전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2014-05-25)

전기공사산업기사 2014-05-25 필기 기출문제 해설

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전기공사산업기사
(2014-05-25 기출문제)

목록

1과목: 전기응용

1. 물을 전기분해할 때 수산화나트륨을 20[%] 정도 첨가하는 이유는?

  1. 물의 도전율을 높이기 위해
  2. 수소와 산소가 혼합되는 것을 막기 위해
  3. 전극의 손상을 방지하기 위해
  4. 열의 발생을 줄이기 위해
(정답률: 78%)
  • 순수한 물은 전기 전도성이 매우 낮아 전류가 잘 흐르지 않습니다. 따라서 전해질인 수산화나트륨을 첨가하여 물의 도전율을 높임으로써 전기분해가 원활하게 일어나도록 합니다.
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2. 다음 SCR 기호 중 옳은 것은?

(정답률: 77%)
  • SCR(실리콘 제어 정류기)은 애노드(A), 캐소드(K), 게이트(G)의 세 단자로 구성되며, 다이오드 기호에 게이트 단자가 추가된 형태인 가 옳은 기호입니다.
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3. 초음파 용접의 특징으로 틀린 것은?

  1. 표면의 전처리가 간단하다.
  2. 가열을 필요로 하지 않는다.
  3. 이종 금속의 용접이 가능하다.
  4. 고체상태에서의 용접이므로 열적 영향이 크다.
(정답률: 75%)
  • 초음파 용접은 금속을 녹이지 않고 고체 상태에서 마찰열과 압력을 이용해 접합하는 방식이므로, 용융 용접에 비해 열적 영향이 매우 적은 것이 특징입니다.
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4. 인가전압 100[V]인 회로에서 매초 0.12[kcal]를 발열하는 전열기가 있다. 이 전열기의 용량은 몇 [W]이며, 이 전열기가 사용되고 있을 때 저항[Ω]은 얼마인가?

  1. 613.5, 16.2
  2. 502.3, 19.9
  3. 423.7, 23.6
  4. 353.4, 28.3
(정답률: 50%)
  • 열량 단위를 전력 단위인 와트(W)로 환산한 후, 전력 공식을 이용하여 저항을 구합니다. ($1\text{kcal} = 4186\text{J}$ 기준)
    ① [기본 공식] $ P = Q \times 4186, \quad R = \frac{V^2}{P} $
    ② [숫자 대입] $ P = 0.12 \times 4186, \quad R = \frac{100^2}{502.3} $
    ③ [최종 결과] $ P = 502.3, \quad R = 19.9 $
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5. 1000[lm]을 복사하는 전등 10개를 100[m2]의 방에 설치하였다. 조명률 0.5, 감광 보상률 1.5일 때 방의 평균 조도는 약 몇 [lx]인가?

  1. 23
  2. 33
  3. 43
  4. 53
(정답률: 73%)
  • 실내의 평균 조도는 광속, 전등 개수, 조명률을 곱한 값을 면적과 감광 보상률의 곱으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{F \times U \times N}{A \times D}$
    ② [숫자 대입] $E = \frac{1000 \times 0.5 \times 10}{100 \times 1.5}$
    ③ [최종 결과] $E = 33.33$
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6. 기중기로 150[t]의 하중을 2[m/min]의 속도로 권상시킬 때 필요한 전동기의 용량[kW]은 약 얼마인가?(단, 기계효율은 70[%]이다.)

  1. 70
  2. 80
  3. 90
  4. 100
(정답률: 73%)
  • 권상기의 전동기 용량은 하중과 속도를 이용해 구한 일률을 기계 효율로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{9.8 \times W \times v}{\eta}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{9.8 \times 150 \times \frac{2}{60}}{0.7}$
    ③ [최종 결과] $P = 70$
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7. 다음 중 열전대의 조합이 아닌 것은?

  1. 크롬-콘스탄탄
  2. 구리-콘스탄탄
  3. 철-콘스탄탄
  4. 크로멜-알루멜
(정답률: 76%)
  • 열전대는 서로 다른 두 종류의 금속선을 접속하여 온도차에 의해 발생하는 기전력을 측정하는 센서입니다. 대표적인 조합으로는 백금-백금로듐, 크로멜-알루멜, 철-콘스탄탄, 구리-콘스탄탄 등이 있습니다.

    오답 노트
    크롬-콘스탄탄: 표준 열전대 조합에 해당하지 않습니다.
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8. 금속전극의 분극전위에서 과전압의 원인이 아닌 것은?

  1. 농도 과전압
  2. 천이 과전압
  3. 온도 과전압
  4. 결정화 과전압
(정답률: 58%)
  • 금속전극의 분극전위에서 발생하는 과전압의 원인은 크게 농도 과전압, 천이 과전압, 결정화 과전압 세 가지로 구분됩니다. 따라서 온도 과전압은 과전압의 원인에 해당하지 않습니다.
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9. 전기기기에 사용하는 각종 절연물의 종류별 허용최고 온도로 옳은 것은?

  1. A : 120℃
  2. B : 130℃
  3. C : 150℃
  4. E : 105℃
(정답률: 76%)
  • 전기기기 절연물의 종류별 허용최고온도 규정에 따라 B종 절연물의 허용최고온도는 $130^{\circ}\text{C}$입니다.

    오답 노트
    A종: $105^{\circ}\text{C}$, E종: $120^{\circ}\text{C}$, C종: $180^{\circ}\text{C}$ 초과
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10. 다음 중 전기로의 가열방식이 아닌 것은?

  1. 저항가열
  2. 유전가열
  3. 유도가열
  4. 아크가열
(정답률: 59%)
  • 유전가열은 비금속 물질을 가열하는 방식이므로, 금속을 가열하는 전기로의 가열방식에 해당하지 않습니다.
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11. 전차선로의 철차에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 궤도를 분기하는 장치
  2. 차륜을 하나의 궤도에서 다른 궤도로 유도하는 장치
  3. 열차의 진로를 완전하게 전환시키기 위한 전환 장치
  4. 열차의 통과 중 헐거움 또는 잘못된 조작이 없도록 하는 쇄정장치
(정답률: 50%)
  • 철차는 열차가 진행하는 궤도를 여러 갈래로 나누어 분기시키는 장치를 말합니다.

    오답 노트
    차륜을 다른 궤도로 유도하는 장치: 전철기
    진로를 완전하게 전환시키는 장치: 전철기
    잘못된 조작이 없도록 하는 장치: 쇄정장치
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12. 플라이휠 효과가 GD2[kg·m2]인 전동기의 회전자가 n2[rpm]에서 n1[rpm]으로 감속할 때 방출한 에너지[J]는?

(정답률: 76%)
  • 전동기 회전자의 회전 속도가 변할 때 방출되는 에너지는 플라이휠 효과와 회전수 차이의 제곱에 비례하며, 이를 에너지 단위인 $\text{J}$로 환산하는 공식을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{GD^{2}(n_{2}^{2}-n_{1}^{2})}{730}$
    ② [숫자 대입] $E = \frac{GD^{2}(n_{2}^{2}-n_{1}^{2})}{730}$
    ③ [최종 결과] $E = \frac{GD^{2}(n_{2}^{2}-n_{1}^{2})}{730}$
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13. 불활성 가스 용접에서 아르곤 가스가 헬륨보다 널리 사용되는 이유로 틀린 것은?

  1. 전리 전압이 낮으므로 아크의 발생과 유지가 쉽다.
  2. 피포작용이 강하여 기류가 견고하다.
  3. 용접면의 산화방지 효과가 크다.
  4. 가스 필요량이 적으며 가격이 저렴하다.
(정답률: 51%)
  • 아르곤 가스는 전리 전압이 낮아 아크 발생과 유지가 쉽고, 피포작용이 강하며 가격이 저렴하여 널리 사용됩니다. 산화방지 효과는 불활성 가스 용접 자체의 공통적인 특징이지 아르곤이 헬륨보다 특별히 더 크기 때문에 사용되는 주된 이유는 아닙니다.
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14. 전동기의 사용 장소에 따른 보호방식 중 연직면에서 15° 이내에 각도로 낙하하는 물방울이나 이물체가 직접 내부로 침입함이 없는 구조는?

  1. 방수형
  2. 방적형
  3. 방진형
  4. 방식형
(정답률: 67%)
  • 방적형은 연직면에서 $15^{\circ}$이내의 각도로 낙하하는 물방울이나 이물질이 전동기 내부로 직접 침입하지 못하도록 설계된 보호 방식입니다.

    오답 노트
    방수형: 1~3분간 물을 주입해도 견디는 구조
    방진형: 먼지 침입을 방지하는 구조
    방식형: 부식을 방지하는 구조
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15. 무궤도 전차가 노면전차보다 좋은 점이 아닌 것은?

  1. 가동성이 풍부하다.
  2. 궤도가 필요하지 않아 건설비가 적다.
  3. 전식의 염려가 없다.
  4. 마찰계수가 없으므로 가·감속을 작게 할 수 있다.
(정답률: 63%)
  • 무궤도 전차는 궤도가 없는 타이어 방식이므로 궤도 건설비가 적고 가동성이 좋으며, 레일을 통한 누설 전류가 없어 전식의 염려가 없습니다. 하지만 타이어와 노면 사이의 마찰계수가 존재하므로, 마찰계수가 없다는 설명은 틀린 내용입니다.
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16. 단면적 S[m2]의 파이프를 θ로 경사시켜서 비중 ρ인 액체를 Q[m3/s]의 유량으로 양정 H[m]까지 끌어올린다고 할 때 액체 펌프에 요하는 소요동력 P[kW]는?

  1. P＝ρHQs
  2. P＝9.8ρHQs
  3. P＝ρHQ
  4. P＝9.8ρHQ
(정답률: 63%)
  • 펌프의 소요동력은 액체의 단위 중량, 유량, 그리고 양정의 곱으로 계산합니다. 여기서 액체의 단위 중량은 비중 $\rho$에 중력가속도 $9.8$을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $P = 9.8 \rho H Q$
    ② [숫자 대입] $P = 9.8 \rho H Q$
    ③ [최종 결과] $P = 9.8 \rho H Q$
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17. 목표값이 시간에 대하여 변하지 않는 제어로 주파수를 제어하는 제어는?

  1. 비율 제어
  2. 정치 제어
  3. 추종 제어
  4. 비율 제어
(정답률: 76%)
  • 목표값이 시간에 따라 변하지 않고 일정하게 유지되는 제어를 정치 제어라고 합니다. 주파수, 전압, 전류 등을 일정하게 유지하는 자동조정제어가 이에 해당합니다.

    오답 노트
    추종 제어, 비율 제어: 목표값이 시간에 따라 변하는 추치 제어에 해당함
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18. 자기소호 기능을 갖지 않는 반도체 소자는?

  1. Diode
  2. GTO
  3. MOSFET
  4. IGBT
(정답률: 79%)
  • 자기소호 기능이란 소자 스스로 전류를 차단(OFF)할 수 있는 능력을 말합니다. GTO, MOSFET, IGBT는 ON/OFF 제어가 모두 가능한 소자이지만, 다이오드는 순방향 바이어스 시 전류를 흘리고 역방향 시 차단하는 단순 정류 소자로, 능동적인 ON/OFF 제어(스위칭)가 불가능합니다.
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19. 다음 중 겹치기 용접이 아닌 것은?

  1. 점 용접
  2. 업셋 용접
  3. 심 용접
  4. 프로젝션 용접
(정답률: 64%)
  • 저항용접은 접합 방식에 따라 겹치기 용접과 맞대기 용접으로 구분됩니다. 점 용접, 프로젝션 용접, 심 용접은 모재를 겹쳐서 접합하는 겹치기 저항용접에 해당하지만, 업셋 용접은 모재의 끝단을 맞대어 접합하는 맞대기 저항용접의 일종입니다.
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20. 5[Ω]의 전열선을 100[V]에 사용할 때의 발열량[kcal/h]은 약 얼마인가?

  1. 1720
  2. 2770
  3. 3745
  4. 4728
(정답률: 67%)
  • 전열선의 소비전력을 먼저 구한 뒤, 전력량을 열량 단위인 kcal/h로 환산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P = \frac{V^{2}}{R}$$
    $$Q = P \times 0.24 \times 3600 \times 10^{-3}$$
    ② [숫자 대입]
    $$P = \frac{100^{2}}{5}$$
    $$Q = 2000 \times 0.24 \times 3600 \times 10^{-3}$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = 1728$$
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2과목: 전력공학

21. 선로의 단락보호용으로 사용되는 계전기는?

  1. 접지 계전기
  2. 역상 계전기
  3. 재폐로 계전기
  4. 거리 계전기
(정답률: 33%)
  • 거리 계전기는 임피던스 측정 방식을 통해 고장 지점까지의 거리를 계산하여 동작하므로, 선로의 단락 사고 보호에 가장 적합한 계전기입니다.
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22. 송전 계통의 중성점을 직접 접지하는 목적과 관계없는 것은?

  1. 고장전류 크기의 억제
  2. 이상전압 발생의 방지
  3. 보호계전기의 신속 정확한 동작
  4. 전선로 및 기기의 절연 레벨을 경감
(정답률: 35%)
  • 중성점 직접 접지 방식은 지락 사고 시 지락 전류가 매우 크게 흐르기 때문에 보호계전기가 신속하고 정확하게 동작하며, 이상전압 억제 효과가 커서 기기의 절연 레벨을 낮출 수 있는 특징이 있습니다.

    오답 노트
    고장전류 크기의 억제: 직접 접지 방식은 고장전류가 최대가 되므로 억제와는 거리가 멉니다.
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23. 옥내배선의 보호방법이 아닌 것은?

  1. 과전류 보호
  2. 지락 보호
  3. 전압강하 보호
  4. 절연 접지 보호
(정답률: 37%)
  • 옥내배선 보호의 핵심은 과전류, 지락, 절연 파괴로부터 회로와 인명을 보호하는 것입니다. 전압강하는 전선 길이나 부하에 의해 발생하는 전압 손실 현상일 뿐, 이를 막기 위한 보호 장치를 설치하는 보호 방법의 범주에 해당하지 않습니다.
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24. 송전선로에 근접한 통신선에 유도장해가 발생하였다. 전자유도의 원인은?

  1. 역상 전압
  2. 정상 전압
  3. 정상 전류
  4. 영상 전류
(정답률: 54%)
  • 통신선에 발생하는 유도장해 중 전자유도는 송전선에 흐르는 영상 전류가 지면을 통해 되돌아오면서 형성하는 자계에 의해 발생합니다.

    오답 노트
    정상 전류: 정전유도의 주원인이 됨
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25. 배전선로 개폐기 중 반드시 차단기능이 있는 후비 보조 장치와 직렬로 설치하여 고장구간을 분리시키는 개폐기는?

  1. 컷아웃 스위치
  2. 부하 개폐기
  3. 리클로저
  4. 섹셔널라이저
(정답률: 41%)
  • 섹셔널라이저는 스스로 부하 전류를 차단하는 능력은 없으나, 리클로저와 같은 차단 기능이 있는 후비 보호 장치와 협조하여 고장 구간을 자동으로 분리시키는 개폐기입니다.
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26. 가공 송전선에 사용되는 애자 1연 중 전압 부담이 최대인 애자는?

  1. 철탑에 제일 가까운 애자
  2. 전선에 제일 가까운 애자
  3. 중앙에 있는 애자
  4. 전선으로부터 1/4 지점에 있는 애자
(정답률: 54%)
  • 현수애자련에서는 전선에 가장 가까운 애자가 전선과 대지 사이의 정전용량 차이로 인해 가장 큰 전압 부담을 가지게 됩니다.
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27. 다음은 무엇을 결정할 때 사용되는 식인가? (단, ɭ은 송전거리[㎞]이고, P는 송전전력[㎾]이다.)

  1. 송전전압
  2. 송전선의 굵기
  3. 역률 개선 시 콘덴서의 용량
  4. 발전소의 발전전압
(정답률: 46%)
  • 제시된 식은 송전 거리 $l$과 송전 전력 $P$를 이용하여 경제적인 송전 전압을 결정하는 경험식입니다.
    $$\text{송전전압} = 5.5 \sqrt{0.6l + \frac{P}{100}}$$
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28. 자가용 변전소의 1차측 차단기의 용량을 결정할 때 가장 밀접한 관계가 있는 것은?

  1. 부하설비 용량
  2. 공급측의 단락 용량
  3. 부하의 부하율
  4. 수전계약 용량
(정답률: 51%)
  • 차단기의 용량(차단 용량)은 사고 발생 시 흐르는 최대 고장 전류를 견디고 차단할 수 있어야 하므로, 전원측에서 공급할 수 있는 최대 전력인 공급측의 단락 용량과 가장 밀접한 관계가 있습니다.
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29. 일반적으로 수용가 상호간, 배전변압기 상호간, 급전선 상호간 또는 변전소 상호간에서 각각의 최대부하는 그 발생 시각이 약간씩 다르다. 따라서 각각의 최대수요 전력의 합계는 그 군의 종합 최대수요전력보다도 큰 것이 보통이다. 이 최대전력의 발생시각 또는 발생시기의 분산을 나타내는 지표는?

  1. 전일효율
  2. 부등률
  3. 부하율
  4. 수용률
(정답률: 48%)
  • 개별 최대수요전력의 합과 종합 최대수요전력의 비율을 나타내는 지표로, 각 수용가의 최대부하 발생 시각이 서로 다른 정도를 나타내는 부등률에 대한 설명입니다.

    오답 노트
    수용률: 설비용량 대비 최대수요전력의 비율
    부하율: 일정 기간 평균전력과 최대전력의 비율
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30. 다음 중 SF 가스 차단기의 특징이 아닌 것은?

  1. 밀폐구조로 소음이 작다.
  2. 근거리 고장 등 가혹한 재기 전압에 대해서도 우수하다.
  3. 아크에 의해 SF6 가스가 분해되며 유독가스를 발생시킨다.
  4. SF6 가스의 소호능력은 공기의 100~200배이다.
(정답률: 55%)
  • SF6 가스는 화학적으로 매우 안정된 불활성 가스로, 아크에 의해 분해되어 유독가스를 발생시키는 것이 아니라 오히려 우수한 절연 및 소호 능력을 통해 차단기 성능을 높입니다.
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31. 3상 3선식에서 전선의 선간거리가 각각 1m, 2m, 4m로 삼각형으로 배치되어 있을 때 등가선간거리는 몇 m인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 39%)
  • 3상 3선식에서 전선이 삼각형으로 배치되었을 때, 각 선간거리의 기하학적 평균인 등가선간거리를 구하는 공식입니다.
    ① $D = \sqrt[3]{D_{12} \times D_{23} \times D_{31}}$
    ② $D = \sqrt[3]{1 \times 2 \times 4}$
    ③ $D = 2$
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32. 원자로 내에서 발생한 열에너지를 외부로 끄집어내기 위한 열매체를 무엇이라고 하는가?

  1. 반사체
  2. 감속재
  3. 냉각재
  4. 제어봉
(정답률: 53%)
  • 원자로 내에서 핵분열로 인해 발생하는 열에너지를 흡수하여 외부로 전달함으로써 원자로의 온도를 조절하고 에너지를 회수하는 매체를 냉각재라고 합니다.
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33. 송전선로에 복도체를 사용하는 가장 주된 목적은?

  1. 건설비를 절감하기 위하여
  2. 진동을 방지하기 위하여
  3. 전선의 이도를 주기 위하여
  4. 코로나를 방지하기 위하여
(정답률: 58%)
  • 복도체를 사용하면 전선의 등가 반지름이 증가하여 전선 표면의 전위 경도가 낮아지므로, 코로나 현상을 방지하는 것이 가장 주된 목적입니다.
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34. 선로 임피던스 Z, 송수전단 양쪽에 어드미턴스 Y인 π형 회로의 4단자 정수에서 B의 값은?

  1. Y
  2. Z
(정답률: 43%)
  • π형 회로의 4단자 정수에서 B는 전송 어드미턴스를 의미하며, 선로 임피던스가 $Z$일 때 B의 값은 $Z$가 됩니다.
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35. 수전단 전압이 송전단 전압보다 높아지는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 옵티마 현상
  2. 자기 여자 현상
  3. 페란티 현상
  4. 동기화 현상
(정답률: 60%)
  • 송전선로의 충전전류로 인해 수전단 전압이 송전단 전압보다 높아지는 현상을 페란티 현상이라고 합니다.
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36. 출력 20㎾의 전동기로서 총 양정 10m, 펌프효율 0.75일 때 양수량은 몇 m3/min인가?

  1. 9.18
  2. 9.85
  3. 10.31
  4. 11.02
(정답률: 41%)
  • 펌프의 출력과 양수량, 양정, 효율의 관계식을 이용하여 양수량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q = \frac{6.12 \times P \times \eta}{H}$
    ② [숫자 대입] $Q = \frac{6.12 \times 20 \times 0.75}{10}$
    ③ [최종 결과] $Q = 9.18$
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37. 전압이 일정 값 이하로 되었을 때 동작하는 것으로서 단락 시 고장 검출용으로도 사용되는 계전기는?

  1. OVR
  2. OVGR
  3. NSR
  4. UVR
(정답률: 51%)
  • 전압이 설정값 이하로 떨어졌을 때 동작하는 계전기로, 저전압 검출 및 단락 사고 시 전압 강하를 감지하여 고장을 검출하는 UVR(Under Voltage Relay)에 대한 설명입니다.

    오답 노트
    OVR: 과전압 계전기
    OVGR: 지락 과전압 계전기
    NSR: 중성점 선택 계전기
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38. 취수구에 제수문을 설치하는 목적은?

  1. 모래를 배제한다.
  2. 홍수위를 낮춘다.
  3. 유량을 조절한다.
  4. 낙차를 높인다.
(정답률: 54%)
  • 취수구에 설치하는 제수문은 물의 흐름을 막거나 열어줌으로써 필요한 유량을 정밀하게 조절하기 위한 목적으로 사용됩니다.
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39. 송전단 전압 161kV, 수전단 전압 154kV, 상차각 45도, 리액턴스 14.14Ω일 때, 선로손실을 무시하면 전송전력은 몇 MW인가?

  1. 1753
  2. 1518
  3. 1240
  4. 877
(정답률: 40%)
  • 송전단과 수전단 전압, 상차각, 리액턴스가 주어졌을 때 전송전력 공식(전력 전송 방정식)을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $ P = \frac{V_s V_r}{X} \sin \delta $
    ② [숫자 대입] $ P = \frac{161 \times 154}{14.14} \sin 45^\circ $
    ③ [최종 결과] $ P = 1240 $
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40. 연가를 하는 주된 목적에 해당되는 것은?

  1. 선로정수를 평형시키기 위하여
  2. 단락사고를 방지하기 위하여
  3. 대전력을 수송하기 위하여
  4. 페란티 현상을 줄이기 위하여
(정답률: 61%)
  • 연가(Transposition)는 송전선로의 전선 배치 순서를 바꾸어 주는 것으로, 각 상의 선로정수(L, C)를 동일하게 만들어 선로정수를 평형시키고 통신선 유도장해를 줄이는 것이 주된 목적입니다.
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3과목: 전기기기

41. 동기 발전기의 병렬운전조건에서 같지 않아도 되는 것은?

  1. 기전력
  2. 위상
  3. 주파수
  4. 용량
(정답률: 55%)
  • 동기 발전기의 병렬운전 조건은 기전력의 크기, 위상, 주파수가 일치해야 합니다. 용량은 각 발전기가 분담하는 부하량에 영향을 줄 뿐, 병렬운전 자체를 위한 필수 일치 조건은 아닙니다.
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42. 다음 중 반자성 특성을 갖는 자성체는?

  1. 규소강판
  2. 초전도체
  3. 페리자성체
  4. 네오디뮴 자석
(정답률: 43%)
  • 초전도체는 외부 자기장을 밀어내는 완전 반자성(마이스너 효과) 특성을 가지고 있습니다.
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43. 직류 분권 발전기의 무부하 포화 곡선이 이고, If는 계자전류[A], V는 무부하 전압[V]으로 주어질 때 계자 회로의 저항이 25[Ω]이면, 몇 [V]의 전압이 유기되는가?

  1. 200
  2. 250
  3. 280
  4. 300
(정답률: 19%)
  • 유기전압 $V$와 계자전류 $I_f$의 관계식과 옴의 법칙 $V = I_f R_f$가 만나는 지점을 찾는 문제입니다. 주어진 식 $V = \frac{950I_f}{30 + I_f}$에 $I_f = \frac{V}{25}$를 대입하여 $V$를 구합니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{950 \times \frac{V}{25}}{30 + \frac{V}{25}}$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{38V}{30 + \frac{V}{25}}$
    ③ [최종 결과] $V = 200$
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44. 권선형 유도전동기에서 비례추이를 할 수 없는 것은?

  1. 회전력
  2. 1차 전류
  3. 2차 전류
  4. 출력
(정답률: 49%)
  • 비례추이는 2차 저항을 조절하여 토크와 전류의 특성을 정격 시와 동일하게 유지하는 방법입니다. 이때 회전력, 1차 전류, 2차 전류는 비례추이가 가능하지만, 출력은 슬립에 따라 변하므로 비례추이를 할 수 없습니다.
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45. 용량 150[kVA]의 단상 변압기의 철손이 1[㎾], 전부하 동손이 4[㎾]이다. 이 변압기의 최대효율은 몇 [kVA]에서 나타나는가?

  1. 50
  2. 75
  3. 100
  4. 150
(정답률: 41%)
  • 변압기의 최대 효율은 철손과 동손이 같아지는 지점에서 발생합니다.
    $$\text{최대 효율 부하} = \text{정격 용량} \times \sqrt{\frac{\text{철손}}{\text{전부하 동손}}}$$
    $$P_{max} = 150 \times \sqrt{\frac{1}{4}}$$
    $$P_{max} = 75\text{ kVA}$$
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46. 전력용 MOSFET와 전력용 BJT에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 전력용 BJT는 전압제어소자로 온 상태를 유지하는데 거의 무시할 만큼 전류가 필요로 한다.
  2. 전력용 MOSFET는 비교적 스위칭 시간이 짧아 높은 스위칭 주파수로 사용할 수 있다.
  3. 전력용 BJT는 일반적으로 턴온 상태에서의 전압강하가 전력용 MOSFET보다 작아 전력손실이 적다.
  4. 전력용 MOSFET는 온오프 제어가 가능한 소자이다.
(정답률: 33%)
  • 전력용 BJT는 베이스 전류로 제어하는 전류 제어 소자이며, 온 상태를 유지하기 위해서는 베이스에 지속적인 전류가 흘러야 합니다.

    오답 노트
    전압제어소자: 전력용 MOSFET의 특징입니다.
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47. 단상 유도전동기의 기동방법 중 기동 토크가 가장 큰 것은?

  1. 반발 기동형
  2. 반발 유도형
  3. 콘덴서 기동형
  4. 분상 기동형
(정답률: 51%)
  • 단상 유도전동기의 기동 방식 중 반발 기동형은 기동 시 강력한 토크를 발생시키도록 설계되어 기동 토크가 가장 큽니다.
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48. 단락비가 큰 동기기는?

  1. 안정도가 높다.
  2. 전압변동률이 크다.
  3. 기계가 소형이다.
  4. 전기자 반작용이 크다.
(정답률: 43%)
  • 단락비가 크다는 것은 전기자 반작용이 작고 동기 임피던스가 작다는 것을 의미하며, 이는 전압 변동률이 작고 안정도가 높아지는 결과로 이어집니다.

    오답 노트
    전압변동률이 크다: 단락비가 크면 전압변동률은 작아집니다.
    기계가 소형이다: 단락비가 크면 철심이 커져 기계가 대형화됩니다.
    전기자 반작용이 크다: 단락비가 크면 전기자 반작용은 작아집니다.
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49. 단상 전파 제어 정류 회로에서 순저항 부하일 때의 평균 출력 전압은? (단, Vm은 인가전압의 최대값이고 점호각은 ∝이다.)

(정답률: 35%)
  • 단상 전파 제어 정류 회로에서 순저항 부하일 때, 점호각 $\alpha$에 따른 평균 출력 전압은 최대 전압 $V_{m}$과 $\pi$ 및 $\cos \alpha$의 관계로 정의됩니다.
    $$\frac{V_{m}}{\pi}(1 + \cos \alpha)$$
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50. 직류 분권전동기의 공급 전압의 극성을 반대로 하면 회전 방향은 어떻게 되는가?

  1. 변하지 않는다.
  2. 반대로 된다.
  3. 발전기로 된다.
  4. 회전하지 않는다.
(정답률: 46%)
  • 직류 분권전동기는 계자 권선과 전기자 권선이 병렬로 연결되어 있습니다. 공급 전압의 극성을 반대로 하면 계자 전류의 방향과 전기자 전류의 방향이 동시에 바뀌므로, 플레밍의 왼손 법칙에 의해 회전 방향은 변하지 않고 그대로 유지됩니다.
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51. [보기]의 설명에서 빈칸 ㉠~㉢에 알맞은 말은?

  1. ㉠감소, ㉡증가, ㉢좋아지게
  2. ㉠감소, ㉡감소, ㉢좋아지게
  3. ㉠감소, ㉡증가, ㉢나빠지게
  4. ㉠증가, ㉡감소, ㉢나빠지게
(정답률: 35%)
  • 권선형 유도전동기에서 2차 저항을 증가시키면 슬립이 증가하여 기동 전류는 감소하고 기동 토크는 증가합니다. 또한 2차 회로의 역률이 좋아지며, 최대 토크의 크기는 2차 저항값과 관계없이 일정하다는 특성이 있습니다.
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52. 10[kVA], 2000/380[V]의 변압기 1차 환산 등가임피던스가 3＋j4[Ω]이다. %임피던스 강하는 몇 [%]인가?

  1. 0.75
  2. 1.0
  3. 1.25
  4. 1.5
(정답률: 41%)
  • 퍼센트 임피던스는 정격 용량에 대한 임피던스 전압 강하의 비율을 의미하며, 임피던스의 크기를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $ \%Z = \frac{I Z}{V} \times 100 $
    ② [숫자 대입] $ \%Z = \frac{\frac{10000}{\sqrt{3} \times 2000} \times \sqrt{3^2 + 4^2}}{2000} \times 100 $
    ③ [최종 결과] $ \%Z = 1.25 $
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53. 동기 조상기를 부족여자로 사용하면?

  1. 리액터로 작용
  2. 저항손의 보상
  3. 일반 부하의 뒤진전류를 보상
  4. 콘덴서로 작용
(정답률: 42%)
  • 동기 조상기를 부족여자로 운전하면 전압 조정 능력이 떨어지며, 전기적으로 유도성 부하인 리액터로 작용하여 지상 전류를 공급하게 됩니다.

    오답 노트
    콘덴서로 작용: 과여자로 운전할 때의 특성
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54. 직류 분권 전동기의 운전 중 계자 저항기의 저항을 증가하면 속도는 어떻게 되는가?

  1. 변하지 않는다.
  2. 증가한다.
  3. 감소한다.
  4. 정지한다.
(정답률: 34%)
  • 직류 분권 전동기에서 계자 저항기의 저항을 증가시키면 계자 전류가 감소하여 자속이 줄어듭니다. 전동기의 속도는 자속에 반비례하므로, 자속이 감소하면 속도는 증가하게 됩니다.
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55. 사이리스터 특성에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 하나의 스위치 작용을 하는 반도체이다.
  2. pn접합을 여러 개 적당히 결합한 전력용 스위치이다.
  3. 사이리스터를 턴온시키기 위해 필요한 최소의 순방향 전류를 래칭전류라 한다.
  4. 유지전류는 래칭전류보다 크다.
(정답률: 39%)
  • 사이리스터의 래칭전류는 소자를 턴온 상태로 유지하기 위해 필요한 최소 전류이며, 유지전류는 턴온 상태를 유지하기 위한 최소 전류입니다. 일반적으로 래칭전류가 유지전류보다 더 큰 값을 가집니다.

    오답 노트
    유지전류는 래칭전류보다 크다: 래칭전류가 더 큼
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56. E1＝2000[V], E2＝100[V]의 변압기에서 r1＝0.2[Ω], r2＝0.0005[Ω], x1＝2[Ω], x2＝0.005[Ω]이다. 권수비 a는?

  1. 60
  2. 30
  3. 20
  4. 10
(정답률: 40%)
  • 변압기의 권수비는 1차 전압과 2차 전압의 비로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $a = \frac{E_1}{E_2}$
    ② [숫자 대입] $a = \frac{2000}{100}$
    ③ [최종 결과] $a = 20$
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57. 출력이 20[㎾]인 직류발전기의 효율이 80[%]이면 손실[㎾]은 얼마인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 5
  4. 8
(정답률: 37%)
  • 발전기의 효율 공식에서 입력은 출력과 손실의 합이며, 효율은 입력 대비 출력의 비율입니다.
    ① [기본 공식] $P_{loss} = \frac{P_{out}}{\eta} - P_{out}$
    ② [숫자 대입] $P_{loss} = \frac{20}{0.8} - 20$
    ③ [최종 결과] $P_{loss} = 5$
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58. 단상 교류 정류자 전동기의 직권형에 가장 적합한 부하는?

  1. 치과의료용
  2. 펌프용
  3. 송풍기용
  4. 공작기계용
(정답률: 51%)
  • 단상 교류 정류자 전동기의 직권형은 기동 토크가 매우 크고 속도 변동률이 크기 때문에, 정밀한 제어와 강한 힘이 필요한 치과의료용 기기에 가장 적합합니다.
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59. 전기자를 고정자로하고, 계자극을 회전자로 한 회전자계형으로 가장 많이 사용되는 것은?

  1. 직류 발전기
  2. 회전 변류기
  3. 동기 발전기
  4. 유도 발전기
(정답률: 37%)
  • 동기 발전기는 구조적으로 전기자를 고정자로 배치하여 절연을 용이하게 하고, 계자극을 회전자로 하여 회전자계를 형성하는 방식이 가장 일반적입니다.
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60. 영판(name plate)에 정격전압 220[V], 정격전류 14.4[A], 출력 3.7[㎾]로 기재되어 있는 3상 유도전동기가 있다. 이 전동기의 역률을 84[%]라 할 때 이 전동기의 효율[%]은?

  1. 78.25
  2. 78.84
  3. 79.15
  4. 80.27
(정답률: 35%)
  • 3상 유도전동기의 효율은 입력 전력에 대한 출력 전력의 비로 계산합니다. 입력 전력은 전압, 전류, 역률을 모두 곱하여 구합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{P_{out}}{\sqrt{3} \times V \times I \times \cos\theta} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{3.7}{\sqrt{3} \times 220 \times 14.4 \times 0.84} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\eta = 80.27$
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4과목: 회로이론

61. 1차 지연 요소의 전달함수는?

  1. K
  2. K/S
  3. Ks
(정답률: 48%)
  • 1차 지연 요소는 입력 신호가 시간 지연을 가지고 출력되는 시스템으로, 전달함수는 이득 $K$와 시정수 $T$를 포함하는 1차 식 형태를 가집니다.
    정답은 $\frac{K}{1 + Ts}$ 입니다.
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62. 그림과 같은 회로에서 공진시의 어드미턴스[℧]는?

  1. CR/L
  2. LC/R
  3. C/RL
  4. R/LC
(정답률: 34%)
  • 병렬 공진 시 임피던스는 최대가 되고 어드미턴스는 최소가 됩니다. 주어진 회로는 $L$과 $R$의 직렬 조합이 $C$와 병렬로 연결된 구조입니다. 공진 조건 $\omega L = \frac{1}{\omega C}$를 이용하여 어드미턴스를 구하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $Y = \frac{1}{R + j(\omega L - \frac{1}{\omega C})}$ (공진 시 허수부 0) $\to$ 하지만 이 회로는 병렬 구조이므로 $Y = \frac{1}{R + j\omega L} + j\omega C$ 입니다. 공진 시 $Y = \frac{R - j\omega L}{R^{2} + \omega^{2} L^{2}} + j\omega C$에서 허수부가 0이 되어야 하므로 $\omega C = \frac{\omega L}{R^{2} + \omega^{2} L^{2}}$이 성립합니다. 이때의 실수부 $Y = \frac{R}{R^{2} + \omega^{2} L^{2}}$이며, $\omega^{2} = \frac{1}{LC}$를 대입하면 $\frac{R}{R^{2} + \frac{L}{C}} = \frac{RC}{R^{2}C + L}$이 됩니다. 일반적인 근사 조건($R^{2}C \ll L$)에서 결과는 다음과 같습니다.
    ② [숫자 대입] $Y = \frac{R}{L/C}$
    ③ [최종 결과] $Y = \frac{CR}{L}$
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63. 어떤 회로에 [V]의 전압을 가하니 I＝10√3＋j10[A]의 전류가 흘렀다. 이 회로의 무효전력[Var]은?

  1. 707
  2. 1000
  3. 1732
  4. 2000
(정답률: 29%)
  • 무효전력은 전압의 크기와 전류의 허수부(무효분)의 곱으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $Q = V \cdot I_{imag}$
    ② [숫자 대입] $Q = 200 \times 10$
    ③ [최종 결과] $Q = 2000 \text{ Var}$
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64. 3상 불평형 전압에서 영상전압이 150[V]이고 정상전압이 500[V], 역상전압이 300[V]이면 전압의 불평형률[%]은?

  1. 70
  2. 60
  3. 50
  4. 40
(정답률: 49%)
  • 전압 불평형률은 정상분 전압에 대한 역상분 전압의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{불평형률} = \frac{\text{역상전압}}{\text{정상전압}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{불평형률} = \frac{300}{500} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{불평형률} = 60\%$
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65. 어떤 제어계의 출력이 로 주어질 때 출력의 시간함수 c(t)의 정상값은?

  1. 5
  2. 2
  3. 2/5
  4. 5/2
(정답률: 47%)
  • 최종값 정리를 이용하여 $s \to 0$일 때의 정상 상태 값을 구합니다.
    ① [기본 공식] $c(\infty) = \lim_{s \to 0} s C(s)$
    ② [숫자 대입] $c(\infty) = \lim_{s \to 0} s \cdot \frac{5}{s(s^{2} + s + 2)}$
    ③ [최종 결과] $c(\infty) = \frac{5}{2}$
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66. 그림과 같은 회로에서 정전용량 C[F]를 충전한 후 스위치 S를 닫아서 이것을 방전할 때 과도전류는? (단, 회로에는 저항이 없다.)

  1. 주파수가 다른 전류
  2. 크기가 일정하지 않은 전류
  3. 증가 후 감쇠하는 전류
  4. 불변의 진동 전류
(정답률: 32%)
  • 회로에 저항이 없는 상태에서 인덕턴스 $L$과 정전용량 $C$가 직렬로 연결되어 방전될 때, 에너지가 $L$과 $C$ 사이를 계속해서 주고받으며 감쇠 없이 진동하게 됩니다. 이를 LC 진동이라 하며, 저항이 없으므로 진폭이 줄어들지 않는 불변의 진동 전류가 흐릅니다.
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67. 저항 4Ω과 유도 리액턴스 XL[Ω]이 병렬로 접속된 회로에 12[V]의 교류전압을 가하니 5[A]의 전류가 흘렀다. 이 회로의 XL[Ω]은?

  1. 8
  2. 6
  3. 3
  4. 1
(정답률: 37%)
  • 저항과 유도 리액턴스가 병렬로 연결된 회로에서 전체 전류는 각 가지에 흐르는 전류의 벡터 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$I = \sqrt{(\frac{V}{R})^{2} + (\frac{V}{X_{L}})^{2}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$5 = \sqrt{(\frac{12}{4})^{2} + (\frac{12}{X_{L}})^{2}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$X_{L} = 3$$
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68. 다음 용어 설명 중 틀린 것은?

  1. 역률 = 유효전력/피상전력
  2. 파형률 = 평균값/실효값
  3. 파고율 = 최대값/실효값
  4. 왜형률 = 전 고조파의 실효값/기본파의 실효값
(정답률: 48%)
  • 전기 파형의 특성을 나타내는 정의를 묻는 문제입니다. 파형률은 실효값을 평균값으로 나눈 값으로 정의됩니다.

    오답 노트
    파형률 = 평균값/실효값: 실효값/평균값이 올바른 정의입니다.
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69. 3상 회로의 영상분, 정상분, 역상분을 각각 I0, I1, I2라 하고 선전류를 Ia, Ib, Ic라 할 때 Ib는? (단, 이다.)

  1. I0＋I1＋I2
  2. (I0＋I1＋I2)
  3. I0＋a2I1＋aI2
  4. (I0＋aI1＋a2I2)
(정답률: 44%)
  • 3상 회로의 대칭좌표법에서 각 상의 전류는 영상분, 정상분, 역상분의 합으로 표현됩니다. b상 전류 $I_{b}$는 영상분 $I_{0}$, 정상분 $I_{1}$에 벡터 연산자 $a^{2}$를 곱한 값, 그리고 역상분 $I_{2}$에 벡터 연산자 $a$를 곱한 값의 합으로 정의됩니다.
    $$I_{b} = I_{0} + a^{2}I_{1} + aI_{2}$$
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70. 그림과 같은 구형파의 라플라스 변환은?

(정답률: 50%)
  • 주어진 그래프는 $t=0$에서 $1$이 되고 $t=2$에서 $0$이 되는 펄스 함수입니다. 이는 단위 계단 함수 $u(t)$와 시간 이동된 단위 계단 함수 $u(t-2)$의 차로 표현할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $F(s) = \mathcal{L}\{u(t) - u(t-2)\}$
    ② [숫자 대입] $F(s) = \frac{1}{s} - \frac{1}{s}e^{-2s}$
    ③ [최종 결과] $F(s) = \frac{1}{s}(1 - e^{-2s})$
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71. 3대의 단상변압기를 △결선으로 하여 운전하던 중 변압기 1대가 고장으로 제거하여 V결선으로 한 경우 공급할 수 있는 전력은 고장 전 전력의 몇 %인가?

  1. 57.7
  2. 50.0
  3. 63.3
  4. 67.7
(정답률: 50%)
  • $\Delta$결선에서 변압기 1대가 고장 나 V결선으로 변경될 때의 출력 전력 비율을 묻는 문제입니다. V결선 시의 출력은 $\Delta$결선 출력의 $\frac{\sqrt{3}}{3}$배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $\text{출력비} = \frac{\sqrt{3}}{3} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{출력비} = \frac{1.732}{3} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{출력비} = 57.7\%$
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72. 정상상태에서 시간 t＝0일 때 스위치 s를 열면 흐르는 전류 i는?

(정답률: 28%)
  • 스위치를 여는 순간, 인덕터 $L$에 저장된 에너지가 저항 $r$을 통해 방전되는 RL 직렬 회로의 과도 응답 문제입니다. 초기 전류는 스위치를 열기 전 정상 상태에서의 전류인 $\frac{E}{r}$이며, 시간 상수 $\frac{L}{R+r}$에 따라 지수함수적으로 감소합니다.
    따라서 전류 $i$는 다음과 같습니다.
    $$\frac{E}{r} e^{-\frac{R+r}{L}t}$$
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73. 어떤 코일의 임피던스를 측정하고자 직류전압 100[V]를 가했더니 500[W]가 소비되고, 교류전압 150[V]를 가했더니 720[W]가 소비되었다. 코일의 저항 [Ω]과 리액턴스[Ω]는 각각 얼마인가?

  1. R＝20, XL＝15
  2. R＝15, XL＝20
  3. R＝25, XL＝20
  4. R＝30, XL＝25
(정답률: 40%)
  • 직류 전압에서는 저항 $R$만 작용하고, 교류 전압에서는 임피던스 $Z$가 작용하는 원리를 이용합니다.
    먼저 직류 소비전력을 통해 저항 $R$을 구합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{V^2}{P}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{100^2}{500}$
    ③ [최종 결과] $R = 20$
    다음으로 교류 소비전력 공식을 이용하여 리액턴스 $X_L$을 구합니다.
    ① [기본 공식] $X_L = \sqrt{\frac{V^2 R}{P'} - R^2}$
    ② [숫자 대입] $X_L = \sqrt{\frac{150^2 \times 20}{720} - 20^2}$
    ③ [최종 결과] $X_L = 15$
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74. 단자 a－b에 30V의 전압을 가했을 때 전류 I는 3[A]가 흘렀다고 한다. 저항 r[Ω]은 얼마인가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 38%)
  • 회로의 전체 저항을 구하여 옴의 법칙을 적용하는 문제입니다. 저항 $r$ 3개가 삼각형 형태로 연결되어 있으며, 단자 a-b 사이에서 보면 저항 $r$ 하나와 나머지 저항 2개의 병렬 연결이 직렬로 구성된 형태입니다.
    ① [기본 공식] $R = r + \frac{r \times r}{r + r} = \frac{3}{2}r, \quad I = \frac{V}{R}$
    ② [숫자 대입] $3 = \frac{30}{\frac{3}{2}r}$
    ③ [최종 결과] $r = 15$
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75. 그림과 같은 회로망에서 Z1을 4단자 정수에 의해 표시하면 어떻게 되는가?

(정답률: 47%)
  • T형 회로망의 4단자 정수 $A, B, C, D$와 임피던스 $Z_1, Z_2, Z_3$의 관계를 이용합니다.
    T형 회로에서 $A = 1 + \frac{Z_1}{Z_3}$이고 $C = \frac{1}{Z_1} + \frac{1}{Z_3} = \frac{Z_1 + Z_3}{Z_1 Z_3}$ 입니다.
    이를 $Z_1$에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $Z_1 = \frac{A - 1}{C}$
    ② [숫자 대입] (정의에 따라 대입)
    ③ [최종 결과] $Z_1 = \frac{A - 1}{C}$
    따라서 정답은 입니다.
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76. 그림과 같은 회로에서 임피던스 파라미터 Z11은?

  1. sL1
  2. sM
  3. sL1L2
  4. sL2
(정답률: 31%)
  • 임피던스 파라미터 $Z_{11}$은 2차측 개방($I_2 = 0$) 시 1차측 입력 임피던스($V_1/I_1$)를 의미합니다.
    제시된 이미지 에서 $I_2 = 0$이면 상호 인덕턴스 $M$에 의한 전압 유도가 없으므로, $Z_{11}$은 단순히 1차측 인덕터 $L_1$의 임피던스인 $sL_1$이 됩니다.
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77. RL 병렬회로의 합성 임피던스[Ω]는? (단, w[rad/s] 이 회로의 각 주파수이다.)

(정답률: 29%)
  • 저항 $R$과 인덕턴스 $L$이 병렬로 연결된 회로의 합성 임피던스는 두 임피던스의 역수의 합의 역수로 구합니다.
    ① [기본 공식] $Z = \frac{1}{\frac{1}{R} + \frac{1}{j\omega L}} = \frac{j\omega LR}{j\omega L + R}$
    ② [숫자 대입] $Z = \frac{j\omega LR}{R + j\omega L} \times \frac{R - j\omega L}{R - j\omega L}$
    ③ [최종 결과] $Z = \frac{R}{1 - j\frac{R}{\omega L}}$
    따라서 정답은 입니다.
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78. 어떤 회로에 흐르는 전류가 i＝7＋14.1sinωt[A]인 경우 실효값은 약 몇 [A]인가?

  1. 11.2
  2. 12.2
  3. 13.2
  4. 14.2
(정답률: 43%)
  • 직류 성분과 교류 성분이 함께 존재하는 전류의 실효값은 각 성분 실효값의 제곱의 합의 제곱근으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_{rms} = \sqrt{I_0^2 + (\frac{I_m}{\sqrt{2}})^2}$
    ② [숫자 대입] $I_{rms} = \sqrt{7^2 + (\frac{14.1}{\sqrt{2}})^2}$
    ③ [최종 결과] $I_{rms} = 12.2$
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79. f(t)＝At2의 라플라스 변환은?

  1. A/s2
  2. 2A/s2
  3. A/s3
  4. 2A/s3
(정답률: 37%)
  • 라플라스 변환의 기본 공식 중 $t^n$ 형태의 변환 공식을 적용합니다.
    $$\mathcal{L}\{t^n\} = \frac{n!}{s^{n+1}}$$
    주어진 함수 $f(t) = At^2$에서 $n=2$이므로, $2! = 2 \times 1 = 2$가 되어 $2A/s^3$이 됩니다.
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80. 3상 유도전동기의 출력이 3.7㎾, 선간전압 200V, 효율 90%, 역률 80%일 때, 이 전동기에 유입되는 선전류는 약 몇 A인가?

  1. 8
  2. 10
  3. 12
  4. 15
(정답률: 29%)
  • 3상 유도전동기의 입력 전력을 구한 뒤, 3상 전력 공식을 이용하여 선전류를 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$I = \frac{P}{\sqrt{3} \times V \times \cos\theta \times \eta}$$
    ② [숫자 대입]
    $$I = \frac{3700}{\sqrt{3} \times 200 \times 0.8 \times 0.9}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I = 14.8$$
    따라서 약 $15\text{A}$가 됩니다.
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5과목: 전기설비

81. 발전소 등의 울타리 담 등을 시설할 때 사용전압이 154kV인 경우 울타리 담 등의 높이와 울타리 담 등으로부터 충전부분까지의 거리의 합계는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 5
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 41%)
  • 발전소 등의 울타리 담 시설 시, 사용전압이 $154\text{kV}$인 경우 울타리 담의 높이와 충전부분까지의 거리의 합계는 $6\text{m}$이상이 되어야 합니다.
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82. 중성점 접지식 22.9kV 가공전선과 직류 1500V 전차선을 동일 지지물에 병가할 때 상호간의 이격거리는 몇 m 이상인가?

  1. 1.0
  2. 1.2
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 22%)
  • 전기설비기술기준에 따라 중성점 접지식 $22.9\text{kV}$가공전선과 직류 $1500\text{V}$ 전차선을 동일 지지물에 병가할 때, 상호 간의 최소 이격거리는 $1.2\text{m}$이상으로 규정되어 있습니다.
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83. 지선 시설에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 철탑은 지선을 사용하여 그 강도를 분담시켜야 한다.
  2. 지선의 안전율은 2.5 이상이어야 한다.
  3. 지선에 연선을 사용할 경우 소선 3가닥 이상의 연선이어야 한다.
  4. 지선 근가는 지선의 인장하중에 충분히 견디도록 시설하여야 한다.
(정답률: 49%)
  • 철탑은 그 자체의 구조적 강도로 지지력을 확보해야 하며, 지선을 사용하여 강도를 분담시켜서는 안 됩니다.

    오답 노트
    지선의 안전율: $2.5$이상 유지
    연선 사용 시: 소선 $3$가닥 이상 사용
    지선 근가: 인장하중에 충분히 견디도록 시설
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84. 사용전압 66kV의 가공전선을 시가지에 시설할 경우 전선의 지표상 최소 높이는 몇 m인가?

  1. 6.48
  2. 8.36
  3. 10.48
  4. 12.36
(정답률: 40%)
  • 특고압 가공전선의 지표상 높이는 전압에 따라 결정됩니다. $66\text{kV}$ 전선을 시가지에 시설할 경우의 최소 높이 기준은 $10.48\text{m}$입니다.
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85. 시가지 등에서 특고압 가공전선로를 시설하는 경우 특고압 가공전선로용 지지물로 사용할 수 없는 것은? (단, 사용전압이 170kV 이하인 경우이다.)

  1. 철탑
  2. 철근콘크리트주
  3. A종 철주
  4. 목주
(정답률: 45%)
  • 사용전압 $170\text{kV}$이하의 특고압 가공전선로를 시가지에 시설할 때, 지지물로는 철탑, 철근콘크리트주, A종 철주 등을 사용할 수 있으나 목주는 강도 및 안전성 문제로 사용할 수 없습니다.
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86. 전기설비의 접지계통과 건축물의 피뢰설비 및 통신설비 등의 접지극을 공용하는 통합 접지공사를 하는 경우 낙뢰 등 과전압으로부터 전기설비를 보호하기 위하여 설치해야 하는 것은?

  1. 과전류 차단기
  2. 지락 보호장치
  3. 서지 보호장치
  4. 개폐기
(정답률: 39%)
  • 통합 접지공사 시 낙뢰와 같은 과전압(서지)이 유입되어 전기설비가 손상되는 것을 방지하기 위해 서지 보호장치(SPD)를 설치해야 합니다.
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87. 가공 직류 전차선의 레일면상의 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 6.0
  2. 5.5
  3. 5.0
  4. 4.8
(정답률: 26%)
  • 가공 직류 전차선의 시설 기준에 따라 레일면상의 높이는 최소 $4.8\text{m}$이상을 유지해야 합니다.
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88. 가요전선관 공사에 의한 저압 옥내배선으로 틀린 것은?

  1. 2종 금속제 가요전선관을 사용하였다.
  2. 사용전압이 380V 이므로 가요전선관에 제3종 접지공사를 하였다.
  3. 전선으로 옥외용 비닐 절연전선을 사용하였다.
  4. 사용전압 440V에서 사람이 접촉할 우려가 없어 제3종 접지공사를 하였다.
(정답률: 43%)
  • 저압 옥내배선 공사 시 전선은 옥내용 절연전선을 사용해야 합니다. 옥외용 비닐 절연전선은 옥외 시설용이므로 옥내배선에 사용하는 것은 부적절합니다.
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89. 특고압 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: 25%)
  • 특고압 가공전선로의 도로 교차 시 설치하는 보호망은 감전 사고 방지를 위해 반드시 제1종 접지공사를 시행하여 안전을 확보해야 합니다.
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90. 저압 가공전선과 고압 가공전선을 동일 지지물에 시설하는 경우 이격거리는 몇 ㎝ 이상이어야 하는가?

  1. 50
  2. 60
  3. 70
  4. 80
(정답률: 30%)
  • 저압 가공전선과 고압 가공전선을 동일한 지지물에 시설할 때, 두 전선 사이의 안전을 확보하기 위한 최소 이격거리는 $50\text{cm}$이상이어야 합니다.
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91. 옥내의 네온 방전등 공사에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 방전등용 변압기는 네온 변압기일 것
  2. 관등회로의 배선은 점검할 수 없는 은폐장소에 시설할 것
  3. 관등 회로의 배선은 애자사용 공사에 의하여 시설할 것
  4. 방전등용 변압기의 외함에는 제3종 접지공사를 할 것
(정답률: 38%)
  • 네온 방전등 공사 시 관등회로의 배선은 유지보수와 안전을 위해 점검이 가능한 장소에 시설해야 하며, 점검할 수 없는 은폐장소에 시설해서는 안 됩니다.

    오답 노트
    방전등용 변압기 사용, 애자사용 공사 적용, 외함 제3종 접지공사 시행은 모두 올바른 시공 방법입니다.
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92. 사용전압 220V인 경우에 애자사용 공사에 의한 옥측전선로를 시설할 때 전선과 조영재와의 이격거리는 몇 ㎝이상 이어야 하는가?

  1. 2.5
  2. 4.5
  3. 6
  4. 8
(정답률: 31%)
  • 전기설비기술기준에 따라 사용전압 $220\text{V}$인 애자사용 공사 옥측전선로의 경우, 전선과 조영재 사이의 최소 이격거리는 $2.5\text{cm}$이상으로 규정되어 있습니다.
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93. 사용전압 66kV 가공전선과 6kV 가공전선을 동일 지지물에 시설하는 경우, 특고압 가공전선은 케이블인 경우를 제외하고는 단면적이 몇 mm2인 경동연선 또는 이와 동등 이상의 세기 및 굵기의 연선이어야 하는가?

  1. 22
  2. 38
  3. 55
  4. 100
(정답률: 35%)
  • 특고압 가공전선과 저압 또는 고압 가공전선을 동일 지지물에 시설할 때, 특고압 가공전선이 케이블이 아닌 경우에는 전선의 강도와 안전성을 확보하기 위해 단면적 $55\text{mm}^2$이상의 경동연선 또는 동등 이상의 세기 및 굵기의 연선을 사용해야 합니다.
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94. 가공전선 및 지지물에 관한 시설기준 중 틀린 것은?

  1. 가공전선은 다른 가공전선로, 전차선로, 가공 약전류 전선로 또는 가공 광섬유 케이블 선로의 지지물을 사이에 두고 시설하지 말 것
  2. 가공전선의 분기는 그 전선의 지지점에서 할 것(단, 전선의 장력이 가하여지지 않도록 시설하는 경우는 제외)
  3. 가공전선로의 지지물에는 승탑 및 승주를 할 수 없도록 발판 못 등을 시설하지 말 것
  4. 가공전선로의 지지물로는 목주, 철주, 철근콘크리트주 또는 철탑을 사용할 것
(정답률: 49%)
  • 가공전선로의 지지물에는 유지보수 및 점검을 위해 승탑 및 승주를 할 수 있도록 발판이나 못 등을 시설하는 것이 원칙입니다.

    오답 노트
    발판 못 등을 시설하지 말 것: 유지보수를 위해 시설해야 함
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95. 300kHz부터 3000kHz까지의 주파수대에서 전차선로에서 발생하는 전파의 허용한도 상대레벨의 준 첨두 값[dB]은?

  1. 25.5
  2. 32.5
  3. 36.5
  4. 40.5
(정답률: 26%)
  • 전차선로에서 발생하는 전파의 허용한도 기준에 따라, $300\text{kHz}$부터 $3000\text{kHz}$까지의 주파수대에서 준 첨두 값은 $36.5\text{dB}$입니다.
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96. 수소냉각식 발전기 및 이에 부속하는 수소냉각장치에 관한 시설기준 중 틀린 것은?

  1. 발전기안의 수소의 압력 계측장치 및 압력 변동에 대한 경보 장치를 시설할 것
  2. 발전기안의 수소 온도를 계측하는 장치를 시설할 것
  3. 발전기는 기밀 구조이고 또한 수소가 대기압에서 폭발하는 경우에 생기는 압력에 견디는 강도를 가지는 것일 것
  4. 발전기안의 수소의 순도가 70% 이하로 저하한 경우에 경보를 하는 장치를 시설할 것
(정답률: 54%)
  • 수소냉각식 발전기의 수소 순도는 일반적으로 $95\%$이하로 저하된 경우에 경보를 하는 장치를 시설해야 합니다.

    오답 노트
    수소의 순도가 $70\%$이하로 저하한 경우: 경보 기준 수치 오류
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97. 과전류 차단기로 시설하는 퓨즈 중 고압 전로에 사용되는 포장 퓨즈는 정격 전류의 몇 배의 전류에 견디어야 하는가?

  1. 1.1
  2. 1.2
  3. 1.3
  4. 1.5
(정답률: 34%)
  • 고압 전로에 사용되는 포장 퓨즈의 시설 기준에 따라, 정격 전류의 $1.3$ 배의 전류에 견디어야 합니다.
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98. 저압 옥내배선을 합성수지관 공사에 의하여 실시하는 경우 사용할 수 있는 단선(동선)의 최대 단면적은 몇 mm2인가?

  1. 4
  2. 6
  3. 10
  4. 16
(정답률: 23%)
  • 저압 옥내배선을 합성수지관 공사로 시공할 때, 사용할 수 있는 단선(동선)의 최대 단면적은 10 $\text{mm}^2$ 입니다.
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99. 가반형의 용접전극을 사용하는 아크 용접장치를 시설할 때 용접변압기의 1차측 전로의 대지전압은 몇 V 이하이어야 하는가?

  1. 200
  2. 250
  3. 300
  4. 600
(정답률: 50%)
  • 가반형 용접전극을 사용하는 아크 용접장치의 경우, 안전을 위해 용접변압기 1차측 전로의 대지전압은 300 V 이하로 시설해야 합니다.
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100. 저압전로에 사용하는 80A 퓨즈는 수평으로 붙일 경우 정격 전류의 1.6배 전류에 몇 분 안에 용단되어야 하는가?

  1. 60
  2. 120
  3. 180
  4. 240
(정답률: 44%)
  • 저압전로용 퓨즈의 용단 특성 기준에 따라, 수평 설치 시 정격 전류의 $1.6$배 전류가 흐를 때 $120$분 이내에 용단되어야 합니다.
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