전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2010-03-07)

전기공사산업기사 2010-03-07 필기 기출문제 해설

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전기공사산업기사
(2010-03-07 기출문제)

목록

1과목: 전기응용

1. 적외선 가열 방식의 장점이 아닌 것은?

  1. 설치비가 저렴하다.
  2. 온도 제어가 용이하다.
  3. 가열 전, 후의 에너지 손실이 많다.
  4. 보수가 용이하다.
(정답률: 77%)
  • 적외선 가열 방식은 복사 에너지를 이용하여 가열 대상에 직접 열을 전달하므로, 가열 전후의 에너지 손실이 매우 적은 것이 특징입니다.
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2. 전기철도에서 궤도(track)의 3요소가 아닌 것은?

  1. 궤조
  2. 침목
  3. 도상
  4. 구배
(정답률: 69%)
  • 전기철도 궤도의 3요소는 레일 역할을 하는 궤조, 궤조를 고정하는 침목, 그리고 침목을 받쳐주는 도상으로 구성됩니다.

    오답 노트
    구배: 선로의 기울기를 의미하며 궤도 구성 요소가 아닙니다.
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3. 전해 콘덴서의 제조나 재생고무의 제조 등에 주로 응용하는 현상은?

  1. 전기침투
  2. 전기영동
  3. 비산현상
  4. 핀치효과
(정답률: 62%)
  • 전기침투는 전해질 용액 속에 있는 이온이 전압에 의해 얇은 막이나 다공성체 내부로 이동하는 현상으로, 전해 콘덴서의 전극 형성이나 재생고무 제조 공정에 주로 응용됩니다.
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4. 직류 아크 용접에서 용접봉을 용접기의 양(+)극에, 모재를 음(-)극에 연결하는 경우의 극성은?

  1. 정극성
  2. 역극성
  3. 자극성
  4. 용극성
(정답률: 63%)
  • 직류 아크 용접에서 용접봉을 양(+)극에, 모재를 음(-)극에 연결하는 방식은 역극성입니다.

    오답 노트
    정극성: 용접봉을 음(-)극, 모재를 양(+)극에 연결하는 방식
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5. 피드백 제어 중 물체의 위치, 방위, 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로 하는 것은?

  1. 프로세스 제어
  2. 자동조정
  3. 서보기구
  4. 피드백 제어
(정답률: 79%)
  • 서보기구(Servo mechanism)는 위치, 방위, 자세와 같은 기계적 변위를 제어량으로 하여 목표값에 도달하게 하는 피드백 제어 시스템입니다.
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6. 고순도의 금속을 얻기 위하 금속전해에 해당되지 않는 것은?

  1. 전해정제
  2. 전해채취
  3. 용융염전해법
  4. 전해연마
(정답률: 60%)
  • 금속전해는 전기에너지를 이용하여 금속을 추출하거나 정제하는 과정입니다. 전해연마는 금속 표면의 돌출부를 선택적으로 용해시켜 표면을 매끄럽게 만드는 가공 공정으로, 고순도 금속을 얻기 위한 추출/정제 과정과는 목적이 다릅니다.
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7. 복사속의 단위는?

  1. 스텐라디안[Sr]
  2. 와트[W]
  3. 루우멘[Im]
  4. 캔들[Cd]
(정답률: 64%)
  • 복사속(radiant flux)은 단위 시간당 어느 면을 통과하는 복사 에너지의 양을 의미하며, 에너지의 시간 변화율이므로 전력의 단위인 와트 W를 사용합니다.

    오답 노트
    스텐라디안: 입체각의 단위
    루멘: 광속의 단위
    캔들: 광도의 단위
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8. 두 도체 또는 반도체의 폐회로에서 두 접합점의 온도의 차로서 전류가 생기는 현상은?

  1. 홀
  2. 광전효과
  3. 펠티어효과
  4. 제벡 효과
(정답률: 69%)
  • 두 종류의 서로 다른 금속 또는 반도체의 접합점에 온도 차가 있을 때, 폐회로에 기전력이 발생하여 전류가 흐르는 현상을 제벡 효과라고 합니다.

    오답 노트
    펠티어효과: 전류가 흐를 때 접합부에서 열의 흡수 또는 방출이 일어나는 현상
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9. 20[cm2]의 면적에 0.8[lm]의 광속이 조사하고 있다. 이 면의 조도는 몇 [lx]인가?

  1. 200
  2. 300
  3. 400
  4. 500
(정답률: 61%)
  • 조도는 단위 면적당 입사하는 광속으로 계산하며, 면적 단위를 $\text{cm}^2$에서 $\text{m}^2$로 환산하여 대입합니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{F}{S}$ 조도 = 광속 / 면적
    ② [숫자 대입] $E = \frac{0.8}{20 \times 10^{-4}}$
    ③ [최종 결과] $E = 400$
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10. 빛을 아래쪽에 확산, 복사시키며 또 눈부심을 적게 하는 조명 기구는?

  1. 글로브
  2. 루버
  3. 반사볼
  4. 투광기
(정답률: 73%)
  • 루버는 빛을 아래쪽으로 확산 및 복사시키면서, 격자 모양의 가리개를 통해 직접광을 차단하여 눈부심(글레어)을 방지하는 조명 기구입니다.
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11. 조명공학 등에 사용되는 단위변환 중 틀린 것은?

  1. 1[lx] = 1[lm/m2]
  2. 1[ph] = 1[lm/cm2]
  3. 1[ph] = 105[lx]
  4. 1[rlx] = 1[lm/m2]
(정답률: 72%)
  • 조도 단위인 ph(포트)와 lx(룩스)의 관계를 묻는 문제입니다. 1 ph는 $1\text{lm}/\text{cm}^2$이며, 이를 $\text{m}^2$ 단위로 환산하면 $10^4\text{lx}$가 됩니다.

    오답 노트
    1 ph = $10^5$ lx: $10^4$ lx가 올바른 환산 값입니다.
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12. 전력용 MOS FET의 특징을 설명한 것으로 잘못된 것은?

  1. 열적으로 안정하다.
  2. 직렬접속이 가능하다.
  3. 구동 전력이 작다.
  4. 고속 스위칭이 가능하다.
(정답률: 56%)
  • 전력용 MOS FET은 입력 임피던스가 매우 높아 구동 전력이 작고, 스위칭 속도가 매우 빠르며 열적으로 안정적인 특성을 가집니다. 하지만 전압 분담이 되지 않으므로 직렬접속이 불가능하다는 특징이 있습니다.
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13. 궤간 1[m]이고 반경이 1270[m]의 곡선궤도를 64[km/h]로 주행하는데 적당한 고도[mm]는 약 얼마인가?

  1. 13.4
  2. 15.8
  3. 18.6
  4. 25.4
(정답률: 68%)
  • 곡선 궤도에서 원심력을 상쇄하기 위한 적정 고도를 구하는 공식을 사용합니다.
    ① $h = \frac{G \times v^2}{127 \times R}$
    ② $h = \frac{1000 \times 64^2}{127 \times 1270}$
    ③ $h = 25.4\text{ mm}$
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14. 전동기의 선정 방법에 속하지 않는 것은?

  1. 부하의 특성 및 속도 특성에 적합한 특성의 것을 선정
  2. 용도에 적합한 기계적 형식의 것을 선정
  3. 운전형식에 적당한 정격 및 냉각방식에 따라 선정
  4. 부하 토크와 상관없는 표준출력의 것을 선정
(정답률: 80%)
  • 전동기를 선정할 때는 부하의 특성, 속도, 용도, 냉각 방식뿐만 아니라 부하 토크를 반드시 고려하여 적절한 표준 출력을 선정해야 합니다.

    오답 노트
    부하 토크와 상관없는 표준출력의 것을 선정: 부하 토크를 반드시 고려해야 하므로 틀린 설명입니다.
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15. 500[W]의 전열기로 물 2[kg]을 10[℃]에서 100[℃] 까지 가열하는데 약 몇 분[min]이 걸리겠는가? (단, 전역기의 발생열은 전부 물의 온도로 이용된다고 가정한다.)

  1. 70
  2. 60
  3. 25
  4. 20
(정답률: 57%)
  • 전열기의 발생 열량( $Pt$)이 물의 온도 상승에 필요한 열량($$mc\Delta T$$)과 같다는 원리를 이용합니다.
    ① $t = \frac{m \times c \times \Delta T}{P}$
    ② $t = \frac{2 \times 860 \times (100 - 10)}{500 \times 60}$
    ③ $t = 25.2\text{ min}$
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16. 직류-직류 변환기이고 전기철도의 직권전동기 등 속도제어에서 전기자 전압을 조정하면 속도 제어가 되는 것은?

  1. 듀얼 컨버터
  2. 사이클로 컨버터
  3. 초퍼
  4. 인버터
(정답률: 84%)
  • 초퍼는 직류 전압을 다른 직류 전압으로 변환하는 직류-직류 변환기로, 전기철도 직권전동기의 속도 제어를 위해 전기자 전압을 조정하는 데 사용됩니다.
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17. 다음 중 토크가 가장 적은 전동기는?

  1. 반발 기동형
  2. 콘덴서 기동형
  3. 분상 기동형
  4. 반발 유도형
(정답률: 76%)
  • 단상 유도 전동기의 기동 토크 크기를 비교하면 반발 기동형이 가장 크고, 분상 기동형이 가장 작습니다.
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18. 유도 전동기의 제동 방법 중 슬림을 1~2 사이로 하여 3선중 2선의 접속을 바꾸어 제동하는 방법은?

  1. 역상 제동
  2. 와류 제동
  3. 발전 제동
  4. 회생 제동
(정답률: 75%)
  • 역상 제동은 유도 전동기의 3선 중 2선의 접속을 바꾸어 회전 자기장의 방향을 반대로 함으로써 급제동을 거는 방법입니다.
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19. 목재 건조에 적합한 가열방식은?

  1. 저항가열
  2. 적외선가열
  3. 유전가열
  4. 유도가열
(정답률: 61%)
  • 유전가열은 유전체 손실을 이용하는 가열 방식으로, 내부까지 균일하게 가열할 수 있어 목재 건조, 목재 접착, 비닐막 접착 등에 최적입니다.
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20. 휘도가 균일한 긴 원통 광원의 축 중앙 수직 방향의 광도가 100[cd]일 때 전광속 [lm]은 약 얼마인가?

  1. 514 [lm]
  2. 100 [lm]
  3. 986 [lm]
  4. 1256 [lm]
(정답률: 55%)
  • 원통 광원의 전광속은 광도에 원통의 입체각인 $\pi^{2}$를 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $F = \pi^{2} \times I$
    ② [숫자 대입] $F = 3.14159^{2} \times 100$
    ③ [최종 결과] $F = 986.96$
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2과목: 전력공학

21. 저항 10Ω, 리액턴스 15Ω인 3상 송전선이 있다. 수전단 전압 60kV, 부하역률 0.8(늦음), 전류 100A라 한다. 이때 송전단전압은 약 몇 [kV]인가?

  1. 36[kV]
  2. 63[kV]
  3. 109[kV]
  4. 120[kV]
(정답률: 40%)
  • 수전단 전압, 전류, 역률이 주어졌을 때 송전단 전압을 구하는 문제입니다. 전압강하 공식을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_{s} = V_{r} + \sqrt{3} \times I \times (R \cos \theta + X \sin \theta)$
    ② [숫자 대입] $V_{s} = 60 \times 10^{3} + \sqrt{3} \times 100 \times (10 \times 0.8 + 15 \times 0.6)$
    ③ [최종 결과] $V_{s} = 63 \text{kV}$
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22. 그림과 같은 저압배전선이 있다. FA, AB, BC 간의 저항은 각각 0.1Ω, 0.1Ω, 0.2Ω이고, A, B, C점에 전등(역률100%)부하가 각각 5A, 15A, 10A가 걸려 있다. 지금 급전점 F의 전압을 105V라 하면 C점의 전압[V]은? (단, 선로의 리액턴스는 무시한다.)

  1. 102.5[V]
  2. 100.5[V]
  3. 97.5[V]
  4. 95.5[V]
(정답률: 36%)
  • 급전점 F에서 C점까지 각 구간의 전압 강하를 합산하여 뺌으로써 C점의 전압을 구합니다.
    ① [기본 공식]
    $$V_C = V_F - (I_A R_{FA} + I_B R_{FB} + I_C R_{FC})$$
    ② [숫자 대입]
    $$V_C = 105 - (5 \times 0.1 + 15 \times (0.1 + 0.1) + 10 \times (0.1 + 0.1 + 0.2))$$
    ③ [최종 결과]
    $$V_C = 97.5$$
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23. 동일 굵기의 전선으로 된 3상 3선식 2회선 송전선이 있다. A회선의 전류는 100A, B회선의 전류는 50A이고 선로 손실은 합계 50 kW이다. 개폐기를 닫아서 두 회선을 병렬로 사용하여 합계 150A의 전류를 통하도록 하려면 선로손실[kW]은?

  1. 40[kW]
  2. 45[kW]
  3. 50[kW]
  4. 55[kW]
(정답률: 32%)
  • 먼저 기존의 개별 회선 전류를 통해 선로의 저항 $R$을 구한 뒤, 병렬 운전 시의 전력 손실을 계산합니다.
    1. 저항 $R$ 구하기: $3 \times 100^{2} \times R + 3 \times 50^{2} \times R = 50 \times 10^{3}$에서 $$R = 1.33 \Omega$$
    2. 병렬 운전 시 손실 계산 (전류가 $150/2 = 75 \text{A}$로 분배):
    ① [기본 공식] $P = 2 \times 3 \times I^{2} \times R$
    ② [숫자 대입] $P = 2 \times 3 \times 75^{2} \times 1.33$
    ③ [최종 결과] $P = 45 \text{kW}$
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24. 가공 송전선의 인덕턴스가 1.3mH/km이고, 정전용량이 0.009μF/km일 때 파동 임피던스는 약 몇 [Ω]인가?

  1. 350[Ω]
  2. 380[Ω]
  3. 400[Ω]
  4. 420[Ω]
(정답률: 39%)
  • 송전선의 인덕턴스 $L$과 정전용량 $C$가 주어졌을 때, 파동 임피던스 $Z_{0}$를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $Z_{0} = \sqrt{\frac{L}{C}}$
    ② [숫자 대입] $Z_{0} = \sqrt{\frac{1.3 \times 10^{-3}}{0.009 \times 10^{-6}}}$
    ③ [최종 결과] $Z_{0} = 380$
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25. 345kV 송전계통의 절연협조에서 충격절연내력의 크기순으로 적합한 것은?

  1. 선로애자＞차단기＞변압기＞피뢰기
  2. 선로애자＞변압기＞차단기＞피뢰기
  3. 변압기＞차단기＞선로애자＞피뢰기
  4. 변압기＞선로애자＞차단기＞피뢰기
(정답률: 51%)
  • 절연협조란 기기나 선로에 이상전압이 침입했을 때, 보호기기(피뢰기)가 가장 먼저 동작하여 다른 기기를 보호하도록 절연 강도를 설계하는 것입니다. 충격절연내력은 피뢰기가 가장 낮고, 선로애자가 가장 높게 설계되어야 합니다.
    따라서 선로애자 > 차단기 > 변압기 > 피뢰기 순으로 내력이 커야 합니다.
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26. 154/22.9kV, 40MVA, 3상 변압기의 %리액턴스가 14%라면 고압측으로 환산한 리액턴스는 약 몇 [Ω]인가?

  1. 63[Ω]
  2. 73[Ω]
  3. 83[Ω]
  4. 93[Ω]
(정답률: 36%)
  • 변압기의 %리액턴스를 이용하여 실제 리액턴스 값을 구하는 문제입니다. %리액턴스 공식에서 리액턴스 $Z$에 대해 정리하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Z = \frac{10 \times V^{2} \times \%Z}{P}$
    ② [숫자 대입] $Z = \frac{10 \times 154^{2} \times 14}{40 \times 10^{3}}$
    ③ [최종 결과] $Z = 83$
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27. 증기터빈의 팽창 도중에서 증기를 츠츨하는 형태의 터빈은?

  1. 복수터빈
  2. 배압터빈
  3. 추기터빈
  4. 배기터빈
(정답률: 41%)
  • 추기터빈은 터빈의 팽창 과정 중간에서 일부 증기를 뽑아내어(추기) 급수 가열이나 다른 공정의 열원으로 사용하는 형태의 터빈을 말합니다.
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28. 조상설비(調相設備)와 거리가 먼 것은?

  1. 분로리액터
  2. 상순(相順)표시기
  3. 전력용콘덴서
  4. 동기조상기
(정답률: 51%)
  • 조상설비는 전력 계통의 전압 조절 및 역률 개선을 위해 무효전력을 공급하거나 흡수하는 설비입니다. 분로리액터, 전력용콘덴서, 동기조상기가 이에 해당하며, 상순표시기는 전원의 상회전 방향을 확인하는 측정 장치이므로 조상설비가 아닙니다.
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29. 설비용량 및 수용률이 표와 같은 수용가가 있다. 수용가 상호간에 부등률을 1.1로 할 때 합성최대전력[kW]은?

  1. 150[kW]
  2. 200[kW]
  3. 220[kW]
  4. 242[kW]
(정답률: 36%)
  • 각 수용가의 최대전력을 합산한 최대합성용량을 부등률로 나누어 합성최대전력을 구합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{\sum (설비용량 \times 수용률)}{부등률}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{(160 \times 0.5) + (150 \times 0.6) + (100 \times 0.5)}{1.1}$
    ③ [최종 결과] $P = 200$ kW
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30. 공기차단기에 비해 SF6 가스차단기의 특징으로 볼 수 없는 것은?

  1. 같은 압력에서 공기의 2~3배 정도의 절연내력이 있다.
  2. 차단시 폭발음이 없다.
  3. 소전류 차단시 이상전압이 높다.
  4. 아크에 SF6 가스는 분해되지 않고 무독성이다.
(정답률: 52%)
  • SF6 가스차단기는 절연 내력이 매우 높고 아크 소멸 능력이 뛰어나 소전류 차단 시에도 이상전압이 매우 낮게 유지되는 것이 특징입니다. 따라서 소전류 차단 시 이상전압이 높다는 설명은 틀린 내용입니다.
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31. 전력 원선도의 ㉠가로축과 ㉡세로축이 나타내는 것은?

  1. ㉠ 최대전력, ㉡ 피상전력
  2. ㉠ 유효전력, ㉡ 무효전력
  3. ㉠ 조상용량, ㉡ 송전손실
  4. ㉠ 송전효율, ㉡ 코로나손실
(정답률: 53%)
  • 전력 원선도는 송전단과 수전단 사이의 전력 전송 특성을 나타내는 도표로, 가로축은 유효전력을, 세로축은 무효전력을 나타냅니다.
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32. 전원이 양단에 있는 방사상 송전선로의 단락보호에 사용되는 계전기의 조합 방식은?

  1. 방향거리계전기와 과전압계전기의 조합
  2. 방향단락계전기와 과전류계전기의 조합
  3. 선택접지계전기와 과전류계전기의 조합
  4. 부족전류계전기와 과전압계전기의 조합
(정답률: 48%)
  • 전원이 양단에 존재하는 방사상 송전선로에서는 고장 지점의 방향을 판별하는 방향단락계전기와 전류의 크기를 감지하는 과전류계전기를 조합하여 단락 보호를 수행합니다.

    오답 노트
    방향거리계전기: 주로 환상선로의 단락 보호에 사용됨
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33. 피뢰기의 구조는?

  1. 특성요소와 소호리액터
  2. 특성요소와 콘덴서
  3. 소호리액터와 콘덴서
  4. 특성요소와 직렬 갭
(정답률: 48%)
  • 피뢰기는 이상전압 발생 시 이를 대지로 방전시키고 신속히 차단하기 위해 특성요소와 직렬 갭으로 구성됩니다.

    오답 노트
    소호리액터: 지락 전류를 억제하는 장치로 피뢰기 구성 요소가 아님
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34. 한류 리액터의 사용 목적은?

  1. 충전전류의 제한
  2. 단락전류의 제한
  3. 누설전류의 제한
  4. 접지전류의 제한
(정답률: 45%)
  • 한류 리액터는 전력 계통에서 단락 사고 발생 시 임피던스를 증가시켜 단락전류의 크기를 억제함으로써 기기 손상을 방지하고 계통의 안정도를 유지하는 목적으로 사용합니다.
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35. 흡출관이 필요하지 않은 수차는?

  1. 사류 수차
  2. 카플란 수차
  3. 프란시스 수차
  4. 펠톤 수차
(정답률: 37%)
  • 펠톤 수차는 충격 수차의 일종으로, 고낙차에서 노즐을 통해 분사된 물의 운동 에너지를 직접 이용하므로 수압을 회복시키기 위한 흡출관이 필요하지 않습니다.
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36. 전력용 퓨즈를 차단기와 비교할 때 옳지 않은 것은?

  1. 소형, 경량이다.
  2. 고속도 차단을 할 수 없다.
  3. 큰 차단 용량을 갖는다.
  4. 보수가 간단하다.
(정답률: 46%)
  • 전력용 퓨즈는 차단기에 비해 매우 빠른 속도로 고속도 차단이 가능하다는 것이 핵심 장점입니다.

    오답 노트
    소형·경량, 큰 차단 용량, 간단한 보수: 모두 전력용 퓨즈가 차단기보다 우수한 특징입니다.
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37. 송전선로에서 코로나 임계전압이 높아지는 경우는?

  1. 온도가 높아지는 경우
  2. 상대공기밀도가 작을 경우
  3. 전선의 지름이 큰 경우
  4. 기압이 낮은 경우
(정답률: 43%)
  • 코로나 임계전압은 전선의 지름이 클수록 전선 표면의 전계 강도가 낮아져 코로나 현상이 억제되므로 임계전압이 높아집니다.

    오답 노트
    온도 상승, 기압 저하, 상대공기밀도 감소: 모두 임계전압을 낮추어 코로나 발생을 쉽게 만드는 요인입니다.
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38. 송전선로에서 매설지선의 설치 목적으로 가장 알맞은 것은?

  1. 코로나 전압의 감소
  2. 역섬락 방지
  3. 철탑 기초의 강도 보강
  4. 절연강도의 증가
(정답률: 45%)
  • 매설지선은 철탑의 접지저항을 낮추어 이상전압 발생 시 전위 상승을 억제함으로써, 전선과 탑 사이에서 발생하는 역섬락을 방지하기 위해 설치합니다.
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39. 설비용량 800kW, 부등률 1.2, 수용률 60%일 때, 변전시설 용량은 최저 몇 [kVA]이상 이어야 하는가? (단, 역률은 90% 이상 유지되어야 한다고 한다.)

  1. 450[kVA]
  2. 500[kVA]
  3. 550[kVA]
  4. 600[kVA]
(정답률: 34%)
  • 변전시설 용량은 설비용량에 수용률을 곱해 최대수요전력을 구한 뒤, 이를 부등률과 역률로 나누어 산출합니다.
    ① [기본 공식] $Q = \frac{P \times R}{D \times Pf}$ (설비용량 $\times$ 수용률 $\div$ 부등률 $\times$ 역률)
    ② [숫자 대입] $Q = \frac{800 \times 0.6}{1.2 \times 0.9}$
    ③ [최종 결과] $Q = 444.44$
    계산 결과 $444.44\text{ kVA}$이상이므로 최저 용량은 $450\text{ kVA}$가 됩니다.
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40. 원자력발전의 특징으로 적절하지 않은 것은?

  1. 처음에는 과잉량의 핵연료를 넣고 그 후에는 조금씩 보급하면 되므로 연료의 수송기지와 저장 시설이 크게 필요하지 않다.
  2. 핵연료의 허용온도와 열전달특성 등에 의해서 증발 조건이 결정되므로 비교적 저온, 저압의 증기로 운전된다.
  3. 핵분열 생성물에 의한 방사선 장해와 방사선 폐기물이 발생하므로 방사선측정기, 폐기물처리장치 등이 필요하다.
  4. 기력발전보다 발전소 건설비가 낮아 발전원가 면에서 유리하다.
(정답률: 42%)
  • 원자력 발전은 고도의 안전성과 방사능 차폐 시설, 특수 냉각 시스템 등이 필요하기 때문에 초기 건설 비용이 기력 발전보다 훨씬 높습니다.

    오답 노트
    저온, 저압의 증기로 운전된다: 핵연료의 열전달 특성상 증발 조건이 제한되어 비교적 저온, 저압으로 운전되는 것이 맞습니다.
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3과목: 전기기기

41. 직류 분권 발전기의 브러시를 중성축에서 회전방향쪽으로 이동하면 전압은?

  1. 상승한다.
  2. 급격히 상승한다.
  3. 변화하지 않는다.
  4. 감소한다.
(정답률: 30%)
  • 직류 발전기의 브러시를 중성축에서 회전 방향으로 이동시키면, 정류 과정에서 전압 강하가 발생하고 유도 기전력이 상쇄되는 성분이 생겨 전체적인 단자 전압은 감소하게 됩니다.
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42. 동기 전동기를 부족여자로 운전하면 어떠한 작용을 하는가?

  1. 충전전류가 흐른다.
  2. 콘덴서 작용을 한다.
  3. 뒤진 전류가 흐른다.
  4. 뒤진 전류를 보상한다.
(정답률: 49%)
  • 동기 전동기를 부족여자로 운전하면 계자 전류가 부족하여 자속이 모자라게 되며, 이를 보충하기 위해 전원으로부터 지상 무효 전력을 흡수하게 됩니다. 따라서 뒤진 전류가 흐르게 됩니다.

    오답 노트
    콘덴서 작용을 한다: 과여자 운전 시 발생하는 현상입니다.
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43. 100[kVA]의 단상변압기가 역률 80[%]에서 전부하 효율이 95[%]이면 역률 50[%]의 전부하에서의 효율은 약 몇 [%]인가?

  1. 84
  2. 88
  3. 92
  4. 96
(정답률: 23%)
  • 전부하 효율 공식과 손실의 관계를 이용하여 역률 변화에 따른 효율을 계산합니다. 철손은 일정하고 동손은 부하 전류의 제곱에 비례하며, 전류는 역률에 반비례합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{P}{P + P_i + P_c}$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{100 \times 0.5}{100 \times 0.5 + 5}$
    ③ [최종 결과] $\eta = 92$
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44. 병렬운전 중인 A, B 두 동기 발전기 중 A발전기의 여자를 B발전기 보다 강하게 하면 A 발전기는?

  1. 부하 전류가 증가 한다.
  2. 90° 지상 전류가 흐른다.
  3. 동기화 전류가 흐른다.
  4. 90° 진상 전류가 흐른다.
(정답률: 40%)
  • 동기 발전기 병렬 운전 중 특정 발전기의 여자를 강하게 하면 기전력이 상승하여, 해당 발전기에서 다른 발전기로 무효 전력이 이동하게 됩니다. 이 과정에서 여자가 강해진 A 발전기에는 90° 지상 전류가 흐르게 됩니다.
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45. 정격출력 20[kW], 정격전압 100[V], 정격회전속도 1500[rpm]의 직류직권발전기가 있다. 정격상태로 운전하고 있을 때 속도를 1300[rpm]으로 떨어뜨리고 전과 같은 부하전류를 흘렸을 때 단자전압은 몇 [V]가 되겠는가? (단, 전기자 저항은 0.05[Ω]이다.)

  1. 68.5
  2. 79
  3. 85.3
  4. 95.4
(정답률: 31%)
  • 먼저 정격 상태의 부하전류와 유도기전력을 구한 후, 속도 변화에 따른 기전력의 비례 관계를 이용하여 변경된 단자전압을 계산합니다.
    ① [부하전류 및 정격기전력] $$I = \frac{20000}{100} = 200\text{ A}, E = 100 + (200 \times 0.05) = 110\text{ V}$$
    ② [속도 변경 후 기전력] $E' = 110 \times \frac{1300}{1500} = 95.33\text{ V}$
    ③ [최종 단자전압] $V = 95.33 - (200 \times 0.05) = 85.3\text{ V}$
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46. 그림과 같이 단상전파정류회로(단상중앙탭사용)에서 피크역전압(PIV)[V]은?

  1. √2E
  2. 2√2E
(정답률: 20%)
  • 단상 중앙탭 전파정류회로에서 다이오드(SCR)에 걸리는 최대 역전압(PIV)은 입력 전압의 피크치와 탭 전압의 합으로 결정됩니다. 제시된 회로에서 탭 전압이 $2E$이므로, 피크 역전압은 $2\sqrt{2}E$가 됩니다.
    $$PIV = 2\sqrt{2}E$$
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47. 2대의 변압기로 V결선하여 3상 변압하는 경우 변압기 이용률[%]은?

  1. 57.8
  2. 66.6
  3. 86.6
  4. 100
(정답률: 55%)
  • V결선 변압기 2대를 사용하여 3상 전력을 공급할 때, 변압기 1대당 정격 용량 대비 실제 출력 가능한 용량의 비율을 이용률이라고 합니다.
    $$이용률 = \frac{\sqrt{3}}{2} \times 100 = 86.6\%$$
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48. 단상 및 3상 유도전압 조정기에 관하여 옳게 설명한 것은?

  1. 단락 권선은 단상 및 3상 유도전압 조정기 모두 필요하다.
  2. 3상 유도전압 조정기에는 단락 권선이 필요 없다.
  3. 3상 유도전압 조정기의 1차와 2차 전압은 동상이다.
  4. 단상 유도전압 조정기의 기전력은 회전 자계에 의해서 유도 된다.
(정답률: 32%)
  • 3상 유도전압 조정기는 회전 자계에 의해 기전력이 유도되므로, 단상 조정기와 달리 전압의 파형을 유지하기 위한 단락 권선이 필요하지 않습니다.

    오답 노트
    단락 권선은 단상 유도전압 조정기에서만 필요함
    3상 유도전압 조정기의 1차와 2차 전압은 위상차가 존재함
    단상 유도전압 조정기는 회전 자계가 아닌 가변 전압/위상에 의해 유도됨
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49. 권수비가 1:3인 변압기(이상적인 변압기)를 사용하여 교류 100[V]의 입력을 가했을 때 전파정류하면 출력전압[V]의 평균치는 얼마인가?

  1. 300
  2. 300√2
  3. 300√2 / π
  4. 600√2 / π
(정답률: 33%)
  • 변압기의 권수비에 의해 2차 전압을 구한 뒤, 전파정류 회로의 평균 전압 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $V_{avg} = \frac{2V_m}{\pi} = \frac{2\sqrt{2}V_2}{\pi}$
    ② [숫자 대입] $V_{avg} = \frac{2\sqrt{2}(100 \times 3)}{\pi}$
    ③ [최종 결과] $V_{avg} = \frac{600\sqrt{2}}{\pi}$
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50. 교류 전압제어기를 전원과 부하회로에 연결된 조광기에 교류 실효전압을 변화시켜서 사용 할 수 있는 소자 중 가장 적합한 것은?

  1. 파워 트랜지스터(Power Transister)
  2. 트라이액(Triac)
  3. 모스 에프이티(MOS-FET)
  4. 다이오드(Diode)
(정답률: 31%)
  • 트라이액(Triac)은 양방향 사이리스터로, 교류 전원의 위상 제어가 가능하여 조광기나 전압 제어기에 가장 적합한 소자입니다.
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51. 브러시 홀더(brush holder)는 브러시를 정류자면의 적당한 위치에서 스프링에 의하여 항상 일정한 압력으로 정류자 면에 접촉하여야 한다. 가장 적당한 압력은?

  1. 1 ~ 2 kg/cm2
  2. 0.5 ~ 1 kg/cm2
  3. 0.15 ~ 0.25 kg/cm2
  4. 0.01 ~ 0.15 kg/cm2
(정답률: 53%)
  • 브러시 홀더의 스프링 압력은 정류자 면에 적절히 접촉하여 전압 강하를 줄이고 마모를 방지해야 하며, 일반적으로 $0.15 \sim 0.25 \text{ kg/cm}^{2}$ 범위가 가장 적당합니다.
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52. 단상유도전동기와 3상유도전동기를 비교했을 때 단상 유도전동기에 해당되는 것은?

  1. 역률, 효율이 좋다.
  2. 중량이 작아진다.
  3. 기동장치가 필요하다.
  4. 대용량이다.
(정답률: 46%)
  • 단상 유도전동기는 3상 유도전동기와 달리 스스로 회전 자기장을 만들 수 없으므로, 기동을 위한 별도의 기동장치가 반드시 필요합니다.

    오답 노트
    역률, 효율이 좋다: 3상 유도전동기의 특징
    중량이 작아진다: 용량 대비 3상이 더 효율적임
    대용량이다: 주로 3상 유도전동기가 사용됨
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53. 3상 유도전동기의 운전 중 전압이 80[%]로 떨어지면 부하 회전력은 몇 [%] 정도로 되는가?

  1. 94
  2. 80
  3. 72
  4. 64
(정답률: 45%)
  • 유도전동기의 부하 회전력(토크)은 공급 전압의 제곱에 비례하는 특성을 가집니다.
    ① [기본 공식] $T_{2} = T_{1} \times (\frac{V_{2}}{V_{1}})^{2}$
    ② [숫자 대입] $T_{2} = 100 \times (0.8)^{2}$
    ③ [최종 결과] $T_{2} = 64$
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54. 전기자 총 도체수 500, 6극, 중권의 직류전동기가 있다. 전기자 전 전류가 100[A]일 때의 발생 토크[kg⦁m]는 약 얼마인가? (단, 1극당 자속수는 0.01[Wb]이다.)

  1. 8.12
  2. 9.54
  3. 10.25
  4. 11.58
(정답률: 29%)
  • 직류 전동기의 토크 공식을 이용하여 발생 토크를 구합니다. 중권일 경우 병렬 회로수 $a$는 극수 $P$와 같습니다.
    ① [기본 공식] $\tau = \frac{P Z \Phi I}{2 \pi a}$
    ② [숫자 대입] $\tau = \frac{6 \times 500 \times 0.01 \times 100}{2 \pi \times 6}$
    ③ [최종 결과] $\tau = 79.58 \text{ N m} \div 9.8 = 8.12 \text{ kg m}$
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55. 비돌극형 동기 발전기의 단자전압(1상)을 V, 유도 기전력(1상)을 E, 동기 리액턴스(1상)를 Xs, 부하각을 δ라 하면 1상의 출력[W]은 약 얼마인가?

(정답률: 40%)
  • 비돌극형 동기 발전기의 1상 출력은 유도 기전력, 단자 전압, 동기 리액턴스, 부하각의 관계로 정의됩니다.
    $$\frac{EV}{X_s} \sin \delta$$
    따라서 정답은 입니다.
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56. 6극, 200[V], 10[kW]의 3상 유도전동기가 960[rpm]으로 회전하고 있을 때의 회전자 기전력의 주파수는? (단, 전원의 주파수는 60[Hz]이다.)

  1. 12[Hz]
  2. 8[Hz]
  3. 6[Hz]
  4. 4[Hz]
(정답률: 38%)
  • 회전자 기전력의 주파수는 슬립 $s$와 전원 주파수 $f$의 곱으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{120f}{p}$, $s = \frac{N - N'}{N}$ , $$f' = s \times f$$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{120 \times 60}{6}$, $s = \frac{1200 - 960}{1200}$ , $$f' = 0.2 \times 60$$
    ③ [최종 결과] $f' = 12$ Hz
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57. 3상 전원에서 2상 전압을 얻고자 할 때 다음 결선 중 맞는 것은?

  1. 포크 결선
  2. 환상 결선
  3. Scott 결선
  4. 대각 결선
(정답률: 51%)
  • 3상 전원으로부터 2상 전압을 얻기 위해 사용하는 특수 결선 방식은 Scott 결선입니다.
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58. 유도 전동기의 고정자 철심(규소 강판)의 두께는 보통 몇 [mm]인가?

  1. 0.25 ~ 0.35
  2. 0.35 ~ 0.5
  3. 0.5 ~ 0.7
  4. 0.7 ~ 0.85
(정답률: 36%)
  • 유도 전동기의 고정자 철심은 와전류 손실을 줄이기 위해 얇은 규소 강판을 적층하여 제작하며, 일반적으로 $0.35 \sim 0.5$ mm 두께를 사용합니다.
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59. 직류기에서 양호한 정류를 얻을 수 있는 조건이 아닌 것은?

  1. 전기자 코일의 인덕턴스를 작게 한다.
  2. 정류주기를 크게 한다.
  3. 자속 분포를 줄이고 자기적으로 포화시킨다.
  4. 브러시의 접촉저항을 작게 한다.
(정답률: 49%)
  • 직류기에서 정류 시 발생하는 리액턴스 전압을 억제하여 양호한 정류를 얻기 위해서는 브러시의 접촉저항을 적절히 크게 하여 전압 강하를 유도해야 합니다.

    오답 노트
    전기자 코일 인덕턴스 감소, 정류주기 확대, 자속 분포 감소 및 자기 포화는 모두 정류 개선을 위한 올바른 조건입니다.
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60. 동기 발전기의 기전력의 파형을 정현파로 하기 위해 채용되는 방법이 아닌 것은?

  1. 매극매상의 슬롯수 q를 작게한다.
  2. 반폐 슬롯을 사용한다.
  3. 단절권 및 분포권으로 한다.
  4. 공극의 길이를 크게한다.
(정답률: 32%)
  • 동기 발전기에서 기전력의 파형을 정현파에 가깝게 만들기 위해서는 고조파를 제거해야 하며, 이를 위해 매극매상의 슬롯수 $q$를 크게 하여 분포권 효과를 높여야 합니다.

    오답 노트
    반폐 슬롯 사용, 단절권 및 분포권 채택, 공극 길이 확대는 모두 파형 개선을 위한 올바른 방법입니다.
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4과목: 회로이론

61. 다음 회로에서 S를 닫은 후 t = 2초 일 때 회로에 흐르는 전류는 약 몇 [A]인가?

  1. 3.7[A]
  2. 4.6[A]
  3. 5.2[A]
  4. 6.3[A]
(정답률: 24%)
  • RL 직렬회로에서 스위치를 닫은 후 시간에 따른 전류의 변화는 시정수를 이용한 과도현상 공식으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$i(t) = \frac{V}{R}(1 - e^{-\frac{R}{L}t})$$
    ② [숫자 대입]
    $$i(2) = \frac{10}{1}(1 - e^{-\frac{1}{2} \times 2})$$
    ③ [최종 결과]
    $$i(2) = 10(1 - e^{-1}) \approx 6.3$$
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62. 3상 불평성 전압을 Va, Vb, Vc 라고 할 때 정산전압은? (단, 이다.)

(정답률: 44%)
  • 3상 불평형 전압에서 정상분 전압은 각 상의 전압에 벡터 연산자 $a$를 이용하여 위상차를 고려해 합산한 후 평균을 내어 구합니다.
    정상전압의 공식은 다음과 같습니다.
    $$\frac{1}{3}(V_a + aV_b + a^2V_c)$$
    따라서 정답은 입니다.
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63. 다음의 회로가 정 저항 회로가 되기 위한 L[H]의 값은?

  1. 1[H]
  2. 0.1[H]
  3. 0.01[H]
  4. 0.001[H]
(정답률: 43%)
  • 회로가 정 저항 회로(상수 임피던스 회로)가 되기 위해서는 $R^{2} = L/C$ 조건을 만족해야 합니다.
    ① [기본 공식] $L = R^{2} \times C$
    ② [숫자 대입] $L = 10^{2} \times 100 \times 10^{-6}$
    ③ [최종 결과] $L = 0.01\text{ H}$
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64. 3상 불평형 전압에서 영상전압이 140[V]이고, 정상전압이 600[V], 역상전압이 280[V]이면 전압의 불평형률은?

  1. 0.67
  2. 0.47
  3. 0.23
  4. 0.12
(정답률: 46%)
  • 전압의 불평형률은 정상분 전압에 대한 역상분 전압의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{불평형률} = \frac{V_{r}}{V_{p}}$
    ② [숫자 대입] $\text{불평형률} = \frac{280}{600}$
    ③ [최종 결과] $\text{불평형률} = 0.47$
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65. 2전력계법을 써서 대칭 평형 3상 전력을 측정하였더니 각 전력계가 500[W], 300[W]를 지시하였다면 전 전력은?

  1. 200[W]
  2. 300[W]
  3. 500[W]
  4. 800[W]
(정답률: 51%)
  • 2전력계법을 이용한 3상 전력 측정 시, 전체 전력은 두 전력계의 지시값의 합과 같습니다.
    ① [기본 공식] $P = P_{1} + P_{2}$
    ② [숫자 대입] $P = 500 + 300$
    ③ [최종 결과] $P = 800\text{ W}$
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66. R-L 직렬회로에서 V=10+100√2 sinωt + 100√2 sin(3ωt) [V]인 전압을 가할 때 제3고조파 전류의 실효값[A]은? (단, R = 8[Ω], ωL = 2[Ω]이다.)

  1. 10[A]
  2. 5[A]
  3. 3[A]
  4. 1[A]
(정답률: 40%)
  • 제3고조파 전류의 실효값을 구하는 문제입니다. 제3고조파 성분은 기본파의 3배 주파수를 가지므로 유도 리액턴스 $\omega L$ 또한 3배가 됨을 주의해야 합니다.
    ① [기본 공식] $I_{3} = \frac{V_{3}}{\sqrt{R^{2} + (3\omega L)^{2}}}$
    ② [숫자 대입] $I_{3} = \frac{100}{\sqrt{8^{2} + (3 \times 2)^{2}}}$
    ③ [최종 결과] $I_{3} = 10\text{ A}$
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67. 다음과 같은 4단자망의 4단자 정수 중 D의 값은?

  1. Z2
  2. 1 + Z2 / Z1
  3. 1 + Z2 / Z3
  4. 1+Z2Z3
(정답률: 37%)
  • 제시된 회로는 T형 회로의 변형으로, 4단자 정수 $D$는 출력측에서 본 전압 이득과 관련이 있습니다. 회로 구성상 $D$ 값은 $1 + Z_{2}/Z_{1}$으로 정의됩니다.
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68. 10[kVA]의 변압기 2대로 공급할 수 있는 최대 3상 전력은 약 몇 [kVA]인가? (단, 결선은 V 결선시 이다.)

  1. 20[kVA]
  2. 17.3[kVA]
  3. 10[kVA]
  4. 8.7[kVA]
(정답률: 51%)
  • V 결선 시 3상 출력은 변압기 1대 용량의 $\sqrt{3}$배가 됩니다.
    ① $P_V = \sqrt{3} \times P_1$
    ② $P_V = \sqrt{3} \times 10$
    ③ $P_V = 17.3\text{ kVA}$
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69. 비정현파의 전압이 3+10√2 sinωt + 5√2 sin(3ωt)[V]일 때 실효치[V]는?

  1. 11.5[V]
  2. 10.5[V]
  3. 9.5[V]
  4. 8.5[V]
(정답률: 41%)
  • 비정현파의 실효값은 직류분과 각 고조파 성분 실효값들의 제곱 합의 제곱근으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_{rms} = \sqrt{V_0^2 + V_1^2 + V_3^2}$
    ② [숫자 대입] $V_{rms} = \sqrt{3^2 + 10^2 + 5^2}$
    ③ [최종 결과] $V_{rms} = 11.58$
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70. 다음과 같은 회로에서 저항 2.6[Ω]에 흐르는 전류[A]는?

  1. 0.1[A]
  2. 0.2[A]
  3. 0.4[A]
  4. 0.8[A]
(정답률: 35%)
  • 브리지 회로의 테브난 등가 회로를 이용하여 $2.6\Omega$ 저항에 흐르는 전류를 구합니다.
    먼저 각 지점의 전압과 등가 저항을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{V_{ab}}{R_{ab} + R'}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{6 - 4}{2.4 + 2.6}$
    ③ [최종 결과] $I = 0.4$
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71. 정현파 교류전압의 파고율은?

  1. 0.91
  2. 1.11
  3. 1.41
  4. 1.73
(정답률: 44%)
  • 정현파 교류전압의 파고율은 최댓값을 실효값으로 나눈 비율을 의미하며, $\frac{V_m}{V_{rms}} = \frac{V_m}{V_m / \sqrt{2}} = \sqrt{2} \approx 1.41$ 입니다.
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72. f(t) = sint+2cost를 라플라스 변환하면?

  1. 2s / s2+1
  2. 2s+1 / (s+1)2
  3. 2s+1 / s2+1
  4. 2s / (s+1)2
(정답률: 35%)
  • 라플라스 변환의 선형성과 기본 변환 공식 $\mathcal{L}\{\sin(at)\} = \frac{a}{s^2+a^2}$, $\mathcal{L}\{\cos(at)\} = \frac{s}{s^2+a^2}$를 이용합니다. 여기서 $a=1$이므로 다음과 같이 계산됩니다.
    ① [기본 공식] $\mathcal{L}\{\sin t + 2\cos t\} = \frac{1}{s^2+1} + 2\frac{s}{s^2+1}$
    ② [숫자 대입] $\frac{1 + 2s}{s^2+1}$
    ③ [최종 결과] $\frac{2s+1}{s^2+1}$
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73. Y결선의 전원에서 각 상전압이 220[V]일 때 선간 전압은?

  1. 127[V]
  2. 220[V]
  3. 311[V]
  4. 381[V]
(정답률: 52%)
  • Y결선 전원에서는 선간 전압이 상전압보다 $\sqrt{3}$배 크게 나타나는 특성이 있습니다.
    ① [기본 공식] $V_L = \sqrt{3} \times V_P$
    ② [숫자 대입] $V_L = \sqrt{3} \times 220$
    ③ [최종 결과] $V_L = 381$ V
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74. 주기적인 구형파 신호의 구성은?

  1. 직류성분만으로 구성 된다.
  2. 기본파 성분만으로 구성 된다.
  3. 고조파 성분만으로 구성 된다.
  4. 직류 성분, 기본파 성분, 무수히 많은 고조파 성분으로 구성 된다.
(정답률: 48%)
  • 푸리에 급수 이론에 따라 모든 주기적인 파형은 서로 다른 주파수를 가진 정현파들의 합으로 표현할 수 있습니다. 구형파 신호는 평균값인 직류 성분, 기본 주파수를 가진 기본파 성분, 그리고 기본파의 정수배 주파수를 가진 무수히 많은 고조파 성분이 결합되어 구성됩니다.
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75. 다음 ( ) 안에 들어갈 내용으로 가장 적합한 것은?

  1. 정상분
  2. 역상분
  3. 영상분
  4. 평형분
(정답률: 45%)
  • 3상 3선식 회로에서는 평형 여부나 결선 방식($\Delta, Y$)에 관계없이 세 선전류의 벡터 합은 항상 0이 됩니다. 대칭좌표법에서 세 상의 합이 0이 되는 성분은 영상분이며, 따라서 의 빈칸에 들어갈 내용은 영상분입니다.
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76. 어떤 부하에 의 전압을 가했을 때 흐르는 전류가 이었다면 이 부하의 소비전력은?

  1. 250[W]
  2. 433[W]
  3. 500[W]
  4. 866[W]
(정답률: 32%)
  • 전압과 전류의 위상차를 고려하여 소비전력을 구하는 문제입니다. 전류의 $\cos$ 함수를 $\sin$ 함수로 변환하면 $\sin(100\pi t + \frac{\pi}{6})$이 되어 전압과 위상이 동일해지므로 역률 $\cos\theta = 1$이 됩니다. 따라서 각 파형의 최댓값을 $\sqrt{2}$로 나눈 실효값의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = V_{rms} \times I_{rms} \times \cos\theta$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{100}{\sqrt{2}} \times \frac{10}{\sqrt{2}} \times 1$
    ③ [최종 결과] $P = 500$ W
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77. 24[Ω] 저항에 미지의 저항 Rx를 직렬로 접속한 후 전압을 가했을 때 24[Ω] 양단의 전압이 72[V]이고 저항 Rx 양단의 전압이 45[V]이면 저항 Rx는?

  1. 20[Ω]
  2. 15[Ω]
  3. 10[Ω]
  4. 8[Ω]
(정답률: 32%)
  • 저항의 직렬접속에서는 모든 저항에 흐르는 전류가 동일하다는 원리를 이용하여 미지의 저항값을 구합니다.
    ① [기본 공식] $R_x = \frac{V_x}{I} = \frac{V_x}{\frac{V_1}{R_1}}$
    ② [숫자 대입] $R_x = \frac{45}{\frac{72}{24}}$
    ③ [최종 결과] $R_x = 15$
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78. 평형 3상 유도전동기의 출력이 10[HP], 선간전압 200[V], 효율 90[%], 역률 85[%]일 때, 이 전동기에 유입되는 선전류는 약 몇 [A] 인가? (단, 1[HP]=746[W]이다.)

  1. 40[A]
  2. 28[A]
  3. 20[A]
  4. 14[A]
(정답률: 39%)
  • 3상 유도전동기의 입력 전력은 출력에 효율을 나누어 구하며, 이를 통해 선전류를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{P}{\sqrt{3} \times V \times \cos\theta \times \eta}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{10 \times 746}{\sqrt{3} \times 200 \times 0.85 \times 0.9}$
    ③ [최종 결과] $I = 28$
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79. 전압의 순시값이 3+10√2sinωt[V]일 때 실효값은?

  1. 10.4[V]
  2. 11.6[V]
  3. 12.5[V]
  4. 16.2[V]
(정답률: 36%)
  • 비정현파 전압의 실효값은 직류분과 교류분(기본파 및 고조파)의 제곱합의 제곱근으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = \sqrt{V_{dc}^2 + V_{ac}^2}$
    ② [숫자 대입] $V = \sqrt{3^2 + 10^2}$
    ③ [최종 결과] $V = 10.4$
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80. 의 역라플라스 변환은?

  1. e-t - e-3t
  2. e-t - e3t
  3. et - e3t
  4. et - e-3t
(정답률: 50%)
  • 주어진 함수 $F(s) = \frac{2}{(s+1)(s+3)}$를 부분분수 전개하여 역라플라스 변환을 수행합니다.
    부분분수 전개: $F(s) = \frac{1}{s+1} - \frac{1}{s+3}$
    라플라스 변환표의 기본 공식 $\mathcal{L}^{-1}\{ \frac{1}{s+a} \} = e^{-at}$를 적용하면 $e^{-t} - e^{-3t}$가 됩니다.
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5과목: 전기설비

81. 사용전압이 35kV 이하인 특고압 가공전선과 가공 약전류전선 등을 동일 지지물에 시설하는 경우, 특고압 가공전선로는 어떤 종류의 보안공사로 하여야 하는가?

  1. 제1종 특고압 보안공사
  2. 제2종 특고압 보안공사
  3. 제3종 특고압 보안공사
  4. 고압보안공사
(정답률: 29%)
  • 사용전압이 $35\text{kV}$이하인 특고압 가공전선로와 가공 약전류전선 등을 동일 지지물에 시설하는 경우에는 제2종 특고압 보안공사 방법을 적용해야 합니다.
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82. 수소 냉각식의 발전기에서 발전기안의 수소의 순도가 얼마 이하로 되면 경보하는 장치를 시설해야 하는가?

  1. 70[%]
  2. 85[%]
  3. 90[%]
  4. 95[%]
(정답률: 50%)
  • 수소 냉각식 발전기에서 냉각 성능 유지와 안전을 위해 수소 순도가 85% 이하로 떨어질 경우 경보가 울리는 장치를 시설해야 합니다.
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83. 철탑의 강도계산에 사용하는 이상시 상정하중에 대한 철탑의 기초에 대한 안전율은 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 0.9
  2. 1.33
  3. 1.83
  4. 2.25
(정답률: 45%)
  • 철탑의 강도계산 시 이상시 상정하중에 대한 철탑 기초의 안전율은 1.33 이상으로 규정되어 있습니다.
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84. 발전소에서 시설하는 계측 장치 중 주요 변압기의 계측 장치로 알맞은 것은?

  1. 전압 및 전류 또는 전력
  2. 전압 및 유온 또는 주파수
  3. 전압 및 전류 또는 전력품질
  4. 전압 및 전류 또는 온도
(정답률: 48%)
  • 발전소의 주요 변압기 계측 장치는 변압기의 운전 상태를 감시하기 위해 전압 및 전류 또는 전력을 측정하는 장치를 시설하는 것이 적절합니다.
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85. 석유류를 저장하는 장소의 저압 옥내 전기설비에 사용할 수 없는 배선 공사방법은?

  1. 합성수지관공사
  2. 케이블공사
  3. 금속관공사
  4. 애자사용공사
(정답률: 45%)
  • 석유류를 저장하는 장소와 같은 위험 장소에서는 전기 불꽃이나 아크에 의한 폭발 위험을 방지하기 위해 밀폐된 관을 사용하는 공법을 적용해야 하며, 전선이 노출되는 애자사용공사는 사용할 수 없습니다.
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86. 가공전선로의 지지물에 시설하는 지선의 시방세목을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 안전율은 1.2 이상일 것
  2. 허용 인장하중의 최저는 5.26kN 으로 할 것
  3. 소선은 지름 1.6mm 이상인 금속선을 사용할 것
  4. 지선에 연선을 사용할 경우 소선 3가닥 이상의 연선일 것
(정답률: 49%)
  • 가공전선로 지선의 시방세목에 따라 연선을 사용할 경우에는 소선 3가닥 이상의 연선을 사용해야 합니다.

    오답 노트
    안전율은 2.5 이상, 허용 인장하중의 최저는 4.31 kN, 소선 지름은 2.6 mm 이상이어야 합니다.
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87. 전선의 단면적이 38[mm2]인 경동연선을 사용하고 지지물로는 B종 철주 또는 B종 철근 콘크리트주를 사용하는 특고압 가공 전선로를 제3종 특고압 보안공사에 의하여 시설하는 경우의 경간은 몇 [m] 이하이어야 하는가?

  1. 100m
  2. 150m
  3. 200m
  4. 250m
(정답률: 26%)
  • 제3종 특고압 보안공사 시, 경동연선 단면적이 $38\text{mm}^2$이고 B종 철주 또는 B종 철근 콘크리트주를 사용하는 경우의 최대 경간은 $200\text{m}$이하로 규정되어 있습니다.
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88. 최대사용전압이 6600V인 3상 유도전동기의 권선과 대지 사이의 절연내력 시험전압은?

  1. 7260[V]
  2. 7920[V]
  3. 8250[V]
  4. 9900[V]
(정답률: 43%)
  • 최대사용전압이 $7\text{kV}$이하인 기기의 절연내력 시험전압은 최대사용전압의 $1.5$배로 적용합니다.
    ① [기본 공식] $V = V_{max} \times 1.5$ 시험전압 = 최대사용전압 $\times 1.5$
    ② [숫자 대입] $V = 6600 \times 1.5$
    ③ [최종 결과] $V = 9900$
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89. 저압 가공전선 상호간을 접근 또는 교차하여 시설하는 경우 전선 상호간 이격거리 및 하나의 저압 가공전선과 다른 저압 가공전선로의 지지물사이의 이격거리는 각각 몇 [cm] 이상이어야 하는가? (단, 어느 한 쪽의 전선이 고압 절연전선, 특고압절연전선 또는 케이블이 아닌 경우이다.)

  1. 전선 상호간 : 30cm, 전선과 지지물간 : 30cm
  2. 전선 상호간 : 30cm, 전선과 지지물간 : 60cm
  3. 전선 상호간 : 60cm, 전선과 지지물간 : 30cm
  4. 전선 상호간 : 60cm, 전선과 지지물간 : 60cm
(정답률: 33%)
  • 저압 가공전선 상호간을 접근 또는 교차하여 시설할 때, 어느 한 쪽이 절연전선이나 케이블이 아닌 경우 전선 상호간 이격거리는 $60\text{cm}$이상, 전선과 지지물 사이의 이격거리는 $30\text{cm}$이상이어야 합니다.
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90. 애자사용공사에 의한 고압 옥내배선 등의 시설에서 사용되는 연동선의 공칭단면적은 몇 mm2 이상인가?

  1. 6.0
  2. 10
  3. 16
  4. 25
(정답률: 37%)
  • 애자사용공사로 시설하는 고압 옥내배선 등의 연동선 공칭단면적은 $6.0\text{mm}^2$이상을 사용해야 합니다.
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91. 빙설의 정도에 따라 풍압하중을 적용하도록 규정하고 있는 내용 중 옳은 것은?

  1. 빙설이 많은 지방에서는 고온계절에는 갑종 풍압하중, 저온계절에는 을종 풍압하중을 적용한다.
  2. 빙설이 많은 지방에서는 고온계절에는 을종 풍압하중, 저온계절에는 갑종 풍압하중을 적용한다.
  3. 빙설이 적은 지방에서는 고온계절에는 갑종 풍압하중, 저온계절에는 을종 풍압하중을 적용한다.
  4. 빙설이 적은 지방에서는 고온계절에는 을종 풍압하중, 저온계절에는 갑종 풍압하중을 적용한다.
(정답률: 38%)
  • 빙설 정도에 따른 풍압하중 적용 기준에 관한 문제입니다.
    빙설이 많은 지방에서는 고온계절에는 갑종 풍압하중을, 저온계절에는 을종 풍압하중을 적용하는 것이 옳습니다.
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92. 나전선의 사용제한에 관한 사항으로 옥내에 시설하는 저압전선으로 나전선을 사용할 수 없는 경우는?

  1. 금속 덕트 공사에 의하여 시설하는 경우
  2. 버스 덕트 공사에 의하여 시설하는 경우
  3. 애자 사용 공사에 의하여 전개된 곳에 전기로용 전선을 시설하는 경우
  4. 라이팅 덕트 공사에 의하여 시설하는 경우
(정답률: 29%)
  • 옥내 저압전선으로 나전선을 사용할 수 없는 경우를 찾는 문제입니다.
    금속 덕트 공사에 의하여 시설하는 경우에는 나전선을 사용할 수 없습니다.

    오답 노트
    버스 덕트 공사, 라이팅 덕트 공사, 애자 사용 공사(전기로용 전선)는 나전선 사용이 가능합니다.
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93. 고압 가공전선과 저압 가공전선을 동일 지지물에 시설하는 경우 고압 가공전선에 케이블을 사용하면 그 케이블과 저압 가공전선의 이격거리는 최소 몇 [cm] 이상으로 할 수 있는가?

  1. 30cm
  2. 50cm
  3. 75cm
  4. 100cm
(정답률: 31%)
  • 고압 가공전선과 저압 가공전선을 동일 지지물에 시설할 때의 이격거리 기준입니다.
    고압 가공전선에 케이블을 사용하는 경우, 절연 성능이 확보되므로 저압 가공전선과의 이격거리를 $30\text{cm}$이상으로 완화하여 적용할 수 있습니다.
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94. 전력 보안 가공통신선이 철도의 궤도를 횡단하는 경우에는 레일면상 몇 [m] 이상에 시설하여야 하는가?

  1. 5.0m
  2. 5.5m
  3. 6.0m
  4. 6.5m
(정답률: 47%)
  • 전력 보안 가공통신선의 철도 궤도 횡단 시 시설 높이 기준에 관한 문제입니다.
    철도의 궤도를 횡단하는 경우에는 레일면상 $6.5\text{m}$이상의 높이에 시설하여 안전을 확보해야 합니다.
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95. 사용전압이 400V를 넘는 저압 옥내배선을 애자사용공사에 의하여 시설하는 경우 전선의 지지점간의 거리는 몇 [m] 이하이어야 하는가? (단, 전선을 조영재의 위면 또는 옆면에 따라 붙이지 않은 경우이다.)

  1. 2.0m
  2. 4.0m
  3. 4.5m
  4. 6.0m
(정답률: 23%)
  • 저압 옥내배선 애자사용공사 시 전선의 지지점 간 거리 규정에 관한 문제입니다.
    사용전압이 $400\text{V}$를 초과하고 전선을 조영재의 위면 또는 옆면에 따라 붙이지 않은 경우, 지지점 간의 거리는 $6.0\text{m}$이하로 시설해야 합니다.
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96. 금속제 수도관로를 접지공사의 접지극으로 사용하는 경우에 대한 사항이다. ( ① ), ( ② ), ( ③ )에 들어갈 수치로 알맞은 것은?

  1. ① 75, ② 75, ③ 2
  2. ① 75, ② 50, ③ 2
  3. ① 50, ② 75, ③ 4
  4. ① 50, ② 50, ③ 4
(정답률: 38%)
  • 금속제 수도관로를 접지극으로 사용할 때의 시설 기준에 관한 문제입니다.
    접지선과 금속제 수도관로의 접속은 안지름 $75\text{mm}$이상인 금속제 수도관의 부분 또는 이로부터 분기한 안지름 $75\text{mm}$ 미만인 금속제 수도관의 그 분기점으로부터 $5\text{m}$이내의 부분에서 해야 합니다. 다만, 금속제 수도관로와 대지 간의 전기저항치가 $2\Omega$이하인 경우에는 분기점으로부터의 거리가 $5\text{m}$를 넘을 수 있습니다.
    따라서 ① $75$, ② $75$, ③ $2$가 정답입니다.
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97. 특고압 가공전선이 저고압 가공전선과 제1차 접근상태로 시설하는 경우, 66kV 특고압 가공전선과 저고압 가공전선 사이의 이격거리는 몇 [m] 이상이어야 하는가?

  1. 2.0m
  2. 2.12m
  3. 2.2m
  4. 2.5m
(정답률: 27%)
  • 특고압 가공전선과 저고압 가공전선이 제1차 접근상태로 시설되는 경우, $66\text{kV}$ 특고압 가공전선과 저고압 가공전선 사이의 이격거리는 $2.12\text{m}$이상이어야 합니다.
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98. 특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기의 시설기준으로 적합하지 않은 것은?

  1. 전기로 등 전류가 큰 전기를 소비하기 위한 변압기
  2. 광산에서 물을 양수하기 위한 양수기용 변압기
  3. 발전소⦁변전소⦁개폐소 또는 이에 준하는 곳의 소내용 변압기
  4. 교류식 전기철도용 신호회로에 전기를 공급하기 위한 변압기
(정답률: 48%)
  • 특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기는 전기로 등 전류가 큰 전기 소비용, 발전소·변전소 등의 소내용, 교류식 전기철도 신호회로 공급용 등으로 제한적으로 허용됩니다.

    오답 노트
    광산에서 물을 양수하기 위한 양수기용 변압기: 직접 변성 허용 대상에 포함되지 않습니다.
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99. 사용전압이 22.9kV인 가공전선이 삭도와 제1차 접근상태로 시설되는 경우, 가공전선과 삭도 또는 삭도용 지주 사이의 이격거리는 최소 몇 [m] 이상으로 하여야 하는가? (단, 전선으로는 특고압 절연전선을 사용한다고 한다.)

  1. 0.5m
  2. 1m
  3. 2m
  4. 2.12m
(정답률: 36%)
  • 특고압 가공전선이 삭도와 제1차 접근상태로 시설될 때, 특고압 절연전선을 사용하는 경우의 최소 이격거리는 $1\text{m}$이상으로 규정되어 있습니다.
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100. 6600V, 3상 3선식 고압가공 전선로의 전선에 고압 절연전선을 사용한 전선연장이 180km로 되어 있다. 접지저항 값은 몇 [Ω] 이하로 하여야 하는가? (단, 이 전로에는 고저압 혼촉시에 2초 이내에 자동차단 하는 장치가 없다.)

  1. 25
  2. 40
  3. 50
  4. 75
(정답률: 30%)
  • 고압 가공 전선로의 접지저항 값은 전로의 전압과 전선 종류에 따라 결정됩니다. 6600 V 고압 절연전선을 사용한 경우, 규정에 따른 접지저항 기준값은 50 $\Omega$이하입니다.
    ① [기본 공식]
    $$R \le 50\text{ }\Omega$$
    ② [숫자 대입]
    $$R \le 50\text{ }\Omega$$
    ③ [최종 결과]
    $$R = 50$$
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