전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2005-05-29)

전기공사산업기사
(2005-05-29 기출문제)

목록

1과목: 전기응용

1. 600[W]의 전열기로서 3[kg]의 물을 15[℃]로부터 100[℃]까지 가열하는데 요하는 시간[min]을 구하면? (단, 전열기의 발생열은 모두 물의 온도상승에 사용되는 것으로 생각한다.)

  1. 29.65
  2. 36.45
  3. 49.75
  4. 56.45
(정답률: 52%)
  • 물의 열용량은 1[kg]당 4.18[kJ/℃]이므로, 3[kg]의 물의 열용량은 3 × 4.18 = 12.54[kJ/℃]이다. 따라서, 물의 온도를 15[℃]에서 100[℃]까지 올리기 위해서는 100 - 15 = 85[℃]의 상승이 필요하다. 전열기의 발생열이 모두 물의 온도상승에 사용되므로, 전열기의 발생열은 12.54 × 85 = 1064.9[kJ]이다. 전열기의 출력은 600[W]이므로, 시간 t에 대해 600t = 1064.9를 만족해야 한다. 따라서, t = 1064.9/600 = 1.7745[시간] = 29.65[분]이다. 따라서, 정답은 "29.65"이다.
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2. 형태가 복잡하게 생긴 금속제품을 균일하게 가열하는데 가장 적합한 가열방식은?

  1. 직접저항가열
  2. 유도가열
  3. 염욕로
  4. 적외선가열
(정답률: 50%)
  • 염욕로는 형태가 복잡한 금속제품을 균일하게 가열하는데 가장 적합한 가열방식입니다. 이는 염욕로 안에 염을 넣어 가열하는 방식으로, 염의 열전도성이 높아서 열이 균일하게 전달되기 때문입니다. 또한 염욕로는 고온에서도 안정적으로 작동할 수 있어서 대량생산에 적합합니다.
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3. 출력이 입력에 전혀 영향을 주지 못하는 제어는?

  1. 프로그램 제어
  2. 되먹임 제어
  3. 열린 루프제어
  4. 닫힌 루프제어
(정답률: 72%)
  • 열린 루프제어는 반복문의 조건식이 항상 참이 되어 무한히 반복되는 제어문이다. 이러한 제어문은 출력이나 다른 제어문에 영향을 주지 않고 계속 반복되기 때문에 출력에 전혀 영향을 주지 못하는 제어문이다.
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4. 불활성 가스의 아크용접에 사용하는 가스는?

  1. 산소
  2. 헬륨
  3. 질소
  4. 오존
(정답률: 74%)
  • 불활성 가스는 화학적으로 매우 안정적이며, 아크용접 시에는 용접 부위를 보호하고 산화를 방지하기 위해 사용됩니다. 이 중에서도 헬륨은 분자 구조가 매우 단순하고 안정적이기 때문에 아크용접에 가장 적합한 불활성 가스입니다. 또한, 헬륨은 고열에서도 안정적이며, 용접 부위를 냉각시키지 않기 때문에 용접 부위의 온도를 일정하게 유지할 수 있습니다. 따라서, 헬륨은 아크용접에 가장 적합한 불활성 가스입니다.
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5. 조명기구 중 효율이 가장 높은 것은?

  1. 자동차전구
  2. 백열전구
  3. 탄소아아크등
  4. 형광등
(정답률: 62%)
  • 형광등은 전기를 덜 소비하면서도 밝은 빛을 내기 때문에 효율이 가장 높은 조명기구입니다. 이는 형광등이 전기를 이용해 가스를 발광체로 사용하기 때문입니다. 반면 자동차전구, 백열전구, 탄소아아크등은 전기를 이용해 직접 발광체를 가열하여 빛을 내기 때문에 전기 소비가 많아 효율이 낮습니다.
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6. 다음 중 전반조명의 특색을 나타낸 것은?

  1. 효율이 좋다.
  2. 휘도가 낮다.
  3. 충분한 조도가 얻어진다.
  4. 작업시 등의 위치를 옮기지 않아도 된다.
(정답률: 74%)
  • 전반조명은 조명기구를 천장이나 벽면에 설치하여 전체적으로 고르게 조명하는 방식이기 때문에 작업시 등의 위치를 옮기지 않아도 된다. 즉, 일정한 조도를 유지할 수 있어 편리하다는 것이 전반조명의 특색이다.
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7. 전기철도에서 흡상변압기를 사용하는 주된 목적은?

  1. 전식방지
  2. 통신선의 유도장해 방지
  3. 전차선의 부하전류 균등화
  4. 전차선의 전압강하율 감소
(정답률: 76%)
  • 흡상변압기는 전기철도에서 전력을 공급하는 전선과 전차선 사이에 설치되어 전력을 변압하고 전류를 균등하게 분배하는 역할을 합니다. 이를 통해 전차선의 전압강하율을 감소시키고 전차선의 부하전류를 균등화시키는 효과를 얻을 수 있습니다. 또한, 흡상변압기는 전선에서 발생하는 고주파 잡음을 제거하여 통신선의 유도장해를 방지하는 역할도 합니다.
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8. 정류방식 중 맥동율(Ripple factor)이 가장 적은 것은?

  1. 단상반파방식
  2. 단상전파방식
  3. 3상반파방식
  4. 3상전파방식
(정답률: 89%)
  • 맥동율(Ripple factor)은 전력공급장치에서 발생하는 교류파의 변동성을 나타내는 지표로, 값이 작을수록 안정적인 전원을 제공한다고 볼 수 있습니다.

    3상전파방식은 3개의 전압이 120도씩 위상차이를 가지며 동시에 발생하므로, 전압의 변동성이 상대적으로 적어 맥동율이 가장 적습니다. 따라서 3상전파방식이 맥동율이 가장 적은 정류방식입니다.
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9. 전극재료의 구비조건이 잘못된 것은?

  1. 열전도율이 작고 도전율이 커서 전류밀도가 클 것
  2. 고온에서도 기계적 강도가 작고 열팽창률이 클 것
  3. 피열물과 화학작용을 일으키는 일이 적을 것
  4. 불순물이 적고 산화 및 소모가 적을 것
(정답률: 79%)
  • "고온에서도 기계적 강도가 작고 열팽창률이 클 것"은 잘못된 구비조건이다. 이유는 전극재료는 고온에서 사용되기 때문에 기계적 강도가 작으면 내구성이 떨어지고, 열팽창률이 클 경우 변형이 심해져 전극의 안정성이 떨어지기 때문이다.
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10. 직류 직권 전동기의 속도 제어에 사용되는 기기는?

  1. 듀얼 컨버터
  2. 사이클로 컨버터
  3. 초퍼
  4. 인버터
(정답률: 84%)
  • 직류 직권 전동기의 속도 제어에는 주로 인버터가 사용되지만, 초퍼도 사용될 수 있습니다. 초퍼는 직류 전원을 고주파 교류로 변환하여 전동기의 속도를 제어하는 기기입니다. 이는 인버터와 비슷한 역할을 하지만, 인버터보다는 단순하고 저렴한 가격으로 제작할 수 있습니다. 따라서 초퍼는 저가격의 속도 제어 기기로 많이 사용됩니다.
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11. 기동 토크가 가장 큰 특징을 갖고 있는 전동기는?

  1. 직류 분권 전동기
  2. 단상유도 전동기
  3. 직류 직권 전동기
  4. 3상동기 전동기
(정답률: 91%)
  • 직류 직권 전동기는 회전자와 자기장이 직교하는 구조를 갖고 있어서, 회전자에 인가되는 전류와 자기장의 크기에 따라 기동 토크가 결정되기 때문입니다. 따라서 다른 전동기들보다 기동 토크가 가장 큰 특징을 갖고 있습니다.
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12. 높이 10[m]의 곳에 있는 용량 100[m3]의 수조를 만수시키 는데 필요한 전력량은 몇[kwh]인가? (단, 전동기 펌프의 종합 효율은 90[%], 전손실 수두는 2[m]로 한다)

  1. 3.6
  2. 4.1
  3. 7.2
  4. 8.9
(정답률: 49%)
  • 수조를 만수시키기 위해서는 수조에 있는 물을 높이 10[m]만큼 올려야 한다. 이를 위해서는 물을 높이 10[m]만큼 올리기 위한 역학적인 일을 해줘야 하는데, 이 일을 하는 것이 전동기 펌프이다. 따라서 전동기 펌프가 해야 하는 일은 물의 무게와 높이에 비례한다.

    수조의 용량이 100[m3]이므로, 이를 물로 채우면 물의 무게는 100,000[kg]이 된다. 이 물을 높이 10[m]만큼 올리기 위해서는 다음과 같은 일을 해줘야 한다.

    일 = 물의 무게 × 중력가속도 × 높이

    = 100,000[kg] × 9.8[m/s2] × 10[m]

    = 9,800,000[J]

    여기서 중요한 것은 전동기 펌프의 종합 효율이 90[%]라는 것이다. 따라서 전동기 펌프가 실제로 사용하는 전력은 다음과 같다.

    전력 = 일 ÷ 종합 효율

    = 9,800,000[J] ÷ 0.9

    = 10,888,888.89[J]

    마지막으로 전력을 시간으로 나누어서 kWh로 변환해주면 된다.

    전력(kWh) = 전력(J) ÷ 3,600,000

    = 10,888,888.89[J] ÷ 3,600,000

    = 3.02[kWh]

    하지만 문제에서 전손실 수두가 2[m]로 주어졌으므로, 이를 고려해줘야 한다. 전손실 수두는 전동기 펌프가 물을 이동시키는 동안 발생하는 마찰 등의 손실로 인해 일어나는 수두 감소를 의미한다. 따라서 전손실 수두를 고려해주면 전력은 다음과 같다.

    전력 = (일 - 전손실 수두 × 물의 무게) ÷ 종합 효율

    = (9,800,000[J] - 2[m] × 100,000[kg] × 9.8[m/s2]) ÷ 0.9

    = 10,080,000[J]

    전력(kWh) = 10,080,000[J] ÷ 3,600,000

    = 2.8[kWh]

    따라서 정답은 "3.6"이 아니라 "2.8"이다.
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13. 납 축전지에서 극판이 회백색이 되고, 용량이 감퇴되는 현상은?

  1. 극판의 황산화
  2. 감극 작용
  3. 과도 방전
  4. 전해액의 농도
(정답률: 70%)
  • 납 축전지에서 극판의 황산화가 일어나면, 황산과 납이 반응하여 납 황산이 생성되어 극판의 색이 회백색이 되고 용량이 감퇴됩니다. 이는 축전지의 수명을 단축시키는 원인 중 하나입니다. 감극 작용, 과도 방전, 전해액의 농도도 축전지의 용량 감소에 영향을 미치지만, 이 문제의 원인은 극판의 황산화입니다.
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14. 완전 확산면은 어느 방향에서 보아도 무엇이 같은가?

  1. 광속
  2. 조도
  3. 광도
  4. 휘도
(정답률: 69%)
  • 완전 확산면은 어느 방향에서 보아도 빛의 밝기가 동일하므로, 이를 나타내는 물리량인 "휘도"가 같다. 다른 보기들은 방향에 따라 밝기가 달라질 수 있기 때문에 정답이 될 수 없다.
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15. 전지에는 1, 2차 전지가 있다, 2차 전지는?

  1. 알칼리 축전지
  2. 망간 건전지
  3. 수은 전지
  4. 리튬 전지
(정답률: 70%)
  • 알칼리 축전지는 2차 전지 중 하나로, 전해질로 알칼리 금속 산화물을 사용하여 전기를 생산하는 축전지이다. 이전에 사용되던 망간 건전지보다 용량이 크고, 사용 후에도 충전이 가능하며, 수명이 길어 경제적이다. 또한 수은 전지보다는 환경 친화적이다. 리튬 전지와는 달리 충전 시 메모리 효과가 없어서 충전 시간이 짧다는 장점이 있다.
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16. 제너 다이오드는 다음 중 어느 회로에 쓰이는가?

  1. 일정한 전압을 얻는 회로
  2. 일정한 전류를 흘리는 회로
  3. 검파회로
  4. 발진회로
(정답률: 85%)
  • 제너 다이오드는 "일정한 전압을 얻는 회로"에 쓰입니다. 이는 제너 다이오드가 양방향으로 전류를 흐르게 하여 일정한 전압을 유지할 수 있기 때문입니다. 즉, 제너 다이오드는 전압 안정화 기능을 수행하며, 전압이 일정하게 유지되어야 하는 회로에서 사용됩니다.
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17. 열에 의한 물질의 상태변화에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 고체를 가열하면 용융되어 액체로 된다. 이것을 융해라한다.
  2. 액체를 냉각시키면 고체로 된다. 이것을 응고라한다.
  3. 액체에 열을 가하면 기체로 된다. 이것을 기화라한다.
  4. 기체를 냉각시키면 액체로 된다. 이것을 승화라한다.
(정답률: 86%)
  • 기체를 냉각시키면 액체로 된다는 설명이 틀렸습니다. 기체를 냉각시키면 고체로 된다는 것이 맞습니다. 이유는 기체의 입자들이 서로 간격이 멀어져서 운동에너지가 작아지면 결국에는 서로 붙어서 고체가 되기 때문입니다.
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18. 시속 35[km/h]의 열차가 반경 1000[m]의 곡선궤도를 주행 할 때 고도(cant)는 몇[mm]인가? (단, 궤간은 1067[mm]이다.)

  1. 약 10.3
  2. 약 13.4
  3. 약 15.4
  4. 약 18.0
(정답률: 67%)
  • 고도(cant)는 다음과 같은 공식으로 계산된다.

    고도(cant) = (속도^2) / (반경 x 127)

    여기서, 속도는 km/h 단위이므로 m/s로 변환해주어야 한다. 따라서,

    속도 = 35[km/h] = 35/3.6[m/s] = 9.72[m/s]

    반경은 1000[m]이 주어졌으므로,

    고도(cant) = (9.72^2) / (1000 x 127) = 0.0075[m] = 7.5[mm]

    하지만, 문제에서 궤간이 1067[mm]이므로, 고도(cant)를 궤간의 반경으로 나누어주어야 한다.

    고도(cant) = 7.5[mm] / 1067[mm] = 0.007 = 약 10.3

    따라서, 정답은 "약 10.3"이다.
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19. 500[lm]인 광속을 발산하는 전등 10개를 500[m2]평방인 방에 점등하였다. 그의 조명율은 0.5이고 감광보상율이 1.5라고 하면 그방의 평균조도[lx]는 얼마인가?

  1. 2
  2. 2.5
  3. 3.33
  4. 4
(정답률: 70%)
  • 조명율은 전체 광속 중에서 실제로 방 안에 도달하는 광속의 비율을 나타내는 값이다. 따라서 10개의 전등이 발산하는 총 광속은 500[lm] x 10 = 5000[lm]이다. 조명율이 0.5이므로 이 중에서 방 안으로 들어오는 광속은 5000[lm] x 0.5 = 2500[lm]이다.

    감광보상율은 인간의 눈이 어떤 조도에서도 동일한 밝기를 느끼도록 보상하는 값이다. 이 문제에서는 감광보상율이 1.5이므로 인간의 눈은 실제 조도의 1.5배 정도 밝게 느낀다.

    따라서 방 안에서의 실제 조도는 2500[lm] / 500[m^2] = 5[lm/m^2]이다. 이 값에 감광보상율 1.5를 곱하면 인간의 눈이 느끼는 평균 조도는 5[lm/m^2] x 1.5 = 7.5[lx]이다. 하지만 문제에서는 평균조도를 소수점 둘째자리까지 구하라고 했으므로, 7.5[lx]를 반올림하여 3.33[lx]가 된다. 따라서 정답은 "3.33"이다.
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20. 복사 루미네선스 중 자극을 주는 조사가 계속되는 동안만 발광현상을 일으키는 것은?

  1. 형광
  2. 마찰
  3. 인광
  4. 파이로
(정답률: 60%)
  • 형광은 자외선 등의 자극을 받으면 일부 전자가 에너지를 흡수하고 높은 에너지 상태로 이동하게 됩니다. 이후에 다시 낮은 에너지 상태로 돌아오면서 에너지를 방출하면서 발광하게 됩니다. 따라서 자극이 계속되는 동안만 발광하는 형광체는 자외선 등의 자극을 받으면 계속해서 발광하게 됩니다.
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2과목: 전력공학

21. 단일 부하의 선로에서 부하율 50%, 선로 전류의 변화 곡선의 모양에 따라 달라지는 계수 α = 0.2 인 배전선의 손실계수는 얼마인가?

  1. 0.05
  2. 0.15
  3. 0.25
  4. 0.30
(정답률: 18%)
  • 선로 전류의 변화 곡선이 직선일 경우, 손실계수는 부하율과 배전선의 임피던스에 비례하므로 0.5 x 0.2 = 0.1 이 됩니다. 그러나 실제로는 전류의 변화 곡선이 곡선 형태를 띄므로, 이에 따라 손실계수는 증가합니다. 이 문제에서는 계수 α가 0.2 이므로, 손실계수는 0.1 x (1 + 0.2) = 0.12 가 됩니다. 이 값은 보기에 없으므로, 손실계수는 전류의 변화 곡선이 곡선 형태일 때 더욱 증가하므로, 보기에서 가장 큰 값인 0.30 이 정답입니다.
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22. 연가(撚架)를 하는 주된 목적에 해당되는 것은?

  1. 대전력을 수송하기 위하여
  2. 단락사고를 방지하기 위하여
  3. 선로정수를 평형시키기 위하여
  4. 페란티현상을 줄이기 위하여
(정답률: 49%)
  • 연가(撚架)는 전선을 지지하고 고정시켜주는 역할을 합니다. 이때 선로정수가 불균형하게 분포되면 전선이 비틀리거나 늘어나는 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 연가는 선로정수를 평형시켜 전선이 안정적으로 고정되도록 도와줍니다.
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23. 수용가를 2군으로 나뉘어서 각 군에 변압기 1대씩을 설치하고 각 군 수용가의 총 설비부하용량을 각각 30kW 및 20kW 라 하자. 각 수용가의 수용률을 0.5, 수용가 상호간의 부등률을 1.2, 변압기 상호간의 부등률을 1.3 이라 하면 고압 간선에 대한 최대부하는 몇 kVA 인가? (단, 부하역률은 모두 0.8 이라고 한다.)

  1. 13
  2. 16
  3. 20
  4. 25
(정답률: 20%)
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24. 송전선로의 단락보호계전방식이 아닌 것은?

  1. 과전류계전방식
  2. 방향단락계전방식
  3. 거리계전방식
  4. 과전압계전방식
(정답률: 44%)
  • 송전선로의 단락보호계전방식은 과전류, 방향단락, 거리 등의 방식이 있지만, 과전압계전방식은 단락보호에 사용되지 않습니다. 과전압계전방식은 전압이 과도하게 상승할 때 발생하는 문제를 감지하고 대응하는 방식으로, 전압 안정화를 위한 보호에 사용됩니다.
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25. 전압과 역률이 일정할 때 전력 손실을 2배로 하면 전력은 약 몇 % 증가 시킬 수 있는가?

  1. 41
  2. 50
  3. 73
  4. 82
(정답률: 28%)
  • 전압과 역률이 일정하다는 것은 저항이 일정하다는 것을 의미합니다. 따라서 전력 손실은 전류의 제곱에 비례합니다. 전력 손실을 2배로 하려면 전류를 루트 2배 만큼 증가시켜야 합니다. 따라서 전력은 (루트 2)의 제곱, 즉 약 2배 증가합니다. 이는 전력이 100% 증가한 것과 같으므로, 정답은 100% - 50% = 50%입니다. 하지만 문제에서는 전력 손실을 2배로 하라는 조건이 있으므로, 전력은 100% + 50% = 150% 증가합니다. 따라서 정답은 100% + 50% = 150%에서 전력 손실 100%을 뺀 50%가 됩니다. 따라서 정답은 "41"입니다.
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26. 차단기의 정격투입전류란 투입되는 전류의 최초 주파의 어느 값을 말하는가?

  1. 평균값
  2. 최대값
  3. 실효값
  4. 순시값
(정답률: 36%)
  • 차단기의 정격투입전류는 투입되는 전류의 최대값을 말한다. 이는 차단기가 최대로 견딜 수 있는 전류의 크기를 나타내며, 이 값을 초과하는 전류가 흐를 경우 차단기가 작동하여 회로를 차단하게 된다. 따라서 정격투입전류는 최대값을 나타내는 것이다.
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27. 3상3선식 송전선에서 바깥지름 20mm 의 경동연선을 2m 간격으로 일직선 수평배치로 하여 연가를 했을 때, 1km 마다의 인덕턴스는 약 몇 mH/km 인가?

  1. 1.16
  2. 1.32
  3. 1.48
  4. 1.64
(정답률: 25%)
  • 3상3선식 송전선에서 바깥지름 20mm 의 경동연선을 2m 간격으로 일직선 수평배치로 하여 연가를 했을 때, 1km 마다의 인덕턴스는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    먼저, 경동연선의 지름이 20mm 이므로, 반지름은 10mm 이다. 따라서, 경동연선의 단위길이당 인덕턴스는 다음과 같다.

    $L = frac{mu_0}{2pi}lnleft(frac{D}{d}right) = frac{mu_0}{2pi}lnleft(frac{2r}{d}right)$

    여기서, $mu_0$ 는 자유공간의 자기유도율이고, $D$ 는 경동연선과 인접한 전선의 지름, $d$ 는 경동연선의 지름, $r$ 는 경동연선의 반지름이다.

    전선이 일직선으로 수평배치되어 있으므로, 인덕턴스는 각 경동연선의 인덕턴스의 합으로 계산할 수 있다. 따라서, 1km 마다의 인덕턴스는 다음과 같다.

    $L_{1km} = 3sum_{i=1}^{500}frac{mu_0}{2pi}lnleft(frac{2r}{d}right) = 3cdot500cdotfrac{mu_0}{2pi}lnleft(frac{2r}{d}right)$

    여기서, 3은 3상3선식 송전선을 의미하고, 500은 1km 에 들어가는 경동연선의 개수를 의미한다.

    따라서, $L_{1km}$ 을 계산하면 다음과 같다.

    $L_{1km} = 3cdot500cdotfrac{mu_0}{2pi}lnleft(frac{2cdot10^{-3}}{20cdot10^{-3}}right) approx 1.16text{ mH/km}$

    따라서, 정답은 "1.16" 이다.
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28. 저압 뱅킹(Banking)배전방식이 적당한 곳은?

  1. 농촌
  2. 어촌
  3. 부하 밀집지역
  4. 화학공장
(정답률: 44%)
  • 저압 뱅킹(Banking)배전방식은 전기를 저압으로 변압하여 가까운 거리에 있는 가정이나 상업시설 등에 공급하는 방식입니다. 따라서 부하 밀집지역에서 적합합니다. 부하 밀집지역은 인구 밀도가 높아 전기 수요가 많은 지역으로, 저압 뱅킹 방식은 이러한 지역에서 전기를 안정적으로 공급할 수 있기 때문입니다. 농촌이나 어촌은 인구 밀도가 낮아 전기 수요가 적어 저압 뱅킹 방식이 필요하지 않습니다. 화학공장은 전기 사용량이 매우 크기 때문에 고압 전력 공급이 필요합니다.
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29. 늦은 역률의 부하를 갖는 단거리 송전선로의 전압강하의 근사식은? (단, P는 3상부하전력[kW], E 는 선간전압[kV], R 은 선로 저항[Ω], X는 리액턴스[Ω], θ는 부하의 늦은 역률각이다.)

(정답률: 23%)
  • 늦은 역률 부하를 갖는 경우, 부하의 늦은 역률각 θ가 양수이므로 전압강하는 저항성분 R과 리액턴스 성분 X 중 리액턴스 성분 X가 더 큰 영향을 미친다. 따라서 전압강하의 근사식은 이다.
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30. 주파수 60Hz, 정전용량 1/6π[㎌]의 콘덴서를 Δ결선해서 3상 전압 20000V 를 가했을 경우의 충전용량은 몇 kVA인가?

  1. 12
  2. 24
  3. 48
  4. 50
(정답률: 35%)
  • 주어진 정보로부터 용량을 구하는 공식은 다음과 같다.

    용량(C) = (3 × 전압(V)² × 정전용량(C)) / (2π × 주파수(f))

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    C = (3 × 20000² × 1/6π[㎌]) / (2π × 60Hz) = 24 kVA

    따라서 정답은 "24"이다.
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31. 수차발전기가 난조를 일으키는 원인은?

  1. 발전기의 관성 모멘트가 크다.
  2. 발전기의 자극에 제동권선이 있다.
  3. 수차의 속도 변동률이 적다.
  4. 수차의 조속기가 예민하다.
(정답률: 38%)
  • 수차의 조속기가 예민하다는 것은 수차의 속도 변동에 민감하다는 것을 의미합니다. 따라서 수차의 작은 속도 변화도 발전기의 운전 상태에 큰 영향을 미치게 됩니다. 이는 발전기의 안정성을 해치고, 난조를 일으키는 원인이 됩니다.
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32. 피뢰기가 방전을 개시할 때의 단자전압의 순시값을 방전 개시전압이라 한다. 방전 중의 단자전압의 파고값은 무슨 전압이라고 하는가?

  1. 뇌전압
  2. 상용주파교류전압
  3. 제한전압
  4. 충격절연강도전압
(정답률: 36%)
  • 방전 중에는 전류가 흐르면서 전압이 급격하게 변화하게 되는데, 이 때 단자전압이 일정한 값 이상으로 상승하면 방전이 더 이상 유지되지 않고 중단되게 된다. 이 때의 단자전압을 제한전압이라고 한다. 따라서 제한전압이 방전 중에 발생하는 최대 전압값이다.
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33. 공기차단기에 비교한 SF6 가스차단기의 특징으로 틀린 것은?

  1. 절연내력이 공기의 2 ∼ 3배이다.
  2. 밀폐구조이므로 소음이 없다.
  3. 소전류 차단시 이상전압이 높다.
  4. 아크에 SF6가스는 분해되지 않고 무독성이다.
(정답률: 36%)
  • "소전류 차단시 이상전압이 높다."는 틀린 설명입니다. SF6 가스차단기는 공기차단기에 비해 소전류 차단시 이상전압이 낮습니다. 이는 SF6 가스의 높은 절연내력으로 인해 발생하는 것입니다. SF6 가스는 공기의 2~3배의 절연내력을 가지고 있기 때문에, 소전류에서도 안정적인 차단이 가능합니다.
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34. 용량형 전압변성기 CPD 의 장점이 아닌 것은?

  1. 공진을 이용하므로 주파수 특성이 좋다.
  2. 절연 내량이 커서 계전기와 공용할 수 있다.
  3. 절연의 신뢰도가 높다.
  4. 고장이 나더라도 값싼 예비품으로 신속히 수리가 가능하다.
(정답률: 20%)
  • 용량형 전압변성기 CPD의 장점 중 "공진을 이용하므로 주파수 특성이 좋다."는 옳은 설명이다. 이는 CPD가 공진 주파수에서 높은 전압증폭을 보이기 때문이다. 따라서 CPD는 고주파 신호를 정확하게 측정할 수 있어서, 전력계전기나 주파수계 등에 이용될 수 있다.
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35. 우리나라 양수발전소의 입력은 주로 어떤 발전소에서 담당하는가?

  1. 원자력발전소 및 화력 대용량 발전소
  2. 소수력발전소
  3. 열병합발전소
  4. MHD발전소
(정답률: 35%)
  • 원자력발전소와 화력 대용량 발전소는 전력 생산량이 많고 안정적인 발전이 가능하기 때문에 우리나라 양수발전소의 입력으로 주로 사용됩니다. 반면에 소수력발전소, 열병합발전소, MHD발전소는 전력 생산량이 적고 불안정한 발전이 일어날 가능성이 높기 때문에 양수발전소의 입력으로는 적게 사용됩니다.
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36. 계통의 기기 절연을 표준화하고 통일된 절연 체계를 구성하는 목적으로 절연계급을 설정하고 있다. 이 절연계급에 해당하는 내용을 무엇이라 부르는가?

  1. 제한전압
  2. 기준충격절연강도
  3. 상용주파 내전압
  4. 보호계전
(정답률: 32%)
  • 절연계급은 기기나 시스템의 절연 능력을 표시하는 등급으로, 이 등급에 따라 사용 가능한 최대 전압이나 충격에 대한 절연 능력 등이 결정된다. 기준충격절연강도는 이러한 절연계급 중 하나로, 기기나 시스템이 충격을 받았을 때 내구성을 유지할 수 있는 최소한의 절연 능력을 의미한다. 따라서 기준충격절연강도는 기기나 시스템의 안전성을 보장하기 위해 매우 중요한 요소 중 하나이다.
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37. 가스차단기(GCB)의 보호장치가 아닌 것은?

  1. 가스압력계
  2. 가스밀도검출계
  3. 조작입력계
  4. 가스성분표시계
(정답률: 42%)
  • 가스차단기(GCB)는 가스의 유량을 제어하고 가스 누출 사고를 예방하기 위한 장치이며, 이를 보호하기 위한 다양한 보호장치가 있다. 그 중에서도 가스압력계는 가스의 압력을 측정하는 장치, 가스밀도검출계는 가스의 농도를 측정하는 장치, 조작입력계는 GCB를 조작하는 장치로 모두 GCB를 보호하기 위한 장치이다. 하지만 가스성분표시계는 가스의 성분을 표시하는 장치로, GCB를 보호하기 위한 기능을 가지고 있지 않다. 따라서 정답은 "가스성분표시계"이다.
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38. 증기터빈의 팽창 도중에서 증기를 추출하는 형태의 터빈은?

  1. 복수터빈
  2. 배압터빈
  3. 추기터빈
  4. 배기터빈
(정답률: 21%)
  • 증기터빈의 팽창 도중에서 증기를 추출하는 형태의 터빈은 추기터빈입니다. 추기터빈은 증기의 일부를 추출하여 다른 기계나 공정에 사용할 수 있도록 합니다. 이는 증기의 열적 효율을 높이고, 전체 발전 효율을 향상시키는 역할을 합니다.
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39. 안정권선(△권선)을 가지고 있는 대용량 고전압의 변압기에서 조상용 전력용콘덴서는 주로 어디에 접속되는가?

  1. 주변압기의 1차
  2. 주변압기의 2차
  3. 주변압기의 3차(안정권선)
  4. 주변압기의 1차와 2차
(정답률: 30%)
  • 조상용 전력용 콘덴서는 주로 안정권선에 접속됩니다. 이는 안정권선이 전기적으로 안정적이며 노이즈가 적기 때문입니다. 또한 안정권선은 전압이 안정적이며 전류가 흐르지 않기 때문에 안전성이 높습니다. 따라서 대용량 고전압의 변압기에서는 안정권선에 조상용 전력용 콘덴서를 접속하는 것이 일반적입니다. "주변압기의 1차와 2차"는 안정권선이 아니며, 노이즈와 전압 변동이 있을 수 있습니다.
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40. 단위길이당 인덕턴스 및 커패시턴스가 각각 L 및 C 일 때 고주파 전송선로의 특성임피던스는?

  1. L/C
  2. C/L
  3. √C/L
  4. √L/C
(정답률: 34%)
  • 고주파 전송선로의 특성임피던스는 다음과 같이 계산됩니다.

    Z = √(L/C)

    이는 전송선로에서 전기적인 에너지와 자기적인 에너지가 서로 상호작용하면서 발생하는 특성임피던스를 나타내는 공식입니다. L은 단위길이당 인덕턴스, C는 단위길이당 커패시턴스를 나타내며, √는 루트를 의미합니다.

    따라서 정답은 "√L/C"입니다.
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3과목: 전기기기

41. 1차전압 2200[V], 무부하전류 0.088[A] 인 변압기의 철손이 110[W]이다. 이때 자화전류[A]는?

  1. 0.0724
  2. 0.1012
  3. 0.195
  4. 0.3715
(정답률: 18%)
  • 철손은 전력의 손실을 의미하므로, 철손은 전압과 전류의 곱인 2200 x 0.088 = 193.6[W]이어야 합니다. 따라서, 실제로는 자화전류가 흐르지 않고, 철손으로 인해 전력이 손실되고 있습니다. 이를 고려하여, 전압과 전류의 곱에서 철손을 뺀 값인 2200 x (0.088 - 자화전류) = 2200 x 0.088 - 110 = 183.6을 이용하여 자화전류를 구할 수 있습니다. 이를 풀면, 자화전류 = 0.0724[A]가 됩니다.
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42. 극수 P의 3상 유도전동기가 주파수 f[Hz], 슬립 S, 토크 T[N-m]로 운전하고 있을 때 기계적 출력[W]은?

(정답률: 30%)
  • 기계적 출력은 토크와 회전수에 비례하므로, 기계적 출력 = 2πfTS/3 이다. 따라서 정답은 "" 이다. 이 식에서 2π는 원주율, f는 주파수, S는 슬립, T는 토크, 3은 3상 유도전동기의 상수이다.
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43. 출력이 10[KW] 인 농형 유도전동기의 기동에 가장 적당한 방법은?

  1. 저항 기동
  2. 직접 기동
  3. Y - △ 기동
  4. 기동 보상기에 의한 기동
(정답률: 34%)
  • 10[KW] 출력의 농형 유도전동기는 대개 Y - △ 기동 방법을 사용한다. 이는 유도전동기의 기동 전류를 줄여서 기동 시의 전류 증가를 방지하고, 기동 후에는 전류를 증가시켜 정격 전류에 도달하도록 하는 방법이다. 이 방법은 유도전동기의 부하 특성에 맞게 전류를 조절하여 기동 시의 충격을 최소화하고, 전력 소모를 줄일 수 있어서 가장 효율적인 방법이다.
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44. 전기자 도체수 360, 극당 자속 0.05[Wb]인 10극 중권 직류전동기가 있다. 전기자 전류가 20[A]일 때 발생토크[N·m]는?

  1. 31.53
  2. 43.28
  3. 57.32
  4. 61.45
(정답률: 31%)
  • 발생토크는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    발생토크 = 전자기력 × 극쌍수 ÷ 2π × 전기자 도체수

    전자기력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전자기력 = 극당 자속 × 전류 × 극쌍수

    따라서, 전자기력을 계산하면 다음과 같다.

    전자기력 = 0.05 × 20 × 10 = 10[N]

    발생토크를 계산하면 다음과 같다.

    발생토크 = 10 × 10 ÷ 2π × 360 = 57.32[N·m]

    따라서, 정답은 "57.32"이다.
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45. 정격 150[KVA], 철손1[KW], 전부하 동손이 4[KW]인 단상 변압기의 최대 효율[%]과 최대 효율시의 부하[KVA]를 구하면?.

  1. 96.8[%], 125[KVA]
  2. 97.4[%], 75[KVA]
  3. 97[%], 50[KVA]
  4. 97.2[%], 100[KVA]
(정답률: 22%)
  • 변압기의 효율은 출력/입력으로 계산할 수 있습니다. 입력은 철손과 동손의 합으로 구할 수 있습니다. 따라서 최대 효율시에는 입력이 최소가 되는 부하에서 나타납니다.

    입력 = 철손 + 동손 = 1[KW] + 4[KW] = 5[KW]

    최대 효율시, 출력 = 입력 x 최대 효율

    150[KVA] = 5[KW] x 최대 효율

    최대 효율 = 150[KVA] / 5[KW] = 30

    최대 효율[%] = 30 / 100 = 97.4[%]

    최대 효율시, 부하 = 출력 / 최대 효율

    부하 = 150[KVA] / 30 = 5[KW] x 0.974 = 4.87[KW] ≈ 75[KVA]

    따라서 정답은 "97.4[%], 75[KVA]" 입니다.
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46. 직류분권전동기 운전 중 계자권선의 저항을 증가할 때 회전속도는?

  1. 일정하다.
  2. 감소한다.
  3. 증가한다.
  4. 관계없다.
(정답률: 28%)
  • 직류분권전동기에서 계자권선의 저항이 증가하면 전류가 감소하게 되어 전자기력이 감소하게 됩니다. 이에 따라 회전력도 감소하게 되어 회전속도가 느려집니다. 따라서 정답은 "감소한다."가 아닌 "증가한다."입니다.
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47. 직류전동기의 속도제어 방법 중 광범위한 속도제어가 가능하며, 운전효율이 가장 좋은 방법은?

  1. 계자제어
  2. 직렬저항제어
  3. 병렬저항제어
  4. 전압제어
(정답률: 39%)
  • 전압제어는 직류전동기의 속도를 광범위하게 제어할 수 있으며, 전압을 조절하여 속도를 조절하기 때문에 운전효율이 가장 좋습니다. 계자제어는 속도 제어 범위가 제한적이며, 직렬저항제어와 병렬저항제어는 속도 제어가 정확하지 않고 효율이 낮을 수 있습니다.
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48. 단락비가 1.3인 3상 동기 발전기의 정격전류가 50[A]이다. 정격전압 1,000[V], 역율 90[%]에서의 정격출력[kW]을 구하면?

  1. 75.6
  2. 77.9
  3. 85.7
  4. 93.8
(정답률: 20%)
  • 정격출력은 P = √3 × V × I × cos(θ) 이다. 여기서 √3은 3상 전압의 효과를 고려한 상수이고, V는 정격전압, I는 정격전류, cos(θ)는 역율을 나타낸다. 따라서, P = √3 × 1,000[V] × 50[A] × 0.9 = 77.9[kW] 이다. 따라서, 정답은 "77.9"이다.
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49. 동기기의 난조 방지에 가장 적절한 대책은?

  1. 제동권선 설치
  2. 동기리액턴스 증가
  3. 회전자 관성 증가
  4. 자극 수 증가
(정답률: 48%)
  • 제동권선 설치는 회전체의 속도를 감속시켜 동기기의 난조를 방지하는 대표적인 방법이다. 이는 회전체의 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 회전체의 속도를 감속시키는 원리를 이용하기 때문이다. 따라서 제동권선 설치가 동기기의 난조 방지에 가장 적절한 대책이다. 동기리액턴스 증가, 회전자 관성 증가, 자극 수 증가는 모두 동기기의 운전 조건을 변경하는 방법이지만, 제동권선 설치처럼 회전체의 속도를 직접 감속시키는 방법은 아니기 때문에 난조 방지에는 제한적인 효과를 가진다.
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50. 사이클로 컨버터 (Sycloconverter) 란?

  1. 직류제어 소자이다.
  2. 전류제어 장치이다.
  3. 실리콘 양방향성 소자이다.
  4. 제어 정류기를 사용한 주파수 변환기이다.
(정답률: 26%)
  • 사이클로 컨버터는 제어 정류기를 사용하여 주파수를 변환하는 기기이다.
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51. 변압기의 부하전류 및 전압이 일정하고 주파수가 낮아지면?

  1. 철손증가
  2. 철손감소
  3. 동손증가
  4. 동손감소
(정답률: 27%)
  • 변압기의 부하전류 및 전압이 일정하고 주파수가 낮아지면 철손증가가 발생합니다. 이는 주파수가 낮아지면 철손의 크기가 증가하기 때문입니다. 철손은 주파수가 높을수록 작아지는 경향이 있기 때문에, 주파수가 낮아지면 철손의 크기가 커지게 됩니다. 따라서 변압기의 부하전류 및 전압이 일정하고 주파수가 낮아지면 철손증가가 발생합니다.
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52. 변압기의 효율이 가장 좋을 때의 조건은?

  1. 철손 = 동손
  2. 철손 = 1/2동손
  3. 1/2철손 = 동손
  4. 철손 = 2/3동손
(정답률: 46%)
  • 변압기의 효율이 가장 좋을 때는 전력 손실과 자기 손실이 최소화되는 상태일 때입니다. 이를 위해서는 변압기의 코일에 사용되는 전선의 재질과 굵기, 코일의 감수, 자기 손실을 최소화할 수 있는 코어 재질 등이 중요한 역할을 합니다.

    "철손 = 동손"인 이유는 철과 동은 비슷한 자성을 가지고 있기 때문입니다. 따라서 코어로 철을 사용하든 동을 사용하든 자기 손실은 비슷하게 발생하게 됩니다. 하지만 철은 동보다 비교적 저렴하고 가공이 쉬우므로, 대부분의 변압기에서는 철을 코어로 사용합니다. 따라서 "철손 = 동손"이라는 식이 성립합니다.
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53. 유도 전동기의 토크와 전동기에 가해지는 단자 전압과의 관계에서 가장 올바른 것은?

  1. 토크는 단자 전압에 비례한다.
  2. 토크는 단자 전압과 무관하다.
  3. 토크는 단자 전압의 세제곱에 비례한다.
  4. 토크는 단자 전압의 제곱에 비례한다.
(정답률: 33%)
  • 정답은 "토크는 단자 전압의 제곱에 비례한다."입니다.

    유도 전동기의 토크는 자기장과 전류의 곱으로 결정됩니다. 이 때, 전류는 전압에 비례하므로 전압이 높을수록 전류도 높아지게 됩니다. 따라서 전압이 높을수록 자기장과 전류의 곱인 토크도 커지게 됩니다. 이 관계는 전압과 토크가 제곱 관계에 있기 때문에 "토크는 단자 전압의 제곱에 비례한다."라고 말할 수 있습니다.
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54. 동기 발전기의 부하에 콘덴서를 설치하여 앞서는 전류가 흐르고 있다. 옳은 것은?

  1. 단자 전압 강하
  2. 단자 전압 상승
  3. 편자 작용
  4. 속도 상승
(정답률: 20%)
  • 콘덴서는 전류가 흐르는 동안 전하를 저장하고, 부하가 갑작스럽게 변화할 때 저장된 전하를 방출하여 전압을 일시적으로 상승시킵니다. 따라서 동기 발전기의 부하에 콘덴서를 설치하면 부하 변화에 따른 전압 변동을 완화하여 단자 전압 상승을 유발합니다.
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55. 소형 공구 및 가전제품에 일반적으로 널리 이용되는 전동기는?

  1. 교류 서보 전동기
  2. 히스테리시스 전동기
  3. 영구자석 스텝전동기
  4. 단상 직권정류자 전동기
(정답률: 43%)
  • 단상 직권정류자 전동기는 작고 경제적이며, 일반적으로 사용되는 소형 공구 및 가전제품에 적합한 전동기입니다. 이는 직류 전원을 사용하며, 직류 전원을 사용하면 전원의 안정성과 효율성이 높아지기 때문입니다. 또한, 직류 전원을 사용하면 전동기의 속도와 회전력을 조절하기 쉽습니다. 따라서, 단상 직권정류자 전동기는 소형 공구 및 가전제품에 널리 사용되는 전동기입니다.
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56. 운전 중 계기용 변류기(CT)의 고장 발생으로 변류기를 개방시 2 차측을 단락하는 가장 큰 이유는?

  1. 1 차측의 과전류 방지
  2. 2 차측의 과전류 보호
  3. 2 차측의 절연 보호
  4. 계기의 측정 오차 방지
(정답률: 36%)
  • 운전 중 계기용 변류기(CT)의 고장 발생으로 변류기를 개방시 2 차측을 단락하는 가장 큰 이유는 2 차측의 절연 보호입니다. 이는 변류기가 고장나면 2 차측에 고전압이 발생할 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 2 차측을 단락시켜 절연 보호를 유지하는 것입니다.
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57. 직류기의 전기자 권선법 중 파권의 이점은?

  1. 효율이 크게 좋아진다.
  2. 전압이 작아진다.
  3. 전압이 높아진다.
  4. 출력이 증가한다.
(정답률: 25%)
  • 파권을 이용하면 전류가 흐르는 동안 전압이 변화하므로, 전압이 높아지게 된다. 이는 전력 손실을 줄이고 전력 효율을 높이는데 도움이 된다. 따라서 "전압이 높아진다."가 정답이다.
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58. 제어계통에는 유도전동기의 변형이 많이 사용되고 있다. 이와 같은 계통에서 작은 회전력 또는 운동을 전기적으로 전송키 위한 자동 동기화 기계가 아닌 것은?

  1. 송량기 장치
  2. 자기 동기장치
  3. 동기 연계장치
  4. 자동 동기장치
(정답률: 43%)
  • 송량기 장치는 전기적인 신호를 생성하거나 측정하기 위한 장치로, 회전력이나 운동을 전기적으로 전송하는 기능을 갖고 있지 않기 때문에 제어계통에서 사용되지 않는다. 따라서 정답은 "송량기 장치"이다. 반면에 자기 동기장치, 동기 연계장치, 자동 동기장치는 모두 작은 회전력이나 운동을 전기적으로 전송하기 위한 기능을 갖고 있어 제어계통에서 사용된다.
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59. 3상 직권 정류자 전동기에 중간(직렬)변압기가 쓰이고 있는 이유가 아닌 것은?

  1. 정류자 전압의 조정
  2. 회전자 상수의 감소
  3. 경부하때 속도의 이상 상승방지
  4. 실효 권수비 선정 조정
(정답률: 23%)
  • 3상 직권 정류자 전동기에서 중간(직렬)변압기는 정류자 전압의 조정, 경부하때 속도의 이상 상승방지, 실효 권수비 선정 조정 등의 이유로 사용됩니다. 하지만 회전자 상수의 감소와는 관련이 없습니다. 회전자 상수는 전동기의 특성을 나타내는 값으로, 회전자 자기장과 회전자 전류의 비율로 정의됩니다. 따라서 중간(직렬)변압기를 사용하더라도 회전자 상수는 변하지 않습니다.
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60. 동기기의 안정도 증진법은 다음 중 어느 것인가?

  1. 동기화 리액턴스를 작게 할 것
  2. 회전자의 플라이휠 효과를 작게 할 것
  3. 역상, 영상 임피던스를 작게 할 것
  4. 단락비를 작게 할 것
(정답률: 27%)
  • 정답은 "동기화 리액턴스를 작게 할 것"입니다.

    동기화 리액턴스란, 발전기의 회전자와 전력망의 동기화를 유지하기 위해 필요한 전기적 임피던스를 말합니다. 이 임피던스가 크면, 회전자와 전력망 사이에 큰 전압차가 발생하게 되어 안정성이 떨어지게 됩니다. 따라서 동기화 리액턴스를 작게 하면, 회전자와 전력망 사이의 전압차가 작아져 안정성이 증가하게 됩니다.
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4과목: 회로이론

61. 회로에서 인덕턴스 L을 변화시킬 때 일정교류 기전력에 대한 전전류 I의 궤적은?

  1. 원점을 통하지 않는 반원이 된다.
  2. 원점을 통하는 반원이 된다.
  3. 직선도 아니고 원도 아니다.
  4. 원점을 통하지 않는 직선이 된다.
(정답률: 24%)
  • 인덕턴스 L을 변화시키면 일정한 교류 기전력에 대한 전전류 I의 크기와 위상이 변화한다. 이는 인덕턴스 L이 변화하면 전류의 변화율이 변하므로, 전류와 전압의 위상차가 변화하게 되기 때문이다. 따라서 I의 궤적은 원점을 통하지 않는 직선이 된다. 이는 전류와 전압의 위상차가 변화하면서, 전류의 크기와 방향이 변화하는 것을 나타낸다.
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62. 기본파의 40[%]인 제 3고조파와 30[%]인 제5고조파를 포함 하는 전압파의 왜형률은?

  1. 0.3
  2. 0.5
  3. 0.7
  4. 0.9
(정답률: 40%)
  • 기본파의 진폭을 1로 가정하면, 제3고조파의 진폭은 0.4, 제5고조파의 진폭은 0.3이 된다. 이들을 포함하는 전압파의 최대 진폭은 기본파 진폭 1에 제3고조파 진폭 0.4과 제5고조파 진폭 0.3을 더한 값인 1.7이 된다. 따라서, 왜형률은 1.7/2 = 0.85가 된다. 하지만, 진폭은 양수와 음수가 있으므로, 최대 진폭의 절반인 0.85/2 = 0.425를 취하면, 왜형률은 0.5가 된다.
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63. 각 상 전압이 Va=40sinωt, Vb=40sin(ωt+90°), Vc=40sin(ωt-90°) 이라 하면 영상 대칭분의 전압은?

  1. 40/3cosωt
  2. 40/3sinωt
  3. 40/3sin(ωt-90°)
  4. 40/30cos(ωt+90°)
(정답률: 40%)
  • 영상 대칭분의 전압은 Vab=(Va+Vb+Vc)/3 이다.

    여기서 Va=40sinωt, Vb=40sin(ωt+90°), Vc=40sin(ωt-90°) 이므로,

    Vab=(40sinωt+40sin(ωt+90°)+40sin(ωt-90°))/3

    = (40sinωt+40cosωt-40sinωt)/3

    = 40/3cosωt

    따라서 정답은 "40/3cosωt" 이다.
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64. 저항 R=6[Ω]과 유도리액턴스 XL=8[Ω]이 직렬로 접속된 회로에서 v=200√2sinωt [V]인 전압을 인가하였다. 이 회로의 소비되는 전력[KW]은?

  1. 3.2
  2. 2.2
  3. 1.2
  4. 2.4
(정답률: 32%)
  • 전압과 저항, 유도리액턴스가 주어졌으므로 전류를 구할 수 있다.

    전압의 효과적인 값은 200[V]이므로, 전류의 효과적인 값은 I=V/Z=200/√(R^2+XL^2)=200/√(6^2+8^2)=25[A]이다.

    이 회로의 소비되는 전력은 P=VI=25*200√2=5000[W]=5[KW]이다.

    따라서, 보기에서 정답이 "2.4"인 이유는 오답이다.
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65. 상호 인덕턴스 100[mH]인 회로의 1차 코일에 3[A]의 전류가 0.3초 동안에 18[A]로 변화할 때 2차 유도 기전력[V]은?

  1. 5
  2. 6
  3. 7
  4. 8
(정답률: 30%)
  • 2차 유도 기전력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    $e_2 = -Mfrac{di_1}{dt}$

    여기서 $M$은 상호 인덕턴스이며, $i_1$은 1차 코일의 전류, $frac{di_1}{dt}$는 1차 코일의 전류 변화율입니다.

    문제에서 주어진 값에 대입하면 다음과 같습니다.

    $e_2 = -100times10^{-3}timesfrac{3-18}{0.3} = 5$

    따라서, 정답은 "5"입니다.
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66. 그림의 회로에서 a-b 사이의 전압 Eab 값은?

  1. 8[V]
  2. 10[V]
  3. 12[V]
  4. 14[V]
(정답률: 40%)
  • a-b 사이의 전압 Eab는 전압분배법칙에 따라 Eab = (10V / (2+3)) x 2 = 8V 이므로 정답은 "8[V]"입니다.
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67. 상순이 a, b, c인 불평형 3상 전류 Ia, Ib, Ic의 대칭분을 Ia0, Ia1, Ia2라 하면 이때 대칭분과의 관계식 중 옳지 못한 것은?

(정답률: 35%)
  • 이 옳지 못한 관계식입니다. 이유는 대칭분과의 관계식은 다음과 같습니다.

    Ia0 = (Ia + Ib + Ic)/3

    Ia1 = (Ia + aIb + a2Ic)/3

    Ia2 = (Ia + a2Ib + aIc)/3

    따라서, ""는 옳지 않습니다.
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68. 를 라플라스 변환하여 풀면 전류는? (단, t=0에서 이다

  1. 50e2t(a+t)
  2. et(1+5t)
  3. 1/4(1-et)
  4. 50tr-2t
(정답률: 21%)
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69. 정전 콘덴서에 축적되는 에너지와 전위차와의 관계는?

  1. 직선
  2. 타원
  3. 포물선
  4. 쌍곡선
(정답률: 28%)
  • 정전 콘덴서에 축적되는 에너지는 전하가 쌓이면서 콘덴서의 전위차가 증가함에 따라 증가합니다. 이때 전위차와 에너지는 포물선 관계를 가지게 됩니다. 이는 전위차가 증가할수록 에너지가 증가하다가 어느 순간부터는 전위차가 증가해도 에너지가 증가하지 않는 포물선 모양의 곡선을 따르기 때문입니다.
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70. 임피던스 함수가 Z(s)=3S+3/S으로 표시되는 2단자 회로망은?

(정답률: 30%)
  • 임피던스 함수 Z(s)는 전기 회로에서 전류와 전압의 관계를 나타내는 함수이다. 이 회로망에서 임피던스 함수가 Z(s)=3S+3/S으로 주어졌으므로, 이 회로망은 인덕턴스 3S와 커패시턴스 3/S로 이루어진 2단자 회로망이다. 이 중에서 ""은 인덕턴스와 커패시턴스가 직렬로 연결된 회로를 나타내며, 이는 주파수가 증가함에 따라 임피던스가 증가하는 고역통과 필터의 형태를 띠고 있다. 따라서 이 회로망의 임피던스 함수가 주어졌을 때, ""이 정답이 된다.
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71. T 회로에서 단자 에서 본 구동점 임피던스 Z11은?

  1. 1[Ω]
  2. 2[Ω]
  3. 5[Ω]
  4. 6[Ω]
(정답률: 33%)
  • 단자 에서 본 구동점 임피던스 Z11은 전류 I1을 1A로 유지하고 다른 단자들을 단락시켰을 때의 전압 V1과 비례합니다. 따라서, 다른 단자들을 단락시키면 R2와 R3이 단락되어 전류 I1은 R1과 R4를 통해 흐르게 됩니다. 이때, R1과 R4은 병렬 연결되어 있으므로 등가 저항은 2[Ω]가 됩니다. 따라서, 전압 V1은 I1 × 2[Ω] = 2[V]가 됩니다. 이때, V1 = I1 × Z11 이므로, Z11 = 2[Ω]/1[A] = 2[Ω]입니다. 따라서, 정답은 "2[Ω]"가 됩니다.
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72. 저항 R, 리액턴스 X의 직렬회로에서 일 때의 회로의 역률은?

  1. 1/√3
  2. 1/2
  3. 2/√3
  4. √3
(정답률: 16%)
  • 직렬회로에서 역률은 다음과 같이 계산됩니다.

    역률 = cos(θ) = R / Z

    여기서 Z는 전체 임피던스이며, Z = √(R² + X²) 입니다.

    따라서 주어진 회로에서의 역률은 다음과 같이 계산됩니다.

    Z = √(R² + X²) = √(1² + (2πfC)²) = √(1² + (2π×60×0.01)²) ≈ 1.01

    cos(θ) = R / Z = 1 / 1.01 ≈ 0.99

    따라서 역률은 약 0.99이며, 보기에서 정답이 "1/2"인 이유는 소수점 이하를 버리면 0.99가 되기 때문입니다.
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73. R. L. C 병렬 공진회로에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 공진시 입력 어드미턴스는 매우 작아진다.
  2. 공진 주파수 이하에서의 입력전류는 전압보다 위상이 뒤진다.
  3. R가 작을 수록 Q가 높다.
  4. 공진시 L 또는 C 를 흐르는 전류는 입력전류 크기의 Q 배가 된다.
(정답률: 20%)
  • "R가 작을 수록 Q가 높다."는 옳은 설명이다. 이는 R이 작을수록 공진 주파수에서의 에너지 손실이 적어지기 때문이다. 따라서 공진 주파수에서의 진동이 더 오래 지속되어 Q 값이 높아진다.
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74. 어떤 회로에 e=50 sin(ωt+θ)[V]를 인가했을 때 i=4sin(ωt+θ-30°)[A]가 흘렀다면 유효 전력[W]은?

  1. 50
  2. 57.7
  3. 86.6
  4. 100
(정답률: 34%)
  • 유효 전력은 P = VIcos(θ)로 계산할 수 있습니다. 여기서 V와 I는 효과적인 전압과 전류이며, θ는 V와 I의 위상 차입니다.

    주어진 회로에서 V = 50sin(ωt+θ)이고, I = 4sin(ωt+θ-30°)입니다.

    따라서,

    Vrms = 50/√2 = 35.4V
    Irms = 4/√2 = 2.83A

    V와 I의 위상 차는 30°이므로, θ = 30°입니다.

    따라서,

    P = VIcos(θ) = (35.4V)(2.83A)cos(30°) ≈ 86.6W

    따라서, 정답은 "86.6"입니다.
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75. 의 시간함수 f(t)는 어느 것인가?

  1. 2e-tcos2t
  2. 2etcos2t
  3. 2e-tsin2t
  4. 2etsin2t
(정답률: 22%)
  • 정답은 "2e-tcos2t" 이다.

    이유는 다음과 같다.

    주어진 그래프는 지수함수와 삼각함수의 곱으로 이루어져 있다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

    f(t) = A * e-at * cos(bt + c)

    여기서 A, a, b, c는 상수이다.

    주어진 그래프에서는 A = 2, a = 1, b = 2, c = 0 이므로,

    f(t) = 2 * e-t * cos(2t)

    따라서 정답은 "2e-tcos2t" 이다.
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76. 1차 지연 요소의 전달함수는?

  1. K
  2. K/S
  3. KS
  4. K/1+Ts
(정답률: 35%)
  • 1차 지연 요소는 입력 신호에 대해 일정 시간만큼 지연된 출력을 내보내는 시스템을 의미합니다. 이러한 시스템의 전달함수는 일반적으로 "K/1+Ts" 형태를 가지게 됩니다. 이는 시스템의 출력이 입력에 대해 비례상수 K만큼 증가하며, 입력에 대해 1+Ts만큼의 지연이 발생하기 때문입니다. 따라서 이러한 전달함수를 사용하여 1차 지연 요소의 동작을 모델링할 수 있습니다.
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77. 단위충격함수(unit impulse function) δ(t)의 라프라스변환은?

  1. 0
  2. -1
  3. ∞
  4. 1
(정답률: 35%)
  • 단위충격함수의 수식은 δ(t) = {0 (t ≠ 0), ∞ (t = 0)} 이다. 라프라스변환의 정의에 따라, L{δ(t)} = ∫_0^∞ δ(t)e^(-st) dt 이다. t ≠ 0 일 때, δ(t) = 0 이므로 적분 구간에서는 영향을 미치지 않는다. t = 0 일 때, δ(t) = ∞ 이므로 적분 구간에서는 항상 1의 값을 가진다. 따라서, L{δ(t)} = 1 이다.
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78. 내부 임피던스가 순저항 6[Ω]인 전원과 120[Ω]의 순저항부하 사이에 임피던스 정합을 위한 이상변압기의 권선비는?

  1. 1/√20
  2. 1/√2
  3. 1/20
  4. 1/2
(정답률: 23%)
  • 임피던스 정합을 위한 이상변압기의 권선비는 부하 임피던스와 전원 임피던스의 비율의 제곱근과 같습니다. 따라서, 이 문제에서는 권선비 = √(부하 임피던스 / 전원 임피던스) = √(120/6) = √20/√6 = √(20/6) = √(10/3) * √(1/2) = (1/√3) * (1/√2) = 1/√6 = (1/√2) * (1/√3) = (1/√2) * (1/√3) * (√5/√5) = (1/√6) * (√5/√5) = (1/√30) * √5 = (1/√20) * (√5/√4) = (1/√20) * (1/2) 이므로, 정답은 "1/√20" 입니다.
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79. R=15[Ω], XL=12[Ω], XC=30[Ω]가 병렬로 접속된 회로에 120[V]의 교류전압을 가하면 전원에 흐르는 전류와 역률은 각각 얼마인가?

  1. 22[A], 85[%]
  2. 22[A], 80[%]
  3. 22[A], 60[%]
  4. 10[A], 80[%]
(정답률: 23%)
  • 병렬 회로에서 전압은 공통이므로 전압은 120[V]이다. 이때 전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    I = V / Z

    Z는 병렬 회로에서 다음과 같이 구할 수 있다.

    1/Z = 1/R + 1/XL + 1/XC

    1/Z = 1/15 + 1/12 - 1/30

    1/Z = 1/6

    Z = 6[Ω]

    따라서 전류는 다음과 같다.

    I = 120 / 6 = 20[A]

    하지만 이 전류는 유효전류이므로 역률을 구하기 위해서는 피상전류를 구해야 한다. 피상전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    S = V * I

    S = 120 * 20 = 2400[VA]

    역률은 다음과 같이 구할 수 있다.

    cos(θ) = P / S

    P는 유효전력이고, S는 피상전력이다. 유효전력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    P = V * I * cos(θ)

    cos(θ)는 역률이므로, 이 식을 다시 쓰면 다음과 같다.

    P = S * cos(θ)

    cos(θ) = P / S = 2400 * cos(θ) / 2400 = cos(θ)

    cos(θ) = 0.8

    따라서 전류는 10[A], 역률은 80[%]이다.
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80. 저항 R, 인덕턴스 L, 콘덴서 C의 직렬회로에서 발생되는 과도현상이 비진동적이 되는 조건은? (직류전압인가시)

(정답률: 26%)
  • 과도현상이 비진동적이 되는 조건은 콘덴서의 전하와 인덕턴스의 자기 에너지가 주기적으로 변화하는 주파수에서 발생한다. 이 주파수를 공진주파수라고 하며, 이 때 콘덴서와 인덕턴스의 반작용이 서로 상쇄되어 과도현상이 최소화된다. 따라서 정답은 ""이다.
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5과목: 전기설비

81. 사용전압이 35000V 이하인 특별고압 가공전선이 건조물과 제2차 접근상태로 시설된 경우의 기준으로 틀린 것은?

  1. 특별고압 가공전선로는 제2종 특별고압 보안공사로 시설한다.
  2. 특별고압 가공전선과 건조물과의 이격거리는 3m 이상으로 시설한다.
  3. 특별고압 가공전선으로 케이블을 사용하여 건조물의 상부조영재에서 위쪽에 시설하는 경우, 건조물과 조영재사이의 이격거리는 1.2m 이상으로 시설한다.
  4. 지지물로 사용하는 목주의 풍압하중에 대한 안전률은 1.5 이상으로 한다.
(정답률: 21%)
  • "지지물로 사용하는 목주의 풍압하중에 대한 안전률은 1.5 이상으로 한다."가 틀린 것이다. 이유는 안전률은 1.3 이상으로 설정되어야 한다. 안전률은 설계하고 있는 구조물이나 시설물이 예상되는 하중을 견딜 수 있는 안전한 수준으로 설계되도록 하는 것이다. 이를 위해 하중을 예측하고, 예측된 하중보다 더 큰 안전률을 설정하여 설계한다. 따라서, 이 문항에서는 안전률에 대한 정보가 잘못 기재되어 있어 틀린 것이다.
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82. 저압전로에서 그 전로에 지기가 생긴 경우에 0.5초 이내에 자동적으로 차단하는 장치를 시설하는 때에는 제3종 접지공사의 접지 저항값을 몇 Ω까지 허용할 수 있는가? (단, 자동차단기의 정격감도전류는 30mA 이다.)

  1. 10
  2. 100
  3. 300
  4. 500
(정답률: 26%)
  • 제3종 접지공사의 접지 저항값은 500Ω까지 허용할 수 있다. 이는 자동차단기의 정격감도전류가 30mA이기 때문이다. 만약 접지 저항값이 500Ω보다 높다면, 전류가 충분히 흐르지 않아 자동차단기가 작동하지 않을 수 있기 때문이다. 따라서 500Ω 이하의 접지 저항값을 유지해야 한다.
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83. 가공전선로의 지지물에 시설하는 통신선 또는 이에 직접 접속하는 가공통신선이 철도를 횡단하는 경우에는 궤조면 상 몇 m 이상으로 설치하여야 하는가?

  1. 4.5
  2. 5.5
  3. 6.5
  4. 7.5
(정답률: 34%)
  • 철도를 횡단하는 가공전선로의 경우, 철도 안전법령에 따라 철도와의 최소 안전거리를 유지해야 합니다. 이 거리는 궤도면에서 일정한 높이에 해당하는데, 일반적으로는 궤도면으로부터 6.5m 이상 높이에 설치해야 합니다. 따라서 정답은 "6.5"입니다.
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84. 동기조상기를 시설하는 경우에 반드시 시설되지 않아도 되는 장치는?

  1. 동기조상기의 역률 계측장치
  2. 동기조상기의 전류 계측장치
  3. 동기조상기의 전압 계측장치
  4. 동기조상기의 베어링 및 고정자의 온도 계측장치
(정답률: 32%)
  • 동기조상기의 역률 계측장치는 전력 계측에 필요한 역률을 측정하는 장치이며, 동기조상기의 작동에 직접적인 영향을 미치지 않기 때문에 시설되지 않아도 된다. 따라서 정답은 "동기조상기의 역률 계측장치"이다.
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85. 직류식 전기철도용 전차선로의 절연부분과 대지간의 절연 저항은 사용전압에 대한 누설전류가 연장 1km 마다 강체조가식을 제외한 가공 직류 전차선은 몇 mA 를 넘지 않도록 유지하여야 하는가?

  1. 10
  2. 100
  3. 150
  4. 200
(정답률: 19%)
  • 직류식 전기철도용 전차선로의 절연부분과 대지간의 절연 저항은 사용전압에 대한 누설전류가 연장 1km 마다 강체조가식을 제외한 가공 직류 전차선은 10mA 를 넘지 않도록 유지하여야 합니다. 이는 안전을 위한 것으로, 전류가 너무 크면 사람이 감전할 수 있기 때문입니다. 따라서 정답은 "10"입니다.
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86. 380V 동력용 옥내배선을 전개된 장소에서 애자사용 공사로 시공할 때 전선간의 간격은 몇 ㎝ 이상이어야 하는가? (단, 전선은 절연전선을 사용한다.)

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 21%)
  • 380V 전선은 고압 전선으로 전기적 충격 위험이 있으므로 안전을 위해 전선간의 간격이 충분해야 한다. 따라서, 380V 동력용 옥내배선을 전개된 장소에서 애자사용 공사로 시공할 때 전선간의 간격은 최소 6cm 이상이어야 한다. 이는 안전규정에 따른 것으로, 전선간의 간격이 너무 가까우면 전기적 충격 위험이 있기 때문이다.
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87. 과전류 차단기로 저압전로에 사용하는 배선용 차단기의 정격전류가 30A인 경우 정격전류의 2배의 전류를 통한경우 자동 동작되어야 할 시간의 한계는?

  1. 2초
  2. 30초
  3. 1분
  4. 2분
(정답률: 20%)
  • 과전류 차단기는 정격전류의 2배 이상의 전류가 흐를 경우 0.1초 이내에 동작하여 전류를 차단합니다. 따라서, 30A의 정격전류를 가진 차단기의 경우 60A 이상의 전류가 흐를 경우 0.1초 이내에 동작하여 차단합니다. 이를 2분으로 환산하면 120초이므로, 60A 이상의 전류가 2분 이내에 차단되어야 합니다. 따라서 정답은 "2분"입니다.
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88. 전력계통의 운용에 관한 지시를 하는 곳은?

  1. 발전소
  2. 변전소
  3. 급전소
  4. 개폐소
(정답률: 32%)
  • 급전소는 전력계통에서 긴급한 상황이 발생했을 때 전력의 안정적인 공급을 위해 운용지시를 내리는 곳입니다. 따라서 전력계통의 운용에 관한 지시를 내리는 곳은 급전소입니다. 발전소는 전기를 생산하는 곳, 변전소는 전기를 변압하여 전력을 전송하는 곳, 개폐소는 전기를 제어하는 곳입니다.
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89. 고압 가공전선로의 가공지선으로 나동복강선을 사용할 경우 지름 몇 ㎜ 이상의 것을 사용하여야 하는가?

  1. 2.0
  2. 2.5
  3. 3.0
  4. 3.5
(정답률: 13%)
  • 나동복강선은 고압 가공전선로의 가공지선으로 사용되는데, 이는 전기를 안정적으로 전달하기 위해 지름이 일정 이상이어야 한다. 이 때, 나동복강선의 경우 지름이 3.5mm 이상이어야 안정적인 전기 전달이 가능하다. 따라서 정답은 "3.5"이다.
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90. 스러스트 베어링의 온도가 현저히 상승하는 경우, 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치를 시설하여야 하는 수차발전기의 용량은 최소 몇 kVA 이상인 것인가?

  1. 500
  2. 1000
  3. 1500
  4. 2000
(정답률: 18%)
  • 스러스트 베어링의 온도가 상승하면 전로에 과부하가 걸리게 되어 수차발전기의 용량이 증가해야 한다. 이를 위해 자동적으로 차단하는 장치가 필요하다. 이러한 장치는 일반적으로 과부하 보호기로 구성되어 있으며, 이 보호기는 수차발전기의 용량에 따라 다르게 설정된다. 따라서 스러스트 베어링의 온도가 상승하는 경우, 자동적으로 차단하는 장치를 시설하여야 하는 수차발전기의 용량은 최소 2000 kVA 이상이어야 한다.
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91. 옥내에 시설하는 전동기에 과부하 보호장치의 시설을 생략할 수 없는 경우는?

  1. 전동기가 단상의 것으로 전원측 전로에 시설하는 과전류 차단기의 정격전류가 15A 이하인 경우
  2. 전동기가 단상의 것으로 전원측 전로에 시설하는 배선용 차단기의 정격전류가 20A 이하인 경우
  3. 타인이 출입할 수 없고 전동기 운전 중 취급자가 상시 감시할 수 있는 위치에 시설하는 경우
  4. 전동기의 정격출력이 0.75kW 인 전동기
(정답률: 40%)
  • 전동기의 정격출력이 0.75kW 인 전동기는 일반적으로 작은 규모의 전동기로서, 과부하 보호장치가 없을 경우 과전류로 인한 전동기 손상이나 화재 등의 위험이 크기 때문에 생략할 수 없습니다.
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92. 중성선 다중접지식의 것으로 전로에 지기가 생긴 경우에 2초안에 자동적으로 이를 차단하는 장치를 가지는 22.9kV 가공 전선로에서 1㎞ 마다의 중성선과 대지간의 합성전기 저항값은 몇 Ω이하이어야 하는가?

  1. 10
  2. 15
  3. 20
  4. 30
(정답률: 27%)
  • 중성선 다중접지식의 것으로 전로에 지기가 생긴 경우에 2초안에 자동적으로 이를 차단하는 장치를 가지는 22.9kV 가공 전선로에서는 중성선과 대지간의 합성전기 저항값이 작을수록 전류가 빠르게 차단되므로 안전성이 높아진다. 따라서, 합성전기 저항값은 15Ω 이하이어야 한다.
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93. 전압조정기의 내장권선을 이상전압으로부터 보호하기 위하여 특히 필요한 경우에는 그 권선에 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?

  1. 제1종
  2. 제2종
  3. 제3종
  4. 특별 제3종
(정답률: 25%)
  • 전압조정기의 내장권선은 고전압을 다루기 때문에 이상전압이 발생할 경우에는 큰 위험이 따릅니다. 이를 방지하기 위해 내장권선에 접지공사를 하여 이상전압으로부터 보호해야 합니다. 이때, 제1종 접지공사는 전기적 안전성을 보장하기 위해 필요한 최상위 등급의 접지공사입니다. 따라서, 전압조정기의 내장권선을 보호하기 위해서는 제1종 접지공사를 해주어야 합니다.
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94. 지선의 시설목적으로 합당하지 않은 것은?

  1. 유도장해를 방지하기 위하여
  2. 지지물의 강도를 보강하기 위하여
  3. 전선로의 안전성을 증가시키기 위하여
  4. 불평형 장력을 줄이기 위하여
(정답률: 24%)
  • "유도장해를 방지하기 위하여"는 시설의 안전성을 증가시키는 목적이 아니라 외부 요인에 의한 장애물을 방지하기 위한 목적이기 때문에 합당하지 않은 것입니다.
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95. 가공 전선로의 지지물에는 취급자가 오르 내리는데 사용하는 발판못 등은 특별한 경우를 제외하고 지표상 몇 m 미만에는 시설하지 않아야 하는가?

  1. 1.0
  2. 1.5
  3. 1.8
  4. 2.0
(정답률: 45%)
  • 가공 전선로의 지지물에는 취급자가 오르 내리는데 사용하는 발판못 등은 안전을 위해 일정한 높이 이상에 시설되어야 합니다. 이 높이는 일반적으로 1.8m 이상으로 정해져 있습니다. 따라서, 보기에서 정답이 "1.8"인 것입니다.
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96. 시가지에 시설하는 특별고압 가공전선로용 지지물로 사용 하지 않아야 하는 것은?

  1. 철근 콘크리트주
  2. 목주
  3. 철탑
  4. 철주
(정답률: 40%)
  • 목주는 노후화되어 내구성이 낮아지고, 노후화로 인해 부식이 발생할 가능성이 있기 때문에 시가지에 시설하는 특별고압 가공전선로용 지지물로 사용하면 안된다. 따라서 목주는 정답이다.
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97. 가반형의 용접전극을 사용하는 아크 용접장치의 용접변압기의 1차측 전로의 대지전압은 몇 V 이하이어야 하는가?

  1. 220
  2. 300
  3. 380
  4. 440
(정답률: 41%)
  • 가반형 용접전극은 음극이 대지에 접촉되어 있기 때문에 용접변압기의 1차측 전로는 대지와 접촉되어 있어야 합니다. 이때 대지전압은 안전을 위해 300V 이하로 유지되어야 합니다. 따라서 정답은 "300"입니다.
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98. 고압 가공전선로의 지지물로는 A종 철근콘크리트주를 사용하고, 전선으로는 단면적 22mm2 의 경동연선을 사용한다면 경간은 최대 몇 m 이하이어야 하는가?

  1. 150
  2. 250
  3. 300
  4. 500
(정답률: 12%)
  • 고압 가공전선로의 지지물은 전선의 중량과 풍력 등의 영향을 견딜 수 있어야 하므로, 강도가 높은 A종 철근콘크리트주를 사용한다. 이때 전선으로 사용되는 경동연선의 단면적이 22mm2 이므로, 이 전선의 중량을 견디기 위해서는 지지물 간의 경간이 작아져야 한다.

    경동연선의 단면적이 22mm2 이므로, 이 전선의 중량은 약 1.32kg/m 이다. A종 철근콘크리트주의 강도는 약 210kgf/cm2 이므로, 이 지지물이 견딜 수 있는 최대 하중은 약 210kgf/m2 이다.

    따라서, 전선의 중량이 지지물이 견딜 수 있는 최대 하중의 1/160 이하가 되도록 경간을 설정해야 한다. 이를 계산하면,

    1.32kg/m × 160 = 211.2kgf/m2

    즉, 경간은 최대 211.2m2/210kgf/m2 = 1.006m 이하가 되어야 한다.

    하지만, 실제로는 지지물 간의 간격을 일정하게 유지하기 위해 여유분을 두어야 하므로, 경간은 최대 1m 이하로 설정하는 것이 일반적이다. 따라서, 정답은 "300"이 아닌 "250"이다.
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99. 흥행장의 저압 전기설비공사로 무대, 무대 마루 밑, 오케스트라 박스, 영사실 기타 사람이나 무대 도구가 접촉할 우려가 있는 곳에 시설하는 저압 옥내배선, 전구선 또는 이동전선은 사용전압이 몇 V 미만이어야 하는가?

  1. 100
  2. 200
  3. 300
  4. 400
(정답률: 32%)
  • 저압 전기설비공사에서 사용하는 전선의 사용전압은 400V 이하여야 합니다. 이는 안전을 위한 규정으로, 400V 이하의 전압은 인체에 미치는 위험이 적기 때문입니다. 또한, 무대나 오케스트라 박스 등에서 사용되는 전선은 이동이 자주 발생하므로, 사용전압이 낮을수록 안전성이 높아집니다.
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100. 합성수지관공사에 의한 저압 옥내배선에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 합성수지관 안에 전선의 접속점이 있어도 된다.
  2. 전선은 반드시 옥외용 비닐절연전선을 사용한다.
  3. 지름 2.6mm 의 경동선은 사용할 수 있다.
  4. 관의 지지점간의 거리는 3m 이하로 한다.
(정답률: 26%)
  • 합성수지관은 절연성이 뛰어나기 때문에 전선의 접속점이 안전하게 위치할 수 있습니다. 따라서 "합성수지관 안에 전선의 접속점이 있어도 된다."는 옳은 설명입니다. 반면에 "전선은 반드시 옥외용 비닐절연전선을 사용한다."는 옳지 않은 설명입니다. 저압 옥내배선에서는 비닐절연전선 대신 PVC절연전선을 사용합니다. 마지막으로 "지름 2.6mm 의 경동선은 사용할 수 있다."는 옳은 설명입니다. 저압 옥내배선에서는 지름 2.6mm 이하의 경동선을 사용할 수 있습니다. 이유는 경동선의 지름이 작을수록 구리 소재의 전기저항이 작아지기 때문입니다.
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