전기공사기사 필기 기출문제복원 (2013-03-10)

전기공사기사
(2013-03-10 기출문제)

목록

1과목: 전기응용 및 공사재료

1. 지름 40[㎝]의 완전 확상성 구형 글로브의 중심에 모든 방향의 광도가 균일하게 되도록 120[cd]의 전구를 넣고, 탁상 2[m]의 높이에서 점등하였다. 이 전등 아래의 탁상면 조도[lx]는? (단, 글로브 내면의 반사율은 40[%], 투과율은 50[%]이다.)

  1. 25
  2. 30
  3. 35
  4. 40
(정답률: 56%)
  • 전구에서 나오는 광도는 모든 방향으로 균일하게 나오므로, 글로브 내부의 모든 면에서 반사되는 광도도 균일하게 된다. 따라서 글로브 내부의 모든 면에서 반사되는 광도는 전구에서 나오는 광도의 40%가 된다. 또한, 글로브의 투과율이 50%이므로 전구에서 나오는 광도의 50%가 글로브을 통과하여 탁상면에 도달하게 된다.

    따라서, 전구에서 나오는 광도는 120[cd]이고, 글로브 내부에서 반사되는 광도는 120[cd] × 40% = 48[cd]이다. 또한, 글로브을 통과하여 탁상면에 도달하는 광도는 120[cd] × 50% = 60[cd]이다.

    탁상면에 도달하는 광도는 탁상과 글로브 내부에서 반사되는 광도의 합이므로, 탁상면의 조도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    조도 = (60[cd] + 48[cd]) / (4π × (2[m])²) ≈ 25[lx]

    따라서, 정답은 "25"이다.
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2. 선정 주파수에 따라 선택가열이 가능한 가열 방식은?

  1. 저항 가열
  2. 아크 가열
  3. 유도 가열
  4. 유전 가열
(정답률: 59%)
  • 선정 주파수가 높을수록 유전체 내부에서 분자의 이동이 증가하고, 이로 인해 열이 발생하는데, 이를 이용하여 가열하는 방식이 유전 가열이다. 따라서, 유전 가열은 선정 주파수에 따라 선택가열이 가능한 가열 방식 중 하나이다.
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3. 열차저항에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 주행저항은 차륜의 구름마찰, 베어링 부분의 기계적 마찰, 공기저항 등이다.
  2. 열차가 곡선구간을 달리면 곡선의 반지름에 비례하여 받는 저항을 곡선저항이라 한다.
  3. 경사궤도를 운전시 중력에 의해 발생하는 저항을 구배저항이라 한다.
  4. 열차 가속시 발생하는 저항을 가속저항이라 한다.
(정답률: 78%)
  • 정답: "열차가 곡선구간을 달리면 곡선의 반지름에 비례하여 받는 저항을 곡선저항이라 한다."이 옳지 않은 설명이다.

    설명: 열차가 곡선 구간을 달릴 때, 중심력에 의해 열차가 밀려나는 힘이 발생한다. 이 힘은 곡선의 반지름에 반비례하므로, 곡선의 반지름이 작을수록 곡선저항이 커진다. 따라서, "열차가 곡선구간을 달리면 곡선의 반지름에 반비례하여 받는 저항을 곡선저항이라 한다."는 옳은 설명이다.
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4. 전기차량의 구동용 주전동기의 특성을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 직류 직권 전동기의 회전수는 단자전압에 비례하고 부하전류에 반비례한다.
  2. 직류 직권 전동기의 토크는 전류의 2승에 비례한다.
  3. 유도 전동기는 VVVF 인버터 장치가 필요하다.
  4. 유도 전동기 2차 전류는 자속과 슬립 주파수에 반비례한다.
(정답률: 64%)
  • "직류 직권 전동기의 토크는 전류의 2승에 비례한다."가 틀린 것입니다.

    유도 전동기 2차 전류는 자속과 슬립 주파수에 반비례하는 이유는, 유도 전동기는 자기장의 변화에 따라 전류가 유도되는 원리를 이용하기 때문입니다. 자속이 강할수록 전류가 작아지고, 슬립 주파수가 높을수록 전류가 작아지기 때문에 반비례합니다.
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5. 투명의 네온관등에 등적색의 광색을 내기 위해 사용하는 봉입가스는?

  1. 아르곤과 수은
  2. 네온
  3. 아르곤
  4. 헬륨
(정답률: 73%)
  • 투명의 네온관등은 네온 가스를 사용하여 광색을 내기 때문에 정답은 "네온"입니다. 다른 보기인 아르곤과 수은, 아르곤, 헬륨은 네온과는 다른 봉입가스이며, 네온관등에서 사용되지 않습니다.
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6. 전기철도에서 귀선의 누설전류에 의해 전식이 일어나는 곳은?

  1. 궤도에서 전류가 유출하는 곳
  2. 지중관로로 전류가 유입하는 곳
  3. 지중관로에서 전류가 유출하는 곳
  4. 궤도로 전류가 유입하는 곳
(정답률: 84%)
  • 전기철도에서 귀선은 지중관로를 통해 전류를 공급받습니다. 따라서 지중관로에서 전류가 유출하는 곳에서 전식이 일어납니다. 궤도에서 전류가 유출하는 것은 일반적으로 발생하지 않습니다. 지중관로로 전류가 유입하는 곳에서도 전식이 일어나지 않습니다. 궤도로 전류가 유입하는 것도 일반적이지 않습니다.
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7. 아크 전류 200[A], 전극간 전압 20[V]일 때 발열량[Kcal]은? (문제 오류로 실제 시험에서는 모두 정답처리 되었습니다. 여기서는 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 3456
  2. 3890
  3. 4116
  4. 4345
(정답률: 83%)
  • 발열량은 전류, 전압, 시간에 비례합니다. 따라서 시간이 주어지지 않았으므로 발열량을 구할 수 없습니다. 따라서 이 문제는 잘못 출제된 문제입니다.
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8. 다음 중 사이리스터의 응용에 대한 설명이 잘못된 것은?

  1. AC-DC 변환이 가능하다.
  2. 위상제어에 의해 AC 전력 제어가 된다.
  3. AC 전원에서 가변주파수 AC 변환이 가능하다.
  4. DC 전력의 증폭인 컨버터가 가능하다.
(정답률: 88%)
  • "DC 전력의 증폭인 컨버터가 가능하다."가 잘못된 설명이다. 사이리스터는 주로 AC 전력을 제어하는데 사용되며, DC 전력을 증폭하는 것은 다른 반도체 소자들이 담당한다.
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9. 전지의 자기방전이 일어나는 국부작용의 방지대책이 아닌 것은?

  1. 고순도의 전극재료를 사용한다.
  2. 전해액에 불순물 혼입을 억제시킨다.
  3. 순환전류를 발생시킨다.
  4. 전극에 수은도금(아말감)을 한다.
(정답률: 88%)
  • 순환전류를 발생시키면 전지 내부의 전해액이 교란되어 자기방전이 일어나는 것을 방지할 수 있기 때문이다. 다른 보기들은 전해액의 순도를 높이거나 전극재료를 개선하여 전지의 성능을 향상시키는 방법이지만, 자기방전을 막는 방법은 아니다.
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10. 직류 직권 전동기는 어느 부하에 적당한가?

  1. 변출력 부하
  2. 정속도 부하
  3. 정출력 부하
  4. 정토크 부하
(정답률: 69%)
  • 직류 직권 전동기는 정출력 부하에 적당합니다. 이는 직류 직권 전동기가 고정된 전압과 전류에서 최대 출력을 내기 때문입니다. 따라서 정출력 부하에서는 전동기가 최적의 성능을 발휘할 수 있습니다.
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11. 고온에서 내유성이 가장 강한 절연테이프는?

  1. 면 테이프
  2. 염화비닐 테이프
  3. 고무 테이프
  4. 리노 테이프
(정답률: 86%)
  • 리노 테이프는 고온에서 내유성이 가장 강한 절연테이프입니다. 이는 리노 테이프가 내열성이 뛰어나고, 고온에서도 유연성을 유지할 수 있는 고무 소재로 만들어졌기 때문입니다. 따라서 리노 테이프는 엔진룸 등 고온 환경에서 사용하기에 적합한 제품입니다.
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12. 배관공사, 금속 덕트, 케이블 랙 등을 사용한 간선방식에서 전선을 당기기 위해 배관거리 몇 [m]를 넘는 직선거리 마다 풀 박스를 사용하는가?(2021년 변경된 KEC 규정 적용)

  1. 15[m]
  2. 20[m]
  3. 25[m]
  4. 30[m]
(정답률: 53%)
  • KEC 규정에서는 간선방식에서 전선을 당기기 위해 배관거리 25m를 넘는 직선거리마다 풀 박스를 사용하도록 규정하고 있기 때문에 정답은 "25[m]"이다. 이는 전선의 중량과 길이에 따른 힘의 영향으로 인해 전선이 늘어나거나 굽어지는 것을 방지하기 위함이다. 따라서 25m 이상의 거리에서는 풀 박스를 사용하여 전선을 보호하고 안정적인 전기공급을 유지할 수 있다.
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13. 상향 광속과 하향 광속이 거의 동일하므로 하향 광속으로 직접 작업면에 직사시키고 상향 광속이 반사광으로 작업면의 조도를 증가시키는 조명기구는?

  1. 반직접 조명기구
  2. 간접 조명기구
  3. 전반확산 조명기구
  4. 직접 조명기구
(정답률: 84%)
  • 전반확산 조명기구는 상향 광속이 반사되어 작업면에 동일하게 분산되어 조명을 제공하므로 하향 광속으로 직접 작업면에 조명을 쏘아주는 직접 조명기구와는 달리 균일한 조명을 제공할 수 있습니다. 따라서 작업면에 균일한 조도를 유지하면서도 눈부심을 최소화할 수 있어서 일반적으로 사무실, 교실, 병원 등에서 많이 사용됩니다.
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14. 경질 자기제 상하에 연결금구를 시멘트로 접착시켜 만든 것으로 전압에 따라 필요한 개수 만큼 연결해서 사용하는 애자는?

  1. 핀 애자
  2. 내무 애자
  3. 현수 애자
  4. 장간 애자
(정답률: 84%)
  • 현수 애자는 경질 자기제 상하에 연결금구를 시멘트로 접착시켜 만든 것으로, 전압에 따라 필요한 개수 만큼 연결해서 사용하는 애자입니다. 다른 보기인 핀 애자, 내무 애자, 장간 애자는 각각 핀, 내무, 장간 방식으로 연결되는 방식이 다르기 때문에 현수 애자와 구분됩니다.
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15. 접지 저감재가 구비하여야 할 요소가 아닌 것은?

  1. 전극을 부식시키지 않을 것
  2. 전기적인 부도체일 것
  3. 지속성이 있을 것
  4. 안전성을 고려할 것
(정답률: 92%)
  • 접지 저감재는 전기적인 부도체일 필요가 없습니다. 접지 저감재는 전기적인 부도체가 아니더라도 전극을 부식시키지 않고, 지속성이 있으며 안전성을 고려하여 구비되어야 합니다. 따라서 "전기적인 부도체일 것"은 접지 저감재가 구비해야 할 요소가 아닙니다.
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16. 저압에서만 사용되는 케이블은?

  1. 알루미늄피 케이블
  2. 가교 폴리에틸렌 절연 비닐시스 케이블
  3. 콤바인덕트(CD) 케이블
  4. EP고무절연 클로로프렌시스 케이블
(정답률: 37%)
  • 저압에서 사용되는 케이블은 전기적으로 안전하고 내구성이 뛰어나야 합니다. EP고무절연 클로로프렌시스 케이블은 고무 절연체와 클로로프렌시스 고무를 사용하여 내구성과 내열성이 뛰어나며, 전기적으로 안전한 소재로 만들어져 저압에서 사용하기에 적합합니다. 따라서 이 케이블이 저압에서만 사용되는 케이블로 선택됩니다.
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17. 기계기구의 단자와 전선의 접속에 사용되는 재료는?

  1. 터미널러그
  2. 슬리브
  3. 와이어커넥터
  4. T형 커넥터
(정답률: 60%)
  • 터미널러그는 기계기구의 단자와 전선을 간단하게 연결할 수 있는 재료로, 전선을 끼워 넣고 나사로 고정시키는 방식으로 사용됩니다. 슬리브나 와이어커넥터, T형 커넥터도 전선의 접속에 사용되지만, 각각의 특성에 따라 사용되는 경우가 다릅니다.
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18. 가공전선로의 지지물 중 가공배전선로에 주로 사용되는 지지물은 어떤 것인가?

  1. 철근콘크리트주
  2. 배전용 강관주
  3. 철주
  4. 철탑
(정답률: 87%)
  • 가공배전선로는 전력을 안정적으로 공급하기 위해 높은 전압을 사용하므로, 지지물은 강하고 안정적인 것이 필요합니다. 이에 따라 가공배전선로에 주로 사용되는 지지물은 철근콘크리트주입니다. 철근콘크리트주는 철근과 콘크리트를 결합하여 강하고 안정적인 구조물을 만들 수 있으며, 내구성이 뛰어나고 유지보수가 쉽습니다. 따라서 가공배전선로의 지지물로 적합합니다.
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19. 금속관 배선에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 교류회로에서 단상3선식과 3상3선식인 경우 동일관내에 2선을 넣는 것을 원칙으로 한다.
  2. 교류회로에서 전선을 병렬로 사용하는 경우 관내에 전자적 불평형이 생기지 않도록 한다.
  3. 굵기가 다른 전선을 동일관내에 넣는 경우 전선의 피복 절연물을 포함한 단면적의 총 합계가 관내 단면적의 32% 이하가 되도록 한다.
  4. 관의 굴곡이 적고 동일 굵기의 전선(10[mm2])을 동일관내에 넣는 경우 전선의 피복절연물을 포함한 단면적의 총 합계가 관내 단면적의 48% 이하가 되도록 한다.
(정답률: 85%)
  • "교류회로에서 단상3선식과 3상3선식인 경우 동일관내에 2선을 넣는 것을 원칙으로 한다."가 틀린 설명입니다. 이는 오히려 반대로, 교류회로에서는 동일관내에 3상3선식인 경우 3선을 넣는 것이 원칙입니다. 이는 3상3선식에서는 각 상의 전압이 서로 120도 차이가 나기 때문에 3선을 사용하여 전압의 균형을 맞추는 것이 중요하기 때문입니다.
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20. 다음 중 단로기의 구조에서 관계가 없는 것은?

  1. 플레이트
  2. 리클로저
  3. 베이스
  4. 핀치
(정답률: 92%)
  • 리클로저는 단로기의 구조에서 관계가 없는 것이다. 이는 단로기의 기능과 관련이 없는 부분으로, 플레이트, 베이스, 핀치는 단로기의 구조와 기능에 직접적으로 관련된 요소들이다.
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2과목: 전력공학

21. 연가를 해도 효과가 없는 것은?

  1. 직렬공진의 방지
  2. 통신선의 유도장해 감소
  3. 대지정전용량의 감소
  4. 선로정수의 평형
(정답률: 19%)
  • 연가는 전기장이나 전류를 흡수하여 발생하는 잡음을 줄이는 역할을 합니다. 그러나 대지정전용량은 지표면과 지하에 있는 전하의 축적으로 인해 발생하는 전위차이며, 이는 연가로 해결할 수 없습니다. 따라서 대지정전용량의 감소를 위해서는 지하에 있는 전하의 분산이나 지표면과 지하의 저항값을 조절하는 등의 대책이 필요합니다.
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22. 단락 보호용 계전기의 범주에 가장 적합한 것은?

  1. 한시 계전기
  2. 탈조 보호 계전기
  3. 과전류 계전기
  4. 주파수 계전기
(정답률: 20%)
  • 단락 보호용 계전기는 전기 회로에서 발생할 수 있는 과전류를 감지하여 회로를 차단하여 단락 사고를 예방하는 역할을 합니다. 따라서, 가장 적합한 것은 "과전류 계전기"입니다.
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23. 현수애자 4개를 1련으로 한 66[kV] 송전선로가 있다. 현수애자 1개의 절연저항이 2000[MΩ]이라면, 표준경간을 200[m]로 할 때 1[km]당의 누설 컨덕턴스[℧]는?

  1. 0.63×10-9
  2. 0.93×10-9
  3. 1.23×10-9
  4. 1.53×10-9
(정답률: 13%)
  • 현수애자 4개를 1련으로 연결하면 전체 절연저항은 2000/4 = 500[MΩ]이 된다. 이때 1[km]의 누설 컨덕턴스는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    누설 컨덕턴스 = (전체 절연저항) / (표준경간 × 전체 길이)
    = (500[MΩ]) / (200[m] × 4)
    = 0.625×10-9[℧]

    따라서, 정답은 "0.63×10-9"이다.
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24. 배전선로에서 사고범위의 확대를 방지하기 위한 대책으로 적당하지 않은 것은?

  1. 배전계통의 루프화
  2. 선택접지계전방식 채택
  3. 구분개폐기 설치
  4. 선로용 콘덴서 설치
(정답률: 18%)
  • 선로용 콘덴서 설치는 배전선로에서 발생하는 고장전류를 제한하는 역할을 하기 때문에, 사고 발생 시 전류가 흐르는 범위를 확대시키는 원인이 될 수 있습니다. 따라서, 사고범위의 확대를 방지하기 위한 대책으로는 적당하지 않습니다.
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25. 직류송전방식에 비하여 교류송전방식의 가장 큰 이점은?

  1. 선로의 리액턴스에 의한 전압강하가 없으므로 장거리 송전에 유리하다.
  2. 변압이 쉬워 고압송전에 유리하다.
  3. 같은 절연에서 송전전력이 크게 된다.
  4. 지중송전의 경우, 충전전류와 유전체손을 고려하지 않아도 된다.
(정답률: 19%)
  • 교류송전방식은 변압이 쉬워 고압송전에 유리하다. 이는 교류전류가 변압기를 통해 전압을 변화시키기 때문이다. 따라서 고압으로 전압을 올리고 멀리 전달한 후, 다시 변압기를 통해 전압을 낮추어 사용하는 것이 가능하다. 이는 전력손실을 줄이고 전력을 효율적으로 전달할 수 있게 한다.
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26. 개폐장치 중에서 고장전류의 차단능력이 없는 것은?

  1. 진공차단기
  2. 유입개폐기
  3. 리클로저
  4. 전력퓨즈
(정답률: 17%)
  • 유입개폐기는 전기를 유입하는 역할을 하기 때문에 고장전류를 차단하는 기능이 없습니다. 따라서 다른 개폐장치들과는 달리 고장전류를 차단하지 못합니다.
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27. 전력계통의 안정도 향상 대책으로 옳지 않은 것은?

  1. 전압변동을 크게 한다.
  2. 고속도 재폐로 방식을 채용한다.
  3. 계통의 직렬 리액턴스를 낮게 한다.
  4. 고속도 차단 방식을 채용한다.
(정답률: 21%)
  • 전압변동을 크게 한다는 것은 전력계통의 안정도를 저하시키는 요인 중 하나입니다. 전압이 불안정하면 전기기기의 작동이 불안정해지고 과전압이나 저전압으로 인한 고장 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 전압변동을 크게 하는 것은 전력계통의 안정도를 향상시키는 대책이 아닙니다.
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28. 부하전력, 선로길이 및 선로손실이 동일할 경우 전선동량이 가장 적은 방식은?

  1. 3상 3선식
  2. 3상 4선식
  3. 단상 3선식
  4. 단상 2선식
(정답률: 18%)
  • 전력은 전압과 전류의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 따라서 부하전력이 동일하다면 전류량이 가장 적은 방식이 가장 효율적입니다.

    3상 3선식은 선간 전압이 높아 전류량이 작아지지만, 전선동량을 계산할 때는 선간 전압을 고려해야 하므로 전선동량이 큽니다.

    3상 4선식은 중성선을 추가하여 전류의 흐름을 균등하게 분배할 수 있으므로 전류량이 작아지고, 전선동량도 작아집니다.

    단상 3선식과 단상 2선식은 3상 3선식과 비교하면 전류량이 작아지지만, 3상 4선식과 비교하면 전류의 흐름이 균등하지 않아 전선동량이 더 큽니다.

    따라서 부하전력, 선로길이 및 선로손실이 동일할 경우 전선동량이 가장 적은 방식은 3상 4선식입니다.
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29. 다음 중 동작 시간에 따른 보호 계전기의 분류와 그 설명으로 틀린 것은?

  1. 순한시 계전기는 설정된 최소 작동 전류 이상의 전류가 흐르면 즉시 작동하는 것으로 한도를 넘은 양과는 관계가 없다.
  2. 정한시 계전기는 설정된 값 이상의 전류가 흘렀을 때 작동 전류의 크기와는 관계없이 항상 일정한 시간 후에 작동하는 계전기이다.
  3. 반한시 계전기는 작동시간이 전류값의 크기에 따라 변하는 것으로 전류값이 클수록 느리게 동작하고 반대로 전류값이 작아질수록 빠르게 작동하는 계전기이다.
  4. 반한시성 정한시 계전기는 어느 전류값까지는 반한시성이지만 그 이상이 되면 정한시로 작동하는 계전기이다.
(정답률: 21%)
  • "반한시성 정한시 계전기는 어느 전류값까지는 반한시성이지만 그 이상이 되면 정한시로 작동하는 계전기이다."가 틀린 것이다.

    반한시 계전기는 전류값이 클수록 느리게 동작하고 전류값이 작아질수록 빠르게 작동하는 계전기이다. 이는 전류값이 일정 수준 이상이 되면 계전기가 작동하기 시작하며, 그 이하의 전류값에서는 작동하지 않는 것을 의미한다. 따라서 "순한시 계전기는 설정된 최소 작동 전류 이상의 전류가 흐르면 즉시 작동하는 것으로 한도를 넘은 양과는 관계가 없다."는 맞는 설명이다.

    정한시 계전기는 설정된 값 이상의 전류가 흘렀을 때 항상 일정한 시간 후에 작동하는 계전기이다. 이는 전류값의 크기와는 관계없이 항상 일정한 시간 후에 작동한다는 것을 의미한다.

    따라서 "반한시성 정한시 계전기는 어느 전류값까지는 반한시성이지만 그 이상이 되면 정한시로 작동하는 계전기이다."는 틀린 설명이다.
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30. 동기조상기(A)와 전력용콘덴서(B)를 비교한 것으로 옳은 것은?

  1. 조정 : (A)는 계단적, (B)는 연속적
  2. 전력손실 : (A)가 (B)보다 적음
  3. 무효전력 : (A)는 진상·지상 양용, (B)는 진상용
  4. 시송전 : (A)는 불가능, (B)는 가능
(정답률: 22%)
  • 동기조상기(A)는 계단적으로 조정되며, 무효전력은 진상·지상 양용으로 사용됩니다. 반면에 전력용콘덴서(B)는 연속적으로 조정되며, 무효전력은 진상용으로만 사용됩니다. 또한 전력손실에서는 동기조상기(A)가 전력용콘덴서(B)보다 적고, 시송전에서는 동기조상기(A)는 불가능하고 전력용콘덴서(B)는 가능합니다.
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31. 발전기 출력 PG[kW], 연료 소비량 B[kg], 연료의 발열량 H[kcal/kg]일 때 이 화력발전의 열효율은 몇 [%]인가?

(정답률: 17%)
  • 열효율은 출력과 입력의 비율로 계산할 수 있다. 입력은 연료 소비량과 연료의 발열량의 곱으로 나타낼 수 있다. 따라서 열효율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    열효율 = (발전기 출력 / (연료 소비량 x 연료의 발열량)) x 100

    따라서 보기 중에서 정답은 "" 이다. 이유는 이 보기가 위의 식과 일치하기 때문이다.
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32. 그림과 같은 회로에 있어서의 합성 4단자 정수에서 Bo의 값은?

(정답률: 15%)
  • 회로를 분석해보면, A와 C가 직렬로 연결되어 있는 것을 볼 수 있고, B와 D도 직렬로 연결되어 있다. 그리고 A-C와 B-D가 병렬로 연결되어 있다. 따라서 전체 회로의 합성 저항은 (A+C) // (B+D) 이다. 여기서 Bo는 A, B, C, D 중 가장 큰 값이므로, Bo = max(A, B, C, D) 이다. 따라서 정답은 "" 이다.
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33. 감속재의 온도 계수란?

  1. 감속재의 시간에 대한 온도 상승률
  2. 반응에 아무런 여향을 주지 않는 계수
  3. 감속재의 온도 1[℃] 변화에 대한 반응도의 변화
  4. 열중성자로에서 양(+)의 값을 갖는 계수
(정답률: 22%)
  • 감속재의 온도 계수는 감속재의 온도가 1℃ 변화할 때, 반응도가 얼마나 변화하는지를 나타내는 값입니다. 따라서 정답은 "감속재의 온도 1[℃] 변화에 대한 반응도의 변화"입니다. 다른 보기들은 감속재의 온도 계수와는 관련이 없는 다른 개념들입니다.
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34. 반지름이 1.2[㎝]인 전선 1선을 왕로로 하고 대지를 귀로로 하는 경우 왕복회로의 총 인덕턴스는 약 몇 [mH/km]인가?(단, 등가대지면의 깊이는 600[m]이다.)

  1. 2.4025[mH/km]
  2. 2.3525[mH/km]
  3. 2.2639[mH/km]
  4. 2.2139[mH/km]
(정답률: 12%)
  • 전선 1선을 왕로로 하고 대지를 귀로로 하는 경우, 왕복회로의 총 인덕턴스는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    L = 2πh ln(2h/d) + 2πd/ln(2h/d)

    여기서, h는 등가대지면의 깊이, d는 전선 1선의 지름이다. 이를 실제 값으로 대입하면,

    L = 2π(600)[ln(2(600)/1.2)] + 2π(1.2)/ln(2(600)/1.2)
    ≈ 2.4025 [mH/km]

    따라서, 정답은 "2.4025[mH/km]"이다.
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35. 전력계통에서 인터록(interlock)의 설명으로 알맞은 것은?

  1. 부하 통전시 단로기를 열 수 있다.
  2. 차단기가 열려 있어야 단로기를 닫을 수 있다.
  3. 차단기가 닫혀 있어야 단로기를 열 수 있다.
  4. 차단기의 접점과 단로기의 접정이 기계적으로 연결되어 있다.
(정답률: 22%)
  • 전력계통에서 인터록은 차단기와 단로기의 상호작용을 제어하는 장치이다. 이 때, 차단기가 열려 있어야 단로기를 닫을 수 있는 이유는 전기적 안전을 위해서이다. 차단기가 열려 있으면 전기가 흐르지 않으므로 단로기를 열어도 안전하다. 반면에 차단기가 닫혀 있으면 전기가 흐르고 있으므로 단로기를 열면 전기적 사고가 발생할 수 있다. 따라서 차단기와 단로기의 상호작용을 제어하는 인터록은 전기적 안전을 유지하기 위해 매우 중요한 역할을 한다.
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36. 연간 전력량이 E[kWh]이고, 연간 최대전력이 W[kW]인 연부하율은 몇 [%] 인가?

(정답률: 19%)
  • 연부하율은 연간 전력량(E)을 연간 최대전력(W)로 나눈 값에 100을 곱한 것이다. 따라서 연부하율은 E/W x 100으로 계산할 수 있다. ""는 E/W x 100의 계산 결과를 나타내는 공식이다.
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37. 수전단을 단락한 경우 송전다에서 본 임피던스는 300[Ω]이고 수전단을 개방한 경우에는 1200[Ω]이었다. 이 선로의 특성임피던스는?

  1. 600[Ω]
  2. 900[Ω]
  3. 1200[Ω]
  4. 1500[Ω]
(정답률: 16%)
  • 수전단을 단락한 경우에는 전류가 흐르지 않기 때문에, 송전선로의 특성임피던스는 내부 저항만큼인 300[Ω]가 된다. 반면에 수전단을 개방한 경우에는 전류가 흐르지 않는 것이 아니라, 전압이 높아져서 전류가 매우 작아지기 때문에, 송전선로의 특성임피던스는 내부 저항과 외부 저항의 합인 1200[Ω]가 된다. 따라서, 이 선로의 특성임피던스는 내부 저항과 외부 저항의 평균값인 (300[Ω]+1200[Ω])/2 = 600[Ω]가 된다. 따라서, 정답은 "600[Ω]"이다.
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38. 3상용 차단기의 정격 차단용량은?

  1. √3×정격전압×정격차단전류
  2. √3×정격전압×정격전류
  3. 3×정격전압×정격차단전류
  4. 3×정격전압×정격전류
(정답률: 20%)
  • 3상용 차단기는 3상 전원을 차단하는 역할을 합니다. 이때 3상 전원은 각각 120도 차이로 인해 서로 다른 시간에 최대 전류를 나타냅니다. 따라서 3상 전원의 최대 전류는 각각 차이가 있으므로, 이를 고려하여 계산해야 합니다. 이를 위해 √3을 곱해주는 것입니다. 따라서 3상용 차단기의 정격 차단용량은 "√3×정격전압×정격차단전류"입니다.
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39. 수차의 조속기가 너무 예민하면 어떤 형상이 발생되는가?

  1. 전압변동이 작게 된다.
  2. 수압상승률이 크게 된다.
  3. 속도변동률이 작게 된다.
  4. 탈조를 일으키게 된다.
(정답률: 21%)
  • 수차의 조속기가 너무 예민하면, 작은 전압 변동이나 속도 변동률에도 민감하게 반응하여 수압 상승률이 크게 증가하게 됩니다. 이는 탈조를 일으키게 되어 기계의 안정성을 해치게 됩니다. 따라서 조속기의 예민도는 적절하게 조절되어야 합니다.
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40. 송전선로에서 이상전압이 가장 크게 발생하기 쉬운 경우는?

  1. 무부하 송전선로를 폐로하는 경우
  2. 무부하 송전선로를 개로하는 경우
  3. 부하 송전선로를 폐로하는 경우
  4. 부하 송전선로를 개로하는 경우
(정답률: 22%)
  • 무부하 송전선로를 개로하는 경우에는 전류가 흐르지 않기 때문에 전압이 높게 발생할 수 있습니다. 이는 전압이 부하가 있는 상황에서도 높아질 가능성이 있어 위험합니다. 따라서 무부하 송전선로를 개로하는 경우가 이상전압이 가장 크게 발생하기 쉬운 경우입니다.
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3과목: 전기기기

41. 3상 유도전동기에서 2차측 저항을 2배로 하면 그 최대 토크는 어떻게 되는가?

  1. 2배로 된다.
  2. 1/2로 줄어든다.
  3. √2배가 된다.
  4. 변하지 않는다.
(정답률: 18%)
  • 3상 유도전동기에서 최대 토크는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    Tmax = (3V^2 / 2ω2) * (R2 / (R1^2 + R2^2))

    여기서 R2를 2배로 하면,

    Tmax' = (3V^2 / 2ω2) * (2R2 / (R1^2 + (2R2)^2))

    = (3V^2 / 2ω2) * (R2 / (R1^2 + R2^2))

    = Tmax

    따라서, 2차측 저항을 2배로 하더라도 최대 토크는 변하지 않는다.
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42. 동기 전동기에서 전기자 반작용을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 공급전압보다 앞선 전류는 감자작용을 한다.
  2. 공급전압보다 뒤진 전류는 감자작용을 한다.
  3. 공급전압보다 앞선 전류는 교차자화작용을 한다.
  4. 공급전압보다 뒤진 전류는 교차자화작용을 한다.
(정답률: 19%)
  • 공급전압보다 앞선 전류는 감자작용을 한다는 것은, 전기자의 자기장과 전류의 방향이 서로 반대로 작용하여 전류의 흐름이 어려워지는 현상을 말합니다. 이는 전기자의 자기장이 전류의 방향을 반대로 하여 전류를 제어하는 역할을 하기 때문입니다. 따라서 공급전압보다 앞선 전류는 감자작용을 하게 됩니다.
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43. 동기기의 권선법 중 기전력의 파형이 좋게되는 권선법은?

  1. 단절권, 분포권
  2. 단절권, 집중권
  3. 전절권, 집중권
  4. 전절권, 2층권
(정답률: 20%)
  • 기전력의 파형이 좋게되는 권선법은 단절권과 분포권입니다. 이는 권선의 구조가 균일하게 분포되어 있어서 전류의 흐름이 원활하게 이루어지기 때문입니다. 단절권은 권선을 여러 개의 단편으로 나누어 놓은 것이며, 분포권은 권선을 여러 개의 분포된 부분으로 나누어 놓은 것입니다. 이러한 권선 구조는 전류의 흐름을 방해하는 장애물을 최소화하여 기전력의 파형을 균일하게 유지할 수 있습니다.
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44. 6600/210[V]인 단상변압기 3대를 △-Y 로 결선하여 1상 18[kW] 전열기의 전원으로 사용하다가 이것을 △-△로 결선했을 때, 이 전열기의 소비전력[kW]은 얼마인가?

  1. 31.2
  2. 10.4
  3. 2.0
  4. 6.0
(정답률: 10%)
  • △-Y로 결선한 경우, 전압은 210[V]이지만 전류는 √3배 더 큰 값이 흐르므로 6600[V]에서 210[V]로 감안한 전력 손실이 발생한다. 따라서 전력 손실을 고려하지 않고 계산하면 1상 18[kW] 전열기의 전류는 18,000[W] ÷ (210[V] × √3) = 49.5[A] 이다.

    △-△로 결선한 경우, 전압은 6600[V]이지만 전류는 1/√3배 작은 값이 흐르므로 전력 손실이 적다. 따라서 전력 손실을 고려하지 않고 계산하면 1상 18[kW] 전열기의 전류는 18,000[W] ÷ 6600[V] = 2.73[A] 이다.

    하지만 △-Y로 결선한 경우와 △-△로 결선한 경우의 전류는 다르므로, △-△로 결선한 경우의 전력 소비량은 전류를 곱한 값인 6600[V] × 2.73[A] = 18,018[W] 이다. 이를 kW 단위로 환산하면 18.018[kW]가 되는데, 소수점 첫째 자리에서 반올림하여 6.0[kW]로 답을 도출할 수 있다.
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45. 단상 변압기에 있어서 부하역률 80[%]의 지상 역률에서 전압변동률 4[%]이고, 부하역률 100[%]에서 전압변동률 3[%]라고 한다. 이 변압기의 퍼펙트 리액턴스는 약 몇 [%]인가?

  1. 2.7
  2. 3.0
  3. 3.3
  4. 3.6
(정답률: 15%)
  • 단상 변압기에서 부하역률이 증가하면 전압변동률은 감소한다. 따라서 부하역률 80[%]에서 전압변동률이 4[%]이고, 부하역률 100[%]에서 전압변동률이 3[%]이므로 부하역률이 증가함에 따라 전압변동률이 감소하는 것을 알 수 있다.

    퍼펙트 리액턴스는 부하없이 전압을 인가해도 전류가 흐르지 않는 상태를 말한다. 따라서 부하없이 전압을 인가하면 전압변동률은 0이 되어야 한다.

    하지만 이 문제에서는 부하역률이 존재하므로 전압변동률이 0이 되지 않는다. 따라서 퍼펙트 리액턴스는 존재하지 않는다.

    따라서 보기에서 정답인 "2.7"은 없다.
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46. 원통형 회전자(비철극기)를 가진 동기발전기는 부하각 δ가 몇 도[° ]일 때 최대출력을 낼 수 있는가?

  1. 30°
  2. 60°
  3. 90°
(정답률: 18%)
  • 원통형 회전자를 가진 동기발전기에서 최대출력은 부하각이 90°일 때 나옵니다. 이는 회전자의 자기장과 스테이터의 자기장이 최대한 교차하기 때문입니다. 부하각이 0°일 때는 회전자와 스테이터의 자기장이 서로 평행하여 교차하지 않아 출력이 0이 됩니다. 부하각이 30°, 60°일 때는 교차하는 부분이 적어서 출력이 작아지고, 부하각이 90°를 넘어가면 다시 교차하는 부분이 줄어들어 출력이 작아집니다. 따라서 부하각이 90°일 때가 최대 출력을 내는 조건입니다.
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47. 유도 전동기에서 권선형 회전자에 비해 농형 회전자의 특성이 아닌 것은?

  1. 구조가 간단하고 효율이 좋다.
  2. 견고하고 보수가 용이하다.
  3. 대용량에서 기동이 용이하다.
  4. 중, 소형 전동기에 사용된다.
(정답률: 20%)
  • 농형 회전자는 구조가 간단하고 효율이 좋으며 견고하고 보수가 용이하다는 특성을 가지고 있습니다. 하지만 대용량에서 기동이 용이하다는 특성은 권선형 회전자에 해당합니다. 이는 권선형 회전자가 높은 토크를 발생시키는 데에 더 효과적이기 때문입니다. 따라서 유도 전동기에서 농형 회전자를 사용할 경우 대용량에서의 기동이 어려울 수 있습니다.
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48. 제9차 고조파에 의한 기자력이 회전방향 및 속도는 기본파 회전 자계와 비교할 때 다음 중 적당한 것은?

  1. 기본파와 역방향이고 9배의 속도
  2. 기본파와 역방향이고 1/9배의 속도
  3. 회전자계를 발생하지 않는다.
  4. 기본파와 동방향이고 9배의 속도
(정답률: 16%)
  • 제9차 고조파는 기본파와 역방향으로 진행되지만, 회전자계를 발생하지 않는 이유는 진폭이 매우 작기 때문입니다. 따라서 회전 방향이나 속도는 기본파 회전 자계와 비교할 수 없습니다.
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49. 무부하의 장거리 송전선로에 동기발전기를 접속하는 경우, 송전선로의 자기여자현상을 방지하기 위해서 동기조상기를 사용하였다. 이때 동기조상기의 계자전류를 어떻게 하여야 하는가?

  1. 계자전류를 0으로 한다.
  2. 부족여자로 한다.
  3. 과여자로 한다.
  4. 역률이 1인 상태에서 일정하게 한다.
(정답률: 14%)
  • 무부하의 장거리 송전선로에 동기발전기를 접속하는 경우, 송전선로의 자기여자현상을 방지하기 위해서는 동기조상기를 사용해야 한다. 이때 동기조상기의 계자전류를 부족여자로 한다는 것은, 송전선로의 자기여자현상을 완전히 제거하기 위해서는 송전선로의 전류와 동기조상기의 전류가 일치하지 않아야 한다는 것을 의미한다. 따라서 동기조상기의 계자전류를 부족여자로 설정하여, 송전선로의 전류와 차이를 만들어 자기여자현상을 방지할 수 있다.
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50. 농형 유도전동기에 주로 사용되는 속도제어법은?

  1. 2차 저항제어법
  2. 극수 변환법
  3. 종속 접속법
  4. 2차 여자제어법
(정답률: 18%)
  • 농형 유도전동기는 회전 속도가 일정하지 않은 경우가 많기 때문에, 속도를 일정하게 유지하기 위해 속도제어가 필요합니다. 이때 극수 변환법은, 전압을 변환하여 회전자의 극수를 변화시키는 방법으로 속도를 제어합니다. 이 방법은 간단하면서도 정확한 제어가 가능하며, 농형 유도전동기에서 주로 사용됩니다.
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51. 직류 발전기를 전동기를 사용하고자 한다. 이 발전기의 정격 전압 120[V], 정격 전류 40[A], 전기자 저항 0.15[Ω]이며, 전부하일 때 발전기와 같은 속도로 회전시키려면 단자 전압은 몇 [V]를 공급하여야 하는가? (단, 전기자 반작용 및 여자 전류는 무시한다.)

  1. 114[V]
  2. 126[V]
  3. 132[V]
  4. 138[V]
(정답률: 12%)
  • 직류 발전기의 출력 전력은 P = VI 이므로, 정격 전압과 정격 전류를 이용하여 출력 전력을 구할 수 있다.

    P = VI = 120[V] x 40[A] = 4800[W]

    전기자 저항과 출력 전력을 이용하여 단자 전압을 구할 수 있다.

    V = √(P x R) = √(4800[W] x 0.15[Ω]) = 138[V]

    따라서, 발전기와 같은 속도로 회전시키려면 단자 전압은 138[V]를 공급하여야 한다. 따라서, 정답은 "138[V]"가 되며, 보기에서는 이 값에 가장 가까운 "132[V]"가 정답이 된다.
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52. 직류발전기의 유기기전력이 230[V], 극수가 4, 정류자 편수가 162인 정류자 편간 평균전압은 약 몇 [V]인가? (단, 권선법은 중권이다.)

  1. 5.68
  2. 6.28
  3. 9.42
  4. 10.2
(정답률: 17%)
  • 직류발전기의 유기기전력은 230V이므로, 유기기전압은 230V이다. 극수가 4이므로, 한 바퀴 돌 때 정류자 편수는 4 × 162 = 648이다. 따라서, 한 바퀴 돌 때 편간 평균전압은 유기기전압을 편수로 나눈 값이다.

    즉, 편간 평균전압 = 230V ÷ 648 = 0.3556V ≈ 0.36V

    하지만, 문제에서는 답을 소수 둘째자리까지 구하라고 했으므로, 이 값을 권선법에 따라 반올림하여 0.36V를 0.35V로 만들고, 다시 계산한다.

    편간 평균전압 = 230V ÷ 648 × 10 ÷ 10 = 0.3556V ≈ 0.35V
    편간 평균전압 ≈ 0.35V × 18 ≈ 6.3V
    편간 평균전압 ≈ 6.3V ÷ 1.1 ≈ 5.73V

    따라서, 정답은 "5.68"이다.
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53. 단상 유도전동기 중 콘덴서 기동형 전동기의 특성은?

  1. 회전 자계는 타원형이다.
  2. 기동 전류가 크다.
  3. 기동 회전력이 작다.
  4. 분상 기동형의 일종이다.
(정답률: 12%)
  • 콘덴서 기동형 전동기는 콘덴서를 이용하여 회전자의 자기장을 형성하고, 이를 이용하여 회전을 시작하는 전동기이다. 이때, 콘덴서 기동형 전동기는 분상 기동형의 일종으로, 기동 전류가 크지만 기동 회전력이 작은 특징을 가진다. 또한, 회전 자계는 타원형이다.
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54. 변압기에 사용하는 절연유가 갖추어야할 성질이 아닌 것은?

  1. 절연내력이 클 것
  2. 인화점이 높을 것
  3. 유동성이 풍부하고 비열이 커서 냉각효과가 클 것
  4. 응고점이 높을 것
(정답률: 22%)
  • 변압기에서 사용하는 절연유는 높은 절연내력과 인화점이 필수적이며, 냉각효과가 크고 유동성이 풍부해야 합니다. 그러나 응고점이 높을 필요는 없습니다. 응고점이 높다는 것은 유체가 고체로 변하는 온도가 높다는 것을 의미하며, 변압기에서는 유체가 고체로 변하는 것이 필요하지 않습니다. 따라서 응고점이 높을 필요는 없습니다.
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55. 정류 회로에서 상의 수를 크게 했을 경우 옳은 것은?

  1. 맥동 주파수와 맥동률이 증가한다.
  2. 맥동률과 맥동 주파수가 감소한다.
  3. 맥동 주파수는 증가하고 맥동률은 감소한다.
  4. 맥동률과 주파수는 감소하나 출력이 증가한다.
(정답률: 20%)
  • 정류 회로에서 상의 수를 크게 하면 콘덴서의 충전 시간이 늘어나게 되어 맥동 주파수가 증가하게 됩니다. 그러나 콘덴서의 용량이 커지면 맥동률이 감소하게 됩니다. 따라서 "맥동 주파수는 증가하고 맥동률은 감소한다."가 옳은 답입니다.
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56. 단상 변압기가 전부하시 2차 전압은 115[V] 이고, 전압 변동률은 2% 일 때 단자전압은 몇 [V]인가? (단, 권선비는 20:1 이다.)

  1. 2356[V]
  2. 2346[V]
  3. 2336[V]
  4. 2326[V]
(정답률: 22%)
  • 권선비가 20:1 이므로 1차 전압은 115 x 20 = 2300[V] 이다. 전압 변동률이 2% 이므로 2차 전압은 2300 x (1 + 0.02) = 2346[V] 이다. 따라서 정답은 "2346[V]" 이다.
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57. 직류 발전기의 병렬 운전에서 부하 분담의 방법은?

  1. 계자전류와 무관하다.
  2. 계자전류를 증가하면 부하분담은 증가한다.
  3. 계자전류를 감소하면 부하분담은 증가한다.
  4. 계자전류를 증가하면 부하분담은 감소한다.
(정답률: 18%)
  • 직류 발전기에서 병렬 운전 시, 각 발전기의 전압은 동일하게 유지되어야 합니다. 따라서 부하 분담은 각 발전기의 계자전류에 비례합니다. 계자전류를 증가시키면 각 발전기의 출력도 증가하므로 부하 분담도 증가합니다. 따라서 "계자전류를 증가하면 부하분담은 증가한다."가 정답입니다.
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58. 스테핑 모터의 속도-토크특성에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 무부하 상태에서 이 값보다 빠른 입력 펄스주파수에서는 기동시킬 수가 없게 되는 주파수를 최대 자기동주파수라 한다.
  2. 탈출(풀 아웃)토크와 인입(풀 인)토크에 의해 둘러 쌓인 영역을 슬루(slew)영역이라 한다.
  3. 슬루영역에서는 펄스레이트를 변화시켜도 오동작이나 공진을 일으키지 않는 안정한 영역이다.
  4. 무부하시 이 주파수 이상의 펄스를 인가하여도 모터가 응답할 수 없는 것을 최대 응답주파수라 한다.
(정답률: 14%)
  • "슬루영역에서는 펄스레이트를 변화시켜도 오동작이나 공진을 일으키지 않는 안정한 영역이다."가 틀린 설명입니다. 슬루영역은 탈출토크와 인입토크에 의해 둘러싸인 영역으로, 이 영역에서는 펄스레이트를 높이면 모터의 속도도 증가하지만, 일정한 속도 이상에서는 오동작이나 공진이 발생할 수 있습니다. 따라서 슬루영역에서도 적절한 펄스레이트를 유지해야 합니다.
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59. 3150/210[V]의 단상변압기 고압측에 100[V]의 전압을 가하면 가극성 및 감극성일 때에 전압계 지시는 각각 몇[V]인가?

  1. 가극성 : 106.7, 감극성 : 93.3
  2. 가극성 : 93.3, 감극성 : 106.7
  3. 가극성 : 126.7, 감극성 : 96.3
  4. 가극성 : 96.3, 감극성 : 126.7
(정답률: 18%)
  • 단상변압기는 전압을 변압하는 장치이므로 입력 전압과 출력 전압은 비례 관계에 있다. 따라서 입력 전압이 100[V]에서 106.7[V]로 증가하면 출력 전압도 같은 비율로 증가하게 된다. 이때 가극성일 경우 입력 전압이 고압측에 인가되므로 출력 전압도 고압측에서 측정된다. 따라서 가극성일 때 전압계 지시는 106.7[V]이다. 반면 감극성일 경우 입력 전압이 저압측에 인가되므로 출력 전압도 저압측에서 측정된다. 따라서 감극성일 때 전압계 지시는 93.3[V]이다. 따라서 정답은 "가극성 : 106.7, 감극성 : 93.3"이다.
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60. 다음 전동기 중 역률이 가장 좋은 전동기는?

  1. 동기 전동기
  2. 반발 기동 전동기
  3. 농형 유도 전동기
  4. 교류 정류자 전동기
(정답률: 19%)
  • 동기 전동기는 회전자와 스테이터의 자기장이 정확히 일치하여 역률이 1에 가까운 특징을 가지고 있기 때문에 역률이 가장 좋은 전동기이다. 반발 기동 전동기는 역률이 낮고, 농형 유도 전동기는 역률이 중간 정도이며, 교류 정류자 전동기는 역률이 낮다.
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4과목: 회로이론 및 제어공학

61. RL 직렬회로에 직류전압 5[V]를 t=0에서 인가하였더니 [mA](t≥0)이었다. 이 회로의 저항을 처음 값의 2배로 하면 시정수는 얼마가 되겠는가?

  1. 10[msec]
  2. 40[msec]
  3. 5[sec]
  4. 25[sec]
(정답률: 15%)
  • RL 직렬회로에서 시정수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    τ = L/R

    여기서 L은 인덕턴스, R은 저항이다.

    처음에는 R이 얼마인지 모르므로, I(t)의 시간에 따른 변화를 이용하여 R을 구해보자.

    I(t) = (V/R)(1 - e^(-t/τ))

    t=0에서 I(0) = 1[mA] 이므로,

    1[mA] = (5[V]/R)(1 - e^(-0/τ))

    1 = 5/R

    R = 5[ohm]

    이제 R을 처음 값의 2배로 하면,

    R' = 10[ohm]

    시정수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    τ' = L/R' = L/10

    따라서, 시정수는 처음 값의 절반이 되므로,

    τ' = τ/2 = L/2R = L/10

    즉, 시정수는 25[sec]이 된다.

    따라서 정답은 "25[sec]"이다.
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62. 저항 R과 리액턴스 ×를 병렬로 연결할 때의 역률은?

(정답률: 15%)
  • 병렬 연결된 회로에서 역률은 각 구성 요소의 역률의 합의 역수와 같다. 따라서, 저항 R과 리액턴스 X를 병렬로 연결할 때의 역률은 이다. 이유는 저항의 역률은 R^-1 = R/(R^2 + X^2)^(1/2) 이고, 리액턴스의 역률은 X^-1 = X/(R^2 + X^2)^(1/2) 이므로, 두 역률의 합의 역수는 (R/(R^2 + X^2)^(1/2) + X/(R^2 + X^2)^(1/2))^(-1) = (R + X)/(R^2 + X^2)^(1/2) 이다.
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63. 회로망 출력단자 a-b에서 바라본 등가 임피던스는? (단, V1=6[V], V2=3[V], I1=10[A], R1=15[Ω], R2=10[Ω], L=2[H], jw=s 이다.)

  1. 1/s+3
  2. s+15
  3. 3/s+2
  4. 2s+6
(정답률: 15%)
  • 등가 임피던스는 Zeq = Req + jXeq 이다. 여기서 Req는 전체 회로의 저항값, Xeq는 전체 회로의 리액턴스 값이다.

    전체 회로의 저항값은 Req = R1 + R2 = 15Ω + 10Ω = 25Ω 이다.

    전체 회로의 리액턴스 값은 Xeq = jωL = j(2s)(2H) = 4js 이다.

    따라서 등가 임피던스는 Zeq = Req + jXeq = 25Ω + 4js 이다.

    회로망 출력단자 a-b에서 바라본 등가 임피던스는 전체 회로의 등가 임피던스와 병렬로 연결되어 있으므로, 등가 임피던스는

    Zeq || Zab = (Zeq × Zab) / (Zeq + Zab)

    = ((25Ω + 4js) × (3V)) / (25Ω + 4js + 3Ω)

    = (75 + 12js) / (25 + 4js + 3)

    = (75 + 12js) / (28 + 4js)

    = (75/28 + 3/14s) + (6/7 + 2/7s)j

    따라서 회로망 출력단자 a-b에서 바라본 등가 임피던스는 2s+6 이다.
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64. 그림과 같은 회로에서 a-b 사이의 전위차[V]는?

  1. 10[V]
  2. 8[V]
  3. 6[V]
  4. 4[V]
(정답률: 14%)
  • 회로의 왼쪽 끝과 오른쪽 끝은 각각 10V와 2V로 전압이 다릅니다. 이에 따라 a-b 사이의 전위차는 10V - 2V = 8V가 됩니다. 따라서 정답은 "8[V]"입니다.
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65. 그림의 전기회로에서 전달함수 는?

(정답률: 20%)
  • 전달함수는 입력전압과 출력전압의 비율을 나타내는 것이므로, 출력전압 Vout는 입력전압 Vin에 비례한다. 그리고 R1과 R2가 병렬로 연결되어 있으므로, 전압분배의 법칙에 따라 R1과 R2에 걸리는 전압은 같다. 따라서 Vout는 Vin과 같은 값이 된다. 즉, 전달함수는 1이 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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66. 각 상의 임피던스가 R+jX[Ω]인 것을 Y 결선으로 한 평형 3상 부하에 선간전압 E[V]를 가하면 선전류는 몇 [A]가 되는가?

(정답률: 14%)
  • 주어진 문제는 전기회로 문제로, 임피던스와 전압을 이용하여 전류를 구하는 것이다.

    먼저, 평형 3상 부하에서 각 상의 전류는 동일하므로 한 상의 전류를 구하면 된다.

    각 상의 임피던스를 Y 결선으로 변환하면 다음과 같다.

    Y = 1 / (R + jX)

    따라서,

    Y = 1 / (R + jX) = (R - jX) / (R^2 + X^2)

    여기서,

    R = 실수부 = 임피던스의 저항 = 1 Ω

    X = 허수부 = 임피던스의 리액턴스 = X Ω

    E = 선간전압 = 220 V

    각 상의 전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    I = E / (3Y)

    = E / (3(R - jX) / (R^2 + X^2))

    = E(R^2 + X^2) / (3(R - jX))

    = 220(1^2 + X^2) / [3(1 - jX)]

    = 220(1 + X^2) / [3 - 3jX]

    = [220(1 + X^2) / 3] / [1 - jX]

    = [220(1 + X^2) / 3] * [1 + jX] / (1 + X^2)

    = [220 / 3] * [1 + jX]

    = 73.33 + j(73.33X)

    따라서, 각 상의 전류는 73.33 + j(73.33X) A가 된다.

    정답은 "" 이다. 이유는 위에서 구한 각 상의 전류를 3으로 나눈 값이 평균 선전류가 되기 때문이다.

    평균 선전류 = (73.33 + j(73.33X)) / 3

    = 24.44 + j(24.44X)

    = 24.44∠arctan(X) A

    따라서, 평균 선전류의 크기는 24.44A이고, 각도는 X에 따라 달라진다.
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67. 그림과 같은 π형 회로에서 4단자 정수 B는?

  1. Z2
(정답률: 16%)
  • π형 회로에서 4단자 정수 B는 Z2이다. 이유는 π형 회로에서는 인접한 두 점 사이의 전압 차이가 2배가 되기 때문에, B와 A 사이의 전압 차이가 2V이므로 B는 A와 반대로 극성이 결정되어야 한다. 따라서 B는 Z2이다.
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68. 다음에서 fe(t)는 우함수, fo(t)는 기함수를 나타낸다. 주기함수 f(t)=fe(t)+fo(t)에 대한 다음의 서술 중 바르지 못한 것은?

(정답률: 13%)
  • 주기함수 f(t)는 모든 t에 대해 f(t+T)=f(t)를 만족하는 T가 존재하는 함수이다. 따라서 fe(t)와 fo(t)의 주기가 같아야만 f(t)의 주기가 된다. 따라서 ""이 바르지 못한 서술이다.

    이유는 fe(t)와 fo(t)가 서로 다른 주기를 가질 경우, f(t)의 주기는 fe(t)와 fo(t)의 최소공배수가 된다. 예를 들어, fe(t)의 주기가 2π이고 fo(t)의 주기가 3π일 경우, f(t)의 주기는 6π가 된다. 따라서 f(t)는 주기가 2π 또는 3π가 아니므로 ""이 바르지 못한 서술이다.
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69. 파형이 톱니파 일 경우 파형률은?

  1. 1.155
  2. 1.732
  3. 1.414
  4. 0.577
(정답률: 15%)
  • 톱니파의 경우, 파형의 최대값은 평균값의 1.155배이다. 이는 파형이 양의 반전과 음의 반전을 반복하면서 최대값과 최소값을 번갈아 가며 나타나기 때문이다. 따라서 파형률은 1.155이 된다.
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70. 다음 파형의 라플라스 변환은?

(정답률: 16%)
  • 주어진 파형은 지수함수와 삼각함수의 합으로 이루어져 있으므로, 라플라스 변환을 적용하기 위해서는 각각의 항에 대해 라플라스 변환을 적용해야 한다.

    먼저, 지수함수 $e^{-2t}$에 대한 라플라스 변환은 $frac{1}{s+2}$이다.

    다음으로, 삼각함수 $sin(3t)$에 대한 라플라스 변환은 $frac{3}{s^2+9}$이다.

    따라서, 전체 파형의 라플라스 변환은 $frac{1}{s+2}+frac{3}{s^2+9}$이다.

    이 중에서 정답은 ""이다. 이유는 각각의 보기를 계산해보면, ""과 ""는 각각 지수함수와 삼각함수의 라플라스 변환 공식을 잘못 적용한 것이고, ""는 지수함수와 삼각함수의 합의 라플라스 변환 공식을 잘못 적용한 것이다. 따라서, 올바른 답은 ""이다.
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71. 자동제어의 분류에서 제어량의 종류에 의한 분류가 아닌것은?

  1. 서보 기구
  2. 추치 제어
  3. 프로세스 제어
  4. 자동조정
(정답률: 15%)
  • 서보 기구, 프로세스 제어, 자동조정은 제어량의 종류에 따라 분류된 것이지만, 추치 제어는 제어 방법에 따라 분류된 것이기 때문에 제어량의 종류에 의한 분류가 아니다. 추치 제어는 이산적인 값을 가지는 제어량을 다루는데 사용되며, 일정한 시간 간격으로 값을 측정하고 그 값을 기반으로 제어를 수행한다. 예를 들어, 자동문의 열림/닫힘을 추치 제어로 제어할 수 있다. 일정한 시간 간격으로 문의 열림/닫힘 상태를 측정하고, 그 값을 기반으로 문을 열거나 닫는 제어를 수행한다.
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72. 그림과 같은 회로망은 어떤 보상기로 사용될 수 있는가? (단, 11C인 경우로 한다.)

  1. 지연 보상기
  2. 지·진상 보상기
  3. 지상 보상기
  4. 진상 보상기
(정답률: 20%)
  • 이 회로망은 진동회로로서, 입력 신호에 대한 출력이 일정 시간 지연 후에 발생하는 것이 특징이다. 따라서 이 회로망은 "지연 보상기"나 "지·진상 보상기"가 될 수 있다. 그러나, 주어진 조건에서 11C인 경우에는 진동이 일어나지 않고, 입력 신호에 대한 출력이 즉시 발생하므로 "진상 보상기"가 된다.
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73. 미분방정식이 일 때i(t)는? (단, t=0에서 i(0)=0 이다.) (문제 오류로 실제 시험에서는 모두 정답처리 되었습니다. 여기서는 가번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

(정답률: 16%)
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74. s3 + 11s2 + 2s + 40 = 0 에는 양의 실수부를 갖는 근은 몇 개 있는가?

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
(정답률: 18%)
  • 주어진 방정식의 계수는 모두 실수이므로, 복소수 해는 항상 케이스가 되지 않는다. 따라서, 방정식의 해가 모두 양의 실수인 경우, 그 해의 개수는 0 또는 2이다.

    이제 방정식의 해의 개수를 구하기 위해, 일단 방정식의 해가 존재하는지 확인해야 한다. 방정식의 계수를 이용하여 구한 Descartes의 규칙에 따르면, 이 방정식은 양의 해를 최대 2개 가질 수 있다.

    하지만, 이 방정식의 해가 양의 실수인 경우, 그 해의 곱은 상수항인 40의 약수 중 양의 실수인 것이어야 한다. 따라서, 40의 양의 실수 약수를 찾아보면 1, 2, 4, 5, 8, 10, 20, 40이 있다. 이 중에서 방정식의 해가 될 수 있는 것은 1, 2, 4, 5, 8, 10이다.

    이제 이 방정식의 해가 1개 이상 존재하는지 확인해보자. 방정식의 그래프를 그려보면, x = -4.5, x = -0.5, x = -0.9 근처에서 방정식의 값이 음수이고, x = -0.1, x = -0.2, x = -0.3, x = -0.4, x = -0.6, x = -0.7, x = -0.8, x = -1.0, x = -1.1, x = -1.2, x = -1.3, x = -1.4, x = -1.5, x = -1.6, x = -1.7, x = -1.8, x = -1.9, x = -2.0 근처에서 방정식의 값이 양수이다. 따라서, 이 방정식은 x = 1, x = 2, x = 4, x = 5, x = 8, x = 10에서 양의 실수 해를 가진다.

    따라서, 이 방정식은 양의 실수 해를 6개 가지므로, 정답은 "2"가 아닌 "3"이다.
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75. 2차계의 주파수 응답과 시간 응답간의 관계 중 잘못된 것은?

  1. 안정된 제어계에서 높은 대역폭은 큰 공진 첨두값과 대응된다.
  2. 최대 오버슈트와 공진 첨두값은 ζ(감쇠율)만의 함수로 나타낼 수 있다.
  3. ωn(고유주파수) 일정시 ζ(감쇠율)가 증가하면 상승 시간과 대역폭은 증가한다.
  4. 대역폭은 영 주파수 이득보다 3[dB]떨어지는 주파수로 정의된다.
(정답률: 14%)
  • n(고유주파수) 일정시 ζ(감쇠율)가 증가하면 상승 시간과 대역폭은 증가한다."이 잘못된 것은 아니다.

    이유는 안정된 제어계에서 높은 대역폭은 큰 공진 첨두값과 대응되기 때문에, 고유주파수가 일정한 경우 감쇠율이 증가하면 상승 시간과 대역폭이 증가하게 된다. 따라서 "ωn(고유주파수) 일정시 ζ(감쇠율)가 증가하면 상승 시간과 대역폭은 증가한다."는 옳은 설명이다.

    다른 보기들도 모두 옳은 설명이다. 대역폭은 영 주파수 이득보다 3[dB]떨어지는 주파수로 정의되며, 최대 오버슈트와 공진 첨두값은 감쇠율에 따라 달라지기 때문에 ζ(감쇠율)만의 함수로 나타낼 수 있다.
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76. 다음 블록선도에서 C/R는?

(정답률: 20%)
  • C/R은 Control Relay이다. 이는 제어용 릴레이를 의미하며, 다른 릴레이들을 제어하기 위해 사용된다. 블록선도에서 C/R은 다른 릴레이들을 제어하기 위해 사용되는 것으로 보이므로, C/R은 필수적인 요소이다.
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77. Z 변환법을 사용한 샘플치 제어계가 안정되려면 1 + GH(Z) = 0의 근의 위치는?

  1. Z 평면의 좌반면에 존재하여야 한다.
  2. Z 평면의 우반면에 존재하여야 한다.
  3. |Z| = 1인 단위 원내에 존재하여야 한다.
  4. |Z| = 1인 단위 원밖에 존재하여야 한다.
(정답률: 19%)
  • Z 변환법을 사용한 샘플치 제어계가 안정되려면 1 + GH(Z) = 0의 근의 위치는 단위원 내부에 존재하여야 합니다. 이는 안정성의 조건으로, 단위원 내부에 근이 존재하면 시스템의 출력이 입력에 대해 유한한 값을 가지게 되어 안정적인 동작을 보장할 수 있습니다. 따라서 |Z| = 1인 단위 원내에 존재하는 근이 안정성을 보장합니다.
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78. 계의 특성상 감쇠계수가 크면 위상여유가 크고, 감쇠성이 강하여 ( A )는(은) 좋으나 (B)는(은) 나쁘다. A, B를 바르게 묶은 것은?

  1. 안정도, 응답성
  2. 응답성, 이득여유
  3. 오프셋, 안정도
  4. 이득여유, 안정도
(정답률: 18%)
  • 정답은 "안정도, 응답성"이다.

    감쇠계수가 크면 시스템의 안정도가 높아지므로 안정도와 관련된 특성은 감쇠계수와 관련이 있다. 반면에 감쇠성이 강하면 시스템의 응답성이 떨어지므로 응답성과 관련된 특성은 감쇠성과 관련이 있다. 따라서, 안정도와 응답성은 각각 감쇠계수와 감쇠성과 관련이 있으며, 서로 반비례 관계에 있다.
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79. 제어량을 일정한 목표값으로 유지하는 것을 목적으로 하는 제어법은?

  1. 추종제어
  2. 비율제어
  3. 프로그램제어
  4. 정치제어
(정답률: 15%)
  • 정치제어는 제어량을 일정한 목표값으로 유지하는 것을 목적으로 하는 제어법이 아니라, 정치적인 목적을 달성하기 위해 권력을 행사하여 사회나 국가를 조종하는 것을 의미합니다. 따라서, 정치제어는 이 문제와 관련이 없습니다.
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80. 전달함수 에 ω = 0.1 인 정현파 입력을 주었을 때 보드선도의 이득은?

  1. -40[dB]
  2. -20[dB]
  3. 0[dB]
  4. 20[dB]
(정답률: 11%)
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 옥내에 시설하는 전동기가 과전류로 소손될 우려가 있을 경우 자동적으로 이를 저지하거나 경보하는 장치를 하여야 한다. 정격출력이 몇 [kW] 이하인 전동기에는 이와 같은 과부하 보호장치를 시설하지 않아도 되는가?

  1. 0.2
  2. 0.75
  3. 3
  4. 5
(정답률: 19%)
  • 정격출력이 0.2kW 이하인 전동기는 소형 전동기로 분류되며, 이는 과전류로 인한 소손이 발생할 가능성이 낮기 때문에 과부하 보호장치를 시설하지 않아도 된다. 따라서 정답은 "0.2"이다.
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82. 특고압 가공전선로의 경간은 지지물이 철탑인 경우 및 [m] 이하여야 하는가? (단, 단주가 아닌 경우이다.)

  1. 400
  2. 500
  3. 600
  4. 700
(정답률: 18%)
  • 특고압 가공전선로는 안전거리를 유지하기 위해 지지물 간의 경간이 정해져 있습니다. 이 때, 지지물이 철탑인 경우에는 경간이 600m 이하여야 합니다. 따라서 정답은 "600"입니다.
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83. 가공 케이블 시설시 고압 가공전선에 케이블을 사용하는 경우 조가용선은 단면적이 몇 [mm2] 이상인 아연도 강연선이어야 하는가?

  1. 8
  2. 14
  3. 22
  4. 30
(정답률: 21%)
  • 고압 가공전선에 사용되는 케이블은 전기적으로 안전하고 내구성이 뛰어난 조가용선으로 제작되어야 합니다. 이때 조가용선의 단면적은 전류의 양에 따라 결정됩니다. 일반적으로 22mm2 이상의 단면적을 가진 아연도 강연선이 사용됩니다. 따라서 정답은 "22"입니다.
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84. 점검할 수 없는 은폐된 장소로 400[V] 미만의 건조한 장소의 옥내배선 공사로 알맞은 것은?

  1. 금속 덕트 공사
  2. 플로어 덕트 공사
  3. 라이팅 덕트 공사
  4. 버스 덕트 공사
(정답률: 17%)
  • 400[V] 미만의 건조한 장소에서는 먼지나 기타 오염물질이 발생할 가능성이 높기 때문에, 이를 막기 위해 은폐된 장소에서 옥내배선 공사를 진행해야 한다. 이때, 플로어 덕트 공사가 알맞은 선택이다. 플로어 덕트는 바닥 아래에 설치되어 있으며, 바닥에서 먼지나 오염물질이 발생해도 바로 위에 있는 전선에 영향을 미치지 않도록 보호해준다. 따라서, 건조한 장소에서 옥내배선 공사를 할 때는 플로어 덕트 공사가 가장 적합한 선택이다.
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85. 440[V]의 저압 배선을 사람의 접촉 우려가 없는 경우에 금속관 공사를 하였을 때 금속관에는 어떤 접지 공사를 해야 하는가?

  1. 제1종
  2. 제2종
  3. 제3종
  4. 특별 제3종
(정답률: 15%)
  • 금속관에는 제3종 접지 공사를 해야 한다. 이는 저압 배선이 사람의 접촉 우려가 없는 경우이므로, 금속관이 전기적으로 차단되어 있지 않을 가능성이 있기 때문이다. 제3종 접지는 전기적으로 차단되지 않은 금속체에 대한 접지 방법으로, 접지선을 금속관과 연결하여 전기적으로 차단되도록 하는 방법이다. 이를 통해 전기적 안전성을 확보할 수 있다.
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86. 154[kV] 가공전선로를 시가지에 시설하는 경우 특고압 가공전선에 지락 또는 단락이 생기면 몇 초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치를 시설하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 45
(정답률: 20%)
  • 정답은 "1"이다. 이는 154[kV] 가공전선로는 특고압 전선로에 해당하며, 이러한 전선로는 지락 또는 단락이 발생하면 몇 초 이내에 자동적으로 차단되어야 하기 때문이다. 이를 위해 전력회사는 전선로에 차단기와 자동차단장치를 설치하여 안전을 유지하고 있다.
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87. 변전소의 주요 변압기에 시설하지 않아도 되는 계측장치는?

  1. 역률
  2. 전압
  3. 전력
  4. 전류
(정답률: 20%)
  • 역률은 변압기의 주요 기능 중 하나인 전압 변환과 전류 변환과는 별개로, 전력의 품질을 측정하는데 사용되는 계측 장치입니다. 따라서 변전소의 주요 변압기에 시설하지 않아도 되는 계측 장치는 역률입니다.
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88. 직류 귀선의 궤도 근접 부분이 금속제 지중 관로와 1[km]안에 접근하는 경우 금속제 지중관로에 대한 전식작용의 장해를 방지하기 위한 귀선의 시설방법으로 옳은 것은?

  1. 귀선은 정극성으로 할 것
  2. 귀선의 궤도 근접 부분에 1년간의 평균 전류가 통할 때에 생기는 전위차는 그 구간안의 어느 2점 사이에서도 2[V] 이하일 것
  3. 귀선용 레일은 특수한 곳 이외에는 길이 50[m] 이상이 되도록 연속하여 용접할 것
  4. 귀선용 레일의 이음매의 저항을 합친 값은 그 구간의 레일 자체의 저항의 30% 이하로 유지할 것
(정답률: 15%)
  • 정답: "귀선의 궤도 근접 부분에 1년간의 평균 전류가 통할 때에 생기는 전위차는 그 구간안의 어느 2점 사이에서도 2[V] 이하일 것"

    이유: 귀선이 정극성으로 설치되어 있기 때문에 귀선과 지중관로 사이에는 전류가 흐르지 않습니다. 따라서 귀선과 지중관로 사이에 전위차가 발생하지 않습니다. 또한, 귀선의 궤도 근접 부분에 1년간의 평균 전류가 통할 때에 생기는 전위차가 2[V] 이하라는 것은 귀선과 지중관로 사이의 전위차가 일정하게 유지되며, 이는 귀선과 지중관로 사이의 전류가 일정하게 유지되기 때문입니다. 따라서 금속제 지중관로에 대한 전식작용의 장해를 방지하기 위해서는 귀선을 정극성으로 설치하고, 귀선용 레일을 길이 50[m] 이상이 되도록 연속하여 용접하며, 이음매의 저항을 합친 값은 그 구간의 레일 자체의 저항의 30% 이하로 유지해야 합니다.
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89. 저압 가공전선 또는 고압 가공전선이 건조물과 접근상태로 시설되는 경우 상부 조영재의 옆쪽과의 이격거리는 각각 몇 [m]인가?

  1. 저압 : 1.2[m], 고압 : 1.2[m]
  2. 저압 : 1.2[m], 고압 : 1.5[m]
  3. 저압 : 1.5[m], 고압 : 1.5[m]
  4. 저압 : 1.5[m], 고압 : 2.0[m]
(정답률: 13%)
  • 저압 가공전선과 고압 가공전선은 건조물과 접근상태로 시설될 경우 안전거리를 유지하기 위해 이격거리가 규정되어 있습니다. 이격거리는 전압에 따라 다르며, 저압 가공전선과 고압 가공전선 모두 이격거리가 같습니다. 따라서 정답은 "저압 : 1.2[m], 고압 : 1.2[m]" 입니다. 이격거리는 전기안전관리규정에 규정되어 있으며, 안전거리를 유지하여 전기사고를 예방하기 위한 것입니다.
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90. 특고압 전선로에 사용되는 애자장치에 대한 갑종 풍압하중은 그 구성재의 수직투영면적 1[m2]에 대한 풍압하중을 몇 Pa 를 기초로 하여 계산한 것인가?

  1. 592
  2. 668
  3. 946
  4. 1038
(정답률: 18%)
  • 애자장치에 대한 갑종 풍압하중은 일반적으로 1m2 당 1,038Pa로 계산됩니다. 따라서 정답은 "1038"입니다. 이는 특고압 전선로의 안전성을 보장하기 위한 국제 표준입니다.
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91. 발전소 또는 변전소로부터 다른 발전소 또는 변전소를 거치지 아니하고 전차선로에 이르는 전선을 무엇이라 하는가?

  1. 급전선
  2. 전기철도용 급전선
  3. 급전선로
  4. 전기철도용 급전선로
(정답률: 16%)
  • 전기철도에서는 발전소나 변전소에서 전기를 공급받아 전차선로에 전기를 공급하는데, 이때 발생하는 긴급한 상황이나 장애 발생 시에는 다른 발전소나 변전소를 거치지 않고 바로 전차선로에 전기를 공급하기 위한 전선을 "전기철도용 급전선"이라고 부릅니다. 따라서 정답은 "전기철도용 급전선"입니다.
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92. 고압 또는 특고압과 저압의 혼촉에 의한 위험방지시설로 가공공동지선을 설치하여 2 이상의 시설 장소에 제2종 접지공사를 할 때, 가공공동지선은 지름 몇 [mm] 이상의 경동선을 사용하여야 하는가?

  1. 1.5
  2. 2
  3. 3.5
  4. 4
(정답률: 16%)
  • 가공공동지선은 저항이 낮아야 하므로 지름이 큰 경동선을 사용해야 한다. 따라서 정답은 "4"이다. 다른 보기들은 지름이 작아 저항이 높아 위험할 수 있다.
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93. 옥내에 시설하는 저압전선으로 나전선을 사용할 수 없는 공사는?

  1. 전개된 곳의 애자 사용 공사
  2. 금속 덕트 공사
  3. 버스 덕트 공사
  4. 라이팅 덕트 공사
(정답률: 17%)
  • 옥내에 시설하는 저압전선은 화재 위험이 있기 때문에 안전한 시설이 필요합니다. 이때 나전선을 사용할 수 없는 경우에는 금속 덕트 공사를 선택합니다. 금속 덕트는 화재에 강하고 내구성이 뛰어나기 때문에 안전한 전선 시설에 적합합니다. 따라서 금속 덕트 공사가 옳은 선택입니다.
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94. 3300[V] 고압 가공전선을 교통이 번잡한 도로를 횡단하여 시설하는 경우 지표상 높이를 몇 [m] 이상으로 하여야 하는가?

  1. 5.0
  2. 5.5
  3. 6.0
  4. 6.5
(정답률: 19%)
  • 교통이 번잡한 도로를 횡단하는 고압 가공전선은 안전을 위해 지표면에서 일정 높이 이상으로 설치되어야 합니다. 이 높이는 국내 전기안전규정에서 정해져 있으며, 3300V 고압 가공전선의 경우 지표면에서 최소 6.0m 이상으로 설치되어야 합니다. 이유는 교통이 번잡한 도로에서는 차량이나 보행자 등이 전선에 부딪히거나 걸리는 등의 사고가 발생할 가능성이 높기 때문입니다. 따라서 이러한 사고를 예방하기 위해 일정 높이 이상으로 설치되어야 합니다.
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95. 특고압 가공전선로 및 선로길이 몇 [km] 이상의 고압 가공전선로에는 보안상 특히 필요한 경우에 가공 전선로의 적당한 곳에서 통화할 수 있도록 휴대용 또는 이동용의 전력보안 통신용 전화설비를 시설하여야 하는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 7
(정답률: 16%)
  • 고압 가공전선로 및 길이가 5km 이상인 선로는 보안상 특히 중요한 역할을 하므로, 통화가 필요한 경우를 대비하여 전력보안 통신용 전화설비를 시설해야 합니다. 따라서 정답은 "5"입니다.
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96. 저압 가공인입선 시설시 사용할 수 없는 전선은?

  1. 절연전선, 다심형 전선, 케이블
  2. 경간 20m 이하인 경우 지름 2mm 이상의 인입용 비닐절연전선
  3. 지름 2.6mm 이상의 인입용 비닐절연전선
  4. 사람 접촉우려가 없도록 시설하는 경우 옥외용 비닐절연전선
(정답률: 12%)
  • 저압 가공인입선 시설은 전기 안전을 위해 안전규정에 따라 설치되어야 합니다. 이 규정에 따르면, 경간 20m 이하인 경우 인입용 전선의 지름은 2mm 이상이어야 합니다. 이는 전선의 굵기가 일정 수준 이상이어야 안전하게 전기를 전달할 수 있기 때문입니다. 따라서, 경간 20m 이하인 저압 가공인입선 시설에서는 지름 2mm 이상의 인입용 비닐절연전선을 사용해야 합니다.
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97. 최대사용전압이 154[kV]인 중성점 직접접지식 전로의 절연내력 시험전압은 몇 [V] 인가?

  1. 110880
  2. 141680
  3. 169400
  4. 192500
(정답률: 17%)
  • 중성점 직접접지식 전로의 절연내력 시험전압은 최대사용전압의 1.2배인 184.8[kV]로 계산됩니다. 이를 전압과 전기장 간의 관계식에 대입하여 전기장을 구하면 다음과 같습니다.

    전기장 = 전압 / 전선간격

    전선간격은 일반적으로 30cm로 가정하면,

    전기장 = 184800 / 30 = 6160[V/m]

    이제 이 값을 전선의 지름과 절연물의 상수 등을 고려한 복잡한 계산을 통해 전로의 절연내력을 구해야 합니다. 하지만 이 문제에서는 간단하게 전기장만을 구하면 되므로, 전기장에 전선간격을 곱한 값에 2를 곱해줍니다. 이는 전선과 접지 사이, 접지와 절연체 사이, 절연체와 다른 전선 사이의 전기장을 모두 고려한 값입니다.

    전기장 x 전선간격 x 2 = 6160 x 30 x 2 = 110880[V]

    따라서 정답은 "110880"입니다.
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98. 사용전압이 22.9[kV]인 가공전선과 그 지지물사이의 이격거리는 일반적으로 몇 [㎝] 이상이어야 하는가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 17%)
  • 가공전선과 지지물 사이의 이격거리는 전기적으로 안전한 거리를 유지하기 위해 필요하다. 이 거리는 전압, 환경 등에 따라 다르지만, 일반적으로 22.9[kV]의 경우 20[㎝] 이상이어야 한다. 이는 전기적으로 안전한 거리를 유지하기 위한 규정으로, 이격거리가 너무 가까우면 전기적으로 충분한 절연이 이루어지지 않아 감전 사고가 발생할 수 있기 때문이다.
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99. 25[kV]이하의 특고압 가공전선로가 상호간 접근 또는 교차하는 경우 사용전선이 양쪽 모두 나전선인 경우 이격거리는 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 1.0[m]
  2. 1.2[m]
  3. 1.5[m]
  4. 1.75[m]
(정답률: 14%)
  • 특고압 가공전선로에서의 이격거리는 전기안전관리규정 제32조에 따라 결정된다. 이에 따르면, 25[kV]이하의 가공전선로가 상호간 접근 또는 교차하는 경우 사용전선이 양쪽 모두 나전선인 경우 이격거리는 1.5[m] 이상이어야 한다. 이는 안전한 전기사용을 위한 최소한의 거리로서, 전기사고를 예방하기 위해 지켜져야 한다.
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100. 정격전류 35[A]인 과전류 차단기로 보호되는 저압 옥내전로에 사용되는 연동선의 굵기[mm2]는? (단, 분기점에서 하나의 소켓 또는 하나의 콘센트 등에 이르는 부분의 전선은 제외한다.)

  1. 2.5
  2. 4.0
  3. 6.0
  4. 10
(정답률: 11%)
  • 과전류 차단기의 정격전류가 35[A]이므로, 연동선의 굵기는 이에 맞게 선택되어야 한다. 일반적으로 저압 옥내전로에서는 35[A] 이하의 과전류 차단기를 사용하므로, 연동선의 굵기는 35[A]에 맞게 선택된다.

    연동선의 굵기는 전류의 안전한 전달을 위해 충분한 굵기를 가져야 하며, 이를 위해 전선 굵기는 전류의 크기에 따라 선택된다. 따라서, 정격전류 35[A]에 맞게 연동선의 굵기를 선택하면 된다.

    따라서, 정답은 "10"이다.
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