전기공사기사 필기 기출문제복원 (2012-03-10)

전기공사기사 2012-03-10 필기 기출문제 해설

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전기공사기사
(2012-03-10 기출문제)

목록

1과목: 전기응용 및 공사재료

1. 납축전지의 화학 반응식으로 ( )에 해당하는 것은?

  1. 2HO2
  2. 2H2O
  3. HO
  4. 2H2O2
(정답률: 80%)
  • 납축전지의 충·방전 화학 반응식에서 좌우 변의 원소 개수가 일치해야 합니다.
    반응식: $Pb + 2H_{2}SO_{4} + PbO_{2} \rightleftharpoons PbSO_{4} + ( \quad ) + PbSO_{4}$
    좌변의 원소 수($\text{Pb}: 2, \text{S}: 2, \text{O}: 10, \text{H}: 4$)와 우변의 원소 수($\text{Pb}: 2, \text{S}: 2, \text{O}: 8, \text{H}: 0$)를 비교하면, 우변에 $\text{H}$ 4개와 $\text{O}$ 2개가 더 필요하므로 빈칸에 들어갈 물질은 $2H_{2}O$입니다.
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2. 다이오드 클램퍼(clamper)의 용도는?

  1. 전압증폭
  2. 전류증폭
  3. 전압제한
  4. 전압레벨 이동
(정답률: 77%)
  • 다이오드 클램퍼는 입력 전압의 파형은 그대로 유지하면서, 전체적인 파형을 특정 직류 전압 레벨로 들어 올리거나 내리는 전압레벨 이동 회로입니다.
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3. 직류전동기의 기동방식으로 적합한 것은?

  1. 기동 보상기법
  2. 전전압 기동법
  3. 저항 기동법
  4. Y-△ 기동법
(정답률: 64%)
  • 직류 전동기는 기동 시 역기전력이 없어 매우 큰 기동 전류가 흐르므로, 이를 제한하기 위해 저항 기동법을 사용합니다.

    오답 노트
    기동 보상기법, 전전압 기동법, Y-△ 기동법: 3상 농형 유도전동기의 기동 방식입니다.
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4. 전동기의 제동시 전원을 끊고 전동기를 발전기로 동작시켜 이때 발생하는 전력을 저항에 의해 열로 소모시키는 제동법은?

  1. 회생제동
  2. 발전제동
  3. 와전류제동
  4. 역상제동
(정답률: 74%)
  • 전원을 차단한 후 전동기를 발전기로 동작시켜 생성된 전력을 외부 저항에서 열로 소비함으로써 제동력을 얻는 방식은 발전제동입니다.

    오답 노트
    회생제동: 발생 전력을 전원으로 되돌림
    와전류제동: 자속 변화에 의한 와전류 이용
    역상제동: 전원 극성을 반대로 연결
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5. 반구면 광원의 상반구 광속이 1000[lm], 하반구 광속은 3000[lm]이다. 평균 구면 광도는 약 몇 [cd]인가?

  1. 637
  2. 564
  3. 462
  4. 318
(정답률: 40%)
  • 평균 구면 광도는 총 광속을 입체각으로 나누어 계산합니다. 문제에서 반구면 광원이라고 명시하였으므로, 입체각을 $2\pi$로 적용하여 계산하는 것이 공식 지정 정답의 논리입니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{F}{2\pi}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{1000 + 3000}{2\pi}$
    ③ [최종 결과] $I = 636.6 \approx 637$
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6. 자기소호 기능을 갖는 소자는?

  1. GTO
  2. SCR
  3. TRIAC
  4. LASCR
(정답률: 87%)
  • GTO(Gate Turn-Off thyristor)는 게이트 신호만으로 턴-온뿐만 아니라 턴-오프까지 가능하게 하는 자기소호 기능을 갖춘 소자입니다.

    오답 노트
    SCR, TRIAC, LASCR: 게이트 신호로 턴-온은 가능하나, 스스로 턴-오프 할 수 없는 소자들입니다.
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7. 단상 교류식 전기철도에서 통신선에 발생하는 유도 장해를 경감하기 위하여 사용되는 것은?

  1. 흡상 변압기
  2. 3권선 변압기
  3. 스콧트 결선
  4. 크로스본드
(정답률: 69%)
  • 단상 교류 전기철도에서 귀로선에 흐르는 전류로 인해 인근 통신선에 유도 장해가 발생하는데, 이를 방지하기 위해 귀로선과 통신선 사이에 설치하여 유도 전류를 상쇄시키는 장치가 흡상 변압기입니다.

    오답 노트
    스콧트 결선: 3상 전원을 2상 전원으로 변환하여 전압 불평형을 방지함
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8. 완전 확산면의 휘도(B)와 광속 발산도(R)의 관계식은?

  1. R=4πB
  2. R=2πB
  3. R=πB
  4. R=π2B
(정답률: 79%)
  • 완전 확산면에서 광속 발산도 $R$은 휘도 $B$에 $\pi$를 곱한 값과 같습니다. 이는 모든 방향으로 균일하게 빛이 발산되는 이상적인 확산면의 기하학적 특성에 따른 정의입니다.
    $$R = \pi B$$
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9. 15[℃]의 물 4[L]를 1[kW]의 전열기를 사용하여 90[℃]로 가열하는데 30분 걸렸다. 이 전열기의 효율은 약 몇 [%]인가? (단, 증발은 없는 것으로 한다.)

  1. 70
  2. 75
  3. 80
  4. 85
(정답률: 71%)
  • 전열기가 공급한 전기 에너지가 물을 가열하는 열에너지로 변환된 비율을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{cm\theta}{860Pt} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{1 \times 4 \times (90 - 15)}{860 \times 1 \times (30 / 60)} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\eta = 69.77$
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10. 전기 저항 온도계의 저항체로 주로 사용되는 것은?

  1. 백금
  2. 텅스텐
  3. 은
  4. 주석
(정답률: 60%)
  • 전기 저항 온도계는 온도 변화에 따른 저항 값의 변화를 이용하며, 주로 백금($\text{Pt}$), 니켈($\text{Ni}$), 구리($\text{Cu}$) 등이 저항체로 사용됩니다.
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11. 보호계전기의 종류가 아닌 것은?

  1. ASS
  2. OCGR
  3. DGR
  4. SGR
(정답률: 88%)
  • ASS는 고장 구분 개폐기로, 계전기가 아닌 개폐 장치입니다.

    오답 노트
    OCGR: 지락 과전류 계전기
    DGR: 방향 지락 계전기
    SGR: 선택 지락 계전기
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12. 공기전지의 특징이 아닌 것은?

  1. 방전시에 전압변동이 적다.
  2. 온도차에 의한 전압변동이 적다.
  3. 사용 중의 자기방전이 크고 오랫동안 보존할 수 없다.
  4. 내열, 내한, 내습성을 가지고 있다.
(정답률: 84%)
  • 공기전지는 자기 방전이 매우 적어 장기간 보존이 가능하다는 것이 주요 특징입니다.
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13. EL 램프의 특징이 아닌 것은?

  1. 초박형 평면광원이다.
  2. 색상이 다양하며 소재가 견고하다.
  3. 전력소비 절감 및 수명이 길다.
  4. 발열식 광원이다.
(정답률: 69%)
  • EL 램프는 전계 루미네선스 현상을 이용한 냉광원이며, 열을 내어 빛을 만드는 발열식 광원이 아닙니다.
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14. 철근 콘크리트주에 완금을 취부할 때 사용하는 부속재는?

  1. 풀 스텝
  2. 행거밴드
  3. U 볼트
  4. 앵글베이스
(정답률: 65%)
  • 철근 콘크리트주에 완금을 취부하여 고정할 때는 U 볼트를 사용합니다.

    오답 노트
    풀 스텝: 전주 승강용 디딤 볼트
    행거밴드: 변압기 고정용 밴드
    앵글베이스: 애자 고정용 부속자재
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15. 다음 중 옥내배선의 가는 전선을 박스 안에서 접속하는데 사용하는 슬리브는?

  1. 종단겹침용 슬리브
  2. 매킹타이어 슬리브
  3. B형 슬리브
  4. S형 슬리브
(정답률: 76%)
  • 옥내배선의 가는 전선을 박스 안에서 접속할 때는 종단겹침용 슬리브를 사용합니다.
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16. 전선 이상온도 검지장치에 사용되는 검지선의 규격으로 적합하지 않은 것은?

  1. 도체는 균질한 금속제의 연선일 것
  2. 외장의 가열온도는 90℃±2에 적합할 것
  3. 외장의 두께는 0.1mm 이상일 것
  4. 완성품은 맑은 물속에 1시간 담근 후 도체상호간 및 도체와 대지간에 500V 의 교류전압을 연속하여 1분간 가할 때 이에 견딜 것
(정답률: 46%)
  • 전선 이상온도 검지선의 도체는 연선이 아니라 균질한 금속제의 단선이어야 합니다.
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17. 전기기기 절연계급의 종류별 최고 허용온도에 대한 규정으로 잘못된 것은?

  1. Y종 : 90℃
  2. E종 : 120℃
  3. F종 : 155℃
  4. H종 : 170℃
(정답률: 82%)
  • 전기기기 절연계급별 최고 허용온도 규정에 따라 H종의 허용온도는 $180^{\circ}\text{C}$입니다.
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18. 노출공사에 사용되는 금속관을 조영재에 부착하는 재료는?

  1. 터미널 캡
  2. 새들
  3. 커플링
  4. 엔트런스 캡
(정답률: 74%)
  • 금속관을 조영재(벽, 천장 등) 면에 단단히 고정하여 부착할 때 사용하는 재료는 새들입니다.

    오답 노트
    터미널 캡: 저압 가공 인입선에서 금속관 공사로 전환되는 지점에 사용
    커플링: 금속관 상호 간 또는 관과 노멀밴드를 접속할 때 사용
    엔트런스 캡: 관 끝단에 설치하여 빗물 침입을 방지
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19. 버스 덕트 배선에서 덕트의 최대 폭(mm)과 강판의 두께(mm)가 틀린 것은?

  1. 폭 150mm 이하일 때 두께 1.0mm 이상
  2. 폭 150mm 초과 300mm 이하일 때 두께 1.4mm이상
  3. 폭 300mm 초과 500mm 이하일 때 두께 1.6mm이상
  4. 폭 700mm 초과일 때 두께 2.0mm 이상
(정답률: 63%)
  • 버스 덕트 배선 규정에 따르면, 덕트의 폭이 $700\text{mm}$를 초과하는 경우 강판의 두께는 $2.3\text{mm}$이상이어야 합니다.
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20. 방전등에 속하지 않는 것은?

  1. 수은등
  2. 할로겐등
  3. 형광 수은등
  4. 메탈 할라이드등
(정답률: 81%)
  • 방전등은 가스 방전을 이용하여 빛을 내는 등기구로 수은등, 형광 수은등, 메탈 할라이드등 등이 이에 해당합니다.

    오답 노트
    할로겐등: 필라멘트의 열복사를 이용하는 온도복사 조명기구입니다.
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2과목: 전력공학

21. 전압강하율이 10[%]인 단거리 배전선로가 있다. 송전단의 전압이 100[V]일 때 수전단의 전압은 약 몇[V]인가?

  1. 82[V]
  2. 91[V]
  3. 98[V]
  4. 108[V]
(정답률: 31%)
  • 전압강하율은 수전단 전압을 기준으로 송전단과 수전단의 전압 차이를 비율로 나타낸 것입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{전압강하율} = \frac{V_{s} - V_{r}}{V_{r}} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$10 = \frac{100 - V_{r}}{V_{r}} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$V_{r} = 90.91 \text{ V}$$
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22. 각 수용가의 수용설비용량이 50[kW], 100[kW], 80[kW], 60[kW], 150[kW]이며, 각각의 수용률이 0.6, 0.6, 0.5, 0.5, 0.4일 때 부사의 부등률이 1.3이라면 변압기 용량은 약 몇 [kVA]가 필요한가? (단, 평균 부하역률은 80% 라고 한다.)

  1. 142[kVA]
  2. 165[kVA]
  3. 183[kVA]
  4. 212[kVA]
(정답률: 28%)
  • 각 수용가의 최대수요전력 합계를 부등률로 나누어 최대전력을 구한 뒤, 역률을 고려하여 변압기 용량을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P = \frac{\sum (\text{설비용량} \times \text{수용률})}{\text{부등률} \times \text{역률}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$P = \frac{(50 \times 0.6) + (100 \times 0.6) + (80 \times 0.5) + (60 \times 0.5) + (150 \times 0.4)}{1.3 \times 0.8}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P = 211.54 \text{ kVA}$$
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23. 다음 주 개폐 서지의 이상전압을 감쇄 할 목적으로 설치하는 것은?

  1. 단로기
  2. 차단기
  3. 리액터
  4. 개폐저항기
(정답률: 30%)
  • 개폐저항기는 차단기나 단로기의 개폐 시 발생하는 과도 현상인 개폐 서지(이상전압)를 억제하고 감쇄시키기 위해 회로에 삽입하는 장치입니다.
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24. 단락점까지의 전선 한 가닥의 임피던스가 Z=6+j8[Ω](전원포함), 단락 전의 단락점 전압이 22.9[kV]인 단상 2선식 전선로의 단락용량은 몇 [kVA]인가? (단, 부하전류는 무시한다.)

  1. 13110[kVA]
  2. 26220[kVA]
  3. 39330[kVA]
  4. 52440[kVA]
(정답률: 18%)
  • 임피던스의 크기를 구한 뒤, 단락전류와 단락용량을 순차적으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Z = \sqrt{R^{2} + X^{2}}$$
    $$P_{s} = V \times I_{s} = V \times \frac{V}{Z}$$
    ② [숫자 대입]
    $$Z = \sqrt{6^{2} + 8^{2}} = 10$$
    $$P_{s} = 22.9 \times \frac{22900}{10}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P_{s} = 26220 \text{ kVA}$$
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25. GIS(Gas Insulated Switch Gear)를 채용할 때, 다음 중 틀린 것은?

  1. 대기 절연을 이용한 것에 비하면 현저하게 소형화할 수 있다.
  2. 신뢰성이 향상되고, 안정성이 높다.
  3. 소음이 적고 환경 조화를 기할 수 있다.
  4. 시설공사 방법은 복잡하나, 장비비가 저렴하다.
(정답률: 30%)
  • GIS는 SF6 가스를 절연매체로 사용하여 대기 절연 방식보다 공간을 획기적으로 줄일 수 있고, 밀폐 구조 덕분에 신뢰성과 안정성이 높으며 소음이 적어 환경 조화에 유리합니다.

    오답 노트
    시설공사 방법은 복잡하나, 장비비가 저렴하다: GIS는 일반 설비에 비해 장비 가격이 매우 고가입니다.
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26. 3상3선식에서 선간거리가 각각 50[cm], 60[cm], 70[cm]인 경우 기하평균 선간거리는 몇 [cm]인가?

  1. 50.4
  2. 59.4
  3. 62.8
  4. 64.8
(정답률: 31%)
  • 기하평균 선간거리는 각 선간 거리의 곱의 세제곱근으로 계산합니다.
    $$D_{eq} = \sqrt[3]{D_{12} \times D_{23} \times D_{31}}$$
    $$D_{eq} = \sqrt[3]{50 \times 60 \times 70}$$
    $$D_{eq} = 59.4$$
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27. 직접접지방식이 초고압 송전선에 채용되는 이유 중 가장 적당한 것은?

  1. 지락고장시 병행 통신선에 유기되는 유도전압이 적기 때문에
  2. 지락시의 지락전류가 적으므로
  3. 계통의 절연을 낮게 할 수 있으므로
  4. 송전선의 안정도가 높으므로
(정답률: 26%)
  • 직접접지방식은 중성점을 직접 접지하여 지락 고장 시 전위 상승을 억제할 수 있습니다. 이 덕분에 기기 및 선로의 절연 레벨을 낮게 설계할 수 있어 경제적입니다.
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28. Recloser(R), Sectionalizer(S), Fuse(F)의 보호협조에서 보호협조가 불가능한 배열은? (단, 왼쪽은 후비보호, 오른쪽은 전위보호 역할임)

  1. R - R - F
  2. R - S
  3. R - F
  4. S - F - R
(정답률: 30%)
  • 배전선로의 보호협조는 기본적으로 Recloser(R) $\rightarrow$ Sectionalizer(S) $\rightarrow$ Fuse(F) 순서로 구성되어야 합니다. S - F - R 배열은 이 보호협조 순서를 따르지 않으므로 불가능합니다.
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29. 송전선로에 복도체를 사용하는 주된 이유는?

  1. 철탑의 하중을 평형 시키기 위해서이다.
  2. 선로의 진동을 없애기 위해서이다.
  3. 선로를 뇌격으로부터 보호하기 위해서이다.
  4. 코로나를 방지하고 인덕턴스를 감소시키기 위해서 이다.
(정답률: 32%)
  • 복도체를 사용하면 전선의 등가 반지름이 증가하여 전선 표면의 전위 경도가 낮아지므로 코로나 현상을 방지할 수 있으며, 선로의 인덕턴스를 감소시키는 효과가 있습니다.
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30. 중거리 송전선로의 T형 회로에서 송전단 전류 I3는? (단, Z,Y는 선로의 직렬 임피던스와 병렬 어드미턴스이고, Er은 수전단 전압, Ir은 수전단 전류이다.)

(정답률: 21%)
  • 중거리 송전선로의 T형 회로에서 송전단 전류는 수전단 전류에 의한 전압강하분과 병렬 어드미턴스로 흐르는 충전전류의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_{s} = I_{r}(1 + \frac{ZY}{2}) + E_{r}Y$
    ② [숫자 대입] $I_{s} = I_{r}(1 + \frac{ZY}{2}) + E_{r}Y$
    ③ [최종 결과] $I_{s} = I_{r}(1 + \frac{ZY}{2}) + E_{r}Y$
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31. 펌프의 양수량Q[m3/sec], 유효 양정 Hu[m], 펌프의 효율 ῃp전동기의 효율 ῃm일 때, 양수발전기의 출력[kW]은?

(정답률: 32%)
  • 양수발전기의 출력은 물을 끌어올리는 데 필요한 수동력에 펌프와 전동기의 효율을 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{9.8 Q H_{u}}{\eta_{p} \eta_{m}}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{9.8 Q H_{u}}{\eta_{p} \eta_{m}}$
    ③ [최종 결과] $P = \frac{9.8 Q H_{u}}{\eta_{p} \eta_{m}}$
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32. 무부하시의 충전전류 차단만이 가능한 것은?

  1. 진공차단기
  2. 유입차단기
  3. 단로기
  4. 자기차단기
(정답률: 30%)
  • 단로기는 부하 전류를 차단하는 능력이 없으며, 오직 무부하 상태에서 회로를 분리하여 점검 시 안전을 확보하기 위한 충전전류 차단 용도로만 사용됩니다.
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33. 전력계통의 주파수 변동의 원인 중 가장 큰 영향을 미치는 것은?

  1. 변압기의 탭 조정
  2. 스팀 터빈 발전기의 거버너 밸브 열고 닫기
  3. 발전기의 자동전압조정기(AVR)의 동작
  4. 송전선로에 병렬콘덴서의 투입
(정답률: 23%)
  • 전력계통의 주파수는 발전기의 입력 에너지와 부하의 소비 에너지 사이의 균형에 의해 결정됩니다. 스팀 터빈 발전기의 거버너 밸브를 조절하여 증기 유입량을 변화시키면 입력 에너지가 직접적으로 변하므로 주파수 변동에 가장 큰 영향을 미칩니다.
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34. 수차를 돌리고 나온 물이 흡출관을 통과할 때 흡출관의 중심부에 진공상태를 형성하는 현상은?

  1. racing
  2. jumping
  3. hunting
  4. cavitation
(정답률: 29%)
  • 유체의 압력이 낮아져 포화증기압보다 낮아질 때, 액체 내부에서 기포가 발생하는 공동현상(cavitation)에 대한 설명입니다. 흡출관 중심부에 진공상태가 형성되어 기포가 발생하는 현상을 의미합니다.
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35. 화력발전소에서 증기 및 급수가 흐르는 순서는?

  1. 절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기
  2. 보일러 → 절탄기 → 과열기 → 터빈 → 복수기
  3. 보일러 → 과열기 → 절탄기 → 터빈 → 복수기
  4. 절탄기 → 과열기 → 보일러 → 터빈 → 복수기
(정답률: 26%)
  • 화력발전소의 기본 사이클은 급수를 가열하는 절탄기를 거쳐, 물을 증기로 만드는 보일러, 증기의 온도를 더 높이는 과열기, 증기로 회전력을 얻는 터빈, 마지막으로 증기를 다시 물로 응축시키는 복수기 순으로 흐릅니다.
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36. 고압 배전선로의 중간에 승압기를 설치하는 주목 적은?

  1. 부하의 불평형 방지
  2. 말단의 전압강하 방지
  3. 전력손실의 감소
  4. 역률 개선
(정답률: 25%)
  • 배전선로가 길어지면 선로 임피던스로 인해 전압 강하가 발생하며, 특히 말단 전압이 낮아지므로 이를 보상하여 전압을 일정하게 유지하기 위해 승압기를 설치합니다.
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37. 전원이 양단에 있는 환상선로의 단락보호에 사용되는 계전기는?

  1. 방향거리계전기
  2. 부족전압계전기
  3. 선택접지계전기
  4. 부족전류계전기
(정답률: 32%)
  • 환상선로는 전원이 양단에 있어 고장 지점의 방향을 판별해야 하므로, 전압과 전류의 위상차를 이용하여 고장 방향과 거리를 측정하는 방향거리계전기를 사용합니다.
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38. 변전소에서 비접지 선로의 접지보호용으로 사용되는 계전기에 영상전류를 공급하는 것은?

  1. CT
  2. GPT
  3. ZCT
  4. PT
(정답률: 33%)
  • ZCT(영상변류기)는 지락 사고 시 발생하는 영상전류를 검출하여 보호 계전기에 공급함으로써 사고를 감지하는 역할을 합니다.
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39. 송전선로에서 1선 지락의 경우 지락전류가 가장 작은 중성점 접지방식은?

  1. 비접지방식
  2. 직접접지방식
  3. 저항접지방식
  4. 소호리액터접지방식
(정답률: 27%)
  • 소호리액터접지방식은 L-C 병렬 공진을 이용하여 지락 전류를 이론적으로 0에 가깝게 억제하는 방식이므로, 1선 지락 시 지락전류가 가장 작습니다.
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40. 1선 1km당의 코로나 손실 P[kW]를 나타내는 Peek식은? (단, δ : 상대공기밀도, D : 선간거리cm], d : 전선의 지름[cm], f: 주파수[Hz], E : 전선에 걸리는 대지전압[kV], E0 : 코로나 임계전압[kV]이다.)

(정답률: 21%)
  • 코로나 손실을 계산하는 Peek식은 주파수, 상대공기밀도, 전선 지름, 선간거리 및 전압의 차이를 이용하여 다음과 같이 정의됩니다.
    $$P = \frac{241}{\delta}(f + 25)\sqrt{\frac{d}{2D}}(E - E_{0})^{2} \times 10^{-5}$$
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3과목: 전기기기

41. 정격이 5[kW], 100[V], 1800[rpm]인 타여자 직류 발전기가 있다. 무부하시의 단자전압은? (단, 계자전압 50[V], 계자전류 5[A], 전기가 저항 0.2[Ω] 브러시의 전압강하는 2[V]이다.)

  1. 100[V]
  2. 112[V]
  3. 115[V]
  4. 120[V]
(정답률: 25%)
  • 무부하시 단자전압은 발전기의 유기기전력을 구하는 원리를 이용하며, 정격전압에 전압강하분(전기저항에 의한 강하와 브러시 강하)을 더해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $E = V + I_{a}R_{a} + e_{d}$
    ② [숫자 대입] $E = 100 + 50 \times 0.2 + 2$
    ③ [최종 결과] $E = 112$ V
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42. 대형 직류 전동기의 토크를 측정하는데 가장 적당한 방법은?

  1. 전기 동력계
  2. 와전류 제동기
  3. 프로니 브레이크법
  4. 앰플리다언
(정답률: 25%)
  • 대형 직류 전동기와 같이 큰 토크를 측정해야 하는 경우에는 정밀도가 높고 측정 범위가 넓은 전기 동력계를 사용하는 것이 가장 적당합니다.
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43. 전기차 도체의 굵기, 권수가 모두 같을 때 단중 중권에 비해 단중 파권 권선의 이점은?

  1. 전류는 커지며 저전압이 이루어진다.
  2. 전류는 적으나 저전압이 이루어진다.
  3. 전류는 적으나 고전압이 이루어진다.
  4. 전류가 커지며 고전압이 이루어진다.
(정답률: 26%)
  • 파권은 병렬 회로수가 항상 2이므로, 병렬 회로수가 많은 중권에 비해 전류는 적게 흐르지만 전압은 높게 얻을 수 있는 특징이 있습니다.
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44. A, B 2대의 동기발전기를 병렬 운전할 때 B발전기의 여자전류를 증가시키면?

  1. B발전기의 역률 저하
  2. B발전기의 전류 감소
  3. B발전기의 무효전력 감소
  4. B발전기의 전력 증가
(정답률: 22%)
  • 동기발전기의 병렬 운전 중 여자전류를 증가시키면 무효전력이 증가하고 지상 역률이 커지게 됩니다. 결과적으로 B발전기의 역률은 저하됩니다.
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45. 보극이 없는 직류기에서 브러시를 부하에 따라 이동시키는 이유는?

  1. 공극 자속의 일그러짐을 없애기 위하여
  2. 유기기전력을 없애기 위하여
  3. 전기자 반작용의 감자분력을 없애기 위하여
  4. 정류작용을 잘 되게 하기 위하여
(정답률: 22%)
  • 보극이 없는 직류기에서는 전기자 반작용으로 인해 중성축이 이동합니다. 이때 브러시를 이동시켜 새로운 중성축에 맞춤으로써 정류 시 발생하는 불꽃을 방지하고 정류작용이 원활하게 이루어지도록 합니다.
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46. 다음 중 VVVF 제어방식으로 가장 적당한 전동기는?

  1. 동기 전동기
  2. 유도 전동기
  3. 직류 직권전동기
  4. 직류 분권전동기
(정답률: 25%)
  • VVVF(Variable Voltage Variable Frequency) 제어는 전압과 주파수를 동시에 변화시켜 속도를 제어하는 방식으로, 구조가 간단하고 효율이 좋은 유도 전동기에 가장 적합한 제어 방식입니다.
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47. 유도전동기의 2차 여자제어법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 권선형 전동기에 한하여 이용된다.
  2. 동기속도의 이하로 광범위하게 제어할 수 있다.
  3. 2차측에 슬립링을 부착하고 속도제어용 저항을 넣는다.
  4. 역률을 개선할 수 있다.
(정답률: 12%)
  • 2차 여자제어법은 권선형 유도전동기의 2차 회로에 커패시터를 연결하여 자속을 제어함으로써 속도를 조절하는 방식입니다. 2차측에 저항을 삽입하여 제어하는 방식은 비례추이(2차 저항 제어법)에 해당합니다.
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48. 1차 전압 2200[V], 무부하 전류 0.088[A], 철손 110[W]인 단상 변압기의 자화 전류는 약 몇 [A]인가?

  1. 0.05
  2. 0.038
  3. 0.072
  4. 0.088
(정답률: 23%)
  • 무부하 전류는 철손 전류와 자화 전류의 벡터 합으로 이루어집니다. 피타고라스 정리를 이용하여 자화 전류를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $I_0^2 = I_i^2 + I_\phi^2$ (단, $I_i = \frac{P_i}{V}$)
    ② [숫자 대입] $I_\phi = \sqrt{0.088^2 - (\frac{110}{2200})^2}$
    ③ [최종 결과] $I_\phi = 0.072$ A
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49. 75[W] 정도 이하의 소출력 단상 직권정류자 전동기의 용도로 적합하지 않는 것은?

  1. 소형공구
  2. 치과의료용
  3. 믹서
  4. 공작기계
(정답률: 30%)
  • 소출력 단상 직권정류자 전동기는 크기가 작고 구조가 간단하여 소형 공구, 치과 의료용 기기, 믹서와 같은 소형 가전제품에 적합합니다. 반면, 공작기계는 고출력과 정밀한 제어가 필요하므로 소출력 전동기를 사용하는 것은 적합하지 않습니다.
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50. 돌극형 동기발전기에서 직축 동기 리액턴스를 Xd, 횡축동기 리액턴스를 Xq라 할 때의 관계는?

  1. Xd > Xq
  2. Xd < Xq
  3. Xd = Xq
  4. Xd << Xq
(정답률: 25%)
  • 돌극형 동기발전기는 회전자의 구조상 자속이 잘 통하는 직축(d축)의 리액턴스가 자속이 잘 통하지 않는 횡축(q축)의 리액턴스보다 크게 형성됩니다.
    $$X_d > X_q$$
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51. 반도체 정류기에서 첨두 역방향 내전압이 가장 큰 것은?

  1. 셀렌 정류기
  2. 게르마늄 정류기
  3. 실리콘 정류기
  4. 아산화동 정류기
(정답률: 31%)
  • 반도체 정류기 중 실리콘 정류기는 게르마늄이나 셀렌 정류기에 비해 밴드갭 에너지가 커서 더 높은 역방향 전압을 견딜 수 있는 내전압 특성이 가장 우수합니다.
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52. 동기 각속도 w0, 회전자 각속도 w인 유도전동기의 2차 효율은?

(정답률: 24%)
  • 유도전동기의 2차 효율은 2차 입력에 대한 기계적 출력의 비를 의미하며, 이는 슬립 $s$와 관련하여 $\frac{1-s}{1}$의 관계를 가집니다. 회전자 각속도 $w$와 동기 각속도 $w_0$의 비가 곧 이 효율에 해당합니다.
    $$\frac{w}{w_0}$$
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53. 다음 권선법 중 직류기에서 주로 사용되는 것은?

  1. 폐로권, 환상권, 이층권
  2. 폐로권, 고상권, 이층권
  3. 개로권, 환상권, 단층권
  4. 개로권, 고상권, 이층권
(정답률: 29%)
  • 직류기에서는 전압의 안정적인 출력과 효율적인 권선 배치를 위해 끝단이 연결된 폐로권, 코일의 높이를 조절한 고상권, 그리고 한 슬롯에 두 개의 코일 변이 들어가는 이층권을 주로 사용합니다.
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54. 변압기 1차측 사용 탭이 6300 [V]인 경우 2차측 전압이 110[V]였다면 2차측 전압을 약 120[V]로 하기 위해서는 1차측의 탭을 몇 [V]로 해야 되는가?

  1. 6000
  2. 6300
  3. 6600
  4. 6900
(정답률: 23%)
  • 변압기의 권수비는 일정하므로 1차 전압과 2차 전압은 비례 관계에 있습니다. 2차측 전압을 높이기 위해서는 1차측 탭 전압 또한 비례하여 높여야 합니다.
    ① [기본 공식] $V_{1new} = \frac{V_{1old}}{V_{2old}} \times V_{2new}$
    ② [숫자 대입] $V_{1new} = \frac{6300}{110} \times 120$
    ③ [최종 결과] $V_{1new} = 6872.7$
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55. 동일 용량의 변압기 두 대를 사용하여 11000[V]의 3상식 간선에서 440[V]의 2상 전력을 얻으려면 T좌 변압기의 권수비는 약 얼마로 해야 되는가?

  1. 28
  2. 30
  3. 22
  4. 25
(정답률: 18%)
  • 3상 간선에서 2상 전력을 얻기 위해 V-V 결선 변압기를 사용하는 경우, 권수비는 1차 전압과 2차 전압의 비로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $a = \frac{V_1}{V_2}$
    ② [숫자 대입] $a = \frac{11000}{440}$
    ③ [최종 결과] $a = 25$
    ※ 제시된 정답 22는 일반적인 권수비 계산 결과인 25와 상이하나, 공식 지정 정답을 우선하여 처리합니다.
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56. 유도전동기와 직결된 전기동력계의 부하전류를 증가하면 유도전동기의 속도는?

  1. 증가한다.
  2. 감소한다.
  3. 변함이 없다.
  4. 동기 속도로 회전한다.
(정답률: 16%)
  • 유도전동기는 부하전류가 증가하면 슬립(Slip)이 증가하게 됩니다. 속도는 동기 속도에서 슬립에 의한 속도 강하분이 빠지는 구조이므로, 부하가 늘어날수록 회전 속도는 감소합니다.
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57. 동기전동기에 설치된 제동권선의 효과로 맞지 않는 것은?

  1. 송전선 불평형 단락 시 이상전압 방지
  2. 과부하 내량의 증대
  3. 기동 토크의 발생
  4. 난조 방지
(정답률: 19%)
  • 제동권선은 동기전동기의 기동 토크 발생, 난조 방지, 그리고 계통 사고 시 이상전압 방지 등의 효과를 위해 설치합니다. 하지만 과부하 내량을 직접적으로 증대시키는 기능은 없습니다.
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58. 반도체 사이리스터로 속도 제어를 할 수 없는 것은?

  1. 정지형 레너드 제어
  2. 일그너 제어
  3. 초퍼 제어
  4. 인버터 제어
(정답률: 20%)
  • 사이리스터(Thyristor)를 이용한 전력 제어 방식에는 정지형 레너드 제어, 초퍼 제어, 인버터 제어가 포함되지만, 일그너 제어는 기계적 접점이나 별도의 제어 방식을 사용하는 전통적인 속도 제어 방식이므로 사이리스터 제어에 해당하지 않습니다.
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59. 동기 조상기의 회전수는 무엇에 의하여 결정되는가?

  1. 효율
  2. 역률
  3. 토크 속도
  4. 의 속도
(정답률: 29%)
  • 동기 조상기는 동기 속도로 회전하는 동기 전동기이므로, 회전수는 전원 주파수와 극수에 의해 결정되는 동기 속도 에 의해 결정됩니다.
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60. 정격이 같은 2대의 단상변압기 1000[kVA]의 임피던스 전압은 각각 8[%]와 7[%]이다. 이것을 병렬로 하면 몇 [kVA]의 부하를 걸 수가 있는가?

  1. 1865
  2. 1870
  3. 1875
  4. 1880
(정답률: 20%)
  • 병렬 운전 시 부하 분담 용량은 각 변압기 용량의 합에 임피던스 비율을 고려하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P_1 = P_{total} \times \frac{\frac{1}{Z_1}}{\frac{1}{Z_1} + \frac{1}{Z_2}}$
    ② [숫자 대입] $P_{total} = 1000 \times (\frac{1}{8} + \frac{1}{7}) \times \frac{8+7}{1} = 1000 \times \frac{15}{8 \times 7} \times 15$ (또는 각 용량 배분 합산)
    ③ [최종 결과] $P_{total} = 1875$
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4과목: 회로이론 및 제어공학

61. 어떤 회로에 100 + j20[V]인 전압을 가할 때 4 +j3[A]인 전류가 흐른다면 이 회로의 임피던스[Ω]는?

  1. 18.4 - j8.8[Ω]
  2. 27.3 + j15.2[Ω]
  3. 48.6 + j31.4[Ω]
  4. 65.7 – j54.3[Ω]
(정답률: 25%)
  • 임피던스는 옴의 법칙에 따라 전압을 전류로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $Z = \frac{V}{I}$
    ② [숫자 대입] $Z = \frac{100 + j20}{4 + j3}$
    ③ [최종 결과] $Z = 18.4 - j8.8$
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62. 불평형 3상 전류가 Ia=16+j2[A], Ib=-20-j9[A], Ic=-2+j10[A]일 때 영상분 전류[A]는?

  1. -2 + j[A]
  2. -6 + 3
  3. -9 + j6[A]
  4. -18 + j9[A]
(정답률: 24%)
  • 불평형 3상 전류의 영상분 전류는 세 상 전류의 합을 3으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_0 = \frac{1}{3}(I_a + I_b + I_c)$
    ② [숫자 대입] $I_0 = \frac{1}{3}((16 + j2) + (-20 - j9) + (-2 + j10))$
    ③ [최종 결과] $I_0 = -2 + j1$
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63. 단자 a, b 간에 25[V]의 전압을 가할 때, 5[A]의 전류가 흐른다. 저항 r1, r2에 흐르는 전류비가 1:3일 때 r1, r2의 값은?

  1. r1=12[Ω], r2=4[Ω]
  2. r1=4[Ω], r2=12[Ω]
  3. r1=6[Ω], r2=2[Ω]
  4. r1=2[Ω], r2=6[Ω]
(정답률: 24%)
  • 전체 전류가 $5\text{ A}$이고 $r_{1}$과 $r_{2}$에 흐르는 전류비가 $1:3$이므로, $r_{1}$에는 $1.25\text{ A}$, $r_{2}$에는 $3.75\text{ A}$가 흐릅니다. 전체 전압 $25\text{ V}$에서 $2\text{ }\Omega$ 저항에 걸리는 전압 강하를 뺀 나머지가 $r_{1}, r_{2}$ 병렬 부분에 걸립니다.
    ① [기본 공식] $V_{p} = V_{total} - (I \times R_{s}), r = \frac{V_{p}}{I_{branch}}$
    ② [숫자 대입] $V_{p} = 25 - (5 \times 2) = 15\text{ V}, r_{1} = \frac{15}{1.25}, r_{2} = \frac{15}{3.75}$
    ③ [최종 결과] $r_{1} = 12\text{ }\Omega, r_{2} = 4\text{ }\Omega$
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64. 송전선로가 무손실 선로일 때 L=96[mH]이고, C=0.6[μF]이면 특성임피던스[Ω]는?

  1. 100[Ω]
  2. 200[Ω]
  3. 400[Ω]
  4. 500[Ω]
(정답률: 32%)
  • 무손실 선로의 특성 임피던스는 인덕턴스 $L$과 정전용량 $C$의 곱의 제곱근으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Z_{0} = \sqrt{\frac{L}{C}}$
    ② [숫자 대입] $Z_{0} = \sqrt{\frac{96 \times 10^{-3}}{0.6 \times 10^{-6}}}$
    ③ [최종 결과] $Z_{0} = 400\text{ }\Omega$
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65. 테브낭 정리를 사용하여 그림(a)의 회로를 그림 (b)와 같이 등가회로로 만들고자 할 때 V[V]와 R[Ω]의 값은?

  1. V=5[V], R=0.6[Ω]
  2. V=2[V], R=2[Ω]
  3. V=6[V], R=2.2[Ω]
  4. V=4[V], R=2.2[Ω]
(정답률: 19%)
  • 테브낭 정리를 이용하여 복잡한 회로를 하나의 전압원과 저항으로 단순화하는 문제입니다. 개방 전압 $V$는 전압 분배 법칙을 사용하고, 테브낭 저항 $R$은 전원 단자를 단락시킨 후 본 단자에서 바라본 합성 저항을 구합니다.
    ① [기본 공식] $V = V_{s} \times \frac{R_{p}}{R_{s} + R_{p}}, R = R_{series} + (R_{s} \parallel R_{p})$
    ② [숫자 대입] $V = 10 \times \frac{2}{3 + 2}, R = 1 + \frac{2 \times 3}{2 + 3}$
    ③ [최종 결과] $V = 4\text{ V}, R = 2.2\text{ }\Omega$
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66. 다음과 같은 T형 회로의 임피던스 파라미터 Z22의 값은?

  1. Z1
  2. Z3
  3. Z1+Z3
  4. Z2+Z3
(정답률: 25%)
  • T형 회로에서 임피던스 파라미터 $Z_{22}$는 2번 포트가 개방되었을 때 2번 포트에 인가한 전압과 흐르는 전류의 비를 의미합니다. 회로도 에서 2번 포트를 개방하고 전압을 가하면, 전류는 $Z_{2}$와 $Z_{3}$를 거쳐 흐르게 되므로 두 임피던스의 직렬 합이 됩니다.
    따라서 $Z_{22} = Z_{2} + Z_{3}$ 입니다.
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67. 그림과 같은 파형의 파고율은?

  1. 1/√3
  2. 2/√3
  3. √2
  4. √3
(정답률: 19%)
  • 삼각파 파형의 파고율을 구하는 문제입니다. 파고율은 최댓값을 실효값으로 나눈 값이며, 삼각파의 실효값은 최댓값의 $\frac{1}{\sqrt{3}}$배입니다.
    ① [기본 공식] $PF = \frac{I_{max}}{I_{rms}} = \frac{I_{max}}{\frac{I_{max}}{\sqrt{3}}}$
    ② [숫자 대입] $PF = \frac{1}{\frac{1}{\sqrt{3}}}$
    ③ [최종 결과] $PF = \sqrt{3}$
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68. 어떤 회로에서 유효전력 80[W], 무효전력 60[Var]일 때 역률은?

  1. 0.8[%]
  2. 8[%]
  3. 80[%]
  4. 800[%]
(정답률: 26%)
  • 역률은 전체 피상전력에 대한 유효전력의 비율을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $\text{역률} = \frac{P}{\sqrt{P^2 + Q^2}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{역률} = \frac{80}{\sqrt{80^2 + 60^2}} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{역률} = 80\%$
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69. 저항이 40[Ω], 인덕턴스가 79.58[mH]인 R-L직렬회로에 311 sin(377t+30˚)[V]의 전압을 가할 때 전류의 순시값[A]은 약 얼마인가?

  1. 4.4∠-6.87˚[A]
  2. 4.4∠3.87˚[A]
  3. 6.2∠-6.87˚[A]
  4. 6.2∠36.87˚[A]
(정답률: 15%)
  • 전류의 페이저 값은 전압의 페이저를 임피던스로 나누어 구하며, 위상은 전압 위상에서 임피던스 각도를 뺍니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{V}{Z} = \frac{V}{\sqrt{R^2 + (\omega L)^2}}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{311/\sqrt{2}}{\sqrt{40^2 + (377 \times 0.07958)^2}}$
    ③ [최종 결과] $I = 4.4\angle-6.87^\circ\text{ A}$
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70. 각상의 임피던스 Z=6 + j8[Ω]인 평형 Δ부하에 선간 전압이 220[V]인 대칭 3상 전압을 가할 때 선전류는 약 몇 [A]인가?

  1. 11[A]
  2. 13.5[A]
  3. 22[A]
  4. 38.1[A]
(정답률: 21%)
  • 델타($\Delta$) 결선에서 선전류는 상전류의 $\sqrt{3}$배이며, 상전류는 선간전압을 임피던스로 나누어 구합니다.
    ① [기본 공식] $I_L = \sqrt{3} \times \frac{V_L}{|Z|}$
    ② [숫자 대입] $I_L = \sqrt{3} \times \frac{220}{\sqrt{6^2 + 8^2}}$
    ③ [최종 결과] $I_L = 38.1\text{ A}$
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71. 그림과 같은 블록선도로 표시되는 제어계는?

  1. 0형
  2. 1형
  3. 2형
  4. 3형
(정답률: 25%)
  • 제어계의 형(Type)은 개루프 전달함수에서 원점에 위치한 극점의 개수로 결정됩니다.
    제시된 블록선도의 전달함수는 $\frac{1}{s(s+1)}$이며, 분모의 $s$ 항이 1개(원점 극점 1개)이므로 1형 제어계입니다.
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72. 나이퀴스트 선도에서의 임계점(-1, j0)는 보드 선도에서 대응하는 이득[dB]과 위상은?

  1. 1, 0˚
  2. 0, -90˚
  3. 0, 180˚
  4. 0, 90˚
(정답률: 25%)
  • 나이퀴스트 선도의 임계점 $(-1, j0)$를 보드 선도의 이득과 위상으로 변환하면 다음과 같습니다.
    1. 이득: $|-1| = 1$이며, 이를 dB로 환산하면 $20 \log_{10}(1) = 0 \text{ dB}$ 입니다.
    2. 위상: 복소평면의 실수축 음의 방향은 각도로 $180^\circ$ 입니다.
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73. 루프 전달함수가 다음과 같은 제어계의 실수축 상의 근궤적 범위는? (단, K>0)

  1. 0 ~ -1 사이의 실수축상
  2. -1 ~ -2 사이의 실수축상
  3. -2 ~ -∞ 사이의 실수축상
  4. 0 ~ -1, -2 ~ -∞ 사이의 실수축상
(정답률: 24%)
  • 근궤적의 실수축 상 범위는 개루프 전달함수 $G(s)H(s)$의 극점(Pole)과 영점(Zero)을 기준으로, 오른쪽에서부터 세었을 때 홀수 번째 영역에 존재합니다.
    주어진 전달함수 $G(s)H(s) = \frac{K}{s(s+1)(s+2)}$의 극점은 $s = 0, -1, -2$ 입니다.
    1. $0$과 $-1$ 사이: 극점 1개 (홀수) $\rightarrow$ 근궤적 존재
    2. $-1$과 $-2$ 사이: 극점 2개 (짝수) $\rightarrow$ 근궤적 없음
    3. $-2$와 $-\infty$ 사이: 극점 3개 (홀수) $\rightarrow$ 근궤적 존재
    따라서 범위는 $0 \sim -1$ 및 $-2 \sim -\infty$ 사이의 실수축상입니다.
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74. 그림과 같은 신호흐름선도에서 C/R를 구하면?

(정답률: 25%)
  • 신호흐름선도에서 전달함수는 $\frac{\text{전방경로 이득의 합}}{1 - \text{루프 이득의 합}}$ 공식을 사용하여 구합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{C}{R} = \frac{G}{1 - L}$
    ② [숫자 대입] $\frac{C}{R} = \frac{1 \times a \times b \times 1}{1 - (a \times b \times 1 \times c)}$
    ③ [최종 결과] $\frac{C}{R} = \frac{ab}{1 - abc}$
    단, 루프 경로에 $b$가 포함된 피드백 구조를 분석하면 분모에 $-b$ 항이 추가되어 $\frac{ab}{1 - b - abc}$가 됩니다.
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75. 그림과 같은 RC회로에서 RC≪1인 경우 어떤 요소의 회로인가?

  1. 비례요소
  2. 미분요소
  3. 적분요소
  4. 추이요소
(정답률: 23%)
  • RC 회로에서 시정수 $RC$가 매우 작을 때($RC \ll 1$), 출력 전압 $e_o(t)$는 입력 전압 $e_i(t)$의 변화율에 비례하는 특성을 갖게 됩니다. 이는 수학적으로 미분 연산과 동일한 동작을 수행하므로 미분요소에 해당합니다.
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76. 상태방정식 x=Ax(t)+Bu(t)에서 인 시스템의 안정도는 어떠한가?(문제 오류로 실제 시험에서는 모두 정답처리 되었습니다. 여기서는 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 안정하다.
  2. 불안정하다.
  3. 임계안정하다.
  4. 판정불능
(정답률: 17%)
  • 시스템의 안정도는 상태행렬 $A$의 고윳값(특성방정식의 근)의 실수부가 모두 음수일 때 안정합니다. 주어진 행렬 $$A = \begin{bmatrix} 0 & 1 \\ -2 & -3 \end{bmatrix}$$ 의 특성방정식을 구하면 다음과 같습니다.
    $$\det(sI - A) = \det\begin{bmatrix} s & -1 \\ 2 & s+3 \end{bmatrix} = s(s+3) + 2 = s^2 + 3s + 2 = (s+1)(s+2) = 0$$
    고윳값이 $s = -1, -2$로 모두 음수이므로 시스템은 안정합니다.
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77. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 상태공간 해석법은 비선형∙시변 시스템에 대해서도 사용 가능하다.
  2. 상태 방정식은 입력과 상태변수의 관계로 표현된다.
  3. 상태변수는 시스템의 과거, 현재 그리고 미래 조건을 나타내는 척도로 이용된다.
  4. 상태 방정식의 형태가 다르게 표현되면 시간응답 또는 주파수 응답이 변한다.
(정답률: 13%)
  • 상태 방정식의 표현 형태(상태 변수의 선택)가 달라지더라도, 시스템의 고유한 특성인 전달 함수, 시간 응답 및 주파수 응답은 변하지 않습니다.

    오답 노트
    상태 방정식의 형태가 다르게 표현되면 시간응답 또는 주파수 응답이 변한다: 좌표 변환을 통해 형태가 바뀌어도 시스템의 입출력 특성은 동일합니다.
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78. 서보모터의 특징으로 틀린 것은?

  1. 원칙적으로 정역전 운전이 가능하여야 한다.
  2. 저속이며 거침없는 운전이 가능하여야 한다.
  3. 직류용은 없고 교류용만 있다.
  4. 급가속, 급감속이 용이한 것이라야 한다.
(정답률: 31%)
  • 서보모터는 정밀한 위치 및 속도 제어를 위해 사용되며, 전원 공급 방식에 따라 직류(DC) 서보모터와 교류(AC) 서보모터가 모두 존재합니다.

    오답 노트
    직류용은 없고 교류용만 있다: DC 서보모터가 널리 사용되므로 틀린 설명입니다.
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79. 자동제어계의 기본적 구성에서 제어요소는 무엇으로 구성되는가?

  1. 비교부와 검출부
  2. 검출부와 조작부
  3. 검출부와 조절부
  4. 조절부와 조작부
(정답률: 32%)
  • 자동제어계의 제어요소는 오차를 계산하여 적절한 제어 신호를 만드는 조절부와, 그 신호를 받아 실제 시스템을 구동시키는 조작부로 구성됩니다.
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80. 의 이득 여유가 20[dB]일 때 K값은? (단, w=0이다.)

  1. K=0
  2. K=1/10 
  3. K=1
  4. K=10
(정답률: 19%)
  • 이득 여유(Gain Margin)는 현재의 이득을 얼마나 더 높일 수 있는지를 나타내며, 위상각이 $-180^{\circ}$일 때의 이득의 역수로 계산합니다. 문제에서 $\omega=0$일 때의 이득을 기준으로 하며, 이득 여유 $20\text{dB}$는 수치상으로 $10$배를 의미하므로, 현재 이득 $K$에 $10$을 곱했을 때 $1$이 되어야 합니다.
    ① [기본 공식] $GM = 20\log_{10}\frac{1}{|G(j\omega)H(j\omega)|}$
    ② [숫자 대입] $20 = 20\log_{10}\frac{1}{K}$
    ③ [최종 결과] $K = \frac{1}{10}$
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 가공 전선로에 사용하는 지지물의 강도 계산에 적용하는 풍압하중 중 병종풍압하중은 갑종풍압하중에 대한 얼마의 풍압을 기초로 하여 계산한 것인가?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 2/3
  4. 1/4
(정답률: 25%)
  • 가공 전선로 지지물의 강도 계산 시 적용하는 풍압하중의 기준에 따라, 병종풍압하중은 갑종풍압하중의 $1/2$을 기초로 하여 계산합니다.
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82. 시가지에 시설하는 154[kV] 가공전선로에는 지락 또는 단락이 발생한 경우 몇 초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치를 설치하여야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 5
(정답률: 29%)
  • 시가지에 시설하는 $154\text{kV}$가공전선로의 경우, 사고 발생 시 피해를 최소화하기 위해 지락 또는 단락 발생 후 $1$초 이내에 자동적으로 차단하는 장치를 설치해야 합니다.
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83. 제2종 접지공사를 시설하여야 하는 것은?

  1. 특고압 계기용변압의 2차측전로
  2. 변압기로 특고압선로에 결합되는 고압전로의 방전장치
  3. 특고압가공전선이 도로 등과 교차하는 경우 시설하는 보호망
  4. 특고압전로 또는 고압전로와 저압전로를 결합하는 변압기의 저압측 중성점
(정답률: 20%)
  • 특고압전로 또는 고압전로와 저압전로를 결합하는 변압기의 저압측 중성점은 제2종 접지공사를 통해 전위 상승을 억제하고 기기를 보호해야 합니다.

    오답 노트
    특고압 계기용변압 2차측, 고압전로 방전장치, 특고압가공전선 보호망: 제3종 접지공사 대상
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84. 전기철도용 변전소 이외의 변전소의 주요 변압기에 계측 장치가 꼭 필요하지 않은 것은?

  1. 전압
  2. 전류
  3. 주파수
  4. 전력
(정답률: 28%)
  • 변전소의 주요 변압기에서는 전압, 전류, 전력과 같은 전기적 상태를 실시간으로 감시하는 것이 필수적이지만, 주파수는 계통 전체에서 일정하게 유지되므로 개별 변압기마다 반드시 계측 장치를 설치할 필요는 없습니다.
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85. 최대 사용전압 15[V]를 넘고 30V] 이하인 소세력회로에 사용하는 절연변압기의 2차 단락전류 값이 제한을 받지 않을 경우는 2차측에 시설하는 과전류 차단기의 용량이 몇 [A] 이하일 경우인가?

  1. 0.5
  2. 1.5
  3. 3.0
  4. 5.0
(정답률: 14%)
  • 소세력회로용 절연변압기의 2차측 과전류 차단기 용량 제한 기준에 따라, 최대 사용전압이 $15\text{V}$ 초과 $30\text{V}$이하인 경우에는 $3\text{A}$이하로 시설해야 합니다.

    오답 노트
    15V 이하: 5A
    60V 이하: 1.5A
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86. 고압 가공전선이 케이블인 경우 가공전선과 안테나 사이의 이격거리는 몇 [cm] 이상인가?

  1. 40cm
  2. 80cm
  3. 120cm
  4. 160cm
(정답률: 19%)
  • 고압 가공전선이 케이블인 경우, 전선과 안테나 사이의 이격거리는 $40\text{cm}$이상으로 규정되어 있습니다.
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87. 고압 가공전선로의 지시물에 첨가한 통신선을 횡단보도교위에 시설하는 경우 그 노면상의 높이는 몇[m] 이상으로 하여야 하는가?

  1. 3 이상
  2. 3.5 이상
  3. 5 이상
  4. 5.5 이상
(정답률: 20%)
  • 고압 가공전선로의 지지물에 첨가한 통신선을 횡단보도교 위에 시설할 때, 보행자의 안전을 위해 노면상 높이는 $3.5\text{m}$이상으로 유지해야 합니다.
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88. 가공공동지선에 의한 제2종 접지공사에 있어 가공 공동지선과 대지간의 합성 전기저항 값은 몇 [m]를 지름으로 하는 지역마다 규정하는 접지 저항값을 가지는 것으로 하여야 하는가?

  1. 400
  2. 600
  3. 800
  4. 1000
(정답률: 17%)
  • 가공공동지선에 의한 제2종 접지공사 시, 가공 공동지선과 대지 간의 합성 전기저항 값은 지름 $1000\text{m}$를 지름으로 하는 지역마다 규정하는 접지 저항값을 가져야 합니다.
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89. 고압 가공인입선의 높이는 그 아래에 위험표시를 하였을 경우에 지표상 몇 [m] 까지로 감할 수 있는가?

  1. 2.5
  2. 3
  3. 3.5
  4. 4
(정답률: 24%)
  • 고압 가공인입선의 높이는 기본적으로 규정되어 있으나, 그 아래에 위험표시를 한 경우에는 지표상 $3.5\text{m}$까지 높이를 낮출 수 있습니다.
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90. 옥내전로의 대지전압 제한에 관한 규정으로 주택의 전로인입구에 절연변압기를 사람이 쉽게 접촉할 우려가 없이 시설하는 경우 정격용량이 몇 [kVA] 이하일 때 인체보호용 누전차단기를 시설하지 않아도 되는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 10
(정답률: 15%)
  • 주택의 전로인입구에 절연변압기를 사람이 쉽게 접촉할 우려가 없이 시설한 경우, 정격용량이 $3\text{kVA}$이하일 때는 인체보호용 누전차단기를 생략할 수 있습니다.
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91. 옥내에 시설되는 전동기가 소손될 우려가 있는 경우 과전류가 생겼을 때 자동으로 차단하거나 경보를 발생하는 장치를 시설하여야 한다. 이 규정에 적용되는 전동기 정격 출력의 최소값은?

  1. 150W 초과
  2. 200W 초과
  3. 250W 초과
  4. 300W 초과
(정답률: 18%)
  • 옥내 시설 전동기의 소손 방지를 위해 과전류 자동 차단 또는 경보 장치를 설치해야 하는 기준은 정격 출력 $200\text{W}$ 초과인 경우입니다.
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92. 도로에 시설하는 가공 직류 전차선로의 경간은 몇[m]이하로 하여야 하는가?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 19%)
  • 도로에 시설하는 가공 직류 전차선로의 경우, 전선의 처짐과 안전성을 고려하여 경간을 $60\text{m}$이하로 제한하고 있습니다.
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93. 고압 지중전선이 지중 약전류전선 등과 접근하거나 교차하는 경우에 상호의 이격거리가 몇 [cm]이하인 때에는 두 전선이 직접 접촉하지 아니하도록 조치 하여야 하는가?

  1. 15
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 19%)
  • 고압 지중전선과 지중 약전류전선이 접근하거나 교차할 때, 상호 이격거리가 $30\text{cm}$이하인 경우에는 두 전선이 직접 접촉하지 않도록 절연 조치 등을 취해야 합니다.
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94. 사용전압이 35kV 이하인 특고압 가공전선과 가공 약전류 전선 등을 동일 지지물에 시설하는 경우, 특고압 가공전선로는 어떤 종류의 보안공사로 하여야 하는가?

  1. 제1종 특고압 보안공사
  2. 제2종 특고압 보안공사
  3. 제3종 특고압 보안공사
  4. 고압보안공사
(정답률: 20%)
  • 사용전압이 $35\text{kV}$이하인 특고압 가공전선과 약전류 전선을 동일 지지물에 시설할 때는 제2종 특고압 보안공사 방법을 적용하여 안전성을 확보해야 합니다.
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95. 변압기 1차측 3300[V], 2차측 220[V]의 변압기 전로의 절연내력시험 전압은 각각 몇 [V]에서 10분간 견디어야 하는가?

  1. 1차측 4950[V], 2차측 500[V]
  2. 1차측 4500[V], 2차측 400[V]
  3. 1차측 4125[V], 2차측 500[V]
  4. 1차측 3300[V], 2차측 400[V]
(정답률: 29%)
  • 절연내력시험 전압은 최대사용전압이 $7\text{kV}$이하인 경우 최대사용전압의 $1.5\text{배}$ (단, $500\text{V}$ 미만은 $500\text{V}$)를 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $V = V_{max} \times 1.5$
    ② [숫자 대입]
    $V_1 = 3300 \times 1.5$
    $V_2 = 220 \rightarrow 500$
    ③ [최종 결과]
    $V_1 = 4950\text{V}, V_2 = 500\text{V}$
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96. 제1종 특고압 보안공사에 의해서 시설하는 전선로의 지지물로 사용할 수 없는 것은?

  1. 철탑
  2. B종 철주
  3. B종 철근 콘크리트주
  4. A종 철근 콘크리트주
(정답률: 23%)
  • 제1종 특고압 보안공사에서는 높은 기계적 강도가 요구되므로 철탑, B종 철주, B종 철근 콘크리트주는 사용할 수 있으나, 강도가 상대적으로 낮은 A종 철근 콘크리트주는 사용할 수 없습니다.
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97. 폭연성 분진 또는 화약류의 분말이 전기설비가 발화원이 되어 폭발할 우려가 있는 곳의 저압 옥내 전기 설비는 어느 공사에 의하는가?

  1. 캡타이어케이블공사
  2. 합성수지관공사
  3. 애자사용공사
  4. 금속관공사
(정답률: 27%)
  • 폭연성 분진이나 화약류 분말이 있어 전기설비가 발화원이 되어 폭발할 우려가 있는 위험 장소에서는 외부 충격과 불꽃 비산을 방지할 수 있는 금속관공사를 적용해야 합니다.
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98. 철주를 강관에 의하여 구성되는 사각형의 것일 때 갑종 풍압하중을 계산하려 한다. 수직 투영면적 1[m2]에 대한 풍압하중은 몇 [Ps]를 기초하여 계산하는가?

  1. 588
  2. 882
  3. 1117
  4. 1255
(정답률: 24%)
  • 철주가 강관으로 구성된 사각형 형태일 경우, 갑종 풍압하중 계산 시 수직 투영면적 $1\text{m}^2$ 당 $1117\text{Ps}$를 기초로 계산합니다.
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99. 저압 옥내간선의 전원 측 전로에는 그 저압 옥내간선을 보호할 목적으로 어느 것을 시설하여야 하는가?

  1. 접지선
  2. 과전류 차단기
  3. 방전 장치
  4. 단로기
(정답률: 29%)
  • 저압 옥내간선은 전로의 과전류로 인한 사고를 방지하고 설비를 보호하기 위해 전원 측에 과전류 차단기를 반드시 시설해야 합니다.
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100. 버스 덕트 공사에 덕트를 조영재에 붙이는 경우 지지점간의 거리는?

  1. 2[m]이하
  2. 3[m]이하
  3. 4[m]이하
  4. 5[m]이하
(정답률: 21%)
  • 버스 덕트 공사 시 덕트를 조영재에 붙여 시설하는 경우, 지지점 간의 거리는 $3\text{m}$이하로 유지해야 합니다.
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