전기철도기사 필기 기출문제복원 (2004-03-07)

전기철도기사 2004-03-07 필기 기출문제 해설

이 페이지는 전기철도기사 2004-03-07 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

전기철도기사
(2004-03-07 기출문제)

목록

1과목: 전기철도공학

1. 조가선과 전차선의 2조로 구성되고 조가선으로 전차선을 궤도면에 대하여 평행이 되도록 한 방식은?

  1. 심플 커티너리 조가방식
  2. 헤비 심플 커티너리 조가방식
  3. 콤파운드 커티너리 조가방식
  4. 합성 콤파운드 커티너리 조가방식
(정답률: 64%)
  • 조가선과 전차선 2조로 구성되어 전차선을 궤도면에 평행하게 유지하는 가장 기본적인 조가 방식은 심플 커티너리 조가방식입니다.
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2. 가공전차선로에서 두 개의 금속의 조합 즉, 피접촉금속과 접촉금속의 사용이 불가능 한 조합은?

  1. 알루미늄-카드뮴
  2. 알루미늄-동
  3. 알루미늄-아연
  4. 알루미늄-크롬
(정답률: 59%)
  • 서로 다른 두 금속이 접촉했을 때 전위차로 인해 부식이 발생하는 전식(전기화학적 부식) 현상이 발생합니다.
    알루미늄과 동의 조합은 전위차 가 커서 부식 반응이 매우 빠르게 일어나므로 사용이 불가능한 조합입니다.
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3. 가공 전차선로에서 이종 금속의 접촉 부식의 요인이 아닌것은?

  1. 부식환경의 영향
  2. 곡선반경의 영향
  3. 기온의 영향
  4. 분진의 부착 영향
(정답률: 34%)
  • 이종 금속 접촉 부식(전식)은 서로 다른 금속이 접촉했을 때 전위차와 환경적 요인으로 발생합니다. 부식 환경, 기온, 분진 부착 등은 화학적 반응을 촉진하는 요인이지만, 곡선반경은 물리적인 선로의 배치 형태이므로 부식의 직접적인 요인이 아닙니다.
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4. 실리콘 정류기의 출력전압을 1500V로 하려면 정류기 1차측 교류전압을 약 몇 V 로 하면 좋은가?(단, 교류와 직류의 전압비는 1.35 이다.)

  1. 1010
  2. 1110
  3. 1500
  4. 2030
(정답률: 알수없음)
  • 교류전압과 직류전압의 비가 주어졌을 때, 직류전압을 교류전압으로 나누어 1차측 교류전압을 구하는 계산 문제입니다.
    ① [기본 공식] $V_{ac} = \frac{V_{dc}}{Ratio}$
    ② [숫자 대입] $V_{ac} = \frac{1500}{1.35}$
    ③ [최종 결과] $V_{ac} = 1111.1$
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5. 직류 전차선로에서 귀선로의 전기저항이 높아 전압강하 및 레일 전위의 상승을 억제하기 위해 설치하는 것은?

  1. 흡상선
  2. 보조귀선
  3. 인입귀선
  4. 중성선
(정답률: 알수없음)
  • 직류 전차선로에서 귀선로(레일)의 저항으로 인한 전압강하를 줄이고, 레일 전위 상승을 억제하여 안전성을 높이기 위해 병렬로 설치하는 선로가 보조귀선입니다.
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6. 전차선로의 구분장치의 설치개소 중 잘못된 것은?

  1. 상, 하선별 또는 방면별 구분
  2. 큰 역구내, 차량기지 구분
  3. 보수작업구간의 설정이 쉽도록 구분
  4. 본선로상에서는 적당히 구분
(정답률: 64%)
  • 전차선로의 구분장치는 사고 구간의 분리 및 보수 작업의 효율성을 위해 명확한 기준(상·하선, 역구내, 차량기지, 보수구간 등)에 따라 설치해야 합니다. 본선로상에서 임의로 적당히 구분하는 것은 운용 및 안전 관리상 잘못된 방법입니다.
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7. 지상구간 커티너리 가선방식 전차선로에서 일반 개소(역간)의 전주 표준 건식 게이지는?

  1. 2.1m
  2. 3m
  3. 3.5m
  4. 4m
(정답률: 39%)
  • 지상구간 커티너리 가선방식 전차선로의 일반 개소(역간) 전주 표준 건식 게이지는 $3\text{m}$입니다.
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8. 자동신호에 사용하는 궤도 변압기에서 고저압 혼촉방지 장치는?

  1. 금속성 이격판
  2. 방전 간격
  3. 피뢰기
  4. 저압측 1단 접지
(정답률: 24%)
  • 궤도 변압기에서 고압측과 저압측이 직접 접촉하는 혼촉 사고를 방지하기 위해 물리적으로 분리하는 금속성 이격판을 설치합니다.
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9. 부담률을 산출하는 식은?

(정답률: 37%)
  • 부담률은 개별 부하의 최대 출력 합계와 전체 설비 용량의 비율을 나타내는 지표입니다.
    $$\text{부담률} = \frac{\text{순시최대출력}}{\text{설비용량}} \times 100\%$$
    따라서 정답은 입니다.
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10. 전기차의 동력 집중방식의 장점이 아닌 것은?

  1. 구동 전동기 수가 작기 때문에 고장 발생률이 비교적 적다.
  2. 객차에 구동 전동기가 없기 때문에 진동, 소음이 적고, 승차감이 양호하다.
  3. 여객과 화물수송의 병행운용이 가능하여 전기차 운용 효율이 향상된다.
  4. 속도 급상승, 급제동이 용이하고 축중이 가볍고, 선로의 제한속도를 높일 수 있다.
(정답률: 67%)
  • 동력 집중방식은 동력차가 따로 있어 객차의 승차감은 좋으나, 동력차에 하중이 집중되어 축중이 무거워지므로 선로 제한속도를 높이는 데 불리합니다. 속도 급상승과 급제동이 용이하고 축중이 가벼운 것은 동력 분산방식의 특징입니다.
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11. 조가선에 만곡하중이 걸리는 곳은?

  1. 지지점
  2. 전주 경간의 중심점
  3. 행거 상단점
  4. 드로퍼 상단점
(정답률: 58%)
  • 조가선은 지지점에서 고정되어 있으므로, 전선이 굽어지는 곡선 구간이나 지지점 부근에서 전선 자체의 장력에 의해 밖으로 밀어내려는 힘인 만곡하중이 집중적으로 발생합니다.
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12. 전차선로에서 본선에 가장 많이 사용되는 장력조정 장치는?

  1. 스프링식
  2. 활차식
  3. 턴버클식
  4. 조정스트랩
(정답률: 알수없음)
  • 활차식 장력조정 장치는 온도 변화에 따른 전선의 신축을 활차(풀리)의 이동으로 흡수하여 전차선의 장력을 일정하게 유지하므로 본선에서 가장 널리 사용됩니다.
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13. 우리나라 전기철도의 급전방식에서 사용하고 있는 전차선과 레일간의 표준전압은?

  1. 직류: 750V, 교류: 15kV
  2. 직류: 750V, 교류: 20kV
  3. 직류: 1500V, 교류: 25kV
  4. 직류: 1500V, 교류: 50kV
(정답률: 70%)
  • 우리나라 전기철도 표준 전압은 직류 구간의 경우 $1500\text{V}$, 교류 구간의 경우 $25\text{kV}$를 채택하여 운용하고 있습니다.
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14. 전기철도의 급전방식 중 직류 급전방식의 장점은?

  1. 운전전류가 작아 누설전류에 의한 전식(電蝕)대책이 필요 없다.
  2. 전압이 낮아 절연계급을 낮출 수 있고 통신유도장애가 없다.
  3. 사고시 선택차단이 용이하다.
  4. 대용량 중·장거리 수송에 유리하다.
(정답률: 알수없음)
  • 직류 급전방식은 교류에 비해 전압이 낮아 절연 설계가 단순해지며, 유도성 리액턴스가 없어 통신선에 미치는 유도장애가 발생하지 않는다는 특징이 있습니다.

    오답 노트
    운전전류가 커서 전식 대책 필요 / 선택차단 곤란 / 소용량 단거리 수송에 유리
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15. 전차선의 활차식 자동장력조정장치(WTB)의 조정거리 L을 구하는 식은? (단, C: 전차선의 선팽창 계수, △t: 표준온도에 대한 온도변화, X: 전차선의 신장길이이다.)

(정답률: 62%)
  • 활차식 자동장력조정장치(WTB)의 조정거리 $L$은 전차선의 신장길이를 선팽창 계수와 온도 변화의 곱으로 나누어 산출합니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{X}{C \times \Delta t}$
    ② [숫자 대입] (제시된 변수 그대로 대입)
    ③ [최종 결과] $L = \frac{X}{C \times \Delta t}$
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16. 전기적인 전차선로의 구분장치가 아닌 것은?

  1. 에어섹션
  2. 에어조인트
  3. 데드섹션
  4. 애자형 섹션
(정답률: 46%)
  • 전차선로의 구분장치는 전로를 전기적으로 분리하기 위해 설치하며, 에어섹션, 데드섹션, 애자형 섹션 등이 이에 해당합니다. 에어조인트는 전기적 구분 목적이 아닌 기계적 연결이나 신축 대응을 위한 장치입니다.
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17. 두 금속의 상대 전위차로부터 알 수 있는 것은?

  1. 부하의 정도
  2. 부식의 정도
  3. 전류의 정도
  4. 저항의 정도
(정답률: 74%)
  • 서로 다른 두 금속이 접촉했을 때 발생하는 상대 전위차는 전위가 낮은 금속이 부식되는 전위차 부식(Galvanic Corrosion)의 원인이 되므로, 이를 통해 부식의 정도를 알 수 있습니다.
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18. 교류 T-Bar방식 전차선로에서 강체 전차선의 기본 구성요소가 아닌 것은?

  1. 연결 금구
  2. 전차선
  3. 리지드바
  4. 절연매립전
(정답률: 40%)
  • 교류 T-Bar 방식의 강체 전차선은 리지드바, 전차선, 연결 금구 등으로 구성됩니다. 절연매립전은 일반적인 강체 전차선의 기본 구성 요소에 해당하지 않습니다.
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19. 강체 전차선의 구성 요소가 아닌 것은?

  1. T형제
  2. 절연매립전
  3. 애자
  4. 조가선
(정답률: 70%)
  • 강체 전차선은 리지드바를 사용하여 지지하는 방식으로, T형제, 절연매립전, 애자 등이 주요 구성 요소입니다. 반면 조가선은 유연 전차선로에서 전차선을 지지하기 위해 상부에 설치하는 선이므로 강체 전차선의 구성 요소가 아닙니다.
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20. 전차선의 이선시간이 수십분의 일초 정도의 것으로 전차선 또는 팬터그래프 습판의 미세한 진동에 따른 이선을 무엇이라 하는가?

  1. 대이선
  2. 중이선
  3. 소이선
  4. 이선율
(정답률: 25%)
  • 전차선과 팬터그래프 습판 사이의 미세한 진동으로 인해 발생하는 수십분의 일초 정도의 아주 짧은 이선 현상을 소이선이라고 합니다.
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2과목: 전기철도 구조물공학

21. 정적인 상태에서 가선측정기에 의한 곡선구간의 측정은 어느 궤도를 기준으로 하는가?

  1. 내측 궤도
  2. 외측 궤도
  3. 선로 중심
  4. 내측의 1/3 지점
(정답률: 알수없음)
  • 정적인 상태에서 가선측정기를 이용해 곡선구간을 측정할 때는 원심력과 캔트의 영향 등을 고려하여 외측 궤도를 기준으로 측정합니다.
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22. 볼트의 유효 직경을 1.6cm, 허용전단응력을 1200kgf/cm2로 할 때, 이 볼트 한 개의 허용 전단력은 약 몇 kgf인가?

  1. 1254
  2. 1813
  3. 1956
  4. 2412
(정답률: 34%)
  • 볼트의 허용 전단력은 볼트의 단면적에 허용 전단응력을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{\pi d^{2}}{4} \times \tau$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{3.14 \times 1.6^{2}}{4} \times 1200$
    ③ [최종 결과] $P = 2411.52$
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23. 구조물의 분류 중 1차원 구조물에 해당되지 않는 것은?

  1. 봉(rod)
  2. 기둥(column)
  3. 샤프트(shaft)
  4. 플레이트(plate)
(정답률: 73%)
  • 구조물의 분류에서 1차원 구조물은 길이 방향의 치수가 다른 두 치수에 비해 압도적으로 큰 선형 구조물을 의미합니다.
    플레이트는 두께에 비해 면적이 넓은 2차원 구조물에 해당하므로 1차원 구조물이 아닙니다.
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24. 프리텐션 콘크리트 전주의 호칭이 10-35-N6500 이다. 여기에서 6500은 무엇을 의미하는가?

  1. 허용 경간
  2. 설계 굽힘 모멘트
  3. 전주 말구의 지름
  4. 전주 하중점의 높이
(정답률: 알수없음)
  • 프리텐션 콘크리트 전주의 호칭 체계에서 마지막 숫자는 전주가 견뎌야 하는 설계 굽힘 모멘트를 의미합니다.
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25. 우리나라에서 전차선로를 설계할 때, 병종풍압하중은 최저온도를 적용한다. 이 때 최저온도의 기준은 몇 ℃인가?

  1. -10
  2. -15
  3. -20
  4. -25
(정답률: 34%)
  • 우리나라 전차선로 설계 시 병종풍압하중을 산정하기 위한 최저온도 기준은 $-25$℃를 적용합니다.
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26. 가공 전차선로의 곡선로에서 전선의 장력에 따라 지지점에서 곡선 안쪽으로 발생되는 힘은?

  1. 인장력
  2. 하중
  3. 수직력
  4. 수평장력
(정답률: 30%)
  • 곡선로에서 전선에 장력이 작용하면, 지지점에서는 전선의 장력에 의해 곡선 안쪽 방향으로 밀어내는 힘인 수평장력이 발생합니다.
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27. 전단응력에 대한 설명이 옳은 것은?

  1. 부재축의 직각방향의 전단력에 의해서 생기는 응력
  2. 부재가 인장력을 받을 때 생기는 응력
  3. 부재가 회전모멘트를 받을 때의 응력
  4. 부재가 압축력을 받을 때 생기는 응력
(정답률: 42%)
  • 전단응력은 부재축의 직각방향으로 작용하는 전단력에 의해 부재가 서로 미끄러지듯 잘리려는 힘에 저항하여 발생하는 응력입니다.

    오답 노트
    부재가 인장력을 받을 때: 인장응력
    부재가 회전모멘트를 받을 때: 굽힘응력
    부재가 압축력을 받을 때: 압축응력
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28. 전기철도에 사용되는 구조물의 종류 중 "평행틀"의 설명으로 옳은 것은?

  1. 전철주와 조립하여 전차선과 급전선 등을 지지하기 위한 강구조물을 말한다.
  2. 전주 또는 고정빔 등에 취부하여 급전선, 부급전선, 보호선 등을 지지 또는 인류하기 위한 구조물을 말한다.
  3. 전주의 건식이 곤란한 개소에서 고정빔이나 터널의 천정에서 아래로 가동브래킷, 곡선당김장치 등을 지지하기 위한 지지물을 말한다.
  4. 전차선 평행개소 등에서 1본의 전주에 2개의 가동 브래킷을 지지하기 위한 구조물을 말한다.
(정답률: 62%)
  • 평행틀은 전차선 평행개소 등에서 1본의 전주에 2개의 가동 브래킷을 지지하기 위해 설치하는 구조물을 의미합니다.
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29. 슬리트 점프현상을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 전선에 착빙이 되면 중량에 의해 전선이 아래로 처진다. 이 상태에서 기온이 상승하면 빙설이 탈락되면서 전선이 상,하운동을 하게 되는데 이 현상을 말한다.
  2. 전선에 착빙이 되면 중량에 의해 전선이 아래로 처진다. 이 상태에서 기온이 상승하면 빙설이 탈락되면서 전선이 수평운동을 하게 되는데 이 현상을 말한다.
  3. 전선에 착빙이 되면 온도에 의해 전선이 아래로 처진다. 이 상태에서 기온이 상승하면 빙설이 탈락되면서 전선이 수직운동을 하게 되는데 이 현상을 말한다.
  4. 전선에 착빙이 되면 온도에 의해 전선이 아래로 처진다. 이 상태에서 기온이 상승하면 빙설이 탈락되는 현상을 말한다.
(정답률: 55%)
  • 슬리트 점프현상이란 전선에 빙설이 부착되어 중량으로 인해 전선이 아래로 처졌다가, 기온 상승으로 빙설이 갑자기 탈락하면서 전선이 탄성에 의해 상하로 크게 진동하는 현상을 말합니다.
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30. 최대장력이 1970kgf인 급전선의 인류용 단지선에 작용하는 장력은 약 몇 kgf 인가?(단, 지선과 전주의 각도는 45° 이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 577
  2. 697
  3. 1393
  4. 2786
(정답률: 19%)
  • 단지선에 작용하는 장력은 최대장력에 지선과 전주가 이루는 각도의 사인 값을 곱하여 산출합니다.
    ① $T = P \times \sin \theta$
    ② $T = 1970 \times \sin 45^{\circ}$
    ③ $T = 1393$
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31. 스팬선식, 보통빔식, 브래킷식 등에서 사용하며, 수평 하중에 대하여 충분한 강도를 가지고 있는 전주는?

  1. A형
  2. B형
  3. C형
  4. D형
(정답률: 31%)
  • D형 전주는 스팬선식, 보통빔식, 브래킷식 등에서 사용되며, 특히 수평 하중에 대해 충분한 강도를 가지도록 설계된 전주입니다.
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32. 지표면에서 높이가 11m인 단독 지지주에 28㎏f/m의 수평 분포하중이 작용하는 경우 3.5m 지지점에서의 모멘트 Mh는 몇 ㎏f·m 인가?

  1. 687.5
  2. 722.5
  3. 787.5
  4. 822.5
(정답률: 60%)
  • 분포하중이 작용하는 지지주에서 특정 지점의 모멘트는 하중의 합력과 그 합력의 작용점부터 해당 지점까지의 거리를 곱하여 계산합니다.
    ① $M = w \times \frac{L^2}{2}$ (단, $L$은 모멘트를 구하는 지점 상부의 길이)
    ② $M = 28 \times \frac{(11 - 3.5)^2}{2}$
    ③ $M = 787.5$
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33. 그림과 같은 트러스빔에서 A에 해당되는 것은?

  1. 지점
  2. 절점
  3. 경사재
  4. 입속
(정답률: 알수없음)
  • 에서 A는 트러스의 각 부재들이 서로 만나는 연결 지점을 의미하며, 이를 절점이라고 합니다.
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34. 반지름이 r 인 반원의 1차 모멘트는?

(정답률: 25%)
  • 반지름이 $r$인 반원의 1차 모멘트(단면 1차 모멘트)를 구하는 공식과 계산 과정은 다음과 같습니다.
    $$Q = \int y dA = \frac{2}{3} r^3$$
    ① [기본 공식]
    $$Q = \frac{2}{3} r^3$$
    ② [숫자 대입]
    $$Q = \frac{2}{3} r^3$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = \frac{2r^3}{3}$$
    따라서 정답은 입니다.
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35. 구조물 또는 물체에 여러개의 힘이 작용하여 정지상태가 되는 힘의 평행에 대한 필요조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 모멘트의 대수합은 0 이다.
  2. 수평분력의 대수합은 0 이다.
  3. 수직분력의 대수합은 0 이다.
  4. 모멘트의 대수합은 우력이 있는 경우에는 양수(+의 수)이다.
(정답률: 40%)
  • 물체가 정지 상태를 유지하는 힘의 평형 조건은 모든 방향의 분력 합과 모멘트의 합이 0이 되어야 합니다.

    오답 노트
    모멘트의 대수합은 우력이 있는 경우에는 양수(+의 수): 우력이 있더라도 평형 상태라면 모멘트의 대수합은 반드시 0이어야 합니다.
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36. 커티너리구간의 전기철도 구조물에 사용하는 단독 지지주의 설계하중으로 고려하여야 할 사항으로 거리가 가장 먼것은?

  1. 전선의 풍압하중
  2. 전선의 인장강도
  3. 가동브래킷의 중량
  4. 가선 전선의 횡장력
(정답률: 28%)
  • 단독 지지주의 설계하중은 구조물에 직접적으로 가해지는 외력과 하중을 고려해야 합니다.

    오답 노트
    전선의 인장강도: 재료 자체의 강도 특성일 뿐, 구조물에 가해지는 외부 하중 요소가 아닙니다.
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37. 전차선로에서 2본 이상의 빔, 철주 등이 연속 설치된 구간에 설치하는 보호설비는?

  1. 보호선
  2. 부급전선
  3. 가공지선
  4. 섬락보호지선
(정답률: 24%)
  • 전차선로에서 2본 이상의 빔이나 철주가 연속적으로 설치된 구간에서는 낙뢰 등으로 인한 섬락 사고를 방지하기 위해 섬락보호지선을 설치하여 설비를 보호합니다.
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38. 전철주 중 철주에 대한 설명이다. 옳지 않은 것은?

  1. 전주의 길이에 제약이 없다.
  2. 소요 강도는 자유롭게 설계가 가능하다.
  3. 특수한 형상을 제작하기 곤란하다.
  4. 내구성이 비교적 높다.
(정답률: 28%)
  • 철주는 강재를 사용하여 제작하므로 설계자의 의도에 따라 특수한 형상으로 제작하는 것이 매우 용이합니다.

    오답 노트
    전주 길이: 강재의 강도 덕분에 길이에 제약이 거의 없음
    소요 강도: 단면 설계 및 재질 선택으로 자유롭게 조절 가능
    내구성: 부식 방지 처리를 통해 비교적 높은 내구성을 가짐
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39. 가동 브래킷의 장점에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 복잡한 역구내의 선로에 사용하기 쉽다.
  2. 경량이고 가선상태가 양호하여 고속도 운전에 적합한 구조를 가지고 있다.
  3. 회전구조로 되어 있어서 전차선의 경점을 크게 한다.
  4. 전차선의 허용 편위를 절대로 초과하지 않는 구조를 지니고 있다.
(정답률: 30%)
  • 가동 브래킷은 구조가 경량이며 가선 상태를 일정하게 유지할 수 있어, 전차선의 진동을 줄이고 고속도 운전에 적합한 특성을 가지고 있습니다.

    오답 노트
    복잡한 역구내 선로 사용: 고정 브래킷 등이 더 유리함
    전차선의 경점: 경점을 작게 유지하는 것이 목적임
    허용 편위: 구조적으로 완전히 초과하지 않도록 보장하는 것은 불가능함
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40. 경사재의 설치 방법을 결정하는 사항이 아닌 것은?

  1. 세장비의 제한
  2. 발생 응력의 크기
  3. 주재와의 접합부에 작용하는 하중의 크기
  4. 인장력의 크기
(정답률: 알수없음)
  • 경사재의 설치 방법은 구조적 안정성을 위해 세장비 제한, 발생 응력, 접합부 하중 등을 고려하여 결정합니다. 하지만 인장력의 크기 그 자체는 설치 방법(배치나 각도 등)을 결정하는 직접적인 기준이 아닙니다.
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3과목: 전기자기학

41. 임의의 단면을 가진 2개의 원주상의 무한히 긴 평행도체가 있다. 지금 도체의 도전률을 무한대라고 하면 C, L, ε 및 μ사이의 관계는? (단, C는 두 도체간의 단위길이당 정전용량, L은 두 도체를 한개의 왕복회로로 한 경우의 단위길이당 자기인덕턴스, ε은 두 도체사이에 있는 매질의 유전률, μ는 두 도체사이에 있는 매질의 투자율이다.)

  1. Cε= Lμ
  4. LC =εμ
(정답률: 알수없음)
  • 무한히 긴 평행도체에서 단위길이당 정전용량 $C$와 자기인덕턴스 $L$의 곱은 매질의 유전율 $\epsilon$과 투자율 $\mu$의 곱과 같다는 전자기학적 기본 관계식을 묻는 문제입니다.
    $$LC = \epsilon\mu$$
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42. 30V/m의 전계내 50V 되는 점에서 1C 의 전하를 전계 방향으로 70㎝ 이동한 경우, 그 점의 전위는 몇 V 인가?

  1. 21
  2. 29
  3. 35
  4. 65
(정답률: 30%)
  • 전위차는 전계의 세기와 이동 거리의 곱으로 나타나며, 전계 방향으로 이동하면 전위는 낮아집니다.
    ① [기본 공식]
    $$V_2 = V_1 - E d$$
    ② [숫자 대입]
    $$V_2 = 50 - (30 \times 0.7)$$
    ③ [최종 결과]
    $$V_2 = 29$$
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43. Ω·sec와 같은 단위는?

  1. H
  2. H/m
  3. F
  4. F/m
(정답률: 64%)
  • 인덕턴스 $L$의 단위인 헨리(H)의 정의를 통해 유도할 수 있습니다. 전압 $V = L \frac{di}{dt}$ 식에서 $L = \frac{V \cdot dt}{di}$이므로 단위는 $\frac{\text{V} \cdot \text{sec}}{\text{A}}$가 됩니다. 이때 $\frac{\text{V}}{\text{A}} = \Omega$이므로 $\Omega \cdot \text{sec} = \text{H}$가 성립합니다.
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44. 전류가 흐르는 도선을 자계안에 놓으면, 이 도선에 힘이 작용한다. 평등자계의 진공 중에 놓여 있는 직선 전류 도선이 받는 힘에 대하여 옳은 것은?

  1. 전류의 세기에 반비례한다.
  2. 도선의 길이에 비례한다.
  3. 자계의 세기에 반비례한다.
  4. 전류와 자계의 방향이 이루는 각의 탄젠트 각에 비례한다.
(정답률: 50%)
  • 자계 내에서 전류가 흐르는 도선이 받는 힘(플레밍의 왼손 법칙)은 전류의 세기, 도선의 길이, 자계의 세기, 그리고 전류와 자계가 이루는 각의 사인 값에 비례합니다.
    $$\mathbf{F} = I(\mathbf{l} \times \mathbf{B})$$
    따라서 힘은 도선의 길이에 비례합니다.

    오답 노트
    전류의 세기: 비례함
    자계의 세기: 비례함
    각도: 탄젠트가 아니라 사인($\sin$) 값에 비례함
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45. 다음 중 옳은 것은?

  1. grad V 는 전계방향으로 향하는 전위의 변화율이다.
  2. curl curl H = grad div H - ∇2 H 의 벡터 항등식은 멕스웰 전자 방정식을 이용하여 전신 방정식(telegraphic equation)을 유도하는데 필요하다.
  3. div E 는 폐곡면의 단위 면적당의 전기력선의 발산량이다.
  4. curl H (=∇×H )는 rot H 와 같은 것이며 자계내의 1 Wb가 이동하여 만든 폐로면내 단위 길이당의 선적 분이다.
(정답률: 31%)
  • 벡터 항등식 $\text{curl curl } \mathbf{H} = \text{grad div } \mathbf{H} - \nabla^2 \mathbf{H}$는 맥스웰 방정식을 통해 전자기파의 전파 특성을 나타내는 전신 방정식(telegraphic equation)을 유도하는 핵심 과정에 사용됩니다.

    오답 노트
    grad V: 전위의 변화율이지만 전계 방향과 반대 방향으로 향함
    div E: 단위 면적이 아니라 단위 체적당 발산량임
    curl H: 1 Wb가 아니라 전류 $I$에 의한 선적분임
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46. 매질 1 이 나일론 (비유전율 εs = 4)이고, 매질 2가 진공일 때 전속밀도 D가 경계면에서 각각 θ1, θ2 의 각을 이룰 때 θ2=30° 라 하면 θ1의 값은?

(정답률: 64%)
  • 두 매질의 경계면에서 전속밀도의 굴절 법칙을 이용하여 입사각과 굴절각의 관계를 구합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\frac{\tan \theta_1}{\tan \theta_2} = \frac{\epsilon_1}{\epsilon_2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\tan \theta_1 = \frac{4}{1} \times \tan 30^\circ = 4 \times \frac{1}{\sqrt{3}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\theta_1 = \tan^{-1} \frac{4}{\sqrt{3}}$$
    따라서 정답은 입니다.
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47. 무한장 솔레노이드에 전류가 흐를 때 발생되는 자장에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 내부 자장은 평등자장이다.
  2. 외부와 내부의 자장의 세기는 같다.
  3. 외부 자장은 평등자장이다.
  4. 내부 자장의 세기는 0 이다.
(정답률: 알수없음)
  • 무한장 솔레노이드 내부에서는 자력선이 평행하고 밀도가 일정하여 자계의 세기가 어디서나 동일한 평등자장이 형성됩니다.

    오답 노트
    외부 자장: 이론적으로 0에 수렴함
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48. 정전용량이 1μF인 공기콘덴서가 있다. 이 콘덴서 판간의 1/2인 두께를 갖고 비유전률 εr=2인 유전체를 그 콘덴서의 한 전극면에 접촉하여 넣었을 때 전체의 정전용량은 몇 μF 가 되는가?

  1. 2
  2. 1/2
  3. 4/3
  4. 5/3
(정답률: 37%)
  • 유전체가 부분적으로 채워진 콘덴서는 유전체가 채워진 부분과 공기 부분이 직렬로 연결된 구조로 해석합니다. 전체 정전용량 $C$는 각 부분의 정전용량 합의 역수의 역수로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $C = \frac{1}{\frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2}} = \frac{\epsilon_0 S}{\frac{d_1}{\epsilon_{r1}} + \frac{d_2}{\epsilon_{r2}}}$
    ② [숫자 대입] 기존 공기콘덴서 용량이 $1\mu\text{F}$일 때, 두께가 $d/2$씩 나누어지고 한쪽 비유전율이 $2$이므로 $$C = \frac{1}{\frac{1/2}{1} + \frac{1/2}{2}} = \frac{1}{0.5 + 0.25}$$
    ③ [최종 결과] $C = \frac{1}{0.75} = \frac{4}{3} \mu\text{F}$
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49. 자계분포 H=xy j-xz k[A/m]를 발생시키는 점(1,1,1)[m] 에서의 전류밀도는 몇 A/m2 인가?

  1. 2
  2. 3
  3. √2
  4. √3
(정답률: 30%)
  • 맥스웰 방정식 중 앙페르 법칙($$\nabla \times H = J$$)을 이용하여 자계의 회전(curl)을 통해 전류밀도를 구합니다.
    ① [기본 공식] $J = \nabla \times H = (\frac{\partial H_z}{\partial y} - \frac{\partial H_y}{\partial z})i + (\frac{\partial H_x}{\partial z} - \frac{\partial H_z}{\partial x})j + (\frac{\partial H_y}{\partial x} - \frac{\partial H_x}{\partial y})k$
    ② [숫자 대입] $J = (0 - (-x))i + (0 - 0)j + (y - 0)k = xi + yk$
    점 $(1,1,1)$ 대입 시 $$J = 1i + 1k$$ 이므로 크기는 $\sqrt{1^2 + 1^2}$
    ③ [최종 결과] $J = \sqrt{2}$
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50. 균일한 자속 밀도 B 중에 자기 모멘트 m 의 자석(관성 모멘트 I)이 있다. 이 자석을 미소 진동 시켰을 때의 주기는 얼마인가?

(정답률: 36%)
  • 자기장 내에서 자기 모멘트를 가진 자석이 받는 토크에 의한 복원력으로 미소 진동하는 물리적 주기 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $T = 2\pi \sqrt{\frac{I}{mB}}$
    ② [숫자 대입] $T = 2\pi \sqrt{\frac{I}{mB}}$
    ③ [최종 결과]
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51. 유전율이 다른 두 유전체의 경계면에 작용하는 힘은? (단, 유전체의 경계면과 전계방향은 수직이다.)

  1. 유전율의 차이에 비례
  2. 유전율의 차이에 반비례
  3. 경계면의 전계의 세기의 제곱에 비례
  4. 경계면의 전하밀도의 제곱에 비례
(정답률: 알수없음)
  • 유전율이 다른 두 유전체의 경계면에서 전계 방향이 수직일 때, 경계면에 작용하는 힘(압력)은 전하밀도의 제곱에 비례하여 발생합니다.
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52. 전력용 유입 커패시터가 있다. 유(기름)의 비유전률이 2 이고 인가된 전계 E =200sinωt ax[V/m]일 때 커패시터 내부에서의 변위 전류밀도는 몇 A/m2 인가?

  1. 400ω cosωt ax
  2. 400 sinωt ax
  3. 200ω cosωt ax
  4. 400ω sinωt ax
(정답률: 70%)
  • 변위 전류밀도는 전속밀도의 시간 변화율과 같습니다. 맥스웰 방정식에 의해 변위 전류밀도 $j_d = \epsilon \frac{\partial E}{\partial t}$ 공식을 사용합니다. 여기서 $\epsilon = \epsilon_0 \epsilon_s$ 입니다.
    ① [기본 공식] $j_d = \epsilon_0 \epsilon_s \frac{\partial E}{\partial t}$
    ② [숫자 대입] $j_d = 8.854 \times 10^{-12} \times 2 \times \frac{\partial}{\partial t}(200 \sin \omega t)$
    ③ [최종 결과] $j_d = 400 \omega \cos \omega t a_x$
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53. 한변의 저항이 Ro인 그림과 같은 무한히 긴 회로에서 AB간의 합성저항은 어떻게 되는가?

(정답률: 46%)
  • 무한히 반복되는 사다리꼴 회로의 합성저항 $R_{AB}$는 회로의 반복 구조를 이용하여 $R_{AB} = R_0 + (R_0 \parallel R_{AB})$로 정의할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $R_{AB} = R_0 + \frac{R_0 R_{AB}}{R_0 + R_{AB}}$
    ② [숫자 대입] $R_{AB}^2 - R_0 R_{AB} - R_0^2 = 0$
    ③ [최종 결과] $R_{AB} = \frac{1 + \sqrt{5}}{2} R_0$
    단, 제시된 정답 이미지 는 $(\sqrt{3}-1)R_0$로 표기되어 있으나, 일반적인 무한 회로 풀이법에 따라 계산됩니다.
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54. 미분방정식 형태로 나타낸 멕스웰의 전자계 기초 방정식은?

(정답률: 알수없음)
  • 전류가 흐르는 도선이 자속을 끊으며 운동할 때 전자력이 한 일은 전류와 끊은 자속의 곱으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $W = I \times \Phi$
    ② [숫자 대입] $W = 10 \times 5$
    ③ [최종 결과] $W = 50$
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55. 패러데이 관(Faraday 管)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 패러데이관내의 전속선 수는 일정하다.
  2. 진전하가 없는 점에서는 패러데이관은 불연속적이다.
  3. 패러데이관의 밀도는 전속밀도와 같다.
  4. 패러데이관 양단에 정(正), 부(負)의 단위 전하가 있다.
(정답률: 46%)
  • 패러데이관은 전속선을 묶어 관 형태로 나타낸 가상의 개념으로, 전하가 없는 공간에서는 끊어지지 않고 연속적으로 이어지는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    진전하가 없는 점에서는 패러데이관은 불연속적이다: 전하가 없는 곳에서도 전속선은 연속적이므로 틀린 설명입니다.
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56. 자속밀도가 0.3Wb/m2인 평등자계내에 5A의 전류가 흐르고 있는 길이 2m인 직선도체를 자계의 방향에 대하여 60도의 각도로 놓았을 때 이 도체가 받는 힘은 약 몇 N 인가?

  1. 1.3
  2. 2.6
  3. 4.7
  4. 5.2
(정답률: 50%)
  • 자계 내에서 전류가 흐르는 도체가 받는 힘(플레밍의 왼손 법칙)은 자속밀도, 전류, 길이, 그리고 자계와 도체가 이루는 각도의 사인 값에 비례합니다.
    ① [기본 공식] $F = B I l \sin \theta$
    ② [숫자 대입] $F = 0.3 \times 5 \times 2 \times \sin 60^\circ$
    ③ [최종 결과] $F = 2.598 \approx 2.6$
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57. 액체 유전체를 포함한 콘덴서 용량이 C[F]인 것에 V[V]의 전압을 가했을 경우에 흐르는 누설전류는 몇 A 인가?(단, 유전체의 비유전률은 εs이며, 고유저항은 ρ[Ω.m]라 한다.)

(정답률: 64%)
  • 콘덴서의 누설전류는 유전체의 고유저항과 비유전율, 그리고 정전용량과 전압의 관계를 통해 구할 수 있습니다. 누설전류 $I$는 전압 $V$를 누설저항 $R$로 나눈 값이며, 이때 $R = \rho \epsilon_s / C$의 관계가 성립합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{V}{R} = \frac{CV}{\rho \epsilon_s}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{CV}{\rho \epsilon_s}$
    ③ [최종 결과]
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58. 정전계내에 있는 도체 표면에서의 전계의 방향은 어떻게 되는가?

  1. 임의 방향
  2. 표면과 접선방향
  3. 표면과 45도 방향
  4. 표면과 수직방향
(정답률: 알수없음)
  • 정전계 내의 도체 표면은 등전위면을 형성합니다. 전계의 방향은 전위가 가장 급격하게 변하는 방향이므로, 등전위면인 도체 표면과 항상 수직 방향으로 형성됩니다.
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59. 비투자율이 500인 철심을 이용한 환상 솔레노이드에서 철심속의 자계의 세기가 200A/m일 때 철심속의 자속밀도 B[T]와 자화율 X[H/m]는 약 얼마인가?

  1. B=π×10-2, X=3.2×10-4
  2. B=π×10-2, X=6.3×10-4
  3. B=4π×10-2, X=6.3×10-4
  4. B=4π×10-2, X=12.6×10-4
(정답률: 50%)
  • 자속밀도는 비투자율과 자계의 세기의 곱으로 구하며, 자화율은 비투자율에서 1을 뺀 값에 진공의 투자율을 곱하여 계산합니다.
    자속밀도 $B$ 계산:
    ① [기본 공식] $B = \mu_0 \mu_r H$
    ② [숫자 대입] $B = 4\pi \times 10^{-7} \times 500 \times 200$
    ③ [최종 결과] $B = 4\pi \times 10^{-2}$
    자화율 $\chi$ 계산:
    ① [기본 공식] $X = (\mu_r - 1) \mu_0$
    ② [숫자 대입] $X = (500 - 1) \times 4\pi \times 10^{-7}$
    ③ [최종 결과] $X = 6.3 \times 10^{-4}$
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60. 환상 철심에 권수 NA인 A코일과 권수 NB인 B코일이 있을 때 코일 A의 자기인덕턴스가 LA[H]라면 두 코일간의 상호인덕턴스는 몇 H 인가?(단, A코일과 B코일간의 누설자속은 없는 것으로 한다.)

(정답률: 알수없음)
  • 누설 자속이 없는 이상적인 결합 상태에서 상호인덕턴스는 각 코일의 권수비와 자기인덕턴스의 곱으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $\text{M} = \frac{N_B}{N_A} L_A$
    ② [숫자 대입] $\text{M} = \frac{N_B}{N_A} L_A$
    ③ [최종 결과] $\text{M} = \frac{N_B L_A}{N_A}$
    따라서 정답은 입니다.
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4과목: 전력공학

61. 초고압용 차단기에서 개폐저항기를 사용하는 이유는?

  1. 개폐써지 이상전압 억제
  2. 차단전류 감소
  3. 차단속도 증진
  4. 차단전류의 역률 개선
(정답률: 알수없음)
  • 초고압 계통에서 차단기를 개폐할 때 발생하는 급격한 전류 변화는 매우 높은 전압의 개폐써지를 유발합니다. 이때 개폐저항기를 직렬로 연결하여 전류의 변화율을 억제함으로써 개폐써지 이상전압을 억제할 수 있습니다.
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62. 직접접지방식이 초고압 송전선에 채용되는 이유 중 가장 적당한 것은?

  1. 지락고장시 병행 통신선에 유기되는 유도전압이 작기 때문에
  2. 지락시의 지락전류가 적으므로
  3. 계통의 절연을 낮게 할 수 있으므로
  4. 송전선의 안정도가 높으므로
(정답률: 59%)
  • 직접접지방식은 지락 사고 시 건전상의 전위 상승이 가장 작기 때문에, 변압기나 애자 등 계통 기기의 절연 레벨을 낮게 설계할 수 있어 경제적입니다.

    오답 노트
    지락전류: 직접접지방식은 지락전류가 매우 큼
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63. 그림과 같은 회로에서 4단자 정수 A , B , C , D 는?(단, Es, Ｉs는 송전단 전압, 전류이고, ER, ＩR는 수전단 전압, 전류, Y는 병렬 어드미턴스이다.)

  1. A =1, B =0, C =Y, D =1
  2. A =1, B =Y, C =0, D =1
  3. A =1, B =Y, C =1, D =0
  4. A =1, B =0, C =0, D =1
(정답률: 37%)
  • 제시된 회로는 병렬 어드미턴스 $Y$만 존재하는 병렬 정수 회로입니다. 병렬 회로의 4단자 정수는 $A=1, B=0, C=Y, D=1$로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $A=1, B=0, C=Y, D=1$
    ② [숫자 대입] $A=1, B=0, C=Y, D=1$
    ③ [최종 결과] $A=1, B=0, C=Y, D=1$
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64. 부하역률이 cosθ인 경우의 배전선로의 전력손실은 같은 크기의 부하전력으로 역률이 1 인 경우의 전력 손실에 비하여 몇 배인가?

  3. cosθ
  4. cos2θ
(정답률: 50%)
  • 전력손실은 전류의 제곱에 비례하며, 동일한 부하전력에서 역률이 낮아지면 선로전류가 증가하여 전력손실이 커집니다.
    ① [기본 공식] $\text{Loss Ratio} = \frac{P_{L(\cos\theta)}}{P_{L(1)}} = \frac{1}{\cos^{2}\theta}$
    ② [숫자 대입] $\text{Loss Ratio} = \frac{1}{\cos^{2}\theta}$
    ③ [최종 결과] $\frac{1}{\cos^{2}\theta}$
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65. 주상변압기의 2차측 접지공사는 어느 것에 의한 보호를 목적으로 하는가?

  1. 2차측 단락
  2. 1차측 접지
  3. 2차측 접지
  4. 1차측과 2차측의 혼촉
(정답률: 64%)
  • 주상변압기 2차측 접지공사는 변압기 내부에서 1차측(고압) 권선과 2차측(저압) 권선이 서로 맞닿는 혼촉 사고가 발생했을 때, 저압측 전위 상승을 억제하여 인명과 기기를 보호하기 위해 시행합니다.
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66. 가공송전선로를 가선할 때에는 하중조건과 온도조건을 고려하여 적당한 이도(dip)를 주도록 하여야 한다. 다음 중 이도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 이도가 작으면 전선이 좌우로 크게 흔들려서 다른 상의 전선에 접촉하여 위험하게 된다.
  2. 전선을 가선할 때 전선을 팽팽하게 가선하는 것을 이도를 크게 준다고 한다.
  3. 이도를 작게 하면 이에 비례하여 전선의 장력이 증가되며, 너무 작으면 전선 상호간이 꼬이게 된다.
  4. 이도의 대소는 지지물의 높이를 좌우한다.
(정답률: 39%)
  • 이도는 전선의 지지점 사이에서 전선이 아래로 처진 정도를 말하며, 이도가 커질수록 전선의 장력은 감소하고 지지물의 높이는 더 높게 설계되어야 합니다.

    오답 노트
    이도가 작으면: 전선 장력이 증가하여 단선 위험이 커짐
    팽팽하게 가선: 이도를 작게 주는 것
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67. 송배전 선로에서 도체의 굵기는 같게 하고 경간을 크게 하면 도체의 인덕턴스는?

  1. 커진다.
  2. 작아진다.
  3. 변함이 없다.
  4. 도체의 굵기 및 경간과는 무관하다.
(정답률: 31%)
  • 송배전 선로의 인덕턴스는 도체 사이의 거리(경간)가 멀어질수록 자기장의 영향 범위가 넓어져 증가하는 특성을 가집니다.
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68. 저압 뱅킹방식의 장점이 아닌 것은?

  1. 전압강하 및 전력손실이 경감된다.
  2. 변압기 용량 및 저압선 동량이 절감된다.
  3. 부하 변동에 대한 탄력성이 좋다.
  4. 경부하시의 변압기 이용 효율이 좋다.
(정답률: 19%)
  • 저압 뱅킹방식은 여러 대의 변압기를 병렬로 연결하여 전압강하를 줄이고 부하 변동에 유연하게 대응할 수 있지만, 경부하시에도 변압기 여러 대가 운전되어야 하므로 변압기 이용 효율이 낮아지는 단점이 있습니다.
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69. 가스터빈 발전의 장점은?

  1. 효율이 가장 높은 발전방식이다.
  2. 기동시간이 짧아 첨두부하용으로 사용하기 용이하다.
  3. 어떤 종류의 가스라도 연료로 사용이 가능하다.
  4. 장기간 운전해도 고장이 적으며, 발전효율이 높다.
(정답률: 47%)
  • 가스터빈 발전은 보일러와 증기터빈 과정이 없어 기동 시간이 매우 짧기 때문에, 전력 수요가 급증하는 시간대에 대응하는 첨두부하용으로 사용하기에 매우 유리합니다.
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70. 3본의 송전선에 동상의 전류가 흘렀을 경우 이 전류를 무슨 전류라 하는가?

  1. 영상전류
  2. 평형전류
  3. 단락전류
  4. 대칭전류
(정답률: 알수없음)
  • 3상 송전선에서 각 상의 전류가 크기와 위상이 모두 같은(동상인) 전류를 영상전류라고 합니다.
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71. 동일한 조건하에서 3상 4선식 배전선로의 총 소요전선량은 3상 3선식의 것에 비해 몇 배정도로 되는가? (단, 중성선의 굵기는 전력선의 굵기와 같다고 한다.)

  1. 1/3
  2. 3/4
  3. 3/8
  4. 4/9
(정답률: 39%)
  • 동일 전력 전송 시 전선량은 전선 수와 전류의 제곱에 비례합니다. 3상 3선식 대비 3상 4선식의 전선량 비율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Ratio = \frac{4 \times (\frac{1}{\sqrt{3}})^2}{3 \times 1^2}$
    ② [숫자 대입] $Ratio = \frac{4 \times \frac{1}{3}}{3}$
    ③ [최종 결과] $Ratio = \frac{4}{9}$
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72. 변전소에서 비접지 선로의 접지보호용으로 사용되는 계전기에 영상전류를 공급하는 것은?

  1. CT
  2. GPT
  3. ZCT
  4. PT
(정답률: 알수없음)
  • ZCT(영상변류기)는 지락 사고 시 발생하는 영상전류를 검출하여 계전기에 공급함으로써 선로의 지락 보호를 수행하는 장치입니다.

    오답 노트
    CT: 일반적인 전류 측정 및 과전류 보호용
    GPT: 비접지 계통에서 영상전압 검출용
    PT: 전압 측정 및 계측용
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73. 어떤 선로의 양단에 같은 용량의 소호리액터를 설치한 3상 1회선 송전선로에서 전원측으로부터 선로길이의 1/4지점에 1선지락고장이 발생했다면 영상전류의 분포는 대략 어떠한가?

(정답률: 39%)
  • 양단에 소호리액터가 설치된 선로에서 1선 지락 사고가 발생하면, 영상전류는 고장 지점에서 $0$이 되고 양단 전원 방향으로 갈수록 선형적으로 증가합니다. 따라서 고장 지점이 $1/4$ 지점일 때, 영상전류 분포는 와 같이 고장점에서 최솟값을 가지는 V자 형태가 됩니다.
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74. 피뢰기의 제한전압이 728kV이고 변압기의 기준충격절연 강도가 1040kV 라고 하면 보호 여유도는 약 몇 % 정도 되는가?

  1. 31
  2. 38
  3. 43
  4. 47
(정답률: 12%)
  • 보호 여유도는 기준충격절연 강도와 피뢰기의 제한전압의 차이를 제한전압에 대한 비율로 나타낸 것입니다.
    ① [기본 공식] $M = \frac{S_{BI} - V_{lim}}{V_{lim}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $M = \frac{1040 - 728}{728} \times 100$
    ③ [최종 결과] $M = 42.8$
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75. 설비 A가 150kW, B가 350kW, 수용률이 각각 0.6 및 0.7일 때 합성최대전력이 279kW이면 부등률은?

  1. 1.1
  2. 1.2
  3. 1.3
  4. 1.4
(정답률: 40%)
  • 부등률은 각 부하의 최대전력 합계를 합성최대전력으로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $D = \frac{\sum P_{max}}{P_{composite}}$
    ② [숫자 대입] $D = \frac{(150 \times 0.6) + (350 \times 0.7)}{279}$
    ③ [최종 결과] $D = 1.2$
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76. 정전압 송전방식에서 전력원선도를 그리려면 무엇이 주어져야 하는가?

  1. 송수전단 전압, 선로의 일반회로 정수
  2. 송수전단 역률, 선로의 일반회로 정수
  3. 조상기 용량, 수전단 전압
  4. 송전단 전압, 수전단 전류
(정답률: 34%)
  • 정전압 송전방식의 전력원선도를 작성하기 위해서는 기준이 되는 송수전단 전압과 선로의 특성을 결정짓는 일반회로 정수(저항, 리액턴스 등) 정보가 필수적입니다.
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77. 포오밍(foaming)의 원인은?

  1. 과열기의 손상
  2. 냉각수의 불순물
  3. 급수의 불순물
  4. 기압의 과대
(정답률: 46%)
  • 포오밍(foaming)은 보일러 급수 중에 포함된 유기물이나 용존 고형물 등의 불순물로 인해 수면에서 거품이 발생하는 현상입니다.
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78. 케이블을 부설한 후 현장에서 절연내력시험을 할 때 직류를 사용하는 이유로 가장 적당한 것은?

  1. 절연 파괴시까지의 피해가 적다.
  2. 절연내력은 직류가 크다.
  3. 시험용 전원의 용량이 적다.
  4. 케이블의 유전체손이 없다.
(정답률: 24%)
  • 케이블의 절연내력시험 시 직류를 사용하면 교류와 달리 충전 전류에 의한 유전체손(Dielectric loss)이 발생하지 않아 시험이 용이합니다.
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79. 특유속도가 큰 수차일수록 발생되는 현상으로 옳은 것은?

  1. 회전자의 주변속도가 대단히 작아진다.
  2. 회전수가 커진다.
  3. 저낙차에서는 사용할 수 없다.
  4. 경부하에서 효율의 저하가 심하다.
(정답률: 42%)
  • 특유속도가 큰 수차는 일반적으로 저낙차·대유량 특성을 가지며, 구조적으로 경부하 운전 시 효율 저하가 심하게 나타나는 특징이 있습니다.

    오답 노트
    회전수가 커진다: 특유속도가 크면 오히려 회전수는 작아지는 경향이 있습니다.
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80. 단상 교류회로에 3150/210V의 승압기를 60kW, 역률 0.8인 부하에 접속하여 전압을 상승시키는 경우에 몇 kVA 의 승압기를 사용해야 적당한가? (단, 전원전압은 2900V 이다.)

  1. 3
  2. 5
  3. 7
  4. 10
(정답률: 40%)
  • 승압기 용량은 부하 전력과 전압 상승분(전원전압과 1차측 전압의 차이)의 비율을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P_{tr} = P \times \frac{V_2 - V_1}{V_2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$P_{tr} = \frac{60}{0.8} \times \frac{210 - 2900}{210}$$
    ※ 승압기 용량 계산 시 전압비와 부하 kVA를 적용하면 다음과 같습니다.
    $$P_{tr} = \frac{60}{0.8} \times \frac{210 - (2900 \times \frac{210}{3150})}{210}$$
    $$P_{tr} = 75 \times \frac{210 - 193.33}{210}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P_{tr} = 5.95 \approx 5$$
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