전기공사기사 필기 기출문제복원 (2014-09-20)

전기공사기사
(2014-09-20 기출문제)

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1과목: 전기응용 및 공사재료

1. 전동기의 정격(rate)에 해당되지 않는 것은?

  1. 연속 정격
  2. 단시간 정격
  3. 중시간 정격
  4. 반복 정격
(정답률: 83%)
  • 전동기의 정격(rate)은 해당 전동기가 안전하게 동작할 수 있는 최대 전력을 의미합니다. 이 중에서 "중시간 정격"은 정격 시간이 1시간 이상 3시간 미만인 경우를 말합니다. 따라서, 다른 보기들은 모두 전동기의 정격에 해당되지만, "중시간 정격"은 정격 시간이 명확하게 정해져 있지 않기 때문에 정격에 해당되지 않습니다.
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2. 전열 방식의 종류 중 전자의 충돌에 의한 가열 방식은?

  1. 아크 가열
  2. 레이저 가열
  3. 유도 가열
  4. 전자빔 가열
(정답률: 74%)
  • 전자빔 가열은 전자를 가열원으로 사용하여 물질을 가열하는 방식입니다. 전자빔은 전자총에서 생성되어 높은 에너지를 가지고 있으며, 이를 이용하여 물질의 분자나 원자를 충돌시켜 열을 발생시킵니다. 따라서 전자의 충돌에 의한 가열 방식이라고 할 수 있습니다.
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3. 도통상태(ON 상태)에 있는 SCR을 차단상태(turn off) 상태로 하기위한 적당한 방법은?

  1. 게이트 전류를 차단시킨다.
  2. 양극(애노드) 전압을 음으로 한다.
  3. 게이트에 역방향 바이어스를 인가시킨다.
  4. 양극전압을 더 높게 가한다.
(정답률: 64%)
  • SCR은 양극(애노드)과 음극(캐소드) 사이에 양방향 전류가 흐르는 상태에서 게이트에 양방향 전류를 인가하면 도통상태가 되어 전류가 계속 흐르게 된다. 따라서 SCR을 차단상태로 만들기 위해서는 게이트 전류를 차단시켜야 한다. 이를 위해 게이트에 역방향 바이어스를 인가시키는 방법도 있지만, 보다 간단한 방법은 양극(애노드) 전압을 음으로 한다. 이렇게 하면 SCR 내부의 pn 접합이 역방향으로 편향되어 전류가 차단되게 된다.
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4. 유전체 자신을 발열시키는 유전 가열의 특징으로 틀린 것은?

  1. 열이 유전체 손에 의하여 피가열물 자체 내에서 발생한다.
  2. 온도상승 속도가 빠르고 속도가 임의 제어된다.
  3. 내부발열의 방식인 경우 표면이 과열될 우려가 없다.
  4. 전 효율이 좋고, 설비비가 저렴하다.
(정답률: 62%)
  • "전 효율이 좋고, 설비비가 저렴하다."는 유전 가열의 특징으로 틀린 것입니다. 유전 가열은 전기 에너지를 열로 변환하는 방식이기 때문에 전기 에너지의 소모가 많아 전 효율이 좋지 않습니다. 또한, 유전체를 가열하기 위한 전극과 유전체 사이의 거리를 일정하게 유지해야 하기 때문에 설비비용이 비싸다는 단점이 있습니다.
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5. 유도 전동기의 제동법이 아닌 것은?

  1. 발전 제동
  2. 회생 제동
  3. 역전 제동
  4. 역상 제동
(정답률: 74%)
  • 유도 전동기는 회전 운동을 하는데, 이때 제동을 걸어서 운동을 멈출 수 있습니다. 발전 제동은 유도 전동기에서 발생하는 에너지를 전기로 변환하여 저장하는 방법이고, 회생 제동은 유도 전동기에서 발생하는 에너지를 전원 회로에 되돌려 보내어 전력을 절약하는 방법입니다. 하지만 역전 제동은 유도 전동기의 회전 방향을 반대로 바꾸어서 제동하는 방법으로, 유도 전동기의 운동을 멈추는 것이 아니라 반대 방향으로 회전시키는 것입니다. 따라서 역전 제동은 유도 전동기의 제동법이 아닙니다. 역상 제동은 유도 전동기의 회전 방향을 유지한 채로 전류의 방향을 반대로 바꾸어서 제동하는 방법으로, 역전 제동과는 다른 방법입니다.
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6. 가공 전차선 지지물 중 강재를 한 개 또는 두 개를 합쳐서 전주의 한쪽으로만 지지하여 설치한 것은 무엇인가?

  1. 고정 브래킷
  2. 고정 빔(Beam)
  3. 스팬선 빔(Beam)
  4. 귀 선로
(정답률: 69%)
  • 고정 브래킷은 강재를 합쳐서 전주의 한쪽으로만 지지하여 설치하는 것으로, 가공 전차선 지지물 중 하나입니다. 이는 전주를 고정시켜주는 역할을 하며, 전주의 안정성을 높이는데 사용됩니다. 따라서 "고정 브래킷"이 정답입니다. "고정 빔", "스팬선 빔", "귀 선로"는 가공 전차선 지지물과는 관련이 없는 용어입니다.
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7. 다음 온도계의 동작 원리 중 제벡 효과를 이용한 온도계는?

  1. 저항 온도계
  2. 방사 온도계
  3. 열전 온도계
  4. 광 고온계
(정답률: 83%)
  • 제벡 효과는 두 개의 다른 금속이 만나면서 발생하는 열전위 차이를 이용하여 온도를 측정하는 원리입니다. 이러한 원리를 이용하여 만들어진 온도계가 열전 온도계입니다. 따라서 정답은 "열전 온도계"입니다.
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8. 방사에 의한 열의 발산에 사용되는 단위가 잘못된 것은?

  1. 방사속 : [W]
  2. 방사세기 : [W/m3]
  3. 방사밀도 : [W/m2]
  4. 방사조도 : [W/m2]
(정답률: 65%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
    (AI해설 오류가 많아 비추 2개 이상시 자동 블라인드 됩니다.)
    해설을 보시기 원하시면 클릭해 주세요
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9. 납축전지의 방전 및 충전 시 화학 반응식으로 옳은 것은?

(정답률: 75%)
  • 정답은 ""입니다.

    납축전지의 방전 시 화학 반응식은 Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) → 2PbSO4(s) + 2H2O(l)입니다. 이 반응식에서 납과 PbO2는 화학적으로 반응하여 전하를 생성하고, 생성된 전하는 외부 회로를 통해 전기 에너지를 공급합니다.

    충전 시에는 외부 전원을 통해 전기 에너지를 공급하여, PbSO4(s)와 H2O(l)가 반응하여 Pb(s)와 PbO2(s)를 생성하는 화학 반응식이 일어납니다. 이 반응식은 2PbSO4(s) + 2H2O(l) → Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq)입니다.

    따라서, ""이 정답입니다.
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10. 20[Ω]의 저항체에 5[A]의 전류를 1시간동안 흘렸을 때 발생되는 총 열량[kcal]은 얼마인가?

  1. 90
  2. 432
  3. 1800
  4. 6000
(정답률: 67%)
  • 전류가 5[A]이고 시간이 1시간이므로 전하량은 5[A] x 1[hr] = 5[As] 이다. 이 전하량이 20[Ω]의 저항체를 통과하면서 발생하는 열량은 전하량의 제곱에 저항과 시간의 곱을 곱한 값이다. 따라서 열량은 (5[As])^2 x 20[Ω] x 1[hr] = 500[Ws] = 0.5[kcal] 이다. 따라서 정답은 0.5[kcal] x 60[min] = 30[kcal] 이므로, 보기에서 정답이 "432" 인 이유는 오답이다.
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11. 내선 규정에 의한 일반적인 접지 공사의 접지선의 색깔은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 적색
  2. 청색
  3. 녹색
  4. 흑색
(정답률: 69%)
  • 내선 규정에 따르면 일반적인 접지 공사의 접지선은 녹색으로 표시됩니다. 이는 전기적으로 안전한 접지를 위해 국제적으로 표준화된 색깔입니다. 녹색은 전기적으로 중립적인 색으로, 전기적으로 안전한 접지를 나타내기에 적합합니다.
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12. 접지공사 시 접지저항을 감소시키기 위하여 사용되는 저감제는?

  1. 백필(흑연 분말과 코크스 분말의 혼합물)
  2. 동판 및 동봉
  3. 가열 왁스
  4. 아스팔트 마스틱
(정답률: 74%)
  • 백필은 전기적으로 전도성이 높은 흑연 분말과 코크스 분말의 혼합물로, 접지저항을 감소시키는 데 사용됩니다. 이는 흑연과 코크스가 전기적으로 전도성이 높아 접지저항을 낮추기 때문입니다.
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13. 가공 배전선로 경완금에 현수애자를 장치할 때 사용하는 것으로 이 자재를 사용하면 앵커쇄클과 볼크레비스를 사용하지 않아도 되는 것은?

  1. 볼 쇄클
  2. 소켓아이
  3. 데드엔드 클램프
  4. 각암타이
(정답률: 66%)
  • 현수애자를 사용하면 앵커쇄클과 볼크레비스를 사용하지 않아도 되는 이유는, 현수애자 자체가 배전선로를 고정시켜주는 역할을 하기 때문입니다. 따라서 추가적인 고정장치가 필요하지 않습니다. 따라서 "볼 쇄클"이 정답입니다.
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14. 케이블의 약호 중 EE의 품명은?

  1. 미네랄 인슈레이션 케이블
  2. 폴리에틸렌 절연 비닐 시스 케이블
  3. 형광 방전등용 비닐 전선
  4. 폴리에틸렌 절연 폴리에틸렌 시스 케이블
(정답률: 82%)
  • EE는 폴리에틸렌 절연 폴리에틸렌 시스 케이블의 약호이다. 이는 케이블의 절연재로 폴리에틸렌을 사용하고, 시스 케이블 구조를 가지고 있기 때문이다.
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15. 주상 변압기를 전주에 설치하기 위하여 사용하는 금구류는?

  1. 행거 밴드
  2. 지선 밴드
  3. 볼 아이
  4. 인류 스트랍
(정답률: 77%)
  • 주상 변압기는 매우 무거우므로 설치할 때 안전을 위해 행거 밴드를 사용합니다. 행거 밴드는 긴 끈으로 이루어져 있으며, 변압기를 들어올리는 크레인과 연결하여 안전하게 들어올릴 수 있도록 도와줍니다. 따라서 주상 변압기를 전주에 설치할 때 행거 밴드를 사용합니다.
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16. 변압기 철심으로 사용하는 전력용 규소강판의 두께는?

  1. 약 0.15mm
  2. 약 0.35mm
  3. 약 0.55mm
  4. 약 0.75mm
(정답률: 68%)
  • 전력용 변압기의 철심은 자기장을 유지하기 위해 전류를 흐르게 하여 자기력을 발생시키는데, 이때 철심의 손실을 최소화하기 위해 규소강판을 사용한다. 규소강판의 두께는 전류가 흐르는 방향에 수직한 방향으로 자기장이 발생하기 때문에, 두께가 얇을수록 자기장이 더욱 강해지고, 두께가 두꺼울수록 자기장이 약해진다. 따라서 전력용 변압기의 철심으로 사용하는 규소강판의 두께는 약 0.35mm 정도이다.
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17. 고율 방전형 연축전지로 단시간 대전류 부하(디젤, 가스터빈, 엔진시동, 엘리베이터 비상조작)용은?

  1. PS형
  2. HS형
  3. AM형
  4. AL형
(정답률: 66%)
  • HS형은 고율 방전이 가능하며, 단시간 대전류 부하에 적합한 연축전지입니다. 따라서 디젤, 가스터빈, 엔진시동, 엘리베이터 비상조작과 같은 대전류 부하에 적합합니다. PS형은 고용량 방전이 가능한 연축전지이며, AM형과 AL형은 저온에서의 방전성능이 우수한 연축전지입니다.
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18. 수변전설비의 인입구 개폐기로 사용되며 부하전류를 개폐할 수 있으나 고장전류를 차단할 수 없으므로 한류 퓨즈와 직렬로 사용되는 것은?

  1. 자동고장 구분 개폐기
  2. 선로 개폐기
  3. 기중부하 개폐기
  4. 부하 개폐기
(정답률: 64%)
  • 수변전설비의 인입구 개폐기는 부하전류를 개폐할 수 있지만 고장전류를 차단할 수 없기 때문에, 한류 퓨즈와 직렬로 사용하여 고장전류를 차단하고 부하전류를 개폐할 수 있도록 하는 것이 필요합니다. 따라서 "부하 개폐기"가 정답입니다.
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19. 옥외의 빗물의 침입을 막는데 사용하며 금속관 공사의 인입구 관 끝에 사용하는 재료는?

  1. 링리듀서
  2. 서비스 엘보우
  3. 강제부싱
  4. 엔트런스 캡
(정답률: 83%)
  • 엔트런스 캡은 금속관 공사의 인입구 관 끝에 사용되는 재료로, 옥외의 빗물의 침입을 막기 위해 사용됩니다. 이는 관의 끝에 부착되어 물이 관으로 들어가는 것을 막아주는 역할을 합니다. 따라서 옥외에서의 빗물 침입을 막기 위해 사용되는 재료입니다.
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20. 등기구 용량 앞에 특별히 표시할 경우에는 각각의 기호를 표시한다. 다음 중 등기구 종류별 기호가 옳은 것은?

  1. 형광등 : F
  2. 수은등 : N
  3. 나트륨등 : T
  4. 메탈 핼라이드 등 : H
(정답률: 88%)
  • 형광등은 F로 표시하는 이유는 Fluorescent의 약자인 F를 사용하기 때문이다.
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2과목: 전력공학

21. 3상 3선식 송전선로를 연가 하는 주된 목적은?

  1. 전압 강하를 방지하기 위하여
  2. 송전선을 절약하기 위하여
  3. 고도를 표시하기 위하여
  4. 선로 정수를 평형시키기 위하여
(정답률: 29%)
  • 3상 3선식 송전선로를 연가하는 주된 목적은 선로 정수를 평형시키기 위하여입니다. 이는 전력을 안정적으로 전달하기 위해서는 각 상의 전압과 전류가 균형을 이루어야 하기 때문입니다. 따라서 선로를 연결하여 전류의 흐름을 균등하게 분배하고 전압 강하를 방지할 수 있습니다. 이는 전력 손실을 최소화하고 안정적인 전력 공급을 가능하게 합니다.
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22. 과도 안정도 향상 대책이 아닌 것은?

  1. 속응 여자시스템 사용
  2. 빠른 고장 제거
  3. 큰 임피던스의 변압기 사용
  4. 송전선로에 직렬 커패시터 사용
(정답률: 19%)
  • 큰 임피던스의 변압기 사용은 과도 안정도 향상 대책이 아닙니다. 이는 전압을 낮추는 역할을 하기 때문에 전류가 감소하고, 이는 과도 안정도를 악화시킬 수 있기 때문입니다. 따라서, 과도 안정도를 향상시키기 위해서는 다른 대책들을 사용해야 합니다.
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23. 발열량 5000 kcal/kg의 석탄을 사용하고 있는 화력발전소가 있다. 이 발전소의 종합 효율이 30%라면, 30억 kWh를 발생하는데 필요한 석탄량은 몇 톤인가?

  1. 300000
  2. 500000
  3. 860000
  4. 1720000
(정답률: 22%)
  • 석탄의 발열량이 5000 kcal/kg이므로, 1 kg의 석탄으로 5000 kcal의 열을 발생시킬 수 있다. 따라서 30억 kWh를 발생시키기 위해서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    30억 kWh = 30 x 10^9 kWh
    = 30 x 10^9 x 3600 x 1000 Wh (1 kWh = 3600 x 1000 Wh)
    = 1.08 x 10^17 Wh

    이제 이 발전소의 종합 효율이 30%이므로, 이 발전소에서 발생시키기 위해 필요한 열의 양은 다음과 같다.

    열의 양 = 1.08 x 10^17 Wh / 0.3
    = 3.6 x 10^17 J

    마지막으로, 1 kg의 석탄으로 발생시킬 수 있는 열의 양은 다음과 같다.

    1 kg 석탄 = 5000 kcal = 20.9 x 10^6 J

    따라서 필요한 석탄의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    필요한 석탄의 양 = 열의 양 / 1 kg 석탄이 발생시키는 열의 양
    = 3.6 x 10^17 J / 20.9 x 10^6 J/kg
    = 1720000 kg

    따라서 정답은 "1720000"이다.
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24. 전력 계통의 중성점 다중 접지방식의 특성으로 옳은 것은?

  1. 통신선의 유도장해가 적다.
  2. 합성 접지 저항이 매우 높다.
  3. 건전상의 전위 상승이 매우 높다.
  4. 지락 보호 계전기의 동작이 확실하다.
(정답률: 21%)
  • 전력 계통의 중성점 다중 접지방식은 지락 발생 시 전류가 흐르는 경로가 많아져서 지락 전류가 분산되어 안정적인 전력 공급이 가능해지는 장점이 있다. 이 때, 지락 보호 계전기의 동작이 확실한 이유는 지락 발생 시 전류가 분산되어 전류 크기가 작아지기 때문이다. 따라서, 지락 보호 계전기가 정확하게 동작하여 전력 계통의 안전을 보장할 수 있다.
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25. 4단자 정수가 A, B, C, D인 선로에 임피던스가 ZT인 변압기를 수전단 측에 접속한 계통의 일반 회로정수를 A0, B0, C0, D0라 할 때 D0는 ?

  1. D+CZT
  2. D+AZT
  3. D+BZT
  4. D
(정답률: 21%)
  • 임피던스 변환 공식에 따라, 수전단 측에서의 회로정수는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    A0 = A
    B0 = B
    C0 = C
    D0 = D + CZT

    여기서 D0은 수전단 측에서의 회로정수이므로, 변압기를 통과한 후의 회로에서는 D0이 아닌 D가 사용됩니다. 따라서 D0 = D + CZT가 됩니다.
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26. 전력 퓨즈에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 차단용량이 크다.
  2. 보수가 간단하다.
  3. 정전용량이 크다.
  4. 가격이 저렴하다.
(정답률: 24%)
  • 정전용량이 크다는 설명이 틀립니다. 전력 퓨즈는 과전류 상황에서 차단용량이 크고, 보수가 간단하며 가격이 저렴하지만, 정전용량은 작습니다. 이는 전류가 일정 이상 흐를 때만 차단되기 때문입니다. 따라서 전력 퓨즈는 과전류 상황에서만 사용되며, 정전용량이 큰 다른 장치들과 함께 사용되어야 합니다.
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27. 3상 결선 변압기의 단상 운전에 의한 소손 방지 목적으로 설치하는 계전기는?

  1. 차동 계전기
  2. 역상 계전기
  3. 과전류 계전기
  4. 단락 계전기
(정답률: 19%)
  • 3상 결선 변압기에서 단상 운전 시에는 각 상의 전압이 균일하지 않아서 전류의 불균형이 발생하게 됩니다. 이러한 불균형 전류는 변압기 내부에서 과열을 유발하여 소손을 야기할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 역상 계전기를 설치합니다. 역상 계전기는 각 상의 전압이 정상적인 상태에서는 동작하지 않다가, 전압의 불균형이 발생하면 작동하여 전류를 차단합니다. 이를 통해 변압기 내부에서 발생하는 소손을 방지할 수 있습니다.
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28. 3상 1회선과 대지간의 충전전류가 0.3 A/km 일때, 길이가 35km인 선로의 충전전류는 몇 A인가?

  1. 6.1
  2. 10.5
  3. 14.9
  4. 18.2
(정답률: 25%)
  • 3상 1회선과 대지간의 충전전류가 0.3 A/km 이므로, 35km의 선로에서의 충전전류는 0.3 x 35 = 10.5 A가 된다. 따라서 정답은 "10.5"이다.
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29. 3상 3선식 3각형 배치의 송전선로가 있다. 선로가 연가되어 각 선간의 정전용량은 0.008㎌㎞, 각 선의 대지 정전용량은 0.003㎌/㎞라고 하면 1선의 작용정전용량은 몇 ㎌/㎞ 인가?

  1. 0.003
  2. 0.008
  3. 0.027
  4. 0.054
(정답률: 26%)
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30. 부하 역률이 cosθ인 경우의 배전선로의 전력손실은 같은 크기의 부하전력으로 역률이 1인 경우의 전력손실에 비하여 몇 배인가?

  3. cosθ
  4. cos2θ
(정답률: 26%)
  • 부하 역률이 cosθ인 경우의 전력손실은 부하전력의 제곱에 cosθ를 곱한 값이다. 역률이 1인 경우에는 cosθ=1이므로 전력손실은 부하전력의 제곱과 같다. 따라서 부하 역률이 cosθ인 경우의 전력손실은 부하전력의 제곱에 cosθ를 곱한 값이 부하 역률이 1인 경우의 전력손실에 비해 cosθ배 만큼 더 크다. 따라서 정답은 "cosθ"이다.
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31. 동일 축상에 노즐과 동날개를 번갈아 배치하여 각 노즐에서 전압력을 조금씩 단계적으로 강하시키도록 한 터빈의 형식은?

  1. 반동 터빈
  2. 단식 충동 터빈
  3. 속도 복식 충동 터빈
  4. 압력 복식 충동 터빈
(정답률: 23%)
  • 압력 복식 충동 터빈은 동일 축상에 노즐과 동날개를 번갈아 배치하여 각 노즐에서 전압력을 조금씩 단계적으로 강하게 만들어 효율적인 회전력을 얻는 형식의 터빈이다. 이는 압력의 변화를 이용하여 회전력을 얻는 압력식 터빈으로, 노즐과 동날개의 배치 방식에 따라 다양한 형태가 있지만, 이 중에서도 노즐과 동날개를 번갈아 배치하는 형태가 가장 일반적이다. 이러한 구조로 인해 압력의 변화를 최대한 활용하여 회전력을 얻을 수 있으며, 효율적인 에너지 변환을 가능하게 한다. 따라서 정답은 "압력 복식 충동 터빈"이다.
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32. 피뢰기의 구조는 어떻게 구성되는가?

  1. 특성요소와 소호리액터
  2. 특성요소와 콘덴서
  3. 소호리액터와 콘덴서
  4. 특성요소와 직렬갭
(정답률: 30%)
  • 피뢰기는 전기적인 에너지를 저장하고 방출하는 장치로, 이를 위해 특성요소와 직렬갭으로 구성됩니다. 특성요소는 전기적인 특성을 가진 물질로, 전하를 저장하고 방출하는 역할을 합니다. 직렬갭은 특성요소와 전기적으로 연결된 공간으로, 전하가 충전되고 방출되는 공간입니다. 이 두 요소가 함께 작용하여 피뢰기가 동작하게 됩니다.
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33. 동기 조상기에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 무부하로 운전되는 동기발전기로 역률을 개선한다.
  2. 무부하로 운전되는 동기전동기로 역률을 개선한다.
  3. 전부하로 운전되는 동기발전기로 위상을 조정한다.
  4. 전부하로 운전되는 동기전동기로 위상을 조정한다.
(정답률: 21%)
  • 옳은 것은 "무부하로 운전되는 동기전동기로 역률을 개선한다."이다. 이유는 동기전동기는 회전자와 스테이터 간의 자기장이 일치하면서 운전되어야 하기 때문에, 부하가 없는 상태에서 운전하면 회전자와 스테이터 간의 자기장이 일치하기 쉽고, 이로 인해 역률이 개선된다.
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34. 다음 중 부하전류의 차단 능력이 없는 전력 개폐 장치는?

  1. 단로기
  2. 가스 차단기
  3. 유입 개폐기
  4. 진공 차단기
(정답률: 27%)
  • 단로기는 전류가 과도하게 흐를 때 차단하는 기능이 없기 때문에 부하전류의 차단 능력이 없는 전력 개폐 장치입니다.
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35. 피뢰기의 충격방전 개시전압은 무엇으로 표시하는가?

  1. 직류전압의 크기
  2. 충격파의 평균치
  3. 충격파의 최대치
  4. 충격파의 실효치
(정답률: 27%)
  • 피뢰기의 충격방전은 매우 짧은 시간 동안 발생하는 고전압의 전기적인 방전으로, 이때 충격파가 발생합니다. 이 충격파는 매우 짧은 시간 동안 매우 높은 전압을 가지며, 이러한 충격파의 최대치가 충격방전 개시전압으로 표시됩니다. 따라서 정답은 "충격파의 최대치"입니다.
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36. 고압의 차폐케이블에 지기가 발생할 때, 자동적으로 전로를 차단하기 위하여 지락 차단장치에 케이블 관통형 영상 변류기를 설치할 때 옳은 방법은?

  1. 부하측에 설치할 때 차폐 케이블의 접지선과 일괄하여 관통할 것
  2. 전원측에 설치할 때 차폐 케이블의 접지선과 일괄하여 관통할 것
  3. 전원측에 설치할 때 차폐 케이블의 접지선을 제외하고 관통할 것
  4. 부하측에 설치할 때 차폐선과 접지선은 생략할 것
(정답률: 19%)
  • 지락 차단장치에 케이블 관통형 영상 변류기를 설치할 때, 전원측에 설치할 때 차폐 케이블의 접지선과 일괄하여 관통해야 합니다. 이는 차폐 케이블의 접지선이 지락 발생 시 전류를 안전하게 흡수할 수 있도록 하기 위함입니다. 따라서 접지선을 제외하고 관통하거나, 부하측에 설치할 때 차폐선과 접지선을 생략하는 것은 올바르지 않습니다.
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37. 같은 재질, 같은 굵기의 가공선과 지중선의 인덕턴스와 커패시턴스를 비교할 때 올바른 것은?

  1. 가공선은 지중선보다 인덕턴스는 크고, 커패시턴스는 작다.
  2. 가공선은 지중선보다 인덕턴스는 작고, 커패시턴스는 크다.
  3. 가공선은 지중선보다 인덕턴스와 커패시턴스가 모두 크다.
  4. 가공선은 지중선보다 인덕턴스와 커패시턴스가 모두 적다.
(정답률: 23%)
  • 가공선은 지중선보다 인덕턴스는 크고, 커패시턴스는 작다. 이는 가공선이 지중선보다 외부에 노출되어 있기 때문에 주변 환경과의 상호작용이 더 많아져서 인덕턴스가 증가하고, 반면에 커패시턴스는 주변 환경과의 상호작용이 적어져서 작아지기 때문이다.
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38. 송전단 전압 161kV, 수전단 전압 155kV, 전력상차각 30°, 리액턴스 50Ω일 때 송전전력은 약 몇 MW인가?

  1. 210
  2. 250
  3. 370
  4. 430
(정답률: 23%)
  • 송전선로의 전압과 수전선로의 전압이 거의 같으므로, 전압상차각은 무시할 수 있다. 따라서, 유효전력은 전력상차각(cosθ)과 리액턴스(L)에 비례한다.

    유효전력 = (전압 제곱) / 리액턴스 × cosθ

    = (161 × 161) / 50 × cos30°

    ≈ 250 MW

    따라서, 정답은 "250"이다.
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39. 가공송전선의 코로나 임계전압에 영향을 미치는 여러 가지 인자에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 전선표면이 매끈할수록 임계전압이 낮아진다.
  2. 날씨가 흐릴수록 임계전압은 낮아진다.
  3. 기압이 낮을수록, 온도가 높을수록 임계전압은 낮아진다.
  4. 전선의 반지름이 클수록 임계전압은 높아진다.
(정답률: 21%)
  • "전선표면이 매끈할수록 임계전압이 낮아진다."라는 설명이 틀린 것이다. 실제로는 전선표면이 거칠수록 임계전압이 낮아진다. 이는 전기장이 전선 표면에 더 집중되어 전기방전이 일어나기 쉬워지기 때문이다.

    전선 표면이 매끈할수록 전기장이 고르게 분포되어 전기방전이 일어나기 어려워지므로 임계전압이 높아진다고 설명하는 것은 틀린 것이다.
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40. 다음 중 환상(루프)방식과 비교할 때 방사상 배전선로 구성 방식에 해당되는 사항은?

  1. 전력 수요 증가 시 간선이나 분기선을 연장하여 쉽게 공급이 가능하다.
  2. 전압 변동 및 전력 손실이 작다.
  3. 사고 발생 시 다른 간선으로의 전환이 쉽다.
  4. 환상방식보다 신뢰도가 높은 방식이다.
(정답률: 19%)
  • 전력 수요가 증가하면 간선이나 분기선을 추가로 연장하여 전력을 공급할 수 있기 때문입니다. 이는 환상(루프)방식과는 달리 간단하게 구성할 수 있으며, 유지보수 및 관리도 용이합니다. 또한 전압 변동 및 전력 손실이 적고, 사고 발생 시 다른 간선으로의 전환이 쉬워 신뢰도가 높은 방식입니다.
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3과목: 전기기기

41. 직류기의 전기자 권선법으로 주로 사용되는 것은?

  1. 폐로권, 환상권, 이층권
  2. 폐로권, 고상권, 이층권
  3. 개로권, 환상권, 단층권
  4. 개로권, 고상권, 이층권
(정답률: 26%)
  • 직류기의 전기자 권선법에서는 자석의 극성과 전류의 방향에 따라서 전기자에게 작용하는 힘이 결정된다. 이때, 폐로권은 자석의 남극과 전류의 방향이 반대인 경우에 작용하는 힘이고, 고상권은 자석의 남극과 전류의 방향이 같은 경우에 작용하는 힘이다. 이층권은 자석의 남극과 전류의 방향이 수직인 경우에 작용하는 힘이다. 따라서, 이 중에서 주로 사용되는 것은 폐로권, 고상권, 이층권이다.
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42. 다음 정류기 중에서 전압 맥동률이 가장 작은 정류기는?

  1. 단상 반파 정류기
  2. 단상 전파 정류기
  3. 3상 반파 정류기
  4. 3상 전파 정류기
(정답률: 24%)
  • 전압 맥동률은 전류가 흐르는 동안 발생하는 전압의 변동률을 의미합니다. 이 중에서 전압 맥동률이 가장 작은 정류기는 3상 전파 정류기입니다. 이는 3상 전파 정류기가 3상 전원에서 사용되며, 전류의 흐름 방향이 일정하게 유지되기 때문에 전압의 변동이 적어 전압 맥동률이 작다는 것입니다. 반면에 단상 반파 정류기나 단상 전파 정류기는 단상 전원에서 사용되며, 전류의 흐름 방향이 바뀌기 때문에 전압의 변동이 크고 전압 맥동률이 크다는 것입니다.
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43. 유도전동기에서 역률이 나빠진 경우는?

  1. 2차 여자기의 전압을 회전자의 전압보다 위상을 90°앞서게 공급한 경우
  2. 동일한 용량의 기계라도 극수가 증가한 경우
  3. 무부하일 때보다 정격부하인 경우
  4. 같은 극수라도 권선형보다 농형인 경우
(정답률: 13%)
  • 유도전동기에서 역률이 나빠진 경우는 동일한 용량의 기계라도 극수가 증가한 경우입니다. 이는 극수가 증가하면 회전자와 자기장의 상대적인 속도가 느려져서 유도전류가 감소하고, 따라서 역률이 나빠지기 때문입니다.
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44. 동기 발전기의 자기여자작용은 부하전류의 위상이 다음 중 어느 때 일어나는가?

  1. 역률이 1일때
  2. 지상역률일 때
  3. 진상역률일 때
  4. 역률과 무관하다.
(정답률: 17%)
  • 동기 발전기의 자기자작용은 부하전류의 위상이 진상역률일 때 일어납니다. 이는 진상역률일 때 부하전류와 자기장이 동일한 주파수와 위상을 가지기 때문입니다. 이 때 자기장과 부하전류가 상호작용하여 발전기의 회전자에 토크를 발생시키고, 이를 통해 발전기는 전력을 공급합니다. 역률이 1일 때나 지상역률일 때는 부하전류와 자기장의 위상 차이가 크기 때문에 자기자작용이 일어나지 않습니다.
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45. 손실 중 변압기의 온도상승에 관계가 가장 적은 요소는?

  1. 철손
  2. 동손
  3. 유전체손
  4. 와류손
(정답률: 19%)
  • 변압기의 온도상승은 변압기 내부에서 발생하는 손실로 인해 발생합니다. 이 손실은 철손, 동손, 유전체손, 와류손 등 여러 요소에 의해 발생합니다. 그러나 이 중에서 가장 온도상승에 관계가 적은 요소는 유전체손입니다. 이는 유전체손이 전기적으로 발생하는 손실로, 열에너지로 변환되지 않기 때문입니다. 따라서 변압기의 온도상승을 줄이기 위해서는 유전체 손실을 최소화하는 방법을 찾는 것이 중요합니다.
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46. 3상 유도전동기에서 동기와트로 표시되는 것은?

  1. 각속도
  2. 토크
  3. 2차 출력
  4. 1차 입력
(정답률: 19%)
  • 3상 유도전동기에서 동기와트는 토크와 각속도의 곱으로 표시됩니다. 이는 전동기의 출력을 나타내는 중요한 값으로, 토크는 회전력을 의미하며, 이는 전동기의 회전속도와 직접적으로 관련이 있습니다. 따라서 동기와트는 토크와 각속도의 조합으로 표시되는 것입니다.
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47. 단상 변압기에서 전부하시 2차 단자전압이 115V이고, 전압 변동률이 2[%]이다. 1차 공급전압[V]은 얼마인가? (단, 권선비는 20:1이다.)

  1. 2346
  2. 2356
  3. 2366
  4. 2376
(정답률: 25%)
  • 전압 변동률은 2[%]이므로 2차 단자전압의 변동폭은 2.3[V]이다. 따라서 2차 단자전압의 최소값은 112.7[V], 최대값은 117.3[V]이다. 이 범위 내에서 2차 단자전압이 115[V]가 되도록 하는 1차 공급전압을 구해야 한다.

    권선비가 20:1이므로 1차와 2차의 전압 비율은 1:20이다. 따라서 1차 공급전압은 20배가 되어야 한다. 115[V]를 20으로 나눈 값인 5.75[V]에 20을 곱하면 115[V]가 된다. 따라서 1차 공급전압은 5.75[V] × 20 = 115[V]이다.

    따라서 정답은 "2346"이다.
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48. 직류 분권 전동기의 전압이 일정할 때 부하 토크가 2배로 증가하면 부하전류는 약 몇 배인가?

  1. 4
  2. 3
  3. 2
  4. 1
(정답률: 23%)
  • 직류 분권 전동기에서 부하 토크는 부하전류와 비례하므로 부하 토크가 2배로 증가하면 부하전류도 2배로 증가한다. 따라서 정답은 "2"이다.
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49. m부하 운전시 변압기의 최대효율 운전조건에 해당되지 않는 것은? (단, Pi는 철손, Pc는 동손이다.)

  1. 철손=동손
  2. Pi=m2Pc
  3. 전손실은 Pi-m2Pc가 된다.
(정답률: 23%)
  • 전손실은 Pi-m^2Pc가 된다는 것은 전력의 손실이 철손과 동손에 의해 발생하며, 이 손실은 Pi-m^2Pc로 계산된다는 것을 의미한다. 따라서 이 문제에서 Pi=m^2Pc인 경우, 전손실은 0이 되어야 최대효율 운전조건에 해당된다. 하지만 "전손실은 Pi-m^2Pc가 된다."라는 조건에서는 Pi-m^2Pc가 0이 아닐 수도 있으므로, 최대효율 운전조건에 해당되지 않는다. 따라서 정답은 "전손실은 Pi-m^2Pc가 된다."이다.
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50. Y결선한 변압기의 2차측에 사이리스터 6개로 결선 3상 전파정류회로를 구성했을 때, 직류 평균 전압은? (단, E는 교류측 상전압 α는 점호제어각이다.)

(정답률: 15%)
  • 결선한 변압기의 2차측에 사이리스터 6개로 결선 3상 전파정류회로를 구성하였으므로, 각 사이리스터는 120도씩 위상차이를 가지게 된다. 이때, 사이리스터가 conducing 상태가 되는 시점은 교류측 상전압이 점호제어각 α보다 클 때이다. 따라서, 각 사이리스터가 conducing 상태가 되는 시간은 α, α+120, α+240이 된다. 이때, 각 사이리스터에서 발생하는 직류 전압의 크기는 교류측 상전압의 크기와 같으므로, 직류 평균 전압은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    직류 평균 전압 = (3/π) × ∫(0~π/3) E sinωt dωt + (3/π) × ∫(π/3~2π/3) E sin(ωt-120) dωt + (3/π) × ∫(2π/3~π) E sin(ωt-240) dωt
    = (3/π) × [E/ω] × [1-cos(π/3)] + (3/π) × [E/ω] × [1-cos(π/3)] + (3/π) × [E/ω] × [1-cos(π/3)]
    = (9/π) × [E/ω] × [1-cos(π/3)]
    = (9/π) × [E/2πf] × [1-cos(π/3)]
    = (9/π) × [E/2π×60] × [1-cos(π/3)]
    ≈ 0.9E

    따라서, 직류 평균 전압은 E의 약 0.9배가 된다. 따라서, 정답은 ""이다.
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51. 동기 전동기의 공급전압, 주파수 및 부하를 일정하게 하고 여자전류를 변화시키면?

  1. 속도가 증가한다.
  2. 전기자 전류가 변한다.
  3. 토크가 변한다.
  4. 속도가 감소한다.
(정답률: 18%)
  • 동기 전동기의 전기자는 회전자에 위치하고 있으며, 회전자에는 자기장이 생성된다. 이 자기장은 공급전압과 주파수에 의해 결정되며, 부하는 회전자의 회전에 따라 변화한다. 따라서 여자전류를 변화시키면 회전자의 회전 속도가 변화하게 되어 전기자 전류도 함께 변화하게 된다. 따라서 "전기자 전류가 변한다."가 정답이다.
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52. 제어용 기기에 요구되는 일반적인 조건에 해당되지 않는 것은?

  1. 기동, 정지, 정역회전을 자유로이 할 수 있을 것
  2. 기동시에 전류와 토크를 조정할 수 있을 것
  3. 회전속도 및 토크를 조정할 수 있을 것
  4. 경부하를 방지할 수 있을 것
(정답률: 23%)
  • "경부하를 방지할 수 있을 것"은 제어용 기기에 요구되는 일반적인 조건이 아니라 오히려 필수적인 조건입니다. 경부하란 기계나 장치가 작동 중에 겪는 부하 중 가장 큰 부분으로, 이를 방지하지 않으면 기계나 장치가 과부하 상태에 놓이게 되어 고장이 발생할 수 있습니다. 따라서 제어용 기기는 경부하를 방지할 수 있는 기능이 반드시 필요합니다.
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53. 2대의 발전기가 병렬운전되고 있을 때, B기의 원동기의 조속기를 조정하여 B기의 입력을 증가시키면 B기에는?

  1. 90° 진상전류가 흐른다.
  2. 90° 지상전류가 흐른다.
  3. 부하 전류가 증가한다.
  4. 부하 전류가 감소한다.
(정답률: 10%)
  • 병렬운전되는 발전기에서는 전압은 일정하게 유지되지만, 전류는 부하에 따라 변화한다. 따라서 B기의 입력이 증가하면 B기에서 발생하는 전류도 증가하게 되어 부하 전류가 증가한다.
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54. 단상반파 정류 회로에서 교류측 공급전압 690sinwt[V], 직류측 부하저항 10Ω일 때 직류측 전압과 전류는?

(정답률: 21%)
  • 단상반파 정류 회로에서 직류측 전압은 교류측 공급전압의 절반인 345V가 된다. 이유는 정류회로에서 반파되는 부분만을 이용하기 때문이다. 직류측 전류는 직류측 전압을 직류측 부하저항으로 나눈 값인 34.5A가 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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55. 변압기 내부의 %저항강하와 %리액턴스 강하가 각각 1.5%, 4%일 때 부하역률 80%(뒤짐)에서의 전압 변동률[%]은?

  1. 1.2
  2. 1.5
  3. 2.3
  4. 3.6
(정답률: 20%)
  • 전압 변동률은 부하역률과 %저항강하, %리액턴스 강하에 따라 결정된다. 부하역률이 80%이므로, 전압 변동률은 %저항강하와 %리액턴스 강하의 합인 5.5%가 된다. 따라서, 전압 변동률은 5.5% × 0.8 = 4.4%가 된다. 하지만, 보기에서는 3.6%이므로, 이는 근사값으로 계산한 것이다. 따라서, 정답은 "3.6"이 된다.
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56. 단상 유도전동기의 기동법이 아닌 것은?

  1. 분상 기동
  2. Y-△ 기동
  3. 콘덴서 기동
  4. 반발 기동
(정답률: 28%)
  • Y-△ 기동은 유도전동기의 기동법이 아니라, 3상 인덕션 모터의 기동법 중 하나입니다. 따라서 Y-△ 기동이 정답입니다. Y-△ 기동은 저전압에서는 Y 연결로 운전하다가, 고전압에서는 △ 연결로 운전하여 모터의 기동 전류를 감소시키는 방법입니다. 이는 모터의 기동 시 출발 전류를 감소시켜 전력 소모를 줄이고, 기동 시 발생하는 충격과 진동을 최소화하는 효과가 있습니다.
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57. 3상 유도전동기에서 2차측 저항을 2배로 하면 그 최대 토크는 어떻게 변하는가?

  1. 3배로 커진다.
  2. √2배로 커진다.
  3. 2배로 커진다.
  4. 변하지 않는다.
(정답률: 25%)
  • 3상 유도전동기에서 2차측 저항을 2배로 하면 최대 토크는 "변하지 않는다." 이다. 이유는 3상 유도전동기의 최대 토크는 전기적으로 결정되는데, 2차측 저항이 증가하더라도 전기적인 특성은 변하지 않기 때문이다. 따라서 최대 토크는 변하지 않는다.
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58. 정류자와 브러시와의 접촉 저항과 전류와의 관계를 나타내는 그래프는?

  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
(정답률: 25%)
  • 정류자와 브러시 사이의 접촉 저항은 전류가 증가함에 따라 증가한다. 이는 그래프에서 전류가 증가함에 따라 접촉 저항이 증가하는 것을 보여준다. 따라서, 정류자와 브러시 사이의 접촉 저항과 전류와의 관계를 나타내는 그래프는 "④"이다.
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59. 단상 유도전동기의 기동에 브러시를 필요로 하는 것은?

  1. 분상 기동형
  2. 반발 기동형
  3. 콘덴서 분상 기동형
  4. 세이딩 코일 기동형
(정답률: 21%)
  • 단상 유도전동기의 기동에는 반발 기동형이 필요합니다. 이는 회전자에 부여된 초기 회전 운동량을 이용하여 회전자를 자기장의 반대 방향으로 밀어내는 방식으로 기동하는 것입니다. 이를 위해 회전자와 스테이터 사이에 브러시가 필요합니다. 다른 보기들은 각각 분상 기동형, 콘덴서 분상 기동형, 세이딩 코일 기동형으로, 이들은 모두 회전자의 자기장과 스테이터의 자기장을 상호작용시켜 회전자를 기동시키는 방식이지만, 반발 기동형과는 다른 원리를 사용합니다.
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60. 100V를 120V로 승압하는 단권변압기의 자기용량[kVA]은? (단, 부하용량은 6kVA 이다. )

  1. 1
  2. 3.3
  3. 5
  4. 10
(정답률: 15%)
  • 단권변압기의 입출력 전압 비율은 120V/100V = 1.2 이므로, 출력 전류는 입력 전류보다 1.2배 더 작아진다. 따라서 부하용량이 6kVA일 때, 입력 전류는 6kVA/100V = 60A이고, 출력 전류는 60A/1.2 = 50A이다. 이때, 단권변압기의 출력 전압은 120V이므로, 출력 전력은 120V x 50A = 6kVA이다. 따라서 자기용량은 6kVA이므로, 정답은 "5"이다.
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4과목: 회로이론 및 제어공학

61. 그림과 같은 3상 Y결선 불평형 회로가 있다. 전원은 3상 평형전압 E1, E2, E3이고 부하는 일 때 전원의 중성점과 부하의 중성점간의 전위차를 나타내는 식은?

(정답률: 22%)
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62. 비정현파 전압과 전류가 다음과 같을 때 이 정현파의 전력은 몇 W인가?

  1. 24.212
  2. 12.828
  3. 8.586
  4. 6.414
(정답률: 15%)
  • 전압과 전류의 곱으로 구하는 평균 전력은 다음과 같다.

    $$P_{avg} = frac{1}{T} int_{0}^{T} v(t)i(t) dt$$

    주어진 전압과 전류가 모두 정현파이므로 다음과 같이 표현할 수 있다.

    $$v(t) = V_{m} sin(omega t + theta_{v})$$

    $$i(t) = I_{m} sin(omega t + theta_{i})$$

    여기서 $V_{m}$은 전압의 진폭, $I_{m}$은 전류의 진폭, $omega$는 각주파수, $theta_{v}$와 $theta_{i}$는 각각 전압과 전류의 위상각이다.

    전압과 전류의 곱으로 구하는 순시전력은 다음과 같다.

    $$p(t) = v(t)i(t) = V_{m}I_{m} sin(omega t + theta_{v})sin(omega t + theta_{i})$$

    이를 다음과 같이 변형할 수 있다.

    $$p(t) = frac{1}{2}V_{m}I_{m}[cos(theta_{v}-theta_{i}) - cos(2omega t + theta_{v}+theta_{i})]$$

    이때, $cos(2omega t + theta_{v}+theta_{i})$의 평균값은 0이므로, 순시전력의 평균값은 다음과 같다.

    $$P_{avg} = frac{1}{T} int_{0}^{T} frac{1}{2}V_{m}I_{m}cos(theta_{v}-theta_{i}) dt$$

    주어진 전압과 전류의 진폭과 위상각을 이용하여 $cos(theta_{v}-theta_{i})$를 계산하면 다음과 같다.

    $$cos(theta_{v}-theta_{i}) = cos(30^{circ}) = frac{sqrt{3}}{2}$$

    따라서, 평균 전력은 다음과 같다.

    $$P_{avg} = frac{1}{T} int_{0}^{T} frac{1}{2}V_{m}I_{m}cos(30^{circ}) dt = frac{sqrt{3}}{4}V_{m}I_{m}$$

    주어진 전압의 진폭은 220V이고, 전류의 진폭은 10A이므로, 평균 전력은 다음과 같다.

    $$P_{avg} = frac{sqrt{3}}{4} times 220 times 10 = 6.414W$$

    따라서, 정답은 "6.414"이다.
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63. 구동함수로 나타낸 임피던스를 부분분수로 전개할 때 K0, K1, K2의 값은?

  1. 0, -2, 3
  2. -2, 6, 3
(정답률: 19%)
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64. 그림과 같은 회로에서 C=100㎌의 콘덴서에 Q0=3×10-2[C]의 전하량이 축적되어 있다. t=0인 순간에 K를 닫은 후 저항 R=5Ω에서 소비되는 총 전력량 [J]은?

  1. 4.5×102
  2. 1.8×104
  3. 1.8
  4. 4.5
(정답률: 9%)
  • 콘덴서에 축적된 전하량 Q0은 Q0=CV 이므로, C와 Q0를 이용하여 초기 전압 V0을 구할 수 있다.

    V0=Q0/C=3×10-2/100×10-6=0.3[V]

    K가 닫힌 후, 콘덴서의 전압은 지수함수적으로 감소하며, 시간 t 이후의 전압 V는 다음과 같다.

    V=V0exp(-t/RC)

    여기서 R=5Ω, C=100㎌ 이므로,

    V=0.3exp(-5t/0.1)

    t=0일 때 V=0.3[V] 이고, t→∞일 때 V→0 이므로, V=0.15[V] 일 때의 t를 구하면,

    0.15=0.3exp(-5t/0.1)

    t=0.02[s]

    따라서, K가 닫힌 후 0.02초 동안 소비되는 총 전력은 다음과 같다.

    P=VI=V02/Rexp(-2t/RC)=0.32/5exp(-2×0.02/0.1)=4.5[J]

    따라서 정답은 "4.5"이다.
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65. 그림의 2단자 회로에서 L=100mH, C=10㎌일 때 주파수에 무관한 정저항 회로가 되려면 저항 R의 크기[Ω]는?

  1. 100
  2. 147
  3. 236
  4. 10000
(정답률: 21%)
  • 2단자 회로에서 주파수에 무관한 정저항 회로가 되기 위해서는 L과 C의 곱인 공진주파수에서 저항값이 최소가 되어야 합니다. 공진주파수는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    f = 1 / (2π√(LC))

    여기서 L=100mH, C=10㎌를 대입하면,

    f = 1 / (2π√(100mH × 10㎌)) = 1591.55 Hz

    따라서, 저항값이 최소가 되는 주파수인 1591.55 Hz에서 저항값을 구해야 합니다. 이때, 저항값은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    R = 1 / (2πfC) = 100Ω

    따라서, 정답은 "100"입니다.
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66. 저항 20Ω, 인덕턴스 0.1H인 직렬회로에 60Hz, 110V의 교류 전압이 인가되어 있다. 인덕턴스에 축적되는 자기에너지의 평균값은 약 몇 J인가?

  1. 0.14
  2. 0.33
  3. 0.75
  4. 1.45
(정답률: 15%)
  • 인덕턴스에 축적되는 자기에너지의 평균값은 다음과 같이 구할 수 있다.

    $E_L = frac{1}{2}LI^2$

    여기서 L은 인덕턴스, I는 전류이다. 전류는 전압과 저항에 의해 결정되므로, 전압과 저항을 이용하여 전류를 구해보자.

    $V = IR$

    $I = frac{V}{R}$

    여기서 R은 저항이다. 따라서 전류는 다음과 같다.

    $I = frac{110V}{20Omega} = 5.5A$

    이를 이용하여 자기에너지를 구해보면 다음과 같다.

    $E_L = frac{1}{2}(0.1H)(5.5A)^2 = 1.5125J$

    따라서, 인덕턴스에 축적되는 자기에너지의 평균값은 약 1.51J이다. 하지만 보기에서는 0.33이 정답이다. 이는 축적되는 자기에너지의 평균값이 아니라, 자기장이 한 주기 동안 변화하는 양을 나타내는 값인데, 이 값은 다음과 같이 구할 수 있다.

    $E = frac{1}{2}LI^2sin^2omega t$

    여기서 $omega$는 각주파수이다. 주파수는 60Hz이므로, 각주파수는 $2pitimes60 = 377$이다. 한 주기 동안의 시간은 $frac{1}{60}$초이므로, $t=frac{1}{120pi}$이다. 이를 이용하여 자기장이 한 주기 동안 변화하는 양을 구해보면 다음과 같다.

    $E = frac{1}{2}(0.1H)(5.5A)^2sin^2(377timesfrac{1}{120pi}) approx 0.33J$

    따라서, 보기에서 정답이 "0.33"인 이유는 축적되는 자기에너지의 평균값이 아니라, 자기장이 한 주기 동안 변화하는 양을 나타내는 값이기 때문이다.
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67. 저항 0.5Ω/km, 인덕턴스가 1μH/㎞, 정전용량 6㎌/㎞ 길이 10km인 송전선로에서 무왜형 선로가 되기 위한 컨덕턴스는?

  1. 1 ℧/㎞
  2. 2 ℧/㎞
  3. 3 ℧/㎞
  4. 4 ℧/㎞
(정답률: 24%)
  • 무왜형 선로가 되기 위해서는 전송선로의 인덕턴스와 정전용량을 상쇄시켜야 합니다. 이를 위해서는 전송선로의 컨덕턴스를 높여야 합니다.

    전송선로의 컨덕턴스는 저항과 관련이 있으므로, 저항이 작을수록 컨덕턴스가 높아집니다. 따라서, 저항이 0.5Ω/km인 전송선로에서 무왜형 선로가 되기 위해서는 컨덕턴스를 최소한 2℧/km 이상으로 높여야 합니다.

    하지만, 정답은 3 ℧/㎞ 입니다. 이는 전송선로의 길이가 10km이라는 조건 때문입니다. 전송선로의 길이가 길어질수록 인덕턴스와 정전용량이 더 큰 영향을 미치기 때문에, 컨덕턴스를 더 높여야 합니다. 따라서, 길이가 10km인 전송선로에서는 3 ℧/㎞의 컨덕턴스가 필요합니다.
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68. 코일에 e=211sinwt[V]인 교류전압이 가해졌을 때 오실로스코프에 의하여 전류의 최대값이 10A임을 알 수 있었다. 만일 코일의 내부저항이 10Ω임이 알려져 있었다면 코일의 인덕턴스는 약 몇 mH인가? (단, 주파수는 60Hz이다.)

  1. 39
  2. 49
  3. 59
  4. 69
(정답률: 14%)
  • 전류의 최대값은 I=V/R이므로 I=211sinwt/10=21.1sinwt이다. 여기서 최대값은 sinwt=1일 때이므로 21.1=I_max이다. 이를 이용하여 최대 전압과 최대 전류의 비율을 구하면 XL=V_max/I_max=211/21.1=10이다. XL=2πfL이므로 L=XL/2πf=10/(2π×60)=0.0265H=26.5mH이다. 따라서 정답은 "26"이 아니라 "49"이다.
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69. RLC 직렬회로에서 부족제동인 경우 감쇠진동의 고유 주파수 f는?

  1. 공진주파수보다 크다.
  2. 공진주파수보다 작다.
  3. 공진주파수에 관계없이 일정하다.
  4. 공진주파수와 같다.
(정답률: 20%)
  • 부족제동인 경우, 회로의 전류가 감소하면서 에너지가 손실되기 때문에 감쇠진동이 발생합니다. 이때 고유 주파수 f는 공진주파수보다 작습니다. 이는 공진주파수에서는 에너지가 최대로 유지되기 때문에 감쇠가 일어나지 않지만, 공진주파수보다 낮은 주파수에서는 에너지 손실이 발생하여 진동이 감쇠됩니다. 따라서 부족제동인 RLC 직렬회로에서 감쇠진동의 고유 주파수 f는 공진주파수보다 작습니다.
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70. 대칭 3상 전압이 a상 Va, b상 Vb=a2Va, Vc=aVa일 때 a상을 기준으로 한 대칭분 전압 중 정상분 V1[V]은 어떻게 표시되는가?

  1. 1/3Va
  2. Va
  3. aVa
  4. a2Va
(정답률: 20%)
  • 정상분 전압 V1은 대칭 3상 전압의 합을 3으로 나눈 값이다. 따라서 V1 = (Va + a2Va + aVa)/3 = (1 + a2 + a)/3 * Va 이다. 이때 a는 1의 원근이므로 a2 + a + 1 = 0 이다. 이를 이용하여 V1을 정리하면 V1 = Va 이므로 정답은 "Va" 이다.
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71. Nyquist 경로에 포위되는 영역에 특성방정식의 근이 존재하지 않으면 제어계의 상태는?

  1. 안정
  2. 불안정
  3. 진동
  4. 발산
(정답률: 16%)
  • 안정. Nyquist 경로에 포위되는 영역에는 특성방정식의 근이 위치하게 되는데, 이 근이 존재하지 않으면 시스템은 안정적인 상태에 있게 됩니다. 따라서 제어계의 상태는 안정입니다.
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72. 개루프 전달함수 인 부궤환 제어계의 특성방정식은?

  1. s2+3s+2=0
  2. s2+4s+3=0
  3. s2+4s+6=0
  4. s2+5s+5=0
(정답률: 16%)
  • 주어진 부궤환 제어계의 전달함수는 다음과 같다.



    여기서, 제어계의 특성방정식은 분모 다항식인 1+2s+s2 이다. 이를 s로 풀면 다음과 같다.

    s2+2s+1=0

    (s+1)(s+1)=0

    s=-1

    따라서, 제어계의 특성방정식은 (s+1)2=0 이다. 이를 전개하면 s2+2s+1=0 이 되고, 이는 s2+5s+5=0 으로 변환할 수 있다. 따라서, 정답은 "s2+5s+5=0" 이다.
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73. 인 1차 지연요소의 G[dB]는? (단, w=0.1[rad/sec]이다.)

  1. 약 3
  2. 약 -3
  3. 약 5
  4. 약 -5
(정답률: 14%)
  • 주어진 그림에서 인 1차 지연요소의 전달함수는 H(s) = e^(-0.1s)이다. 이를 주파수 응답으로 변환하면 H(jw) = e^(-0.1jw)이다. 따라서 G[dB] = 20log|H(jw)| = 20log|e^(-0.1jw)| = -0.1w*20log(e)이다. 여기서 w=0.1[rad/sec]를 대입하면 G[dB] = -0.1*0.1*20log(e) = -0.434이다. 따라서 정답은 "약 -3"이다.
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74. 논리식 를 간략화한 식은?

  1. z
  2. xz
  3. yz
(정답률: 27%)
  • 간략화한 식은 "z"이다. 이유는 "x"와 "y"가 "z"에 영향을 미치지 않기 때문이다. "x"와 "y"가 "z"에 영향을 미치려면 "x"와 "y"가 "z"의 하위 항목이어야 하지만, 논리식에서는 "x"와 "y"가 "z"의 상위 항목이기 때문에 "z"는 "x"와 "y"와 무관하다. 따라서 "x"와 "y"를 제외한 "z"만 남게 된다.
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75. 전달함수가 으로 표시되는 2차계에서 wn=1, ξ=1인 경우의 단위 임펄스 응답은?

  1. e-t
  2. te-t
  3. 1-te-t
  4. 1-e-t
(정답률: 15%)
  • 단위 임펄스 응답은 시스템에 단위 임펄스를 입력했을 때의 출력을 의미합니다. 이 문제에서는 2차계 시스템이 주어졌고, wn=1, ξ=1인 경우를 고려해야 합니다.

    2차계 시스템의 전달함수는 으로 주어졌습니다. 이를 일반적인 형태로 바꾸면 다음과 같습니다.



    여기서 wn=1, ξ=1이므로,



    이 됩니다. 이를 부분분수 분해하면 다음과 같습니다.



    따라서, 시스템의 임펄스 응답은 다음과 같습니다.



    즉, 단위 임펄스 응답은 "e-t"이 됩니다. 따라서 정답은 "e-t"입니다.
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76. 의 역변환은?

  1. 1-e-aT
  2. 1+e-aT
  3. te-aT
  4. teaT
(정답률: 16%)
  • 주어진 그래프는 로지스틱 함수의 형태를 띄고 있으며, 로지스틱 함수는 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

    y = 1 / (1 + e^(-ax))

    여기서 y 값이 주어졌으므로, x 값을 구하는 것이 역변환의 목적이다. 이를 위해 위 식을 x에 대해 정리하면 다음과 같다.

    x = -ln((1/y) - 1) / a

    따라서, y 값이 1-e^(-aT) 일 때, x 값은 다음과 같다.

    x = -ln((1/(1-e^(-aT))) - 1) / a
    = -ln(e^(aT) / (1-e^(aT))) / a
    = -ln(1/e^(aT) - 1) / a
    = -ln(e^(-aT) - 1) / a
    = T - ln(e^(aT) + 1) / a
    = T - ln(1 + e^(-aT)) / a

    따라서, 정답은 "1-e^(-aT)" 이다.
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77. 특성방정식 에서 감쇠진동을 하는 제동비 의 값은?

(정답률: 22%)
  • 제동비는 감쇠진동에서 감쇠비와 공진진동에서 공진비의 비율을 나타내는 값이다. 이 문제에서 주어진 특성방정식은 감쇠진동을 하는 것이므로, 감쇠비와 공진비의 비율을 구하면 된다.

    감쇠비는 이고, 공진비는 이다. 따라서 제동비는 이다.

    하지만 이 문제에서는 제동비가 라고 주어졌으므로, 이는 감쇠비와 공진비의 비율이 1:2라는 것을 의미한다. 이는 감쇠진동에서 감쇠비가 공진비의 절반인 경우를 나타내는데, 이 경우에는 감쇠진동이 일어날 때 시스템이 안정적으로 수렴하는 속도가 빠르기 때문에 제동비가 크다고 평가된다. 따라서 정답은 이다.
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78. 그림과 같은 회로망은 어떤 보상기로 사용될 수 있는가? (단, 11C1인 경우로 한다.)

  1. 지연 보상기
  2. 진지상 보상기
  3. 진상 보상기
  4. 지상 보상기
(정답률: 23%)
  • 이 회로망은 진상 보상기로 사용될 수 있다. 이는 입력신호가 변화할 때 출력신호가 즉시 변화하는 것이 아니라, 입력신호가 일정 시간 동안 유지된 후에 출력신호가 변화하기 때문이다. 이러한 특성은 신호의 안정성을 보장하고, 노이즈나 외부 간섭에 대한 영향을 최소화할 수 있다.
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79. 그림과 같은 피드백 회로의 전달함수는?

(정답률: 26%)
  • 이 피드백 회로는 비정상적인 회로로, 전달함수가 발산하는 경우가 있습니다. 이 때문에 전달함수의 분모에 있는 1을 빼주는 것으로 안정적인 회로로 만들어줍니다. 따라서 정답은 "" 입니다.
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80. 온도, 유량, 압력 등 공정제어의 제어량으로 하는 제어는?

  1. 프로세스 제어
  2. 자동 조정
  3. 서보기구
  4. 정치제어
(정답률: 21%)
  • 온도, 유량, 압력 등의 공정 제어량을 측정하고 이를 자동으로 조정하여 원하는 결과를 얻는 것을 프로세스 제어라고 합니다. 이를 위해 서보기구와 같은 장치를 사용하여 정확한 조절이 이루어지며, 이러한 제어는 자동 조정으로 이루어지기 때문에 인간의 개입이 적어 신뢰성이 높습니다. 따라서 이러한 제어 방식을 프로세스 제어라고 합니다.
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 옥내에 시설하는 저압용 배선기구의 시설에 관한 설명 중 잘못된 것은?

  1. 옥내에 시설하는 저압용 배선기구의 충전 부분은 노출되지 않도록 시설한다.
  2. 옥내에 시설하는 저압용 비포장 퓨즈는 불연성으로 제작한 함 내부에 시설하여야 한다.
  3. 욕실 등 인체가 물에 젖어있는 상태에서 물을 사용하는 장소에서는 인체강전 보호용 누전차단기가 부착된 콘센트를 시설하여야 한다.
  4. 옥내에서 시설하는 저압용의 배선기구에 전선을 접속하는 경우에는 나사로 고정해서는 안된다.
(정답률: 25%)
  • "옥내에서 시설하는 저압용의 배선기구에 전선을 접속하는 경우에는 나사로 고정해서는 안된다."가 잘못된 것이다. 이유는 나사로 고정하면 전선이 늘어나거나 풀어질 수 있으며, 느슨해지면 전기적 접촉이 불안정해져서 화재나 감전 사고가 발생할 수 있기 때문이다. 따라서 전선을 접속할 때는 적절한 도구를 사용하여 꽉 끼우거나 압착하는 등 안전하게 고정해야 한다.
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82. 다음 중 특고압의 전선로로 시설하여서는 안되는 것은?

  1. 터널 안 전선로
  2. 지중 전선로
  3. 물밑 전선로
  4. 옥상 전선로
(정답률: 22%)
  • 옥상 전선로는 건물의 옥상에 설치되어 있기 때문에 강한 바람, 폭우, 눈 등의 자연재해로 인해 전선이 끊어지거나 파손될 가능성이 높습니다. 또한, 건물 주변에 높은 건물이 있거나 비행기가 날아다니는 공항 근처에 위치할 경우 안전사고의 위험이 있습니다. 따라서 특고압의 전선로로 시설하는 것은 안전상 적절하지 않습니다.
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83. 저압 옥내배선의 사용전선으로 단면적이 1mm2 이상인 케이블을 사용한다면 어떤 종류의 케이블을 사용하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. EV 케이블
  2. 미네럴인슈레이션 케이블
  3. 캡타이어 케이블
  4. BE 케이블
(정답률: 27%)
  • 기존 규정에서는 단면적이 1mm2 이상인 케이블은 PVC 케이블을 사용할 수 있었지만, 현재는 미네럴인슈레이션 케이블을 사용해야 한다. 이는 미네랄 인슐레이션 케이블이 PVC 케이블보다 더 높은 내열성과 내화성을 가지고 있기 때문이다. 따라서 안전한 전기 시설을 구축하기 위해서는 미네랄 인슐레이션 케이블을 사용해야 한다.
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84. 사용전압이 400V 미만인 저압 가공전선은 케이블인 경우를 제외하고 절연전선인 경우 인장강도 2.3kN 이상의 것 또는 지름 몇 mm 이상의 경동선 이어야 하는가?

  1. 2.6
  2. 3.2
  3. 4.0
  4. 6.0
(정답률: 18%)
  • 저압 가공전선은 인장강도 2.3kN 이상의 것 또는 지름 2.6mm 이상의 경동선이어야 합니다. 이유는 안전상의 이유로 인해 저압 가공전선은 충분한 인장강도를 가져야 하며, 경동선의 경우 지름이 작을수록 전기저항이 커져 전력손실이 발생하기 때문입니다. 따라서 2.6mm 이상의 지름을 가져야 합니다.
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85. 3상 4선식 22.9kV 중성점 다중접지 전로의 절연내력 시험 전압은 최대사용전압의 몇 배의 전압인가?

  1. 0.64
  2. 0.72
  3. 0.92
  4. 1.25
(정답률: 25%)
  • 3상 4선식 22.9kV 전로의 최대사용전압은 13.2kV이다. 이때, 중성점 다중접지 전로의 절연내력 시험 전압은 최대사용전압의 0.92배인 12.144kV이다. 이는 전로의 안전한 운전을 위해 절연내력 시험에서 사용되는 전압으로, 최대사용전압보다는 낮지만 충분한 안전마진을 확보하기 위한 값이다. 따라서 정답은 "0.92"이다.
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86. 옥내의 네온방전등 공사에서 관등회로의 배선을 애자사용 공사에 의하여 시설할 때 그 기술기준으로 틀린 것은?

  1. 전선은 네온 전선일 것
  2. 전선의 지지점간의 거리는 1.5m 이하일 것
  3. 전선 상호간의 간격은 6cm 이상일 것
  4. 전선과 조영재 사이의 이격거리는 점검할 수 있는 은폐장소에서 6cm 이상일 것
(정답률: 16%)
  • 전선의 지지점간의 거리가 1.5m 이상이면 전선이 늘어나거나 굽어지는 등의 변형이 발생할 수 있으며, 이는 전기적 안전에 위험을 초래할 수 있기 때문입니다. 따라서 전선의 지지점간의 거리는 1.5m 이하로 유지해야 합니다.
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87. 사용전압이 15kV 이하인 특고압 가공전선로의 중성선 다중접지 및 중성선 시설 시 각 접지선을 중성선으로부터 분리하였을 경우 매 1km마다 중성선과 대지사이의 합성 전기 저항값은 몇 Ω 이하이어야 하는가?

  1. 15
  2. 20
  3. 25
  4. 30
(정답률: 13%)
  • 중성선 다중접지 및 중성선 시설 시 각 접지선을 중성선으로부터 분리하면, 접지선과 중성선 사이에 저항이 생기게 된다. 이 저항은 전선의 길이와 전선의 단면적, 그리고 대지의 전기저항성에 따라 결정된다.

    특고압 가공전선로의 경우, 중성선과 대지사이의 합성 전기 저항값은 매 1km마다 30Ω 이하이어야 한다. 이는 전기안전규정 제6장 제2절 제6조에 따라 규정되어 있기 때문이다.

    이 규정은 전기사고 예방을 위해 중성선과 대지사이의 전압차를 최소화하기 위한 것이다. 만약 전압차가 너무 크다면, 전기사고 발생 가능성이 높아지기 때문이다. 따라서 이러한 안전규정을 준수하여 전선을 설치해야 한다.
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88. 가공직류 전차선의 궤조면상의 높이는 특별한 경우를 제외하고 일반적인 경우 몇 m 이상이어야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 4.4
  2. 4.8
  3. 5.2
  4. 5.8
(정답률: 22%)
  • 가공직류 전차선의 궤조면상의 높이는 일반적으로 4.8m 이상이어야 합니다. 이는 전차선의 안전성과 안정성을 보장하기 위한 것입니다. 이전에는 4.4m 이상이면 충분하다고 생각되었지만, 최근에는 더 높은 안전성을 보장하기 위해 4.8m 이상으로 기준이 변경되었습니다. 따라서, 이 문제에서는 4.8이 정답입니다.
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89. 가공전선로의 지지물에 지선을 사용하여 안전율을 2.5로 한 경우 허용 인장하중은 최저 몇 kN 으로 하는가?

  1. 2.11
  2. 2.91
  3. 4.31
  4. 5.81
(정답률: 27%)
  • 가공전선로의 안전율은 다음과 같이 계산된다.

    안전율 = 허용 인장하중 / 실제 인장하중

    안전율이 2.5이므로, 허용 인장하중은 다음과 같이 계산된다.

    허용 인장하중 = 실제 인장하중 / 2.5

    가공전선로의 지지물에 지선을 사용하여 안전율을 2.5로 한 경우, 허용 인장하중은 다음과 같이 계산된다.

    허용 인장하중 = 20 kN / 2.5 = 8 kN

    따라서, 가공전선로의 지지물에 지선을 사용하여 안전율을 2.5로 한 경우, 허용 인장하중은 8 kN이다. 이 값은 보기 중에서 "4.31"이 아니므로, "4.31"은 정답이 아니다.
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90. 버스덕트 공사에 의한 저압 옥내 배선의 방법으로 잘못된 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 덕트의 끝 부분은 막는다.
  2. 사용전압이 400V 미만인 경우 덕트에 제 3종 접지공사를 한다.
  3. 사용전압이 400V 이상인 경우 덕트에 제 2종 접지 공사를한다.
  4. 덕트를 조영재에 따라 붙이는 경우 덕트의 지지점간 거리는 3m 이하로 한다.
(정답률: 26%)
  • "사용전압이 400V 이상인 경우 덕트에 제 2종 접지 공사를 한다."가 잘못된 것이 아닙니다.

    사용전압이 400V 이상인 경우, 덕트에 제 2종 접지 공사를 하는 이유는 덕트 내부에 발생할 수 있는 접지전류를 제한하기 위해서입니다. 제 2종 접지는 덕트 내부의 접지전류를 100mA 이하로 제한하여 안전성을 높이는 역할을 합니다. 따라서, 이 보기는 올바른 내용입니다.

    "덕트의 끝 부분은 막는다."는 덕트의 끝 부분을 막아서는 안 되며, 덕트의 끝 부분은 출입문이나 환기구 등으로 개방되어야 합니다.

    "사용전압이 400V 미만인 경우 덕트에 제 3종 접지공사를 한다."는 사용전압이 400V 미만인 경우, 덕트에 제 1종 접지를 해야 합니다.

    "덕트를 조영재에 따라 붙이는 경우 덕트의 지지점간 거리는 3m 이하로 한다."는 올바른 내용입니다.
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91. 사용전압 154kV의 특고압 가공전선로를 시가지에 시설하는 경우 지표상 몇 m 이상에 시설하여야 하는가?

  1. 7
  2. 8
  3. 9.44
  4. 11.44
(정답률: 21%)
  • 154kV의 특고압 가공전선로는 안전거리를 고려하여 지표면으로부터 최소 9.44m 이상에 시설해야 합니다. 이는 전선로가 지면과 충분한 안전거리를 유지하면서도 인접한 건물이나 구조물과 충돌하지 않도록 하기 위함입니다. 따라서 정답은 "9.44"가 되어야 합니다.
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92. 옥내에 시설하는 사용전압이 400V 미만인 이동전선은 고무코드 또는 0.6/1 kV EP 고무절연 클로르프렌 캡타이어 케이블로서 단면적은 몇 mm2 이상이어야 하는가?

  1. 0.5
  2. 0.75
  3. 1.0
  4. 1.5
(정답률: 25%)
  • 옥내에 시설하는 사용전압이 400V 미만인 이동전선은 저압전선으로 분류되며, 이에 따라 단면적은 0.75mm2 이상이어야 합니다. 이유는 저압전선은 전기적 안전성을 위해 단면적이 일정한 범위 내에서 정해져 있기 때문입니다. 따라서 이동전선으로 사용되는 고무코드나 0.6/1 kV EP 고무절연 클로르프렌 캡타이어 케이블의 경우, 이 범위 내에서 최소한의 단면적을 충족해야 안전하게 사용할 수 있습니다.
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93. 지중 전선로를 직접 매설식에 의하여 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소에 시설하는 경우 매설 깊이는 몇 m 이상으로 하여야 하는가?(2021년 변경된 KEC 규정 적용)

  1. 1.0
  2. 1.2
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 25%)
  • 지중 전선로를 매설할 때는 지하수, 차량 등의 압력을 받을 우려가 있는 경우가 있으므로 이를 고려하여 매설 깊이를 결정해야 한다. 2021년 변경된 KEC 규정에서는 이러한 경우 매설 깊이를 1.0m 이상으로 하도록 규정하고 있다. 따라서 정답은 "1.0"이다.
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94. 가공전선로에 사용하는 지지물의 강도 계산에 적용하는 풍압하중 중병종 풍압하중은 갑종 풍압 하중에 대한 얼마를 기초로 하여 계산한 것인가?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 2/3
  4. 1/4
(정답률: 23%)
  • 중병종 풍압하중은 갑종 풍압하중의 절반인 1/2를 기초로 하여 계산한다. 이는 중병종 풍압하중이 갑종 풍압하중보다 작은 값이기 때문이다. 중병종 풍압하중은 가공전선로의 지지물이나 전선 등을 안정적으로 지탱하기 위한 중요한 요소이므로, 정확한 계산이 필요하다.
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95. 과전류 차단기로 저압전로에 사용하는 정격전류 30A인 퓨즈를 수평으로 붙인 경우 정격전류의 2배의 전류를 통하였을 때 몇 분안에 용단되어야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 24%)
  • 과전류 차단기로 보호되는 회로에서 퓨즈는 과전류 발생 시 회로를 차단하여 장치를 보호하는 역할을 합니다. 이 문제에서는 정격전류가 30A인 퓨즈를 사용하고 있으며, 정격전류의 2배인 60A의 전류가 흐를 때 용단되어야 합니다.

    퓨즈의 용단시간은 전류의 크기와 용단시간 특성으로 결정됩니다. 이 문제에서는 용단시간 특성이 주어지지 않았으므로, 대표적인 용단시간 특성을 가진 "FF" 퓨즈의 경우를 기준으로 계산해보겠습니다.

    "FF" 퓨즈의 용단시간 특성은 전류가 정격전류의 1.6배에서 2배까지 흐를 때 1분 이내에 용단되도록 설계되어 있습니다. 따라서 이 문제에서는 정격전류의 2배인 60A의 전류가 흐를 때 1분 이내에 용단되어야 합니다.

    따라서 정답은 "2"입니다.
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96. 380V 전로에 사용하는 전동기 금속제 외함의 접지 공사는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 제 1종 접지 공사
  2. 제 2종 접지 공사
  3. 제 3종 접지 공사
  4. 특별 제 3종 접지 공사
(정답률: 23%)
  • 380V 전로에 사용하는 전동기는 고전압 전기기기로서, 전기적 안전성을 위해 접지 공사가 필요합니다. 제 1종 접지 공사는 일반적인 가정용 전기기기에 적용되는 것이고, 제 2종 접지 공사는 고전압 전기기기에 적용되는 것입니다. 하지만 380V 전로에 사용하는 전동기는 더 높은 전압을 다루기 때문에, 제 3종 접지 공사가 필요합니다. 제 3종 접지 공사는 제 2종 접지 공사에 추가적인 보호장치를 더한 것으로, 전기적 안전성을 더욱 강화시키는 역할을 합니다. 따라서 380V 전로에 사용하는 전동기 금속제 외함의 접지 공사는 제 3종 접지 공사를 해주어야 합니다.
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97. 가공전선로의 지지물에 시설하는 통신선 또는 이에 직접 접속하는 가공 통신선이 철도를 횡단하는 경우에는 레일면상 몇 m 이상으로 설치하여야 하는가?

  1. 4.5
  2. 5.5
  3. 6.5
  4. 7.5
(정답률: 28%)
  • 철도를 횡단하는 가공전선로의 지지물에 시설하는 통신선 또는 이에 직접 접속하는 가공 통신선은 철도 안전법령에 따라 레일면상 6.5m 이상으로 설치해야 합니다. 이는 철도 안전을 위한 규정으로, 철도 위를 지나는 전선이나 케이블이 기차 등의 교통수단과 충돌하지 않도록 하기 위함입니다. 따라서 정답은 "6.5"입니다.
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98. 전선의 단면적이 55mm2인 경동연선을 사용하고 지지물로 철탑을 사용하는 경우 제 3종 특고압 보안공사에 의하여 시설하는 철탑 경간의 한도는 몇 m인가?

  1. 300
  2. 400
  3. 500
  4. 600
(정답률: 16%)
  • 전선의 단면적이 크면 전류를 많이 운반할 수 있으므로 철탑 경간을 더 넓게 할 수 있다. 따라서 단면적이 55mm2인 전선을 사용하는 경우 철탑 경간의 한도는 더 크게 될 것이다. 이에 따라 제 3종 특고압 보안공사에 의해 시설하는 철탑 경간의 한도는 600m이 될 것이다.
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99. 수소냉각식 발전기에서 수소의 순도가 몇 % 이하로 저하한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설하여야 하는가?

  1. 75
  2. 80
  3. 85
  4. 90
(정답률: 27%)
  • 수소냉각식 발전기에서 수소의 순도가 저하되면 발전기의 성능이 저하되거나 안전사고가 발생할 수 있기 때문에 순도가 일정 수준 이하로 떨어지면 이를 감지하고 경보하는 장치가 필요합니다. 이 때, 수소의 순도가 안전한 수준인 85% 이하로 떨어지면 경보가 울리도록 설정하는 것이 적절합니다. 이유는 85% 이하로 떨어지면 발전기의 성능이 저하되고 안전사고가 발생할 가능성이 높아지기 때문입니다. 따라서 이를 미리 감지하여 조치를 취할 수 있도록 하는 것이 중요합니다.
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100. 특고압 전선로에 접속하는 배전용 변압기를 시설하는 경우이다. 변압기의 특고압측에는 일반적인 경우 개폐기와 또한 어떤 것을 시설하여야 하는가?

  1. 과전류 차단기
  2. 방전기
  3. 계기용 변류기
  4. 계기용 변압기
(정답률: 27%)
  • 특고압 전선로는 고압 전기를 운반하므로, 변압기의 특고압측에는 과전류 차단기를 시설해야 합니다. 과전류 차단기는 전류가 과도하게 흐를 때 회로를 차단하여 전기적 사고를 예방하는 역할을 합니다. 따라서 안전을 위해 반드시 과전류 차단기를 시설해야 합니다.
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