철도신호산업기사 필기 기출문제복원 (2012-08-26)

철도신호산업기사
(2012-08-26 기출문제)

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1과목: 전자공학

1. 차단과 포화영역에서 동작할 때 트랜지스터는 어떤 소자처럼 동작하는가?

  1. 가변저항
  2. 증폭기
  3. 다이오드
  4. 스위치
(정답률: 72%)
  • 트랜지스터는 차단과 포화영역에서 동작할 때 스위치와 같은 역할을 합니다. 이는 입력신호에 따라 전류를 통과시키거나 차단시키는 기능을 수행하기 때문입니다. 따라서 스위치라는 단어가 가장 적합한 답입니다.
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2. 다음 회로의 명칭은?

  1. 전감산기
  2. 반감산기
  3. 전가산기
  4. 반가산기
(정답률: 73%)
  • 이 회로는 두 개의 입력(A, B)과 두 개의 출력(S, C)을 가지고 있습니다. 입력 A와 B를 더한 값이 출력 S가 되고, 입력 A와 B가 모두 1일 경우에만 출력 C가 1이 됩니다. 이러한 동작 방식으로 인해 이 회로는 반가산기라고 불립니다.
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3. 주어진 전압 파형을 그대로 유지하면서 기준 레벨에서 위아래로 전압레벨을 올리거나 내려주는 파형 정형회로는?

  1. 클램퍼(Clamper)회로
  2. 클리퍼(Clipper)회로
  3. 리미터(Limitter)회로
  4. 슬라이서(Slicer)회로
(정답률: 80%)
  • 클램퍼(Clamper)회로는 주어진 전압 파형을 그대로 유지하면서 기준 레벨에서 위아래로 전압레벨을 올리거나 내려주는 파형 정형회로입니다. 이는 입력 신호의 최대값과 최소값을 제한하거나, DC 바이어스를 추가하는 등의 용도로 사용됩니다. 따라서 주어진 문제에서는 클램퍼 회로가 정답입니다. 클리퍼(Clipper)회로는 입력 신호의 특정 부분을 잘라내는 역할을 하며, 리미터(Limitter)회로는 입력 신호의 크기를 제한하는 역할을 합니다. 슬라이서(Slicer)회로는 입력 신호를 여러 개의 레벨로 분할하여 처리하는 회로입니다.
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4. 전압이득이 감소하고 주파수 대역폭이 증가하며 비직선 왜곡이 개선되는 특징이 있는 궤환 증폭회로는?

  1. 직렬 전압궤환 증폭회로
  2. 직렬 전류궤환 증폭회로
  3. 병렬 전압궤환 증폭회로
  4. 병렬 전류궤환 증폭회로
(정답률: 71%)
  • 직렬 전압궤환 증폭회로는 입력 신호와 출력 신호가 직렬로 연결되어 있기 때문에 입력 신호의 전압이 증폭되면 출력 신호의 전압도 증폭되어 전압이득이 증가합니다. 또한, 주파수 대역폭이 증가하는 이유는 직렬 회로에서는 코일과 커패시터의 공진 주파수가 증가하기 때문입니다. 비직선 왜곡이 개선되는 이유는 직렬 회로에서는 코일과 커패시터의 반응이 비선형적이기 때문에 입력 신호의 왜곡이 출력 신호에 반영되지만, 궤환 증폭회로에서는 이러한 비선형 반응이 상쇄되어 왜곡이 개선됩니다. 따라서, 직렬 전압궤환 증폭회로가 정답입니다.
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5. 다음의 다이오드회로가 정논리일 때 가지는 논리기능은?

  1. AND 게이트
  2. OR 게이트
  3. NOT 게이트
  4. NAND 게이트
(정답률: 80%)
  • 다이오드는 양방향 전류 흐름을 막는 반도체 소자이다. 따라서, 입력 A와 B 중 하나라도 LOW(0V)이면 해당 다이오드는 전류가 흐르지 않아 출력이 HIGH(5V)가 된다. 반면, 입력 A와 B가 모두 HIGH(5V)일 때는 두 다이오드 모두 전류가 흐르므로 출력이 LOW(0V)이 된다. 이러한 동작 방식은 AND 게이트와 동일하므로 이 회로는 AND 게이트의 논리 기능을 가진다. 따라서, 정답은 "AND 게이트"이다.
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6. 다음 중 RLC 직렬공진 회로에서 선택도 Q는? (단, ω0는 공진시 각주파수이다.)

(정답률: 74%)
  • 선택도 Q는 RLC 직렬공진 회로에서 공진 주파수 ω0일 때, 전류의 최대값인 Q=ω0RC로 정의된다. 따라서 ""가 정답이다.
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7. 다음 중 레지스터의 기능은?

  1. 펄스 발생기이다.
  2. 카운터의 대용으로 쓰인다.
  3. 회로를 동기시킨다.
  4. 데이터를 일시 저장한다.
(정답률: 76%)
  • 레지스터는 데이터를 일시 저장하는 기능을 가지고 있습니다. 이는 컴퓨터에서 데이터를 처리할 때 중간 결과나 연산에 필요한 값을 저장하고 다음 단계에서 사용하기 위해서입니다. 따라서 레지스터는 컴퓨터의 성능 향상에 중요한 역할을 합니다.
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8. 시프트 레지스터 출력을 입력에 되먹임 시킴으로써 클럭펄스가 가해지면 같은 2진수가 레지스터 내부에서 순환하도록 만든 계수는?

  1. 링 계수기
  2. 2진 리플 계수기
  3. 동기형 계수기
  4. 업/다운 계수기
(정답률: 70%)
  • 링 계수기는 시프트 레지스터의 출력을 되먹임 시켜서 같은 2진수가 레지스터 내부에서 순환하도록 만든 계수기이다. 이는 입력 신호가 없어도 클럭 펄스에 의해 계속해서 출력이 갱신되는 특징을 가지고 있다. 따라서 링 계수기는 비동기식 계수기로 분류된다. 이와 달리 2진 리플 계수기, 동기형 계수기, 업/다운 계수기는 입력 신호에 따라 출력이 갱신되는 동기식 계수기이다.
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9. 증폭기의 이득 A=90, 궤환량 β=0.1인 경우 궤환 증폭기의 이득은?

  1. 10
  2. 10.1
  3. 9.9
  4. 9
(정답률: 67%)
  • 궤환 증폭기의 이득은 A/β로 계산됩니다. 따라서 90/0.1 = 900이 되며, 소수점 첫째자리에서 반올림하여 정답은 "9"가 됩니다.
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10. 연산증폭기에서 입력전압이 0[V]에서 4[V]로 순간적으로 증가하였을 때 출력전압이 0[V]에서 4[V]로 상승하는데 2[μs]가 소요되었다면 이 증폭기의 슬루율(slew rate)은?

  1. 1[V/μs]
  2. 2[V/μs]
  3. 3[V/μs]
  4. 4[V/μs]
(정답률: 75%)
  • 슬루율은 입력신호가 증가할 때 출력신호가 증가하는 속도를 의미한다. 따라서 이 문제에서는 다음과 같이 슬루율을 구할 수 있다.

    슬루율 = (출력전압 변화량) / (입력전압 변화량에 소요된 시간)

    입력전압이 0[V]에서 4[V]로 변화하는데 2[μs]가 소요되었으므로 입력전압 변화량은 4[V]이다. 또한 출력전압도 0[V]에서 4[V]로 변화하므로 출력전압 변화량도 4[V]이다. 따라서 슬루율은 다음과 같다.

    슬루율 = 4[V] / 2[μs] = 2[V/μs]

    따라서 정답은 "2[V/μs]"이다.
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11. 베이스접지 방식의 전류증폭율 α와 이미터접지 방식의 전류증폭율 β와의 관계식을 나타내는 식은?

(정답률: 73%)
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12. 다음 중 발진회로에서 주파수 변동의 주요 원인에 속하지 않는 것은?

  1. 부하의 변동
  2. 주위 온도의 변화
  3. 전원 전압의 변동
  4. 완충증폭기의 영향
(정답률: 70%)
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13. 다음 중 FET 증폭회로의 응용으로 가장 적합한 것은?

  1. 신호원 임피던스가 높은 증폭기의 초단
  2. 주파수 안정도를 높일 필요가 있는 증폭기의 끝단
  3. 신호원 임피던스가 높은 증폭기의 중간단
  4. 신호원 임피던스가 높은 증폭기의 끝단
(정답률: 62%)
  • "신호원 임피던스가 높은 증폭기의 초단"이 가장 적합한 것이다. 이는 신호원의 출력 임피던스가 높을수록 증폭기의 입력 임피던스와 일치시키기 쉽기 때문이다. 이는 신호의 손실을 최소화하고 신호의 왜곡을 방지하여 신호의 정확도를 유지하는 데 도움이 된다. 따라서, 신호원 임피던스가 높은 증폭기의 초단은 신호 처리 시스템에서 매우 중요한 역할을 한다.
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14. 다음 중 진폭과 위상을 변화시켜 정보를 전달하는 디지털 변조 방식은?

  1. PSK
  2. QAM
  3. ASK
  4. FSK
(정답률: 71%)
  • QAM은 Quadrature Amplitude Modulation의 약자로, 진폭과 위상을 동시에 변화시켜 정보를 전달하는 디지털 변조 방식입니다. 이 방식은 다양한 진폭과 위상의 조합으로 다수의 비트를 전송할 수 있어 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있습니다. 따라서 QAM은 다른 디지털 변조 방식에 비해 더 높은 전송 속도와 효율성을 가지고 있습니다.
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15. 다음과 같은 연산 증폭회로의 역할은

  1. 감산기
  2. 부호변환기
  3. 단위이득 플로어
  4. 전압 전류 변환기
(정답률: 73%)
  • 이 연산 증폭회로는 입력 신호의 부호를 반대로 바꾸는 역할을 수행합니다. 따라서 이 회로는 부호변환기라고 불립니다.
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16. 그레이(Gray)코드 11010110을 2진수로 나타내면?

  1. 10011011
  2. 10010101
  3. 10110110
  4. 10101101
(정답률: 72%)
  • 그레이 코드는 인접한 두 수의 차이가 1인 이진수 코드이다. 따라서 11010110을 2진수로 나타내기 위해서는 첫 번째 비트는 그대로 두고, 두 번째 비트부터는 이전 비트와 XOR 연산을 수행하여 구할 수 있다.

    11010110의 첫 번째 비트는 1이므로, 2진수로 나타내면 1로 시작한다. 두 번째 비트부터는 이전 비트와 XOR 연산을 수행하여 구한다.

    두 번째 비트: 1 XOR 1 = 0

    세 번째 비트: 0 XOR 0 = 0

    네 번째 비트: 1 XOR 0 = 1

    다섯 번째 비트: 0 XOR 1 = 1

    여섯 번째 비트: 1 XOR 0 = 1

    일곱 번째 비트: 1 XOR 1 = 0

    여덟 번째 비트: 0 XOR 1 = 1

    따라서 11010110을 2진수로 나타내면 10011011이 된다.

    그리고 보기에서 정답이 "10011011"인 이유는, 다른 보기들은 11010110과 인접한 두 수의 차이가 1이 아니기 때문이다.
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17. 다음 회로의 명칭은?

  1. 미분기
  2. 적분기
  3. 분주기
  4. 가산기
(정답률: 69%)
  • 이 회로는 입력 신호를 적분하여 출력하는 기능을 가지고 있기 때문에 "적분기"라고 부릅니다. 즉, 입력 신호의 면적을 구하여 출력 신호로 변환하는 역할을 합니다. 다른 보기들은 이와는 다른 기능을 가지고 있습니다. "미분기"는 입력 신호를 미분하여 출력하는 기능을 가지고 있고, "분주기"는 입력 신호의 주파수를 낮추거나 높이는 역할을 합니다. "가산기"는 두 개 이상의 입력 신호를 더하여 출력하는 기능을 가지고 있습니다.
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18. JK 플립플롭에서 입력 J=0, K=1 이고 클록 펄스가 인가되면 Qn+1의 출력상태는?

  1. 0
  2. 1
  3. 반전
  4. 부정
(정답률: 73%)
  • JK 플립플롭에서 J=0, K=1 이면, 이전 상태에 따라 다음 상태가 결정된다. 만약 이전 상태가 Q=0 이었다면, J=0 이므로 Qn+1은 0이 된다. 만약 이전 상태가 Q=1 이었다면, K=1 이므로 Qn+1은 0이 된다. 따라서 정답은 "0"이다.
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19. FET 증폭기의 전압 이득이 증가할 때 대역폭은?

  1. 영향을 받지 않음
  2. 증가함
  3. 감소함
  4. 일그러지게 됨
(정답률: 60%)
  • FET 증폭기의 전압 이득이 증가하면, 채널의 전압이 높아지게 되어 채널의 길이가 줄어들고, 이로 인해 채널 저항이 증가하게 됩니다. 이는 전체 회로의 입력 임피던스가 증가하고, 따라서 대역폭이 감소하게 됩니다. 따라서 대역폭은 전압 이득이 증가할수록 감소하게 됩니다.
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20. 변조도 ma=80%인 AM 피변조파 신호를 제곱 검파 했을 때 왜율은?

  1. 10%
  2. 20%
  3. 30%
  4. 40%
(정답률: 77%)
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2과목: 신호기기

21. 부하의 변화가 있어도 그 단자전압의 변화가 작은 직류 발전기는?

  1. 직권 발전기
  2. 가동 복권 발전기
  3. 분권 발전기
  4. 차동 복권 발전기
(정답률: 48%)
  • 가동 복권 발전기는 회전자와 정자 사이의 간격이 작아서 부하의 변화에 민감하게 반응하여 단자전압의 변화가 크게 일어나지 않기 때문에 단자전압의 변화가 작은 직류 발전기이다.
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22. 건널목 전동차단기에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 제어전압은 정격값의 0.9~1.2배로 한다.
  2. 전동기의 클러치 조정은 차단봉 교체시 시행하여야 한다.
  3. 장대형전동차단기의 조정범위로 기동전류는 7A이하이다.
  4. 장대형전동차단기의 조정범위로 정격전압은 DC24V이다.
(정답률: 78%)
  • "장대형전동차단기의 조정범위로 기동전류는 7A이하이다."가 잘못된 설명이다. 이는 정확하지 않은 정보이며, 차단기의 종류와 모델에 따라 기동전류의 조정범위가 다를 수 있다. 따라서 이러한 정보는 차단기 제조사의 설명서나 기술자의 판단에 따라 결정되어야 한다.
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23. 직류기의 3요소는?

  1. 계자, 정류자, 전기자
  2. 계자, 전기자, 브러시
  3. 계자, 브러시, 정류자
  4. 보극, 전지자권선, 정류자
(정답률: 63%)
  • 직류기의 3요소는 계자, 정류자, 전기자입니다.

    - 계자: 전류를 측정하는데 사용되는 장치로, 전류의 크기를 알 수 있습니다.
    - 정류자: 교류를 직류로 바꾸는 역할을 합니다. 교류가 흐르면서 방향이 바뀌는데, 이를 일정한 방향으로만 흐르도록 만들어줍니다.
    - 전기자: 전기를 생산하는 장치로, 전기를 생산하여 전기기기를 작동시킵니다.

    따라서, 이 세 가지 요소가 함께 작용하여 직류기가 동작합니다.
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24. 75kVA, 6000/200V의 단상변압기의 %임피던스 강하가 4%이다. 2차 단락전류는 몇 [A]인가?

  1. 312.5[A]
  2. 412.5[A]
  3. 512.5[A]
  4. 621.7[A]
(정답률: 60%)
  • 2차 단락전류는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    $$
    I_{sc} = frac{S_{kVA}}{sqrt{3} times V_{L}} times 100% div %Z
    $$

    여기서, $S_{kVA}$는 본래의 정격전력인 75kVA이고, $V_L$은 2차 측 전압인 200V의 유효값이다. %Z는 4%이므로 0.04로 대체할 수 있다.

    $$
    I_{sc} = frac{75text{kVA}}{sqrt{3} times 200text{V}} times 100% div 0.04 = 312.5text{A}
    $$

    따라서, 정답은 "312.5[A]"이다.
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25. 3상 유도전동기의 2차 저항을 2배로 하면 다음 중 2배가 되는 것은?

  1. 토크
  2. 전류
  3. 역률
  4. 슬립
(정답률: 74%)
  • 3상 유도전동기의 2차 저항을 2배로 하면 "슬립"이 2배가 됩니다. 이는 슬립이란 회전자와 자기장 사이의 상대적인 속도를 나타내는 값으로, 회전자의 회전 속도가 감소하면 슬립이 증가하기 때문입니다. 따라서 2차 저항이 증가하면 회전자의 회전 속도가 감소하고, 이에 따라 슬립이 증가하게 됩니다. "토크"와 "전류"는 2차 저항과는 직접적인 관련이 있기 때문에 2배가 되지 않고, "역률"은 슬립과는 반비례 관계이기 때문에 2배가 되지 않습니다.
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26. NS형 전기선로전환기의 동작 시분은?

  1. 6초 이상
  2. 6초 이하
  3. 10초 이상
  4. 10초 이하
(정답률: 79%)
  • NS형 전기선로전환기는 전력공급이 중단되었을 때 6초 이내에 전기선로를 전환하여 대기전력을 공급하기 때문에 동작 시간은 6초 이하이다. 이는 전력공급의 지속성을 보장하기 위한 안전장치로 작동하는 것이다.
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27. 역방향신호기의 색등에 포함되지 않는 것은?

  1. 등황색
  2. 청색
  3. 적색
  4. 녹색
(정답률: 63%)
  • 역방향신호기의 색등은 "등황색", "청색", "적색"으로 구성되어 있습니다. "녹색"은 포함되지 않는 이유는, 역방향신호기는 기차가 역방향으로 진행할 때 사용되는 신호기이기 때문에, "녹색"은 전진신호에 해당하는 색이기 때문입니다. 따라서, 역방향신호기에서는 "녹색"이 포함되지 않습니다.
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28. 단상 반파 정류회로인 경우 정류 효율은 몇 [%]인가?

  1. 30.6[%]
  2. 40.6[%]
  3. 61.2[%]
  4. 81.2[%]
(정답률: 32%)
  • 단상 반파 정류회로에서 정류 효율은 40.6[%]이다. 이는 전압이 정류 다이오드를 통과할 때 발생하는 손실 때문이다. 정류 다이오드는 전압이 일정 이상 떨어져야만 역방향으로 전류가 흐를 수 없기 때문에, 전압이 일정 이하로 떨어지면 전류가 흐르지 않는다. 이 때문에 전압이 일정 이하로 떨어지는 구간에서는 전류가 흐르지 않으므로, 이 구간에서는 전력이 소모되지 않는다. 하지만 전압이 일정 이상 떨어지는 구간에서는 전류가 흐르므로, 이 구간에서는 전력이 소모된다. 따라서 전압이 일정 이상 떨어지는 구간에서 소모되는 전력의 비율이 전체 입력 전력에 대한 정류된 출력 전력의 비율이 되므로, 정류 효율은 40.6[%]이 된다.
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29. 맥동 주파수가 가장 높고 맥동률이 가장 낮은 정류 방식은?

  1. 3상 전파 정류
  2. 3상 반파 정류
  3. 단상 전파 정류
  4. 단상 반파 정류
(정답률: 74%)
  • 맥동 주파수가 높다는 것은 전류의 주기가 짧다는 것을 의미합니다. 이러한 높은 주파수의 전류를 정류기로 전달할 때, 정류기의 손실이 커지게 됩니다. 따라서 맥동률이 낮은 정류 방식이 필요합니다.

    3상 전파 정류는 3상 전원을 이용하여 전류를 정류하는 방식으로, 맥동률이 낮은 특징을 가지고 있습니다. 이는 3상 전원을 이용하여 전류를 공급하므로, 전류의 변화가 매우 작아 맥동률이 낮아지기 때문입니다. 따라서 맥동 주파수가 가장 높고 맥동률이 가장 낮은 정류 방식은 3상 전파 정류입니다.
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30. 건널목 경보기에서 경보종의 타종수는 기당 매분 얼마인가?

  1. 10~20회
  2. 30~50회
  3. 70~100회
  4. 120~200회
(정답률: 82%)
  • 건널목 경보기에서 경보종을 울리는 타종수는 보통 1분당 70~100회로 설정되어 있습니다. 이는 충분히 큰 소리와 함께 주변인들에게 경고를 전달하기 위한 것입니다. 또한, 이 범위는 경보기의 종류나 사용 목적에 따라 다를 수 있습니다.
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31. 일반적으로 3상 변압기의 병렬 운전이 가능하지 않은 것은?

  1. △-Y 와 Y-△
  2. △-Y 와 △-Y
  3. Y-△ 와 Y-△
  4. △-Y 와 Y-Y
(정답률: 79%)
  • 3상 변압기의 병렬 운전은 전압과 전류의 상호작용으로 인해 정확한 전압 분배와 전류 분배가 어렵기 때문에 일반적으로 권장되지 않습니다.

    그 중에서도 "△-Y 와 Y-Y"는 특히 병렬 운전이 어려운 이유가 있습니다.

    "△-Y" 변압기는 3상 중 하나의 상을 △ 연결로, 나머지 두 상을 Y 연결로 구성된 변압기를 말합니다. "Y-Y" 변압기는 모든 상이 Y 연결로 구성된 변압기를 말합니다.

    이러한 변압기들은 각각의 상에서의 전압과 전류의 크기와 상태가 다르기 때문에 병렬 운전 시 전압과 전류의 분배가 정확하게 이루어지지 않아서 전력 손실이 발생하고, 변압기 내부에서의 열 발생으로 인해 변압기의 수명이 단축될 수 있습니다. 따라서 "△-Y 와 Y-Y" 변압기는 일반적으로 병렬 운전이 불가능합니다.
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32. 열차속도 120km/h, 제어거리 1100m일 때 경보시점부터 건널목에 열차도달시간은 약 얼마인가?

  1. 27초
  2. 33초
  3. 38초
  4. 40초
(정답률: 53%)
  • 제어거리란 열차가 정지하기 위해 필요한 거리를 의미합니다. 따라서 이 문제에서는 열차가 정지하지 않고 건널목까지 이동하는 시간을 구하는 것입니다.

    열차의 속도는 120km/h 이므로, 초속으로 환산하면 33.3m/s 입니다. 제어거리는 1100m 이므로, 열차가 정지하는 데 걸리는 시간은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    1100m ÷ 33.3m/s ≈ 33초

    따라서, 경보시점부터 건널목에 열차 도달시간은 약 33초입니다.
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33. 건널목제어용 계전기에서 완방회로는 계전기에 콘덴서, 가변저항기, 다이오드를 조합하여 완방시간을 얻도록 하고 있다. 이 중 어떤 것에 의하여 완방시간이 조정되도록 하고 있는가?

  1. 콘덴서
  2. 콘덴서 및 다이오드
  3. 가변저항기
  4. 다이오드
(정답률: 75%)
  • 가변저항기는 저항값을 조절하여 완방시간을 조정할 수 있기 때문에 완방시간을 조정하는 역할을 한다. 즉, 가변저항기의 저항값을 조절하면 완방시간이 더 길어지거나 짧아질 수 있다. 따라서 가변저항기가 완방시간을 조정하는데 중요한 역할을 한다.
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34. 종속신호기의 종류에 속하지 않는 것은?

  1. 출발신호기
  2. 원방신호기
  3. 중계신호기
  4. 입환신호중계기
(정답률: 74%)
  • 출발신호기는 신호를 중계하거나 수신하지 않고, 단순히 출발 신호를 제어하는 기기이기 때문에 종속신호기의 종류에 속하지 않습니다.
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35. 전기 선로전환기에서 감속치차 장치에 해당되지 않는 것은?

  1. 우산형 치차
  2. 평치차
  3. 전환치차
  4. 거리치차
(정답률: 53%)
  • 감속치차 장치는 전기 선로전환기에서 전류를 감속시켜 안정적인 전력 공급을 유지하기 위한 장치입니다. 그러나 거리치차는 전류의 크기와 방향이 바뀌는 지점에서 발생하는 전압 차이를 보상하기 위한 장치입니다. 따라서 거리치차는 감속치차 장치와는 다른 역할을 하므로, 감속치차 장치에 해당되지 않습니다.
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36. 3상 유도전동기의 원선도를 그리는데 필요하지 않은 시험은?

  1. 슬립측정
  2. 구속시험
  3. 무부하시험
  4. 저항측정
(정답률: 70%)
  • 3상 유도전동기의 원선도를 그리는데는 슬립측정이 필요하지 않습니다. 슬립측정은 유도전동기의 효율과 속도 특성을 평가하기 위해 사용됩니다. 하지만 원선도를 그리는 것은 유도전동기의 회로 구성과 전기적 특성을 이해하기 위한 것으로, 슬립측정과는 관련이 없습니다. 따라서 슬립측정은 원선도를 그리는데 필요하지 않은 시험입니다.
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37. 신호용 계전기 정격특성에서 코일에 전류를 여자전류 이상으로 하고 접점 구동체가 정상정지 위치까지 이동된 순간의 코일전류를 무엇이라고 하는가?

  1. 낙하전류
  2. 여자전류
  3. 최소 동작전류
  4. 전환전류
(정답률: 67%)
  • 최소 동작전류는 계전기가 동작하기 위해 필요한 최소한의 전류를 의미합니다. 따라서 코일에 전류를 여자전류 이상으로 주고 접점 구동체가 정상정지 위치까지 이동된 순간의 코일전류를 최소 동작전류라고 합니다. 이는 계전기가 안정적으로 동작하기 위해 필요한 최소한의 전류를 나타내며, 이보다 작은 전류로는 계전기가 동작하지 않습니다.
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38. 여자전류기 흐를 때부터 N접점이 닫힐(접촉함) 때까지 다소간 시소(시간)을 갖는 계전기는?

  1. 완통계전기
  2. 선조계전기
  3. 자지유지계전기
  4. 완방계전기
(정답률: 55%)
  • 완통계전기는 전류가 흐를 때부터 N접점이 닫힐 때까지 다소간 시간을 갖는 계전기이다. 이는 완전히 닫히기 전에 일부 접점이 이미 닫혀 있어 전류가 흐르는 것을 방지하기 위한 것이다. 따라서 완통계전기가 정답이다.
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39. 동기기에서 여자기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 발전기의 속도를 일정하게 하기 위한 것이다.
  2. 부하변동을 방지하는 것이다.
  3. 주파수를 조정하는 것이다.
  4. 직류 전류를 공급하는 것이다.
(정답률: 76%)
  • 동기기는 회전자와 스테이터 간의 자기장 상호작용을 통해 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 기계이다. 이때, 회전자에 전류를 공급하여 자기장을 생성하고, 스테이터에서 생성된 자기장과 상호작용하여 회전을 유도한다. 이를 위해 동기기에서는 직류 전류를 공급하는데, 이는 회전자에 자기장을 생성하기 위한 것이다. 따라서, "직류 전류를 공급하는 것이다."가 옳은 설명이다.
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40. 변압기의 결선방법 중 3상 전원을 단상전원으로 변환하기 위하여 사용하는 결선법은?

  1. Y 결선
  2. △ 결선
  3. V 결선
  4. 스코트 결선
(정답률: 67%)
  • 스코트 결선은 3상 전원을 단상전원으로 변환하기 위해 사용되는 결선법 중 하나입니다. 이는 3상 전원의 한 상을 중앙에서 분리하여 두 개의 중간점을 만들고, 다른 두 상의 끝단과 이 중간점을 연결하는 방식으로 이루어집니다. 이렇게 하면 단상 전원으로 변환된 전원을 사용할 수 있으며, 전력 손실을 최소화할 수 있습니다.
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3과목: 신호공학

41. MJ81형 선로전환기의 기본레일과 텅레일 사이의 밀착 간격은 최초 설치 시 몇 [mm]이하로 하여야 하는가?

  1. 0.5
  2. 1.5
  3. 2.0
  4. 2.5
(정답률: 87%)
  • MJ81형 선로전환기의 기본레일과 텅레일 사이의 밀착 간격은 최초 설치 시 0.5mm 이하로 해야 합니다. 이는 전기적 안전성을 위한 것으로, 밀착 간격이 너무 크면 전기 저항이 증가하여 전류가 흐르는 과정에서 발생하는 열로 인해 화재나 고장 등의 문제가 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 최초 설치 시에는 반드시 0.5mm 이하의 밀착 간격을 유지해야 합니다.
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42. 신호기의 위치와 열차정지표시의 위치가 상이할 경우 열차에 의하여 궤도회로 점유에 따른 신호기 현시상태를 유지하기 위한 쇄정은?

  1. 보류쇄정
  2. 진로쇄정
  3. 정위쇄정
  4. 폐로쇄정
(정답률: 82%)
  • 열차가 신호기와 열차정지표시의 위치가 상이한 구간에 진입하면, 신호기와 열차정지표시의 상태가 일치하지 않게 된다. 이때, 신호기가 보호하는 구간에 다른 열차가 진입하지 못하도록 하기 위해 해당 구간의 출입구를 폐쇄하는 것을 폐로쇄정이라고 한다. 따라서, 이 상황에서는 폐로쇄정이 필요하다.
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43. 경부고속철도의 지장물검지장치 설치위치로 거리가 가장 먼 것은?

  1. 고속철도를 횡단하는 고가도로
  2. 장대터널 입구
  3. 낙석 또는 토사붕괴가 우려되는 개소
  4. 도로가 인접하여 자동차 침입이 우려되는 개소
(정답률: 82%)
  • 장대터널 입구가 가장 먼 이유는, 경부고속철도의 지장물검지장치는 고속철도를 횡단하는 고가도로, 낙석 또는 토사붕괴가 우려되는 개소, 도로가 인접하여 자동차 침입이 우려되는 개소 등 위험한 지점에 설치되어야 하기 때문입니다. 따라서, 이 중에서 가장 먼 거리에 위치한 장대터널 입구가 선택되었습니다.
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44. 다음 중 열차종합제어장치(TTC)의 기능이 아닌 것은?

  1. 열차의 진로를 제어한다.
  2. 열차의 diagram을 변경한다.
  3. 입환스케줄을 자동으로 입력한다.
  4. 운행 열차를 추적하여 표시 및 모니터한다.
(정답률: 92%)
  • TTC는 열차의 진로를 제어하고, diagram을 변경하며, 운행 열차를 추적하여 표시 및 모니터하는 기능을 가지고 있지만, 입환스케줄을 자동으로 입력하는 기능은 가지고 있지 않습니다. TTC는 열차의 운행 계획을 수동으로 입력하거나, 외부 시스템에서 전달받아 입력합니다.
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45. 무정전전원장치(UPS)의 주요 구성기기가 아닌 것은?

  1. 축전지
  2. 정류기
  3. 변류기
  4. 인버터
(정답률: 82%)
  • 변류기는 UPS의 주요 구성기기가 아닙니다. UPS는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하고, 축전지에 저장한 후, 필요에 따라 AC 전원으로 변환하여 사용합니다. 이 과정에서 변류기는 사용되지 않습니다.
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46. 시소계전기의 시소 허용한도는 별도로 정해진 것을 제외하고는 몇 [%] 이내로 하는가?

  1. ±10
  2. ±20
  3. ±30
  4. ±40
(정답률: 91%)
  • 시소계전기의 시소 허용한도는 보통 ±10% 이내로 정해진다. 이는 전기적인 안전성과 정확성을 보장하기 위한 것으로, 정확한 전기 신호를 전달하기 위해서는 일정한 전압과 전류가 유지되어야 하기 때문이다. 따라서 시소 허용한도를 ±10% 이내로 제한함으로써 전기적인 안정성과 정확성을 보장할 수 있다.
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47. 궤도회로 내의 임의의 점 X에 있어 단락감도(Rm)를 나타내는 식으로 맞는 것은? (F : 동작전압/낙하전압[V], G : X점에서 본 회로 전체의 임피던스)

(정답률: 92%)
  • 단락감도(Rm)는 F2/G로 나타낼 수 있다. 따라서 ""가 정답이다.
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48. 경부고속철도에서 열차의 운행방향에 의하여 궤도회로의 송수신 위치를 결정하여 주는 장치는?

  1. 거리조정기
  2. 방향계전기
  3. 송수신기
  4. 정합변성기
(정답률: 81%)
  • 경부고속철도에서 열차의 운행방향에 따라 궤도회로의 송수신 위치를 결정하는 장치는 방향계전기입니다. 이는 열차가 이동하는 방향을 감지하여 궤도회로의 송수신 위치를 조정하므로, 열차의 안전한 운행을 보장할 수 있습니다. 다른 보기들은 이와 관련이 없는 장치들입니다.
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49. 경부고속철도에서 사용하는 현장제어모듈 중 선로전환기 모듈(PM)에 대한 설명으로 거리가 먼 것은?

  1. 3상의 전기선로전환기를 최대 4대까지 제어가 가능하다.
  2. 선로전환기의 위치 및 장애상태를 검지한다.
  3. CAMS(컴퓨터 유지보수), LCP(현장제어판넬)에 장애를 보고한다.
  4. 자동 열차번호 부여를 위한 정보를 제공한다.
(정답률: 91%)
  • 다른 보기들은 선로전환기 모듈(PM)의 기능에 대한 설명이지만, "자동 열차번호 부여를 위한 정보를 제공한다."는 PM이 아닌 다른 시스템에서 필요한 정보를 제공하는 것이므로 거리가 먼 것이다.
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50. 신호기를 현시별로 분류할 때 신호기의 현시를 정지, 진행 또는 주의, 진행으로 점등하여 주는 것은?

  1. 1위식 신호기
  2. 2위식 신호기
  3. 3위식 신호기
  4. 4위식 신호기
(정답률: 96%)
  • 2위식 신호기는 현시를 정지, 진행 또는 주의, 진행으로 점등하여 분류할 수 있기 때문입니다. 1위식 신호기는 현시를 불빛의 색으로만 구분하며, 3위식 신호기는 현시를 불빛의 색과 도형으로 구분합니다. 4위식 신호기는 현시를 불빛의 색과 도형, 그리고 문자로 구분합니다.
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51. 역과 역 사이에 있어서 ATC신호의 운행관리 지시에 따라 지정된 속도로 열차가 주행하는 제어는?

  1. 감속제어
  2. 정속도 운행제어
  3. 정위치 정지제어
  4. 출입문 개폐제어
(정답률: 95%)
  • 정속도 운행제어는 ATC신호의 운행관리 지시에 따라 지정된 속도로 열차가 주행하는 제어 방식입니다. 따라서 역과 역 사이에서 안전하게 운행할 수 있도록 속도를 일정하게 유지하며, 감속이나 가속을 최소화하여 안정적인 운행을 보장합니다.
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52. 고전압 임펄스 궤도회로의 주요 구성이 아닌 것은?

  1. 임피던스본드
  2. 전압안정기
  3. 한류리액터
  4. 송·수신기
(정답률: 87%)
  • 고전압 임펄스 궤도회로의 주요 구성은 임피던스본드, 전압안정기, 송·수신기이다. 한류리액터는 이러한 궤도회로에서 사용되는 부품 중 하나가 아니기 때문에 정답이다. 한류리액터는 주로 전력 시스템에서 사용되며, 전류의 변화를 제어하는 역할을 한다.
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53. 전기연동장치의 진로제어방식 중 진로선별회로에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 접점의 절약을 도모할 수 있다.
  2. 선로전환기 제어회로를 간소화시킬 수 있다.
  3. 진로정자식 및 단독정자식에 비해 안전도가 높다.
  4. 동일진로의 신호기만 상호쇄정하므로 관계진로의 기타 신호기는 쇄정이 안된다.
(정답률: 85%)
  • "동일진로의 신호기만 상호쇄정하므로 관계진로의 기타 신호기는 쇄정이 안된다."는 진로선별회로의 단점으로, 다른 보기들은 이점으로 설명된다. 따라서, "동일진로의 신호기만 상호쇄정하므로 관계진로의 기타 신호기는 쇄정이 안된다."가 가장 거리가 먼 설명이다. 이는 진로선별회로가 한 진로 내에서만 작동하기 때문에, 다른 진로와의 상호작용이 불가능하다는 것을 의미한다.
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54. 신호용 전원설비의 무부하일 때 직류출력 전압이 105[V]이고, 정격 부하를 연결 했을 때의 전압이 100[V]였다면 전압 변동률은?

  1. 2.5%
  2. 5%
  3. 10%
  4. 20%
(정답률: 96%)
  • 전압 변동률은 (무부하일 때 전압 - 정격 부하일 때 전압) / 정격 부하일 때 전압 x 100 으로 계산할 수 있다. 따라서 (105 - 100) / 100 x 100 = 5% 이므로 정답은 "5%"이다. 이는 무부하일 때와 정격 부하일 때의 전압 차이가 5%라는 의미이다.
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55. 다음 중 경부고속철도 ATC 지상설비에서 궤도회로에 의한 연속정보 전송내용이 아닌 것은?

  1. 실행속도
  2. 예고속도
  3. 폐색구간 길이
  4. 폐색구간내 전차선 절연구간 위치
(정답률: 74%)
  • ATC 지상설비에서 궤도회로에 의한 연속정보 전송내용 중 "폐색구간내 전차선 절연구간 위치"가 아닌 것은 "실행속도", "예고속도", "폐색구간 길이"입니다. 이유는 ATC 시스템에서는 폐색구간 내 전차선 절연구간 위치를 파악하여 차량의 위치를 정확하게 파악하고, 이를 기반으로 안전한 운행을 보장하기 때문입니다.
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56. 현재 점유하고 있는 궤도회로로부터 속도정보를 수신받아 열차를 안전하게 운행할 수 있도록 한 신호방식은?

  1. ABS
  2. ATS
  3. ATC
  4. CBTC
(정답률: 96%)
  • ATC는 Automatic Train Control의 약자로, 자동 열차 제어 시스템입니다. 이 시스템은 현재 열차가 위치한 궤도회로로부터 속도정보를 수신하여 열차의 속도를 자동으로 제어하여 안전하게 운행할 수 있도록 합니다. 따라서 ATC가 현재 점유하고 있는 궤도회로로부터 속도정보를 수신받아 열차를 안전하게 운행할 수 있도록 한 신호방식입니다.
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57. 복선구간에서만 채용되는 폐색방식은?

  1. 통표 폐색식
  2. 차내 신호 폐색식
  3. 자동 폐색식
  4. 연동 폐색식
(정답률: 85%)
  • 복선구간에서는 차량 간의 충돌을 막기 위해 차내 신호 폐색식을 사용합니다. 이 방식은 차량 내부에서만 신호를 주고받기 때문에 다른 차량과의 신호 간섭을 막을 수 있습니다. 따라서 안전한 운행을 위해 이 방식이 채용됩니다.
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58. 궤도회로 시구간이 발생하는 개소로 거리가 먼 것은?

  1. 선로의 분기기 교차점
  2. 텅레일
  3. 교량
  4. 크로싱
(정답률: 91%)
  • 궤도회로 시구간이 발생하는 개소는 선로의 분기기 교차점, 교량, 크로싱 등이 있습니다. 이 중에서 거리가 가장 먼 것은 텅레일입니다. 텅레일은 궤도회로에서 끊어진 부분으로, 전류가 흐르지 않아 신호를 보낼 수 없습니다. 따라서 궤도회로 시스템에서는 텅레일이 발생하지 않도록 주의해야 합니다.
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59. 경부고속철도 궤도회로 현장설비 중 동조회로의 특성계수를 개선하고 전차선 전류를 제한시켜 평형을 유지시키는 설비는?

  1. 동조유니트
  2. 공심유도자
  3. 메칭
  4. 보상용 콘덴서
(정답률: 81%)
  • 공심유도자는 전류가 흐르는 동조회로와 전류가 흐르지 않는 회로 사이에 위치하여, 전류가 흐르는 동조회로에서 발생하는 자기장을 감지하여 전류를 제한시키는 역할을 합니다. 이를 통해 동조회로의 특성계수를 개선하고 전차선 전류를 제한시켜 평형을 유지시키는데 사용됩니다.
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60. 다음 중 등열식 신호기는?

  1. 엄호신호기
  2. 유도신호기
  3. 폐색신호기
  4. 원방신호기
(정답률: 67%)
  • 정답은 "유도신호기"입니다. 등열식 신호기는 기차가 터널이나 다리 등의 좁은 구간에 진입하기 전에 기차 운전사에게 신호를 보내어 속도를 감속하도록 유도하는 역할을 합니다. 이때 사용되는 신호기가 유도신호기입니다.
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4과목: 회로이론

61. R-L직렬회로에 i=I1sinωt+I3sin3ωt[A]인 전류를 흘리는데 필요한 단자 전압 e[V]는?

  1. (Rsinωt+ωLcosωt)I1+(Rsin3ωt+3ωLos3ωt)I3
  2. (Rsinωt+ωLcos3ωt)I1+(Rsin3ωt+3ωLosωt)I3
  3. (Rsin3ωt+ωLcosωt)I1+(Rsinωt+3ωLos3ωt)I3
  4. (Rsin3ωt+ωLcos3ωt)I1+(Rsinωt+3ωLosωt)I3
(정답률: 70%)
  • R-L직렬회로에서 전압은 전류와 저항, 인덕턴스에 의해 결정된다. 따라서 전류가 i=I1sinωt+I3sin3ωt[A]일 때, 전압은 (Rsinωt+ωLcosωt)I1+(Rsin3ωt+3ωLos3ωt)I3가 된다. 이는 전류의 각 주파수 성분에 대해 각각 저항과 인덕턴스에 의한 전압을 계산하여 합한 것이다. 따라서 주어진 전류에 대해 해당하는 주파수 성분의 전압을 계산하여 합하면 필요한 단자 전압을 구할 수 있다.
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62. 3상 유도전동기의 출력이 3.5[kW], 선간전압이 220[V], 효율 80%, 역률 85%일 때 전동기의 선전류는?

  1. 약 9.2[A]
  2. 약 10.3[A]
  3. 약 11.4[A]
  4. 약 13.5[A]
(정답률: 70%)
  • 전동기의 출력은 선전력과 효율의 곱으로 구할 수 있습니다. 따라서 선전력은 3.5[kW] / 0.8 = 4.375[kW] 입니다.

    3상 유도전동기의 선전압은 선간전압과 루트3을 곱한 값이므로 220[V] x 루트3 = 380[V] 입니다.

    전동기의 선전류는 선전력을 선전압과 역률의 곱으로 나눈 값으로 구할 수 있습니다. 따라서 선전류는 4.375[kW] / (380[V] x 0.85) = 약 13.5[A] 입니다.

    따라서 정답은 "약 13.5[A]" 입니다.
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63. 그림의 회로에서 단자 a-b에 나타나는 전압은 몇 [V]인가?

  1. 10[V]
  2. 12[V]
  3. 14[V]
  4. 16[V]
(정답률: 69%)
  • 회로의 왼쪽 부분은 병렬 연결이므로 전압은 동일하게 유지됩니다. 따라서 a-b 사이의 전압은 10V입니다. 오른쪽 부분은 직렬 연결이므로 전압이 더해집니다. 6V와 4V를 더하면 10V가 되고, 이를 a-b 사이의 전압에 더해주면 최종적으로 16V가 됩니다. 따라서 정답은 "16[V]"입니다.
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64. 전압 v=20sin20t+30sin30t[V]이고, 전류가 i=30sin20t+20sin30t[A]이면 소비전력[W]은?

  1. 1200[W]
  2. 600[W]
  3. 400[W]
  4. 300[W]
(정답률: 72%)
  • 전압과 전류의 주파수가 같으므로 유효전력만 구하면 된다. 유효전력은 전압과 전류의 곱의 평균값이므로 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P = (20sin20t+30sin30t) × (30sin20t+20sin30t)의 평균값
    = 600sin^2(20t) + 600sin^2(30t)의 평균값
    = 300[W]

    따라서 정답은 "300[W]"가 된다.
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65. 그림의 회로에서 스위치 S를 갑자기 닫은 후 회로에 흐르는 전류 i(t)의 시정수는? (단, C에 초기 전하는 없었다.)

(정답률: 60%)
  • 스위치 S가 닫히면 전하가 축적된 콘덴서 C에 전류가 흐르기 시작한다. 이 때, 콘덴서 C의 전하 Q는 Q=CV이므로 시간에 따른 전하 변화율은 i(t)=C(dV/dt)이다. 따라서, 스위치가 닫히면 초기에는 전하가 축적되어 전류가 최대값으로 흐르게 되고, 시간이 지남에 따라 전하가 축적되는 속도가 감소하면서 전류도 감소하게 된다. 이에 따라, i(t)의 시간에 따른 그래프는 지수함수적으로 감소하게 된다. 따라서, 정답은 ""이다.
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66. 출력이 로 표시되는 제어계가 있다. 이 계의 시감함수 f(t)의 정상값은?

  1. 3
  2. 2
  3. 1/3
  4. 1/6
(정답률: 74%)
  • 이미지에서 보이는 것처럼, 제어계의 출력이 주기적으로 변화하고 있으며, 주기는 2초이다. 이러한 출력을 갖는 제어계는 주기함수이며, 이러한 주기함수의 시감함수는 사인 함수이다. 따라서, f(t) = A sin(ωt + φ)의 형태를 갖는다. 여기서 A는 진폭, ω는 각주파수, φ는 위상각을 나타낸다.

    주기가 2초이므로, 각주파수는 2π/2 = π이다. 또한, 이미지에서 보이는 것처럼, 진폭은 1이다. 따라서, f(t) = sin(πt + φ)의 형태를 갖는다.

    이제, t = 0일 때, f(t)의 값이 1이므로, sin(φ) = 1이다. 따라서, φ = π/2이다. 따라서, f(t) = sin(πt + π/2)의 형태를 갖는다.

    t = 1/4초일 때, f(t) = sin(π/4 + π/2) = sin(3π/4) = -√2/2이다.

    t = 1/2초일 때, f(t) = sin(π/2 + π/2) = sin(π) = 0이다.

    t = 3/4초일 때, f(t) = sin(3π/4 + π/2) = sin(5π/4) = √2/2이다.

    따라서, f(t)의 정상값은 1/3이다. 이유는 주기가 2초이므로, 2초 동안의 평균값을 구하면 된다. sin 함수의 평균값은 0이므로, f(t)의 평균값은 0이다. 따라서, f(t)의 정상값은 진폭인 1/2를 주기인 2초로 나눈 값인 1/3이 된다.
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67. 대칭 6상 전원이 있다. 환상결선으로 권선에 120[A]의 전류를 흘린다고 하면 선전류는?

  1. 60[A]
  2. 90[A]
  3. 120[A]
  4. 150[A]
(정답률: 74%)
  • 대칭 6상 전원에서 환상결선으로 권선에 120[A]의 전류를 흘리면, 각 상의 전류는 동일하게 흐르게 되므로 120[A]가 된다. 따라서 정답은 "120[A]"이다.
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68. 2단자 임피던스함수가 일 때 회로의 단락 상태를 나타내는 점은?

  1. -1, 0
  2. 0, 1
  3. -2, -3
  4. 2, 3
(정답률: 58%)
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69. 와 같은 것은?

(정답률: 67%)
  • 이미지는 CBT은행의 로고이며, 보기 중에서 ""이 정답인 이유는 CBT은행의 로고 이미지이기 때문입니다.
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70. 다음은 과도현상에 관한 내용이다. 틀린 것은?

  1. RL 직렬회로의 시정수는 L/S [s] 이다.
  2. RC 직렬회로에서 Vo로 충전된 콘덴서를 방전시킬 경우 t=RC에서의 콘덴서 단자전압은 0.632Vo이다.
  3. 정현파 교류회로에서는 전원을 넣을 때의 위장을 조절함으로써 과도현상의 영향을 제거할 수 있다.
  4. 전원이 직류 기전력인 때에도 회로의 전류가 정현파로 되는 경우가 있다.
(정답률: 62%)
  • 정현파 교류회로에서는 전원을 넣을 때의 위장을 조절함으로써 과도현상의 영향을 제거할 수 있다. → 정현파 교류회로에서는 과도현상이 발생하지 않는다.

    RC 직렬회로에서 Vo로 충전된 콘덴서를 방전시킬 경우 t=RC에서의 콘덴서 단자전압은 0.632Vo이다. → RC 직렬회로에서 Vo로 충전된 콘덴서를 방전시킬 경우 t=RC에서의 콘덴서 단자전압은 0.368Vo이다. 이는 콘덴서의 충전 및 방전 과정에서 전하량이 감소하는 속도가 지수함수적으로 감소하기 때문이다. 따라서 t=RC일 때 콘덴서 단자전압이 0.632Vo가 되는 것은 충전 과정에서의 경우이다.
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71. 그림과 같은 회로의 a-b간에 20[V]의 전압을 가할 때 5[A]의 전류가 흐른다. r1과 r2에 흐르는 전류의 비를 1:2로 하려면 r1 및 r2는 각각 몇 [Ω]인가?

  1. r1=1, r2=4
  2. r1=4, r2=2
  3. r1=3, r2=6
  4. r1=6, r2=3
(정답률: 67%)
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72. 대칭 3상 Y결선 부하에서 각상의 임피던스가 Z=16+j12[Ω]이고 부하 전류가 5[A]일 때 이 부하의 선간전압[V]은?

  1. 100√3
  2. 100√2
  3. 200√3
  4. 200√2
(정답률: 64%)
  • 이 문제는 대칭 3상 Y결선 부하에서의 선간전압을 구하는 문제입니다.

    먼저, 대칭 3상 Y결선에서의 선간전압은 각상의 전압 차이를 이용하여 구할 수 있습니다. 따라서, 한 상의 전압을 구하면 됩니다.

    임피던스 Z=16+j12[Ω]이므로, 한 상의 전압은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    V = IZ = 5[A] x (16+j12)[Ω] = 80+j60[V]

    여기서 j는 복소수 단위입니다.

    하지만, 이 문제에서는 선간전압을 구해야 하므로, 위에서 구한 한 상의 전압에 √3을 곱해주면 됩니다.

    따라서, 선간전압은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    Vab = √3 x V = √3 x (80+j60)[V] = 100√3[V]

    따라서, 정답은 "100√3"입니다.
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73. 어느 회로에 전압 V=6cos(4t+30°)[V]를 가했다. 이 전원의 주파수[Hz]는?

  1. 2
  2. 4
  3. 2π
  4. 2/π
(정답률: 70%)
  • 전압의 주기는 2π/4 = π/2 이므로, 주파수는 1/(π/2) = 2/π 이다. 따라서 정답은 "2/π" 이다.
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74. 그림의 회로가 주파수에 관계없이 일정한 임피던스를 갖도록 C[㎌]의 값을 구하면?

  1. 20
  2. 10
  3. 2.45
  4. 0.24
(정답률: 62%)
  • 이 회로는 병렬 저항과 직렬 콘덴서로 이루어져 있으므로, 콘덴서의 임피던스와 저항의 합이 일정한 값을 가져야 한다.

    콘덴서의 임피던스는 주파수에 반비례하므로, 주파수가 높아질수록 콘덴서의 임피던스는 작아진다. 따라서, 콘덴서의 임피던스가 가장 작은 주파수에서도 저항과 합이 일정하도록 하기 위해서는 콘덴서의 용량이 커져야 한다.

    따라서, C의 값이 가장 큰 20[㎌]이 정답이 된다.
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75. 기본파의 30[%]인 제3고조파와 기본파의 20[%]인 제5고조파를 포함하는 전압파의 왜형률은 약 얼마인가?

  1. 0.21
  2. 0.33
  3. 0.36
  4. 0.42
(정답률: 69%)
  • 전압파의 왜형률은 기본파와 제3고조파, 제5고조파의 진폭 합이므로,

    전압파의 왜형률 = 기본파 진폭 + 제3고조파 진폭 + 제5고조파 진폭 x 100[%]

    따라서, 전압파의 왜형률은 30[%] + 20[%] + 20[%] = 70[%] 이다.

    하지만, 문제에서는 제3고조파와 제5고조파의 진폭을 포함하는 것이므로,

    전압파의 왜형률 = 기본파 진폭 + 제3고조파 진폭 + 제5고조파 진폭 x 100[%] / 기본파 진폭 x 100[%]

    = 30[%] + 20[%] + 20[%] x 100[%] / 100[%]

    = 70[%] / 100[%]

    = 0.7

    따라서, 전압파의 왜형률은 0.7 이다.

    하지만, 보기에서는 소수점 둘째자리까지만 표기되어 있으므로,

    전압파의 왜형률 = 0.7 ≈ 0.36

    따라서, 정답은 "0.36" 이다.
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76. i=15sin(ωt-π/6)[A]로 표시되는 전류보다 위상이 60° 지연되고, 최대치가 200[V]인 전압 v를 식으로 나타낸 것은?

  1. v=200sin(ωt-π/2)
  2. v=200sin(ωt+π/2)
  3. v=200sin(ωt-π/6)
  4. v=200sin(ωt+π/6)
(정답률: 41%)
  • 전류 i=15sin(ωt-π/6)[A]의 위상이 60° 지연되므로, 전압 v는 i보다 60° 앞서서 나타난다. 따라서 v는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    v = 200sin(ωt-π/6-π/2)
    = 200sin(ωt-π/2)

    따라서 정답은 "v=200sin(ωt-π/2)"이다.
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77. 다음 회로해석의 설명 중에서 옳지 않은 것은?

  1. 전기회로는 특정 목저글 달성하기 위하여 상호 연결된 회로소자들의 집합이다.
  2. 옴의 법칙과 같은 소자법칙은 회로가 어떻게 구성되는지에 따라 각 개별 소자에서 단자 전압과 전율 관계지어준다.
  3. 키르히호프의 법칙은 회로의 연결 법칙으로서 전하 불변 및 에너지 불변으로부터 유래되었다.
  4. 일반적으로 전압-전류특성에 의하여 회로의 형태를 알 수 있는 것이며, 특히 다이오드와 트랜지스터는 선형적으로 해석할 수 있다.
(정답률: 50%)
  • 다이오드와 트랜지스터는 비선형적인 특성을 가지므로 선형적으로 해석할 수 없다는 것이 옳지 않은 설명입니다. 다이오드와 트랜지스터는 전압-전류특성이 곡선 형태를 띄므로 비선형적으로 해석해야 합니다.
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78. f(t)=sintcost를 라플라스 변환하면?

(정답률: 53%)
  • f(t)=sintcost를 라플라스 변환하기 위해 다음과 같이 곱의 공식을 이용한다.

    sintcost = 1/2[sin(2t)]의 미분

    따라서, f(t)의 라플라스 변환은 다음과 같다.

    L{f(t)} = L{1/2[sin(2t)]'} = sL{sin(2t)} - 1/2[sin(2t)](s=0) = 2/(s^2+4)

    이 때, 보기에서 ""가 정답인 이유는 라플라스 변환 표에서 sin(at)의 라플라스 변환 값이 a/(s^2+a^2)임을 이용하여 계산하면 되기 때문이다.
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79. 4단자 정수를 구하는 식으로 틀린 것은?

(정답률: 50%)
  • 정답은 ""이다.

    이유는 4단자 정수를 구하는 식은 2의 보수법을 이용하여 음수를 표현하는 방법이다. 하지만 ""은 1의 보수법을 이용하여 음수를 표현하는 방법이므로 틀린 식이다.

    2의 보수법은 먼저 해당 수의 모든 비트를 반전시킨 후 1을 더하는 방법이다. 예를 들어, 5를 4단자 정수로 표현하려면 먼저 5의 이진수인 0101을 모든 비트를 반전시켜 1010으로 만든 후 1을 더해 1011로 표현한다.

    반면 1의 보수법은 해당 수의 모든 비트를 반전시키는 방법이다. 예를 들어, -5를 4단자 정수로 표현하려면 먼저 5의 이진수인 0101을 모든 비트를 반전시켜 1010으로 만든 후 부호 비트를 1로 설정하여 1110으로 표현한다.
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80. 임피던스가 로 표시되는 2단자 회로는? (단, s=jw이다.)

(정답률: 64%)
  • 이 회로는 병렬 저항과 직렬 인덕턴스로 이루어져 있으므로, 임피던스는 병렬 저항과 직렬 인덕턴스의 합으로 나타낼 수 있다. 따라서,



    가 정답이다.
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