다.
  3. 전장은 판에 수직방향으로만 존재한다.
  4. 전장의 세기는 전하밀도 ρs에 비례한다.
(정답률: 62%)
  • 무한 판상 전하분포에서 전장의 세기는 판으로부터의 거리와 무관하게 일정한 값을 가집니다.
    따라서 전장의 세기가 거리 $r$에 반비례한다는 설명은 틀린 것입니다.
    전장의 세기는 다음과 같은 공식으로 결정됩니다.
    $$E = \frac{\rho_s}{2\epsilon}$$
  • 무한 판상 전하에 의한 전계의 세기
    E = ρs/2ε
    무한 판상 전하에 의한 전계의 세기는 거리와 무관하다
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9. 한 변의 길이가 l(m)인 정사각형 도체 회로에 전류 I(A)를 흘릴 때 회로의 중심점에서 자계의 세기는 몇 AT/m 인가?

(정답률: 91%)
  • 정사각형 도체 회로의 중심점에서 자계의 세기를 구하는 공식은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $H = \frac{2\sqrt{2}I}{\pi l}$
    ② [숫자 대입] $H = \frac{2\sqrt{2}I}{\pi l}$
    ③ [최종 결과] $H = \frac{2\sqrt{2}I}{\pi l}$
  • 정 다각형 중심의 자계의 세기
    정삼각형 9I/2πl
    정사각형 2루트2I/πl
    정육각형 루트3I/πl
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10. 반지름 a(m)의 원형 단면을 가진 도선에 전도전류 ic=Icsin2πft (A)가 흐를 때 변위전위 밀도의 최대값 Jd는 몇 A/m2가 되는가? (단, 도전율은 σ(S/m)이고, 비유전율은 εr이다.)

(정답률: 57%)
  • 전도전류를 통해 전계의 최대값 $E_m$을 구한 뒤, 이를 변위전류밀도 공식에 대입하여 최대값을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $J_d = \omega \epsilon E_m$
    ② [숫자 대입] $J_d = 2\pi f \epsilon_r \epsilon_0 \frac{I_c}{\sigma \pi a^2}$
    ③ [최종 결과]
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11. 대전 도체 표면전하밀도는 도체 표면의 모양에 따라 어떻게 분포하는가?

  1. 표면전하밀도는 뾰족할수록 커진다.
  2. 표면전하밀도는 평면일 때 가장 크다.
  3. 표면전하밀도는 곡률이 크면 작아진다.
  4. 표면전하밀도는 표면의 모양과 무관하다.
(정답률: 85%)
  • 도체 표면의 전하는 곡률반지름이 작을수록(즉, 더 뾰족할수록) 더 많이 모이는 성질이 있습니다. 따라서 표면전하밀도는 뾰족할수록 커집니다.

    오답 노트
    평면일 때 가장 크다: 뾰족한 곳보다 밀도가 낮음
    곡률이 크면 작아진다: 곡률이 클수록(뾰족할수록) 밀도는 커짐
    표면의 모양과 무관하다: 모양(곡률)에 따라 밀도가 달라짐
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12. 일정전압의 직류전원에 저항을 접속하여 전류를 흘릴 때, 저항값을 20 % 감소시키면 흐르는 전류는 처음 저항에 흐르는 전류의 몇 배가 되는가?

  1. 1.0배
  2. 1.1배
  3. 1.25배
  4. 1.5배
(정답률: 83%)
  • 전압이 일정할 때, 옴의 법칙에 의해 전류는 저항에 반비례합니다. 저항이 $20\%$ 감소하면 새로운 저항은 처음의 $0.8$배가 됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$I = \frac{V}{R}$$
    ② [숫자 대입]
    $$I_{new} = \frac{V}{0.8R} = \frac{1}{0.8} \times \frac{V}{R}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I_{new} = 1.25I$$
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13. 유전율이 ε인 유전체 내에 있는 점전하 Q에서 발산되는 전기력선의 수는 총 몇 개인가?

(정답률: 72%)
  • 전기력선의 수는 전하량을 유전율로 나눈 값과 같습니다.
    $$\text{전기력선 수} = \frac{Q}{\epsilon}$$
    따라서 정답은 입니다.
  • 전기력선 수 N = Q/ε = Q/ε0εr
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14. 내부도체의 반지름이 a(m)이고, 외부도체의 내반지름이 b(m), 외반지름이 c(m)인 동축케이블의 단위 길이당 자기 인덕턴스 몇 H/m 인가?

(정답률: 78%)
  • 동축케이블의 단위 길이당 자기 인덕턴스는 내부 도체 반지름 $a$와 외부 도체 내반지름 $b$의 비율에 로그 함수적으로 비례합니다.
    $$\frac{\mu_0}{2\pi} \ln \frac{b}{a}$$
    해당 수식은 와 일치합니다.
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15. 공기 중에서 1m 간격을 가진 두 개의 평행 도체 전류의 단위길이에 작용하는 힘은 몇 N 인가? (단, 전류는 1A라고 한다.)

  1. 2×10-7
  2. 4×10-7
  3. 2π×10-7
  4. 4π×10-7
(정답률: 64%)
  • 평행한 두 도체 사이에 작용하는 단위 길이당 힘은 두 전류의 곱과 투자율에 비례하고 거리 $r$에 반비례합니다.
    ① [기본 공식] $F = \frac{\mu_0 I_1 I_2}{2\pi r}$
    ② [숫자 대입] $F = \frac{4\pi \times 10^{-7} \times 1 \times 1}{2\pi \times 1}$
    ③ [최종 결과] $F = 2 \times 10^{-7}$
  • 평행 도체 간에 작용하는 힘 F = 2I1I2 / d x 10^-7

    = 2x10^-7
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16. 공기 중에서 코로나방전이 3.5 kV/mm 전계에서 발생한다고 하면, 이 때 도체의 표면에 작용하는 힘은 약 몇 N/m2 인가?

  1. 27
  2. 54
  3. 81
  4. 108
(정답률: 61%)
  • 도체 표면에 작용하는 정전응력(힘)은 전계 세기의 제곱에 비례하며, 공기 중의 유전율을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $f = \frac{1}{2} \epsilon E^2$
    ② [숫자 대입] $f = \frac{1}{2} \times 8.85 \times 10^{-12} \times (3.5 \times 10^6)^2$
    ③ [최종 결과] $f = 54.21$
  • 단위 면적당 작용 힘
    f = 1/2 앱실론제로 E^2

    = 1/2 x 8.85 x 10^-12 x (3.5 x 10^3)^2 = 54.20 = 54
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17. 무한장 직선 전류에 의한 자계의 세기(AT/m)는?

  1. 거리 r에 비례한다.
  2. 거리 r2에 비례한다.
  3. 거리 r에 반비례한다.
  4. 거리 r2에 반비례한다.
(정답률: 73%)
  • 무한장 직선 전류에 의한 자계의 세기는 앙페르의 법칙에 의해 거리 $r$에 반비례하는 특성을 가집니다.
    $$H = \frac{I}{2\pi r}$$

    오답 노트
    거리 $r$에 비례, 거리 $r^2$에 비례, 거리 $r^2$에 반비례: 모두 자계 세기 공식과 일치하지 않는 관계입니다.
  • 무한장 직선도체에 의한 자계의 세기
    H = I / 2파이r
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18. 전계의 평면 전자파가 있다. 진공 중에서 자계의 실효값은 몇 A/m 인가?

  1. 0.707×10-3Ee
  2. 1.44×10-3Ee
  3. 2.65×10-3Ee
  4. 5.37×10-3Ee
(정답률: 60%)
  • 진공 중에서 전계 $E$와 자계 $H$의 비는 고유 임피던스 $Z_0$와 같으며, 자계의 세기는 전계를 고유 임피던스로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $H = \frac{E}{Z_0}$
    ② [숫자 대입] $H = \frac{E_e}{377}$
    ③ [최종 결과] $H = 2.65 \times 10^{-3} E_e$
  • H = E/377 = 2.65 x 10^-3 Ee
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19. Biot-Savart의 법칙에 의하면, 전류소에 의해서 임의의 한 점(P)에 생기는 자계의 세기를 구할 수 있다. 다음 중 설명으로 틀린 것은?

  1. 자계의 세기는 전류의 크기에 비례한다.
  2. MKS 단위계를 사용할 경우 비례상수는 1/4π이다.
  3. 자계의 세기는 전류소와 점 P와의 거리에 반비례한다.
  4. 자계의 방향은 전류소 및 이 전류소와 점 P를 연결하는 직선을 포함하는 면에 법선방향이다.
(정답률: 54%)
  • Biot-Savart 법칙에 따르면 자계의 세기는 전류의 크기에 비례하고, 거리의 제곱에 반비례합니다. 따라서 자계의 세기가 거리에 단순히 반비례한다는 설명은 틀린 것입니다.

    오답 노트
    MKS 단위계 비례상수: $1/4\pi$ 맞음
    자계 방향: 전류소와 점 P를 잇는 직선을 포함하는 면의 법선방향 맞음
  • 비호-사바르의 법칙
    자계의 세기는 전류소와 점 P와의 거리의 제곱에 반비례한다
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20. x>0 인 영역에 ε1=3 인 유전체, x<0 인 영역에 ε2=5 인 유전체가 있다. 유전율 ε2 인 영역에서 전계가 E2=20ax＋30ay－40az V/m 일 때, 유전율 ε1 인 영역에서의 전계 E1(V/m)은?

  2. 20ax+90ay-40az
  3. 100ax+10ay-40az
  4. 60ax+30ay-40az
(정답률: 77%)
  • 두 유전체 경계면에서 전속밀도의 수직 성분은 동일하고, 전계의 수평 성분은 동일하다는 원리를 이용합니다.
    x축은 경계면에 수직이므로 전속밀도 $D_1 = D_2$가 성립하며, y, z축은 수평 성분이므로 전계 $E_1 = E_2$가 성립합니다.
    수직 성분 $E_{1x}$는 $\epsilon_1 E_{1x} = \epsilon_2 E_{2x}$ 관계에 의해 $E_{1x} = \frac{\epsilon_2}{\epsilon_1} E_{2x}$로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $E_1 = \frac{\epsilon_2}{\epsilon_1} E_{2x} a_x + E_{2y} a_y + E_{2z} a_z$
    ② [숫자 대입] $E_1 = \frac{5}{3} \times 20 a_x + 30 a_y - 40 a_z$
    ③ [최종 결과] $E_1 = \frac{100}{3} a_x + 30 a_y - 40 a_z$
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2과목: 전력공학

21. 1 kWh를 열량으로 환산하면 약 몇 kcal 인가?

  1. 80
  2. 256
  3. 539
  4. 860
(정답률: 86%)
  • 전력량 $1\text{ kWh}$를 열량 $\text{kcal}$로 환산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $Q = 1\text{ kWh} \times 860\text{ kcal/kWh}$
    ② [숫자 대입] $Q = 1 \times 860$
    ③ [최종 결과] $Q = 860$
  • 1kWh = 860kcal
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22. 22.9 kV, Y결선된 자가용 수전설비의 계기용변압기의 2차측 정격전압은 몇 V 인가?

  1. 110
  2. 220
  3. 110√3
  4. 220√3
(정답률: 63%)
  • 계기용변압기(PT)의 표준 2차측 정격전압은 110 V입니다.
  • 계기용 변압기 2차 정격 전압 : 110V
    계기용 변압기 2차 정격 전류 : 5A
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23. 순저항 부하의 부하전력 P(kW), 전압 E(V), 선로의 길이 l(m), 고유저항 ρ(Ω·mm2/m)인 단상 2선식 선로에서 선로 손실을 q(W)라 하면, 전선의 단면적(mm2)은 어떻게 표현되는 가?

(정답률: 61%)
  • 단상 2선식 선로에서 전력 손실 공식을 이용하여 전선의 단면적 $A$를 도출하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $q = 2 I^{2} R = 2 ( \frac{P \times 10^{3}}{E} )^{2} \frac{\rho l}{A}$
    ② [숫자 대입]
    $q = \frac{2 \rho l P^{2} \times 10^{6}}{E^{2} A}$
    ③ [최종 결과]
    $A = \frac{2 \rho l P^{2}}{q E^{2}} \times 10^{6}$
    따라서 정답은 입니다.
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24. 동작전류의 크기가 커질수록 동작시간이 짧게 되는 특성을 가진 계전기는?

  1. 순한시 계전기
  2. 정한시 계전기
  3. 반한시 계전기
  4. 반한시 정한시 계전기
(정답률: 86%)
  • 반한시 계전기는 정정값 이상의 전류가 흐를 때 동작하며, 특히 유입되는 동작전류의 크기가 커질수록 동작시간이 반비례하여 짧아지는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    순한시 계전기: 전류 크기와 상관없이 즉시 동작
    정한시 계전기: 전류 크기와 상관없이 일정 시간 후 동작
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25. 소호리액터를 송전계통에 사용하면 리액터의 인덕턴스와 선로의 정전용량이 어떤 상태로 되어 지락전류를 소멸시키는가?

  1. 병렬공진
  2. 직렬공진
  3. 고임피던스
  4. 저임피던스
(정답률: 77%)
  • 소호리액터 접지는 1선 지락 사고 시 선로의 대지 정전용량과 리액터의 인덕턴스가 병렬공진을 일으키게 하여 지락전류를 상쇄시켜 소멸시키는 원리를 이용합니다.
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26. 동기조상기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시충전이 불가능하다.
  2. 전압 조정이 연속적이다.
  3. 중부하시에는 과여자로 운전하여 앞선 전류를 취한다.
  4. 경부하시에는 부족여자로 운전하여 뒤진 전류를 취한다.
(정답률: 77%)
  • 동기조상기는 전압 조정이 연속적이며 시충전(시송전)이 가능하다는 특징이 있습니다.

    오답 노트
    중부하시 과여자로 운전하여 앞선 전류를 취함: 옳은 설명
    경부하시 부족여자로 운전하여 뒤진 전류를 취함: 옳은 설명
  • 동기조상기 특징
    조정이 연속적(지상,진상무효전력)
    중부하시 과여자로 운전하여 앞선 전류
    경부하시 부족여자로 운전하여 뒤진 전류
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27. 화력발전소에서 가장 큰 손실은?

  1. 소내용 동력
  2. 송풍기 손실
  3. 복수기에서의 손실
  4. 연도 배출가스 손실
(정답률: 78%)
  • 화력발전소의 전체 열손실 중 증기를 냉각하여 물로 되돌리는 과정에서 발생하는 복수기에서의 손실이 가장 큰 비중을 차지합니다.
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28. 정전용량 0.01 μF/km, 길이 173.2 km, 선간전압 60 kV, 주파수 60 Hz인 3상 송전선로의 충전전류는 약 몇 A 인가?

  1. 6.3
  2. 12.5
  3. 22.6
  4. 37.2
(정답률: 76%)
  • 3상 송전선로의 충전전류는 대지전압과 선로의 전체 정전용량을 이용하여 계산합니다.
    ① $I = 2 \pi f L C \frac{V}{\sqrt{3}}$
    ② $I = 2 \pi \times 60 \times 173.2 \times 0.01 \times 10^{-6} \times \frac{60 \times 10^{3}}{\sqrt{3}}$
    ③ $I = 22.6$
  • 충전전류 Ic = ωCE = 2πfCE

    2π x 0.01 x 10-6승 x 173.2 x 60 x 60000/루트3 = 22.62
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29. 발전용량 9800 kW의 수력발전소 최대사용 수량이 10 m3/s일 때, 유효낙차는 몇 m 인가?

  1. 100
  2. 125
  3. 150
  4. 175
(정답률: 75%)
  • 수력발전소의 발전용량 공식을 이용하여 유효낙차를 구할 수 있습니다.
    ① $P = 9.8 Q H \eta$
    ② $9800 = 9.8 \times 10 \times H \times 1$
    ③ $H = 100$
  • 유효낙차 H = P/9.8Qη

    9800/9.8x10 = 100
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30. 차단기의 정격 차단시간은?

  1. 고장 발생부터 소호까지의 시간
  2. 트립코일 여자부터 소호까지의 시간
  3. 가동 접촉자의 개극부터 소호까지의 시간
  4. 가동 접촉자의 동작시간부터 소호까지의 시간
(정답률: 84%)
  • 차단기의 정격 차단시간은 트립코일이 여자된 순간부터 아크가 완전히 소멸(소호)될 때까지의 시간을 의미하며, 이는 개극 시간과 아크 시간의 합과 같습니다.
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31. 부하전류의 차단능력이 없는 것은?

  1. DS
  2. NFB
  3. OCB
  4. VCB
(정답률: 86%)
  • 단로기(DS)는 차단기가 아닌 단순한 스위치 역할을 하며, 아크 소호 장치가 없기 때문에 부하 전류를 직접 차단하는 능력이 없습니다.
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32. 전선의 굵기가 균일하고 부하가 송전단에서 말단까지 균일하게 분포되어 있을 때 배전선 말단에서 전압강하는? (단, 배전선 전체저항 R, 송전단의 부하전류는 I이다.)

(정답률: 63%)
  • 부하가 송전단에서 말단까지 균일하게 분포되어 있는 경우, 선로의 전류가 말단으로 갈수록 선형적으로 감소하므로 말단에서의 전압강하는 집중 부하일 때의 $1/2$이 됩니다.
    ① [기본 공식] $e = \frac{1}{2}RI$
    ② [숫자 대입] $e = \frac{1}{2}RI$
    ③ [최종 결과] $e = \frac{1}{2}RI$
  • 균등부하 e = 1/2 IR
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33. 역률 개선용 콘덴서를 부하와 병렬로 연결하고자 한다. Δ결선방식과 Y결선방식을 비교하면 콘덴서의 정전용량(μF)의 크기는 어떠한가?

  1. Δ결선방식과 Y결선방식은 동일하다.
  2. Y결선방식이 Δ결선방식의 1/2이다.
  3. Δ결선방식이 Y결선방식의 1/3이다.
  4. Y결선방식이 Δ결선방식의 1/√3이다.
(정답률: 77%)
  • 동일한 역률 개선 효과를 얻기 위해 콘덴서를 설치할 때, $\Delta$ 결선은 Y 결선보다 전압 이용 효율이 높아 용량 효과가 3배 더 큽니다. 따라서 동일한 효과를 내기 위해 필요한 콘덴서의 정전용량은 $\Delta$ 결선 방식이 Y 결선 방식의 $1/3$만 있어도 충분합니다.
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34. 송전선로에서 고조파 제거 방법이 아닌 것은?

  1. 변압기를 Δ결선 한다.
  2. 능동형 필터를 설치한다.
  3. 유도전압 조정장치를 설치한다.
  4. 무효전력 보상장치를 설지한다.
(정답률: 58%)
  • 유도전압 조정장치는 배전선로의 전압강하를 보상하기 위한 장치이며, 고조파 제거와는 관련이 없습니다.

    오답 노트
    변압기 $\Delta$결선, 능동형 필터, 무효전력 보상장치: 고조파 저감 및 제거를 위한 대책에 해당함
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35. 송전선로에 댐퍼(Damper)를 설치하는 주된 이유는?

  1. 전선의 진동방지
  2. 전선의 이탈방지
  3. 코로나현상의 방지
  4. 현수애자의 경사방지
(정답률: 84%)
  • 송전선로는 바람이나 전기로 인해 전선에 심한 진동이 발생할 수 있으며, 댐퍼는 이러한 전선의 진동을 방지하여 사고를 예방하기 위해 설치합니다.
  • 댐퍼 : 전선의 진동 방지 목적으로 사용
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36. 400 kVA 단상변압기 3대를 Δ-Δ결선으로 사용하다가 1대의 고장으로 V-V결선을 하여 사용하면 약 몇 kVA 부하까지 걸 수 있겠는가?

  1. 400
  2. 566
  3. 693
  4. 800
(정답률: 76%)
  • $\Delta-\Delta$ 결선 중 1대가 고장나 $V-V$ 결선이 되면, 출력은 단상 변압기 1대 용량의 $\sqrt{3}$배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $P_V = \sqrt{3} \times P_1$
    ② [숫자 대입] $P_V = \sqrt{3} \times 400$
    ③ [최종 결과] $P_V = 692.8$
  • 400 x 루트3 = 692.8 =693
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37. 직격뢰에 대한 방호설비로 가장 적당한 것은?

  1. 복도체
  2. 가공지선
  3. 서지흡수기
  4. 정전방전기
(정답률: 83%)
  • 가공지선은 송전선로 최상단에 설치하여 직격뢰로부터 전선을 보호하는 차폐 효과를 제공하며, 유도뢰에 대한 정전 차폐 및 통신선 유도장해 경감 목적을 가집니다.
  • 직격뢰에 대한 방호설비 = 가공지선
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38. 선로정수를 평형되게 하고, 근접 통신선에 대한 유도장해를 줄일 수 있는 방법은?

  1. 연가를 시행한다.
  2. 전선으로 복도체를 사용한다.
  3. 전선로의 이도를 충분하게 한다.
  4. 소호리액터 접지를 하여 중성점 전위를 줄여준다.
(정답률: 73%)
  • 전선의 배치 순서를 바꾸어 주는 연가를 시행하면 각 상의 선로정수가 평형을 이루게 되어, 인근 통신선에 미치는 유도장해를 최소화할 수 있습니다.
  • 연가를 하면 선로정수가 전체적으로 평형하게 되며, 또 근접 통신선에 대한 유도장애를 줄일 수 있다
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39. 직류 송전방식에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 선로의 절연이 교류방식보다 용이하다.
  2. 리액턴스 또는 위상각에 대해서 고려 할 필요가 없다.
  3. 케이블 송전일 경우 유전손이 없기 때문에 교류방식보다 유리하다.
  4. 비동기 연계가 불가능하므로 주파수가 다른 계통간의 연계가 불가능하다.
(정답률: 69%)
  • 직류 송전방식은 주파수의 개념이 없으므로, 주파수가 서로 다른 계통 간에도 비동기 연계가 가능하다는 것이 큰 장점입니다.

    오답 노트
    비동기 연계가 불가능하므로 주파수가 다른 계통간의 연계가 불가능하다: 직류 송전은 비동기 연계가 가능하여 주파수가 다른 계통 간 연계에 매우 유리합니다.
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40. 저압배전계통을 구성하는 방식 중 캐스케이딩(Cascading)을 일으킬 우려가 있는 방식은?

  1. 방사상방식
  2. 저압뱅킹방식
  3. 저압네크워크방식
  4. 스포트네트워크 방식
(정답률: 77%)
  • 저압 뱅킹 방식은 변압기나 선로 고장 시 해당 구역 내의 변압기들이 연쇄적으로 차단되는 캐스케이딩(Cascading) 현상이 발생할 우려가 있다는 단점이 있습니다.
  • 케스케이딩 : 저압뱅킹에서 변압기 또는 선로의 고장으로 뱅크 내 변압기의 일부 또는 전부가 차례로 회로로부터 차단되어 버리는 것
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3과목: 전기기기

41. 동기발전기의 전기자권선을 분포권으로 하면 어떻게 되는가?

  1. 난조를 방지한다.
  2. 기전력의 파형이 좋아진다.
  3. 권선의 리액턴스가 커진다.
  4. 집중권에 비하여 합성 유기기전력이 증가한다.
(정답률: 68%)
  • 전기자 권선을 분포권으로 하면 고조파가 감소하여 기전력의 파형이 개선되는 효과가 있습니다.

    오답 노트
    집중권에 비하여 합성 유기기전력 증가: 합성 유기기전력은 오히려 감소합니다.
    권선의 리액턴스가 커진다: 누설 리액턴스가 감소합니다.
  • 분포권 특징
    열발산이 좋다
    자기인덕턴스가 감소한다
    고조파 제거 파형이 개선된다
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42. 부하전류가 2배로 증가하면 변압기의 2차측 동손은 어떻게 되는가?

  1. 1/4로 감소한다.
  2. 1/2로 감소한다.
  3. 2배로 증가한다.
  4. 4배로 증가한다.
(정답률: 56%)
  • 변압기의 동손은 전류의 제곱에 비례하는 성질을 가지고 있습니다.
    ① [기본 공식] $P_{c} = I^{2}R$
    ② [숫자 대입] $P_{c}' = (2I)^{2}R$
    ③ [최종 결과] $P_{c}' = 4I^{2}R$
    따라서 부하전류가 2배가 되면 동손은 4배로 증가합니다.
  • 동손 Pc = I^2 R
    동손은 부하전류의 제곱에 비례하므로 부하전류가 2배가 되면 동손은 4배가 된다
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43. 동기전동기에서 출력이 100 %일 때 역률이 1이 되도록 계자전류를 조정한 다음에 공급 전압 V 및 계자전류 If를 일정하게 하고, 전부하 이하에서 운전하면 동기전동기의 역률은?

  1. 뒤진 역률이 되고, 부하가 감소할수록 역률은 낮아진다.
  2. 뒤진 역률이 되고, 부하가 감소할수록 역률을 좋아진다.
  3. 앞선 역률이 되고, 부하가 감소할수록 역률은 낮아진다.
  4. 앞선 역률이 되고, 부하가 감소할수록 역률을 좋아진다.
(정답률: 47%)
  • 전부하에서 역률이 1이 되도록 계자전류를 조정한 상태에서 부하가 감소하면, 상대적으로 과여자 상태가 되어 진상 전류가 흐르는 앞선 역률이 됩니다. 이때 부하가 더 감소할수록 용량성 성분이 강해져 역률은 더욱 낮아지게 됩니다.
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44. 유도기전력의 크기가 서로 같은 A, B 2대의 동기발전기를 병렬 운전할 때, A발전기의 유기기전력 위상이 B보다 앞설 때 발생하는 현상이 아닌 것은?

  1. 동기화력이 발생한다.
  2. 고조파 무효순환전류가 발생된다.
  3. 유효전류인 동기화전류가 발생된다.
  4. 전기자 동손을 증가시키며 과열의 원인이 된다.
(정답률: 57%)
  • 두 발전기의 유기기전력 위상이 다를 때는 유효전류인 동기화전류가 흐르며 동기화력이 발생합니다. 고조파 무효순환전류는 기전력의 파형이 다를 때 발생하는 현상입니다.
  • 동기 발전기 병렬운전 중 위상이 다른 경우
    동기화 전류가 흐름
    수수전력이 발생
    동기화력이 발생
    동손의 증가로 인한 과열의 원인이 됨
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45. 직류기기의 철손에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 성층철심을 사용하면 와전류손이 감소한다.
  2. 철손에는 풍손과 와전류손 및 저항손이 있다.
  3. 철에 규소를 넣게 되면 히스테리시스손이 감소한다.
  4. 전기자 철심에는 철손을 작게하기 위해 규소강판을 사용한다.
(정답률: 75%)
  • 철손은 히스테리시스손과 와전류손의 합으로 구성됩니다. 풍손은 철손이 아니라 기계적 마찰에 의한 기계손에 해당합니다.

    오답 노트
    철손에는 풍손과 와전류손 및 저항손이 있다: 풍손은 기계손이며, 저항손은 동손에 해당함
  • 철손 : 히스테리시스손 + 와류손
    풍손 : 기계손
    저항손 : 동손
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46. 직류 분권발전기의 극수 4, 전기자 총 도체수 600으로 매분 600 회전할 때 유기기전력이 220 V라 한다. 전기자 권선이 파권일 때 매극당 자속은 약 몇 Wb인가?

  1. 0.0154
  2. 0.0183
  3. 0.0192
  4. 0.0199
(정답률: 74%)
  • 직류 발전기의 유기기전력 공식을 사용하여 자속을 구합니다. 파권의 경우 병렬 회로 수 $a$는 항상 2입니다.
    ① [기본 공식] $\Phi = \frac{E \times 60 \times a}{P \times Z \times N}$
    ② [숫자 대입] $\Phi = \frac{220 \times 60 \times 2}{4 \times 600 \times 600}$
    ③ [최종 결과] $\Phi = 0.0183$
  • 매극당 자속 ø = 60aE / PZN
    파권은 권선이 무조건 2다.
    60 x 2 x 220 / 4 x 600 x 600 = 0.018333
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47. 어떤 정류회로의 부하전압이 50 V 이고 맥동률 3 %이면 직류 출력전압에 포함된 교류분은 몇 V 인가?

  1. 1.2
  2. 1.5
  3. 1.8
  4. 2.1
(정답률: 84%)
  • 맥동률은 직류 출력전압에 포함된 교류분의 비율을 의미하며, 직류분(부하전압)에 맥동률을 곱하여 교류분을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $V_{ac} = V_{dc} \times \text{맥동률}$
    ② [숫자 대입] $V_{ac} = 50 \times 0.03$
    ③ [최종 결과] $V_{ac} = 1.5$
  • 맥동률 = 교류분/직류분 x100%
    교류분 = 직류분x맥동률

    50 x 0.03 = 1.5
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48. 3상 수은 정류기의 직류 평균 부하전류가 50 A가 되는 1상 양극 전류 실효값은 약 몇A 인가?

  1. 9.6
  2. 17
  3. 29
  4. 87
(정답률: 52%)
  • 3상 수은 정류기에서 1상 양극 전류의 실효값은 전체 주기 중 전류가 흐르는 구간의 비율을 고려하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_{rms} = \sqrt{\frac{I_d^2 \times \frac{2\pi}{3}}{2\pi}}$
    ② [숫자 대입] $I_{rms} = \sqrt{\frac{50^2 \times \frac{2\pi}{3}}{2\pi}}$
    ③ [최종 결과] $I_{rms} = 28.87$
  • 부하전류 / 루트 상수

    50 / 루트3 = 28.87 = 29
  • 루트 50제곱 x 2π/3/2π = 28.86 = 29
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49. 그림은 동기발전기의 구동 개념도이다. 그림에서 2를 발전기라 할 때 3의 명칭으로 적합한 것은?

  1. 전동기
  2. 여자기
  3. 원동기
  4. 제동기
(정답률: 76%)
  • 동기발전기는 계자 권선에 전류를 공급하여 자속을 만들어내는 타여자 방식이므로, 발전기(2)에 자속을 공급하는 장치인 3은 여자기입니다.
  • 2 : 발전기
    3 : 여자기
    4 : 전동기
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50. 유도전동기의 2차 회로에 2차 주파수와 같은 주파수로 적당한 크기와 적당한 위상의 전압을 외부에서 가해주는 속도제어법은?

  1. 1차 전압 제어
  2. 2차 저항 제어
  3. 2차 여자 제어
  4. 극수 변환 제어
(정답률: 65%)
  • 2차 여자 제어는 유도전동기의 2차 회로에 2차 주파수와 동일한 주파수의 전압을 외부에서 가하여 속도를 제어하는 방식입니다.
  • 2차 여자 제어 : 2차 저항 제어방식에서 저항값을 조정하는 대신 슬립 주파수의 2차 여자전압을 제어하여 속도를 제어하는 방법.
    크래머 방식과 셀비우스 방식이 있음
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51. 변압기의 1차측을 Y결선, 2차측을 Δ결선으로 한 경우 1차와 2차간의 전압의 위상차는?

  1. 0°
  2. 30°
  3. 45°
  4. 60°
(정답률: 74%)
  • 변압기 결선 방식에서 Y결선과 $\Delta$결선 사이에는 기본적으로 $30^{\circ}$의 위상차가 발생합니다.
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52. 이상적인 변압기의 무부하에서 위상관계로 옳은 것은?

  1. 자속과 여자전류는 동위상이다.
  2. 자속은 인가전압 보다 90° 앞선다.
  3. 인가전압은 1차 유기기전력 보다 90° 앞선다.
  4. 1차 유기기전력과 2차 유기기전력의 위상은 반대이다.
(정답률: 61%)
  • 이상적인 변압기에서 위상 관계는 인가전압 $\rightarrow$ 자속 = 여자전류 $\rightarrow$ 유기기전력 순으로 각각 $90^{\circ}$씩 뒤처집니다. 따라서 자속과 여자전류는 서로 동위상입니다.

    오답 노트
    자속은 인가전압 보다 90° 앞선다: 자속은 인가전압보다 $90^{\circ}$ 뒤처짐
    인가전압은 1차 유기기전력 보다 90° 앞선다: 인가전압과 유기기전력은 동위상(방향만 반대)
    1차 유기기전력과 2차 유기기전력의 위상은 반대이다: 위상은 동일하며 극성만 반대
  • 자속과 여자정류는 동위상이다
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53. 정격출격 50 kW, 4극 220 V, 60 Hz인 3상 유도전동기가 전부하 슬립 0.04, 효율 90 %로 운전되고 있을 때 다음 중 틀린 것은?

  1. 2차 효율 = 96%
  2. 1차 입력 = 55.56kW
  3. 회전자입력 = 47.9kW
  4. 회전자동손 = 2.08 kW
(정답률: 60%)
  • 유도전동기의 출력, 효율, 슬립 관계를 이용하여 각 항목을 계산합니다.
    1. 2차 효율: $(1-s) \times 100 = (1-0.04) \times 100 = 96\%$ (옳음)
    2. 1차 입력: $P_1 = \frac{P_o}{\eta} = \frac{50}{0.9} = 55.56\text{ kW}$ (옳음)
    3. 회전자 입력: $P_2 = \frac{P_o}{1-s} = \frac{50}{1-0.04} = 52.08\text{ kW}$ (틀림: 47.9kW가 아님)
    4. 회전자 동손: $P_c = s \times P_2 = 0.04 \times 52.08 = 2.08\text{ kW}$ (옳음)
  • 2차 효율 = 1-0.04 = 96%
    1차 입력 = 50/0.9 = 55.5555
    회전자 입력 = 50/1-0.04 = 52.0833
    회전자 동손 = 0.04/1-0.04 x 50 =2.08333
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54. 저항부하를 갖는 정류회로에서 직류분 전압이 200 V일 때 다이오드에 가해지는 첨두역 전압(PIV)의 크기는 약 몇 V 인가?

  1. 346
  2. 628
  3. 692
  4. 1038
(정답률: 67%)
  • 저항부하 정류회로에서 직류분 전압 $E_d$가 주어졌을 때, 다이오드에 가해지는 첨두역 전압(PIV)은 $\pi$배의 관계를 가집니다.
    ① [기본 공식] $PIV = \pi \times E_d$
    ② [숫자 대입] $PIV = 3.14 \times 200$
    ③ [최종 결과] $PIV = 628.3$
  • 단상 반파 : 루트2 x Edc / 0.45

    루트2 x200/0.45= 628.53
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55. 3상 변압기를 1차 Y, 2차 Δ로 결선하고 1차에 선간전압 3300 V를 가했을 때의 무부하 2차 선간전압은 몇 V 인가? (단, 전압비는 30:1 이다.)

  1. 63.4
  2. 110
  3. 173
  4. 190.5
(정답률: 48%)
  • 1차 Y결선에서 2차 $\Delta$결선으로 변환 시, 1차 선간전압을 권수비로 나눈 후 Y결선의 특성상 $\sqrt{3}$으로 나누어 상전압을 구해야 합니다. $\Delta$결선에서는 상전압이 곧 선간전압이 됩니다.
    ① [기본 공식] $V_2 = \frac{V_1}{a \times \sqrt{3}}$
    ② [숫자 대입] $V_2 = \frac{3300}{30 \times \sqrt{3}}$
    ③ [최종 결과] $V_2 = 63.5$
  • 3300/루트3 = 1100루트3

    1100루트3 x 1/30 = 63.5
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56. 직류발전기의 유기기전력과 반비례하는 것은?

  1. 자속
  2. 회전수
  3. 전체 도체수
  4. 병렬 회로수
(정답률: 77%)
  • 직류발전기의 유기기전력 공식은 $E = \frac{zp\Phi N}{a}$ 입니다. 여기서 $a$는 병렬 회로수를 의미하며, 분모에 위치하므로 유기기전력은 병렬 회로수와 반비례 관계에 있습니다.
  • 유기기전력 E = PZøN/60a
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57. 일반적인 3상 유도전동기에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 불평형 전압으로 운전하는 경우 전류는 증가하나 토크는 감소한다.
  2. 원선도 작성을 위해서는 무부하시험, 구속시험, 1차 권선저항 측정을 하여야 한다.
  3. 농형은 권선형에 비해 구조가 견고하며 권선형에 비해 대형전동기로 널리 사용된다.
  4. 권선형 회전자의 3선중 1선이 단선되면 동기속도의 50%에서 더 이상 가속되지 못하는 현상을 게르게스현상이라 한다.
(정답률: 77%)
  • 농형 유도전동기는 구조가 간단하고 견고하여 주로 소형 및 중형 전동기로 사용되며, 대형 전동기로는 권선형이 널리 사용됩니다.

    오답 노트
    불평형 전압 운전: 전류 증가 및 토크 감소 발생
    원선도 작성: 무부하시험, 구속시험, 1차 권선저항 측정 필요
    게르게스 현상: 권선형 회전자 단선 시 동기속도의 50%에서 가속 제한
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58. 변압기 보호장치의 주된 목적이 아닌 것은?

  1. 전압 불평형 개선
  2. 절연내력 저하 방지
  3. 변압기 자체 사고의 최소화
  4. 다른 부분으로의 사고 확산 방지
(정답률: 63%)
  • 변압기 보호장치는 변압기 자체의 사고를 최소화하고, 절연내력 저하를 방지하며, 사고가 다른 설비로 확산되는 것을 막는 것이 주 목적입니다. 전압 불평형 개선은 보호장치의 기능이 아닙니다.
  • 변압기 보호장치의 설치목적
    사고를 최소한으로 억제, 확산을 방지
    절연물, 절연유의 열화에 의한 절연내력의 저하 방지
    내부 및 부싱 부분에서의 단락 또는 지락 사고시 변압기 보호
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59. 직류기에서 기계각의 극수가 P인 경우 전기각과의 관계는 어떻게 되는가?

  1. 전기각×2P
  2. 전기각×3P
  3. 전기각×(2/P)
  4. 전기각×(3/P)
(정답률: 74%)
  • 기계각과 전기각의 관계는 극수 $P$에 따라 결정되며, 전기각은 기계각에 $\frac{P}{2}$를 곱한 값입니다. 이를 기계각 기준으로 정리하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\text{기계각} = \text{전기각} \times \frac{2}{P}$
    ② [숫자 대입] (공식 그대로 적용)
    ③ [최종 결과] $\text{전기각} \times \frac{2}{P}$
  • N극과 S극의 전기각은 항상 180도
    기계각은 극수에 반비례

    기계각 = 전기각 x 2/P
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60. 3상 권선형 유도전동기의 전부하 슬립 5%, 2차 1상의 저항 0.5Ω 이다. 이 전동기의 기동토크를 전부하 토크와 같도록 하려면 외부에서 2차 삽입할 저항(Ω)은?

  1. 8.5
  2. 9
  3. 9.5
  4. 10
(정답률: 64%)
  • 비례추이 원리에 따라 토크가 일정하려면 슬립 $s$와 2차 저항 $R$의 비율이 일정해야 합니다.
    기동 시 슬립 $s' = 1$이 되도록 외부 저항 $R_{ext}$를 추가하여 전체 저항을 맞춥니다.
    ① [기본 공식] $R_{ext} = \frac{r_2}{s} - r_2$
    ② [숫자 대입] $R_{ext} = \frac{0.5}{0.05} - 0.5$
    ③ [최종 결과] $R_{ext} = 9.5$
  • R = ( 1 - s / s ) * r2
    (1-0.05 / 0.05) x 0.5 = 9.5
  • 기동토크와 전부하 토크가 같게 하기 위한 2차저항
    R = 1-s / s x r2

    1-0.05 / 0.05 x 0.5 = 9.5
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4과목: 회로이론 및 제어공학

61. 에서 ω=10rad/s일 때의 이득 및 위상각은?

  1. 20dB, -90°
  2. 20dB, -180°
  3. 40dB, -90°
  4. 40dB, -180°
(정답률: 55%)
  • 전달함수 $G(s)$에 $s = j\omega$를 대입하여 주파수 응답을 분석합니다.
    $\omega = 10$일 때, $G(j10) = \frac{1}{0.005(j10)(0.1(j10)+1)^2} = \frac{1}{j0.05(j+1)^2} = \frac{1}{j0.05(2j)} = \frac{1}{-0.1} = -10$ 입니다.
    이득은 $20\log_{10}|-10| = 20\text{dB}$이며, 값 $-10$은 복소평면에서 위상각 $-180^{\circ}$를 의미합니다.
  • 이득 g = 20log (10) = 20

    위상각 섹터는 -180도
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62. 그림과 같은 논리회로는?

  1. OR 회로
  2. AND 회로
  3. NOT 회로
  4. NOR 회로
(정답률: 72%)
  • 회로를 보면 접점 A와 B가 병렬로 연결되어 있으며, 모두 a접점으로 구성되어 있습니다. 병렬 연결된 a접점 회로는 어느 하나만 동작해도 출력이 발생하는 OR 회로의 특징을 가집니다.
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63. 그림은 제어계와 그 제어계의 근궤적을 작도한 것이다. 이것으로부터 결정된 이득여유 값은?

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 64
(정답률: 64%)
  • 이득여유(Gain Margin)는 시스템이 불안정해지기 시작하는 임계 이득과 현재 설계된 이득의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $GM = \frac{K_{critical}}{K_{design}}$
    ② [숫자 대입] $GM = \frac{64}{8}$
    ③ [최종 결과] $GM = 8$
  • 허수축과 교차하는 K'=64,
    현재 K = 8
    이득여유 절대값 K'/K

    64/8 = 8
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64. 그림과 같은 스프링 시스템을 전기적 시스템으로 변환했을 때 이에 대응하는 회로는?

(정답률: 58%)
  • 기계적 시스템의 질량($M$)은 전기 회로의 인덕턴스($L$)로, 스프링 상수($K$)는 커패시턴스($C$)로 대응됩니다. 주어진 시스템의 운동 방정식은 $M \frac{d^2y(t)}{dt^2} + ky(t) = f(t)$이며, 이를 라플라스 변환하면 $Y(s) = \frac{F(s)}{Ms^2 + k}$ 형태가 됩니다. 이와 동일한 임피던스 구조를 가진 회로는 입니다.
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65. 와 같은 함수를 상태함수로 변환 하였다. 벡터 A, B의 값으로 적당한 것은?

(정답률: 77%)
  • 미분방정식을 상태방정식으로 변환할 때, 계수 행렬 $A$의 마지막 행은 방정식의 계수 부호를 반전시켜 배치하는 특성이 있습니다.
    주어진 식 $\frac{d^2}{dt^2}c(t) + 5\frac{d}{dt}c(t) + 4c(t) = r(t)$에서 계수 $5$와 $4$의 부호를 반대로 하여 $-4, -5$를 배치한 가 정답입니다.
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66. 전달함수 일 때, 이 계의 임펄스응답 c(t)를 나타내는 것은?(단, a는 상수이다.)

(정답률: 66%)
  • 임펄스 응답은 입력 $R(s)$가 단위 임펄스 함수인 $1$일 때의 출력 $c(t)$를 의미합니다. 전달함수 $\frac{1}{s+1}$에 입력 $1$을 곱한 후 역라플라스 변환을 수행합니다.
    ① [기본 공식] $C(s) = G(s) \times R(s)$
    ② [숫자 대입] $C(s) = \frac{1}{s+1} \times 1$
    ③ [최종 결과] $c(t) = e^{-t}$
    따라서 결과 그래프가 $1$에서 시작하여 지수적으로 감소하는 가 정답입니다.
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67. 궤환(Feed back) 제어계의 특징이 아닌 것은?

  1. 정확성이 증가한다.
  2. 대역폭이 증가한다.
  3. 구조가 간단하고 설치비가 저렴하다.
  4. 계(系)의 특성 변화에 대한 입력대 출력비의 감도가 감소한다.
(정답률: 71%)
  • 궤환 제어계는 정확성 증가, 대역폭 증가, 계의 특성 변화에 대한 감도 감소 등의 장점이 있지만, 구조가 복잡해지고 설치 비용이 증가하는 단점이 있습니다.

  • 복잡해지고 값이 비싸진다
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68. 이산 시스템(Discrete data system)에서의 안정도 해석에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 특성방정식의 모든 근이 z 평면의 음의 반평면에 있으면 안정하다.
  2. 특성방정식의 모든 근이 z 평면의 양의 반평면에 있으면 안정하다.
  3. 특성방정식의 모든 근이 z 평면의 단위원 내부에 있으면 안정하다.
  4. 특성방정식의 모든 근이 z 평면의 단위원 외부에 있으면 안정하다.
(정답률: 77%)
  • 이산 시스템(z-평면)에서 시스템이 안정하기 위해서는 특성방정식의 모든 근(극점)이 복소평면상의 반지름이 1인 단위원 내부에 위치해야 합니다.
  • z 평면상 단위 원 내부 : 안정
    z 평면상 단위 원 외부 : 불안정
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69. 노내 온도를 제어하는 프로세스 제어계에서 검출부에 해당하는 것은?

  1. 노
  2. 밸브
  3. 증폭기
  4. 열전대
(정답률: 73%)
  • 프로세스 제어계에서 검출부는 측정 대상의 상태를 감지하여 전기적 신호로 변환하는 역할을 합니다. 열전대는 온도를 감지하여 전압 신호로 바꾸는 센서이므로 검출부에 해당합니다.
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70. 단위 부궤환 제어시스템의 루프전달함수 G(s)H(s)가 다음과 같이 주어져 있다. 이득여유가 20 dB이면 이 때의 K의 값은?

  1. 3/10
  2. 3/20
  3. 1/20
  4. 1/40
(정답률: 61%)
  • 이득여유는 개루프 전달함수의 위상이 $-180^{\circ}$가 되는 지점에서의 크기의 역수입니다. 주어진 전달함수 $$G(s)H(s) = \frac{K}{(s+1)(s+3)}$$ 에서 허수부가 $0$이 되는 $\omega = 0$을 대입하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Gain\ Margin = -20\log |G(j\omega)H(j\omega)|$
    ② [숫자 대입] $20 = -20\log \frac{K}{(0+1)(0+3)} \Rightarrow \frac{K}{3} = \frac{1}{10}$
    ③ [최종 결과] $K = \frac{3}{10}$
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71. R=100 Ω, Xc=100 Ω이고 L만을 가변 할 수 있는 RLC 직렬회로가 있다. 이 때 f=500Hz, E=100 V를 인가하여 L을 변화시킬 때 L의 단자전압 EL의 최대값은 몇 V 인가?(단, 공진회로 이다.)

  1. 50
  2. 100
  3. 150
  4. 200
(정답률: 57%)
  • 공진 상태에서는 리액턴스 성분이 서로 상쇄되어 회로에 저항 $R$ 성분만 남게 되며, 이때 전류가 최대가 되어 인덕터 단자전압 또한 최대가 됩니다.
    ① [기본 공식] $I_{max} = \frac{E}{R}, E_{Lmax} = I_{max} \times X_{c}$
    ② [숫자 대입] $I_{max} = \frac{100}{100}, E_{Lmax} = 1 \times 100$
    ③ [최종 결과] $E_{Lmax} = 100$
  • 공진시 전류 I = V/R = 100/100 = 1

    VL = IXL = 1 x 100 = 100
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72. 어떤 회로에 전압을 115 V 인가하였더니 유효전력이 230 W, 무효전력이 345 Var를 지시한다면 회로에 흐르는 전류는 약 몇 A 인가?

  1. 2.5
  2. 5.6
  3. 3.6
  4. 4.5
(정답률: 66%)
  • 유효전력과 무효전력을 이용하여 피상전력을 구한 뒤, 전압으로 나누어 전류를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $P_{a} = \sqrt{P^{2} + P_{r}^{2}}, I = \frac{P_{a}}{V}$
    ② [숫자 대입] $P_{a} = \sqrt{230^{2} + 345^{2}}, I = \frac{414.63}{115}$
    ③ [최종 결과] $I = 3.6$
  • 피상전력 Pa = 루트 유효전력제곱+무효전력제곱 = 루트 230제곱+345제곱 = 414.64

    전류 I = 피상전력/전압 = 414.64/115 = 3.61
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73. 시정수의 의미를 설명한 것 중 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 시정수가 작으면 과도현상이 짧다.
  2. 시정수가 크면 정상상태에 늦게 도달한다.
  3. 시정수는 τ로 표기하며 단위는 초(sec)이다.
  4. 시정수는 과도 기간 중 변화해야할 양의 0.632%가 변화하는데 소요된 시간이다.
(정답률: 66%)
  • 시정수는 과도 상태에서 정상 상태의 $63.2\%$에 도달할 때까지 걸리는 시간을 의미합니다.

    오답 노트
    시정수는 과도 기간 중 변화해야 할 양의 $0.632\%$가 아니라 $63.2\%$가 변화하는 데 소요되는 시간입니다.
  • 시정수 : 정상값의 63.2%에 달할때까지의 시간을 초 로 표시
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74. 무손실 선로에 있어서 감쇠정수 α, 위상정수를 β라 하면 α와 β의 값은? (단, R, G, L, C 는 선로 단위 길이당의 저항, 컨덕턴스, 인덕턴스 커패시턴스이다.)

(정답률: 60%)
  • 무손실 선로는 저항 $R$과 컨덕턴스 $G$가 $0$인 선로를 말하며, 이 경우 에너지 손실이 없으므로 감쇠정수는 $0$이 되고 위상정수만 남게 됩니다.
    $$\alpha = 0, \beta = \omega \sqrt{LC}$$
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75. 어떤 소자에 걸리는 전압이 이고, 흐르는 전류가 일 때 소비되는 전력(W)은?

  1. 100
  2. 150
  3. 250
  4. 300
(정답률: 59%)
  • 전압과 전류의 위상차가 존재하므로, 유효전력을 구하기 위해 역률($\cos\theta$)을 고려한 공식을 사용합니다.
    전압의 위상은 $-\frac{\pi}{6}$ ($-30^{\circ}$), 전류의 위상은 $\frac{\pi}{6}$ ($30^{\circ}$)이므로 위상차 $\theta$는 $60^{\circ}$입니다.
    ① [기본 공식] $P = V I \cos\theta$
    ② [숫자 대입] $P = 100 \times 3 \times \cos 60^{\circ}$
    ③ [최종 결과] $P = 150$
  • 위상차 = -π/6 - π/6 = -π/3
    유효 전력 P = VIcos섹터
    100 x 3 x cos60 = 150
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76. 그림(a)와 그림(b)가 역회로 관계에 있으려면 L의 값은 몇 mH 인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 5
  4. 10
(정답률: 70%)
  • 두 회로가 역회로 관계에 있기 위해서는 인덕턴스와 커패시턴스의 곱이 서로 같아야 한다는 조건을 이용합니다.
    ① [기본 공식] $L_1 C_1 = L_2 C_2$
    ② [숫자 대입] $L_2 = \frac{4 \times 10^{-3} \times 5 \times 10^{-6}}{2 \times 10^{-6}}$
    ③ [최종 결과] $L_2 = 10 \times 10^{-3} = 10\text{ mH}$
  • L1/C1 = L2/C2

    4/2 = L/5

    L=10
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77. 2개의 전력계로 평형 3상 부하의 전력을 측정하였더니 한쪽의 지시가 다른 쪽 전력계 지시의 3배였다면 부하의 역률은 약 얼마인가?

  1. 0.46
  2. 0.56
  3. 0.65
  4. 0.76
(정답률: 54%)
  • 2전력계법에서 두 전력계의 지시값 $P_1, P_2$를 이용하여 역률 $\cos\theta$를 구하는 원리를 적용합니다.
    ① [기본 공식] $\cos\theta = \frac{P_1 + P_2}{2\sqrt{P_1^2 + P_2^2 - P_1P_2}}$
    ② [숫자 대입] $P_1=300, P_2=100 \text{ 대입 시 } \cos\theta = \frac{400}{2\sqrt{300^2 + 100^2 - (300 \times 100)}}$
    ③ [최종 결과] $\cos\theta \approx 0.76$
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78. 의 라플라스 역변환은?

  1. e-at
  2. 1-e-at
  3. a(1-e-at)
  4. (1/a)(1-e-at)
(정답률: 50%)
  • 주어진 함수 $F(s) = \frac{1}{s(s+a)}$를 해비사이드의 부분분수 전개법을 사용하여 분리한 후 각각 역변환을 수행합니다.
    ① [기본 공식] $F(s) = \frac{k_1}{s} + \frac{k_2}{s+a}$
    ② [숫자 대입] $F(s) = \frac{1/a}{s} - \frac{1/a}{s+a} = \frac{1}{a} ( \frac{1}{s} - \frac{1}{s+a} )$
    ③ [최종 결과] $f(t) = \frac{1}{a}(1-e^{-at})$
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79. 선간전압의 200 V인 대칭 3상 전원에 평형 3상 부하가 접속되어 있다. 부하 1상의 저항은 10 Ω, 유도리액턴스 15 Ω, 용량리액턴스 5 Ω가 직렬로 접속된 것이다. 부하가 Δ결선일 경우, 선로전류(A)와 3상 전력(W)은 약 얼마인가?

  1. It=10√6, P3=6000
  2. It=10√6, P3=8000
  3. It=10√3, P3=6000
  4. It=10√3, P3=8000
(정답률: 52%)
  • $\Delta$결선에서는 상전압이 선간전압과 같으며, 선로전류는 상전류의 $\sqrt{3}$배가 됩니다. 3상 전력은 각 상의 저항에서 소비되는 전력의 3배로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2}$$
    $$I_{line} = \sqrt{3} \times \frac{V}{Z}$$
    $$P_3 = 3 \times I_{phase}^2 \times R$$
    ② [숫자 대입]
    $$Z = \sqrt{10^2 + (15 - 5)^2} = 10\sqrt{2}$$
    $$I_{line} = \sqrt{3} \times \frac{200}{10\sqrt{2}} = 10\sqrt{6}$$
    $$P_3 = 3 \times (10\sqrt{2})^2 \times 10$$
    ③ [최종 결과]
    $$I_{line} = 10\sqrt{6}$$
    $$P_3 = 6000$$
  • 상전류 200/10루트2 =10루트2
    선전류 루트3x 10루트2 = 10루트6
    유효전력 3x(10루트2)제롭x10 =6000
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80. 공간적으로 서로의 각도를 두고 배치한 n개의 코일에 대칭 n상 교류를 흘리면 그 중심에 생기는 회전자계의 모양은?

  1. 원형 회전자계
  2. 타원형 회전자계
  3. 원통형 회전자계
  4. 원추형 최전자계
(정답률: 66%)
  • 코일의 배치 각도가 $\frac{2\pi}{n}\text{rad}$로 대칭적이고 대칭 $n$상 교류를 흘리면, 중심에는 원형 회전자계가 생성됩니다.

    오답 노트
    타원형 회전자계: 코일 배치가 비대칭일 때 발생
  • 대칭 n상 교류에서는 원형 회전자계가 발생
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 애자사용 공사에 의한 저압 옥내배선 시설 중 틀린 것은?

  1. 전선은 인입용 비닐 절연전선일 것
  2. 전선 상호 간의 간격은 6 cm 이상일 것
  3. 전산의 지지점 간의 거리는 전선을 조영재의 윗면에 따라 붙일 경우에는 2 m 이하일 것
  4. 전선과 조영재 사이의 이격거리는 사용 전압이 400 V 미만인 경우에는 2.5 cm 이상일 것
(정답률: 59%)
  • 저압 애자사용 공사에서는 안전을 위해 특정 전선의 사용을 금지하고 있습니다.
    옥외용 비닐 절연전선 및 인입용 비닐 절연전선은 애자사용 공사에 사용할 수 없습니다.

    오답 노트
    전선 상호 간격: $6\text{cm}$이상 유지
    지지점 간 거리: 조영재 윗면/옆면 기준 $2\text{m}$이하
    이격거리: $400\text{V}$ 미만 시 $2.5\text{cm}$이상
  • 애자공사
    절연전선 (옥외용 비닐절연전선 및 인입용 비닐절연전선을 제외)
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82. 저압 및 고압 가공전선의 높이는 도로를 횡단하는 경우와 철도를 횡단하는 경우에 각각 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 도로 : 지표상 5, 철도 : 레일면상 6
  2. 도로 : 지표상 5, 철도 : 레일면상 6.5
  3. 도로 : 지표상 6, 철도 : 레일면상 6
  4. 도로 : 지표상 6, 철도 : 레일면상 6.5
(정답률: 68%)
  • 전기설비 판단기준에 따라 저압 및 고압 가공전선의 높이는 횡단 대상에 따라 규정되어 있습니다.
    도로를 횡단하는 경우에는 지표상 $6\text{m}$이상, 철도 또는 궤도를 횡단하는 경우에는 레일면상 $6.5\text{m}$이상이어야 합니다.
  • 저,고압 일때 도로 횡단 6m
    저,고압 일때 철도,궤도 횡단 6.5m
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83. 사용전압이 몇 V 이상의 중성점 직접접지식 전로에 접속하는 변압기를 설치하는 곳에는 절연유의 구외 유출 및 지하 침투를 방지하기 위하여 절연유 유출 방지설비를 하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 25000
  2. 50000
  3. 75000
  4. 100000
(정답률: 74%)
  • 과거 규정에 따르면, 사용전압이 $100000\text{ V}$이상의 중성점 직접접지식 전로에 접속하는 변압기를 설치할 때는 절연유 유출 방지설비를 설치해야 했습니다.
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84. 제1종 접지공사의 접지극을 시설할 때 동결 깊이를 감안하여 지하 몇 cm 이상의 깊이로 매설해야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 60
  2. 75
  3. 90
  4. 100
(정답률: 56%)
  • 한국전기설비규정(KEC) 142.2에 따라, 접지극은 동결 깊이를 고려하여 지하 $0.75\text{ m}$이상으로 매설해야 합니다.
    $$0.75\text{ m} = 75\text{ cm}$$
  • 접지극의 매설 깊이는 지표면으로 부터 0.75m이상
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85. 특고압 가공전선이 도로 등과 교차하여 도로 상부측에 시설할 경우에 보호망도 같이 시설하려고 한다. 보호망은 제 몇 종 접지공사로 하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 74%)
  • 피뢰기, 피뢰침, 특고압 전선로의 보호선 및 보호망 등은 안전을 위해 제1종 접지공사를 시행해야 합니다.
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86. 발전용 수력 설비에서 필댐의 축재재료로 필댐의 본체에 사용하는 토질재료로 적합하지 않은 것은?

  1. 묽은 진흙으로 되지 않을 것
  2. 댐의 안정에 필요한 강도 및 수밀성이 있을 것
  3. 유기물을 포함하고 있으며 광물성분은 불용성일 것
  4. 댐의 안전에 지장을 줄 수 있는 팽창성 또는 수축성이 없을 것
(정답률: 74%)
  • 필댐의 본체에 사용하는 토질재료는 댐의 안정성을 위해 깨끗하고 단단해야 하며, 점토, 실트, 유기물 등의 유해 성분을 포함하지 않아야 합니다.

    오답 노트
    유기물을 포함하고 있으며 광물성분은 불용성일 것: 유기물은 해로운 물질에 해당하여 포함되지 않아야 합니다.
  • 필댐 축제재료
    유기물을 포함하지 않으며 광물성분은 불용성 일 것
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87. 전기울타리용 전원 장치에 전기를 공급하는 전로의 사용전압은 몇 V 이하이어야 하는 가?

  1. 150
  2. 200
  3. 250
  4. 300
(정답률: 49%)
  • 전기설비기술기준 제231조에 따라, 전기울타리용 전원 장치에 전기를 공급하는 전로의 사용전압은 $250\text{ V}$이하로 규정되어 있습니다.
  • 전기 울타리는 250V 이하
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88. 사용전압이 22.9 kV인 특고압 가공전선로(종성선 다중접지식의 것으로서 전로의 지락이 생겼을 때에 2초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있는 것에 한 한다.)가 상호 간 접근 또는 교차하는 경우 사용전선이 양쪽 모두 케이블인 경우 이격거리는 몇 m 이상인가?

  1. 0.25
  2. 0.5
  3. 0.75
  4. 1.0
(정답률: 47%)
  • 사용전압 $22.9\text{kV}$의 특고압 가공전선로가 상호 접근 또는 교차할 때, 양쪽 모두 케이블인 경우의 이격거리는 $0.5\text{m}$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    나전선 조합: $1.5\text{m}$이상
    특고압 절연전선 조합: $1.0\text{m}$이상
  • 1. 특고압 가공전선 상호간
    ① 35[kV] 이하 케이블 : 0.5[m]
    ② 35[kV] 초과 60[kV] 이하 : 2[m]
    ③ 60[kV] 초과 : 2 + (단수 × 0.12)[m]
  • 15kV 초과 25kV 이하인 특고압 가공전선로
    핝고이 케이블이고 다른 한쪽이 케이블이거나 절연전선인 경우 0.5m
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89. 전력계통의 일부가 전력계통의 전원과 전기적으로 분리된 상태에서 분산형전원에 의해서만 가압되는 상태를 무엇이라 하는가?

  1. 계통연계
  2. 접속설비
  3. 단독운전
  4. 단순 병렬운전
(정답률: 66%)
  • 전력계통의 일부가 전원과 전기적으로 분리된 상태에서 분산형 전원에 의해서만 가압되는 상태를 단독운전이라고 합니다.
  • '단독 운전' 이란 전력계통의 일부가 전력계통의 전원과 전기적으로 분리된 상태에서 분산형 전원에 의해서만 운전되는 상태
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90. 고압 가공인입선이 케이블 이외의 것으로서 그 전선의 아래쪽에 위험표시를 하였다면 전선의 지표상 높이는 몇 m 까지로 감할 수 있는가?

  1. 2.5
  2. 3.5
  3. 4.5
  4. 5.5
(정답률: 68%)
  • 고압 가공인입선이 케이블 이외의 전선인 경우, 전선 아래쪽에 위험 표시를 하면 지표상 높이를 $3.5\text{m}$까지 낮출 수 있습니다.
  • 고압 가공인입선의 높이는 지표상 3.5m까지 감 할 수 있다
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91. 특고압의 기계기구·모선 등을 옥외에 시설하는 변전소의 구내에 취급자 이외의 자가 들어가지 못하도록 시설하는 울타리·담 등의 높이는 몇 m 이상으로 하여야 하는가?

  1. 2
  2. 2.2
  3. 2.5
  4. 3
(정답률: 55%)
  • 특고압 기계기구 및 모선이 시설된 변전소 구내에 외부인 출입을 제한하기 위해 설치하는 울타리나 담의 높이는 $2\text{m}$이상으로 시설해야 합니다.
  • 발전소 등의 울타리.담 등의 높이는 2m이상
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92. 가반형의 용접 전극을 사용하는 아크용접장치의 용접변압기의 1차측 전로의 대지전압은 몇 V 이하이어야 하는가?

  1. 60
  2. 150
  3. 300
  4. 400
(정답률: 76%)
  • 아크 용접장치의 시설 기준에 따라, 용접변압기의 1차측 전로의 대지전압은 $300\text{V}$이하로 유지해야 합니다.
  • 용접변압기의 1차측 전로의 대지전압은 300V 이하 일 것
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93. 지중 전선로를 직접 매설식에 의하여 시설하는 경우에 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 없는 장소의 매설 깊이는 몇 cm 이상이어야 하는가?(2021년 개정된 규정 적용됨)

  1. 60
  2. 100
  3. 120
  4. 150
(정답률: 60%)
  • KEC 규정에 따라 지중 전선로를 직접 매설식으로 시설할 때, 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 없는 장소의 매설 깊이는 $0.6\text{m}$ ($60\text{cm}$) 이상이어야 합니다.

    오답 노트
    중량물 압력 우려가 있는 장소: $1.0\text{m}$이상
  • 차량 밑 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소는 1m이상
    기타 장소는 0.6m이상
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94. 특고압을 옥내에 시설하는 경우 그 사용 전압의 최대한도는 몇 kV 이하인가? (단, 케이블 트레이공사는 제외)

  1. 25
  2. 80
  3. 100
  4. 160
(정답률: 55%)
  • 특고압을 옥내에 시설하는 경우 사용 전압의 최대한도는 $100\text{kV}$이하입니다.

    오답 노트
    케이블 트레이 공사의 경우: $35\text{kV}$이하
  • 특고압 옥내 전기설비의 시설
    특고압 옥내배선의 사용전압은 100kV 이하일것
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95. 샤워시설이 있는 욕실 등 인체가 물에 젖어있는 상태에서 전기를 사용하는 장소에 콘센트를 시설할 경우 인제감전보호용 누전차단기의 정격감도전류는 몇 mA 이하인가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 30
(정답률: 68%)
  • 욕실이나 샤워시설처럼 인체가 물에 젖어있는 상태에서 전기를 사용하는 장소의 콘센트는 인체감전보호용 누전차단기를 설치해야 하며, 이때 정격감도전류는 $15\text{mA}$이하, 동작시간은 $0.03\text{초}$이하인 제품을 사용해야 합니다.
  • 인체 감전보호용 누전차단기는 정격 감도전류 15mA 이하, 동작시간 0.03초 이하의 전류동작형의 것
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96. 버스 덕트 공사에서 저압 옥내배선의 사용전압이 400 V 미만인 경우에는 덕트에 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: 77%)
  • 버스 덕트 공사에서 사용전압이 $400\text{V}$ 미만인 저압 옥내배선의 외함에는 제3종 접지공사를 시행하여 감전 사고를 예방해야 합니다.
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97. 전로의 사용전압이 400 V 미만이고 대지전압이 220 V 인 옥내전로에서 분기회로의 절연저항 값은 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: 68%)
  • 옥내전로의 사용전압 및 대지전압에 따른 절연저항 기준 문제입니다. 사용전압 $400\text{V}$ 미만에서 대지전압이 $150\text{V}$ 초과 $300\text{V}$이하인 경우, 절연저항 값은 $0.2\text{M}\Omega$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    대지전압 $150\text{V}$ 미만: $0.1\text{M}\Omega$이상
    사용전압 $300\text{V}$이상 $400\text{V}$ 미만: $0.3\text{M}\Omega$이상
    사용전압 $400\text{V}$이상: $0.4\text{M}\Omega$이상
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98. ( ) 안에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. Ⓐ 60, Ⓑ 40
  2. Ⓐ 40, Ⓑ 60
  3. Ⓐ 30, Ⓑ 60
  4. Ⓐ 60, Ⓑ 30
(정답률: 69%)
  • 유희용 전차의 사용전압 기준을 묻는 문제입니다. 직류(DC)의 경우 $60\text{V}$이하, 교류(AC)의 경우 $40\text{V}$이하로 규정되어 있습니다.
  • 유희용 전차의 전원 장치의 단자의 최대사용 전압은
    직류의 경우 60V 이하, 교류의 경우 40V 이하 여야 함
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99. 철탑의 강도계산을 할 때 이상 시 상정하중이 가하여지는 경우 철탑의 기초에 대한 안전율은 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 1.33
  2. 1.83
  3. 2.25
  4. 2.75
(정답률: 72%)
  • 철탑 기초의 안전율 기준에 관한 암기 문제입니다. 일반적인 경우 안전율은 $2$이상이어야 하지만, 이상 시 상정하중이 가해지는 특수한 경우에는 $1.33$이상으로 적용합니다.
  • 가공전선로의 지지물의 기초 안전율 : 2 이상
    이상시 상정하중에 대한 철탑의 기초 : 1.33이상
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100. 발전기를 자동적으로 전로로부터 차단하는 장치를 반드시 시설하지 않아도 되는 경우는?

  1. 발전기에 과전류나 과전압이 생긴 경우
  2. 용량 5000 kVA 이상인 발전기의 내부에 고장이 생긴 경우
  3. 용량 500 kVA 이상의 발전기를 구동하는 수차의 압유 장치의 유압이 현저히 저하한 경우
  4. 용량 2000 kVA 이상인 수차 발전기의 스러스트 베어링의 온도가 현저히 상승하는 경우
(정답률: 59%)
  • 발전기 자동 차단 장치는 설비 보호를 위해 필수적이지만, 특정 용량 이상의 대형 발전기 내부 고장 시에는 기준이 다릅니다. 규정상 용량 $10000\text{ kVA}$이상인 발전기의 내부에 고장이 생긴 경우에 해당 장치를 시설해야 하므로, 용량 $5000\text{ kVA}$이상인 발전기의 내부 고장 시에는 반드시 시설해야 하는 조건에 해당하지 않습니다.
  • 용량이 10,000kVA 이상인 발전기의 내부에 고장이 생긴 경우
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