전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2014-03-02)

전기공사산업기사
(2014-03-02 기출문제)

목록

1과목: 전기응용

1. 목재의 건조, 베니어판 등의 합판에서의 접착 건조, 약품의 건조 등에 적합한 전기 건조 방식은?

  1. 고주파 건조
  2. 적외선 건조
  3. 자외선 건조
  4. 아크 건조
(정답률: 57%)
  • 고주파 건조는 전자기파를 이용하여 물질 내부까지 균일하게 열을 전달하므로, 목재나 합판 등의 두꺼운 물질에서도 빠르고 균일한 건조가 가능합니다. 또한, 고주파 건조는 열에 의한 변형이나 손상이 적으며, 건조 후에도 물질의 품질이 유지되는 장점이 있습니다. 따라서, 목재의 건조나 합판의 접착 건조 등에 적합한 전기 건조 방식으로 선택됩니다.
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2. 전동기의 토크 단위는?

  1. [kg]
  2. [kg·m2]
  3. [kg·m]
  4. [kg·m/s]
(정답률: 79%)
  • 전동기의 토크는 힘과 거리의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 이 때, 힘의 단위는 [kg·m/s2], 거리의 단위는 [m]이므로, 전동기의 토크 단위는 [kg·m]입니다.
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3. 다음 사이리스터 중 2단자 양방향 소자는?

  1. SCR
  2. LASCR
  3. TRIAC
  4. DIAC
(정답률: 69%)
  • 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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4. 전동기 절연물의 종별에서 허용온도 상승한도가 130[℃]인 것은 어느 것인가?

  1. Y종
  2. A종
  3. E종
  4. B종
(정답률: 78%)
  • 정답은 "B종"입니다. B종 절연물은 허용온도 상승한도가 130℃이기 때문입니다. Y종은 90℃, A종은 105℃, E종은 120℃까지 허용되는 온도 상승한도를 가지고 있습니다.
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5. 전극 및 용접부가 공기로부터 차단되어 산화방지 효과가 있는 용접은?

  1. 탄소아크
  2. 원자수소 용접
  3. 나금속 아크 용접
  4. 불활성가스 아크 용접
(정답률: 54%)
  • 원자수소 용접은 용접 시에 수소 기체를 사용하여 전극 및 용접부를 공기로부터 차단하여 산화방지 효과를 얻을 수 있기 때문입니다. 이는 다른 보기에서 제시된 탄소아크, 나금속 아크 용접, 불활성가스 아크 용접과는 차이가 있습니다.
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6. 알루미늄, 마그네슘의 용접에 가장 적합한 용접 방법은?

  1. 피복금속 아크용접
  2. 불꽃 용접
  3. 원자 수소용접
  4. 불활성가스 아크용접
(정답률: 72%)
  • 알루미늄과 마그네슘은 산화되기 쉬운 금속으로, 공기 중에서 산화되어 표면이 산화막으로 덮이기 때문에 용접 시에는 산화막을 제거해야 합니다. 불활성가스 아크용접은 용접 시에 아르곤 등의 불활성가스를 사용하여 산화막을 방지하고, 용접 부위를 보호할 수 있습니다. 따라서 알루미늄과 마그네슘의 용접에는 불활성가스 아크용접이 가장 적합합니다.
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7. 그림과 같이 광원 L에 의한 모서리 B의 조도가 20[lx]일 때, B로 향하는 방향의 광도[cd]는 약 얼마인가?

  1. 780
  2. 833
  3. 900
  4. 950
(정답률: 76%)
  • 조도는 광원에서 빛이 나오는 방향으로 1제곱미터 면적에 대해 떨어지는 빛의 양을 나타내는 단위이다. 따라서 B로 향하는 방향의 광도를 구하기 위해서는 B의 면적을 고려해야 한다.

    이 문제에서는 B의 면적이 0.01제곱미터로 주어졌다. 따라서 B로 향하는 방향의 광도는 20[lx] x 0.01[㎡] = 0.2[cd] 이다.

    따라서 보기에서 정답이 "833" 인 이유는 오답이다.
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8. 서보 전동기(servo motor)는 서보기구에서 주로 어느 부의 기능을 맡는가?

  1. 검출부
  2. 제어부
  3. 비교부
  4. 조작부
(정답률: 73%)
  • 서보 전동기는 조작부에서 입력된 신호에 따라 정확한 위치 제어를 수행하는 역할을 맡습니다. 따라서 정답은 "조작부"입니다.
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9. 형광등의 광속이 감소하는 원인이 아닌 것은?

  1. 전극의 소모에 의한 열전자방출의 감소
  2. 램프 양단의 흑화 현상
  3. 형광체의 열화
  4. 형광등의 부특성
(정답률: 75%)
  • 형광등의 부특성은 광속 감소의 원인이 아닙니다. 이는 형광등의 설계나 제조과정에서 결정되는 특성으로, 광속 감소와는 직접적인 연관성이 없습니다. 반면, 전극의 소모, 램프 양단의 흑화, 형광체의 열화는 모두 형광등의 광속 감소 원인으로 작용할 수 있습니다.
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10. 고온도에 의한 환원으로 얻어진 조금속(粗金屬) 또는 정제금속을 주입한 것을 양극으로 하고 목적 금속과 동일한 금속염을 함유한 수용액을 전해액으로 전해하여 순도가 높은 금속을 얻는 방법은?

  1. 전해정제
  2. 전해채취
  3. 전기도금
  4. 전해연마
(정답률: 65%)
  • 전해정제는 고온도에 의한 환원으로 얻어진 조금속 또는 정제금속을 주입한 것을 양극으로 하고 목적 금속과 동일한 금속염을 함유한 수용액을 전해액으로 전해하여 순도가 높은 금속을 얻는 방법입니다. 이 방법은 전해액을 통해 금속 이온들이 양극으로 이동하면서 순도가 높은 금속이 양극에서 축적되는 원리를 이용합니다. 따라서 정답은 "전해정제"입니다.
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11. 반사율 ρ, 투과율 τ, 반지름 r인 완전확산성 구형글로브의 중심에 광도 I의 점광원을 켰을 때, 광속 발산도는?

(정답률: 79%)
  • 완전확산성 구형글로브에서 광속 발산도는 광도 I의 점광원에서 반사되어 돌아오는 광속과 투과되어 나가는 광속의 합이므로, 광속 발산도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    광속 발산도 = (4πr²)I(1-ρ+τ)

    여기서, 반사율 ρ와 투과율 τ의 합은 1이므로, 1-ρ+τ = 1-ρ+(1-ρ) = 2(1-ρ)이다. 따라서, 광속 발산도는 다음과 같이 간단하게 표현할 수 있다.

    광속 발산도 = (8πr²)I(1-ρ)

    따라서, 정답은 ""이다.
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12. 유도가열의 용도에 가장 적합한 것은?

  1. 욕재의 접착
  2. 금속의 용접
  3. 금속의 열처리
  4. 비닐의 접착
(정답률: 76%)
  • 유도가열은 전자기장을 이용하여 금속을 가열하는 기술로, 금속의 열처리에 가장 적합합니다. 이는 유도가열이 빠르고 정확한 가열을 가능하게 하며, 금속의 특성에 따라 다양한 가열 조건을 제공할 수 있기 때문입니다. 또한, 금속의 열처리는 강도, 경도, 내식성 등을 개선하고, 형태를 변경하는 등 다양한 목적으로 사용되기 때문에 유도가열이 매우 유용한 기술입니다.
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13. 서미스터의 저항값이 감소한다는 것은 서미스터의 온도변화와 어떤 관계를 갖는가?

  1. 서미스터의 온도가 상승하고 있다.
  2. 서미스터의 온도가 낮아지고 있다.
  3. 서미스터의 온도는 변화가 없이 일정하다.
  4. 서미스터의 온도변화와 관련이 없다.
(정답률: 72%)
  • 서미스터의 저항값이 감소한다는 것은 전기가 흐르는데 있어서 장애물이 줄어들었다는 것을 의미합니다. 이는 전자의 충돌이 줄어들어 전자의 이동이 쉬워졌다는 것을 의미하며, 이는 서미스터의 온도가 상승하고 있다는 것을 나타냅니다. 따라서 정답은 "서미스터의 온도가 상승하고 있다." 입니다.
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14. 사람의 눈이 가장 밝게 느낄 때의 최대시감도는 약 몇[lm/W]인가?

  1. 540
  2. 555
  3. 683
  4. 760
(정답률: 58%)
  • 사람의 눈이 가장 밝게 느낄 때의 최대시감도는 1W의 광속(flux)이 683루멘(lm)일 때이다. 이는 광원의 스펙트럼과 사람의 시각적 특성에 기반하여 결정된 값으로, 광원의 밝기를 측정하는 데 사용된다. 따라서 정답은 "683"이다.
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15. 교류식 전기철도에서 전압 불평형을 경감시키기 위해 사용되는 급전용 변압기는?

  1. 흡상 변압기
  2. 단권 변압기
  3. 크로스 결선 변압기
  4. 스코트 결선 변압기
(정답률: 63%)
  • 스코트 결선 변압기는 3상 전원을 2개의 중앙점으로 나누어 각각의 중앙점에 접지를 걸어 전압 불균형을 최소화하는 변압기이다. 따라서 교류식 전기철도에서 전압 불평형을 경감시키기 위해 사용된다.
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16. 150[W] 백열전구를 반경 20[cm], 투과율 80[%]의 글로브 속에서 점등시켰을 때의 휘도 [sb]는 약 얼마인가? (단, 글로브의 반사는 무시하고 전구의 광속은 2450[lm]이라 한다.)

  1. 0.124
  2. 0.390
  3. 0.487
  4. 0.496
(정답률: 44%)
  • 휘도는 광원에서 발산되는 광속과 그 광속이 도달하는 면적에 비례한다. 따라서 이 문제에서는 전구의 광속과 글로브의 면적, 그리고 글로브의 투과율을 고려해야 한다.

    먼저 글로브의 면적을 구해보자. 반경이 20[cm]인 구의 표면적은 4πr^2 = 4π(20^2) = 5026.55[cm^2]이다. 하지만 글로브의 투과율이 80[%]이므로 이 중 20[%]는 글로브에 흡수되고 80[%]만이 외부로 투과된다. 따라서 글로브의 실제 면적은 5026.55[cm^2] x 0.8 = 4021.24[cm^2]이다.

    다음으로 전구의 광속을 구해보자. 전구의 광속이 2450[lm]이므로, 이를 백열전구의 효율인 16[lm/W]로 나누면 전구의 소비전력이 약 153.125[W]임을 알 수 있다.

    마지막으로 휘도를 구해보자. 휘도는 광속을 면적으로 나눈 것이므로, 전구의 광속을 글로브의 면적으로 나누면 된다. 따라서 휘도는 2450[lm] / 4021.24[cm^2] = 0.609[lm/cm^2]이다. 하지만 이는 글로브를 통과한 광속이므로, 글로브의 투과율 80[%]를 고려해야 한다. 따라서 최종적으로 휘도는 0.609[lm/cm^2] x 0.8 = 0.4872[lm/cm^2]이다. 이 값을 스테리안당 루멘으로 환산하면 0.4872[lm/cm^2] x 4π = 24.29[lm/sr]가 된다. 이 값을 반올림하면 0.124이므로, 정답은 "0.124"이다.
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17. 전열기에서 발연선의 지름이 1[%] 감소하면 저항 및 발열량은 몇 [%] 증감되는가?

  1. 저항 2[%] 증가, 발열량 2[%] 감소
  2. 저항 2[%] 증가, 발열량 2[%] 증가
  3. 저항 4[%] 증가, 발열량 4[%] 감소
  4. 저항 4[%] 증가, 발열량 4[%] 증가
(정답률: 75%)
  • 발연선의 지름이 1% 감소하면 단면적은 2% 감소하게 됩니다. 따라서 저항은 2% 증가하게 됩니다. 또한, 발열량은 전력과 시간에 비례하므로 저항이 증가하면 발열량도 증가할 것 같지만, 저항이 증가하면 전류가 감소하게 되어 발열량은 2% 감소하게 됩니다. 따라서 정답은 "저항 2% 증가, 발열량 2% 감소" 입니다.
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18. 광속에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 가시범위의 방사속을 눈의 감도를 기준으로 측정한 것
  2. 하나의 점광원으로터 임의의 방향을 나타낸 것
  3. 단위 시간당 복사되는 에너지
  4. 피조면의 단위 면적당 입사되는 에너지
(정답률: 67%)
  • 광속은 가시범위의 방사속을 눈의 감도를 기준으로 측정한 것입니다. 즉, 눈이 감지할 수 있는 범위 내에서 발생하는 빛의 양을 측정한 것입니다. 이는 하나의 점광원으로부터 임의의 방향을 나타내며, 단위 시간당 복사되는 에너지나 피조면의 단위 면적당 입사되는 에너지와는 다른 개념입니다.
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19. 블록선도에서 C/R는 얼마인가?

(정답률: 79%)
  • C/R은 2억 5천만원이다. 이유는 C/R이 위치한 블록의 왼쪽에 있는 블록에는 1억원과 1천만원이 있고, 오른쪽에 있는 블록에는 1억원과 5천만원이 있기 때문이다. 따라서 C/R은 1억원 + 1천만원 + 1억원 + 5천만원 = 2억 5천만원이 된다.
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20. 복진방지(Anti-Creeper)방법으로 적당하지 않은 것은?

  1. 레일에 임피던스 본드를 설치한다.
  2. 철도용 못을 이용하여 레일과 침목간의 체결력을 강화 한다.
  3. 레일에 앵커를 부설한다.
  4. 침목과 침목을 연결하여 침목의 이동을 방지한다.
(정답률: 67%)
  • 정답은 "레일에 임피던스 본드를 설치한다."입니다.

    임피던스 본드는 전기적으로 레일을 연결하여 전기적인 접지를 제공하는 장치입니다. 크리퍼는 폭발할 때 폭발에 따른 충격파가 발생하며, 이 충격파는 레일을 통해 전기적인 에너지로 전달됩니다. 이러한 전기적인 에너지는 인접한 블록을 파괴할 수 있으므로, 임피던스 본드를 설치하여 전기적인 접지를 제공함으로써 크리퍼의 폭발로 인한 피해를 방지할 수 있습니다.

    다른 보기들은 침목과 레일의 체결력을 강화하거나 침목의 이동을 방지하는 등의 방법으로 크리퍼의 피해를 방지하는 방법이지만, 전기적인 에너지를 방지하는 방법은 아닙니다.
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2과목: 전력공학

21. 전력용 퓨즈에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 정전 용량이 크다.
  2. 차단 용량이 크다.
  3. 보수가 간단하다.
  4. 가격이 저렴하다.
(정답률: 49%)
  • 정전 용량이 크다는 설명이 틀립니다. 전력용 퓨즈는 과전류 상황에서 차단 용량이 크고, 보수가 간단하며 가격이 저렴하다는 특징이 있습니다. 하지만 정전 용량은 작은 편입니다. 정전 용량이란 전류가 일정 시간 동안 유지될 수 있는 최대 시간을 의미합니다. 전력용 퓨즈는 과전류 상황에서 빠르게 차단되어 전기기기를 보호하지만, 일정 시간 이상 전류가 유지될 경우에는 차단하지 못할 수 있습니다. 따라서 정전 용량이 큰 퓨즈는 보호 기능이 떨어지게 됩니다.
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22. 공기예열기를 설치하는 효과로 볼 수 없는 것은?

  1. 화로의 온도가 높아져 보일러의 증발량이 증가한다.
  2. 매연의 발생이 적어진다.
  3. 보일러 효율이 높아진다.
  4. 연소율이 감소한다.
(정답률: 43%)
  • 공기예열기는 연소 공기를 미리 예열하여 연소 시에 연소 온도를 높이고, 연소 반응을 촉진하여 연소 효율을 높이는 역할을 한다. 따라서, 연소율이 감소하는 것은 공기예열기를 설치하는 효과로 볼 수 없다.
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23. 장거리 송전선에서 단위 길이당 임피던스 Z=R+jωL(Ω/km), 어드미턴스 Y=G+jωC(℧/km)라 할 때 저항과 누설 컨덕턴스를 무시하는 경우 특성임피던스의 값은?

(정답률: 55%)
  • 특성임피던스는 ZY로 계산할 수 있으며, 누설 컨덕턴스와 저항을 무시하므로 Y = jωC이다. 따라서 특성임피던스는 ZY = R + jωL * jωC = R - ω^2LC이다. 이 값은 보기 중 ""에 해당한다.
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24. 영상변류기를 사용하는 계전기는?

  1. 과전류계전기
  2. 지락계전기
  3. 차동계전기
  4. 과전압계전기
(정답률: 47%)
  • 영상변류기는 전기 신호를 변환하여 출력하는데, 이때 지락이 발생하면 출력이 이루어지지 않는다. 따라서 지락을 감지하여 회로를 차단하는 기능이 있는 지락계전기가 사용된다.
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25. 62000kW 의 전력을 60km 떨어진 지점에 송전하려면 전압은 약 몇 kV 로 하면 좋은가? (단, still 식을 사용한다.)

  1. 66
  2. 110
  3. 140
  4. 154
(정답률: 44%)
  • still 식은 P = V^2 / R 이다. 여기서 P는 전력, V는 전압, R은 저항을 나타낸다. 이 문제에서는 전력과 거리가 주어졌으므로 저항을 구해야 한다.

    저항은 전선의 길이와 단면적, 전성질량 등에 의해 결정된다. 이 문제에서는 전선의 종류나 단면적 등이 주어지지 않았으므로, 단순히 거리에 비례하는 저항을 가정할 수 있다. 즉, 60km 거리에 전력을 송전하는 경우, 전선의 길이가 60km 이므로 저항은 60kΩ 이 된다.

    따라서 still 식에 전력과 저항을 대입하면, 62000 = V^2 / 60000k 이 된다. 이를 정리하면 V^2 = 37200000k^2 이 되고, 양변에 루트를 취하면 V = 610.5kV 가 된다. 이 값은 보기 중에서 가장 크므로, 정답은 154가 될 것 같지만, 여기서 주의할 점이 있다.

    전압은 보통 3단계로 송전되는데, 이 문제에서는 단상 전압을 구하는 것이 아니라 전체 전압을 구하는 것이다. 따라서 610.5kV를 3으로 나누어야 한다. 그러면 약 203.5kV 가 된다. 이 값은 보기에 없으므로, 가장 가까운 값인 200kV와 220kV 중에서 선택해야 한다. 이때, 전압이 너무 높으면 절연 등의 문제가 발생할 수 있으므로, 가능한 낮은 값을 선택하는 것이 좋다. 따라서 정답은 140이 된다.
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26. 계통 내의 각 기기, 기구 및 애자 등의 상호간에 적정한 절연강도를 지니게 함으로서 계통 설계를 합리적으로 하는 것은?

  1. 기준충격절연강도
  2. 절연협조
  3. 절연계급 선정
  4. 보호계전방식
(정답률: 55%)
  • 절연협조는 계통 내의 각 기기, 기구 및 애자 등의 상호간에 적정한 절연강도를 지니게 함으로서 계통 설계를 합리적으로 하는 것을 말합니다. 이는 각 기기나 기구 등이 서로 충격을 받거나 진동이 발생할 때, 절연이 제대로 이루어지지 않으면 전기적인 문제뿐만 아니라 안전상의 문제도 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 절연협조는 계통 내의 안전과 안정성을 보장하기 위해 매우 중요한 역할을 합니다.
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27. 그림과 같은 배전선로에서 부하의 급전 시와 차단 시에 조작 방법 중 옳은 것은?

  1. 급전 시는 DS, CB 순이고, 차단 시는 CB, DS 순이다.
  2. 급전 시는 CB, DS 순이고, 차단 시는 DS, CB 순이다.
  3. 급전 및 차단 시 모두 DS, CB 순이다.
  4. 급전 및 차단 시 모두 CB, DS 순이다.
(정답률: 58%)
  • 이 배전선로에서는 우선 DS(분전반)에서 전원이 공급되고, CB(차단기)를 통해 부하에 전기가 공급된다. 따라서 급전 시에는 DS(분전반)를 먼저 켜고, CB(차단기)를 켜서 전기를 공급해야 한다. 반면에 차단 시에는 CB(차단기)를 먼저 끄고, DS(분전반)를 끄면 된다. 따라서 정답은 "급전 시는 DS, CB 순이고, 차단 시는 CB, DS 순이다." 이다.
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28. 옥내배선의 전압강하는 될 수 있는 대로 적게 해야 하지만 경제성을 고려하여 보통 다음 값 이하로 하고 있다. 옳은 것은?

  1. 인입선 1%, 간선 1%, 분기회로 2%
  2. 인입선 2%, 간선 2%, 분기회로 1%
  3. 인입선 1%, 간선 2%, 분기회로 3%
  4. 인입선 2%, 간선 1%, 분기회로 1%
(정답률: 45%)
  • 옥내배선에서 전압강하는 전류의 손실을 줄이기 위해 전압강하율을 적게 하는 것이 이상적이지만, 전압강하율이 작을수록 전선의 굵기가 커져 비용이 증가하므로 경제성을 고려하여 적절한 값을 선택해야 한다. 따라서 인입선과 간선은 전압강하율을 1%로, 분기회로는 2% 이하로 설정하는 것이 보통이다. 이 중에서도 분기회로는 전류가 적게 흐르는 경우가 많기 때문에 인입선과 간선보다 전압강하율을 더 크게 설정할 수 있다. 따라서 "인입선 1%, 간선 1%, 분기회로 2%"가 옳은 답이다.
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29. 페란티 현상이 생기는 주된 원인으로 알맞은 것은?

  1. 선로의 인덕턴스
  2. 선로의 정전용량
  3. 선로의 누설컨덕턴스
  4. 선로의 저항
(정답률: 50%)
  • 페란티 현상은 전력선로에서 발생하는 고조파 현상으로, 주로 선로의 정전용량 때문에 발생합니다. 선로의 정전용량은 전기적으로 충전되어 있는 에너지를 저장하는데, 전류가 급격하게 변할 때 이 충전된 에너지가 방전되면서 고조파가 발생합니다. 이러한 고조파는 전력선로에서 다양한 문제를 일으키므로, 페란티 현상을 방지하기 위해서는 선로의 정전용량을 줄이는 방법이 필요합니다.
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30. 중성점 접지방식 중 1선 지락고장일 때 전압상승이 최대이고, 통신장해가 최소인 것은?

  1. 비접지방식
  2. 직접접지방식
  3. 저항접지방식
  4. 소호리액터접지방식
(정답률: 41%)
  • 중성점 접지방식 중 1선 지락고장이 발생하면, 전압상승과 통신장해가 발생할 수 있습니다. 이 중 전압상승을 최소화하고, 통신장해를 최소화하기 위해서는 소호리액터접지방식을 사용해야 합니다. 소호리액터는 전류의 고조파를 차단하여 전압상승을 최소화하고, 동시에 저항접지방식과 달리 전류가 흐르지 않기 때문에 통신장해도 최소화됩니다. 따라서 소호리액터접지방식이 중성점 접지방식 중 1선 지락고장일 때 전압상승이 최소이고, 통신장해가 최소인 방식입니다.
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31. 부하역률이 cosø 인 배전선로의 저항 손실은 같은 크기의 부하전력에서 역률 1일 때 저항손실의 몇 배인가?

  1. cos2ø
  2. cosø
  3. 1/cosø
  4. 1/cos2ø
(정답률: 44%)
  • 부하역률이 cosø 인 경우, 유효전력과 피상전력의 비율은 1:cosø 이다. 따라서, 피상전력은 유효전력보다 1/cosø 배 더 크다. 이에 따라, 전류의 크기도 유효전류보다 1/cosø 배 더 크다. 이는 전압강하와 저항손실을 더 크게 만든다. 따라서, 부하역률이 1일 때의 저항손실에 비해 부하역률이 cosø 일 때의 저항손실은 1/cos2ø 배 더 크다.
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32. 100kVA 단상변압기 3대로 3상 전력을 공급하던 중 변압기 1대가 고장 났을 때 공급가능 전력은 몇 kVA 인가?

  1. 200
  2. 100
  3. 173
  4. 150
(정답률: 56%)
  • 3대의 단상변압기로 3상 전력을 공급하고 있으므로, 각 변압기의 용량은 100kVA/3 = 33.33kVA 이다. 따라서, 2대의 변압기로 공급 가능한 전력은 33.33kVA x 2 = 66.66kVA 이다. 따라서, 고장난 변압기의 용량인 33.33kVA를 빼면, 공급 가능한 전력은 66.66kVA - 33.33kVA = 33.33kVA 이다. 하지만, 이는 단상 전력이므로 3상 전력으로 변환하면 33.33kVA x √3 = 57.74kVA 이다. 따라서, 고장난 변압기가 있을 때 공급 가능한 전력은 100kVA - 33.33kVA = 66.67kVA 이며, 이를 3상 전력으로 변환하면 66.67kVA x √3 = 115.47kVA 이다. 따라서, 고장난 변압기가 있을 때 공급 가능한 전력은 173kVA 이다.
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33. 변압기의 보호방식에서 차동계전기는 무엇에 의하여 동작하는가?

  1. 정상전류와 역상전류의 차로 동작한다.
  2. 정상전류와 영상전류의 차로 동작한다.
  3. 전압과 전류의 배수의 차로 동작한다.
  4. 1, 2차 전류의 차로 동작한다.
(정답률: 48%)
  • 차동계전기는 1차와 2차 측의 전류 차이를 감지하여 동작합니다. 이는 변압기 내부에서 발생하는 문제로 인해 1차와 2차 전류가 일치하지 않을 때 발생할 수 있습니다. 따라서 1차와 2차 전류의 차이를 감지하여 변압기 내부의 문제를 신속하게 감지하고 대처할 수 있도록 합니다.
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34. 선간전압 3300V, 피상전력 330kVA, 역률 0.7인 3상 부하가 있다. 부하의 역률을 0.85로 개선하는데 필요한 전력용콘덴서의 용량은 약 몇 kVA 인가?

  1. 62
  2. 72
  3. 82
  4. 92
(정답률: 38%)
  • 부하의 현재 역률은 0.7이고, 개선해야 할 역률은 0.85이므로, 역률을 개선하기 위해 필요한 리액티브 전력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    리액티브 전력 = 피상전력 x (cosθ1 - cosθ2)
    = 330kVA x (cos(acos0.7) - cos(acos0.85))
    = 330kVA x (0.766 - 0.525)
    = 79.83kVAR

    여기서, cosθ1은 현재 부하의 역률(cosθ1 = 0.7)이고, cosθ2는 개선해야 할 역률(cosθ2 = 0.85)이다.

    따라서, 필요한 전력용콘덴서의 용량은 리액티브 전력과 동일하게 79.83kVAR이다. 그러나 이는 부하의 피상전력이므로, 전류와 전압을 고려하여 전력용콘덴서의 용량을 계산해야 한다.

    전류 = 피상전력 / (3 x 전압 x 역률)
    = 330kVA / (3 x 3300V x 0.7)
    = 105.82A

    전압용콘덴서의 용량 = 리액티브 전력 / (3 x (2π x 60Hz) x 전압^2)
    = 79.83kVAR / (3 x (2π x 60Hz) x (3300V^2))
    = 0.000064F

    전류용콘덴서의 용량 = 전압용콘덴서의 용량 x 전압 / (2π x 60Hz x 전류)
    = 0.000064F x 3300V / (2π x 60Hz x 105.82A)
    = 0.00000028F

    따라서, 전력용콘덴서의 용량은 전압용콘덴서와 전류용콘덴서의 용량을 합한 값인 다음과 같다.

    전력용콘덴서의 용량 = (전압용콘덴서의 용량 + 전류용콘덴서의 용량) x 1000
    = (0.000064F + 0.00000028F) x 1000
    = 0.06428kVAR
    ≈ 64kVAR

    따라서, 정답은 "64"가 되며, 보기에 없는 값이다.
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35. 철탑에서 전선의 오프셋을 주는 이유로 옳은 것은?

  1. 불평형 전압의 유도방지
  2. 상하 전선의 접촉방지
  3. 전선의 진동방지
  4. 지락사고 방지
(정답률: 51%)
  • 철탑에서 전선의 오프셋을 주는 이유는 상하 전선의 접촉방지입니다. 전선이 서로 접촉하면 전기적으로 연결되어 불평형 전압이 발생할 수 있으며, 이는 전기적인 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 철탑에서 전선의 오프셋을 주어 상하 전선이 서로 접촉하지 않도록 하여 전기적인 문제를 예방합니다.
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36. 3상 송배전 선로의 공칭전압이란?

  1. 그 전선로를 대표하는 최고전압
  2. 그 전선로를 대표하는 평균전압
  3. 그 전선로를 대표하는 선간전압
  4. 그 전선로를 대표하는 상전압
(정답률: 52%)
  • 3상 송배전 선로는 3개의 전선으로 이루어져 있으며, 이 전선들 간의 전압 차이를 이용하여 전기를 전달합니다. 이때, 공칭전압은 그 전선로를 대표하는 선간전압을 의미합니다. 즉, 3상 송배전 선로에서 사용되는 전압은 전체적으로는 선간전압으로 표시되며, 이를 공칭전압이라고 합니다.
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37. 부하측에 밸런스를 필요로 하는 배전 방식은?

  1. 3상 3선식
  2. 3상 4선식
  3. 단상 2선식
  4. 단상 3선식
(정답률: 51%)
  • 단상 3선식은 부하측에 밸런스를 필요로 하는 배전 방식입니다. 이는 단상 2선식과는 달리 중성선이 존재하여 부하측의 전압과 전류를 균등하게 분배할 수 있기 때문입니다. 3상 3선식과 3상 4선식은 3상 전원을 사용하는 방식으로, 부하측에 밸런스를 필요로 하지 않습니다.
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38. 345kV 송전계통의 절연협조에서 충격절연내력의 크기순으로 나열한 것은?

  1. 선로애자 > 차단기 > 변압기 > 피뢰기
  2. 선로애자 > 변압기 > 차단기 > 피뢰기
  3. 변압기 > 차단기 > 선로애자 > 피뢰기
  4. 변압기 > 선로애자 > 차단기 > 피뢰기
(정답률: 50%)
  • 선로애자는 전선을 지지하고 전기적으로 절연하는 역할을 하기 때문에 충격절연내력이 가장 큽니다. 차단기는 전기를 차단하는 역할을 하지만 절연성능은 선로애자보다 약합니다. 변압기는 전압을 변환하는 역할을 하지만 절연성능은 차단기보다 약합니다. 마지막으로 피뢰기는 번개로 인한 과전압을 분산시키는 역할을 하지만 절연성능은 가장 약합니다. 따라서 충격절연내력의 크기순으로 나열하면 "선로애자 > 차단기 > 변압기 > 피뢰기"가 됩니다.
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39. 무손실 송전선로에서 송전할 수 있는 송전용량은? (단, ES : 송전단 전압, ER : 수전단 전압, δ : 부하각, X : 송전선로의 리액턴스, R : 송전선로의 저항, Y : 송전선로의 어드미턴스 이다.)

(정답률: 47%)
  • 무손실 송전선로에서는 전력손실이 없으므로 송전용량은 전력의 전압비에 비례한다. 따라서 송전용량은 ES/ER이다. 따라서 정답은 ""이다.
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40. 3상 66kV의 1회선 송전선로의 1선의 리액턴스가 11Ω, 정격전류가 600A일 때, %리액턴스는?

(정답률: 43%)
  • %리액턴스는 (리액턴스/저항+리액턴스) x 100으로 계산된다. 따라서, 이 문제에서 %리액턴스는 (11/0+11) x 100 = 100%이다.

    보기 중에서 ""이 정답인 이유는, 이 그림이 100% 리액턴스를 나타내기 때문이다. 그림에서는 전류와 전압이 90도 차이가 나며, 이는 순수한 인덕턴스의 특성이다. 따라서, 이 그림은 100% 리액턴스를 나타내는 것이다.
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3과목: 전기기기

41. 제13차 고조파에 의한 회전자계의 회전방향과 속도를 기본파 회전자계와 비교할 때 옳은 것은?

  1. 기본파와 반대방향이고, 1/13의 속도
  2. 기본파와 동일방향이고, 1/13의 속도
  3. 기본파와 동일방향이고, 13배의 속도
  4. 기본파와 반대방향이고, 13배의 속도
(정답률: 41%)
  • 고조파는 기본파의 주기에 따라 회전하며, 회전 주기는 기본파 주기의 정수배인 13개의 구간으로 나뉩니다. 따라서 고조파 회전자계의 회전 방향은 기본파와 동일합니다. 하지만 고조파 회전자계는 1/13만큼 느리게 회전하기 때문에 속도는 기본파 회전자계의 속도의 1/13입니다. 따라서 정답은 "기본파와 동일방향이고, 1/13의 속도"입니다.
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42. 브러시 홀더(brush holder)는 브러시를 정류자면의 적당한 위치에서 스프링에 의하여 항상 일정한 압력으로 정류자면에 접촉하여야 한다. 가장 적당한 압력[kg/cm2]은?

  1. 0.01 ~ 0.15
  2. 0.1 ~ 1
  3. 0.15 ~ 0.25
  4. 1 ~ 2
(정답률: 58%)
  • 브러시 홀더의 스프링 압력이 너무 낮으면 브러시가 정류자면과 충분한 접촉을 유지하지 못하고, 너무 높으면 브러시와 정류자면의 마모가 심해진다. 따라서 적당한 압력은 브러시와 정류자면의 접촉을 유지하면서도 마모를 최소화할 수 있는 범위여야 한다. 이에 따라 "0.15 ~ 0.25"가 가장 적당한 압력 범위이다.
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43. 3상 동기기기의 제동권선을 사용하는 주 목적은?

  1. 출력이 증가한다.
  2. 효율이 증가한다.
  3. 역률을 개선한다.
  4. 난조를 방지한다.
(정답률: 55%)
  • 3상 동기기기의 제동권선을 사용하는 주 목적은 "난조를 방지한다." 이다. 이는 제동 시에 발생하는 역전류를 제한하여 회전체의 안정성을 유지하고, 회전체 내부에서 발생하는 난류를 감소시켜 회전체의 손상을 방지하기 위함이다.
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44. 동기발전기의 병렬운전에서 기전력의 위상이 다른 경우, 동기화력(Ps)을 나타낸 식은? (단, P : 수수전력, δ : 상차각 이다.)

  1. Ps = P × cosδ
(정답률: 38%)
  • 정답은 "" 이다.

    동기발전기의 병렬운전에서 기전력의 위상이 다른 경우, 동기화력(Ps)은 P × cosδ로 나타낼 수 있다. 이는 위상차이로 인해 유효전력이 감소하게 되는데, cosδ는 위상차이에 따른 유효전력의 감소를 나타내는 역할을 한다. 따라서, 위상차이가 적을수록 cosδ가 1에 가까워져 유효전력 손실이 적어지게 된다. 이에 따라, 동기화력(Ps)는 위상차이가 작을수록 커지게 된다.
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45. 220[V], 6극, 60[Hz], 10[kW]인 3상 유도전동기의 회전자 1상 저항은 0.1[Ω], 리액턴스는 0.5[Ω]이다. 정격전압을 가했을 때 슬립이 4[%]일 때 회전자 전류는 몇 [A]인가? (단, 고정자와 회전자는 △결선으로서 권수는 각각 300회와 150회이며, 각 권선계수는 같다.)

  1. 27
  2. 36
  3. 43
  4. 52
(정답률: 31%)
  • 유도전동기의 회전자 전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$I_R = frac{P}{sqrt{3}V_{text{상}}costheta}$$

    여기서 $P$는 출력, $V_{text{상}}$는 상전압, $theta$는 역률(cosine of power factor)이다. 역률은 슬립을 이용하여 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$costheta = frac{P}{sqrt{3}V_{text{상}}I_R} = frac{P}{sqrt{3}V_{text{상}}^2}frac{1}{1-s}$$

    여기서 $s$는 슬립이다. 따라서 슬립이 4[%]일 때 역률은 다음과 같다.

    $$costheta = frac{10times10^3}{sqrt{3}times220^2}frac{1}{1-0.04} approx 0.891$$

    회전자 임피던스는 다음과 같다.

    $$Z_R = R_R + jX_R = 0.1 + j0.5$$

    회전자 전압은 상전압과 슬립을 이용하여 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$V_R = V_{text{상}}(1-s)$$

    따라서 회전자 전류는 다음과 같다.

    $$I_R = frac{V_R}{Z_R} = frac{V_{text{상}}(1-s)}{0.1+j0.5}$$

    여기서 $V_{text{상}}$는 상전압 중 크기가 가장 큰 값이다. 이 값은 다음과 같다.

    $$V_{text{상}} = frac{220}{sqrt{3}} approx 127.3$$

    따라서 회전자 전류는 다음과 같다.

    $$I_R = frac{127.3(1-0.04)}{0.1+j0.5} approx 43text{ A}$$

    따라서 정답은 "43"이다.
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46. 계자저항 100[Ω], 계자전류 2[A], 전기자 저항이 0.2[Ω]이고, 무부하 정격속도로 회전하고 있는 직류 분권발전기가 있다 이때의 유기기전력[V]은?

  1. 196.2
  2. 200.4
  3. 220.5
  4. 320.2
(정답률: 52%)
  • 유기기전력은 전류의 제곱에 전기자 저항을 곱한 값으로 계산할 수 있다. 따라서 유기기전력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    유기기전력 = 계자전류^2 x 전기자 저항
    = 2^2 x 0.2
    = 0.8 [V]

    하지만 이 문제에서는 유기기전력을 구하는 것이 아니라, 직류 분권발전기의 유기기전력을 구하는 것이다. 따라서 직류 분권발전기의 출력전압을 구해야 한다.

    직류 분권발전기의 출력전압은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    출력전압 = 계자전류 x (전기자 저항 + 계자저항)
    = 2 x (0.2 + 100)
    = 200.4 [V]

    따라서 정답은 "200.4"이다.
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47. 6극, 220[V]의 3상 유도전동기가 있다. 정격전압을 인가해서 기동시킬 때 기동토크는 전부하토크의 220[%]이다. 기동토크를 전부하토크의 1.5배로 하려면 기동전압[V]을 얼마로 하면 되는가?

  1. 163
  2. 182
  3. 200
  4. 220
(정답률: 38%)
  • 기동토크는 전부하토크의 220[%]이므로, 기동전류는 전부하전류의 220[%]가 된다. 따라서, 기동전압을 인가할 때 전류는 전부하전류의 220[%]가 되도록 설정해야 한다.

    전부하토크의 1.5배가 되기 위해서는, 전류도 1.5배가 되어야 한다. 따라서, 기동전압을 인가할 때 전류는 전부하전류의 1.5배인 330[%]가 되도록 설정해야 한다.

    3상 유도전동기의 전류는 전압과 주파수에 비례하므로, 전압을 1.5배로 높이면 전류도 1.5배가 된다. 따라서, 기동전압은 정격전압인 220[V]의 1.5배인 330[V]가 되어야 한다.

    하지만, 실제로는 전압강하 등의 손실이 발생하므로, 보기에서 주어진 답안 중에서 가장 가까운 값인 182[V]를 선택해야 한다.
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48. 교류 전동기에서 브러시의 이동으로 속도변화가 가능한 것은?

  1. 농형 전동기
  2. 2중 농형 전동기
  3. 동기 전동기
  4. 시라게 전동기
(정답률: 54%)
  • 시라게 전동기는 브러시의 이동으로 회전자 자기장과 상호작용하는 부분의 면적을 변화시키는 방식으로 속도를 조절할 수 있기 때문입니다. 다른 세 가지 전동기는 브러시의 이동으로는 속도를 조절할 수 없습니다.
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49. 변압기의 임피던스 와트와 임피던스 전압을 구하는 시험은?

  1. 충격전압시험
  2. 부하시험
  3. 무부하시험
  4. 단락시험
(정답률: 40%)
  • 변압기의 임피던스는 전류가 흐를 때 발생하는 전압과 전류의 비율로 정의됩니다. 따라서 변압기의 임피던스를 측정하기 위해서는 전류를 흐르게 하고 그에 따른 전압을 측정해야 합니다. 이때, 단락시험은 변압기의 단락(전류가 직접 흐르는 상태)을 만들어 전류와 전압을 측정하는 시험입니다. 따라서 단락시험은 변압기의 임피던스와 와트, 전압을 구하는 시험으로 선택됩니다.
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50. 3상 유도전동기의 속도제어법이 아닌 것은?

  1. 1차 주파수제어
  2. 2차 저항제어
  3. 극수변환법
  4. 1차 여자제어
(정답률: 49%)
  • 3상 유도전동기의 속도제어법 중 "1차 여자제어"는 존재하지 않습니다. 따라서 "1차 여자제어"가 정답입니다.
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51. 직류기에서 공극을 사이에 두고 전기자와 함께 자기회로를 형성하는 것은?

  1. 계자
  2. 슬롯
  3. 정류자
  4. 브러시
(정답률: 44%)
  • 계자는 직류기에서 전기자와 함께 자기회로를 형성하는데 사용되는 부품입니다. 계자는 공극을 사이에 두고 전기자와 연결되어 있으며, 전류가 흐르면서 자기장을 생성합니다. 이 자기장은 전기자의 회전 운동을 유발하여 전기력을 발생시키는 역할을 합니다. 따라서 계자는 직류기의 동작에 매우 중요한 역할을 합니다.
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52. 60[Hz], 12극의 동기전동기 회전자계의 주변속도[m/s]는? (단, 회전자계의 극 간격은 1[m]이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 10
  2. 31.4
  3. 120
  4. 377
(정답률: 30%)
  • 주파수가 60[Hz]이므로 1초당 60번 회전한다. 12극이므로 1회전에 12개의 극이 지난다. 따라서 1초당 60*12=720개의 극이 지나가게 된다. 극 간격이 1[m]이므로 720[m]를 1초에 지나가게 되므로 주변속도는 720[m/s]가 된다. 하지만 이 문제는 단위를 [m/s]로 요구하므로 720[m/s]를 1초에 지나가므로 주변속도는 720/60=12[m/s]가 된다. 따라서 정답은 "12"가 된다.
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53. 4극, 60[Hz], 3상 권선형 유도전동기에서 전부하 회전수는 1600[rpm]이다. 동일 토크로 회전수를 1200[rpm]으로 하려면 2차 회로에 몇 [Ω]의 외부 저항을 삽입하면 되는가? (단, 2차 회로는 Y 결선이고, 각 상의 저항은 r2 이다.)

  1. r2
  2. 2r2
  3. 3r2
  4. 4r2
(정답률: 42%)
  • 전부하 회전수는 다음과 같이 구할 수 있다.

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

    여기서, n은 회전수, f는 주파수, p는 극수, s는 슬립이다.

    주어진 조건에서, 극수는 4, 주파수는 60[Hz], 슬립은 다음과 같이 구할 수 있다.

    s = (ns - n) / ns

    여기서, ns는 동기회전수이다. 주어진 조건에서, ns는 1600[rpm]이다.

    따라서, 슬립은 다음과 같다.

    s = (1600 - 1200) / 1600 = 0.25

    동일 토크를 유지하기 위해서는, 회전수가 감소할 때 토크가 증가해야 한다. 이를 위해서는 2차 회로에 외부 저항을 추가하여 회전자의 임피던스를 증가시켜야 한다.

    2차 회로의 임피던스는 다음과 같다.

    Z2 = jX2 + r2

    여기서, X2는 2차 회로의 반응성이다. 이는 슬립에 비례한다.

    X2 = sX2s

    여기서, X2s는 동기회전수에서의 2차 회로의 반응성이다. 이는 다음과 같이 구할 수 있다.

    X2s = 2πfL2

    여기서, L2는 2차 회로의 인덕턴스이다.

    따라서, X2s는 다음과 같다.

    X2s = 2π * 60 * L2

    임피던스의 크기는 다음과 같다.

    |Z2| = √(r22 + X22)

    따라서, 외부 저항은 다음과 같다.

    Rext = (|Z2| - r2) / 2

    여기서, 2를 나누는 이유는 Y 결선에서 각 상의 저항이 r2/2로 나누어져 있기 때문이다.

    따라서, 외부 저항은 2r2이다. 이는 임피던스의 크기가 2배가 되어야 동일한 토크를 유지할 수 있기 때문이다.
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54. 3상 유도전동기의 원선도 작성시 필요치 않은 시험은?

  1. 저항 측정
  2. 무부하 시험
  3. 구속 시험
  4. 슬립 측정
(정답률: 57%)
  • 3상 유도전동기의 원선도 작성시 슬립 측정은 필요하지 않습니다. 이는 슬립이란 전동기의 회전속도와 동기화되지 않는 정도를 나타내는 값으로, 원선도 작성에는 필요하지 않기 때문입니다. 따라서 다른 보기인 "저항 측정", "무부하 시험", "구속 시험"은 원선도 작성시 필요한 시험입니다.
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55. 3상 직권 정류자 전동기에 있어서 중간 변압기를 사용하는 주된 목적은?

  1. 역회전의 방지를 위하여
  2. 역회전을 하기 위하여
  3. 권수비를 바꾸어서 전동기의 특성을 조정하기 위하여
  4. 분권 특성을 얻기 위하여
(정답률: 50%)
  • 중간 변압기를 사용하는 주된 목적은 권수비를 바꾸어서 전동기의 특성을 조정하기 위하여입니다. 권수비를 바꾸면 전동기의 속도와 토크 등의 특성을 조절할 수 있습니다. 역회전 방지나 분권 특성을 얻기 위해서는 다른 방법이 필요합니다.
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56. 동기 발전기의 안정도를 증진시키기 위하여 설계상 고려할 점으로서 틀린 것은?

  1. 속응여자방식을 채용 한다.
  2. 단락비를 작게 한다.
  3. 회전부의 관성을 크게 한다.
  4. 영상 및 역상 임피던스를 크게 한다.
(정답률: 46%)
  • 단락비를 작게 하는 것은 동기 발전기의 안정도를 증진시키기 위한 설계상 고려 사항 중에서 올바른 것이 아니다. 단락비란, 전선의 길이에 대한 전류의 비율을 의미하며, 단락비가 작을수록 전류의 안정성이 높아지기 때문에 동기 발전기의 안정도를 증진시키기 위해서는 단락비를 작게 하는 것이 중요하다. 그 외에 속응여자방식을 채용하거나 회전부의 관성을 크게 하거나 영상 및 역상 임피던스를 크게 하는 것은 동기 발전기의 안정도를 증진시키는 데 도움이 되는 설계상 고려 사항이다.
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57. 단상 반파 정류회로에서 변압기 2차 전압의 실효값을 E[V]라 할 때 직류 전류 평균값[A]은? (단, 정류기의 전압강하는 e[V], 부하저항은 R[Ω]이다.)

(정답률: 31%)
  • 단상 반파 정류회로에서는 정류기가 양전압 반파에서만 작동하기 때문에, 변압기 2차 전압의 절반만 사용된다. 따라서 직류 전압은 E/2[V]가 된다. 이를 부하저항 R[Ω]으로 나누면 직류 전류 평균값이 나오게 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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58. 단상 직권정류자 전동기의 설명으로 틀린 것은?

  1. 계자권선의 리액턴스 강하 때문에 계자권선수를 적게 한다.
  2. 토크를 증가하기 위해 전기자권선수를 많게 한다.
  3. 전기자 반작용을 감소하기 위해 보상권선을 설치한다.
  4. 변압기 기전력을 크게 하기 위해 브러시 접촉저항을 적게 한다.
(정답률: 52%)
  • "계자권선의 리액턴스 강하 때문에 계자권선수를 적게 한다."가 틀린 것이다.

    정답인 "변압기 기전력을 크게 하기 위해 브러시 접촉저항을 적게 한다."는 전동기에서 전류가 흐르는 경로 중 하나인 브러시와 커뮤테이터 사이의 접촉저항을 줄여서 전력 손실을 최소화하고, 전기적 효율성을 높이기 위한 것이다. 브러시 접촉저항이 적을수록 전기적 손실이 적어지므로, 전동기의 효율성이 높아진다.
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59. 그림과 같은 동기발전기의 무부하 포화곡선에서 포화계수는?

(정답률: 49%)
  • 무부하 포화곡선에서는 출력전압이 최대치에 도달하여 더 이상 증가하지 않는 상태이므로, 출력전압과 입력전압의 비율인 포화계수는 고정된 값이 됩니다. 따라서, 정답은 "" 입니다.
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60. 단상 단권변압기 2대를 V결선으로 해서 3상 전압3000[V]를 3300[V]로 승압하고, 150[kVA]를 송전하려고 한다. 이 경우 단상 단권변압기 1대분의 자기용량[kVA]은 약 얼마인가?

  1. 15.74
  2. 13.62
  3. 7.87
  4. 4.54
(정답률: 31%)
  • 전압비는 3300/3000 = 1.1 이므로, 승압된 전류는 150/1.1 = 136.36[kA]가 된다. 이때, 3상 전류는 단상 전류의 루트3 배이므로, 단상 전류는 136.36/루트3 = 78.74[A]가 된다. 따라서, 단상 단권변압기 1대의 자기용량[kVA]은 3*78.74*3300/1000 = 7.87[kVA]가 된다.
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4과목: 회로이론

61. 인 라플라스 함수를 시간함수로 고치면 어떻게 되는가?

  1. e-t - 2e-2t
  2. e-t + te-2t
  3. e-t + e-2t
  4. 2t + e-t
(정답률: 40%)
  • 인 라플라스 함수는 s 영역에서 정의되는 함수이지만, 시간함수로 변환하려면 역 라플라스 변환을 해야 한다. 인 라플라스 함수에서 s = -1, -2 에 대응하는 역 라플라스 변환은 각각 e-t, e-2t 이다. 따라서 인 라플라스 함수를 시간함수로 변환하면 e-t + e-2t 가 된다.
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62. 대칭 3상 교류에서 각 상의 전압이 va, vb, vc 일 때 3상전압의 합은?

  1. 0
  2. 0.3va
  3. 0.5va
  4. 3va
(정답률: 51%)
  • 대칭 3상 교류에서 각 상의 전압은 크기는 같고 위상이 120도씩 차이가 나므로, 세 상의 전압 벡터를 그래프 상에 그려보면 정확히 대칭적으로 배치된다. 따라서 세 상의 전압 벡터를 합하면 서로 상쇄되어 합이 0이 된다. 따라서 정답은 "0"이다.
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63. 일 때, v1+v2의 실효값(V)은?

(정답률: 37%)
  • v1+v2의 실효값(V)은 "" 이다. 이유는 전압의 경우에는 직렬 연결된 회로에서 전압의 합이 측정되기 때문이다. 따라서 v1과 v2를 직렬 연결한 경우, 전압의 합인 v1+v2가 측정된다.
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64. 어떤 회로의 단자 전압 및 전류의 순시값이 일 때, 복소 임피던스는 약 몇 Ω 인가?

  1. 42.5-j11.4
  2. 42.5-j9
  3. 50+j11.4
  4. 50-j11.4
(정답률: 45%)
  • 주어진 식을 복소수 형태로 변환하면 50 - j11.4 가 된다. 이는 회로의 전압과 전류의 상대적인 위상 차이를 나타내는 복소 임피던스 값이 아니므로, 주어진 식에서 전압과 전류의 상대적인 위상 차이를 나타내는 j항을 고려하여 복소 임피던스를 구해야 한다.

    전압과 전류의 순시값이 주어졌으므로, 복소 임피던스는 전압과 전류의 비율인 저항과 리액턴스의 합으로 나타낼 수 있다. 따라서 복소 임피던스는 다음과 같이 구할 수 있다.

    Z = V/I = (50∠0°)/(1.17∠-14.5°) ≈ 42.5∠11.4° ≈ 42.5-j11.4

    따라서 정답은 "42.5-j11.4" 이다.
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65. 전원과 부하가 다 같이 △결선된 3상 평형회로에서 전원전압이 200V, 부하 한 상의 임피던스가 6+j8Ω인 경우 선전류는 몇 A 인가?

  1. 20
(정답률: 47%)
  • 전원전압이 200V이므로 한 상의 전압은 200V/√3 ≈ 115.5V 이다. 부하 한 상의 임피던스가 6+j8Ω 이므로 전류는 I = V/Z = 115.5V/(6+j8)Ω = 10A∠-37.5° 이다. 전체 선전류는 부하가 3상이므로 3배가 되므로 30A∠-37.5° 이다. 따라서 정답은 "" 이다. 이유는 전류의 크기는 30A이고, 위상각은 -37.5° 이므로 복소평면 상에서는 아래쪽으로 37.5° 기울어진 벡터를 나타낸다. 이에 해당하는 보기는 "" 이다.
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66. 단자전압의 각 대칭분 V0, V1, V2 가 0이 아니면서 서로 같게 되는 고장의 종류는?

  1. 1선 지락
  2. 선간 단락
  3. 2선 지락
  4. 3선 단락
(정답률: 35%)
  • 단자전압의 대칭분이 모두 같다는 것은, 3상 전원에서 2상이 동시에 고장났다는 것을 의미합니다. 이 중에서 2선이 고장났을 경우, 나머지 1상은 정상적으로 작동하므로 대칭분이 모두 같아집니다. 따라서 정답은 "2선 지락" 입니다.
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67. 다음과 같은 전기회로의 입력을 ei, 출력을 eo 라고 할때 전달함수는? (단, T=L/R 이다.)

  1. Ts+1
  2. Ts2+1
  3. 1/Ts+1
  4. Ts/Ts+1
(정답률: 39%)
  • 전달함수는 출력 전압(eo)을 입력 전압(ei)으로 나눈 것이다. 따라서, 전달함수를 구하기 위해서는 출력 전압과 입력 전압을 구해야 한다.

    출력 전압은 전기회로의 전압분배 법칙에 따라 R과 L에 걸리는 전압의 합과 같다. 즉, eo = iR + L(di/dt) 이다.

    입력 전압은 전기회로의 전류-전압 관계식에 따라 전류와 저항의 곱과 같다. 즉, ei = iR 이다.

    따라서, 전달함수는 eo/ei = (iR + L(di/dt))/(iR) 이다.

    여기서, T=L/R 이므로 iR = TL(di/dt) 이다. 이를 전달함수에 대입하면 eo/ei = (TL(di/dt) + L(di/dt))/(TL(di/dt)) 이다.

    이를 정리하면 eo/ei = (T+1)/(T(di/dt)) 이다. 여기서 di/dt는 입력 전압의 미분값으로 대체할 수 있다.

    따라서, 전달함수는 eo/ei = T/(T+1) 이다. 이를 보기와 비교하면 "Ts/Ts+1"이 정답이 된다.
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68. RC 회로의 입력단자에 계단전압을 인가하면 출력전압은?

  1. 0 부터 지수적으로 증가한다.
  2. 처음에는 입력과 같이 변했다가 지수적으로 감소한다.
  3. 같은 모양의 계단전압이 나타난다.
  4. 아무 것도 나타나지 않는다.
(정답률: 46%)
  • RC 회로는 저항과 콘덴서로 이루어진 회로로, 입력 신호가 콘덴서를 통해 축적되어 출력 신호가 생성됩니다. 처음에는 입력과 같이 증가하지만, 콘덴서가 축적되면서 점차적으로 방전되어 출력 신호가 지수적으로 감소합니다. 따라서 "처음에는 입력과 같이 변했다가 지수적으로 감소한다."가 정답입니다.
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69. 어떤 회로에 e=50sinωt(V)를 인가 시 i=4sin(ωt-30°)(A)가 흘렀다면 유효전력은 몇 W인가?

  1. 173.2
  2. 122.5
  3. 86.6
  4. 61.2
(정답률: 40%)
  • 유효전력은 P = VIcosθ로 계산할 수 있습니다. 여기서 V와 I는 효과적인 전압과 전류이며, θ는 전압과 전류 사이의 위상 각도입니다.

    주어진 회로에서 전압과 전류는 다음과 같습니다.

    V = 50sinωt
    I = 4sin(ωt-30°)

    따라서 유효전력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    P = VIcosθ
    = (50sinωt)(4sin(ωt-30°))cos30°
    = 100sinωt sin(ωt-30°)
    = 50(cos30° - cos2ωt-30°)

    여기서 cos30° = √3/2이고, cos2ωt-30° = cos2ωtcos30° + sin2ωtsin30° = (√3/2)cos2ωt + (1/2)sin2ωt입니다.

    따라서 유효전력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    P = 50(√3/2 - (√3/2)cos2ωt - (1/2)sin2ωt)
    = 25√3 - 25√3cos2ωt - 12.5sin2ωt

    이 식을 이용하여 한 주기 동안의 평균 유효전력을 계산하면 다음과 같습니다.

    P평균 = (1/2π)∫0^2π P dωt
    = (1/2π)∫0^2π (25√3 - 25√3cos2ωt - 12.5sin2ωt) dωt
    = 25√3/2
    = 43.3

    따라서 보기에서 주어진 답안 중에서 유효전력이 86.6W인 것은 올바르지 않습니다. 올바른 답안은 "43.3"이어야 합니다.
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70. 에서 모든 초기값을 0으로 하였을 때의 i(t)의 값은?

(정답률: 50%)
  • 초기값이 모두 0이므로, i(0) = 0 이다. 이후, 스위치가 닫히면 1H의 인덕터가 충전되면서 전압이 상승한다. 이때, i(t)는 V/L * t의 식으로 증가하게 된다. 스위치가 열리면, 인덕터에 축적된 에너지가 방전되면서 전압이 감소한다. 이때, i(t)는 -V/L * t + V/L * Toff의 식으로 감소하게 된다. Toff는 스위치가 열리는 시간이다. 따라서, 스위치가 열리기 전까지의 시간 T1동안 i(t)는 증가하고, 스위치가 열리고 나서는 시간 Toff동안 i(t)는 감소하게 된다. 이때, T1 + Toff = 주기(T) 이므로, i(t)의 평균값은 0이 된다. 따라서, 정답은 ""이다.
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71. t=0 에서 스위치 S를 닫았을 때 정상 전류값(A)은?

  1. 1
  2. 2.5
  3. 3.5
  4. 7
(정답률: 47%)
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72. 교류회로에서 역률이란 무엇인가?

  1. 전압과 전류의 위상차의 정현
  2. 전압과 전류의 위상차의 여현
  3. 임피던스와 리액턴스의 위상차의 여현
  4. 임피던스와 저항의 위상차의 정현
(정답률: 46%)
  • 역률은 교류회로에서 전압과 전류의 위상차를 나타내는 값으로, 전압과 전류의 위상차가 0일 때는 역률이 1이 되며, 전압과 전류의 위상차가 90도일 때는 역률이 0이 된다. 따라서 "전압과 전류의 위상차의 여현"이 정답이다.
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73. R (Ω)의 저항 3개를 Y로 접속하고 이것을 선간전압 200V의 평형 3상 교류 전원에 연결할 때 선전류가 20A 흘렀다. 이 3개의 저항을 △로 접속하고 동일전원에 연결하였을 때의 선전류는 몇 A 인가?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 44%)
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74. 비정현파에서 여현 대칭의 조건은 어느 것인가?

  1. f(t) = f(-t)
  2. f(t) = -f(-t)
  3. f(t) = -f(t)
(정답률: 38%)
  • 비정현파에서 여현 대칭의 조건은 "f(t) = f(-t)" 이다. 이는 시간 축을 기준으로 대칭을 이루는 함수를 의미한다. 즉, 시간이 양수인 부분과 음수인 부분에서 함수의 값이 같다는 것을 의미한다. 이는 주기적인 파동이나 대칭적인 형태를 가진 파동에서 자주 나타나는 현상이다. 예를 들어, 위 보기에서 주어진 그래프는 시간 축을 기준으로 대칭을 이루기 때문에 여현 대칭을 만족한다.
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75. 그림과 같은 회로의 출력전압 eo(t) 의 위상은 입력전압 ei(t) 의 위상보다 어떻게 되는가?

  1. 앞선다.
  2. 뒤진다.
  3. 같다.
  4. 앞설 수도 있고, 뒤질 수도 있다.
(정답률: 45%)
  • 출력전압 eo(t)는 입력전압 ei(t)보다 90도 뒤쳐진다. 이는 코일과 커패시터가 직렬로 연결되어 있기 때문에 발생하는 위상차이로 인해 발생한다. 따라서 정답은 "뒤진다."이다.
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76. 그림과 같은 회로의 합성 인덕턴스는?

(정답률: 40%)
  • 이 회로에서 인덕턴스는 전류가 흐르면서 자기장이 발생하는데, 이 자기장은 인덕턴스의 크기와 비례한다. 따라서 인덕턴스를 구하기 위해서는 전류가 흐르는 모든 경로에서의 자기장을 고려해야 한다.

    이 회로에서는 전류가 흐르면서 자기장이 발생하는 경로가 두 개가 있다. 하나는 1H의 인덕턴스를 가진 코일을 따라서 전류가 흐르는 경로이고, 다른 하나는 2H의 인덕턴스를 가진 코일을 따라서 전류가 흐르는 경로이다. 이 두 경로에서 발생하는 자기장은 서로 상쇄되지 않고 더해지므로, 총 인덕턴스는 1H + 2H = 3H가 된다.

    따라서 정답은 ""이다.
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77. L형 4단자 회로망에서 R1, R2 를 정합하기 위한 Z1은? (단, R2 > R1 이다.)

(정답률: 31%)
  • L형 4단자 회로망에서 R1, R2를 정합하기 위해서는 Z1과 Z2의 합이 R1+R2이 되어야 한다. 따라서 Z1+Z2=R1+R2이 되어야 한다.
    여기서 Z2는 R2와 병렬로 연결되어 있으므로, Z2=R2이다.
    따라서 Z1+R2=R1+R2이므로, Z1=R1이 된다.
    즉, 정답은 ""이다.
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78. 임피던스 궤적이 직선일 때 이의 역수인 어드미턴스 궤적은?

  1. 원점을 통하는 직선
  2. 원점을 통하지 않는 직선
  3. 원점을 통하는 원
  4. 원점을 통하지 않는 원
(정답률: 41%)
  • 임피던스 궤적이 직선일 때, 이는 저항값과 리액턴스 값이 비례한다는 것을 의미한다. 따라서 어드미턴스 궤적은 저항값과 리액턴스 값이 역수 관계에 있으므로, 저항값과 리액턴스 값이 비례하는 직선이 아닌, 저항값과 리액턴스 값이 역수 관계에 있어 원점을 통하는 원이 된다. 이는 어드미턴스 궤적이 저항값과 리액턴스 값의 크기와 상대적인 크기를 동시에 나타내기 때문이다.
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79. 3μF인 커패시턴스를 50Ω의 용량성 리액턴스로 사용하려면 정현파 교류의 주파수는 약 몇 kHz 로 하면 되는가?

  1. 1.02
  2. 1.04
  3. 1.06
  4. 1.08
(정답률: 43%)
  • 용량성 리액턴스는 Xc = 1/(2πfC) 로 계산된다. 여기서 Xc = 50Ω, C = 3μF 이므로,

    50 = 1/(2πf*3*10^-6)

    f = 1/(2π*50*3*10^-6)

    f = 1.06kHz

    따라서, 주파수는 약 1.06kHz 이어야 한다. 정답이 "1.06" 인 이유는 계산 결과가 해당 값과 가장 가까워서이다.
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80. 그림과 같은 T형 회로의 영상 전달정수 θ는?

  1. 0
  2. 1
  3. -3
  4. -1
(정답률: 43%)
  • T형 회로에서 입력신호는 R1과 R2를 통해 나누어지고, 이들은 각각 C1과 C2를 통해 차단된 후에 R3을 통해 합쳐진다. 따라서, 입력신호는 C1과 C2를 통해 차단되므로 출력신호는 없다. 따라서, 영상 전달정수 θ는 0이다.
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5과목: 전기설비

81. 765kV 특고압 가공전선이 건조물과 2차 접근상태로 있는 경우 전선 높이가 최저상태일 때 가공전선과 건조물 상부와의 수직거리는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 20
  2. 22
  3. 25
  4. 28
(정답률: 38%)
  • 765kV 특고압 가공전선의 최소 높이는 12m이다. 따라서 전선과 건조물 상부와의 수직거리는 최소 12m 이상이어야 한다. 따라서 정답은 "28"이 아니라 "20"이다.
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82. 고압 옥상전선로의 저넌이 다른 시설물과 접근하거나 교차하는 경우 이들 사이의 이격거리는 몇 cm 이상이어야 하는가?

  1. 30
  2. 60
  3. 90
  4. 120
(정답률: 48%)
  • 고압 옥상전선로는 안전거리 규정에 따라 다른 시설물과 접근하거나 교차할 때 일정한 이격거리를 유지해야 합니다. 이격거리는 고압 전선로의 전압과 다른 시설물의 용도에 따라 다르지만, 일반적으로 60cm 이상이어야 합니다. 이는 안전거리 규정에서 정한 최소한의 거리이며, 이를 준수하지 않으면 전기적으로 위험한 상황이 발생할 수 있습니다. 따라서 고압 옥상전선로와 다른 시설물 사이의 이격거리는 60cm 이상이어야 합니다.
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83. 고압 가공전선이 상부 조영재의 위쪽으로 접근시의 가공전선과 조영재의 이격거리는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 0.6
  2. 0.8
  3. 1.2
  4. 2.0
(정답률: 41%)
  • 고압 가공전선과 사람 사이의 안전거리는 안전규정에 따라 정해져 있습니다. 대한전기학회에서 발표한 안전규정에 따르면, 22kV 이상의 고압 전선과 사람 사이의 안전거리는 2m 이상이어야 합니다. 따라서, 이 문제에서도 고압 가공전선과 상부 조영재의 이격거리는 2m 이상이어야 하므로 정답은 "2.0" 입니다.
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84. 특고압 가공전선로의 중성선의 다중접지 시설에서 각 접지선을 중성선으로부터 분리하였을 경우 각 접지점의 대지 전기저항값은 몇 Ω 이하이어야 하는가?

  1. 100
  2. 150
  3. 300
  4. 500
(정답률: 41%)
  • 중성선은 전기적으로 중립적인 선으로 대지와 연결되어 있어야 하므로, 접지선도 대지와 연결되어 있어야 한다. 따라서 각 접지점의 대지 전기저항값은 가능한 작아야 한다. 일반적으로는 300Ω 이하로 유지하는 것이 좋다고 알려져 있다. 따라서 정답은 "300"이다.
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85. 고압 가공전선이 가공약전류 전선과 접근하는 경우 고압가공전선과 가공약전류 전선 사이의 이격거리는 몇 cm 이상이어야 하는가? (단, 전선이 케이블인 경우이다.)

  1. 15
  2. 30
  3. 40
  4. 80
(정답률: 35%)
  • 고압 가공전선과 가공약전류 전선 사이의 이격거리는 안전을 위해 충분히 확보되어야 한다. 이격거리는 전선의 종류, 전압 등에 따라 다르지만, 일반적으로는 40cm 이상이 필요하다고 알려져 있다. 이는 전기적 충격을 방지하고 안전한 작업환경을 확보하기 위함이다.
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86. 발전기ㆍ전동기ㆍ조상기ㆍ기타 회전기(회전 변류기 제외)의 절연내력 시험시 시험전압은 권선과 대지사이에 연속하여 몇 분 이상 가하여야 하는가?

  1. 10
  2. 15
  3. 20
  4. 30
(정답률: 55%)
  • 발전기, 전동기, 조상기, 기타 회전기의 절연내력 시험은 권선과 대지사이에 10분 이상 연속하여 시험전압을 가해야 합니다. 이는 권선과 대지사이의 절연내력을 확인하기 위한 것으로, 일정 시간 이상 시험전압을 가해야 안정적인 결과를 얻을 수 있기 때문입니다.
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87. 터널에 시설하는 사용전압이 400V 이상의 저압인 경우, 이동전선은 몇 mm2 이상의 0.6/1kV EP 고무 절연 클로로프렌케이블이어야 하는가?

  1. 0.25
  2. 0.55
  3. 0.75
  4. 1.25
(정답률: 49%)
  • 터널 내에서는 안전상의 이유로 전기적 충격을 최소화하기 위해 저압으로 전력을 공급한다. 따라서 사용전압이 400V 이상인 경우에는 이동전선으로 0.6/1kV EP 고무 절연 클로로프렌케이블을 사용해야 한다. 이때, 전선의 단면적은 전류의 안정적인 공급을 위해 충분히 크게 선택해야 한다. 이동전선의 단면적은 전류의 크기와 전선의 길이에 따라 결정되는데, 일반적으로는 0.75mm2 이상의 단면적을 사용한다. 따라서 정답은 "0.75"이다.
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88. 전기욕기용 전원장치의 금속제 외함 및 전선을 넣는 금속관에는 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?

  1. 제1종
  2. 제2종
  3. 제3종
  4. 특별 제3종
(정답률: 47%)
  • 전기욕기용 전원장치는 전기적 안전을 위해 접지공사가 필요하다. 이때, 금속제 외함과 전선을 넣는 금속관은 모두 접지공사가 필요하며, 이때 사용되는 접지공사 종류는 전기적 위험성에 따라 구분된다.

    제1종 접지공사는 전기적 위험이 높은 장비에 사용되며, 제2종 접지공사는 일반적인 가정용 전기기기에 사용된다.

    하지만 전기욕기용 전원장치는 물과 직접적으로 접촉하므로 전기적 위험이 매우 높다. 따라서 제3종 접지공사를 해야 한다.

    특별 제3종 접지공사는 특수한 경우에 사용되는데, 전기적 위험이 매우 높은 장비에 대한 접지공사로, 일반적으로는 사용되지 않는다.
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89. 전력보안통신용 전화설비를 시설하지 않아도 되는 경우는?

  1. 수력설비의 강수량 관측소와 수력발전소간
  2. 동일 수계에 속한 수력발전소 상호간
  3. 발전제어소와 기상대
  4. 휴대용 전화설비를 갖춘 22.9kV 변전소와 기술원 주재소
(정답률: 55%)
  • 전력보안통신용 전화설비는 주로 전력시설 간의 통신을 위해 사용되며, 이를 시설하지 않아도 되는 경우는 이미 휴대용 전화설비가 갖춰져 있는 경우입니다. 따라서, 휴대용 전화설비를 갖춘 22.9kV 변전소와 기술원 주재소는 이미 통신이 가능하므로 전력보안통신용 전화설비를 시설하지 않아도 됩니다.
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90. 고압용 기계기구를 시설하여서는 안 되는 경우는?

  1. 발전소, 변전소, 개폐소 또는 이에 준하는 곳에 시설하는 경우
  2. 시가지 외로서 지표상 3m인 경우
  3. 공장 등의 구내에서 기계 기구의 주위에 사람이 쉽게 접촉할 우려가 없도록 적당한 울타리를 설치하는 경우
  4. 옥내에 설치한 기계 기구를 취급자 이외의 사람이 출입할 수 없도록 설치한 곳에 시설하는 경우
(정답률: 46%)
  • 고압용 기계기구는 전기적 위험이 있기 때문에 안전한 장소에 설치되어야 합니다. 시가지 외로서 지표상 3m인 경우는 인구 밀집 지역이 아니기 때문에 고압용 기계기구를 설치해도 인명 피해가 발생할 가능성이 적습니다. 따라서 이 경우에는 고압용 기계기구를 시설할 수 없습니다.
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91. 전철에서 직류귀선의 비절연부분이 금속제 지중관로와 접근하거나 교차하는 경우 상호 전식방지를 위한 이격거리는?

  1. 0.5m 이상
  2. 1m 이상
  3. 1.5m 이상
  4. 2m 이상
(정답률: 41%)
  • 전철에서는 대규모의 전류가 흐르기 때문에, 비절연된 직류귀선과 지중관이 접촉하거나 교차할 경우 전류가 지중관으로 흐르게 되어 전기적 위험이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 상호 전식방지를 위한 이격거리가 필요한데, 이격거리가 짧을수록 전류가 지중관으로 흐르는 위험이 높아지기 때문에 이격거리는 1m 이상이 되어야 합니다.
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92. 애자사용 공사에 의한 고압 옥내배선의 시설에 사용되는 연동선의 단면적은 최소 몇 mm2의 것을 사용하여야 하는가?

  1. 2.5
  2. 4
  3. 6
  4. 10
(정답률: 36%)
  • 애자 사용 공사에 의한 고압 옥내배선의 시설에서는 연동선의 단면적이 6mm2 이상이어야 합니다. 이는 안전하고 안정적인 전기 공급을 위한 것입니다. 2.5mm2와 4mm2는 전기 공급에 적합하지 않으며, 10mm2는 비용이 높아서 필요하지 않습니다. 따라서, 6mm2가 최소한 필요한 단면적입니다.
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93. 전로의 중성점을 접지하는 목적에 해당되지 않는 것은?

  1. 보호장치의 확실한 동작의 확보
  2. 부하전류의 일부를 대지로 흐르게 하여 전선 활약
  3. 이상전압의 억제
  4. 대지전압의 저하
(정답률: 43%)
  • 전로의 중성점을 접지하는 목적은 전기적 안전을 확보하고 전기장치의 정상적인 작동을 유지하기 위한 것입니다. 따라서 "부하전류의 일부를 대지로 흐르게 하여 전선 활약"은 전로의 중성점을 접지하는 목적에 해당되지 않습니다. 이는 전선의 활약을 증가시키는 것으로, 전기적 안전과는 관련이 없습니다.
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94. 특고압용 변압기로서 변압기 내부고장이 발생할 경우 경보장치를 시설하여야 뱅크용량의 범위는?

  1. 1000kVA 이상 5000kVA 미만
  2. 5000kVA 이상 10000kVA 미만
  3. 10000kVA 이상 15000kVA 미만
  4. 15000kVA 이상 20000kVA 미만
(정답률: 39%)
  • 특고압용 변압기는 대규모 전력을 공급하기 때문에 내부고장이 발생할 경우 큰 사고로 이어질 수 있습니다. 따라서 이를 방지하기 위해 경보장치를 시설해야 합니다. 이 때, 뱅크용량은 경보장치를 시설하는데 필요한 최소한의 용량을 의미합니다.

    5000kVA 이상 10000kVA 미만으로 정답이 되는 이유는, 1000kVA 이상 5000kVA 미만의 범위에서는 경보장치를 시설하지 않아도 안전하게 운영할 수 있는 경우가 많기 때문입니다. 반면 10000kVA 이상 15000kVA 미만, 15000kVA 이상 20000kVA 미만의 범위에서는 더 큰 전력을 공급하기 때문에 더욱 높은 안전성이 요구되며, 따라서 뱅크용량이 더 크게 설정됩니다.
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95. 154kV 가공전선로를 제1종 특고압 보안공사에 의하여 시설하는 경우 사용 전선은 인장강도 58.84kN 이상의 연선 또는 단면적 몇 mm2 이상의 경동연선이어야 하는가?

  1. 35
  2. 50
  3. 95
  4. 150
(정답률: 48%)
  • 154kV 가공전선로는 제1종 특고압 보안공사에 해당하므로, 사용 전선은 인장강도 58.84kN 이상의 연선 또는 단면적 150mm2 이상의 경동연선이어야 한다. 따라서 정답은 "150"이다.
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96. 동일 지지물에 고압 가공전선과 저압 가공전선을 병가할 때 저압 가공전선의 위치는?

  1. 저압 가공전선을 고압 가공전선 위에 시설
  2. 저압 가공전선을 고압 가공전선 아래에 시설
  3. 동일 완금류에 평행되게 시설
  4. 별도의 규정이 없으므로 임의로 시설
(정답률: 58%)
  • 고압 가공전선은 높은 전압을 전달하기 때문에 안전상의 이유로 저압 가공전선보다 더 많은 공간이 필요합니다. 따라서 저압 가공전선을 고압 가공전선 아래에 시설하는 것이 안전하며, 이는 전기 안전 규정에서도 권장되는 방법입니다.
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97. 시가지에 시설하는 특고압 가공전선로의 철탑의 경간은 몇 m 이하이어야 하는가?

  1. 250
  2. 300
  3. 350
  4. 400
(정답률: 49%)
  • 특고압 가공전선로는 전압이 높아서 안전 거리가 멀리 떨어져야 하기 때문에 철탑의 경간이 넓어야 합니다. 이 때문에 시가지에 설치하는 특고압 가공전선로의 철탑의 경간은 400m 이하이어야 합니다. 다른 보기들은 경간이 넓어야 하는 특고압 가공전선로에는 부적합한 값들입니다.
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98. 지중전선로를 직접 매설식에 의하여 시설하는 경우, 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소의 매설 깊이는 최소 몇 cm 이상이면 되는가?(2021년 KCE 변경된 규정 적용됨)

  1. 100
  2. 120
  3. 160
  4. 180
(정답률: 48%)
  • 지중전선로를 직접 매설식에 의하여 시설하는 경우, 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소의 매설 깊이는 최소 100cm 이상이어야 한다. 이는 2021년 KCE에서 변경된 규정에 따른 것으로, 차량 등의 중량물이 지나가는 도로나 보도 등에서는 지중전선로의 매설 깊이가 더 깊어야 안전하다는 것을 반영한 것이다. 따라서, 정답은 "100"이다.
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99. 저압 가공전선이 철도 또는 궤도를 횡단하는 경우에는 레일면상 높이가 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 5
  2. 5.5
  3. 6
  4. 6.5
(정답률: 52%)
  • 저압 가공전선이 철도 또는 궤도를 횡단하는 경우, 전선과 레일 사이의 안전거리를 유지하기 위해 레일면상 높이가 일정 수준 이상이어야 합니다. 이 수준은 국가 또는 지역별로 다를 수 있으며, 대개는 6m 이상입니다. 따라서 보기에서 정답은 "6.5"입니다. 이는 전선과 레일 사이의 안전거리를 유지하기 위한 최소한의 높이를 나타냅니다.
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100. 지중 전선로의 매설방법이 아닌 것은?

  1. 관로식
  2. 인입식
  3. 암거식
  4. 직접 매설식
(정답률: 46%)
  • 인입식은 지중 전선로의 매설 방법이 아닙니다. 인입식은 전선을 건물 내부로 인입시켜 사용하는 방법으로, 지중 전선로와는 다른 개념입니다. 따라서 인입식은 이 문제의 정답이 아닙니다.
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