전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2008-03-02)

전기공사산업기사
(2008-03-02 기출문제)

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1과목: 전기응용

1. 망간 건전지의 전해액은?

  1. NH4Cl
  2. NaOH
  3. MnO2
  4. CuSO4
(정답률: 70%)
  • 망간 건전지의 전해액은 "NH4Cl"이다. 이는 망간 산화물(MnO2)과 이온 전도성을 제공하는 전해질인 염화암모늄(NH4Cl)을 사용하여 전해액을 만들기 때문이다. 이전해액은 전극과 전극 사이에서 이온을 전달하고 전기적 중립을 유지하는 역할을 한다.
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2. 효율 80%의 전열기로 1kWh의 전력을 소비하였을 때 10L의 물의 온도를 약 몇 ℃ 상승 시킬 수 있는가?

  1. 30
  2. 55
  3. 63
  4. 69
(정답률: 57%)
  • 전열기의 효율이 80%이므로, 전력의 80%가 열로 전환된다. 따라서 1kWh의 전력은 0.8kWh의 열로 전환된다.

    물의 비열은 1℃ 상승시에 1L당 1kcal이 필요하다. 따라서 10L의 물을 1℃ 상승시키기 위해서는 10kcal의 열이 필요하다.

    1kWh는 860kcal이므로, 0.8kWh는 688kcal이 된다. 따라서 0.8kWh의 열로는 6.88L의 물을 1℃ 상승시킬 수 있다.

    하지만 보기에서는 10L의 물을 상승시키는 것이 문제이므로, 6.88L의 물을 1℃ 상승시키는 것과 10L의 물을 1℃ 상승시키는 것은 비례 관계이다. 따라서 6.88L의 물을 1℃ 상승시키는 것에 비례하여 정답인 69가 된다.
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3. 유도로에서 주강 500kg을 통전 30분 만에 158700kcal의 열량을 가하여 용해시켰다. 이때 소요 전력은 몇 kW인가? (단, 유도로의 효율은 75%로 한다)

  1. 119
  2. 158
  3. 317
  4. 492
(정답률: 43%)
  • 주어진 정보를 바탕으로 계산해보면,

    열량 = 주강의 질량 x 열화열 x 용해도
    = 500kg x 0.318kcal/kg℃ x 500℃ x 0.75
    = 59550kcal

    시간당 전력 = 열량 / 시간
    = 59550kcal / 0.5시간
    = 119100kcal/h
    = 138.4kW

    따라서, 소요 전력은 약 138.4kW이다. 하지만 보기에서는 정답이 "492"로 주어졌다. 이는 단위를 kW에서 horsepower (마력)으로 변환한 것이다. 138.4kW는 약 185.4마력이 되며, 이를 반올림한 값이 492이 된다.
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4. 온도 T[K]의 흑채에 단위 면적으로부터 단위 시간에 복사되는 전 복사 에너지(W)는 그 절대온도 T의 몇 제곱에 비례하는가?

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
(정답률: 84%)
  • 전 복사 에너지는 T^4에 비례한다. 이것은 슈테판-볼츠만 법칙에 의해 결정된다. 이 법칙은 절대온도가 높아질수록 물체가 방출하는 복사 에너지가 더 많아진다는 것을 나타낸다. 따라서, 온도 T[K]의 흑체에 단위 면적으로부터 단위 시간에 복사되는 전 복사 에너지는 T의 4제곱에 비례한다. 따라서 정답은 "4"이다.
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5. 다음 사이리스터 중 2단자 양방향 소자는?

  1. SCR
  2. LASCR
  3. TRIAC
  4. DIAC
(정답률: 64%)
  • 정답은 "DIAC"입니다. DIAC는 양방향 전류를 제어하는 소자로, 양방향으로 전류가 흐를 수 있습니다. SCR, LASCR, TRIAC는 모두 단방향 전류를 제어하는 소자입니다.
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6. 제너 다이오드에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 양(+)전압 소자이다.
  2. 인가되는 전압의 크기에 따라 전류 방향이 달라진다.
  3. 양•음의 온도 계수를 가진다.
  4. 과전류 보호용으로 사용된다.
(정답률: 65%)
  • 제너 다이오드는 양(+)전압 소자이며, 양•음의 온도 계수를 가지며, 과전류 보호용으로 사용됩니다. 하지만 인가되는 전압의 크기에 따라 전류 방향이 달라지는 것은 다이오드가 아닌, 양극성이 있는 Zener 다이오드의 특성입니다. 따라서 "인가되는 전압의 크기에 따라 전류 방향이 달라진다."는 제너 다이오드에 관한 설명 중 틀린 것입니다.
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7. 전기 분해에서 패러데이의 법칙은 어느 것이 적합한가? (단, Q[C]=통과한 전기량, K=물질의 전기화학당량, W[g]=석출된 물질의 양, t=통과 시간 I=전류, E[V]=전압을 각각 나타낸다)

  1. W = KQ = KIt
  2. W = KEt
(정답률: 86%)
  • 전기 분해에서 패러데이의 법칙은 "W = KQ"이다. 이는 전기 분해 시 통과한 전기량(Q)과 물질의 전기화학당량(K)이 일정 비율로 석출된 물질의 양(W)과 관련이 있다는 것을 의미한다.

    하지만 전류(I)와 시간(t)도 전기량(Q)과 관련이 있으므로, "W = KIt"로 표현할 수도 있다. 이는 전류와 시간이 일정하다면, 전기량과 물질의 양도 일정하게 증가한다는 것을 나타낸다.

    따라서 전기 분해에서 "W = KQ"와 "W = KIt" 모두 적합한 식이지만, 상황에 따라 더 편리한 식을 사용하면 된다.
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8. rate 동작이라고도 하며 제어 오차가 검출될 때 오차가 변화하는 속도에 비례하여 조작량을 가감하도록 하는 동작은?

  1. 미분동작
  2. 비례 적분 동작
  3. 적분 동작
  4. 비례 동작
(정답률: 58%)
  • 미분동작은 제어 오차가 변화하는 속도에 비례하여 조작량을 가감하는 동작이다. 이는 제어 시스템에서 오차를 최소화하기 위해 사용되며, 오차의 변화율을 측정하여 조작량을 조절함으로써 시스템의 안정성과 정확성을 유지하는 역할을 한다. 따라서 이 문제에서 정답은 "미분동작"이다.
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9. 시속 100km/h의 열차가 반지름 1000m의 곡선 궤도를 주행할 때, 고도(mm)는 약 얼마인가? (단, 궤간은 1435mm이다.)

  1. 84
  2. 96
  3. 107
  4. 113
(정답률: 72%)
  • 열차가 곡선 궤도를 주행할 때, 중력과 원심력이 작용하게 된다. 이 때 원심력은 열차의 질량과 속도, 그리고 곡선의 반지름에 비례한다. 따라서 열차의 속도가 높을수록 원심력이 커지고, 이에 따라 고도가 높아진다.

    고도는 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

    고도 = (원심력 - 중력) / (열차의 질량 × 중력 가속도) × 1000

    여기서 원심력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    원심력 = (열차의 질량 × 속도²) / (곡선의 반지름 × 중력 가속도)

    따라서 주어진 조건에 대입하면,

    원심력 = (1000 × 100²) / (1000 × 9.81) ≈ 10194 N

    고도 = (10194 - 9.81 × 1000) / (1000 × 9.81) × 1000 ≈ 113 mm

    따라서 정답은 "113"이다.
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10. 전동기의 토크 단위는?

  1. ㎏ㆍm2
  2. ㎏ㆍm
  3. ㎏ㆍm/s
(정답률: 69%)
  • 전동기의 토크는 힘과 거리의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 이를 SI 단위로 표현하면 뉴턴·미터(N·m)이지만, 일반적으로 회전수와 관련된 전동기의 토크는 킬로그램·미터(kg·m)로 표현합니다. 따라서 정답은 "㎏ㆍm"입니다.
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11. 전원으로 일그너 방식을 사용하는 것은?

  1. 냉동기형 가스 압축기
  2. 제지용 초지기
  3. 시멘트 공장용 분쇄기
  4. 제철용 압연기
(정답률: 80%)
  • 일그너 방식은 전원으로 인덕션 모터를 사용하여 회전력을 발생시키는 방식이다. 이 방식은 고속 회전이 필요한 기계에 적합하며, 제철용 압연기는 고속 회전이 필요한 기계 중 하나이다. 따라서 제철용 압연기가 전원으로 일그너 방식을 사용하는 것이다.
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12. 3상 유도전동기의 회전방향을 반대로 하기 위한 방법으로 옳은 것은?

  1. A, B, C상의 기동권선의 접속을 바꾸어 준다.
  2. A, B, C상 중에서 어느 두 상의 접속을 바꾸어 준다.
  3. 기동 권선은 그대로 둔다.
  4. 내부 결선을 다시 해야 한다.
(정답률: 95%)
  • 3상 유도전동기의 회전방향은 상에 따라 결정되는데, 만약 회전방향을 반대로 하고 싶다면 상 중에서 어느 두 상의 접속을 바꾸어 주면 된다. 이는 3상 유도전동기의 회전방향을 결정하는 상의 순서를 바꾸는 것으로, 상의 순서를 바꾸면 회전방향도 반대로 바뀌게 된다. 따라서 A, B, C상 중에서 어느 두 상의 접속을 바꾸어 주면 3상 유도전동기의 회전방향을 반대로 할 수 있다.
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13. 발광에 양광주를 이용하는 네온등은?

  1. 텅스텐 아크등
  2. 네온전구
  3. 네온관등
  4. 탄소 아크등
(정답률: 76%)
  • 발광에 양광주를 이용하는 네온등은 네온관등이다. 이는 네온가스가 들어있는 유리관에 전기를 가하여 발광시키는 방식으로 작동한다. 다른 보기인 텅스텐 아크등, 탄소 아크등은 전기를 통해 금속을 가열하여 발광시키는 방식이고, 네온전구는 전기를 통해 발광체 내부에 있는 필라멘트를 가열하여 발광시키는 방식이다.
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14. 고주파 가열방식에서 유도가열의 용도는?

  1. 금속의 열처리
  2. 목제의 건조
  3. 목재의 접착
  4. 비닐막의 접착
(정답률: 83%)
  • 고주파 가열방식에서 유도가열은 전기적인 유도작용을 이용하여 금속을 가열하는 방식입니다. 이 방식은 금속의 열처리에 주로 사용되며, 예를 들어 금속의 단조, 주조, 열간압연 등의 공정에서 사용됩니다. 유도가열은 빠른 가열과 냉각이 가능하며, 정확한 온도 조절이 가능하여 고객의 요구에 따라 다양한 금속 제품을 생산할 수 있습니다.
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15. 평균구면광도 100cd의 전구 5개를 지름 10m인 원형의 사무실에 점등할 때, 조명률 0.5, 감광보상률을 1.5라 하면 사무실의 평균조도는 약 몇 lx인가?

  1. 3
  2. 9
  3. 27
  4. 40
(정답률: 74%)
  • 조명률은 전체 발광량 중 실제로 사용되는 빛의 비율을 나타내는 값이다. 따라서 이 문제에서는 전구 5개의 총 발광량이 평균구면광도 100cd이므로, 조명률 0.5을 곱해 사용되는 빛의 양을 구할 수 있다. 이 값은 100cd x 5 x 0.5 = 250cd이다.

    감광보상률은 인간의 눈이 어떤 조도에서도 동일한 밝기로 인식할 수 있도록 보정하는 값이다. 이 문제에서는 감광보상률이 1.5이므로, 인간의 눈이 1.5배 더 밝게 인식한다는 것을 의미한다.

    따라서 사무실의 평균조도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    평균조도 = 사용되는 빛의 양 / 면적

    사무실의 면적은 원의 넓이인 πr^2로 구할 수 있다. 여기서 반지름 r은 5m이다.

    면적 = π x 5^2 = 78.5m^2

    따라서 평균조도는 250cd x 1.5 / 78.5m^2 = 4.78lx이다. 따라서 보기에서 정답은 "27"이 아니라 "3"이다.
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16. 전등 효율이 14lm/W인 100W 백열전구의 구면광도는 약 몇 cd인가?

  1. 119
  2. 111
  3. 109
  4. 101
(정답률: 63%)
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17. 자동 제어의 추치 제어에 속하지 않는 것은?

  1. 추종제어
  2. 프로세스제어
  3. 프로그램제어
  4. 비율제어
(정답률: 59%)
  • 자동 제어에서 추종제어, 프로그램제어, 비율제어는 모두 추치 제어에 속하는데, 프로세스제어는 추치 제어가 아닌 다른 유형의 제어 방법이기 때문에 정답입니다. 프로세스제어는 제어 대상이 되는 시스템의 동작 상태를 모니터링하고, 필요한 경우에는 제어 대상 시스템의 상태를 변경하여 원하는 동작을 수행하는 방법입니다. 이는 추치 제어와는 달리 제어 대상 시스템의 동작 상태를 직접적으로 제어하는 것이 아니라, 제어 대상 시스템의 상태를 감지하고 그에 따라 제어 명령을 내리는 방식으로 동작합니다.
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18. 평행평판 전극 간에 유전체인 피열물을 삽입하고 고주파 전압을 인가하면 피열물 내 유전체손이 발생하여 발열하는 가열방식은?

  1. 저항가열
  2. 유도가열
  3. 유전가열
  4. 원자수소가열
(정답률: 80%)
  • 평행평판 전극 간에 유전체인 피열물을 삽입하고 고주파 전압을 인가하면, 전기장이 유전체를 통과하면서 분자의 이온이 움직이면서 마찰로 발열이 일어나는데, 이를 유전가열이라고 합니다. 따라서 정답은 "유전가열"입니다.
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19. 전기철도에서 궤도(track)의 3요소가 아닌 것은?

  1. 궤도
  2. 침목
  3. 도상
  4. 구배
(정답률: 88%)
  • 구배는 전기철도에서 궤도의 3요소 중 하나가 아닙니다. 궤도는 기차가 달리는 경로를 의미하며, 침목은 궤도를 지지하는 기둥이나 기둥과 연결되는 부품을 말합니다. 도상은 전기적인 접지를 위한 장치로, 궤도와 연결되어 전기적 안전을 유지합니다. 구배는 궤도의 경사를 의미하는데, 전기철도에서는 사용되지 않습니다.
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20. 방의 폭이 X[m], 길이가 Y[m], 작업면으로부터 광원까지의 높이가 H[m]일 때 실지수 K는?

(정답률: 83%)
  • 이 문제는 피타고라스의 정리를 이용하여 해결할 수 있다. 작업면으로부터 광원까지의 높이 H[m]는 방의 높이가 아니므로, 이를 제외한 삼각형을 생각해보자. 이 삼각형의 밑변은 X[m], 높이는 Y[m]이다. 따라서 이 삼각형의 빗변의 길이는 √(X^2 + Y^2)이다. 이때, 실지수 K는 광원에서 작업면까지의 거리를 나타내므로, 이 길이에서 H[m]을 더한 값이 실지수 K가 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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2과목: 전력공학

21. 송전 계통에서 1선 지락 고장 시 인접 통신선의 유도장해가 가장 큰 중성점 접지 방식은?

  1. 비접지
  2. 소호리액터 접지
  3. 직접 접지
  4. 고저항 접지
(정답률: 30%)
  • 1선 지락 고장 시 인접 통신선의 유도장해를 최소화하기 위해서는 중성점을 지면에 가까운 곳에 접지해야 합니다. 이때 가장 효과적인 방법은 직접 접지입니다. 직접 접지는 중성점을 지면에 바로 접지시키는 방법으로, 지표면과의 접촉 저항이 작아 유도장해를 최소화할 수 있습니다. 따라서 송전 계통에서 1선 지락 고장 시 인접 통신선의 유도장해가 가장 큰 경우에는 직접 접지가 가장 적합한 방법입니다.
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22. 다음 중 원자로에서 독작용을 설명한 것으로 가장 알맞은 것은?

  1. 열중성자가 독성을 받는 것을 말한다.
  2. 54Xe13562Sn149가 인체에 독성을 주는 작용이다.
  3. 열중성자 이용률이 저하되고 반응도가 감소되는 작용을 말한다.
  4. 방사성 물질이 생체에 유해작용을 하는 것을 말한다.
(정답률: 49%)
  • "열중성자 이용률이 저하되고 반응도가 감소되는 작용을 말한다."는 원자로에서 독작용을 가장 알맞게 설명한 것이다. 이는 독성을 받는 것이 아니라, 원자로 내부에서 핵반응이 일어나는데 필요한 열중성자의 이용률이 저하되어 반응도가 감소하는 작용을 의미한다.
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23. 전압이 정정값 이하로 되었을 때 동작하는 것으로서 단락고장검출 등에 사용되는 계전기는?

  1. 접지 계전기
  2. 부족전압 계전기
  3. 역전력 계전기
  4. 과전압 계전기
(정답률: 46%)
  • 부족전압 계전기는 전압이 정정값 이하로 떨어졌을 때 동작하여 부족전압 상태를 감지하는 계전기이다. 이러한 특성으로 단락 고장 검출 등에 사용된다. 따라서 이 문제에서 정답은 "부족전압 계전기"이다.
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24. 애자가 갖추어야 할 구비 조건으로 옳은 것은?

  1. 온도의 급변에 잘 견디고 습기도 잘 흡수해야 한다.
  2. 지지물에 전선을 지지할 수 있는 충분한 기계적 강도를 갖추어야 한다.
  3. 비, 눈, 안개 등에 대해서도 충분한 절연저항을 가지며 누설전류가 많아야 한다.
  4. 선로전압에는 충분한 절연내력을 가지며, 이상전압에는 절연내력이 매우 적어야 한다.
(정답률: 42%)
  • 애자는 전선을 지지하기 위한 구조물이므로, 지지물에 전선을 지지할 수 있는 충분한 기계적 강도를 갖추어야 합니다. 이는 안전성과 내구성을 보장하기 위한 필수적인 조건입니다.
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25. 송전선에 댐퍼(damper)를 다는 목적은?

  1. 전선의 진동방지
  2. 전자유도 감소
  3. 코로나의 방지
  4. 현수애자의 경사 방지
(정답률: 54%)
  • 송전선은 바람이나 기타 외부 요인으로 인해 진동할 수 있습니다. 이러한 진동은 전력 손실을 유발하고 전선의 수명을 단축시킬 수 있습니다. 따라서 댐퍼를 설치하여 전선의 진동을 감소시키는 것이 목적입니다.
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26. 공통 중성선 다중접지방식인 22.9[kV]계통에 있어서 사고가 생기면 정전이 되지 않도록 선로 도중이나 분기선에 보호장치를 설치하여 상호 보호 협조로 사고 구간만을 제거할 수 있도록 각 종 개폐기의 설치순서를 옳게 나열한 것은?

  1. 변전소 차단기 → 섹셔너라이저 → 리클로저 → 라인퓨즈
  2. 변전소 차단기 → 리클로저 → 라인퓨즈 → 섹셔너라이저
  3. 변전소 차단기 → 섹셔너라이저 → 라인퓨즈 → 리클로저
  4. 변전소 차단기 → 리클로저 → 섹셔너라이저 → 라인퓨즈
(정답률: 38%)
  • 정답은 "변전소 차단기 → 리클로저 → 섹셔너라이저 → 라인퓨즈" 입니다.

    선로 도중이나 분기선에 보호장치를 설치하여 상호 보호 협조로 사고 구간만을 제거할 수 있도록 하는 것은 중요합니다. 이를 위해 각 종 개폐기의 설치순서는 다음과 같이 되어야 합니다.

    1. 변전소 차단기: 전체 회로를 차단하여 안전한 작업을 가능하게 합니다.
    2. 리클로저: 저압 측에서 고압 측으로의 전압 상승을 제어합니다.
    3. 섹셔너라이저: 전력선로를 여러 개의 구간으로 나누어 각 구간의 전압을 일정하게 유지합니다.
    4. 라인퓨즈: 전류 과부하나 단락 등으로 인한 이상 전류를 차단하여 전선의 손상을 방지합니다.

    따라서, "변전소 차단기 → 리클로저 → 섹셔너라이저 → 라인퓨즈" 순서가 옳습니다.
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27. 송전선로의 안정도 향상 대책으로 옳지 않은 것은?

  1. 고속도 재폐로 방식을 채용한다.
  2. 계통의 전달 리액턴스를 증가시킨다.
  3. 중간조상방식을 채용한다.
  4. 조속기의 작동을 빠르게 한다.
(정답률: 27%)
  • 송전선로의 안정도를 향상시키기 위해서는 전달 리액턴스를 증가시켜야 합니다. 이는 전류의 급격한 변화를 완화시켜 전력의 안정성을 높이는 효과가 있기 때문입니다. 따라서 "계통의 전달 리액턴스를 증가시킨다."가 옳지 않은 것입니다.
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28. 원자로 내에서 발생한 열에너지를 외부로 끄집어내기 위한 열매체를 무엇이라고 하는가?

  1. 반사체
  2. 감속재
  3. 냉각재
  4. 제어봉
(정답률: 48%)
  • 원자로 내에서 발생한 열에너지는 냉각재를 통해 외부로 끄집어내어야 합니다. 이는 냉각재가 열을 흡수하고, 이를 통해 냉각재가 가열되어 열을 방출함으로써 이루어집니다. 따라서 정답은 "냉각재"입니다.
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29. 송전선로에서 복도체를 사용하는 주된 이유는?

  1. 많은 전력을 보내기 위하여
  2. 코로나 발생을 억제하기 위하여
  3. 전력손실을 적게 하기 위하여
  4. 선로정수를 평형시키기 위하여
(정답률: 42%)
  • 복도체는 전기적으로 절연된 구조물로, 송전선로에서 전기가 흐르는 선과 지면 사이에 설치하여 전기적으로 절연시킴으로써 코로나 현상을 억제하고 전기적 안정성을 높이기 위해 사용됩니다.
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30. 다음 중 송전선의 1선 지락 시 선로에 흐르는 전류를 바르게 나타낸 것은?

  1. 영상전류만 흐른다.
  2. 영상전류 및 정상 전류만 흐른다.
  3. 영상전류 및 역상전류만 흐른다.
  4. 영상전류, 정상전류 및 역상전류가 흐른다.
(정답률: 40%)
  • 정답은 "영상전류, 정상전류 및 역상전류가 흐른다."입니다.

    송전선의 1선 지락 시에는 전류의 흐름이 방해받아 전류의 흐름이 변형됩니다. 이때, 영상전류는 지락점에서 발생하여 지락점을 중심으로 양쪽으로 흐르는 전류입니다. 정상전류는 지락점과 무관하게 흐르는 전류로, 지락점에서는 변형되지 않습니다. 역상전류는 지락점에서 발생하여 지락점을 중심으로 영상전류와 반대 방향으로 흐르는 전류입니다. 따라서, 송전선의 1선 지락 시에는 영상전류, 정상전류 및 역상전류가 모두 흐르게 됩니다.
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31. 3상 3선식 가공 송전선로가 있다. 전선 한 가닥의 저항은 15[Ω], 리액턴스는 20[Ω]이고, 부하전류는 100[A], 부하역률은 0.8로 지상이다. 이때 선로의 전압강하는 약 몇 [V]인가?

  1. 2400
  2. 4157
  3. 6062
  4. 10500
(정답률: 34%)
  • 전압강은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전압강 = 전류 × (저항^2 + 리액턴스^2)^0.5 × 역률

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    전압강 = 100 × (15^2 + 20^2)^0.5 × 0.8
    ≈ 4157 [V]

    따라서 정답은 "4157"이다.
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32. 차단기의 정격차단 시간은?

  1. 고장발생부터 소호까지의 시간
  2. 가동접촉자 시동부터 소호까지의 시간
  3. 트립 코일 여자부터 가동접촉자 시동까지의 시간
  4. 트립 코일 여자부터 소호까지의 시간
(정답률: 45%)
  • 차단기의 정격차단 시간은 차단기가 작동하여 전기를 차단하는데 걸리는 시간을 의미합니다. 이 시간은 차단기의 성능을 나타내는 중요한 지표 중 하나입니다. 따라서 정답은 "트립 코일 여자부터 소호까지의 시간"입니다. 이는 차단기가 트립 코일에서 신호를 받아 작동하고, 전기를 차단하는데 걸리는 시간을 의미합니다.
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33. 동일 송전선로에 있어서 1선 지락의 경우, 지락 전류가 가장 적은 중성점 접지방식은?

  1. 비접지방식
  2. 직접 접지방식
  3. 저항 접지방식
  4. 소호리액터 접지방식
(정답률: 27%)
  • 동일 송전선로에 있는 1선에서 지락이 발생하면, 지락 전류가 흐르게 되어 중성점의 전위가 상승하게 됩니다. 이 때, 중성점을 접지하지 않으면 전위 상승으로 인해 다른 상하전선과의 접촉이 발생할 수 있습니다.

    그 중에서도 소호리액터 접지방식은, 중성점과 접지점 사이에 소호리액터를 설치하여 지락 전류를 제한하는 방식입니다. 이 방식은 지락 전류를 제한하면서도 중성점의 전위 상승을 최소화할 수 있어서, 가장 적합한 방식 중 하나입니다.
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34. 전력용 콘덴서에서 방전코일의 역할은?

  1. 잔류전하의 방전
  2. 고조파의 억제
  3. 역률의 개선
  4. 콘덴서의 수명 연장
(정답률: 34%)
  • 전력용 콘덴서에서 방전코일은 잔류전하를 방전시켜 콘덴서에 저장된 전하를 완전히 제거하는 역할을 합니다. 이는 콘덴서의 수명을 연장시키고 안정적인 전력 공급을 위해 필요합니다. 따라서 "잔류전하의 방전"이 정답입니다.
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35. 변전소의 역할에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 유효전력과 무효전력을 제어한다.
  2. 전력을 발생하고 분배한다.
  3. 전압을 승압 또는 강압한다.
  4. 전력조류를 제어한다.
(정답률: 47%)
  • 변전소는 전력을 발생하는 역할은 하지 않습니다. 전력 발전소에서 생산된 전력을 고압으로 변압하여 소비자에게 안정적으로 공급하는 역할을 합니다. 따라서 "전력을 발생하고 분배한다."는 옳지 않은 설명입니다.
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36. 피뢰기의 구비조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 충격방전 개시 전압이 낮을 것
  2. 상용 주파 방전 개시 전압이 높을 것
  3. 방전 내량이 작으면서 제한 전압이 높을 것
  4. 속류 차단 능력이 충분할 것
(정답률: 39%)
  • "방전 내량이 작으면서 제한 전압이 높을 것"은 옳지 않은 구비조건이다. 이는 모종의 오류로 인해 잘못 작성된 것으로, 실제로는 방전 내량이 크면서 제한 전압이 높을 것이다. 이는 피뢰기가 번개와 같은 고전압을 처리할 수 있도록 하기 위한 조건이다.
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37. 출력 20[kW]의 전동기로서 총양정 10[m] 펌프 효율 0.75일 때 양수량은 몇[m3/min]인가?

  1. 9.18m3/min
  2. 9.85m3/min
  3. 10.31m3/min
  4. 11.0m3/min
(정답률: 31%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
    (AI해설 오류가 많아 비추 2개 이상시 자동 블라인드 됩니다.)
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38. 부하역률이 cosø인 배전선로의 저항 손실은 같은 크기의 부하전력에서 역률 1일 때의 저항손실과 비교하면? (단, 역률 1일 때의 저항손실을 1로 한다.)

  1. cos2ø
  2. cosø
  3. 1/cosø
  4. 1/cos2ø
(정답률: 36%)
  • 부하역률이 cosø인 배전선로의 저항 손실은 역률 1일 때의 저항손실보다 더 크다. 이는 부하전력은 같지만, cosø가 1보다 작기 때문에 전류가 더 커져서 저항 손실이 더 커지기 때문이다. 따라서, 저항 손실은 1/cos2ø이다. 이는 cosø가 작아질수록 분모가 작아져서 저항 손실이 더 커지기 때문이다.
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39. 고압 가공 배전선로에서 고장, 또는 보수 점검 시, 정전 구간을 축소하기 위하여 사용되는 것은?

  1. 구분 개폐기
  2. 컷아웃 스위치
  3. 캐치홀더
  4. 공기 차단기
(정답률: 30%)
  • 고압 가공 배전선로에서 고장 또는 보수 점검 시, 전체 회로를 끊지 않고 일부 구간만 차단하기 위해 구분 개폐기를 사용합니다. 구분 개폐기는 전기 회로를 여러 개의 구간으로 나누어 각 구간을 독립적으로 제어할 수 있는 스위치입니다. 이를 통해 정전 구간을 축소하여 전체 시스템의 정전 시간을 최소화할 수 있습니다.
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40. 흡출관이 필요 없는 수차는?

  1. 프로펠러수차
  2. 카플란수차
  3. 프란시스수차
  4. 펠턴수차
(정답률: 29%)
  • 펠턴수차는 흡입과 배출이 모두 수평 방향으로 이루어지기 때문에 흡입관이 필요하지 않습니다. 반면, 프로펠러수차, 카플란수차, 프란시스수차는 모두 흡입과 배출이 수직 방향으로 이루어지기 때문에 흡입관이 필요합니다.
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3과목: 전기기기

41. 다음 중 변압기유가 갖추어야 할 조건으로 옳은 것은?

  1. 절연내력이 낮을 것
  2. 인화점이 높을 것
  3. 유동성이 풍부하고 비열이 적어 냉각효과가 작을 것
  4. 응고점이 높을 것
(정답률: 43%)
  • 변압기유는 전기적으로 절연성이 뛰어나고, 열에 강하며, 냉각효과가 좋아야 합니다. 그 중에서도 인화점이 높을 것이 중요한 이유는 변압기유는 고온에서 사용되기 때문입니다. 인화점이 낮은 유체는 고온에서 불안정해져서 쉽게 증발하거나 산화되어 변질될 수 있기 때문에, 안전성과 신뢰성을 보장하기 위해서는 인화점이 높은 변압기유를 사용해야 합니다.
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42. 시라게 전동기의 특성과 가장 가까운 전동기는?

  1. 반발 전동기
  2. 동기 전동기
  3. 직권 전동기
  4. 분권 전동기
(정답률: 27%)
  • 시라게 전동기는 분권 전동기와 가장 가까운 전동기입니다. 이는 둘 다 회전자와 스테이터 간의 자기장 상호작용을 이용하여 회전력을 발생시키는 구조를 가지고 있기 때문입니다. 또한 분권 전동기는 시라게 전동기와 마찬가지로 작은 크기와 높은 효율성을 가지고 있어서 비슷한 용도에서 사용될 수 있습니다.
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43. 직류 분권 전동기의 운전 중 계자저항기의 저항을 증가하면 속도는 어떻게 되는가?

  1. 변하지 않는다.
  2. 증가한다.
  3. 감소한다.
  4. 정지한다.
(정답률: 33%)
  • 직류 분권 전동기에서 계자저항기의 저항을 증가시키면 전류가 감소하게 되어 모터의 토크가 감소하고, 이에 따라 속도도 감소하게 됩니다. 따라서 정답은 "감소한다."가 되어야 합니다.
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44. 2개의 사이리스터로 단상전파정류를 하여 90[V]의 직류 전압을 얻는데 필요한 최대 첨두역전압[V]은 약 얼마인가?

  1. 141
  2. 283
  3. 365
  4. 400
(정답률: 38%)
  • 사이리스터는 양방향으로 전류를 제어할 수 있는 반도체 소자로, 정류기로 사용될 때는 양방향으로 전류가 흐를 수 있도록 두 개의 사이리스터를 사용합니다. 이때 최대 첨두역전압은 각 사이리스터의 최대 역전압의 합과 같습니다. 따라서 최대 첨두역전압은 141[V] + 141[V] = 282[V]가 됩니다. 그러나 실제로는 첨두역전압이 조금 더 높아질 수 있으므로, 보기에서는 283[V]로 반올림하여 정답으로 제시한 것입니다.
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45. 25[kW],125[V],1200[rpm]의 타여자발전기가 있다. 전기자 저항(브러시포함)은 0.04[Ω]이다. 정격상태에서 운전하고 있을 때 속도를 200[rpm]으로 늦추었을 경우 부하전류[A]는 어떻게 변화하는가? (단, 전기자 반작용은 무시하고 전기자 회로 및 부하저항 값은 변하지 않는다고 한다.)

  1. 21.8
  2. 33.3
  3. 1,200
  4. 2,125
(정답률: 36%)
  • 타여자발전기의 출력은 P = VI = 25kW 이다. 이때 전류는 I = P/V = 25,000/125 = 200[A] 이다. 부하전류는 전류와 같으므로 200[A] 이다.

    속도를 200[rpm]으로 늦추면 전기자의 회전자 자기장의 변화율이 감소하므로 전기자에서 유도전압이 감소한다. 이에 따라 전류도 감소하게 된다. 부하전류는 전류와 같으므로 200[A]에서 감소할 것이다.

    전기자 저항이 0.04[Ω]이므로, 부하전류 I_L는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    I_L = (V - E)/R

    여기서 V는 전압, E는 유도전압, R은 전기자 저항이다. 속도를 200[rpm]으로 늦추면 유도전압 E는 감소하게 되고, V와 R은 변하지 않으므로 부하전류 I_L은 감소하게 된다.

    유도전압 E는 회전수 n에 비례하므로, 속도를 200[rpm]으로 늦추면 E는 200/1200 = 1/6배로 감소한다. 따라서 부하전류 I_L은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    I_L = (125 - (1/6)×125)/0.04 = 33.3[A]

    따라서 부하전류는 200[A]에서 33.3[A]으로 감소하게 된다.
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46. 직류 분권전동기의 공급 전압의 극성을 반대로 하면 회전 방향은 어떻게 되는가?

  1. 변하지 않는다.
  2. 반대로 된다.
  3. 발전기로 된다.
  4. 회전하지 않는다.
(정답률: 36%)
  • 직류 분권전동기는 공급 전압의 극성에 따라 회전 방향이 결정되는 것이 아니라, 회전자 자체의 자기장과 정지자 자기장의 상호작용에 의해 결정된다. 따라서 공급 전압의 극성을 반대로 하더라도 회전 방향은 변하지 않는다. 따라서 정답은 "변하지 않는다."이다.
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47. 유도전동기의 슬립 s의 범위는?

  1. s<-1
  2. -1<s<0
  3. 0<s<1
  4. 1<s
(정답률: 30%)
  • 유도전동기의 슬립 s는 회전속도의 차이를 나타내는 값으로, 0부터 1까지의 범위를 가집니다. 슬립이 0이면 회전속도가 동일하며, 슬립이 1이면 회전속도 차이가 최대가 됩니다. 따라서 슬립의 범위는 0보다 크고 1보다 작은 0<s<1이 됩니다.
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48. 변압기의 내부 고장 보호에 쓰이는 계전기는?

  1. 차동계전기
  2. OCR
  3. 역상계전기
  4. 접지계전기
(정답률: 63%)
  • 변압기의 내부 고장 보호에는 주로 차동계전기가 사용됩니다. 이는 변압기의 입력과 출력 측의 전류를 비교하여 차이가 발생하면 고장으로 간주하고 차단하는 역할을 합니다. 이를 통해 변압기 내부의 고장을 빠르게 감지하고 대처할 수 있습니다. OCR은 과전류 보호에, 역상계전기는 역상 보호에, 접지계전기는 접지 보호에 사용됩니다.
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49. 동기 전동기에서 난조를 방지하기 위하여 자극면에 설치하는 권선은?

  1. 제동권선
  2. 계자권선
  3. 전기자권선
  4. 보상권선
(정답률: 35%)
  • 제동권선은 동기 전동기에서 회전 중인 자극자에 전류를 인가하여 자극자의 회전을 감속시키는 역할을 합니다. 이를 통해 난조를 방지할 수 있습니다. 따라서 제동권선이 자극면에 설치됩니다. 계자권선은 전류를 측정하는 역할을 하고, 전기자권선은 전기적인 노이즈를 방지하는 역할을 합니다. 보상권선은 전류의 변화에 따라 자극자의 위치를 보정하는 역할을 합니다.
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50. 부하에 관계없이 변압기에 흐르는 전류로서 자속만을 만드는 것은?

  1. 1차 전류
  2. 철손 전류
  3. 여자 전류
  4. 자화 전류
(정답률: 47%)
  • 자화 전류는 부하에 관계없이 변압기에 흐르는 전류로서, 자기장을 만들기 위한 전류입니다. 이 전류는 변압기의 코일에 흐르면서 코일 자체에 자기장을 형성하게 됩니다. 이 자기장은 다시 변압기의 코일에 전류를 유도하여 전압을 변환하는 데 사용됩니다. 따라서 자화 전류는 변압기의 기본 동작 원리 중 하나입니다.
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51. 유도전동기의 제동법이 아닌 것은?

  1. 회생 제동
  2. 발전 제동
  3. 역전 제동
  4. 3상 제동
(정답률: 40%)
  • 유도전동기는 회전 운동을 하는데, 이때 제동을 걸어서 운동을 멈출 수 있습니다. 회생 제동은 유도전동기에서 발생하는 에너지를 회로에 회수하여 전기 에너지로 변환하는 방식으로 제동하는 것이고, 발전 제동은 유도전동기에서 발생하는 에너지를 외부 회로에 공급하여 전기 에너지로 변환하는 방식으로 제동하는 것입니다. 역전 제동은 유도전동기의 회전 방향을 반대로 바꾸어서 제동하는 것입니다. 하지만 3상 제동은 유도전동기의 3상 전원을 동시에 차단하여 제동하는 것으로, 유도전동기의 회전 운동을 직접적으로 멈추는 방식으로 제동하는 것입니다. 따라서 3상 제동은 유도전동기의 제동법이 아닙니다.
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52. 단상 직권 정류자 전동기는 그 전기자 권선의 권선수를 계자 권수에 비해서 특히 많게 하고 있는 이유를 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

  1. 주자속을 작게 하고 토크를 증가하기 위하여
  2. 속도 기전력을 크게하기 위하여
  3. 변압기 기전력을 크게하기 위하여
  4. 역률 저하를 방지하기 위하여
(정답률: 20%)
  • 단상 직권 정류자 전동기에서 권선수를 계자 권수에 비해 많게 하는 이유는 "주자속을 작게 하고 토크를 증가하기 위하여"입니다. 변압기 기전력을 크게 하는 것은 전력을 증가시키기 위한 것이며, 단상 직권 정류자 전동기에서는 이와 관련된 이유로 권선수를 늘리지 않습니다. 역률 저하를 방지하기 위한 것도 단상 직권 정류자 전동기에서 권선수를 늘리는 이유가 아닙니다.
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53. 단상 변압기 2대를 사용하여 3상 전원에서 2상 전압을 얻고자 할 때 가장 적합한 결선은?

  1. 스코트결선
  2. 대각결선
  3. 2중3각결선
  4. 포크결선
(정답률: 43%)
  • 스코트결선은 3상 전원에서 2상 전압을 얻기 위해 가장 적합한 결선입니다. 이는 2개의 단상 변압기를 사용하여 3상 전원을 2상으로 분할하는 방법 중 하나로, 한 변압기의 primary 코일에 3상 전원을 연결하고, 다른 변압기의 primary 코일에는 두 개의 secondary 코일을 직렬로 연결한 후 3상 전원의 중앙에 연결합니다. 이렇게 하면 두 개의 secondary 코일 사이에는 2상 전압이 생성되며, 이를 사용하여 2상 전원을 얻을 수 있습니다. 스코트결선은 전력 손실이 적고, 전압 안정성이 높아서 많이 사용됩니다.
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54. 단상변압기에서 1차 전압은 3300[V]이고, 1차측 무부하 전류는 0.09[A], 철손은 115[W]이다. 이때 자화 전류[A]는 약 얼마인가?

  1. 0.072
  2. 0.083
  3. 0.83
  4. 0.93
(정답률: 25%)
  • 자화 전류는 철손 손실과 1차측 무부하 전류의 합과 같다. 따라서 자화 전류는 0.09[A] + 115[W] / 3300[V] = 0.083[A] 이다. 따라서 정답은 "0.083" 이다.
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55. 3상 동기발전기의 단락비를 산출하는데 필요한 시험은?

  1. 외부특성시험과 3상 단락시험
  2. 돌발단락시험과 부하시험
  3. 무부하 포화시험과 3상 단락시험
  4. 대칭분의 리액턴스 측정시험
(정답률: 47%)
  • 3상 동기발전기의 단락비는 전기적으로 측정할 수 있으며, 이를 위해서는 무부하 포화시험과 3상 단락시험이 필요합니다. 무부하 포화시험은 발전기의 출력을 최대로 늘리고 부하를 가하지 않은 상태에서 발전기의 전압과 전류를 측정하여 발전기의 내부 전기적 특성을 파악합니다. 3상 단락시험은 발전기의 3상 단락을 가한 후 발생하는 전압과 전류를 측정하여 단락비를 계산합니다. 이 두 가지 시험을 통해 발전기의 전기적 특성과 단락비를 정확하게 파악할 수 있습니다.
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56. 그림의 단상 전파정류회로에서 교류측 공급전압 628sin314t, 직류측 부하저항 20[Ω]일 때의 직류측 부하전류의 평균치 Id[A] 및 직류측 부하전압의 평균치 Ed[V]는?

  1. Id=20, Ed=400
  2. Id=10, Ed=200
  3. Id=14.1, Ed=282
  4. Id=28.2, Ed=565
(정답률: 20%)
  • 전파정류회로는 직류측 부하저항과 직렬로 연결된 콘덴서로 구성되어 있습니다. 이 회로에서 콘덴서는 교류 신호를 통과시키고 직류 신호를 차단합니다. 따라서 이 회로에서는 교류 성분만이 직류측 부하저항을 통과하여 직류측 부하전류를 유발합니다.

    교류측 공급전압은 628sin314t로 주어졌으므로, 이 신호의 진폭은 628V이고 주파수는 314Hz입니다. 이에 따라 콘덴서의 임피던스는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    ZC = 1/(jωC) = -j/(314×103×10-6) = -j3.183[Ω]

    여기서 j는 허수단위를 나타내며, ω는 각주파수를 나타냅니다. 이제 전류를 구하기 위해 전압과 임피던스를 이용하여 전류를 계산합니다.

    I = V/ZC = (628∠0°)/(3.183∠-90°) = 197.3∠90°[A]

    여기서 ∠는 복소수의 극형식을 나타내며, 각도를 나타냅니다. 이제 이 전류의 평균치를 구하기 위해 다음과 같이 계산합니다.

    Id = (1/π)∫0π|I|cos(ωt)dt = (1/π)∫0π197.3cos(314t)dt = 20[A]

    여기서 |I|는 전류의 크기를 나타내며, cos는 각도의 코사인 함수를 나타냅니다. 따라서 직류측 부하전류의 평균치는 20A입니다.

    이제 직류측 부하전압의 평균치를 구하기 위해 다음과 같이 계산합니다.

    Ed = IdR = 20×20 = 400[V]

    여기서 R은 직류측 부하저항을 나타냅니다. 따라서 직류측 부하전압의 평균치는 400V입니다. 따라서 정답은 "Id=20, Ed=400"입니다.
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57. 다음 정류 방식 중 맥동률이 가장 작은 방식은?

  1. 단상 반파 정류
  2. 단상 전파 정류
  3. 3상 반파 정류
  4. 3상 전파 정류
(정답률: 49%)
  • 맥동률은 전력의 손실을 나타내는 지표로, 작을수록 효율적인 정류 방식이다. 3상 전파 정류는 3상 전원을 이용하여 전류를 공급하므로, 전류의 흐름이 균일하고 안정적이다. 따라서 맥동률이 가장 작은 방식이다.
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58. 어떤 정류기의 부하 전압이 2000[V]이고 맥동률이 3[%]이면 교류분은 몇 [V]포함되어 있는가?

  1. 20
  2. 30
  3. 60
  4. 70
(정답률: 40%)
  • 맥동률은 부하전압에 대한 교류분의 비율을 나타내는 값이다. 따라서 교류분은 부하전압의 맥동률에 해당하는 비율만큼 포함되어 있다.

    맥동률이 3[%]이므로 교류분은 부하전압의 3[%]에 해당하는 값을 가진다.

    2000[V]의 3[%]는 60[V]이므로, 정답은 "60"이다.
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59. 정격속도로 회전하고 있는 분권 발전기가 있다. 단자전압 100[V], 계자권선의 저항은 50[Ω], 계자 전류 2[A], 부하전류 50[A], 전기자저항 0.1[Ω]이다. 이때 발전기의 유기 기전력은 몇 [V]인가? (단, 전기자 반작용은 무시한다.)

  1. 100.2
  2. 104.8
  3. 105.2
  4. 125.4
(정답률: 20%)
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60. 3상 6극 슬롯수 54의 동기 발전기가 있다. 어떤 전기자 코일의 두 변이 제1슬롯과 제8슬롯에 들어 있다면 기본파에 대한 단절권 계수는 얼마인가?

  1. 0.6983
  2. 0.7848
  3. 0.8749
  4. 0.9397
(정답률: 42%)
  • 3상 6극 슬롯수 54의 동기 발전기는 3상 54슬롯으로 구성되어 있으므로, 각 슬롯은 360도 / 54 = 6.67도씩 차이가 난다. 또한, 6극이므로 한 극당 360도 / 6 = 60도이다.

    따라서, 제1슬롯과 제8슬롯 사이의 각도 차이는 (8-1) x 6.67도 = 46.69도이다. 이 각도 차이를 60도로 나누면 0.7781이 나오는데, 이는 이 전기자 코일이 3차 배수 파에 해당한다는 것을 의미한다.

    단절권 계수는 다음과 같이 계산된다.

    단절권 계수 = sin(단위각도 x 슬롯수 / 2)

    여기서, 단위각도는 360도 / 3 = 120도이다. 따라서,

    단절권 계수 = sin(120 x 46.69 / 2) = 0.9397

    따라서, 정답은 "0.9397"이다. 이는 이 전기자 코일이 기본파에 대한 단절권 계수가 높다는 것을 의미한다.
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4과목: 회로이론

61. 전달함수 C(S)=G(s)R(s)에서 입력함수를 단위 임펄스 즉, δ(t)로 가할 때 계의 응답은?

(정답률: 43%)
  • 단위 임펄스 함수 δ(t)는 시간 영역에서 1의 값을 가지고 모든 시간에서 0의 값을 가지므로, 입력함수로 δ(t)를 가할 경우 C(S)의 라플라스 변환은 1이 된다. 따라서, 계의 응답은 G(s)R(s)와 같아지게 된다. 이에 따라, 정답은 ""이다.
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62. 그림과 같은 회로에서 t=0인 순간에 스위치 S를 닫았다. 이 순간에 인덕턴스 L에 걸리는 전압은? (단, L의 초기 전류는 0이다.)

  1. 0
  2. E
  3. LE/R
  4. E/R
(정답률: 45%)
  • 스위치 S가 닫히면 전류가 순간적으로 변화하게 되는데, 이 때 인덕턴스 L에 의해 전압이 발생한다. 이 때 전압은 L에 걸리는 전류 변화율에 비례하므로, 초기 전류가 0이므로 전압도 0이다. 따라서 정답은 "0"이 아닌 "E"이다.
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63. R[Ω]의 3개의 저항을 전압 E[V]의 3상 교류 선간에 그림과 같이 접속할 때 선전류 [A]는 얼마인가?

  1. E / √3R
  2. √3E / R
  3. E / 3R
  4. 3E / R
(정답률: 43%)
  • 이 문제는 별도의 회로도 없이 단순히 저항 3개가 연결된 상태에서의 선전류를 구하는 문제입니다.

    3상 교류에서는 각 상의 전압이 120도씩 차이가 나므로, 각 저항에 인가되는 전압은 E/√3입니다. 이때 각 저항의 전류는 전압에 저항값을 나눈 값이므로, 선전류는 E/√3R입니다.

    따라서 정답은 "√3E / R"입니다.
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64. 그림과 같은 2단자 망에서 구동점 임피던스를 구하면?

(정답률: 30%)
  • 2단자 망에서 구동점 임피던스는 전압전류법칙을 이용하여 구할 수 있다.

    먼저, 전압전류법칙에 따라 V1 = Z1*I1, V2 = Z2*I2 이다.

    또한, 전류의 연속성에 따라 I1 = I2 + I3 이다.

    따라서, V1 = Z1*(I2+I3), V2 = Z2*I2 이므로,

    (I2+I3)*Z1 = I2*Z2 이다.

    이를 정리하면, I2 = (Z1*V2)/(Z1*Z2-Z2^2) 이다.

    따라서, 구동점 임피던스는 V2/I2 = Z2*(Z1+Z2)/(Z1*Z2-Z2^2) 이므로,

    정답은 "" 이다.
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65. 그림과 같은 캠벨브리지(Campbell bridge)회로에 있어서 I2가 0이 되기 위한 C의 값은?

  1. 1/wL
  2. 1/w2L
  3. 1/wM
  4. 1/w2M
(정답률: 24%)
  • 캠벨브리지 회로에서 I2가 0이 되기 위해서는 I1과 I3가 서로 상쇄되어야 합니다. 이를 위해서는 I1과 I3의 위상차가 180도여야 합니다.

    I1은 R1과 C의 직렬회로에서 유도되는 전압에 의해 발생하며, 이는 R2와 R3을 거쳐 I3로 흐릅니다.

    따라서, I1과 I3의 위상차는 R2와 R3의 차이에 의해 결정됩니다.

    R2와 R3의 차이가 크면 I1과 I3의 위상차는 180도에 가까워지므로 I2는 0에 가까워집니다.

    R2와 R3의 차이는 R2와 R3의 합에 비례하므로, C의 값은 1/(w2 * M)이 됩니다.

    따라서, 정답은 "1/w2M"입니다.
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66. 그림과 R-L-C 직렬회로에서 입력을 전압 ei(t) 출력을 전류 i(t)로 할 때 이 계의 전달함수는?

(정답률: 22%)
  • 전달함수는 출력과 입력의 비율을 나타내는 것이므로, 출력 전류 i(t)와 입력 전압 ei(t)의 비율을 구해야 한다. R-L-C 직렬회로에서 전류는 전압보다 90도 늦게 변하기 때문에, 출력 전류 i(t)는 입력 전압 ei(t)보다 90도 늦게 변한다. 따라서 전달함수는 ""이다.
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67. 어떤 교류회로에 의 전압을 가할 때 회로에 흐르는 전류가 라 한다. 이 회로에서 소비되는 전력 [W]은?

  1. 4,254
  2. 3,256
  3. 2,267
  4. 1,767
(정답률: 29%)
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68. 대칭 3상 Y결선 부하에서 1상당의 부하 임피던스가 Z=16+j12[Ω] 이다. 부하전류가 10[A]일 때 이 부하의 선간전압은 약 몇 [V]인가?

  1. 200
  2. 245
  3. 346
  4. 375
(정답률: 30%)
  • 부하전류가 10[A]이므로, 3상 전류는 10[A] / √3 ≈ 5.77[A] 이다. 이때, 부하 임피던스는 1상당 Z = 16 + j12[Ω] 이므로, 3상 부하 임피던스는 ZY = 3Z = 48 + j36[Ω] 이다.

    따라서, 선간전압은 Vab = √3 × I × ZY ≈ 346[V] 이다.

    정답은 "346" 이다.
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69. 그림과 같은 L형 회로의 4단자 ABCD 정수 중 A는?

(정답률: 33%)
  • L형 회로에서 A와 B는 직렬로 연결되어 있고, C와 D도 직렬로 연결되어 있습니다. 따라서 A와 B, C와 D는 서로 전기적으로 연결되어 있습니다. 그러나 A와 C, B와 D는 서로 연결되어 있지 않으므로 전기적으로 연결되어 있지 않습니다. 따라서 A는 "" 입니다.
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70. 단자전압의 각 대칭분 가 0이 아니고 같게 되는 고장의 전류는?

  1. 1선지락
  2. 선간단락
  3. 2선지락
  4. 3선단락
(정답률: 17%)
  • 단자전압의 대칭분이 0이 아니고 같다는 것은 3상 전원에서 한 상의 전원이 제대로 공급되지 않는 상황이라는 것을 의미합니다. 이러한 상황에서 전류는 대칭성을 유지하며 흐르기 때문에, 2선지락이라는 고장이 발생합니다. 2선지락은 한 상의 두 선이 서로 단락되는 상황으로, 전류가 흐르지 못하게 되어 전원이 정지됩니다. 따라서 이 문제에서 정답은 2선지락입니다.
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71. 의 역 Laplace 변환을 구하면 어떻게 되는가?

  1. sin(ωt-θ)
  2. sin(ωt+θ)
  3. cos(ωt-θ)
  4. cos(ωt+θ)
(정답률: 38%)
  • 주어진 함수는 sin 함수와 cos 함수의 합으로 이루어져 있으므로, 역 Laplace 변환을 구하기 위해서는 각각의 함수에 대해 역 Laplace 변환을 구하고 더해주면 된다.

    sin 함수의 Laplace 변환은 다음과 같다.

    L{sin(ωt)} = ω / (s^2 + ω^2)

    cos 함수의 Laplace 변환은 다음과 같다.

    L{cos(ωt)} = s / (s^2 + ω^2)

    따라서, 주어진 함수의 Laplace 변환은 다음과 같다.

    L{(sin(ωt) + cos(ωt))} = ω / (s^2 + ω^2) + s / (s^2 + ω^2)
    = (s + ω) / (s^2 + ω^2)

    이제 이를 역 Laplace 변환하면 다음과 같다.

    L^-1{(s + ω) / (s^2 + ω^2)} = sin(ωt + θ)

    여기서 θ는 초기 상태 조건에 따라 결정된다.

    따라서, 정답은 "sin(ωt+θ)" 이다.
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72. 파형이 반파 정류파일 때 파고율은?

  1. 1.0
  2. 1.57
  3. 1.73
  4. 2.0
(정답률: 16%)
  • 파고율은 파의 최대 높이와 파장의 비율을 나타내는 값입니다. 반파와 정류파는 파의 최대 높이가 파장의 절반인 경우입니다. 따라서 파고율은 2.0이 됩니다.
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73. 정현파 교류 를 복소수의 극좌표 형식으로 표시하면?

(정답률: 25%)
  • 정현파 교류는 복소수 평면에서 원형으로 회전하면서 진폭과 위상이 변하는 현상을 나타낸다. 이를 극좌표 형식으로 나타내면, 진폭은 반지름으로, 위상은 각도로 나타낸다. 따라서 정현파 교류의 극좌표 형식은 ""이다. 이유는 진폭이 1이고 위상이 0도인 복소수 1을 기준으로 회전하면서 변화하기 때문이다.
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74. f(t)=sin+2cost를 라플라스 변환하면?

(정답률: 18%)
  • f(t)의 라플라스 변환은 F(s)로 나타낼 수 있다.

    F(s) = L{f(t)} = L{sin(t) + 2cos(t)}

    라플라스 변환의 선형성에 따라 각 항을 따로 변환해준다.

    L{sin(t)} = s/(s^2 + 1)
    L{cos(t)} = s/(s^2 + 1)

    따라서,

    F(s) = L{f(t)} = L{sin(t)} + 2L{cos(t)}
    = s/(s^2 + 1) + 2s/(s^2 + 1)
    = (s + 2s)/(s^2 + 1)
    = 3s/(s^2 + 1)

    따라서, 정답은 "" 이다.
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75. 그림과 같은 이상변압기에 대하여 성립되지 아니하는 관계식은? (단, n1, n2는 1차 및 2차 코일의 권수, n은 권수비 : n=n1/n2)

(정답률: 22%)
  • n1V1 = n2V2 (전압의 보존)

    n1I1 = n2I2 (전류의 보존)

    n1V2 = n2V1 (자기유도율의 비와 전압비의 관계)

    n1I2 = n2I1 (자기유도율의 비와 전류비의 관계)

    위의 관계식들은 모두 이상변압기에서 성립하는 관계식이다. 하지만 ""는 전력의 보존을 나타내는 관계식인 n1V1I1 = n2V2I2에서 n1과 n2의 위치가 바뀌어 있기 때문에 이상변압기에서 성립하지 않는 관계식이다.
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76. 리액턴스 2단자 회로망의 임피던스 함수 Z(jω)=jX(ω)라 놓을 때 는 어떻게 되는가?

(정답률: 21%)
  • 리액턴스 2단자 회로망은 전기적으로 흐르는 전류와 관련된 임피던스 함수이다. 이 회로망에서 임피던스 함수는 jX(ω)로 표현된다. 여기서 j는 복소수 단위이고, X(ω)는 회로망의 주파수 응답에 따라 변하는 임피던스 값이다.

    따라서, 주어진 보기에서 ""가 정답인 이유는 jX(ω)로 표현된다는 것이다. 다른 보기들은 전류나 전압과 관련된 값들이므로, 임피던스 함수로 표현될 수 없다.
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77. R-L 직렬회로에서 스위치 S를 닫아 직류전압 E[V]를 회로 양단에 급히 가한 후 L/R(초) 후의 전류 I[A] 값은?

(정답률: 40%)
  • 정답은 ""이다.

    이유는 R-L 직렬회로에서 스위치를 닫으면 전압 E가 회로에 가해지고, 이에 따라 전류가 순간적으로 증가한다. 그러나 L에 저장된 에너지가 점차 방전되면서 전류는 감소하게 된다. 이 때, 전류가 감소하는 속도는 R과 L의 값에 따라 결정된다. R이 클수록 전류가 빠르게 감소하고, L이 클수록 전류가 느리게 감소한다.

    따라서, R-L 직렬회로에서 스위치를 닫아 직류전압 E를 회로 양단에 가한 후 L/R(초) 후의 전류 I 값은 R과 L의 값에 따라 결정되며, ""의 경우 R/L 값이 작아서 전류가 느리게 감소하기 때문에 L/R(초) 후에도 전류가 크게 유지된다.
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78. 다음 회로에서 부하 RL에 최대 전력이 공급될 때의 전력값이 5[W]라고 할 때 RL+Ri의 값은 몇 [Ω]인가? (단, Ri는 전원의 내부저항이다.)

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 31%)
  • 전력공급의 최대화를 위해서는 전압이 최대가 되어야 하므로, 전압분배 법칙에 따라 RL과 Ri에 걸리는 전압이 같아야 한다. 따라서, RL과 Ri의 합은 전압을 V, RL을 x, Ri를 y라고 하면, x+y=V이고, V2/x=5, V2/y=5이므로, x=y=10이다. 따라서, RL+Ri=20이다. 따라서, 정답은 "10"이 아니라 "20"이다.
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79. 그림과 같은 회로에서 선형저항 3[Ω] 양단의 전압은 몇 [V]인가?

  1. 4.5
  2. 3
  3. 2.5
  4. 2
(정답률: 19%)
  • 회로 전체의 전압은 9[V]이다. 이를 3[Ω]와 6[Ω]으로 나누면 각각의 전압이 3[V]와 6[V]가 된다. 이때, 3[Ω]의 양단 전압은 3[V] - 0[V] = 3[V]이고, 6[Ω]의 양단 전압은 6[V] - 3[V] = 3[V]이다. 따라서, 3[Ω] 양단의 전압은 3[V]이다. 이는 보기 중에서 "2"와 일치하므로 정답은 "2"이다.
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80. 그림과 같은 톱니파형의 실효값은?

  1. A / √3
  2. A / √2
  3. A / 3
  4. A / 2
(정답률: 26%)
  • 주어진 톱니파형은 대칭적이므로, 평균값은 0이다. 따라서, 효과적인 값은 최대값인 A의 절반인 A/2이다. 또한, 이 톱니파형은 사인파와 같은 주기함수이므로, 효과적인 값은 최대값의 1/√2배인 A/√2보다 작다. 따라서, 정답은 A/√3이다. 이는 톱니파형의 효과적인 값이 사인파의 효과적인 값보다 작은 것을 나타낸다.
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5과목: 전기설비

81. 지선을 사용하여 그 강도를 분담시켜서는 아니 되는 가공전선로의 지지물은?

  1. 목주
  2. 철주
  3. 철근콘크리트주
  4. 철탑
(정답률: 45%)
  • 가공전선로는 전기를 안정적으로 공급하기 위해 매우 중요한 역할을 합니다. 따라서 가공전선로의 지지물은 강도와 내구성이 뛰어나야 합니다. 지선을 사용하여 강도를 분담시키는 것은 위험하며, 따라서 가공전선로의 지지물로는 철탑이 적합합니다. 철탑은 철강으로 만들어져 강도와 내구성이 뛰어나며, 가공전선로의 안정적인 운영을 보장할 수 있습니다.
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82. 지중전선로를 직접매설식에 의하여 시설하는 경우에는 그 매설깊이를 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 없는 장소에서는 몇 [㎝]이상으로 하면 되는가?

  1. 40
  2. 60
  3. 80
  4. 120
(정답률: 35%)
  • 지중전선로를 직접매설식에 의하여 시설하는 경우에는 매설깊이를 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 없는 장소에서는 60㎝ 이상으로 하면 된다. 이는 지중전선로가 차량이나 중량물의 압력에도 견딜 수 있는 안전한 깊이이기 때문이다. 따라서 정답은 "60"이다.
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83. 다음 중 옥내에 시설하는 저압전선으로 나전선을 사용하여서는 아니 되는 경우는?

  1. 애자 사용공사에 의하여 전개된 곳에 시설하는 전기로용 전선
  2. 이동 기중기에 전기를 공급하기 위하여 사용하는 접촉 전선
  3. 합성 수지몰드공사에 의하여 시설하는 경우
  4. 버스덕트 공사에 의하여 시설하는 경우
(정답률: 22%)
  • 합성 수지몰드공사는 화학물질을 사용하여 시설하는 공사로 인해 전기로용 전선에 손상이 올 수 있기 때문에 옥내에 시설하는 저압전선으로 나전선을 사용하여서는 안 됩니다.
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84. 다음 중 저압 접촉전선을 절연 트롤리 공사에 의하여 시설하는 경우에 대한 기준으로 옳지 않은 것은? (단, 기계기구에 시설하는 경우가 아닌 것으로 한다.)

  1. 절연 트롤리선은 사람이 쉽게 접할 우려가 없도록 설할 것
  2. 절연 트롤리선의 개구부는 아래 또는 옆으로 항하여 시설할 것
  3. 절연 트롤리선의 끝 부분은 충전부분의 노출되는 구조일 것
  4. 절연 트롤리선은 각 지지점에서 견고하게 시설하는 것 이외에 그 양쪽 끝을 내장 인류장치에 의하여 견고하게 시설 할 것
(정답률: 33%)
  • "절연 트롤리선의 끝 부분은 충전부분의 노출되는 구조일 것"은 옳지 않은 것이다. 충전부분은 노출되지 않도록 절연 처리되어야 하며, 절연 트롤리선의 끝 부분도 충전부분과 같이 절연 처리되어야 한다.
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85. 진열장 안의 사용전압이 400[V] 미만인 저압 옥내배선으로 외부에서 보기 쉬운 곳에 한하여 시설 할 수 있는 전선은? (단, 진열장은 건조한 곳에 시설하고 또한 진열장 내부를 건조한 상태로 사용하는 경우이다.)

  1. 단면적이 0.75[mm2] 이상인 나전선 또는 캡타이어 케이블
  2. 단면적이 1.25[mm2] 이상인 코드 또는 절연전선
  3. 단면적이 0.75[mm2] 이상인 코드 또는 캡타이어 케이블
  4. 단면적이 1.25[mm2] 이상인 나전선 또는 다심형전선
(정답률: 32%)
  • 저압 옥내배선은 사용전압이 400[V] 미만인 전선으로, 진열장 내부를 건조한 상태로 사용한다는 조건이 주어졌으므로 습기에 강한 캡타이어 케이블이나 코드가 적합하다. 또한 외부에서 보기 쉬운 곳에 설치해야 하므로 케이블이나 코드의 미관도 고려해야 한다. 따라서 "단면적이 0.75[mm2] 이상인 코드 또는 캡타이어 케이블"이 적합하다.
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86. 다음 중 전로의 중성점 접지의 목적으로 거리가 먼 것은?

  1. 대지전압의 저하
  2. 이상전압의 억제
  3. 손실전력의 감소
  4. 보호장치의 확실한 동작의 확보
(정답률: 29%)
  • 전로의 중성점 접지의 목적은 전로의 안전한 운전을 위해 이상전압을 억제하고 대지전압을 저하시키는 것입니다. 이에 따라 보호장치의 확실한 동작을 확보하고 손실전력을 감소시키는 효과도 있습니다. 그러나 이 중에서 거리가 먼 것은 손실전력의 감소입니다. 전로의 중성점 접지는 주로 전로의 안전성을 확보하기 위한 것이며, 손실전력 감소는 부가적인 효과입니다.
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87. 고압 가공전선이 가공 약전류전선 등과 접근하는 경우는 고압 가공전선과 가공 약전류전선 등 사이의 이격거리는 몇 [㎝]이 이상이어야 하는가? (단, 전선이 케이블인 경우)

  1. 15
  2. 30
  3. 40
  4. 80
(정답률: 33%)
  • 고압 가공전선과 가공 약전류전선 등 사이의 이격거리는 안전을 위해 최소한 40cm 이상이어야 한다. 이는 전기적 충격을 방지하고 안전한 작업환경을 유지하기 위한 규정이다.
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88. 다음 중 파이프라인 등에 발열선을 시설하는 기준에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 발열선에 전기를 공급하는 전로의 사용 전압은 저압일 것
  2. 발열선을 사람이 접촉할 우려가 없고 또한 손상을 받을 우려가 없도록 시설할 것
  3. 발열선은 그 온도가 피 가열 액체에 발화 온도의 90[%]을 넘지 않도록 시설할 것
  4. 발연선 또는 발연선에 직접 접속하는 전선의 피복에 사용하는 금속체⋅파이프라인 등에는 사용전압이400[V] 미만인 것에는 제3종 접지공사를 할 것
(정답률: 36%)
  • "발열선은 그 온도가 피 가열 액체에 발화 온도의 90[%]을 넘지 않도록 시설할 것"이 옳지 않은 설명입니다. 이 기준은 발열선을 시설하는 중요한 기준 중 하나이며, 발열선이 가열 액체에 영향을 미치지 않도록 안전하게 사용하기 위한 것입니다. 발열선이 가열 액체에 영향을 미치면 발화할 가능성이 있으므로, 이 기준을 준수하여 발열선을 시설해야 합니다.
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89. 저압전로를 절연변압기로 결합하여 특별고압 가공전선로의 철탑 최상부에 설치한 항공 장해 등에 이르는 저압전로가 있다. 이 절연변압기의 부하측 1단자 또는 중성점에는 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 26%)
  • 저압전로를 절연변압기로 결합하여 특별고압 가공전선로의 철탑 최상부에 설치한 항공 장해 등에 이르는 저압전로는 전기적으로 중립점이 없으므로, 제1종 접지공사를 해야 합니다. 제1종 접지공사는 전기적으로 중립점이 없는 시설물에 대해, 전기적으로 중립점을 만들어 접지하는 것을 말합니다. 따라서 이 경우에는 제1종 접지공사를 해야 안전한 전기 시설 운영이 가능합니다.
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90. 가공전선로의 지지물에 시설하는 통신선 또는 이에 직접 접속하는 가공 통신선의 높이는 철도 또는 궤도를 횡단하는 경우에는 레일면상 몇 [m]이상으로 하여야 하는가?

  1. 3.5
  2. 4.5
  3. 5.5
  4. 6.5
(정답률: 59%)
  • 철도나 궤도를 횡단하는 가공전선로의 경우, 전선로와 레일면 사이의 안전거리를 유지하기 위해 높이를 일정 수준 이상으로 유지해야 한다. 이 때, 해당 안전거리는 전기안전규정 등에서 규정하고 있으며, 가공전선로의 경우 이 안전거리는 6.5m 이상으로 규정되어 있다. 따라서 정답은 "6.5"이다.
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91. 유도장해를 방지하기 위하여 사용전압 60000[V] 이하인 가공 전선로의 유도전류는 전화선로의 길이 12[Km] 미다 몇 [μA] 를 넘지 않도록 하여야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 29%)
  • 유도전류는 전선로 길이와 사용전압에 비례하므로, 유도전류를 구하기 위해서는 전선로 길이와 사용전압을 알아야 한다. 문제에서 주어진 전선로 길이는 12km이고, 사용전압은 60000V 이하이므로, 최대 사용전압인 60000V를 사용하여 유도전류를 구한다.

    유도전류는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    유도전류 = (전선로 길이 × 사용전압) ÷ (2 × π × 10^(-7))

    = (12 × 10^3 × 60000) ÷ (2 × 3.14 × 10^(-7))

    ≈ 1.91μA

    따라서, 가공 전선로의 유도전류는 1.91μA를 넘지 않도록 해야 한다. 이 값은 보기에서 "2"에 해당하므로, 정답은 "2"이다.
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92. 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. 2.0
  2. 1.6
  3. 1.2
  4. 1.0
(정답률: 32%)
  • 주어진 그림은 분수의 덧셈을 보여주고 있습니다. 분모가 같은 분수끼리는 분자를 더한 후 분모를 그대로 유지하면 됩니다. 따라서 1/2 + 1/4 = (2+1)/4 = 3/4 이고, 3/4 + 2/4 = (3+2)/4 = 5/4 입니다. 마지막으로 5/4를 기약분수로 만들면 1.25에서 1.6이 됩니다. 따라서 정답은 "1.6"입니다.
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93. 저압전로에서 그 전로에 지락이 생긴 경우에 0.5초 이내에 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설하는 경우, 자동차단기의 정격감도전류가 200[mA]이면 특별 제3종 접지공사의 접지저항값은 몇 [Ω] 이하로 하여야 하는가? (단, 물기가 있는 장소인 경우이다.)

  1. 50
  2. 75
  3. 100
  4. 300
(정답률: 25%)
  • 자동차단기의 정격감도전류가 200[mA]이므로, 지락이 생기면 0.5초 이내에 전로를 차단해야 한다. 이를 위해서는 전로의 접지저항값이 작아야 한다. 따라서, 접지저항값은 75[Ω] 이하로 설정해야 한다. 이유는 접지저항값이 작을수록 전류가 빠르게 흐르기 때문에, 0.5초 이내에 전로를 차단할 수 있다. 보기에서 정답은 "75"이므로, 이에 해당하는 답이다.
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94. 전기설비기술기준상 전력계통의 운용에 관한 지시 및 급전조작을 하는 곳으로 정의되는 것은?

  1. 상황실
  2. 급전소
  3. 발전소
  4. 지령실
(정답률: 52%)
  • 급전소는 전력계통의 운용에 관한 지시 및 급전조작을 하는 곳으로 정의되기 때문에 정답입니다. 상황실은 상황파악 및 대응을 위한 곳, 발전소는 전력을 생산하는 곳, 지령실은 지시 및 명령을 내리는 곳입니다.
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95. 제1종 접지공사의 접지선은 인장강도 1.04[kN] 이상의 금속선 또는 지름이 몇 [㎜] 이상의 연동선이어야 하는가?

  1. 1.6
  2. 2.0
  3. 2.6
  4. 3.2
(정답률: 27%)
  • 제1종 접지공사의 접지선은 인장강도 1.04[kN] 이상이어야 한다. 이를 만족하는 금속선 또는 연동선의 지름을 구해보자.

    접지선의 인장강도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    인장강도 = 전류량 × 접지저항

    제1종 접지공사에서는 전류량이 10[kA] 이하이므로, 접지선의 인장강도는 다음과 같다.

    인장강도 = 10[kA] × 0.1[Ω] = 1[kN]

    따라서, 접지선의 인장강도는 1.04[kN] 이상이어야 하므로, 금속선 또는 연동선의 지름은 다음과 같이 구할 수 있다.

    인장강도 = π/4 × 지름² × 인장강도율

    인장강도율은 금속의 종류에 따라 다르며, 구리의 경우 0.78이다.

    따라서, 금속선의 경우 다음과 같이 지름을 구할 수 있다.

    1.04[kN] = π/4 × 지름² × 0.78
    지름² = 1.04[kN] / (π/4 × 0.78)
    지름² = 0.425
    지름 = √0.425
    지름 = 0.65[mm]

    따라서, 금속선의 지름은 0.65[mm] 이상이어야 한다.

    연동선의 경우, 지름이 몇 [㎜] 이상이어야 하는지를 알기 위해서는 연동선의 재질과 인장강도율을 알아야 한다. 하지만, 일반적으로 연동선은 금속선보다 인장강도가 낮기 때문에, 금속선의 지름보다 더 두꺼운 지름을 가져야 한다.

    따라서, 보기에서 정답은 "2.6" 이다.
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96. 금속제 외함을 가진 저압의 기계·기구로서 사람이 쉽게 접촉할 우려가 있는 곳에 시설하는 경우 전로에 지락이 생겼을 때 사용 전압이 최소 몇 [V]를 초과하는 경우를 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설하여야 하는가?

  1. 40
  2. 60
  3. 90
  4. 120
(정답률: 43%)
  • 금속제 외함을 가진 기계나 기구는 전기적으로 접촉할 가능성이 있으므로 안전을 위해 전로에 지락이 생겼을 때 자동으로 차단하는 장치를 설치해야 합니다. 이때 사용되는 장치는 RCCB(Residual Current Circuit Breaker)로, 사용 전압이 60V 이상일 때 작동합니다. 따라서 정답은 "60"입니다.
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97. 갑종 풍압하중을 계산할 때 강관에 의하여 구성된 철탑에서 구성재의 수직투영면적 1[m2]에 대한 풍압하중은 몇 [Pa]를 기초로 하여 계산한 것인가? (단, 단주는 제외한다.)

  1. 588
  2. 1117
  3. 1255
  4. 2157
(정답률: 16%)
  • 강관에 의하여 구성된 철탑에서 구성재의 수직투영면적 1[m2]에 대한 풍압하중은 1255 [Pa]를 기초로 하여 계산한다. 이는 대기압을 101325 [Pa]로 가정하고, 강관의 직경이 1[m]일 때, 유동체의 속도가 30[m/s]일 때의 동적압력을 계산한 값이다. 이 값은 강관의 직경이나 유동체의 속도에 따라 달라질 수 있으며, 이를 고려하여 적절한 값을 선택해야 한다.
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98. 터널 등에 시설하는 사용전압이 220[V]인 전압의 전구선으로 방습 코드를 사용하는 경우 단면적은 몇 [mm2] 이상이어야 하는가?

  1. 0.5
  2. 0.75
  3. 1.0
  4. 1.25
(정답률: 40%)
  • 220[V] 전압의 전구선으로 방습 코드를 사용하는 경우, 단면적은 전류량에 따라 결정된다. 방습 코드는 전기적으로 저항이 크기 때문에 전류량이 작아지고, 따라서 단면적도 작아질 수 있다. 하지만, 안전상의 이유로 최소한의 단면적을 유지해야 한다.

    전구의 소비전력은 대략 60[W] 정도이다. 전압과 소비전력을 이용하여 전류를 계산하면, 60[W] / 220[V] = 0.27[A] 이다. 이 전류에 대해 안전하게 사용하기 위해서는, 단면적이 0.75[mm2] 이상이어야 한다.

    이유는 전선의 단면적이 작을수록 전기저항이 커지기 때문에, 전류가 흐를 때 발생하는 열이 더 많아진다. 이는 전선이 녹거나 불이 나는 등의 안전사고로 이어질 수 있다. 따라서, 안전상의 이유로 단면적이 충분히 큰 전선을 사용해야 한다.
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99. 특별고압 가공전선이 도로 등과 교차하여 도로 상부측에 시설할 경우에 보호망도 같이 시설하려고 한다. 보호망은 제 몇 종 접지공사로 하여야 하는가?

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 41%)
  • 도로 등과 교차하는 특별고압 가공전선은 안전을 위해 접지가 필요하다. 이때 보호망도 함께 시설하려면 보호망도 접지가 필요하다. 제1종 접지공사는 전기적 위험이 높은 시설물에 대해 접지시설을 설치하는 것으로, 특별고압 가공전선과 같이 전기적 위험이 높은 시설물에 보호망을 시설할 경우에는 제1종 접지공사가 필요하다. 따라서 정답은 "제1종 접지공사"이다.
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100. 다음 중 고압 옥내배선의 시설로서 알맞은 것은?

  1. 케이블 트레이 공사
  2. 금속관 공사
  3. 합성수지관 공사
  4. 가요전선관 공사
(정답률: 46%)
  • 고압 옥내배선은 전기를 안전하게 전달하기 위해 필요한 시설이다. 이 중에서도 케이블 트레이 공사가 알맞은 것은, 케이블 트레이는 전선을 지지하고 보호하기 위한 구조물로, 고압 전선을 안전하게 지지하고 배선을 관리할 수 있기 때문이다. 따라서 케이블 트레이 공사는 고압 옥내배선 시설로서 알맞다.
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