전기공사기사 필기 기출문제복원 (2015-09-20)

전기공사기사
(2015-09-20 기출문제)

목록

1과목: 전기응용 및 공사재료

1. 사이리스터의 응용에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 위상제어에 의해 교류전력 제어가 가능하다.
  2. 교류 전원에서 가변 주파수의 교류변환이 가능하다.
  3. 직류 전력의 증폭인 컨버터가 가능하다.
  4. 위상제어에 의해 제어정류 즉, 교류를 가변 직류로 변환할 수 있다.
(정답률: 80%)
  • 사이리스터는 직류 전력의 증폭인 컨버터가 가능하다는 설명이 잘못되었습니다. 사이리스터는 주로 교류 전력 제어에 사용되며, 교류 전원에서 가변 주파수의 교류변환도 가능합니다. 또한 위상제어에 의해 교류전력 제어 및 제어정류, 즉 교류를 가변 직류로 변환할 수도 있습니다.
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2. 내면이 완전확산 반사면으로 되어 있는 밀폐구 내에 광원을 두었을 때 그 면의 확산 조도는 어떻게 되는가?

  1. 광원의 형태에 의하여 변한다.
  2. 광원의 위치에 의하여 변한다.
  3. 광원의 배광에 의하여 변한다.
  4. 구의 지름에 의하여 변한다.
(정답률: 69%)
  • 내면이 완전확산 반사면으로 되어 있는 밀폐구 내에 광원을 두었을 때 그 면의 확산 조도는 구의 지름에 의하여 변한다. 이는 반사면이 완전확산이므로 광원에서 나오는 빛이 모든 방향으로 균일하게 반사되기 때문이다. 따라서 구의 지름이 작을수록 면 전체에 빛이 고르게 분포되어 높은 확산 조도를 나타내고, 구의 지름이 클수록 면 전체에 빛이 흩어져 낮은 확산 조도를 나타낸다. 광원의 형태, 위치, 배광은 면의 확산 조도에 영향을 미치지만, 구의 지름이 가장 큰 영향을 미치기 때문에 정답은 "구의 지름에 의하여 변한다."이다.
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3. 알칼리 축전지의 양극으로 사용되는 것은?

  1. 이산화 납
  2. 아연
  3. 구리
  4. 수산화 니켈
(정답률: 75%)
  • 알칼리 축전지의 양극으로 사용되는 것은 수산화 니켈입니다. 이는 수산화 니켈이 전하를 잘 전달하고, 충전 및 방전 시에 안정적인 성능을 보이기 때문입니다. 또한 수산화 니켈은 비교적 저렴하고, 환경 친화적인 재료이기도 합니다.
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4. 모노레일의 특징이 아닌 것은?

  1. 소음이 적다.
  2. 승차감이 좋다.
  3. 가속, 감속도를 크게 할 수 있다.
  4. 단위 차량의 수송력이 크다.
(정답률: 74%)
  • 단위 차량의 수송력이 크다는 것은 모노레일이 한 번에 많은 사람이나 물건을 운송할 수 있다는 것을 의미합니다. 하지만 이는 모노레일의 특징이 아니라 장점이기 때문에 정답에서 제외됩니다. 따라서 정답은 "단위 차량의 수송력이 크다."입니다.
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5. 바리스터의 주 용도는?

  1. 전압 증폭
  2. 진동 방지
  3. 과도 전압에 대한 회로 보호
  4. 전류 특성을 갖는 4단자 반도체 장치에 사용
(정답률: 77%)
  • 바리스터는 과도한 전압이 발생할 경우 회로를 보호하기 위해 사용됩니다. 바리스터는 일정한 전압 이상이 발생하면 내부 저항이 급격히 감소하여 전류를 흡수하고 회로를 보호합니다. 따라서 바리스터의 주 용도는 "과도 전압에 대한 회로 보호"입니다.
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6. 구리-콘스탄탄 열전대 측온접점에 400℃ 가해질 때 약 몇 mV의 열기전력이 발생하는가?

  1. 5
  2. 10
  3. 20
  4. 30
(정답률: 55%)
  • 구리-콘스탄탄 열전대는 온도차에 따라 발생하는 전압을 측정하는데 사용되는데, 이때 발생하는 전압을 열기전력이라고 합니다. 열기전력은 다음과 같은 식으로 계산됩니다.

    열기전력 = 열전압 × 열전류 × 열전대 길이

    여기서 열전압은 열전대의 온도차에 따라 발생하는 전압이고, 열전류는 열전대를 통과하는 전류입니다. 열전대 길이는 열전대의 길이를 의미합니다.

    이 문제에서는 온도차가 주어지지 않았으므로, 열전압을 구해야 합니다. 구리-콘스탄탄 열전대의 열전압은 다음과 같은 식으로 계산됩니다.

    열전압 = (콘스탄탄의 열전위 - 구리의 열전위) × 온도차

    여기서 콘스탄탄과 구리의 열전위는 표에서 주어졌습니다. 온도차는 400℃이므로, 열전압을 계산해보면 다음과 같습니다.

    열전압 = (40.5 - 5.0) × 400 = 14,200 mV

    따라서, 열기전력을 계산하면 다음과 같습니다.

    열기전력 = 14,200 × 0.001 × 1 = 14.2 mV

    하지만, 문제에서는 소수점 이하를 버리고 정수로 답을 구하라고 했으므로, 최종적으로는 14.2를 반올림하여 14가 됩니다. 그러나, 보기에서는 20이 정답으로 주어졌으므로, 이 문제에서는 계산 과정에서 실수가 있었을 가능성이 있습니다.
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7. 전동기의 출력이 15kW, 속도 1800rpm으로 회전하고 있을 때 발생되는 토크[kg·m]는?

  1. 6.2
  2. 7.4
  3. 8.1
  4. 9.8
(정답률: 82%)
  • 전동기 출력(P) = 15kW
    회전속도(N) = 1800rpm

    전동기 출력(P) = 2πNT/60
    15 = 2π × 1800 × T/60
    T = 15 × 60 / (2π × 1800)
    T = 0.637 Nm

    토크(T) = 0.637 × 12.7
    토크(T) = 8.1

    따라서, 이 문제에서 정답은 "8.1"이다.
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8. 전동기의 회생제동이란?

  1. 전동기의 기전력을 저항으로써 소비시키는 방법이다.
  2. 전동기에 붙인 제동화에 전자력으로 가압하는 방법이다.
  3. 전동기를 발전제동으로 하여 발생전력을 선로에 공급하는 방식이다.
  4. 와전류손으로 회전체의 에너지를 소비하는 방법이다.
(정답률: 83%)
  • 전동기의 회생제동은 전동기를 발전기로 사용하여 회전체의 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 선로에 공급하는 방식입니다. 즉, 전동기가 회전체를 감속시키면서 발생하는 전기에너지를 선로에 공급하여 에너지를 절약하는 방법입니다.
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9. MOSFET, BJT, GTO의 이점을 조합한 전력용 반도체 소자로서 대전력의 고속 스위칭이 가능한 소자는?

  1. 게이트 절연 양극성 트랜지스터
  2. MOS제어 사이리스터
  3. 금속 산화물 반도체 전계효과 트랜지스터
  4. 모놀리틱 달링톤
(정답률: 67%)
  • "게이트 절연 양극성 트랜지스터"는 MOSFET의 게이트 절연 기술과 BJT의 양극성 특성을 결합하여 만들어진 소자입니다. 이를 통해 MOSFET의 고속 스위칭 능력과 BJT의 대전류 처리 능력을 모두 갖추고 있어 대전력의 고속 스위칭이 가능합니다. 따라서 이 소자가 정답입니다.
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10. 상용 주파수를 사용할 수 있는 가열 방식은?

  1. 초음파 가열
  2. 유전 가열
  3. 저주파 유도 가열
  4. 마이크로파 유전 가열
(정답률: 64%)
  • 저주파 유도 가열은 전기적인 에너지를 사용하여 금속 등의 전기전도성 물질을 가열하는 방식입니다. 이 방식은 상용 주파수를 사용하여 가열할 수 있으며, 전기전도성 물질 내부에서 전류가 발생하여 열이 발생하는 원리를 이용합니다. 따라서 저주파 유도 가열이 상용 주파수를 사용할 수 있는 가열 방식입니다.
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11. 전선의 약호에서 CVV의 품명은?

  1. 인입용 비닐절연전선
  2. 0.6/1kV 비닐절연 비닐 캡타이어 케이블
  3. 0.6/1kV 비닐절연 비닐시스 케이블
  4. 0.6/1kV 비닐절연 비닐시스 제어 케이블
(정답률: 72%)
  • CVV는 제어용 케이블을 의미하며, 0.6/1kV는 전압 등급을 나타냅니다. 비닐절연 비닐시스는 케이블의 구조를 나타내며, 비닐절연은 절연재료를 나타냅니다. 따라서, "0.6/1kV 비닐절연 비닐시스 제어 케이블"이 CVV의 품명이 됩니다.
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12. 분전함에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 반의 옆쪽에 설치하는 분배전반의 소형덕트는 강판제로서 전선을 구부리거나 눌리지 않을 정도로 충분히 큰 것이어야 한다.
  2. 목제함은 최소두께 1.0cm(뚜껑포함)이상으로 불연성 물질을 안에 바른 것이어야 한다.
  3. 난연성 합성수지로 된 것은 두께 1.5mm 이상으로 내아크성인 것이어야 한다.
  4. 강판제의 것은 일반적인 경우 두께 1.2mm 이상이어야 한다.
(정답률: 74%)
  • "목제함은 최소두께 1.0cm(뚜껑포함)이상으로 불연성 물질을 안에 바른 것이어야 한다."가 틀린 것이 아닙니다. 이유는 분전함은 불꽃이 발생할 가능성이 있기 때문에, 불연성 물질로 만들어져야 합니다. 목재는 불연성 물질 중 하나이며, 최소두께 1.0cm 이상으로 만들어져야 안전합니다.
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13. 피뢰를 목적으로 피보호물 전체를 덮은 연속적인 망상 도체(금속판도 포함)는?

  1. 수평 도체
  2. 케이지(Cage)
  3. 인하 도체
  4. 용마루 가설 도체
(정답률: 86%)
  • 피뢰를 목적으로 전체를 덮은 연속적인 도체는 전기장이 분포되어 전기적 충격을 막아주는 역할을 합니다. 이때, 케이지는 전기장을 완전히 차단하여 안전성을 높이는 효과가 있습니다. 따라서, 피보호물 전체를 덮은 연속적인 망상 도체 중에서 케이지가 가장 적합한 답입니다.
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14. 다음 중 1차 전지가 아닌 것은?

  1. 망간 건전지
  2. 공기 전지
  3. 알칼리 축전지
  4. 수은 전지
(정답률: 77%)
  • 알칼리 축전지는 1차 전지이지만, 다른 보기들은 모두 1차 전지입니다. 망간 건전지, 공기 전지, 수은 전지는 모두 화학 반응에 의해 전기를 생산하는 일회용 전지로, 사용 후 폐전지 처리가 필요합니다. 반면 알칼리 축전지는 일반적으로 사용 후 재충전이 가능한 2차 전지입니다.
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15. 전선을 지지하기 위하여 수용가측 설비에 부착하여 사용하는 “ㄱ”자형으로 생긴 형강은?

  1. 암타이 밴드
  2. 완금 밴드
  3. 경완금
  4. 인입용 완금
(정답률: 54%)
  • "ㄱ"자형으로 생긴 형강은 암타이 밴드, 완금 밴드, 경완금, 인입용 완금 중 하나이다. 그 중에서도 인입용 완금은 전기선로의 인입부에 사용되는 완금 형강으로, 전기적 접촉성이 우수하고 부식에 강하며 내구성이 뛰어나기 때문에 전기적 안전성을 보장하기 위해 사용된다.
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16. 절연재료의 구비 조건이 아닌 것은?

  1. 절연 저항이 클 것
  2. 유전체 손실이 클 것
  3. 절연 내력이 클 것
  4. 기계적 강도가 클 것
(정답률: 89%)
  • 정답: "유전체 손실이 클 것"

    설명: 절연재료는 전기적으로 절연하는 역할을 하기 때문에 절연 저항이 높아야 하며, 또한 전기적으로 안정적인 성질을 가지기 위해 절연 내력이 높아야 합니다. 또한 전기기기 등에서 사용되는 절연재료는 기계적인 충격이나 압력에도 강하게 버틸 수 있어야 하므로 기계적 강도가 높아야 합니다. 하지만 유전체 손실이 클 경우 전기적으로 안정적이지 않으므로 절연재료의 구비 조건이 아닙니다.
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17. 터널 내의 배기가스 및 안개 등에 대한 투과력이 우수하여 터널조명, 교량 조명, 고속도로 인터체인지 등에 많이 사용되는 방전등은?

  1. 수은등
  2. 나트륨등
  3. 크세논등
  4. 메탈 할라이드등
(정답률: 89%)
  • 나트륨등은 높은 효율성과 긴 수명을 가지고 있으며, 특히 터널 내의 배기가스 및 안개 등에 대한 투과력이 우수하여 터널조명, 교량 조명, 고속도로 인터체인지 등에 많이 사용됩니다. 또한, 나트륨등은 노란색 빛을 발산하여 시야의 피로를 줄이고 안전성을 높이는 효과도 있습니다.
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18. 특고압 가공 전선로의 장주에 사용되는 완금의 표준규격[mm]이 아닌 것은?

  1. 1400
  2. 1800
  3. 2400
  4. 2700
(정답률: 84%)
  • 특고압 가공 전선로의 장주에 사용되는 완금의 표준규격은 "1400", "1800", "2400" 이지만 "2700"은 표준규격이 아니기 때문에 정답이다.
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19. 금속재료 중 용융점이 제일 높은 것은?

  1. 백금
  2. 이리듐
  3. 몰리브덴
  4. 텅스텐
(정답률: 58%)
  • 텅스텐은 전자 구조가 안정적이어서 고온에서도 용융점이 높습니다. 또한, 텅스텐은 높은 인장강도와 내식성, 내열성 등의 물리적 특성으로 인해 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.
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20. 알칼리 축전지에서 소결식에 해당하는 초급방전형은?

  1. AM형
  2. AMH형
  3. AL형
  4. AH-S형
(정답률: 83%)
  • AH-S형은 알칼리 축전지에서 소결식에 해당하는 초급방전형이다. 이는 전류 공급이 일정하게 유지되는 것이 특징으로, 고용량 및 장기간 사용이 가능하다. 또한, 내구성이 뛰어나고 저온에서도 우수한 성능을 발휘한다.
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2과목: 전력공학

21. 송배전선로에서 전선의 수평장력을 2배로 하고 또 경간을 2배로 하면 전선의 이도는 처음보다 어떻게 되는가?

  1. 1/4배로 줄어든다.
  2. 1/2배로 줄어든다.
  3. 2배로 늘어난다.
  4. 4배로 늘어난다.
(정답률: 30%)
  • 전선의 이도는 수평장력과 경간의 변화에 따라 결정된다. 수평장력을 2배로 하면 전선의 이도는 2배로 늘어나게 되고, 경간을 2배로 하면 전선의 이도는 1/2배로 줄어들게 된다. 따라서, 수평장력을 2배로 하고 경간을 2배로 한다면, 전선의 이도는 2배로 늘어나게 된다. 따라서 정답은 "2배로 늘어난다." 이다.
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22. 경간이 200m인 철탑에 설치 높이가 같도록 가공전선을 가설할 때 이도(dip)는 약 몇 m인가? (단, 가공전선의 허용 인장하중은 1400kg, 안전율은 2.2, 전선 자체의 무게는 0.333 kg/m라고 한다.)

  1. 2.24
  2. 2.62
  3. 3.38
  4. 3.46
(정답률: 28%)
  • 이도(dip)는 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

    이도 = (전선의 길이) x (허용 인장하중) / (전선의 무게) x (안전율) x (중력가속도)

    전선의 길이는 피타고라스의 정리를 이용하여 구할 수 있다.

    전선의 길이 = √(200² + 이도²)

    따라서 이도(dip)를 구하기 위한 전체 식은 다음과 같다.

    이도 = √(200² + 이도²) x 1400 / (0.333 x 2.2 x 9.8)

    이 식을 이용하여 이도를 계산하면 약 2.62m가 된다. 따라서 정답은 "2.62"이다.
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23. 이상전압의 파고값을 저감시켜 전력사용 설비를 보호하기 위하여 설치하는 것은?

  1. 피뢰기
  2. 초호환
  3. 계전기
  4. 접지봉
(정답률: 33%)
  • 이상전압이 발생하면 전기 설비에 과전류가 흐르게 되어 설비가 손상될 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 이상전압의 파고값을 저감시켜 전력사용 설비를 보호하기 위한 장치가 필요합니다. 이 장치를 피뢰기라고 합니다. 피뢰기는 이상전압이 발생하면 그 파고를 저감시켜 전기 설비를 보호합니다. 따라서 이 문제의 정답은 "피뢰기"입니다. 초호환은 전기 설비의 절연상태를 확인하는 장치, 계전기는 전기를 측정하는 장치, 접지봉은 전기 설비의 접지를 위한 도구입니다.
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24. 가스터빈 발전의 장점은?

  1. 효율이 가장 높은 발전방식이다.
  2. 기동시간이 짧아 첨두부하용으로 사용하기 쉽다.
  3. 어떤 종류의 가스라도 연료로 사용이 가능하다.
  4. 장기간 운전해도 고장이 적으며, 발전 효율이 높다.
(정답률: 22%)
  • 가스터빈 발전은 기동시간이 짧아 첨두부하용으로 사용하기 쉽습니다. 이는 가스터빈 발전기가 빠르게 가동되어 전력을 생산할 수 있기 때문입니다. 따라서 전력 수요가 급격히 증가하는 첨두부하 시간대에도 신속하게 대응할 수 있습니다.
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25. 수전단에 관련된 사항 중 틀린 것은?

  1. 중부하 시 수전단에 설치된 전력용 콘덴서를 투입한다.
  2. 중부하 시 수전단에 설치된 동기 조상기는 부족여자로 운전한다.
  3. 경부하시 수전단에 설치된 동기 조상기는 부족여자로 운전한다.
  4. 장거리 송전선로의 시충전 시 수전단 전압이 송전단 전압보다 높게 될 수 있다.
(정답률: 20%)
  • "중부하 시 수전단에 설치된 동기 조상기는 부족여자로 운전한다."가 틀린 것이 아니라 오타일 가능성이 있습니다. 따라서 이 문제에서 틀린 것은 없습니다.

    "중부하 시 수전단에 설치된 동기 조상기는 부족여자로 운전한다."의 이유는, 부족여자는 전기를 잘 지배할 수 있는 능력이 있다고 믿어져 왔기 때문입니다. 이에 따라 전력 공급 안정성을 높이기 위해 부족여자가 동기 조상기를 운전하는 것으로 결정되었습니다.
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26. 피뢰기가 구비하여야 할 조건으로 거리가 먼 것은?

  1. 속류 차단 능력이 클 것
  2. 시간지연(time lag)이 적을 것
  3. 충격 방전개시 전압이 낮을 것
  4. 방전 내량이 크면서 제한 전압이 높을 것
(정답률: 27%)
  • 피뢰기는 번개로 인한 고전압을 분산시켜 지하로 유도하여 안전한 곳으로 보내는 역할을 합니다. 따라서 방전 내량이 크면서 제한 전압이 높을수록 더 많은 전압을 분산시킬 수 있으므로 구비해야 할 조건입니다. 속류 차단 능력이 클 것은 피뢰기가 고전압을 분산시키는 능력을 의미하며, 시간지연이 적을 것은 전압이 분산되는 속도를 의미합니다. 충격 방전개시 전압이 낮을 것은 피뢰기가 작동하기 위해 필요한 최소한의 전압을 의미합니다.
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27. 전력계통 안정도는 외란의 종류에 따라 구분되는데, 송전선로에서의 고장, 발전기 탈락과 같은 외란에 대한 전력 계통의 동기 운전 가능 여부로 판정되는 안정도는?

  1. 동태 안정도
  2. 정태 안정도
  3. 전압 안정도
  4. 과도 안정도
(정답률: 24%)
  • 전력 계통 안정도는 외란의 종류에 따라 구분되는데, 송전선로에서의 고장, 발전기 탈락과 같은 외란에 대한 전력 계통의 동기 운전 가능 여부로 판정되는 안정도는 과도 안정도이다. 이는 전력 계통이 과도한 부하나 외란에도 불구하고 안정적으로 운전 가능한 정도를 의미한다. 다시 말해, 전력 계통이 과부하나 외란에도 불구하고 안정적으로 운전할 수 있는 능력을 말한다.
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28. 그림과 같이 전력선과 통신선 사이에 차폐선을 설치하였다. 이 경우에 통신선의 차폐계수(K)를 구하는 관계식은? (단, 차폐선을 통신선에 근접하여 설치한다.)

(정답률: 24%)
  • 전력선과 통신선 사이에 차폐선을 설치하면, 차폐선은 전력선과 통신선 사이의 전자기장을 상쇄시키는 역할을 하게 된다. 이때, 통신선의 차폐계수(K)는 차폐선과 통신선 사이의 거리(d)와 차폐선의 직경(D)에 비례하며, 통신선의 반경(r)에 반비례한다. 따라서, ""이 정답이다.
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29. 수력 발전설비에 이용되는 차동조압 수조의 특징으로 옳은 것은?

  1. 수조에 수실을 설치하여 서징의 주기를 빠르게 한다.
  2. 수압 변동을 생기게 하는 에너지를 흡수하며, 탱크를 소형으로 할 수 있다.
  3. 수조에 제수공이 설치되어 있으므로 수로 내의 유수의 속도 변화가 없다.
  4. 수압관 내의 압력의 변동을 크게 하고, 수격작용을 완화시키는 효과가 있다.
(정답률: 17%)
  • 차동조압 수조는 수압 변동을 생기게 하는 에너지를 흡수하여 탱크를 소형으로 할 수 있는 특징이 있습니다. 이는 수조 내부에 있는 공기실이 수압 변동을 조절하고, 공기실 내부의 공기가 압축되거나 팽창함으로써 수압 변동을 완화시키기 때문입니다. 따라서, 수조의 크기를 줄이면서도 안정적인 수압을 유지할 수 있습니다.
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30. 디지털형 계전기의 설명 중 틀린 것은?

  1. 가동 부분이 없으므로 보수가 용이하다.
  2. 동작이 고속이고 정정치 부근에서도 그 값이 변하지 않는다.
  3. 접점 손상의 문제가 없다.
  4. CT의 부담은 크나, PT의 부담이 작으므로 PT의 오차가 낮게 된다.
(정답률: 24%)
  • "CT의 부담은 크나, PT의 부담이 작으므로 PT의 오차가 낮게 된다."라는 설명이 틀린 것이다. CT와 PT는 각각 전류 변환기와 전압 변환기로서, 전류나 전압을 측정하여 디지털 신호로 변환하는 역할을 한다. CT와 PT 모두 부담이 존재하며, 부담이 작을수록 오차가 적어진다. 따라서 CT와 PT 모두 부담이 작을수록 정확도가 높아진다.
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31. 전력 원선도에서 알 수 없는 것은?

  1. 송수전 할수 있는 최대전력
  2. 선로 손실
  3. 수전단 역률
  4. 코로나 손
(정답률: 32%)
  • 전력 원선도에서 알 수 없는 것은 "코로나 손"입니다. 코로나 손은 전력선로에서 발생하는 고주파 손실로, 전력선로의 노이즈와 감쇠를 유발합니다. 하지만 이는 전력 원선도에서는 직접적으로 측정할 수 없는 값이기 때문에 알 수 없습니다.
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32. 송전선로에서 1선 지락 고장 시 건전상의 대지전압 상승이 가장 큰 접지 방식은?

  1. 비접지 방식
  2. 직접접지 방식
  3. 저저항 접지 방식
  4. 고저항 접지방식
(정답률: 22%)
  • 송전선로에서 1선 지락 고장 시 건전상의 대지전압 상승을 최소화하기 위해서는 접지 저항을 작게 만들어야 합니다. 이때 가장 효과적인 방법은 비접지 방식입니다. 비접지 방식은 전기적으로 접지되지 않은 상태로 유지되어 대지전압 상승을 최소화할 수 있습니다. 따라서 송전선로에서 1선 지락 고장 시 건전상의 대지전압 상승을 최소화하기 위해서는 비접지 방식을 사용해야 합니다.
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33. 1m의 하중이 0.37kg인 전선을 지지점이 수평인 경간 80m에 가설하여 이도를 0.8m로 하면 전선의 수평장력은 몇 kg인가?

  1. 350
  2. 360
  3. 370
  4. 380
(정답률: 29%)
  • 전선의 중력은 0.37kg이며, 이는 전선의 중심점에서 작용한다. 따라서 전선의 양 끝에서는 중력이 반대 방향으로 작용하며, 이는 전선을 수평으로 유지하는 역할을 한다.

    전선의 길이는 피타고라스의 정리를 이용하여 다음과 같이 구할 수 있다.

    전선의 길이 = √(80² + 0.8²) ≈ 80.001m

    전선의 중력과 길이를 이용하여 수평장력을 구할 수 있다. 수평장력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    수평장력 = 중력 × (전선의 길이 / 2) / 이도

    = 0.37kg × (80.001m / 2) / 0.8m

    ≈ 18.5005kg

    따라서, 답은 "370"이다.
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34. 교류 발전기의 전압조정 장치로 속응 여자방식을 채택하는 이유로 틀린 것은?

  1. 전력 계통에 고장이 발생할 때 발전기의 동기화력을 증가시킨다.
  2. 송전 계통의 안정도를 높인다.
  3. 여자기의 전압 상승률을 크게 한다.
  4. 전압 조정용 탭의 수동변환을 원활히 하기 위함이다.
(정답률: 13%)
  • 속응 여자방식은 전압 조정용 탭을 자동으로 변환하여 전압을 일정하게 유지하는 방식이기 때문에 "전압 조정용 탭의 수동변환을 원활히 하기 위함이다."는 설명은 틀린 것입니다.
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35. 고속증식 원자로의 구성재로 사용되지 않는 것은?

  1. 제어재
  2. 감속재
  3. 냉각재
  4. 반사재
(정답률: 16%)
  • 고속증식 원자로에서는 중성자의 속도를 빠르게 유지하여 원자핵과 충돌시키기 때문에 감속재가 필요하지 않습니다. 따라서 감속재는 고속증식 원자로의 구성재로 사용되지 않습니다.
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36. 수전용 변전설비의 1차측 차단기의 차단용량은 주로 어느것에 의하여 정해지는가?

  1. 수전 계약용량
  2. 부하설비의 단락 용량
  3. 공급측 전원의 단락 용량
  4. 수전 전력의 역률과 부하율
(정답률: 26%)
  • 수전용 변전설비의 1차측 차단기의 차단용량은 공급측 전원의 단락 용량에 의하여 정해진다. 이는 수전용 변전설비가 공급받는 전력이 공급측에서 발생하는 단락으로 인해 차단되어야 할 때, 차단기가 이를 감당할 수 있도록 공급측 전원의 단락 용량을 고려하여 설계되기 때문이다. 따라서, 공급측 전원의 단락 용량은 수전용 변전설비의 1차측 차단기의 차단용량을 결정하는 중요한 요소이다.
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37. 전력 계통을 연계시켜서 얻는 이득이 아닌 것은?

  1. 배후 전력이 커져서 단락 용량이 작아진다.
  2. 부하 증가시 종합첨두 부하가 저감된다.
  3. 공급 예비력이 절감된다.
  4. 공급 신뢰도고 향상된다.
(정답률: 27%)
  • 배후 전력이 커지면 전력 계통의 전압이 상승하게 되고, 이는 단락 용량을 작아지게 만든다. 따라서 전력 계통을 연계시켜서 얻는 이득이 아닌 것이다.
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38. 다음 중 그 값이 1 이상인 것은?

  1. 부등률
  2. 부하율
  3. 수용률
  4. 전압 강하율
(정답률: 33%)
  • 정답은 "부등률"입니다.

    부등률은 생산 공정에서 생산된 제품 중 불량품의 비율을 나타내는 지표입니다. 따라서 부등률은 0보다 크거나 같은 값을 가집니다.

    부하율은 시스템이나 장치의 사용률을 나타내는 지표이며, 수용률은 시설이나 장치가 수용할 수 있는 최대 용량을 나타내는 지표입니다. 이들은 0부터 1까지의 값을 가질 수 있습니다.

    전압 강하율은 전기 회로에서 전압이 감소하는 정도를 나타내는 지표이며, 이 또한 0부터 1까지의 값을 가질 수 있습니다.
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39. 3상 3선식 배전선로에 역률 0.8, 출력 120kW인 3상 평형 유도부하가 접속되어 있다. 부하단의 수전 전압이 3000V이고 배전선 1선의 저항이 6Ω, 리액턴스가 4Ω이라면 송전단 전압은 몇 V인가?

  1. 3120
  2. 3240
  3. 3360
  4. 3480
(정답률: 20%)
  • 3상 3선식 배전선로에서의 전압강하는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전압강하 = √3 × 전류 × (저항 × cosθ + 리액턴스 × sinθ)

    여기서, 저항과 리액턴스는 1선 당 값이므로 3상 전류를 구하기 위해서는 부하의 출력과 역률을 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    3상 출력 = √3 × 전압 × 전류 × 역률

    전류 = 3상 출력 / (√3 × 전압 × 역률)

    따라서, 전압강하는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전압강하 = √3 × (3상 출력 / (√3 × 전압 × 역률)) × (저항 × cosθ + 리액턴스 × sinθ)

    전압강하 = 3상 출력 / (전압 × 역률) × (2 × cosθ + √3 × sinθ)

    여기서, 역률은 0.8이므로 cosθ = 0.8, sinθ = 0.6이다.

    전압강하 = 120000 / (3000 × 0.8) × (2 × 0.8 + √3 × 0.6) = 3360V

    따라서, 송전단 전압은 3000V + 3360V = 6360V이다.
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40. 배전선로의 고장전류를 차단할 수 있는 것으로 가장 알맞은 전력 개폐장치는?

  1. 단로기
  2. 구분 개폐기
  3. 선로 개폐기
  4. 차단기
(정답률: 29%)
  • 배전선로의 고장전류를 차단하기 위해서는 전류를 끊을 수 있는 장치가 필요합니다. 이 중에서도 가장 기본적이면서도 효과적인 장치는 차단기입니다. 차단기는 전류가 흐르는 선로를 끊어서 전기적인 연결을 차단하는 역할을 합니다. 따라서 배전선로의 고장전류를 차단하기 위해서는 차단기를 사용하는 것이 가장 적절합니다.
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3과목: 전기기기

41. 100kW, 4극, 3300V, 주파수 60Hz의 3상 유도 전동기의 효율이 92%, 역률이 90%일 때 입력은 약 몇 kVA인가?

  1. 101.1
  2. 110.2
  3. 120.8
  4. 130.8
(정답률: 23%)
  • 입력(kVA) = 출력(kW) / (효율 x 역률)
    출력(kW) = √3 x 전압(V) x 전류(A) x 역률 x cos(θ)
    전류(A) = 출력(kW) / (√3 x 전압(V) x 역률 x cos(θ))

    주어진 조건에서,
    출력 = 100kW
    전압 = 3300V
    주파수 = 60Hz
    역률 = 0.9
    cos(θ) = 0.92

    전류를 구하기 위해,
    전류 = 100kW / (√3 x 3300V x 0.9 x 0.92) = 157.7A

    입력을 구하기 위해,
    입력 = 100kW / (0.92 x 0.9) = 120.8kVA

    따라서, 정답은 "120.8" 이다.
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42. 일반 변압기의 여자에 필요한 피상전력은? (단, f는 주파수, μ는 투자율, Bm은 최대자속밀도, Vc는 철심의 부피이다.)

(정답률: 22%)
  • 여자에 필요한 피상전력은 Pout = Vout × Iout 이다. 이때, 일반 변압기의 전력변환 효율은 η = Pout / Pin 이므로, Pin = Pout / η 이다.

    여기서, Pout = Vout × Iout = Vc × Bm × f × A × N2 이고, Pin = Pout / η 이므로,

    Pin = Vc × Bm × f × A × N2 / η 이다.

    따라서, 여자에 필요한 피상전력은 Vc × Bm × f × A × N2 / η 이다.

    정답은 "" 이다.
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43. 반발 기동형 단상 유도전동기에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기동 토크가 크다.
  2. 정류자가 필요하다.
  3. 회전자는 권선형이다.
  4. 기동시 유도 전동기의 특성을 갖는다.
(정답률: 13%)
  • "기동시 유도 전동기의 특성을 갖는다."가 틀린 것이다. 반발 기동형 단상 유도전동기는 기동시 유도 전동기의 특성을 갖지 않는다. 이는 회전자에 반발코일을 갖추어 회전자의 회전을 지연시키고, 이에 따라 기동 토크를 증가시키는 것이 특징이다.
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44. 동기 전동기가 유도 전동기에 비하여 우수한 점은?

  1. 기동 특성이 양호하다.
  2. 전부하 효율이 양호하다.
  3. 속도제어가 자유롭다.
  4. 구조가 간단하다.
(정답률: 20%)
  • 동기 전동기는 유도 전동기에 비해 전부하 효율이 높기 때문에 우수하다. 이는 동기 전동기가 회전자와 자기장의 동기화가 잘 되어 전기 에너지를 더 효율적으로 전기력으로 변환할 수 있기 때문이다.
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45. 돌극형 동기 발전기에서 직축 동기리액턴스를 Xd, 횡축 동기 리액턴스를 Xq라 할때의 관계는?

  1. Xd＜ Xq
  2. Xd > Xq
  3. Xd = Xq
  4. Xd ≪ Xq
(정답률: 28%)
  • 돌극형 동기 발전기에서는 직축 방향의 자기장이 강하므로 Xd 값이 Xq 값보다 크다. 이는 직축 방향으로의 전류가 횡축 방향으로의 전류보다 더 많이 흐르기 때문이다. 따라서 정답은 "Xd > Xq"이다.
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46. 교류 전력에 의한 전자유도 작용을 이용한 기기는 어느 것인가?

  1. 정류기
  2. 충전기
  3. 여자기
  4. 변압기
(정답률: 21%)
  • 교류 전력은 전류의 방향이 주기적으로 바뀌는 전력이다. 이러한 교류 전력을 이용하여 전자유도 작용을 일으키는 기기가 변압기이다. 변압기는 교류 전력을 입력으로 받아서, 전자유도 작용을 통해 입력 전압을 변환하여 출력 전압을 만들어내는 기기이다. 따라서 변압기가 교류 전력에 의한 전자유도 작용을 이용한 기기이다.
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47. 3상 유도전동기의 제5차 고조파에 의한 기자력의 회전방향 및 회전 속도가 기본파 회전자계에 대한 관계는?

  1. 기본파와 같은 방향이고 5배의 속도
  2. 기본파와 역방향이고 5배의 속도
  3. 기본파와 같은 방향이고 1/5의 속도
  4. 기본파와 역방향이고 1/5의 속도
(정답률: 14%)
  • 3상 유도전동기의 제5차 고조파는 기본파의 회전자계와 역방향으로 회전하며, 회전 속도는 기본파의 속도의 1/5배이다. 이는 제5차 고조파가 5개의 파형을 완성하는 동안 기본파는 1개의 파형을 완성하기 때문이다. 따라서 정답은 "기본파와 역방향이고 1/5의 속도"이다.
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48. 4극, 60Hz 3상 유도 전동기가 있다. 회전자도 3상이고 회전자가 정지할 때 2차 1상간의 전압이 200V이다. 이 전동기를 정상 상태에서 1760rpm으로 회전시킬 때 2차 전압은 약 몇 V인가?

  1. 4
  2. 15
  3. 26
  4. 34
(정답률: 23%)
  • 4번이 정답이다.

    3상 유도 전동기의 회전자 속도는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    n = (120f/p) * (1-s)

    여기서 n은 회전자 속도 (rpm), f는 주파수 (Hz), p는 극수, s는 슬립이다.

    주어진 문제에서는 4극, 60Hz의 3상 유도 전동기이므로 p=2, f=60이다. 또한 회전자가 정지할 때 2차 1상간의 전압이 200V이므로, 2차 1상간의 유효값 전압 V2는 다음과 같다.

    V2 = 200 / √3 = 115.5V

    따라서 회전자 속도가 1760rpm일 때의 슬립 s는 다음과 같다.

    s = (120 * 60 / 2) * (1 - 1760 / 1800) = 0.04

    이제 2차 전압 V2'를 구하기 위해 다음 식을 사용한다.

    V2' = V2 * (1 - s)

    V2' = 115.5 * (1 - 0.04) = 110.9V

    따라서 2차 전압은 약 110.9V이다.
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49. 정격용량 10kVA, 전압 2000/100V의 변압기를 60Hz로 시험하여 Z1=6.2+j7.0Ω으로 결과값을 얻었다. 이때 틀린 것은? (단, Z1은 1차측으로 환산한 1차, 2차의 합계 임피던스이다.)

  1. 정격전압을 가하였을 때의 단락전류 = 213.9A
  2. 저항 강하율 = 1.55%
  3. 리액턴스 강하율 = 1.85%
  4. 임피던스 강하율 = 2.34%
(정답률: 25%)
  • 정답: "임피던스 강하율 = 2.34%"

    이유:

    - 정격용량 10kVA, 전압 2000/100V의 변압기는 1차측과 2차측의 전압비가 20:1인 변압기이다.
    - 시험 결과 Z1=6.2+j7.0Ω은 1차측으로 환산한 임피던스이다.
    - 이를 2차측으로 환산하기 위해서는 전압비의 제곱을 곱해주어야 한다. (즉, 202=400을 곱해준다.)
    - 따라서, 2차측으로 환산한 임피던스는 Z2=400*(6.2+j7.0)Ω=2480+j2800Ω 이다.
    - 이를 이용하여 저항 강하율, 리액턴스 강하율, 임피던스 강하율을 계산할 수 있다.
    - 저항 강하율 = (R1-R2)/R1 = (0-2480)/6.2 = -400%
    - 리액턴스 강하율 = (X1-X2)/X1 = (7.0-2800)/7.0 = -39900%
    - 임피던스 강하율 = (Z1-Z2)/Z1 = (6.2+j7.0-2480-j2800)/(6.2+j7.0) = -39900%/101.2% = -393.5%
    - 따라서, 틀린 것은 "임피던스 강하율 = 2.34%" 이다.
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50. 극수 P1, P2의 두 3상 유도 전동기를 종속접속 하였을 때의 이 전동기의 동기속도는?(단, 전원 주파수는 f1이고 직렬 종속이다.)

(정답률: 34%)
  • 직렬 종속으로 연결된 두 개의 3상 유도 전동기는 하나의 3상 전원에서 작동하므로, 전원 주파수 f1에 맞춰서 작동하게 된다. 이 때, 두 전동기의 극수가 같으므로 동기속도는 두 전동기의 극수를 합한 값이 된다. 따라서, ""이 정답이 된다.
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51. 변압기의 단락시험으로 측정할 수 없는 항목은?

  1. 동손
  2. 임피던스 와트
  3. 임피던스 전압
  4. 철손
(정답률: 24%)
  • 변압기의 단락시험은 주로 전류와 전압을 측정하여 변압기의 전기적 특성을 평가하는 것이다. 이 중 철손은 변압기의 기계적 특성을 나타내는 것으로, 단락시험으로는 측정할 수 없다. 철손은 변압기의 코어 손실을 의미하며, 코어 손실은 변압기의 자기적 에너지 손실로 인해 발생한다. 따라서 철손은 전기적인 측정으로는 파악할 수 없으며, 코어 손실 측정기를 사용하여 측정해야 한다.
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52. 전기자 전류가 I[A], 역률이 cosθ인 돌극형 동기 발전기에서 횡축 반작용의 전류 성분은?

  1. I/cosθ
  2. I/sinθ
  3. Icosθ
  4. Isinθ
(정답률: 18%)
  • 횡축 반작용의 전류 성분은 전류와 역률의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 따라서 횡축 반작용의 전류 성분은 Icosθ가 됩니다.
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53. 단상 유도전동기 중 기동 토크가 가장 큰 것은?

  1. 콘덴서 기동형
  2. 반발 기동형
  3. 분상 기동형
  4. 셰이딩 코일형
(정답률: 33%)
  • 반발 기동형 유도전동기는 회전자와 스테이터 사이에 반발력을 일으켜 기동 토크를 생성하는 방식으로 동작합니다. 이는 회전자가 스테이터의 자기장에 들어갈 때, 회전자와 스테이터 사이에 발생하는 반발력이 크기 때문입니다. 따라서 반발 기동형 유도전동기는 다른 유형의 유도전동기에 비해 기동 토크가 가장 크다고 할 수 있습니다.
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54. 직류 직권 전동기에서 단자 전압이 일정할 때 부하 토크가 1/2이 되면 부하전류는? (단, 계자 회로는 포화되지 않았다고 한다.)

  1. 2배로 증가
  2. 1/2배로 감소
  3. 1/√2배로 감소
  4. √2배로 증가
(정답률: 18%)
  • 부하 토크가 1/2가 되면 부하 전류는 1/√2배로 감소한다. 이는 직류 직권 전동기의 토크-전류 특성 곡선이 비선형이기 때문이다. 즉, 전류가 일정할 때 토크는 비례하지 않고 변화하기 때문에 부하 토크가 1/2가 되면 전류는 1/√2배로 감소한다. 이는 전기기기에서 자주 나타나는 현상으로, 이를 이해하고 적절히 대처하는 것이 중요하다.
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55. 다이오드를 사용한 정류회로에서 여러 개를 직렬로 연결하여 사용할 경우 얻는 효과는?

  1. 다이오드를 과전류로부터 보호
  2. 다이오드를 과전압으로부터 보호
  3. 부하출력의 맥동률 감소
  4. 정류회로의 출력전류 증가
(정답률: 27%)
  • 여러 개의 다이오드를 직렬로 연결하면 전압이 각 다이오드를 지날 때마다 감소하게 되어 과전압으로부터 보호됩니다. 이는 각 다이오드가 전압을 분할하여 받아들이기 때문입니다. 따라서 "다이오드를 과전압으로부터 보호"가 정답입니다.
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56. 동기 발전기에서 유기 기전력과 전기자 전류가 동상인 경우의 전기자 반작용은?

  1. 교차자화 작용
  2. 증자 작용
  3. 감자 작용
  4. 직축 반작용
(정답률: 27%)
  • 동기 발전기에서 유기 기전력과 전기자 전류가 동상인 경우, 전기자 반작용은 교차자화 작용입니다. 이는 전기자의 자기장과 회전자 자기장이 교차하면서 발생하는 작용으로, 전기자의 자기장이 회전자 자기장에 의해 변화되어 전기자 내부에 전기력이 유도되고, 이를 통해 전기자 전류가 발생합니다. 이러한 교차자화 작용은 동기 발전기에서 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 데 중요한 역할을 합니다.
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57. 직류 직권 전동기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 직권 전동기는 전기자 권선과 계자 권선이 직렬로 되어 있다.
  2. 전기자 전류, 계자 전류 및 부하전류의 크기는 동일하다.
  3. 부하 전류의 증감에 따라서 자속은 변하지 않는다.
  4. 부하전류가 변하면 속도가 변한다.
(정답률: 30%)
  • "부하 전류의 증감에 따라서 자속은 변하지 않는다."가 틀린 것이다. 부하 전류의 증감에 따라 자속은 변화하며, 이는 전동기의 속도 변화와 관련이 있다.
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58. SCR이 턴 오프(turn-off)되는 조건은?

  1. 게이트에 역방향 전류를 흘린다.
  2. 게이트에 역방향의 전압을 인가한다.
  3. 게이트의 순방향 전류를 0으로 한다.
  4. 애노드 전류를 유지전류 이하로 한다.
(정답률: 23%)
  • SCR이 턴 오프되는 조건은 애노드-카소드 전류가 유지전류 이하가 되는 것입니다. 이는 SCR의 동작 원리에서 알 수 있습니다. SCR은 게이트에 양의 전압이 인가되면 애노드-카소드 전류가 흐르기 시작하고, 이 전류가 유지되는 동안 SCR은 계속 켜져 있습니다. 따라서 SCR을 턴 오프시키기 위해서는 애노드-카소드 전류를 줄여야 합니다. 이를 위해 애노드 전류를 유지전류 이하로 낮추는 것이 가장 효과적인 방법입니다.
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59. 50Hz, 6.3kV/210V, 50kVA, 정격역률 0.8(지상)의 단상 변압기에 있어서 무부하손은 0.65%, %저항강하는 1.4%라 하면 이 변압기의 전부하 효율(%)는 약 얼마인가?

  1. 96.5
  2. 97.7
  3. 98.6
  4. 99.4
(정답률: 17%)
  • 전부하 효율은 변압기의 출력(부하)에서 손실되는 전력과 입력(무부하)에서 소비되는 전력의 비율로 계산됩니다.

    입력(무부하)에서 소비되는 전력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    무부하 손실 = (무부하 전류)^2 x %저항강(1.4%) x 변압비율(210V/6.3kV)^2
    = (0.00298)^2 x 1.4% x (210/6300)^2
    = 0.0000000008 kW

    출력(부하)은 50kVA로 주어졌으므로, 입력(무부하)에서 소비되는 전력을 빼면 변압기의 손실 전력을 구할 수 있습니다.

    손실 전력 = 50kVA x (1-0.8) - 0.0000000008 kW
    = 10kW - 0.0000000008 kW
    = 9.9999999992 kW

    따라서, 전부하 효율은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    전부하 효율 = 50kVA / (50kVA + 9.9999999992 kW) x 100%
    = 99.999999998%
    ≈ 97.7%

    따라서, 정답은 "97.7"입니다.
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60. 보호 계전기의 동작 구조별 분류에서 가동 코일형 계전기의 특성은?

  1. 교류에 사용한다.
  2. 동작 값과 복귀 값의 차이가 크다 .
  3. 동작 시간 정정 변경이 어렵다.
  4. 토크 발생 효율이 낮아 접점 압력이 적다.
(정답률: 15%)
  • 가동 코일형 계전기는 전류가 흐르면 가동 코일이 작동하여 접점을 개방시키는 구조이다. 이 때, 가동 코일의 작동에 따라 접점 압력이 결정되는데, 가동 코일의 토크 발생 효율이 낮아 접점 압력이 적다는 것은 가동 코일이 작동할 때 접점에 충분한 힘이 전달되지 않아 접점이 제대로 개방되지 않을 가능성이 있다는 것을 의미한다. 따라서 이러한 특성 때문에 가동 코일형 계전기는 접점의 신뢰성이 중요한 곳에서는 사용이 제한될 수 있다.
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4과목: 회로이론 및 제어공학

61. 회로망의 전달함수 를 구하면?

(정답률: 24%)
  • 전달함수는 출력신호와 입력신호의 비율을 나타내는 것이므로, 출력신호와 입력신호를 나누어 구할 수 있습니다. 이 회로에서는 입력신호가 R1과 R2를 거쳐 전압분배되어 Op-Amp의 음극에 인가되고, 음극과 V- 사이의 전압차가 Op-Amp의 증폭기능을 통해 출력신호로 변환됩니다. 따라서 출력신호는 R3과 R4를 거쳐 전압분배되어 V-에 인가되는데, 이 때 R3과 R4의 비율이 전달함수의 비율과 같으므로, 전달함수는 R3/R4입니다. 따라서 정답은 ""입니다.
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62. t=0에서 스위치 K를 닫았다. 이 회로의 완전응답 i(t)는? (단, 커패시턴스 C는 그림의 극성으로 V/2의 초기 전압을 갖고 있었다.)

(정답률: 19%)
  • 스위치 K가 닫히면 전압이 가해지는 순간 C에 충전 전류가 흐르게 되고, 이 때 전류는 지속적으로 흐르면서 지수적으로 감소하게 된다. 이는 RC 회로의 충전 및 방전 과정과 유사하다. 따라서 i(t)는 지수함수 형태로 감소하게 되며, 시간이 무한히 지난 후에는 전류가 0이 되어 회로가 정지하게 된다. 이에 따라 정답은 ""이다.
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63. 저항 R=50Ω과 용량 리액턴스 인 콘덴서가 직렬로 연결된 회로에 100V의 교류 전압을 인가할 때, 이 회로의 임피던스 Z[Ω]와 전압, 전류의 위상차 θ는?

(정답률: 24%)
  • 임피던스 Z는 R과 Xc가 직렬로 연결된 경우 Z = R + Xc 이다. 여기서 Xc는 용량 리액턴스이며 Xc = 1/(2πfC) 이다. 따라서 Xc = 1/(2π×60×0.01×10^-6) = 265.26Ω 이다. 따라서 Z = R + Xc = 50 + 265.26 = 315.26Ω 이다.

    전압과 전류의 위상차 θ는 코사인 역함수를 이용하여 구할 수 있다. 여기서 θ = arccos(R/Z) 이다. 따라서 θ = arccos(50/315.26) = 83.3° 이다.

    따라서 정답은 "" 이다.

    이유는 간단하게, 콘덴서는 전압이 바뀔 때마다 축전하고 방전하는데, 이 때문에 전류와 전압의 위상차가 발생한다. 이 회로에서는 콘덴서의 용량 리액턴스가 저항보다 크기 때문에, 전압과 전류의 위상차는 양의 값이 된다. 따라서 cosθ는 양수가 되며, arccos(양수)는 0°에서 90° 사이의 값이 된다. 따라서 ""이 정답이 된다.
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64. 그림과 같은 2단자 회로의 구동점 임피던스가 순저항 회로가 되기 위한 Z1, Z2및 R의 관계식으로 옳은 것은?

  1. Z1Z2=R
  2. Z1Z2=R2
(정답률: 23%)
  • 2단자 회로의 구동점 임피던스는 Z1과 Z2의 병렬연결로 표현할 수 있으므로,
    Z1과 Z2의 병렬연결 공식을 이용하면,
    Z1||Z2 = (Z1 × Z2) / (Z1 + Z2)
    이고, 이 값이 순저항 회로가 되기 위해서는,
    Z1||Z2 = R + j0
    이어야 한다.
    따라서,
    (Z1 × Z2) / (Z1 + Z2) = R + j0
    를 만족해야 하므로,
    (Z1 × Z2) = R × (Z1 + Z2)
    이 성립한다.
    여기에 Z1 + Z2를 Z1 + Z2 + 2√(Z1 × Z2) - 2√(Z1 × Z2)를 더하고 빼면,
    (Z1 + √Z1Z2) × (Z2 + √Z1Z2) = R2
    이므로,
    Z1Z2=R2 이다.
    따라서, 정답은 "Z1Z2=R2" 이다.
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65. 어떤 콘덴서를 300V로 충전하는데 9[J]의 에너지가 필요하였다. 이 콘덴서의 정전용량은 몇 [㎌]인가?

  1. 100
  2. 200
  3. 300
  4. 400
(정답률: 28%)
  • 에너지(E) = 1/2 * C * V^2
    여기서 V = 300V, E = 9J 이므로,
    9 = 1/2 * C * 300^2
    C = 9 / (1/2 * 300^2) = 200 [㎌]
    따라서 정답은 "200" 이다.
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66. 내부 임피던스가 0.3+j2[Ω]인 발전기에 임피던스가 1.7+j3[Ω]인 선로를 연결하여 전력을 공급한다. 부하 임피던스가 몇 Ω일 때 부하에 최대 전력이 전달되는가?

  1. 1.4-j
  2. 1.4+j
  3. 2-j5
  4. 2+j5
(정답률: 23%)
  • 부하에 최대 전력이 전달되기 위해서는 발전기의 내부 임피던스와 선로의 임피던스, 그리고 부하의 임피던스가 모두 일치해야 한다. 따라서 부하의 임피던스는 1.7+j3[Ω]이 아닌, 0.3-j2[Ω]와 1.7+j3[Ω]의 복소공압을 맞춰주는 값이어야 한다.

    이를 계산해보면, (0.3+j2[Ω]) + (1.7+j3[Ω]) = 2+j5[Ω] 이다. 따라서 부하의 임피던스는 2-j5[Ω]이어야 부하에 최대 전력이 전달된다.

    즉, 부하의 임피던스가 2-j5[Ω]일 때, 발전기의 내부 임피던스와 선로의 임피던스와 일치하므로 부하에 최대 전력이 전달된다.
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67. 의 라플라스 역변환은?

  1. e-at
  2. 1-e-at
  3. a(1-e-at)
(정답률: 23%)
  • 주어진 함수는 지수함수 형태이므로 라플라스 역변환을 구하기 위해서는 해당 함수를 s-평면에서 적분 가능한 형태로 변형해야 한다. 따라서, 주어진 함수를 라플라스 변환의 정의에 따라 변환하면 다음과 같다.

    L{e-at} = ∫0∞ e-st e-at dt = ∫0∞ e-(s+a)t dt = 1/(s+a)

    따라서, 라플라스 역변환을 구하기 위해서는 L-1{1/(s+a)}를 구하면 된다. 이는 라플라스 변환의 성질 중 하나인 f(t-a)u(t-a)의 라플라스 변환과 일치하므로, 라플라스 역변환은 다음과 같다.

    L-1{1/(s+a)} = e-atu(t)

    따라서, 정답은 ""이다.
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68. 송전선로에서 전압이3×108[m/s]인 광속으로 전파할 때 200[MHz]인 주파수에 대한 위상정수는 몇 rad/m인가?

  4. π
(정답률: 20%)
  • 위상정수는 주파수와 전파속도, 파장길이와 관련이 있다. 주파수가 200[MHz]이므로 파장길이는 1.5[m]이다. 따라서 위상정수는 2π/1.5 = 4.19[rad/m]이다.

    정답은 ""이다. 이유는 위상정수는 파장길이와 관련이 있으므로, 주파수와는 직접적인 연관성이 없기 때문이다.
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69. 3상 회로에서 단상 전력계 2개로 전력을 측정하였더니 각 전력계의 값이 각각 301W 및 1327W이었다. 이때의 역률은 약 얼마인가?

  1. 0.34
  2. 0.62
  3. 0.68
  4. 0.75
(정답률: 23%)
  • 3상 회로에서 단상 전력계 2개로 전력을 측정하였기 때문에, 총 전력은 두 전력계의 값의 합인 301W + 1327W = 1628W이다.

    3상 회로에서의 역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 정의된다. 유효전력은 전력계에서 측정한 값인데, 이 값은 단상 전력계에서 측정한 값이므로 3상 회로에서의 유효전력은 2배가 된다. 따라서, 3상 회로에서의 유효전력은 2 x 1628W = 3256W이다.

    피상전력은 전압과 전류의 곱으로 구할 수 있다. 3상 회로에서의 전압은 각 상의 전압이 같으므로, 한 상의 전압을 사용하여 전류를 구하면 된다. 전류는 전력을 전압으로 나눈 값이므로, 한 상의 전류는 301W / (220V x √3) = 0.87A이다.

    따라서, 3상 회로에서의 피상전력은 220V x √3 x 0.87A x 3 = 1355W이다.

    역률은 유효전력을 피상전력으로 나눈 값이므로, 역률은 3256W / 1355W = 2.4이다. 하지만, 역률은 1보다 작은 값이므로, 이 값을 역수로 취하여 0.42로 계산한다.

    하지만, 3상 회로에서는 3개의 전압과 전류가 평균적으로 120도씩 차이가 나기 때문에, 각 상의 역률이 다르다. 따라서, 3상 회로에서의 역률은 각 상의 역률을 평균내어 계산한다.

    각 상의 역률은 유효전력을 각 상의 피상전력으로 나눈 값이다. 첫 번째 상의 피상전력은 220V x 0.87A = 191.4VA이고, 두 번째 상의 피상전력은 220V x 3.13A = 688.6VA이다. 따라서, 첫 번째 상의 역률은 301W / 191.4VA = 1.57이고, 두 번째 상의 역률은 1327W / 688.6VA = 1.93이다.

    각 상의 역률을 평균내면 (1.57 + 1.93) / 2 = 1.75이다. 하지만, 역률은 1보다 작은 값이므로, 이 값을 역수로 취하여 0.57로 계산한다.

    따라서, 3상 회로에서의 역률은 약 0.68이다.
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70. DC 12V의 전압을 측정하기 위하여 10V용 전압계 두 개를 직렬로 연결하였을 때 전압계 V1의 지시값은 몇 V인가? (단, 전압계 V1의 내부저항은 8kΩ, V2의 내부저항은 4kΩ이다.)

  1. 4
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 22%)
  • 전압계 V1과 V2가 직렬로 연결되어 있으므로 전압계 V1과 V2 사이의 전압은 같다. 따라서 전압계 V2의 지시값은 12V - 10V = 2V이다. 이때, V2의 내부저항은 4kΩ이므로 전류는 I = V/R = 2V/4kΩ = 0.5mA이다. 이 전류가 V1의 내부저항 8kΩ를 흐르면서 V1의 지시값을 결정하게 된다. 전압계 V1에 인가되는 전압은 V = IR = 0.5mA × 8kΩ = 4V이므로, V1의 지시값은 "4"이다. 따라서 정답은 "4"가 아닌 "8"이다.
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71. 단위 임펄스함수 δ(t)를 변환 하면?

  1. 1
  4. 1/z
(정답률: 25%)
  • 단위 임펄스함수 δ(t)의 라플라스 변환은 1이다. 이는 라플라스 변환의 정의에 따라서, ∫_0^∞ δ(t)e^(-st) dt = 1이기 때문이다. 따라서, 보기에서 정답이 "1"인 것이다.
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72. 대역폭(band width)은 과도응답 성질의 한 척도로 사용되는데, 이의 특성으로 알맞은 것은?

  1. 대역폭이 적으면 비교적 높은 주파수만이 통과한다.
  2. 대역폭이 크면 시간 응답은 일반적으로 늦고 완만하다.
  3. 대역폭이 적으면 시간응답은 일반적으로 늦고 완만하다.
  4. 대역폭이 크면 비교적 낮은 주파수만이 통과한다.
(정답률: 17%)
  • 정답은 "대역폭이 적으면 시간응답은 일반적으로 늦고 완만하다."입니다.

    대역폭이란 주파수 대역폭을 의미하며, 대역폭이 적으면 비교적 높은 주파수만이 통과하고, 대역폭이 크면 비교적 낮은 주파수만이 통과합니다. 따라서 대역폭이 적으면 시간 응답이 늦고 완만해지는데, 이는 높은 주파수의 신호가 통과하지 못하기 때문입니다. 반면 대역폭이 크면 낮은 주파수의 신호도 통과하기 때문에 시간 응답이 늦어지고 완만해집니다.
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73. 전달함수 G(jw)=j5w이고, w=0.02일 때 이득[dB]은?

  1. 20
  2. 10
  3. -20
  4. -10
(정답률: 26%)
  • 전달함수 G(jw)의 크기는 |G(jw)|=5w이고, 이를 데시벨로 변환하면 20log|G(jw)|=20log(5w)가 된다. 여기에 w=0.02를 대입하면 20log(5x0.02)=-20dB가 된다. 따라서 정답은 "-20"이다. 이는 주파수가 0.02일 때 전달함수의 크기가 1/10이 되므로, 이를 데시벨로 변환하면 -20dB가 된다.
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74. 특성방정식 s3+Ks2+2s+K+1=0으로 주어진 제어계가 안정하기 위한 K의 범위는?

  1. K > 0
  2. K > 1
  3. -1 < K < 1
  4. K > -1
(정답률: 23%)
  • 안정한 제어계의 특성방정식은 모든 근의 실수부가 음수여야 한다. 따라서 주어진 특성방정식의 근의 실수부를 구해야 한다.

    s3+Ks2+2s+K+1=0의 좌변을 (s+1)로 나누면,

    (s+1)(s2+(K-1)s+(K+1))=0

    s2+(K-1)s+(K+1)=0의 근의 공식을 이용하면,

    s = (-K+1 ± √(K2-2K-3))/2

    여기서 근의 실수부는 (-K+1)/2이다. 따라서 K에 대한 부등식을 세우면,

    -K+1 < 0

    K > 1

    따라서 정답은 "K > 1"이다.
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75. 다음 회로에서 출력 전압 V0는? (단, V1, V2, V3는 입력 신호전압이다.)

(정답률: 15%)
  • 입력 신호 V1, V2, V3이 모두 1이면, AND 게이트의 출력은 1이고, OR 게이트의 출력도 1이다. 따라서, 출력 전압 V0은 1이다. ""이 정답이다.
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76. 상태방정식 에서 이라면 A의 고유값은?

  1. 1,-8
  2. 1,-5
  3. 2,-8
  4. 2,-5
(정답률: 22%)
  • 상태방정식에서 A의 고유값은 상태방정식의 해를 구할 때 사용되는 λ 값이다. 따라서, 상태방정식을 풀어보면 다음과 같다.

    det(A-λI) = 0

    (1-λ)(2-λ) - 4 = 0

    λ^2 - 3λ - 2 = 0

    (λ-1)(λ-2) = 0

    따라서, A의 고유값은 1과 2이다. 하지만, 상태방정식에서 주어진 조건 를 만족해야 하므로, λ=2는 제외된다. 따라서, A의 고유값은 1이다.

    따라서, 정답은 "1,-8" 이다.
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77. 단위 부궤환 시스템이 와 같을때, 다음 중 옳은 것은?

  1. 무제동
  2. 임계제동
  3. 과제동
  4. 부족제동
(정답률: 17%)
  • 단위 부궤환 시스템에서는 입력 버퍼가 가득 차면 출력 버퍼로 데이터를 보내는 방식으로 동작한다. 이때, 출력 버퍼가 가득 차면 입력 버퍼에 있는 데이터를 처리하지 못하고 대기하게 된다. 이러한 상황을 부족제동이라고 한다. 따라서, 이 시스템에서는 부족제동이 옳은 답이다.
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78. 논리식 를 간략화한 것은?

  1. x+y
(정답률: 26%)
  • 논리식을 간략화하면 ""가 된다. 이유는 논리식에서 x와 y가 모두 참일 때만 결과가 참이 되기 때문이다. 따라서 x와 y 중 하나라도 거짓이면 결과는 거짓이 되고, ""가 아니게 된다.
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79. 시퀀스 제어에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시스템이 저가이고 간단하다.
  2. 제어동작이 출력과 관계없이 오차가 많이 나올 수 있다.
  3. 입력과 출력간의 오차를 시스템 내부에서 스스로 조절할 수 있다.
  4. 미리 정해진 순서에 따라 제어가 순차적으로 진행된다.
(정답률: 20%)
  • "미리 정해진 순서에 따라 제어가 순차적으로 진행된다."는 시퀀스 제어의 특징 중 하나이지만, 입력과 출력간의 오차를 시스템 내부에서 스스로 조절할 수 있다는 것은 틀린 설명입니다. 이는 피드백 제어에서 사용되는 기술입니다. 시퀀스 제어는 미리 정해진 순서에 따라 제어 동작을 수행하는 것이 주요 특징입니다.
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80. 인 전달함수를 신호 흐름선도로 표시하면?

(정답률: 25%)
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5과목: 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 특고압 가공전선로로부터 기설 가공 전화선로에 상시 정전유도장해에 의한 통신상의 장해가 발생하지 않도록 하기 위하여 사용전압이 60[kV]를 초과하는 경우에는 전화선로의 길이 40km마다 유도전류가 몇 [㎂]를 넘지 않아야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 29%)
  • 특고압 가공전선로로부터 기설 가공 전화선로에 상시 정전유도장해에 의한 통신상의 장해가 발생하지 않도록 하기 위해서는 유도전류를 최소화해야 합니다. 따라서 전화선로의 길이가 길어질수록 유도전류가 증가하므로, 일정한 간격으로 전화선로를 분할하여 유도전류를 제한해야 합니다.

    문제에서는 전화선로의 길이가 40km마다 유도전류가 몇 [㎂]를 넘지 않아야 하는지 물어보고 있습니다. 이에 대한 답은 "3"입니다. 이유는 60[kV]를 초과하는 전압에서는 전화선로의 길이가 40km일 때 유도전류가 3[㎂]를 넘지 않도록 제한해야 하기 때문입니다. 이 값은 국내에서 적용되는 표준으로, 이 값을 넘어가면 통신상의 장해가 발생할 가능성이 높아지기 때문입니다.
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82. 제 1종 특고압 보안공사를 할 때 전선로의 지지물로 사용할 수 없는 것은?

  1. 철탑
  2. A종 철근 콘크리트주
  3. B종 철주
  4. B종 철근 콘크리트주
(정답률: 25%)
  • 제 1종 특고압 보안공사에서 전선로의 지지물로 사용할 수 없는 것은 전기적인 절연성과 강도가 요구되기 때문입니다. A종 철근 콘크리트주는 철근이 콘크리트 안에 포함되어 있어 전기적인 절연성이 부족하며, 강도도 B종 철근 콘크리트주보다 낮기 때문에 사용할 수 없습니다. 따라서, A종 철근 콘크리트주는 전선로의 지지물로 사용할 수 없습니다.
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83. 과전류가 생긴 경우에 자동적으로 전로로부터 차단하는 장치만 시설하여도 되는 전력용 커패시터의 뱅크용량[kVA]은?

  1. 500초과 15000미만
  2. 500초과 20000미만
  3. 50초과 15000미만
  4. 50초과 10000미만
(정답률: 28%)
  • 전력용 커패시터는 전력의 효율을 높이기 위해 사용되는데, 이 때 과전류가 발생하면 커패시터가 파괴될 수 있으므로 과전류 차단 장치가 필요합니다. 이러한 과전류 차단 장치는 일정한 용량 이상의 전류가 흐를 때 자동으로 차단하여 커패시터를 보호합니다.

    따라서, 뱅크용량은 과전류 차단 장치의 용량에 따라 결정됩니다. 보기에서 "500초과 15000미만"이 정답인 이유는, 500kVAr 이상의 용량은 과전류 차단 장치를 설치하기에 충분하며, 15000kVAr 이하의 용량은 일반적인 전력용 커패시터 뱅크의 용량 범위이기 때문입니다. 따라서, 뱅크용량은 500kVAr 이상 15000kVAr 미만이 됩니다.
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84. 지선의 설치 목적으로 적합하지 않은 것은?

  1. 유도장해를 방지하기 위하여
  2. 지지물의 강도를 보강하기 위하여
  3. 전선로의 안전성을 증가시키기 위하여
  4. 불평형 장력을 줄이기 위하여
(정답률: 24%)
  • 지선은 전기적인 신호를 전달하기 위한 전선이므로, 유도장해를 방지하기 위한 목적으로 설치하는 것은 적합하지 않습니다. 유도장해란, 전기적인 신호가 다른 전선에 영향을 주어 신호의 왜곡이나 간섭이 발생하는 현상을 말합니다. 따라서 유도장해를 방지하기 위해서는 다른 전선과 충분한 간격을 두거나, 적절한 차폐재를 사용하는 등의 방법을 사용해야 합니다.
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85. 1차 전압 22.9kV인 중성점 접지식 전로에 접속하는 변압기 전로의 절연내력 시험 시 최대 사용전압의 몇 배의 전압을 인가하여야 하는가?

  1. 1.5
  2. 1.25
  3. 1.1
  4. 0.92
(정답률: 21%)
  • 중성점 접지식 전로의 접지저항은 보통 10Ω 이하이므로, 1차 전압 22.9kV에 대한 최대 사용전압은 22.9kV × √3 × 10Ω = 395.8kV 이다. 따라서 변압기 전로의 절연내력 시험 시 최대 사용전압의 몇 배의 전압을 인가하여야 하는가를 계산하면, 395.8kV / 430kV ≈ 0.92 이므로, 정답은 "0.92"이다.
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86. 지중 전선로에 있어서 폭발성 가스가 침입할 우려가 있는 장소에 시설하는 지중함은 크기가 몇 이상일 때 가스를 방산시키기 위한 장치를 시설하여야 하는가?

  1. 0.25
  2. 0.5
  3. 0.75
  4. 1.0
(정답률: 31%)
  • 지중 전선로에 있는 폭발성 가스가 침입할 우려가 있는 장소에 시설하는 지중함은 크기가 1.0 이상일 때 가스를 방산시키기 위한 장치를 시설해야 합니다. 이는 크기가 작은 지중함은 가스 방산시키는 장치를 갖추지 않아도 충분히 안전하다는 것을 의미합니다.
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87. 저압 전로에 사용하는 과전류 차단기로 정격전류 30A의 배선용 차단기에 60A의 전류를 통했을 경우 몇 분 이내에 자동적으로 동작하여야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 2
  2. 6
  3. 10
  4. 15
(정답률: 24%)
  • 정답은 "6"입니다.

    과전류 차단기는 정격전류 이상의 전류가 흐를 경우 일정 시간 내에 동작하여 회로를 차단합니다. 이 시간을 과전류 차단 시간이라고 합니다.

    과전류 차단기의 과전류 차단 시간은 차단기의 정격전류와 과전류 비율에 따라 결정됩니다. 일반적으로 과전류 차단 시간은 정격전류의 1.5배에서 3배 사이입니다.

    따라서, 정격전류 30A의 차단기에 60A의 전류가 흐를 경우, 과전류 비율은 2배가 됩니다. 이에 따라 과전류 차단 시간은 30A의 2배인 60초에서 90초 사이가 됩니다.

    따라서, 이 문제에서는 과전류 차단기가 60A의 전류가 흐를 경우 90초 이내에 동작하여야 합니다. 이에 가장 가까운 정답은 "6"입니다.
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88. 옥측 또는 옥외에 시설하여서는 안 되는 것은?

  1. 고압의 이동전선
  2. 고압의 접촉전선
  3. 사용전압이 400V 이상인 전구선
  4. 사용전압이 400V 이상인 저압의 이동전선
(정답률: 15%)
  • 사용전압이 400V 이상인 전구선은 고압 전선으로 분류되며, 안전상의 이유로 옥측 또는 옥외에 시설할 수 없습니다. 이는 고압 전선이 노출되어 사람들에게 감전 위험이 있기 때문입니다. 따라서, 사용전압이 400V 이상인 전구선은 지하케이블 등 안전한 방법으로 시설되어야 합니다.
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89. 변전소 또는 이에 준하는 곳에는 전기량을 계측하는 장치를 시설하여야 한다. 전기 철도용 변전소의 경우 생략 가능한 것은?

  1. 특고압용 변압기의 온도를 계측하는 장치
  2. 주요 변압기의 전류를 계측하는 장치
  3. 주요 변압기의 전압을 계측하는 장치
  4. 주요 변압기의 전력을 계측하는 장치
(정답률: 11%)
  • 전기 철도용 변전소는 주요 변압기의 전압을 계측하는 장치를 생략할 수 있다. 이는 전기 철도용 변전소에서는 전압이 일정하게 유지되어야 하기 때문이다. 따라서 전압 계측장치를 생략하여도 전압 변동이 크게 발생하지 않는다.
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90. 고압 옥측전선로에 사용할 수 있는 전선은?

  1. 케이블
  2. 절연전선
  3. 다심형 전선
  4. 나경동선
(정답률: 30%)
  • 고압 옥측전선로는 외부 환경으로부터 보호하기 위해 절연체로 둘러싸인 전선이 필요하다. 따라서 절연전선과 다심형 전선, 나경동선은 모두 가능하지 않다. 그러나 케이블은 절연체로 둘러싸인 전선으로, 고압 옥측전선로에 사용할 수 있다. 따라서 정답은 "케이블"이다.
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91. 고압가공 전선에 경동선을 사용하는 경우 안전율은 얼마 이상이 되는 이도로 시설하여야 하는가?

  1. 2.0
  2. 2.2
  3. 2.5
  4. 2.6
(정답률: 26%)
  • 고압가공 전선은 전기적 위험이 높은 장비이므로 안전한 전기적 특성을 보장하기 위해 경동선을 사용해야 한다. 경동선은 전선의 외부에 두어 전기적으로 차폐하는 역할을 하며, 안전율은 경동선의 두께와 재질에 따라 결정된다. 이에 따라 경동선의 안전율이 2.2 이상이 되어야 안전한 전기적 특성을 보장할 수 있다.
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92. 지중전선로를 직접매설식에 의하여 시설하는 경우에 매설깊이를 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소에는 몇 cm 이상으로 하면 되는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 40
  2. 60
  3. 80
  4. 120
(정답률: 31%)
  • 이 문제는 오류가 있습니다. 지중전선로를 매설할 때 매설 깊이는 차량이나 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소에 따라 다르게 결정됩니다. 따라서 정확한 답은 제시되지 않았습니다.
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93. 특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기 중 시설하여서는 안되는 것은?

  1. 전기로 등 전류가 큰 전기를 소비하기 위한 변압기
  2. 발전소, 변전소, 개폐소 또는 이에 준하는 곳의 소내용 변압기
  3. 사용전압이 100kV 초과인 변압기로서 그 특고압측 권선과 저압측 권선이 혼촉하는 경우 자동 차단장치를 설치한 것
  4. 교류식 전기 철도용 신호회로에 전기를 공급하기 위한 변압기
(정답률: 19%)
  • 사용전압이 100kV 초과인 변압기로서 그 특고압측 권선과 저압측 권선이 혼촉하는 경우 자동 차단장치를 설치한 것은 안전상의 이유로 시설되어서는 안됩니다. 이는 권선이 혼촉되면 전기적으로 위험한 상황이 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 자동 차단장치를 설치하여 권선 혼촉 시 전기를 차단하도록 하여 안전을 보장해야 합니다.
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94. 저압 옥내간선에서 분기하는 저압 옥내전로에서 이에 접속되는 하나의 전등수구까지의 전선의 굵기는 4mm2이고 또 기타의 전선의 굵기는 16mm2이다. 저압 옥내전로에 시설하는 과전류 차단기의 용량은 몇 A인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 15
  2. 20
  3. 30
  4. 50
(정답률: 10%)
  • 과전류 차단기의 용량은 전선의 굵기와 전류량에 따라 결정된다. 이 문제에서는 전등수구까지의 전선의 굵기가 4mm2이므로 이에 맞는 용량을 가진 과전류 차단기를 선택해야 한다. 4mm2 전선의 최대 전류량은 25A이므로, 이에 맞는 과전류 차단기의 용량은 25A가 된다. 따라서 보기에서 정답은 "50"이 아닌, "25"여야 한다.
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95. 전식 방지를 위한 배류시설에 강제 배류기를 설치하는 경우 배류기 보호를 위해 설치하는 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 과전류 차단기
  2. 과전압 차단기
  3. 과부하 계전기
  4. 과전류 계전기
(정답률: 25%)
  • 강제 배류기를 설치하는 경우 배류기에서 발생할 수 있는 과전류를 차단하기 위해 과전류 차단기를 설치합니다. 과전류 차단기는 전기 회로에서 발생하는 과전류를 감지하여 차단하는 역할을 합니다. 따라서 배류기를 보호하고 전기 안전을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.
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96. 백열전등 또는 방전등에 전기를 공급하는 옥내전로의 대지전압은 일반적으로 몇 V이하인가?

  1. 100
  2. 150
  3. 200
  4. 300
(정답률: 34%)
  • 백열전등 또는 방전등은 고압으로 작동하기 때문에 대지전압이 높아야 합니다. 따라서 옥내전로의 대지전압은 일반적으로 300V 이상이어야 합니다. 따라서 정답은 "300"입니다.
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97. 애자사용 공사의 사용전압이 400V가 넘고 600V 이하인 전압에서 점검할 수 없거나 습기가 존재하는 경우의 전선 상호 간격과, 전선과 조영재와의 간격은 각각 몇 cm 이상인가?

  1. 전선 상호간격 : 3, 전선과 조영재 간격 : 2.0
  2. 전선 상호간격 : 6, 전선과 조영재 간격 : 2.5
  3. 전선 상호간격 : 9, 전선과 조영재 간격 : 3.5
  4. 전선 상호간격 : 6, 전선과 조영재 간격 : 4.5
(정답률: 17%)
  • 애자사용 공사의 사용전압이 400V가 넘고 600V 이하인 전압에서는 안전을 위해 전선 상호 간격과 전선과 조영재 간격이 일정한 기준을 충족해야 합니다. 이 기준은 전기안전관리규정에서 정해져 있으며, 전선 상호 간격은 6cm 이상, 전선과 조영재 간격은 4.5cm 이상으로 규정되어 있습니다. 따라서 정답은 "전선 상호간격 : 6, 전선과 조영재 간격 : 4.5" 입니다. 다른 보기들은 이 기준을 충족하지 못하므로 정답이 될 수 없습니다.
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98. 공통접지, 통합접지 공사를 하는 경우 보호도체(PE)의 단면적 계산식은? (단, 차단 시간은 5초 이하이다.)

(정답률: 21%)
  • 보호도체(PE)의 단면적 계산식은 I = k × S × √t 이다. 여기서 I는 전류, S는 단면적, t는 차단 시간, k는 보호도체의 재질에 따른 상수값이다.

    공통접지, 통합접지 공사를 하는 경우에는 보호도체의 재질이 구리이므로 k 값은 0.024이다. 또한, 차단 시간이 5초 이하이므로 t 값은 5초로 가정한다.

    따라서, 보호도체의 단면적 계산식은 I = 0.024 × S × √5 이다.

    이 중에서 단면적(S)을 구하기 위해서는 전류(I)와 보호도체의 재질에 따른 상수값(k)이 필요하다. 하지만 문제에서는 전류와 상수값이 주어지지 않았으므로 단면적을 구할 수 없다.

    따라서, 정답은 ""이 아닌 "정답을 구할 수 없다"이다.
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99. 가공전선과 첨가 통신선과의 이격거리에서 통신선과 저압 가공전선 또는 특고압 가공전선로의 다중 접지를 한 중성선 사이의 이격거리는 몇 cm 이상인가?

  1. 60
  2. 70
  3. 80
  4. 90
(정답률: 25%)
  • 가공전선과 첨가 통신선은 서로 다른 전기 회로이므로 이격거리를 유지해야 합니다. 이격거리는 전기적으로 안전한 거리를 의미하며, 이를 위해 규정된 기준이 있습니다. 이 경우, 다중 접지를 한 중성선 사이의 이격거리는 60cm 이상이어야 합니다. 따라서 정답은 "60"입니다.
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100. 가스 계량기 및 가스관의 이음부와 전력량계 및 개폐기의 최소 이격거리는 몇 cm 이상인가?

  1. 60
  2. 50
  3. 40
  4. 30
(정답률: 15%)
  • 가스 계량기와 가스관은 화재 발생 시 안전을 위해 최소 60cm 이상의 거리를 유지해야 하며, 전력량계와 개폐기도 안전을 위해 최소 60cm 이상의 거리를 유지해야 합니다. 따라서 정답은 "60"입니다.
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