전기기사 필기 기출문제복원 (2020-09-26)

전기기사 2020-09-26 필기 기출문제 해설

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전기기사
(2020-09-26 기출문제)

목록

1과목: 전기자기학

1. 서로 같은 2개의 구 도체에 동일양의 전하로 대전시킨 후 20㎝ 떨어뜨린 결과 구 도체에 서로 8.6 × 10-4N의 반발력이 작용하였다. 구 도체에 주어진 전하는 약 몇 C인가?

  1. 5.2 × 10-8
  2. 6.2 × 10-8
  3. 7.2 × 10-8
  4. 8.2 × 10-8
(정답률: 70%)
  • 쿨롱의 법칙을 이용하여 두 전하 사이에 작용하는 정전력으로부터 전하량을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $Q = \sqrt{\frac{F \times r^2}{9 \times 10^9}}$
    ② [숫자 대입] $Q = \sqrt{\frac{8.6 \times 10^{-4} \times 0.2^2}{9 \times 10^9}}$
    ③ [최종 결과] $Q = 6.2 \times 10^{-8}$
  • 루트 8.6x10-4승 x 0.2제곱 / 9x10의9승 = 6.2x10-8승
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2. 정전계 내 도체 표면에서 전계의 세기가 (V/m)일 때 도체 표면상의 전하 밀도 ρs(C/m2)를 구하면? 단, 자유공간이다.

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 5
(정답률: 60%)
  • 자유공간에서 도체 표면의 전하 밀도 $\rho_s$는 전속밀도 $D$의 크기와 같으며, 이는 전계 $E$에 유전율 $\epsilon_0$를 곱한 값입니다.
    ① [기본 공식] $\rho_s = \epsilon_0 |E|$
    ② [숫자 대입] $\rho_s = \epsilon_0 \frac{\sqrt{1^2 + (-2)^2 + 2^2}}{\epsilon_0}$
    ③ [최종 결과] $\rho_s = 3$
  • 표면 전하밀도 루트 1+ 2제곱+2제곱 = 루트9 = 3
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3. 영구자석 재료로 사용하기에 적합한 특성은?

  1. 잔류자기와 보자력이 모두 큰 것이 적합하다.
  2. 잔류자기는 크고 보자력은 작은 것이 적합하다.
  3. 잔류자기는 작고 보자력은 큰 것이 적합하다.
  4. 잔류자기와 보자력이 모두 작은 것이 적합하다.
(정답률: 85%)
  • 영구자석은 외부 에너지 공급 없이도 자성을 안정적으로 유지해야 하므로, 자기를 내재하는 능력인 잔류자기와 자화 상태를 보존하는 능력인 보자력이 모두 커야 합니다.

    오답 노트
    잔류자기는 크고 보자력은 작은 특성은 전자석에 적합합니다.
  • 영구자석 재료는 잔류자기와 보자력이 모두 큰 것이 적합하다
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4. 자기회로와 전기회로에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자기저항의 역수를 컨덕턴스라고 한다.
  2. 자기회로의 투자율은 전기회로의 도전율에 대응된다.
  3. 전기회로의 전류는 자기회로의 자속에 대응된다.
  4. 자기저항의 단위는 AT/Wb 이다.
(정답률: 70%)
  • 전기회로에서 저항의 역수를 컨덕턴스라고 하며, 자기회로에서 자기저항의 역수는 퍼미넌스라고 합니다.

    오답 노트
    자기회로의 투자율은 전기회로의 도전율에 대응됨: 맞음
    전기회로의 전류는 자기회로의 자속에 대응됨: 맞음
    자기저항의 단위는 $\text{AT/Wb}$이다: 맞음
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5. 저항의 크기가 1 Ω인 전선이 있다. 전선의 체적을 동일하게 유지하면서 길이를 2배로 늘였을 때 전선의 저항(Ω)은?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 2
  4. 4
(정답률: 62%)
  • 전선의 저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례합니다. 체적이 일정할 때 길이를 2배로 늘리면 단면적은 $1/2$배가 되어 저항은 총 4배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $R = \rho \frac{L}{A}$
    ② [숫자 대입] $R = \rho \frac{2L}{A/2} = 4 \rho \frac{L}{A}$
    ③ [최종 결과] $R = 4 \times 1 = 4 \Omega$
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6. 자속밀도가 10 ㏝/m2 인 자계 내에 길이 4㎝의 도체를 자계와 직각으로 놓고 이 도체를 0.4초 동안 1 m씩 균일하게 이동하였을 때 발생하는 기전력은 몇 V인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 73%)
  • 자계 내에서 도체가 이동할 때 발생하는 유도 기전력은 자속밀도, 도체 길이, 이동 속도의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$E = B \ell v \sin \theta$$
    ② [숫자 대입]
    $$E = 10 \times 0.04 \times \frac{1}{0.4} \times \sin 90^{\circ}$$
    ③ [최종 결과]
    $$E = 1$$
  • 유도기전력 e = Blvsin
    10x0.04 x 1/0.04 x sin90 = 1
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7. 진공 중에서 전자파의 전파속도 (m/s)는?

(정답률: 86%)
  • 진공 중에서 전자파의 전파 속도는 진공의 유전율 $\epsilon_0$와 진공의 투자율 $\mu_0$의 곱의 역수의 제곱근으로 결정됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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8. 유전율이 ε1, ε2 인 유전체 경계면에 수직으로 전계가 작용할 때 단위 면적당 수직으로 작용하는 힘 (N/m2)은? (단, E 는 전계 (V/m)이고, D는 전속밀도 (C/m2)이다.)

(정답률: 80%)
  • 유전체 경계면에 전계가 수직으로 입사할 때 전속밀도 $D$는 연속이며, 이때 단위 면적당 작용하는 힘은 두 유전체의 유전율 차이에 의해 결정됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$F = \frac{1}{2} ( \frac{1}{\epsilon_2} - \frac{1}{\epsilon_1} ) D^2$$
    ② [숫자 대입]
    해당 공식에 유전율 $\epsilon_1, \epsilon_2$와 전속밀도 $D$를 대입합니다.
    ③ [최종 결과]
    $$\frac{1}{2} ( \frac{1}{\epsilon_2} - \frac{1}{\epsilon_1} ) D^2$$
  • 경계면 수직 = D^2
    경계면 수평 = E^2
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9. 반지름이 3㎝인 원형 단면을 가지고 있는 환상 연철심에 코일을 감고 여기에 전류를 흘려서 철심 중의 자계 세기가 400 AT/m가 되도록 여자할 때, 철심 중의 자속 밀도는 약 몇 ㏝/m2인가? (단, 철심의 비투자율은 400이라고 한다.)

  1. 0.2
  2. 0.8
  3. 1.6
  4. 2.0
(정답률: 56%)
  • 자속 밀도는 투자율과 자계 세기의 곱으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $B = \mu_{0} \times \mu_{s} \times H$
    ② [숫자 대입] $B = (4 \times \pi \times 10^{-7}) \times 400 \times 400$
    ③ [최종 결과] $B = 0.2$
  • 자속밀도 B = ø/S = μ0μsH
    4π x 10-7승 x 400 x 400 = 0.201
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10. 내부 원통의 반지름이 a, 외부 원통의 반지름이 b 인동축 원통 콘덴서의 내외 원통 사이에 공기를 넣었을 때 정전용량이 C1 이었다. 내외 반지름을 모두 3배로 증가시키고 공기 대신 비유전율이 3인 유전체를 넣었을 경우의 정전용량 C2 는?

  3. C2=3C1
  4. C2=9C1
(정답률: 62%)
  • 동축 원통 콘덴서의 정전용량 공식에서 반지름 $a, b$가 모두 3배가 되면 반지름의 비 $\frac{3b}{3a} = \frac{b}{a}$가 되어 로그 항의 값은 변하지 않습니다. 이때 유전율이 3배가 되었으므로 전체 정전용량은 유전율에 비례하여 3배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $C = \frac{2\pi\epsilon}{\ln(b/a)}$
    ② [숫자 대입] $C_2 = \frac{2\pi(3\epsilon_0)}{\ln(3b/3a)}$
    ③ [최종 결과] $C_2 = 3C_1$
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11. 변위전류와 관계가 가장 깊은 것은?

  1. 도체
  2. 반도체
  3. 자성체
  4. 유전체
(정답률: 85%)
  • 변위전류는 실제 전하의 이동이 아니라 전속밀도의 시간적 변화에 의해 발생하는 전류로, 주로 축전기의 극판 사이와 같은 유전체 내에서 관찰됩니다.
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12. 자기 인덕턴스(self inductance) L(H)을 나타낸 식은? (단, N은 권선수, I는 전류 (A), ø는 자속 (㏝), B는 자속밀도 (㏝/m2), A는 벡터 퍼텐셜 (㏝/m), J는 전류밀도 (A/m2)이다.)

(정답률: 57%)
  • 자기 인덕턴스 $L$은 권선수 $N$, 자속 $\Phi$, 전류 $I$의 관계식 외에도 벡터 퍼텐셜 $A$와 전류밀도 $J$를 이용한 에너지 적분 형태로 표현할 수 있습니다.
    $$L = \frac{1}{I^{2}} \int A \cdot J dv$$
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13. 환상 솔레노이드 철심 내부에서 자계의 세기 (AT/m)는? (단, N은 코일 권선수, r은 환상 철심의 평균 반지름, I는 코일에 흐르는 전류이다.)

  1. NI
  2. NI/2πr
  3. NI/2r
  4. NI/4πr
(정답률: 80%)
  • 환상 솔레노이드 내부의 자계 세기는 전체 기자력($NI$)을 자로의 길이(원주 길이 $2\pi r$)로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$H = \frac{NI}{L}$$
    ② [숫자 대입]
    $$H = \frac{NI}{2\pi r}$$
    ③ [최종 결과]
    $$H = \frac{NI}{2\pi r}$$
  • 환상 솔레노이드에 의한 자계의 세기

    H = NI/2πr
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14. 임의의 형상의 도선에 전류 I(A)가 흐를 때, 거리 r(m)만큼 떨어진 점에서의 자계의 세기 H(AT/m)를 구하는 비오-사바르의 법칙에서, 자계의 세기 H(AT/m)와 거리 r(m)의 관계로 옳은 것은?

  1. r에 반비례
  2. r 에 비례
  3. r2에 반비례
  4. r2에 비례
(정답률: 67%)
  • 비오-사바르의 법칙은 전류가 흐르는 도선으로부터 떨어진 지점의 자계 세기를 구하는 법칙으로, 자계의 세기는 거리의 제곱에 반비례합니다.
    ① [기본 공식]
    $$dH = \frac{I dl \sin\theta}{4\pi r^{2}}$$
    ② [관계 분석]
    $$H \propto \frac{1}{r^{2}}$$
    ③ [최종 결과]
    $r^{2}$에 반비례
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15. 다음 정전계에 관한 식 중에서 틀린 것은? (단, D는 전속밀도, V는 전위, ρ는 공간(체적)전하밀도, ε은 유전율이다.)

  1. 가우스의 정리 : divD=ρ
  2. 포아송의 방정식 : ∇2V=ρ/ε
  3. 라플라스의 방정식 : ∇2V=0
  4. 발산의 정리 :
(정답률: 76%)
  • 포아송의 방정식은 전위의 라플라시안이 전하밀도와 유전율의 비에 마이너스 부호를 붙인 값과 같다는 식입니다. 제시된 식에서는 마이너스 부호가 누락되어 틀린 설명입니다.

    오답 노트
    포아송의 방정식: $\nabla^{2}V = -\frac{\rho}{\epsilon}$
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16. 길이가 ℓ(m), 단면적의 반지름이 a(m)인 원통이 길이 방향으로 균일하게 자화되어 자화의 세기가 J(㏝/m2)인 경우, 원통 양단에서의 자극의 세기 m(㏝)은?

  1. aℓJ
  2. 2πaℓJ
  3. πa2J
  4. J/πa2
(정답률: 68%)
  • 자화의 세기 $J$는 단위 면적당 자극의 세기 $m$으로 정의됩니다. 따라서 자극의 세기는 자화의 세기에 단면적 $S$를 곱하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $m = S \times J$
    ② [숫자 대입] $m = \pi a^2 \times J$
    ③ [최종 결과] $m = \pi a^2 J$
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17. 질량 (m)이 10-10㎏이고, 전하량 (Q)이 10-8C인 전하가 전기장에 의해 가속되어 운동하고 있다. 가속도가 a=102i+102j(m/s2)일 때 전기장의 세기 E(V/m)는?

  1. E=104i+105j
  2. E=i+10j
  3. E=i+j
  4. E=10-6+10-4j
(정답률: 72%)
  • 뉴턴의 제2법칙 $F = ma$와 전기력 공식 $F = QE$를 결합하여 전기장의 세기를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{ma}{Q}$
    ② [숫자 대입] $E = \frac{10^{-10} \times (10^2 i + 10^2 j)}{10^{-8}}$
    ③ [최종 결과] $E = i + j$
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18. 전류 I가 흐르는 무한 직선 도체가 있다. 이 도체로부터 수직으로 0.1 m 떨어진 점에서 자계의세기가 180 AT/m이다. 도체로부터 수직으로 0.3 m 떨어진 점에서 자계의 세기 (AT/m)는?

  1. 20
  2. 60
  3. 180
  4. 540
(정답률: 76%)
  • 무한 직선 도체에 의한 자계의 세기는 도체로부터의 거리 $r$에 반비례합니다.
    ① [기본 공식] $H = \frac{I}{2\pi r}$
    ② [숫자 대입] $H_{new} = 180 \times \frac{0.1}{0.3}$
    ③ [최종 결과] $H_{new} = 60\text{AT/m}$
  • 180/3 = 60
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19. 반지름이 a(m), b(m)인 두 개의 구 형상 도체 전극이 도전율 k인 매질 속에 거리 r(m)만큼 떨어져 있다. 양 전극 간의 저항 (Ω)은? (단, r ≫ a, r ≫ b 이다.)

(정답률: 54%)
  • 구 형상 도체 전극의 정전용량 $C = 4\pi\epsilon a$이며, 저항 $R$과 정전용량 $C$의 관계식 $RC = \rho\epsilon$ (여기서 $\rho = 1/k$)을 이용합니다. 두 구 전극이 떨어져 있는 경우 각각의 저항이 직렬로 연결된 것으로 간주하여 전체 저항을 구합니다.
    $$R_{total} = R_a + R_b = \frac{\rho\epsilon}{4\pi\epsilon a} + \frac{\rho\epsilon}{4\pi\epsilon b} = \frac{1}{4\pi k} ( \frac{1}{a} + \frac{1}{b} )$$
    따라서 정답은 $\frac{1}{4\pi k} ( \frac{1}{a} + \frac{1}{b} )$ 입니다.
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20. 진공 중에서 2m 떨어진 두 개의 무한 평행 도선에 단위 길이 당 10-7N의 반발력이 작용할 때 각 도선에 흐르는 전류의 크기와 방향은? (단, 각 도선에 흐르는 전류의 크기는 같다.)

  1. 각 도선에 2A가 반대 방향으로 흐른다.
  2. 각 도선에 2A가 같은 방향으로 흐른다.
  3. 각 도선에 1A가 반대 방향으로 흐른다.
  4. 각 도선에 1A가 같은 방향으로 흐른다.
(정답률: 64%)
  • 두 평행 도선 사이에 작용하는 힘의 방향은 전류의 방향이 같으면 흡입력, 반대이면 반발력이 작용합니다. 문제에서 반발력이 작용한다고 했으므로 전류는 반대 방향으로 흐릅니다.
    단위 길이당 힘의 크기를 이용하여 전류를 구합니다.
    ① [기본 공식] $F = \frac{2 I_1 I_2 \times 10^{-7}}{r}$
    ② [숫자 대입] $10^{-7} = \frac{2 \times I^2 \times 10^{-7}}{2}$
    ③ [최종 결과] $I = 1\text{A}$
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
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2과목: 전력공학

21. 전력원선도에서 구할 수 없는 것은?

  1. 송･수전할 수 있는 최대 전력
  2. 필요한 전력을 보내기 위한 송･수전단 전압간의 상차각
  3. 선로 손실과 송전 효율
  4. 과도극한전력
(정답률: 72%)
  • 전력원선도는 송수전단 전압, 상차각, 송전 전력 등의 관계를 나타내는 도표입니다. 하지만 급격한 변화가 발생하는 과도극한전력이나 코로나 손실과 같은 비선형적 요소는 전력원선도로 구할 수 없습니다.
  • 전력 원선도에서 구 할수 없는 것
    과도 안정 극한 전력
    코로나 손실
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22. 송전전력, 송전거리, 전선로의 전력손실이 일정하고, 같은 재료의 전선을 사용한 경우 단상 2선식에 대한 3상 4선식의 1선당 전력비는 약 얼마인가? (단, 중성선은 외선과 같은 굵기이다.)

  1. 0.7
  2. 0.87
  3. 0.94
  4. 1.15
(정답률: 54%)
  • 송전 전력, 거리, 손실이 일정할 때 각 결선 방식의 1선당 전력 전송 효율을 비교하는 문제입니다. 1선당 전력은 전체 송전 전력을 전선 가닥수로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{전력비} = \frac{\text{3상 4선식 1선당 전력}}{\text{단상 2선식 1선당 전력}} = \frac{\frac{\sqrt{3}VI}{4}}{\frac{VI}{2}}$
    ② [숫자 대입] $\text{전력비} = \frac{\sqrt{3}}{4} \div \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}$
    ③ [최종 결과] $\text{전력비} = 0.866 \approx 0.87$
  • 단상2선식 1
    단상 3선식 3/4 1.33배
    3상3선식 2루트3/2 1.15배
    3상 4선식 2루트3/4 0.866배
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23. 송배전선로의 고장전류 계산에서 영상 임피던스가 필요한 경우는?

  1. 3상 단락 계산
  2. 선간 단락 계산
  3. 1선 지락 계산
  4. 3선 단선 계산
(정답률: 80%)
  • 고장 계산 시 대칭 좌표법을 사용하며, 지락 사고와 같이 불평형 고장이 발생했을 때 전류의 경로가 대지로 형성되므로 영상분 임피던스가 반드시 필요합니다. 1선 지락 계산 시에는 정상분, 역상분, 영상분 임피던스가 모두 사용됩니다.

    오답 노트
    선간 단락 계산: 정상분, 역상분만 필요
    3상 단락 계산: 정상분만 필요
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24. 3상용 차단기의 정격 차단용량은?

  1. √3 × 정격전압× 정격차단전류
  2. √3 × 정격전압× 정격전류
  3. 3 × 정격전압× 정격차단전류
  4. 3 × 정격전압× 정격전류
(정답률: 83%)
  • 3상 전력 계통에서 차단기가 차단해야 할 정격 용량은 3상 전력 공식을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \sqrt{3} V I$
    ② [숫자 대입] $P = \sqrt{3} \times \text{정격전압} \times \text{정격차단전류}$
    ③ [최종 결과] $P = \sqrt{3} \times \text{정격전압} \times \text{정격차단전류}$
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25. 다음 중 송전선로의 역섬락을 방지하기 위한 대책으로 가장 알맞은 방법은?

  1. 가공지선 설치
  2. 피뢰기 설치
  3. 매설지선 설치
  4. 소호각 설치
(정답률: 75%)
  • 역섬락은 탑각의 접지저항이 높아 뇌전류가 대지로 빠져나가지 못하고 전선으로 역류하여 발생하는 현상입니다. 따라서 매설지선을 설치하여 탑각의 접지저항을 낮추는 것이 가장 효과적인 방지 대책입니다.

    오답 노트
    가공지선 설치: 직격뢰로부터 전선을 보호하는 차폐 목적입니다.
  • 역섬락 방지대책
    매설지선을 설치하여 탑각 접지저항을 감소시켜 직격뢰에 등에 의한 애자련의 역섬락을 방지
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26. 반지름 0.6 ㎝인 경동선을 사용하는 3상 1회선 송전선에서 선간거리를 2 m로 정삼각형 배치할 경우, 각 선의 인덕턴스 (mH/km)는 약 얼마인가?

  1. 0.81
  2. 1.21
  3. 1.51
  4. 1.81
(정답률: 60%)
  • 송전선 1선의 작용 인덕턴스를 구하는 공식을 사용합니다. 정삼각형 배치에서 등가선간거리 $D$는 선간거리와 동일한 $2\text{m}$이며, 반지름 $r$은 $0.006\text{m}$로 환산하여 대입합니다.
    ① [기본 공식] $L = 0.05 + 0.4605 \log \frac{D}{r}$
    ② [숫자 대입] $L = 0.05 + 0.4605 \log \frac{2}{0.006}$
    ③ [최종 결과] $L = 1.21$
  • 0.05 + 0.4605 log 200/0.6 =1.21
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27. 다음 중 그 값이 항상 1 이상인 것은?

  1. 부등률
  2. 부하율
  3. 수용률
  4. 전압강하율
(정답률: 82%)
  • 부등률은 각 부하의 최대전력 발생 시간이 서로 다르기 때문에 항상 1보다 큰 값을 가집니다.

    오답 노트
    부하율, 수용률은 일반적으로 1보다 작은 값을 가집니다.
  • 부등률은 항상 1이상임.

    부등률 = 각수융가의 최대수용전력의 합 / 합성 최대 수용전력 > 1
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28. 개폐서지의 이상전압을 감쇄할 목적으로 설치하는 것은?

  1. 단로기
  2. 차단기
  3. 리액터
  4. 개폐저항기
(정답률: 75%)
  • 개폐서지로 인한 이상전압을 감쇄하기 위해 설치하는 장치는 개폐저항기 또는 서지흡수기(SA)입니다.
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29. 전원이 양단에 있는 환상선로의 단락보호에 사용되는 계전기는?

  1. 방향거리 계전기
  2. 부족전압 계전기
  3. 선택접지 계전기
  4. 부족전류 계전기
(정답률: 78%)
  • 전원이 양단에 위치한 환상선로의 단락보호에는 방향거리 계전기가 사용됩니다.

    오답 노트
    방사상선로의 양단 전원 보호에는 방향단락 계전기와 과전류 계전기를 조합하여 사용합니다.
  • 단락보호
    전원이 2군데 이상 환상 선로 : 방향거리 계전기
    전원이 2군데 이상 방사선 선로 : 방향단락 계전기 + 과전류 계전기
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30. 파동임피던스 Z1=500Ω인 선로에 파동임피던스 Z2=1500Ω인 변압기가 접속되어 있다. 선로로부터 600㎸의 전압파가 들어왔을 때, 접속점에서의 투과파 전압(㎸)은?

  1. 300
  2. 600
  3. 900
  4. 1200
(정답률: 59%)
  • 서로 다른 파동임피던스를 가진 매질의 경계면에서 투과파 전압은 입사파 전압과 두 임피던스의 조합으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$V_t = V \times \frac{2Z_2}{Z_1 + Z_2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$V_t = 600 \times \frac{2 \times 1500}{500 + 1500}$$
    ③ [최종 결과]
    $$V_t = 900$$
  • 투과파 = e1 x 2Z2 / Z1+Z2

    (2x1500 / 500+1500) x 600 = 900
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31. 전력용콘덴서를 변전소에 설치할 때 직렬리액터를 설치하고자 한다. 직렬리액터의 용량을 결정하는 계산식은? (단, f0는 전원의 기본주파수, C는 역률 개선용 콘덴서의 용량, L은 직렬리액터의 용량이다.)

(정답률: 60%)
  • 전력용 콘덴서에 직렬리액터를 설치하는 목적은 제5고조파를 제거하기 위함이며, 제5고조파에 대해 공진 조건($$5\omega L = \frac{1}{5\omega C}$$)을 만족해야 합니다. 이를 $L$에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    $$L = \frac{1}{(10\pi f_0)^2 C}$$
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32. 66/22 kV, 2000 kVA 단상변압기 3대를 1뱅크로 운전하는 변전소로부터 전력을 공급받는 어떤 수전점에서의 3상 단락전류는 약 몇 A인가? (단, 변압기의 %리액턴스는 7이고 선로의 임피던스는 0이다.)

  1. 750
  2. 1570
  3. 1900
  4. 2250
(정답률: 35%)
  • 3상 단락전류는 변압기 뱅크의 전체 정격용량과 %임피던스를 이용하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$I_s = \frac{100}{\%Z} \times \frac{P}{\sqrt{3}V}$$
    ② [숫자 대입]
    $$I_s = \frac{100}{7} \times \frac{2000 \times 3}{\sqrt{3} \times 22}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I_s = 2249.42$$
  • 단락전류 Is = In x 100/%Z

    100/7 x 2000x3/루트3 x 22 = 2250
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33. 부하의 역률을 개선할 경우 배전선로에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, 다른 조건은 동일하다.)

  1. 설비용량의 여유 증가
  2. 전압강하의 감소
  3. 선로전류의 증가
  4. 전력손실의 감소
(정답률: 61%)
  • 부하의 역률을 개선하면 동일한 전력을 공급할 때 필요한 선로전류가 감소하여 전압강하와 전력손실이 줄어들고, 설비용량의 여유가 증가하게 됩니다.

    오답 노트
    선로전류의 증가: 역률 개선 시 선로전류는 감소합니다.
  • 배전선로의 역률 개선 효과
    전력손실 경감
    전압강하 감소
    전원 설비(변압기) 여유 증가(이용률 향상)
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34. 한류리액터를 사용하는 가장 큰 목적은?

  1. 충전전류의 제한
  2. 접지전류의 제한
  3. 누설전류의 제한
  4. 단락전류의 제한
(정답률: 75%)
  • 한류리액터는 전력 계통에서 사고 발생 시 흐르는 단락전류를 억제하여, 차단기의 차단 용량을 경감시키고 기기를 보호하는 것이 가장 큰 목적입니다.
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35. 수력발전소의 형식을 취수방법, 운용방법에 따라 분류할 수 있다. 다음 중 취수방법에 따른 분류가 아닌 것은?

  1. 댐식
  2. 수로식
  3. 조정지식
  4. 유역 변경식
(정답률: 63%)
  • 수력발전소의 취수방법(낙차 취득 방식)에 따른 분류에는 댐식, 수로식, 댐수로식, 유역 변경식이 포함됩니다.

    오답 노트
    조정지식: 낙차가 아닌 유량 조절을 목적으로 하는 운용방법에 따른 분류임
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36. 배전선로에 3상 3선식 비접지 방식을 채용할 경우 나타나는 현상은?

  1. 1선 지락 고장 시 고장 전류가 크다.
  2. 1선 지락 고장 시 인접 통신선의 유도장해가 크다.
  3. 고저압 혼촉고장 시 전압선의 전위상승이 크다.
  4. 1선 지락 고장 시 건전상의 대지 전위상승이 크다.
(정답률: 61%)
  • 비접지 방식의 계통에서 1선 지락 고장이 발생하면, 고장나지 않은 건전상의 대지 전위가 상전압에서 선간 전압으로 상승하여 $\sqrt{3}$배까지 높아지는 특성이 있습니다.
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37. 전력계통을 연계시켜서 얻는 이득이 아닌 것은?

  1. 배후 전력이 커져서 단락용량이 작아진다.
  2. 부하 증가 시 종합첨두부하가 저감된다.
  3. 공급 예비력이 절감된다.
  4. 공급 신뢰도가 향상된다.
(정답률: 63%)
  • 전력계통을 연계하면 계통 전체의 임피던스가 감소하게 됩니다. 단락용량은 임피던스에 반비례하므로, 임피던스가 감소하면 단락용량은 오히려 증가하게 됩니다.

    오답 노트
    종합첨두부하 저감: 연계 시 부하 평준화로 가능
    공급 예비력 절감: 상호 보완으로 효율적 운영 가능
    공급 신뢰도 향상: 다중 경로 확보로 가능
  • 전력계통 연계의 단점
    단락 및 지락 전류가 커진다
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38. 원자력발전소에서 비등수형 원자로에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 연료로 농축 우라늄을 사용한다.
  2. 냉각재로 경수를 사용한다.
  3. 물을 원자로 내에서 직접 비등시킨다.
  4. 가압수형 원자로에 비해 노심의 출력밀도가 높다.
(정답률: 57%)
  • 비등수형 원자로(BWR)는 원자로 내에서 물을 직접 비등시켜 증기를 발생시키는 구조로, 가압수형 원자로(PWR)에 비해 노심의 출력밀도가 낮습니다.

    오답 노트
    연료로 농축 우라늄 사용: 맞음
    냉각재로 경수 사용: 맞음
    물을 원자로 내에서 직접 비등: 맞음
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39. 선간전압이 V(kV)이고 3상 정격용량이 P(kVA)인 전력계통에서 리액턴스가 X(ohm)라고 할 때, 이 리액턴스를 %리액턴스로 나타내면?

  1. XP/10V
  2. XP/10V2
  3. XP/V2
  4. 10V2/XP
(정답률: 79%)
  • 퍼센트 리액턴스는 정격 용량 대비 리액턴스에 의한 전압 강하의 비율을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $\%X = \frac{P \times X}{10V^{2}}$
    ② [숫자 대입] $\%X = \frac{P \times X}{10V^{2}}$
    ③ [최종 결과] $\%X = \frac{XP}{10V^{2}}$
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40. 증기 사이클에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 랭킨사이클의 열효율은 초기 온도 및 초기 압력이 높을수록 효율이 크다.
  2. 재열사이클은 저압터빈에서 증기가 포화 상태에 가까워졌을 때 증기를 다시 가열하여 고압 터빈으로 보낸다.
  3. 재생사이클은 증기 원동기 내에서 증기의 팽창 도중에서 증기를 추출하여 급수를 예열한다.
  4. 재열재생사이클은 재생사이클과 재열 사이클을 조합하여 병용하는 방식이다.
(정답률: 56%)
  • 재열사이클은 고압 터빈에서 팽창하여 포화 상태에 가까워진 증기를 추출해 다시 가열한 후, 저압 터빈으로 보내 효율을 높이는 방식입니다. 따라서 저압 터빈에서 가열하여 고압 터빈으로 보낸다는 설명은 순서가 잘못되었습니다.
  • 재열 사이클은 터빈에서 팽창된 증기가 포화상태에 가까워졋을 때 이 증기를 모두 보일러로 되돌려 보내 증기를 가열하는 방식
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3과목: 전기기기

41. 동기발전기 단절권의 특징이 아닌 것은?

  1. 코일 간격이 극 간격보다 작다.
  2. 전절권에 비해 합성 유기 기전력이 증가한다.
  3. 전절권에 비해 코일 단이 짧게 되므로 재료가 절약된다.
  4. 고조파를 제거해서 전절권에 비해 기전력의 파형이 좋아진다.
(정답률: 55%)
  • 단절권은 코일 간격이 극 간격보다 작게 설계된 권선 방식으로, 고조파를 제거하여 파형을 개선하고 코일 단을 짧게 하여 경제성을 높이는 특징이 있습니다. 하지만 전절권에 비해 합성 유기 기전력은 감소하게 됩니다.
  • 전절권에 비해 유기기전력이 Kp배로 감소(Kp 단절권 계수)
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42. 전부하로 운전하고 있는 50 ㎐, 4극의 권선형 유도전동기가 있다. 전부하에서 속도를 1440 rpm에서 1000 rpm으로 변화시키자면 2차에 약 몇 Ω의 저항을 넣어야 하는가? (단, 2차 저항은 0.02 Ω이다.)

  1. 0.147
  2. 0.18
  3. 0.02
  4. 0.024
(정답률: 45%)
  • 권선형 유도전동기에서 속도를 변화시키기 위해 2차 회로에 외부 저항을 추가할 때, 슬립과 저항의 비례 관계를 이용합니다.
    먼저 동기속도 $N_s = \frac{120 \times 50}{4} = 1500\text{ rpm}$이며, 초기 슬립 $s_1 = \frac{1500-1440}{1500} = 0.04$, 변경 후 슬립 $s_2 = \frac{1500-1000}{1500} = 0.333$ 입니다.
    ① [기본 공식] $\frac{r_2}{s_1} = \frac{r_2 + R}{s_2}$
    ② [숫자 대입] $\frac{0.02}{0.04} = \frac{0.02 + R}{0.333}$
    ③ [최종 결과] $R = 0.147$
  • 동기속도 Ns = 120xf/p = 120x50/4 = 1500
    s1 = 1500-1400 / 1500 = 0.44
    s2 = 1500-1000 / 1500 = 0.3333
    r2/s1 = r2+R/s2 = 0.02/0.04 = 0.02+R/0.3333
    R = 0.02/0.04 x 0.3333 - 0.02 = 0.1466
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43. 단면적 10 cm2인 철심에 200 회의 권선을 감고, 이 권선에 60 ㎐, 60 V인 교류전압을 인가하였을 때 철심의 최대자속 밀도는 약 몇 ㏝/m2인가?

  1. 1.126×10-3
  2. 1.126
  3. 2.252×10-3
  4. 2.252
(정답률: 51%)
  • 교류 전압이 인가된 철심에서 유기기전력 공식을 이용하여 최대자속 밀도를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $B = \frac{E}{4.44 \times f \times N \times S}$
    ② [숫자 대입] $B = \frac{60}{4.44 \times 60 \times 200 \times 10 \times 10^{-4}}$
    ③ [최종 결과] $B = 1.126$
  • 자속밀도 B = E/4.44fNS

    60/4.44 x 60 x 200 x 10 x 10-4승 = 1.126
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44. 동기기의 안정도를 증진시키는 방법이 아닌 것은?

  1. 단락비를 크게 할 것
  2. 속응여자방식을 채용할 것
  3. 정상 리액턴스를 크게 할 것
  4. 영상 및 역상 임피던스를 크게 할 것
(정답률: 62%)
  • 동기기의 안정도를 높이려면 동기 임피던스와 정상 리액턴스를 작게 유지하여 전압 변동을 줄여야 합니다. 따라서 정상 리액턴스를 크게 하는 것은 안정도를 저하시키는 방법입니다.

    오답 노트
    단락비 크게, 속응여자방식 채용, 영상 및 역상 임피던스 크게: 모두 안정도 증진 방법임
  • 안정도 향상 대책
    단락비를 크게 할 것
    동기 임피던스(리액턴스)를 작게 할 것
    관성 모멘트를 크게 할 것
    조속기의 신속한 동작
    속응 여자 방식을 채용
    정상 임피던스는 작고, 영상.역상 임피던스를 크게 한다
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45. 직류발전기를 병렬운전할 때 균압모선이 필요한 직류기는?

  1. 직권발전기, 분권발전기
  2. 복권발전기, 직권발전기
  3. 복권발전기, 분권발전기
  4. 분권발전기, 단극발전기
(정답률: 69%)
  • 균압모선은 발전기에 직권계자가 포함되어 있을 때, 병렬운전 시 전류의 불평형을 방지하고 안정도를 유지하기 위해 설치합니다. 따라서 직권계자가 존재하는 복권발전기와 직권발전기에 균압모선이 필요합니다.
  • 직권계자가 있는 직권,복권 발전기는 병렬운전을 안정히 하기 위하여 균압선을 설치해야한다
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46. 4극, 중권, 총 도체 수 500, 극당 자속이 0.01 ㏝인 직류 발전기가 100 V의 기전력을 발생시키는데 필요한 회전수는 몇 rpm인가?

  1. 800
  2. 1000
  3. 1200
  4. 1600
(정답률: 76%)
  • 직류발전기의 유기기전력 공식을 이용하여 필요한 회전수를 계산합니다. 중권 방식에서는 병렬 회로 수 $a$가 극수 $P$와 같습니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{60 a E}{P Z \Phi}$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{60 \times 4 \times 100}{4 \times 500 \times 0.01}$
    ③ [최종 결과] $N = 1200$
  • 유기기전력 E = PZøN/60a

    회전속도 N = 60aE/PZø

    60x400/4x500x0.01 = 1200
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47. 포화되지 않은 직류발전기의 회전수가 4배로 증가되었을 때 기전력을 전과 같은 값으로 하려면 자속을 속도 변화전에 비해 얼마로 하여야 하는가?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 1/4
  4. 1/8
(정답률: 78%)
  • 직류발전기의 유기기전력은 자속과 회전수의 곱에 비례합니다. 기전력을 일정하게 유지해야 하므로, 회전수가 4배 증가하면 자속은 그 역수인 $1/4$배로 감소해야 합니다.
    ① [기본 공식] $E = K \Phi N$
    ② [숫자 대입] $E = K \times (\Phi \times \frac{1}{4}) \times (N \times 4)$
    ③ [최종 결과] $\Phi_{new} = \frac{1}{4} \Phi_{old}$
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48. 2상 교류 서보모터를 구동하는데 필요한 2상 전압을 얻는 방법으로 널리 쓰이는 방법은?

  1. 2상 전원을 직접 이용하는 방법
  2. 환상 결선 변압기를 이용하는 방법
  3. 여자권선에 리액터를 삽입하는 방법
  4. 증폭기 내에서 위상을 조정하는 방법
(정답률: 51%)
  • 2상 교류 서보모터를 구동하기 위해 필요한 2상 전압을 얻는 방법으로는 스코트 결선, 메이어 결선, 우드브리지 결선 등이 있으며, 현대적인 제어 시스템에서는 증폭기 내에서 위상을 조정하는 방법이 널리 쓰입니다.
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49. 취급이 간단하고 기동시간이 짧아서 섬과 같이 전력계통에서 고립된 지역, 선박 등에 사용되는 소용량 전원용 발전기는?

  1. 터빈 발전기
  2. 엔진 발전기
  3. 수차 발전기
  4. 초전도 발전기
(정답률: 70%)
  • 엔진 발전기는 취급이 간편하고 기동 시간이 짧아, 전력계통에서 고립된 섬 지역이나 선박 등 소용량 전원이 필요한 곳에 적합한 발전기입니다.
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50. 권선형 유도전동기 2대를 직렬종속으로 운전하는 경우 그 동기속도는 어떤 전동기의 속도와 같은가?

  1. 두 전동기 중 적은 극수를 갖는 전동기
  2. 두 전동기 중 많은 극수를 갖는 전동기
  3. 두 전동기의 극수의 합과 같은 극수를 갖는 전동기
  4. 두 전동기의 극수의 합의 평균과 같은 극수를 갖는 전동기
(정답률: 70%)
  • 권선형 유도전동기를 직렬종속으로 운전하면 전체 시스템의 극수는 각 전동기 극수의 합과 같아지며, 이에 따라 동기속도가 결정됩니다.
    $$N_s = \frac{120f}{P_1 + P_2}$$
  • 권선형 유도전동기 종속 접속 속도 제어법
    직렬 가동 종속법
    N = 120f / p1+p2
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51. GTO 사이리스터의 특징으로 틀린 것은?

  1. 각 단자의 명칭은 SCR 사이리스터와 같다.
  2. 온(On) 상태에서는 양방향 전류특성을 보인다.
  3. 온(On) 드롭(Drop)은 약 2~4 V가 되어 SCR 사이리스터보다 약간 크다.
  4. 오프(Off) 상태에서는 SCR 사이리스터처럼 양방향 전압저지능력을 갖고 있다.
(정답률: 52%)
  • GTO 사이리스터는 단방향 역저지 3단자 소자로, 온(On) 상태에서는 단방향 전류 특성을 가집니다. 양방향 전류 특성을 갖는 소자는 DIAC이나 TRIAC입니다.
  • GTO 사이리스터는 On 상태에서 한쪽 방향으로만 전류를 흘릴수있다
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52. 3상 변압기의 병렬운전 조건으로 틀린 것은?

  1. 각 군의 임피던스가 용량에 비례할 것
  2. 각 변압기의 백분율 임피던스 강하가 같을 것
  3. 각 변압기의 권수비가 같고 1차와 2차의 정격전압이 같을 것
  4. 각 변압기의 상회전 방향 및 1차와 2차 선간전압의 위상 변위가 같을 것
(정답률: 57%)
  • 변압기의 병렬운전 조건은 각 변압기의 극성이 일치하고, 권수비 및 1·2차 정격전압이 같으며, %임피던스 강하와 $x/r$ 비가 같아야 합니다. 또한 3상 변압기의 경우 상회전 방향과 위상 변위가 일치해야 합니다.

    오답 노트
    각 군의 임피던스가 용량에 비례할 것: 임피던스 자체가 아니라 %임피던스 강하가 같아야 부하 분담이 적절하게 이루어집니다.
  • 변압기 병렬운전
    극성이 일치 할 것
    권수비 및 1,2차 정격전압이 같을 것
    각 변압기의 x/r 비가 같을 것
    각 변압기의 %임피던스 강하가 같을 것
    3상에서는 각 변압기의 상회전 방향 및 변위가 같을 것
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53. 직류기의 권선을 단중 파권으로 감으면 어떻게 되는가?

  1. 저압 대전류용 권선이다.
  2. 균압환을 연결해야 한다.
  3. 내부 병렬 회로수가 극수만큼 생긴다.
  4. 전기자 병렬 회로수가 극수에 관계없이 언제나 2이다.
(정답률: 77%)
  • 파권(Wave Winding)은 권선을 파도 모양으로 감는 방식으로, 극수와 관계없이 병렬 회로수 $a$가 항상 2가 되는 특징이 있어 고전압 저전류용에 적합합니다.

    오답 노트
    저압 대전류용 권선: 중권의 특징임
    내부 병렬 회로수가 극수만큼 생긴다: 중권의 특징임
  • 파권은 항상 2고, 중권은 극수와 동일하다
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54. 동기발전기의 단자부근에서 단락 시 단락전류는?

  1. 서서히 증가하여 큰 전류가 흐른다.
  2. 처음부터 일정한 큰 전류가 흐른다.
  3. 무시할 정도의 작은 전류가 흐른다.
  4. 단락된 순간은 크나, 점차 감소한다.
(정답률: 79%)
  • 단락 직후에는 전기자 반작용이 즉각적으로 나타나지 않아 매우 큰 과도전류가 흐르지만, 시간이 지나면서 전기자 반작용 리액턴스가 작용하여 전류값이 점차 감소하며 영구 단락 전류에 도달하게 됩니다.
  • 동기 발전기의 단자 부근에서 단락이 일어나면 처음에는 큰 전류가 흐르나 점차 감소함
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55. 전력의 일부를 전원측에 반환할 수 있는 유도전동기의 속도제어법은?

  1. 극수 변환법
  2. 크레머 방식
  3. 2차 저항 가감법
  4. 세르비우스 방식
(정답률: 47%)
  • 세르비우스 방식은 인버터의 제어각을 통해 회전수를 변환하며, 회생 제동을 통해 전력을 전원측으로 반환할 수 있는 전기적 제어 방식입니다.

    오답 노트
    크레머 방식: 축을 통해 기계적으로 전력을 반환함
  • 전력의 일부를 전원측에 반환할 수 있는 유도 전동기의 속도제어법
    세르비우스 방식
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56. 단권변압기에서 1차 전압 100V, 2차 전압 110V인 단권변압기의 자기용량과 부하용량의 비는?

  1. 1/10
  2. 1/11
  3. 10
  4. 11
(정답률: 74%)
  • 단권변압기의 자기용량과 부하용량의 비는 2차 전압과 1차 전압의 차이를 2차 전압으로 나눈 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\text{비율} = \frac{V_2 - V_1}{V_2}$
    ② [숫자 대입] $\text{비율} = \frac{110 - 100}{110}$
    ③ [최종 결과] $\text{비율} = \frac{1}{11}$
  • 자기용량/부하용량 = Vh-Vl / Vh
    110-100 / 110 = 1/11
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57. 3상 유도전동기의 기계적 출력 P(kW), 회전수 N(rpm)인 전동기의 토크 (N･m)는?

(정답률: 58%)
  • 전동기의 출력과 회전수를 이용하여 토크를 구하는 공식입니다. 출력 $P$가 $\text{kW}$ 단위이므로 $10^3$을 곱해주고, 각속도 $\omega = \frac{2\pi N}{60}$를 적용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{P \times 10^3}{\frac{2\pi N}{60}}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{60 \times 1000}{2\pi} \times \frac{P}{N}$
    ③ [최종 결과] $T = 9549.3 \frac{P}{N}$
    따라서 정답은 입니다.
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58. 210/105 V의 변압기를 그림과 같이 결선하고 고압측에 200 V의 전압을 가하면 전압계의 지시는 몇 V 인가? (단, 변압기는 가극성이다.)

  1. 100
  2. 200
  3. 300
  4. 400
(정답률: 55%)
  • 가극성 변압기 결선에서 전압계에 측정되는 전압은 고압측 전압과 저압측 유도 전압의 합으로 나타납니다.
    ① [기본 공식]
    $$V_{3} = V_{1} + V_{2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$V_{3} = 200 + (200 \times \frac{105}{210})$$
    ③ [최종 결과]
    $$V_{3} = 300$$
  • V3 = V1+V2
    200 + 200 x 105 / 210 = 300
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59. 평형 6상 반파정류회로에서 297 V의 직류전압을 얻기 위한 입력측 각 상전압은 약 몇 V 인가? (단, 부하는 순수저항부하이다.)

  1. 110
  2. 220
  3. 380
  4. 440
(정답률: 43%)
  • 6상 반파 정류회로의 평균 출력 전압은 상전압의 $1.35$배가 됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$E_{dc} = 1.35 \times E$$
    ② [숫자 대입]
    $$297 = 1.35 \times E$$
    ③ [최종 결과]
    $$E = 220$$
  • 다상 전류 Ea = Edx파이/m / 루트2sin 파이/m

    297 x 파이/6 / 루트2sin 파이/6

    = 220
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60. 3상 분권 정류자전동기에 속하는 것은?

  1. 톰슨 전동기
  2. 데리 전동기
  3. 시라게 전동기
  4. 애트킨슨 전동기
(정답률: 70%)
  • 3상 분권 정류자전동기에 해당하는 것은 시라게 전동기입니다.

    오답 노트
    애트킨슨, 톰슨, 데리 전동기: 단상 반발 전동기
  • 단상 직권형 단상 직권 정류자 전동기 : 직권,보상권선,유도보상직권
    단상 반발 전동기 : 아트킨손 , 톰슨 데리
    분권형은 단상에서 사용하지 않는다

    3상 직권형 - 3상 직권 정류자 전동기
    3상 분권형 - 시라게 정류기
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4과목: 회로이론 및 제어공학

61. 전달함수가 으로 표현되는 제어시스템에서 직류 이득은 얼마인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 5
(정답률: 70%)
  • 직류 이득은 전달함수에서 주파수가 0일 때, 즉 $s=0$을 대입하여 구합니다.
    $$G(s) = \frac{10}{s^{2} + 3s + 2}$$
    $$G(0) = \frac{10}{0^{2} + 3(0) + 2}$$
    $$G(0) = 5$$
  • 직류에서 주파수는 0이므로 s=jw=j2πf=0

    s->0 = 10/2 = 5
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62. 시스템행렬 A가 다음과 같을 때 상태천이행렬을 구하면?

(정답률: 53%)
  • 상태천이행렬은 $\Phi(t) = \mathcal{L}^{-1}\{(sI - A)^{-1}\}$로 구할 수 있습니다.
    주어진 시스템행렬 $A = \begin{bmatrix} 0 & 1 \\ -2 & -3 \end{bmatrix}$의 특성방정식을 통해 고유값을 구하면 $\lambda = -1, -2$가 됩니다.
    따라서 상태천이행렬의 각 성분은 $e^{-t}$와 $e^{-2t}$의 조합으로 구성되어야 하며, 부호와 계수를 분석했을 때 가 정답입니다.
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63. Routh-Hurwitz 안정도 판별법을 이용하여 특성방정식이 s3+3s2+3s+1+K=0으로 주어진 제어시스템이 안정하기 위한 K의 범위를 구하면?

  1. -1 ≤ K ＜ 8
  2. -1 ＜ K ≤ 8
  3. -1 ＜ K ＜ 8
  4. K ＜ -1 또는 K ＞ 8
(정답률: 76%)
  • Routh-Hurwitz 안정도 판별법에 따라 루스 표를 작성하면, $s^1$ 행의 성분인 $\frac{9-1-K}{3}$와 $s^0$ 행의 성분인 $1+K$가 모두 양수여야 시스템이 안정합니다.
    따라서 $K < 8$이고 $K > -1$이어야 하므로, 최종 범위는 $-1 < K < 8$ 입니다.
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64. 근궤적의 성질 중 틀린 것은?

  1. 근궤적은 실수축을 기준으로 대칭이다.
  2. 점근선은 허수축 상에서 교차한다.
  3. 근궤적의 가지 수는 특성방정식의 차수와 같다.
  4. 근궤적은 개루프 전달함수의 극점으로부터 출발한다.
(정답률: 56%)
  • 근궤적의 점근선은 허수축이 아니라 실수축 상에서 교차합니다.

    오답 노트
    근궤적은 실수축을 기준으로 대칭이다: 옳은 성질입니다.
    근궤적의 가지 수는 특성방정식의 차수와 같다: 옳은 성질입니다.
    근궤적은 개루프 전달함수의 극점으로부터 출발한다: 옳은 성질입니다.
  • 근궤적 작도법
    근궤적은 극점에서 출발하여 영점에 도착한다
    근궤적은 실수축에 대칭이다
    실수축에서 이득 K가 최대가 되게 하는 점이 이탈점이 될 수 있다.
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65. 그림과 같은 블록선도의 제어시스템에서 속도 편차 상수 Kv는 얼마인가?

  1. 0
  2. 0.5
  3. 2
  4. ∞
(정답률: 50%)
  • 속도 편차 상수 $K_v$는 전방경로 전달함수 $G(s)$에 $s$를 곱한 후 $s \to 0$으로 보낸 극한값입니다.
    ① [기본 공식] $K_v = \lim_{s \to 0} s G(s)$
    ② [숫자 대입] $K_v = \lim_{s \to 0} s \times \frac{s + 2}{s + 4} \times \frac{4}{s(s + 1)}$
    ③ [최종 결과] $K_v = \frac{0 + 2}{0 + 4} \times \frac{4}{0 + 1} = \frac{2}{4} \times 4 = 2$
  • 속도편차상수 Kv = lim s->0 G(s) x 4(s+2) /s(s+1)(s+4) = 2
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66. 그림의 신호 흐름 선도에서 C(s)/R(s)는?

(정답률: 74%)
  • 신호 흐름 선도에서 전달함수 $\frac{C(s)}{R(s)}$는 $\frac{\text{전방경로 이득}}{\text{1 - 모든 루프 이득의 합}}$으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{C(s)}{R(s)} = \frac{1 \times 3 \times 4}{1 - (3 \times 5) - (4 \times 6)}$
    ② [숫자 대입] $\frac{C(s)}{R(s)} = \frac{12}{1 - 15 - 24}$
    ③ [최종 결과] $\frac{C(s)}{R(s)} = -\frac{12}{38} = -\frac{6}{19}$
    따라서 정답은 입니다.
  • 3x4 / 1 - 3x5+4x6 = 12/38 -> 6/19
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67. 다음 논리식을 간단히 한 것은?

  3. Y=AB
  4. Y=BC
(정답률: 76%)
  • 주어진 논리식 $\overline{A}BCD\overline{D} + \overline{A}BCD + \overline{A}\overline{B}CD\overline{D} + \overline{A}\overline{B}CD$에서 공통 인수로 묶어 간소화합니다. $\overline{D} + D = 1$ 임을 이용하여 정리하면 $\overline{A}BC + \overline{A}\overline{B}C$가 되며, 다시 $\overline{A}C(B + \overline{B}) = \overline{A}C \times 1$이 되어 최종적으로 $\overline{A}C$가 됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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68. 전달함수가 인 2차 제어시스템의 감쇠 진동 주파수(ωd)는 몇 rad/sec인가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 44%)
  • 전달함수의 분모인 특성방정식 $s^2 + 6s + 25$를 표준형 $s^2 + 2\xi\omega_n s + \omega_n^2$와 비교하여 감쇠 진동 주파수를 구합니다.
    ① [기본 공식] $\omega_d = \omega_n \sqrt{1 - \xi^2}$
    ② [숫자 대입] $\omega_d = 5 \sqrt{1 - 0.6^2}$
    ③ [최종 결과] $\omega_d = 4$
  • 고유주파수 ωn = 5
    2ζω = 6 감쇠비 ζ = 0.6
    감쇠고유 주파수 ωd = ωn루트 1-ζ제곱 = 5루트1-0.6제곱 = 4
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69. 폐루프 시스템에서 응답의 잔류 편차 또는 정상상태오차를 제거하기 위한 제어 기법은?

  1. 비례 제어
  2. 적분 제어
  3. 미분 제어
  4. on - off 제어
(정답률: 60%)
  • 적분 제어는 오차를 시간에 대해 적분하여 누적시키므로, 비례 제어에서 발생하는 잔류 편차(Offset)를 완전히 제거하여 정상상태오차를 0으로 만드는 특성이 있습니다.

    오답 노트
    비례 제어: 잔류 편차(Offset)가 발생함
    미분 제어: 응답 속도(속응성)를 개선함
  • 비례 동작 - 정상오차를 수반, 잔류 편차 발생
    적분 동작 - 잔류 편차 제거
    미분동작 - 오차가 커지는 것을 방지
    비례적분동작 - 잔류편차 제거,제어결과가 진동적으로 될 수 있음
    비례미분동작 - 응답 속응성의 개선
    비례미분적분동작 - 잔류편차 제거,응답의 오버슈트 감소, 응답 속응성의 개선
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70. r(t)의 z변환을 E(z)라고 했을 때 e(t)의 초기값 e(0)는?

(정답률: 55%)
  • z변환의 초기값 정리에 따르면, 시간 영역의 초기값 $e(0)$은 z-영역 함수 $E(z)$에서 $z$가 무한대로 갈 때의 극한값으로 정의됩니다.
    따라서 정답은 입니다.

    오답 노트
    : 최종값 정리 공식임
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71. RL 직렬회로에 순시치 전압 v(t)=20+100sinωt+40sin(3ω+60°)+40sin5ωt(V)를 가할 때 제5고조파 전류의 실효값 크기는 약 몇 A인가? (단, R=4Ω, ωL=1Ω이다.)

  1. 4.4
  2. 5.66
  3. 6.25
  4. 8.0
(정답률: 52%)
  • 제5고조파 전류를 구하기 위해 중첩의 원리를 적용하여 5고조파 전압 성분만을 분석합니다. 5고조파 전압의 최대값은 $40\text{V}$이며, 이때의 임피던스는 저항 $R$과 5배가 된 유도성 리액턴스 $5\omega L$의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_{rms} = \frac{V_{max}}{\sqrt{2} \times \sqrt{R^2 + (n\omega L)^2}}$
    ② [숫자 대입] $I_{rms} = \frac{40}{\sqrt{2} \times \sqrt{4^2 + (5 \times 1)^2}}$
    ③ [최종 결과] $I_{rms} = 4.4$
  • I5 = V5/Z5
    40 / 루트 2 X 루트4제곱+5제곱 = 4.417
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72. 대칭 3상 전압이 공급되는 3상 유도전동기에서 각 계기의 지시는 다음과 같다. 유도전동기의 역률은 약 얼마인가?

  1. 0.70
  2. 0.75
  3. 0.80
  4. 0.85
(정답률: 61%)
  • 2전력계법으로 측정된 총 전력 $P$와 피상전력 $P_a$의 비를 통해 역률을 구할 수 있습니다.
    $$\cos \theta = \frac{W_1 + W_2}{\sqrt{3}VI}$$
    $$\cos \theta = \frac{2.84 \times 10^3 + 6 \times 10^3}{\sqrt{3} \times 200 \times 30}$$
    $$\cos \theta = 0.85$$
  • 2전력계법 유효전력 P = W1+W2 = 2.84+6.00=8.84 kW
    역률cos P/Pa = P/루트3 VI = 8.84x10의3승 / 루트3 x 200 x 30 = 0.85
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73. 불평형 3상 전류 Ia=25+j4(A), Ib=-18-j16(A), Ic=7+j15(A)일 때 영상전류 I0(A)는?

  1. 2.67+j
  2. 2.67+j2
  3. 4.67+j
  4. 4.67+j2
(정답률: 70%)
  • 대칭좌표법에서 영상전류는 3상 전류의 합을 3으로 나눈 값과 같습니다.
    $$\text{I}_0 = \frac{1}{3}(\text{I}_a + \text{I}_b + \text{I}_c)$$
    $$\text{I}_0 = \frac{1}{3}(25 + j4 - 18 - j16 + 7 + j15)$$
    $$\text{I}_0 = 4.67 + j$$
  • 1/3 x (25+j4-18-j16+7+j15 = 14+j3 / 3 =4.67 + j)
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74. 회로의 단자 a와 b사이에 나타나는 전압 Vab는 몇 V인가?

  1. 3
  2. 9
  3. 10
  4. 12
(정답률: 63%)
  • 밀만의 정리를 이용하면 여러 개의 전압원과 저항이 병렬로 연결된 회로의 단자 전압을 빠르게 구할 수 있습니다.
    $$\text{V}_{ab} = \frac{\frac{E_1}{R_1} + \frac{E_2}{R_2}}{\frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}}$$
    $$\text{V}_{ab} = \frac{\frac{9}{3} + \frac{12}{6}}{\frac{1}{3} + \frac{1}{6}}$$
    $$\text{V}_{ab} = 10\text{ V}$$
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
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75. 4단자 정수 A, B, C, D 중에서 전압이득의 차원을 가진정수는?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 72%)
  • 4단자 정수에서 $A$는 입력 전압과 출력 전압의 비를 나타내는 개방회로 전압이득을 의미합니다.

    오답 노트
    B: 임피던스 이득
    C: 어드미턴스 이득
    D: 전류 이득
  • 4단자 정수
    A : 전압 , B : 임피던스 , C : 어드미턴스 , D : 전류
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76. 분포정수회로에서 직렬 임피던스를 Z, 병렬 어드미턴스를 Y라 할 때, 선로의 특성임피던스 Zo 는?

  1. ZY
(정답률: 73%)
  • 분포정수회로에서 특성임피던스는 직렬 임피던스와 병렬 어드미턴스의 비율에 루트를 씌운 값으로 정의됩니다.
    어드미턴스 $Y$는 임피던스의 역수이므로, $\sqrt{Z/Y}$ 형태의 수식은 $\sqrt{Z \times Z} = Z$의 관계를 가집니다.
    따라서 정답은 $\sqrt{\frac{Z}{Y}}$ 입니다.
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77. 그림과 같은 회로의 구동점 임피던스 (Ω)는?

(정답률: 61%)
  • 구동점 임피던스는 회로의 입력 단자에서 바라본 전체 등가 임피던스를 의미하며, $s$ 영역으로 변환하여 계산합니다.
    저항 $1\Omega$과 인덕터 $2\text{H}$의 직렬 임피던스는 $2s + 1$이며, 이것이 커패시터 $\frac{1}{2}\text{F}$의 임피던스 $\frac{2}{s}$와 병렬로 연결된 구조입니다.
    ① [기본 공식] $Z(s) = \frac{Z_1 Z_2}{Z_1 + Z_2}$
    ② [숫자 대입] $Z(s) = \frac{(2s + 1) \times \frac{2}{s}}{(2s + 1) + \frac{2}{s}}$
    ③ [최종 결과] $Z(s) = \frac{2(2s + 1)}{2s^2 + s + 2}$
    따라서 정답은 입니다.
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78. Δ결선으로 운전 중인 3상 변압기에서 하나의 변압기 고장에 의해 V결선으로 운전하는 경우, V결선으로 공급할 수 있는 전력은 고장 전 Δ결선으로 공급할 수 있는 전력에 비해 약 몇 %인가?

  1. 86.6
  2. 75.0
  3. 66.7
  4. 57.7
(정답률: 59%)
  • $\Delta$결선 운전 중 변압기 1대가 고장나 V결선으로 운전하게 되면, 공급 가능한 전력은 $\Delta$결선 시의 $57.7\%$로 감소합니다.
    ① [기본 공식] $\text{출력률} = \frac{\sqrt{3} P_1}{3 P_1} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{출력률} = \frac{\sqrt{3}}{3} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{출력률} = 57.7\%$
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79. 그림의 교류 브리지 회로가 평형이 되는 조건은?

  3. L=R1R2C
(정답률: 61%)
  • 교류 브리지 회로의 평형 조건은 마주보는 임피던스 곱이 서로 같을 때 성립합니다. 인덕터 $L$의 임피던스 $j\omega L$과 마주보는 커패시터 $C$의 임피던스 $\frac{1}{j\omega C}$의 곱이 저항 $R_1$과 $R_2$의 곱과 같아야 합니다.
    ① [기본 공식]
    $$j\omega L \times \frac{1}{j\omega C} = R_1 \times R_2$$
    ② [숫자 대입]
    $$\frac{L}{C} = R_1 R_2$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = R_1 R_2 C$
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80. f(t)=tn의 라플라스 변환 식은?

  1. n/sn
  2. n+1/sn+1
  3. n!/sn+1
  4. n+1/sn!
(정답률: 77%)
  • 함수 $f(t) = t^n$의 라플라스 변환은 $n$ 팩토리얼을 $s$의 $n+1$제곱으로 나눈 형태가 됩니다.
    $$\mathcal{L}\{t^n\} = \frac{n!}{s^{n+1}}$$
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 다음 ( )에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. 전파
  2. 혼촉
  3. 단락
  4. 정전기
(정답률: 72%)
  • 전차선로는 무선설비의 기능에 지속적이고 중대한 장애를 주는 전파가 생길 우려가 있는 경우, 이를 방지하도록 시설해야 합니다.
  • 전차선로는 무전설비의 기능에 계속적이고 또한 중대한 장해를 주는 전파가 생길 우려가 있는 경우에는 이를 방지하도록 시설 하여야한다
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82. 옥내에 시설하는 저압전선에 나전선을 사용할 수 있는 경우는?

  1. 버스덕트 공사에 의하여 시설하는 경우
  2. 금속덕트 공사에 의하여 시설하는 경우
  3. 합성수지관 공사에 의하여 시설하는 경우
  4. 후강전선관 공사에 의하여 시설하는 경우
(정답률: 63%)
  • 옥내 저압전선 시설 시 나전선을 사용할 수 있는 경우는 제한적입니다. 버스덕트 공사, 애자사용 공사, 라이딩덕트 공사, 접촉전선 공사 시에는 나전선 사용이 가능합니다.
  • 옥내에 시설하는 저압전선에는 나전선을 사용해서는 안된다.
    다만 예외가 있다
    버스덕트 공사,라이팅덕트공사에 의해 시설하는 경우에는 예외다
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83. 사람이 상시 통행하는 터널 안의 배선(전기기계기구 안의 배선, 관등회로의 배선, 소세력 회로의 전선 및 출퇴 표시등 회로의 전선은 제외)의 시설기준에 적합하지 않은 것은? (단, 사용전압이 저압의 것에 한한다.)

  1. 합성수지관 공사로 시설하였다.
  2. 공칭단면적 2.5 mm2의 연동선을 사용하였다.
  3. 애자사용공사 시 전선의 높이는 노면상 2 m로 시설하였다.
  4. 전로에는 터널의 입구 가까운 곳에 전용 개폐기를 시설하였다.
(정답률: 53%)
  • 사람이 상시 통행하는 터널 내 저압 애자사용공사 시, 전선의 높이는 노면상 $2.5\text{m}$이상으로 시설해야 하므로 $2\text{m}$로 시설했다는 설명은 틀린 것입니다.
  • 사람이 상시 통행하는 터널 안의 배선의 시설
    합성 수지관 공사-공칭 단면서 2.5 mm^2 의 연동선 사용
    애자 공사시 전선의 높이는 노면상 2.5m이상의 높이로 할 것
    전로에는 터널의 입구에 가까운 곳에 전용 개폐기를 시설 할 것
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84. 그림은 전력선 반송통신용 결합장치의 보안장치이다. 여기에서 CC는 어떤 커패시터인가?

  1. 결합 커패시터
  2. 전력용 커패시터
  3. 정류용 커패시터
  4. 축전용 커패시터
(정답률: 67%)
  • 제시된 전력선 반송통신용 결합장치 회로도 에서 전력선과 통신 회로를 연결해주는 CC는 결합 커패시터(Coupling Capacitor)를 의미합니다.
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85. 케이블 트레이공사에 사용하는 케이블 트레이에 대한 기준으로 틀린 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 안전율은 1.5 이상으로 하여야 한다.
  2. 비금속제 케이블 트레이는 수밀성 재료의 것이어야 한다.
  3. 금속제 케이블 트레이 계통은 기계적 및 전기적으로 완전하게 접속하여야 한다.
  4. 저압 옥내배선의 사용전압이 400 V 이상인 경우에는 금속제 트레이에 특별 제3종 접지공사를 하여야 한다.
(정답률: 78%)
  • 비금속제 케이블 트레이는 수밀성이 아니라 난연성 재료를 사용해야 합니다.

    오답 노트
    안전율: 1.5 이상 유지
    금속제 트레이: 기계적·전기적으로 완전하게 접속 및 접지공사 필요
    사용전압: $400\text{V}$이상인 경우 특별 제3종 접지공사 실시
  • 케이블 트레이 공사
    안전율 1.5이상
    비금속제 케이블 트레이는 난연성 재료의 것이어야 함
    전기적으로 완전하게 접속, 금속제 트레이는 규정에 준하여 접지 공사
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86. 지중전선로에 사용하는 지중함의 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 지중함은 견고하고 차량 기타 중량물의 압력에 견디는 구조일 것
  2. 지중함은 그 안의 고인물을 제거할 수 있는 구조로 되어있을 것
  3. 지중함의 뚜껑은 시설자 이외의 자가 쉽게 열 수 없도록 시설할 것
  4. 폭발성의 가스가 침입할 우려가 있는 것에 시설하는 지중함으로서 그 크기가 0.5 m3 이상인 것에는 통풍장치 기타 가스를 방산시키기 위한 적당한 장치를 시설할 것
(정답률: 76%)
  • 폭발성 가스 침입 우려가 있는 지중함의 경우, 통풍장치 등의 가스 방산 장치를 설치해야 하는 기준 크기는 $1 \text{ m}^{3}$이상입니다.

    오답 노트
    폭발성의 가스가 침입할 우려가 있는 것에 시설하는 지중함으로서 그 크기가 $0.5 \text{ m}^{3}$이상인 것에는 통풍장치 기타 가스를 방산시키기 위한 적당한 장치를 시설할 것: 기준 용량이 $1 \text{ m}^{3}$이상이어야 하므로 틀린 설명입니다.
  • 폭발성 또는 연소성의 가스가 침입할 우려가 있는 것에 시설하는 지중함으로서 그 크기가 1m^3 이상인 것에는 통풍장치 기타 가스를 방산시키기 위한 적당한 장치를 시설 할 것
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87. 교량의 윗면에 시설하는 고압 전선로는 전선의 높이를 교량의 노면상 몇 m 이상으로 하여야 하는가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 49%)
  • 교량의 윗면에 시설하는 고압 및 저압 전선로는 전선의 높이를 교량 노면상 $5 \text{ m}$이상으로 유지해야 합니다.
  • 교량에 시설하는 전선로
    전선의 높이(교량의 노면상) 저압과 고압 모두 5m
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88. 목장에서 가축의 탈출을 방지하기 위하여 전기울타리를 시설하는 경우 전선은 인장강도가 몇 kN 이상의 것이어야 하는가?

  1. 1.38
  2. 2.78
  3. 4.43
  4. 5.93
(정답률: 63%)
  • 가축 탈출 방지용 전기울타리에 사용하는 전선은 인장강도가 $1.38 \text{ kN}$이상인 것을 사용해야 합니다.
  • 전기울타리
    사용전압 250V이하
    사람이 쉽게 출입하지 않는 곳에 시설
    전선은 인장강도 1.38kN 이상, 지름 2mm이상의 경동선
    전선과 이를 지지하는 기둥 사이의 이격거리 25mm 이상
    전선과 다른 시설물 또는 수목과의 이격거리 0.3m 이상
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89. 저압의 전선로 중 절연부분의 전선과 대지간의 절연저항은 사용전압에 대한 누설전류가 최대 공급전류의 얼마를 넘지 않도록 유지하여야 하는가?

  1. 1/1000
  2. 1/2000
  3. 1/3000
  4. 1/4000
(정답률: 61%)
  • 저압 전선로의 절연저항 기준에 따라, 전선과 대지 사이의 누설전류는 최대 공급전류의 $1/2000$을 초과하지 않도록 유지해야 합니다.
  • 1/2000
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90. 가공전선로의 지지물에 하중이 가하여지는 경우에 그 하중을 받는 지지물의 기초 안전율은 얼마 이상이어야 하는가? (단, 이상 시 상정 하중은 무관)

  1. 1.5
  2. 2.0
  3. 2.5
  4. 3.0
(정답률: 62%)
  • 가공전선로 지지물 기초의 안전율 기준을 묻는 문제입니다. 일반적인 하중을 받는 지지물의 기초 안전율은 $2.0$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    이상 시 상정 하중: $1.33$이상
  • 가공 전선로의 기초 안전율 2이상
    이상 시 상정하중에 대한 철탑의 기초에 대하여서는 1.33이상
  • 1. 가공전선로 지지물의 기초의 안전율
    ① 가공전선로의 지지물의 기초 : 2 이상
    ② 이상 시 상정 하중에 대한 철탑의 기초 : 1.33 이상
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91. 제2종 특고압 보안공사 시 지지물로 사용하는 철탑의 경간을 400 m 초과로 하려면 몇 mm2 이상의 경동연선을 사용하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 38
  2. 55
  3. 82
  4. 100
(정답률: 76%)
  • 제2종 특고압 보안공사에서 철탑의 경간을 $400\text{m}$ 초과로 시설하기 위한 전선 규격 문제입니다. 규정에 따라 인장강도 $38.05\text{kN}$이상의 연선 또는 단면적 $100\text{mm}^2$이상의 경동연선을 사용해야 합니다.
    ※ KEC 개정 후에는 $95\text{mm}^2$로 변경되었으나, 본 문제는 개정 전 기준을 적용합니다.
  • 규정 바뀜. 100->95mm^2
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92. 금속제 외함을 가진 저압의 기계기구로서 사람이 쉽게 접촉될 우려가 있는 곳에 시설하는 경우 전기를 공급받는 전로에 지락이 생겼을 때 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 설치하여야 하는 기계기구의 사용전압이 몇 V를 초과하는 경우인가?

  1. 30
  2. 50
  3. 100
  4. 150
(정답률: 41%)
  • 누전차단기 설치 대상 기준에 관한 문제입니다. 금속제 외함을 가진 저압 기계기구로서 사람이 쉽게 접촉할 우려가 있는 곳에 시설하는 경우, 사용전압이 $50\text{V}$를 초과하면 자동적으로 전로를 차단하는 장치(누전차단기)를 설치해야 합니다.
  • 금속제 외함을 가지는 사용전압이 50V를 초과하는 저압의 기계 기구
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93. 사용전압이 35,000 V 이하인 특고압 가공전선과 가공약 전류 전선을 동일 지지물에 시설하는 경우, 특고압 가공전선로의 보안공사로 적합한 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 고압 보안공사
  2. 제1종 특고압 보안공사
  3. 제2종 특고압 보안공사
  4. 제3종 특고압 보안공사
(정답률: 72%)
  • 특고압 가공전선과 약전선을 동일 지지물에 시설하는 공가(共架) 시의 보안공사 기준을 묻는 문제입니다. 특고압 전력선과 약전선을 공가할 때는 제2종 특고압 보안공사 기준을 적용해야 합니다.
  • 35kV 이하 특고압 가공전선과 가공약전류전선 등을 동일 지지물에 시설하는 경우 특고압 가공전선로는 제2종 특고압 보안공사에 의할것
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94. 과전류차단기로 시설하는 퓨즈 중 고압전로에 사용하는 비포장 퓨즈는 정격전류 2배 전류 시 몇 분 안에 용단되어야 하는가?

  1. 1분
  2. 2분
  3. 5분
  4. 10분
(정답률: 61%)
  • 고압전류제한퓨즈의 종류에 따른 용단 특성을 묻는 문제입니다. 비포장 퓨즈는 정격전류의 2배 전류가 흐를 때 2분 안에 용단되어야 합니다.

    오답 노트
    포장 퓨즈: 2배 전류 시 120분 안에 용단
  • 고압전로에 사용하는 비포장퓨즈는 정격전류의 1.25배의 전류에 견디고 또한 2배의 전류로 2분안에 용단 될 것
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95. 버스 덕트 공사에 의한 저압 옥내배선 시설공사에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 덕트(환기형의 것을 제외)의 끝부분은 막지 말 것
  2. 사용전압이 400 V 미만인 경우에는 덕트에 접지공사를 할 것
  3. 덕트(환기형의 것을 제외)의 내부에 먼지가 침입하지 아니하도록 할 것
  4. 사람이 접촉할 우려가 있고, 사용전압이 400 V 이상인 경우에는 덕트에 접지공사를 할 것
(정답률: 65%)
  • 버스 덕트 공사 시, 환기형을 제외한 덕트의 내부에 먼지가 침입하지 않도록 끝부분을 반드시 폐쇄(막음) 처리해야 합니다.
  • 버스덕트공사 = 덕트(환기형의 것을 제외) 의 끝부분은 막을 것
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96. 발전소에서 계측하는 장치를 시설하여야 하는 사항에 해당하지 않는 것은?

  1. 특고압용 변압기의 온도
  2. 발전기의 회전수 및 주파수
  3. 발전기의 전압 및 전류 또는 전력
  4. 발전기의 베어링(수중 메탈을 제외한다) 및 고정자의 온도
(정답률: 63%)
  • 발전소에서 반드시 계측 장치를 시설해야 하는 사항은 특고압용 변압기의 온도, 발전기의 전압·전류·전력, 그리고 발전기의 베어링 및 고정자의 온도입니다. 발전기의 회전수 및 주파수는 필수 계측 시설 사항에 해당하지 않습니다.
  • 계측장치
    발전기의 베어링(수중메탈 제외) 및 고정자 온도
    발전기의 전압 및 전류 또는 전력
    특고압용 변압기의 온도
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97. 사용전압이 특고압인 전기집진장치에 전원을 공급하기 위해 케이블을 사람이 접촉할 우려가 없도록 시설하는 경우 방식 케이블 이외의 케이블의 피복에 사용하는 금속체에는 몇 종 접지공사로 할 수 있는가?(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: 74%)
  • 과거 규정에 따르면 사용전압이 특고압인 전기집진장치의 케이블 피복 금속체는 제3종 접지공사를 적용하였습니다.

    오답 노트
    KEC 규정 변경으로 인해 현재는 종별 접지 개념이 폐지되었으나, 해당 문제의 정답은 제3종 접지공사입니다.
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98. 최대사용전압이 7 ㎸를 초과하는 회전기의 절연내력 시험은 최대사용전압의 몇 배의 전압 (10,500 V 미만으로 되는 경우에는 10,500 V)에서 10분간 견디어야 하는가?

  1. 0.92
  2. 1
  3. 1.1
  4. 1.25
(정답률: 68%)
  • 회전기(발전기, 전동기 등)의 절연내력 시험 전압은 최대사용전압에 따라 결정됩니다. 최대사용전압이 $7\text{ kV}$를 초과하는 경우에는 최대사용전압의 $1.25$배 전압으로 시험합니다.
    ① [기본 공식] $\text{시험전압} = \text{최대사용전압} \times 1.25$
    ② [숫자 대입] $\text{시험전압} = \text{최대사용전압} \times 1.25$
    ③ [최종 결과] $1.25$
  • 7kV 이하 1.5배
    7kV 초과 1.25배
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99. 수소냉각식 발전기 및 이에 부속하는 수소냉각장치의 시설에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 발전기안의 수소의 밀도를 계측하는 장치를 시설할 것
  2. 발전기안의 수소의 순도가 85% 이하로 저하한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설할 것
  3. 발전기안의 수소의 압력을 계측하는 장치 및 그 압력이 현저히 변동한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설할 것
  4. 발전기는 기밀구조의 것이고 또한 수소가 대기압에서 폭발하는 경우에 생기는 압력에 견디는 강도를 가지는 것일 것
(정답률: 60%)
  • 수소냉각식 발전기 시설 기준에 따르면, 발전기 내부의 수소에 대해서는 밀도가 아니라 온도와 압력을 계측하는 장치를 시설해야 합니다.
  • 밀도 계측은 아니다.
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100. 고압 가공전선로에 사용하는 가공지선은 지름 몇 mm이상의 나경동선을 사용하여야 하는가?

  1. 2.6
  2. 3.0
  3. 4.0
  4. 5.0
(정답률: 68%)
  • 한국전기설비규정(KEC 332.6)에 따라 고압 가공전선로에 사용하는 가공지선은 인장강도 $5.26\text{kN}$이상의 것 또는 지름 $4.0\text{mm}$이상의 나경동선을 사용해야 합니다.
  • 가공전선로의 가공지선
    고압 = 인장강도 5.26kN 이상의 것 또는 지름 4mm이상의 나경동선

    특고압 인장강도 8.01kn 이상의 나선 지름 5mm이상의 나경동선,22mm^2 이상의 나경동연선,아연도강연선 22mm^2 , OPGW
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