전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2015-05-31)

전기공사산업기사 2015-05-31 필기 기출문제 해설

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전기공사산업기사
(2015-05-31 기출문제)

목록

1과목: 전기응용

1. 광도의 단위는 무엇인가?

  1. 루멘[lm]
  2. 칸델라[cd]
  3. 스틸브[sb]
  4. 럭스[lx]
(정답률: 79%)
  • 광도는 광원으로부터 특정 방향으로 나오는 빛의 세기를 나타내며, 국제 표준 단위로 칸델라[cd]를 사용합니다.

    오답 노트
    루멘[lm]: 광속의 단위
    럭스[lx]: 조도의 단위
    스틸브[sb]: 휘도의 단위
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2. 열 절연재료로 사용되지 않는 것은?

  1. 운모
  2. 석면
  3. 탄화 실리콘
  4. 자기
(정답률: 60%)
  • 운모, 석면, 자기는 열전도율이 낮아 열 절연재료로 사용되지만, 탄화 실리콘은 주로 연마재료나 반도체 소자로 이용되는 재료입니다.
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3. 다음 중 형광체로 쓰이지 않는 것은?

  1. 텅스텐산 칼슘
  2. 규산 아연
  3. 붕산 카드뮴
  4. 황산 나트륨
(정답률: 65%)
  • 형광체는 특정 에너지를 흡수하여 가시광선을 방출하는 물질입니다. 황산 나트륨은 일반적인 무기염류일 뿐, 빛을 내는 형광체로 사용되지 않습니다.

    오답 노트
    텅스텐산 칼슘: 청색 발광
    규산 아연: 녹색 발광
    붕산 카드뮴: 핑크색 발광
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4. 2차 저항제어를 하는 권선형 유도 전동기의 속도 특성은?

  1. 가감 정속도 특성
  2. 가감 변속도 특성
  3. 다단 변속도 특성
  4. 다단 정속도 특성
(정답률: 64%)
  • 권선형 유도 전동기의 2차 저항 제어법은 2차 회로에 외부 저항을 삽입하여 비례추이 원리를 이용함으로써 속도를 자유롭게 조절하는 가감 변속도 특성을 가집니다.
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5. 황산용액에 양극으로 구리막대, 음극으로 은막대를 두고 전기를 통하면, 은막대는 구리색이 난다. 이를 무엇이라고 하는가?

  1. 전기 도금
  2. 이온화 현상
  3. 전기 분해
  4. 분극 작용
(정답률: 75%)
  • 황산구리 전해액에 구리봉을 양극으로, 다른 금속(은막대 등)을 음극으로 하여 전류를 흘리면, 용액 속의 구리 이온이 음극으로 이동하여 결합하며 표면을 덮게 되는 현상을 전기도금이라고 합니다.
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6. 급전선의 급전 분기장치의 설치 방식이 아닌것은?

  1. 스팬선식
  2. 암식
  3. 커티너리식
  4. 브래킷식
(정답률: 68%)
  • 급전선의 급전 분기장치 설치 방식에는 스팬선식, 암식, 브래킷식이 있습니다. 커티너리식은 전선 가설 방식의 일종일 뿐 분기장치 설치 방식이 아닙니다.
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7. 방전개시 전압을 나타내는 것은?

  1. 빈의 변위 법칙
  2. 스테판-볼츠만의 법칙
  3. 톰슨의 법칙
  4. 파센의 법칙
(정답률: 76%)
  • 파센의 법칙은 일정한 전극 금속과 기체의 조합에서 방전개시 전압이 기체의 압력 $p$와 전극 간 거리 $d$의 곱($pd$)에 관계한다는 법칙입니다.
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8. 전기 분해로 제조되는 것은 어느 것인가?

  1. 암모니아
  2. 카바이드
  3. 알루미늄
  4. 철
(정답률: 66%)
  • 알루미늄은 보크사이트 원료를 사용하여 전기 분해 공정을 통해 정련하여 제조하는 대표적인 금속입니다.
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9. 용접용 전원의 특성은 부하가 급히 증가할 때 전압은?

  1. 일정하다
  2. 급히 상승한다.
  3. 급히 강하한다.
  4. 서서히 상승한다.
(정답률: 56%)
  • 용접용 전원은 부하가 급격히 증가할 때 전압이 급히 강하하는 특성을 가집니다. 이는 아크를 안정시키고 과전류를 방지하기 위한 전원 특성입니다.
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10. 권상하중 10,000kg, 권상속도 5m/min의 기중기용 전동기 용량은 약 몇 kW인가? (단, 전동기를 포함한 기중기의 효율은 80%라 한다.)

  1. 7.5
  2. 8.3
  3. 10.2
  4. 14.3
(정답률: 71%)
  • 기중기의 권상 하중과 속도, 효율을 이용하여 전동기의 소요 동력을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P = \frac{W \times v}{6.12 \times \eta}$$
    ② [숫자 대입]
    $$P = \frac{10 \times 5}{6.12 \times 0.8}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P = 10.2$$
    따라서 전동기 용량은 $10.2\text{kW}$ 입니다.
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11. 다음 중 토크가 가장 적은 전동기는?

  1. 반발 기동형
  2. 콘덴서 기동형
  3. 분상 기동형
  4. 반발 유도형
(정답률: 81%)
  • 단상 유도 전동기의 기동 토크 크기는 반발 기동형 > 콘덴서 기동형 > 분상 기동형 > 쉐이딩 코일형 순으로 작아지므로, 제시된 보기 중에서는 분상 기동형의 토크가 가장 적습니다.
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12. 다음 중 고압 아크로가 아닌 것은?

  1. 에르식 제강로
  2. 쉔흐르로
  3. 파우링로
  4. 비르게란드 아이데로
(정답률: 64%)
  • 에르식 제강로는 고압 아크로가 아닌 저압 아크로에 해당합니다.
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13. 역방향 바이어스 전압에 따라 접합 정전용량이 가변되는 성질을 이용하는 다이오드는?

  1. 제너 다이오드
  2. 버렉터 다이오드
  3. 터널 다이오드
  4. 브리지 다이오드
(정답률: 54%)
  • 역방향 바이어스 전압을 조절하여 접합 정전용량을 가변시킬 수 있는 성질을 가진 다이오드는 버렉터 다이오드이며, 주로 공진회로나 주파수 선택 가변소자로 사용됩니다.

    오답 노트
    제너 다이오드: 정전압 발생 및 전압 조정용
    터널 다이오드: 터널 효과에 의한 부성 저항 특성 이용
    브리지 다이오드: 전파 정류 회로 구성용
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14. 공구, 기계부품, 전기기구 부품 등의 납땜 작업에 널리 사용되는 용접은?

  1. 유도 용접
  2. 심 용접
  3. 프로젝션 용접
  4. 점 용접
(정답률: 45%)
  • 유도 용접은 전자기 유도 현상을 이용하여 도체에 열을 발생시키므로 공구, 기계부품, 전기기구 부품 등의 납땜 작업에 널리 사용됩니다.

    오답 노트
    심 용접, 프로젝션 용접, 점 용접: 모두 저항열을 이용하는 저항 용접의 종류임
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15. 조절계의 조절요소에서 비례 미분에 관한 기호는?

  1. P
  2. PD
  3. PI
  4. PID
(정답률: 68%)
  • 조절계에서 비례(Proportional) 제어와 미분(Derivative) 제어를 결합한 방식의 기호는 PD입니다.

    오답 노트
    P: 비례 제어
    PI: 비례 적분 제어
    PID: 비례 적분 미분 제어
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16. 전동력 응용기술의 특성으로 틀린 것은?

  1. 동력 전달기구가 간단하고 효율적이다.
  2. 전동력의 집중, 분배가 쉽고 경제적이다.
  3. 전원의 전압, 주파수 변동에 의한 영향이 없다.
  4. 동력을 얻기가 쉽다 .
(정답률: 77%)
  • 전동력 응용기술은 전기에너지를 기계에너지로 변환하여 사용하므로, 전원의 전압이나 주파수가 변동되면 전동기의 회전 속도나 토크 등 성능에 직접적인 영향을 받습니다.
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17. 엘리베이터용 전동기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기동토크가 큰 것이 요구된다.
  2. 플라이휠 효과(GD2)가 커야 한다.
  3. 관성 모멘트가 작아야 한다.
  4. 유도전동기도 엘리베이터에 사용된다.
(정답률: 70%)
  • 엘리베이터 전동기는 빠른 응답성과 정밀한 제어가 필요하므로 관성 모멘트가 작아야 하며, 이에 따라 플라이휠 효과($GD^2$) 또한 작아야 합니다.

    오답 노트
    플라이휠 효과가 커야 한다: 관성 모멘트가 작아야 하므로 플라이휠 효과는 작아야 함
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18. 눈부심을 일으키는 램프의 휘도 한계는 얼마인가?

  1. 0.5cd/cm2 이하
  2. 1.5cd/cm2 이하
  3. 2.5cd/cm2 이하
  4. 3cd/cm2 이하
(정답률: 71%)
  • 눈부심을 방지하기 위한 램프의 휘도 한계 기준은 $0.5\text{cd/cm}^2$이하로 제한합니다.
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19. 200W 전구를 우유색 구형 글로브에 넣었을 경우 우유색 유리의 반사율 40%, 투과율은 50%라고 할 때 글로브의 효율은 약 몇 %인가?

  1. 23
  2. 43
  3. 53
  4. 83
(정답률: 67%)
  • 구형 글로브의 효율은 유리의 투과율과 반사율의 관계를 통해 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{\tau}{1 - \rho}$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{0.5}{1 - 0.4}$
    ③ [최종 결과] $\eta = 0.83$
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20. 평균 구면 광도가 90cd인 전구로부터의 총 발산 광속[lm]은?

  1. 1130
  2. 1230
  3. 1330
  4. 1440
(정답률: 68%)
  • 광도와 총 광속의 관계를 이용하여, 전구에서 모든 방향으로 균일하게 빛이 발산될 때의 총 광속을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $F = 4\pi I$
    ② [숫자 대입] $F = 4 \times 3.14 \times 90$
    ③ [최종 결과] $F = 1130$
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2과목: 전력공학

21. 60Hz, 154kV, 길이 200km인 3상 송전선로에서 대지정전용량 Cs=0.008㎌/km, 선간 정전용량 Cm=0.0018㎌/km일 때, 1선에 흐르는 충전 전류는 약 몇 A인가?

  1. 68.9
  2. 78.9
  3. 89.8
  4. 97.6
(정답률: 32%)
  • 3상 송전선로의 충전 전류는 대지 정전용량과 선간 정전용량을 모두 고려한 합성 정전용량과 상전압을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I = 2\pi f C L E$
    ② [숫자 대입] $I = 2 \times \pi \times 60 \times (0.008 + 3 \times 0.0018) \times 10^{-6} \times 200 \times \frac{154 \times 10^{3}}{\sqrt{3}}$
    ③ [최종 결과] $I = 89.8$
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22. 440V 공공시설의 옥내 배선을 금속관 공사로 시설하고자 한다. 금속관에 어떤 접지공사를 해야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제 1종 접지공사
  2. 제 2종 접지공사
  3. 제 3종 접지공사
  4. 특별 제 3종 접지공사
(정답률: 46%)
  • 과거 규정에 따르면 440V 이하의 저압 전로에서 금속관 공사 시 외함 및 금속관에는 특별 제 3종 접지공사를 적용하였습니다.

    오답 노트
    KEC 규정 변경으로 인해 현재는 종별 접지 개념이 폐지되었습니다.
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23. 조상설비가 있는 1차 변전소에서 주변압기로 주로 사용되는 변압기는?

  1. 승압용 변압기
  2. 단권 변압기
  3. 단상 변압기
  4. 3권선 변압기
(정답률: 35%)
  • 조상설비(전압 조정 설비)가 있는 변전소에서는 전압 조정과 전력 공급을 동시에 수행하기 위해 1차, 2차, 3차 권선을 가진 3권선 변압기를 주로 사용합니다.
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24. 소수력 발전의 장점이 아닌 것은?

  1. 국내 부존자원 활용
  2. 일단 건설 후에는 운영비가 저렴
  3. 전력생산 외에 농업용수 공급, 홍수 조절에 기여
  4. 양수발전과 같이 첨두부하에 대한 기여도가 많음
(정답률: 42%)
  • 소수력 발전은 국내 부존자원 활용이 가능하고 운영비가 저렴하며 농업용수 공급 및 홍수 조절에 기여하는 장점이 있으나, 발전 용량이 작아 양수발전처럼 대규모 첨두부하를 담당하기에는 한계가 있습니다.
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25. 아킹혼의 설치 목적은?

  1. 코로나손의 방지
  2. 이상전압 제한
  3. 지지물의 보호
  4. 섬락사고 시 애자의 보호
(정답률: 57%)
  • 아킹혼은 애자련의 양단에 설치하여, 섬락 사고 시 아크가 애자 표면이 아닌 아킹혼 사이에서 발생하도록 유도함으로써 고온의 아크로부터 애자의 표면이 손상되는 것을 방지하는 보호 장치입니다.
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26. 유효낙차 400m의 수력발전소에서 펠턴수차의 노즐에서 분출하는 물의 속도를 이론값의 0.95배로 한다면 물의 분출속도는 약 몇 m/s인가?

  1. 42.3
  2. 59.5
  3. 62.6
  4. 84.1
(정답률: 31%)
  • 수차 노즐에서 분출되는 물의 속도는 베르누이 정리에 의한 이론적 속도에 효율(속도계수)을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $v = \eta \sqrt{2gh}$ 분출속도 = 속도계수 $\times$ $\sqrt{2 \times$ 중력가속도 $\times$ 유효낙차}$
    ② [숫자 대입] $v = 0.95 \sqrt{2 \times 9.8 \times 400}$
    ③ [최종 결과] $v = 84.1$
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27. 초고압 장거리 송전선로에 접속되는 1차 변전소에 병렬 리액터를 설치하는 목적은?

  1. 페란티 효과 방지
  2. 코로나 손실 경감
  3. 전압강하 경감
  4. 선로손실 경감
(정답률: 47%)
  • 초고압 장거리 송전선로에서 무부하 또는 경부하시 선로의 정전용량으로 인해 수전단 전압이 송전단 전압보다 높아지는 페란티 효과를 방지하기 위해 병렬 리액터를 설치하여 진상 전류를 상쇄시킵니다.
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28. SF6 가스 차단기의 설명으로 틀린 것은?

  1. 밀폐구조이므로 개폐시 소음이 적다.
  2. SF6가스는 절연내력이 공기보다 크다.
  3. 근거리 고장 등 가혹한 재기 전압에 대해서 성능이 우수하다.
  4. 아크에 의해 SF6 가스는 분해되어 유독가스를 발생시킨다.
(정답률: 59%)
  • SF$_{6}$가스는 아크에 의해 분해되어 유독가스를 발생시키는 것이 아니라, 화학적으로 매우 안정된 불활성 가스이며 절연 내력이 공기보다 매우 크고 소음이 적으며 재기 전압에 대한 성능이 우수한 특성을 가집니다.
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29. 송전선로에서 역섬락을 방지하려면?

  1. 가공지선을 설치한다.
  2. 피뢰기를 설치한다.
  3. 탑각 접지저항을 적게 한다.
  4. 소호각을 설치한다.
(정답률: 52%)
  • 역섬락은 탑각 접지저항이 커서 탑각 전위가 상승할 때, 지선에서 탑각으로 뇌전류가 거꾸로 흐르는 현상입니다. 이를 방지하기 위해서는 탑각 접지저항을 최대한 작게 하여 탑각의 전위 상승을 억제해야 합니다.
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30. 직류 송전방식이 교류 송전 방식에 비하여 유리한 점이 아닌 것은?

  1. 선로의 절연이 용이하다.
  2. 통신선에 대한 유도잡음이 적다.
  3. 표피효과에 의한 송전손실이 적다.
  4. 정류가 필요없고 승압 및 강압이 쉽다.
(정답률: 48%)
  • 직류 송전은 교류와 달리 전압의 변환(승압 및 강압)을 위해 고가의 전력전자 변환 장치(인버터, 컨버터)가 필요하며, 정류 과정이 필수적입니다. 이는 교류 송전 방식에 비해 매우 불리한 점입니다.

    오답 노트
    선로의 절연이 용이하다: 실효전압이 낮아 절연 레벨을 낮출 수 있음
    통신선에 대한 유도잡음이 적다: 직류는 주파수가 0이므로 유도 장해가 없음
    표피효과에 의한 송전손실이 적다: 전류가 도체 전체에 균일하게 흐름
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31. 그림과 같은 평형 3상 발전기가 있다. a상이 지락한 경우 지락전류는 어떻게 표현되는가? (단, Z0:영상 임피던스, Z1:정상 임피던스 Z2: 역상 임피던스이다.)

(정답률: 55%)
  • 1상 지락 사고 시 지락 전류는 영상, 정상, 역상 임피던스가 모두 직렬로 연결된 회로에 흐르는 전류와 같습니다. 따라서 전체 임피던스의 합으로 상전압의 3배를 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_{f} = \frac{3E_{a}}{Z_{0} + Z_{1} + Z_{2}}$
    ② [숫자 대입] $I_{f} = \frac{3E_{a}}{Z_{0} + Z_{1} + Z_{2}}$
    ③ [최종 결과]
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32. 전력 계통의 안정도 향상 대책으로 볼 수 없는 것은?

  1. 직렬 콘덴서 설치
  2. 병렬 콘덴서 설치
  3. 중간 개폐소 설치
  4. 고속차단, 재폐로 방식 채용
(정답률: 44%)
  • 전력 계통의 안정도를 높이려면 선로의 리액턴스를 줄여 전력 전송 능력을 키워야 합니다. 병렬 콘덴서 설치는 주로 역률 개선과 전압 조절을 목적으로 하며, 계통의 정적/동적 안정도 향상과는 직접적인 관련이 없습니다.

    오답 노트
    직렬 콘덴서 설치: 선로 리액턴스 감소로 안정도 향상
    중간 개폐소 설치: 전송 거리 단축 및 전압 제어로 안정도 향상
    고속차단, 재폐로 방식 채용: 고장 제거 시간 단축으로 탈조 방지
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33. π형 회로의 일반회로 정수에서 B는 무엇을 의미하는가?

  1. 컨덕턴스
  2. 리액턴스
  3. 임피던스
  4. 어드미턴스
(정답률: 42%)
  • π형 회로의 일반회로 정수에서 $A$와 $B$는 4단자 정수라고 합니다. 여기서 $B$는 송전단과 수전단 사이의 전압 강하와 관련된 임피던스를 의미합니다.
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34. 전원이 양단에 있는 방사상 송전선로에서 과전류 계전기와 조합하여 단락 보호에 사용하는 계전기는?

  1. 선택지락 계전기
  2. 방향단락 계전기
  3. 과전압 계전기
  4. 부족전류 계전기
(정답률: 39%)
  • 전원이 양단에 있는 송전선로에서는 고장 발생 시 전류가 양방향에서 유입됩니다. 따라서 단순히 전류의 크기만 측정하는 과전류 계전기만으로는 고장 구간을 특정할 수 없으므로, 전류의 방향을 검출하는 방향단락 계전기를 조합하여 보호합니다.
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35. 송전단의 전력원 방정식이 Ps2+(Qs-300)2=250000인 전력계통에서 최대전송 가능한 유효전력은 얼마인가?

  1. 300
  2. 400
  3. 500
  4. 600
(정답률: 41%)
  • 전력원 방정식에서 유효전력 $P_s$가 최대가 되기 위해서는 무효전력 항인 $(Q_s - 300)^2$이 $0$이 되어야 합니다. 즉, $Q_s = 300$일 때 $P_s$는 최댓값을 가집니다.
    ① [기본 공식] $P_{s,max}^2 = 250000$
    ② [숫자 대입] $P_{s,max} = \sqrt{250000}$
    ③ [최종 결과] $P_{s,max} = 500$
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36. 그림에서 X 부분에 흐르는 전류는 어떤 전류인가?

  1. b상 전류
  2. 정상 전류
  3. 역상 전류
  4. 영상 전류
(정답률: 53%)
  • 제시된 회로 는 3상 전류를 성분별로 분리하는 회로입니다. 각 상의 CT 2차측이 공통으로 연결되어 접지점으로 흐르는 지점 X에 흐르는 전류는 세 상의 전류 합인 영상 전류입니다.
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37. 변류기 개방 시 2차측을 단락하는 이유는?

  1. 2차측 절연 보호
  2. 2차측 과전류 보호
  3. 측정오차 방지
  4. 1차측 과전류 방지
(정답률: 58%)
  • 변류기(CT)의 2차측을 개방하면 1차측 전류가 모두 여자전류가 되어 철심이 과포화됩니다. 이로 인해 2차측에 고전압이 유기되어 절연 파괴의 위험이 있으므로, 이를 방지하기 위해 2차측을 단락시켜 2차측 절연 보호를 수행합니다.
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38. 그림과 같은 배전선이 있다. 부하에 급전 및 정전할 때 조작 방법으로 옳은 것은?

  1. 급전 및 정전할 때는 항상 DS, CB 순으로 한다.
  2. 급전 및 정전할 때는 항상 CB, DS 순으로 한다.
  3. 급전시는 DS, CB 순이고, 정전시는 CB, DS 순이다.
  4. 급전시는 CB, DS 순이고, 정전시는 DS, CB순이다.
(정답률: 55%)
  • 전력 계통의 조작 시 안전을 위해 부하 전류가 흐르지 않는 상태에서 단로기(DS)를 조작해야 합니다.
    급전 시에는 전로를 먼저 연결하는 단로기(DS)를 닫고 이후 차단기(CB)를 투입하며, 정전 시에는 사고 차단 능력이 있는 차단기(CB)를 먼저 개방하여 전류를 끊은 후 단로기(DS)를 개방합니다.
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39. 피괴기가 방전을 개시할 때 단자전압의 순시값을 방전개시 전압이라 한다. 피뢰기 방전 중 단자 전압의 파고값을 무슨 전압이라고 하는가?

  1. 뇌전압
  2. 상용주파 교류전압
  3. 제한전압
  4. 충격 절연강도 전압
(정답률: 48%)
  • 피뢰기가 방전 중일 때 단자 전압의 최대 파고값을 제한전압이라고 하며, 이는 보호 대상 기기에 인가되는 전압을 일정 수준 이하로 억제하는 역할을 합니다.
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40. 3상 1회선과 대지간의 충전전류가 1km당 0.25A 일 때 길이가 18km인 선로의 충전전류는 몇 A인가?

  1. 1.5
  2. 4.5
  3. 13.5
  4. 40.5
(정답률: 47%)
  • 선로의 전체 충전전류는 단위 길이당 충전전류에 전체 선로 길이를 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $I = i \times L$
    ② [숫자 대입] $I = 0.25 \times 18$
    ③ [최종 결과] $I = 4.5$
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3과목: 전기기기

41. 직류 분권 전동기가 단자전압 215V, 전기자 전류 50A, 1500rpm으로 운전되고 있을 때 발생 토크는 약 몇 N • m인가? (단, 전기자 저항은 0.1Ω이다.)

  1. 6.8
  2. 33.2
  3. 46.8
  4. 66.9
(정답률: 33%)
  • 전동기의 발생 토크는 전기자 역기전력과 전기자 전류의 곱을 각속도로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{E \times I}{2 \pi n}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{(215 - 50 \times 0.1) \times 50}{2 \pi \times \frac{1500}{60}}$
    ③ [최종 결과] $T = 66.85$
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42. 어느 변압기의 1차 권수가 1500인 변압기의 2차측에 접속한 20Ω의 저항은 1차측으로 환산했을 때 8kΩ으로 되었다고 한다. 이 변압기의 2차 권수는?

  1. 400
  2. 250
  3. 150
  4. 75
(정답률: 37%)
  • 임피던스 환산 공식에 따라 1차측 환산 저항은 권수비의 제곱에 비례합니다.
    ① [기본 공식] $a = \sqrt{\frac{R_1}{R_2}}$
    ② [숫자 대입] $a = \sqrt{\frac{8000}{20}} = 20$
    ③ [최종 결과] $N_2 = \frac{1500}{20} = 75$
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43. SCR의 특징이 아닌것은?

  1. 아크가 생기지 않으므로 열의 발생이 적다.
  2. 열용량이 적어 고온에 약하다.
  3. 전류가 흐르고 있을때 양극의 전압강하가 작다.
  4. 과전압에 강하다.
(정답률: 45%)
  • SCR은 반도체 소자로 과전압이 인가될 경우 소자가 파괴될 위험이 크므로 과전압에 매우 취약합니다.

    오답 노트
    아크 발생 없음: 반도체 스위칭 방식이므로 맞음
    고온에 약함: 열에 민감한 반도체 특성상 맞음
    전압강하 작음: 도통 시 전압강하가 매우 낮아 효율적임
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44. 8극과 4극 2개의 유도 전동기를 종속법에 의한 직렬 종속법으로 속도제어를 할 때, 전원주파수가 60Hz인 경우 무부하 속도[rpm]는?

  1. 600
  2. 900
  3. 1200
  4. 1800
(정답률: 42%)
  • 직렬 종속법에 의한 유도 전동기의 속도는 두 전동기의 극수 합으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{120 f}{p_1 + p_2}$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{120 \times 60}{8 + 4}$
    ③ [최종 결과] $N = 600$ rpm
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45. 1차전압 6900V, 1차권선 3000회, 권수비 20의 변압기가 60Hz에 사용할 때 철심의 최대 자속[Wb]은?

  1. 0.76×10-4
  2. 8.63×10-3
  3. 80×10-3
  4. 90×10-3
(정답률: 50%)
  • 변압기의 유도 기전력 공식을 이용하여 철심의 최대 자속을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\Phi = \frac{E}{4.44 f N}$
    ② [숫자 대입] $\Phi = \frac{6900}{4.44 \times 60 \times 3000}$
    ③ [최종 결과] $\Phi = 8.63 \times 10^{-3}$ Wb
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46. 동기 발전기의 병렬운전 시 동기화력은 부하각 δ와 어떠한 관계인가?

  1. tanδ에 비례
  2. cosδ에 비례
  3. sinδ에 비례
  4. cosδ에 반비례
(정답률: 43%)
  • 동기 발전기의 병렬운전 시 동기화력은 부하각 $\delta$가 커질수록 감소하며, $\cos\delta$에 비례하는 특성을 가집니다.
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47. 30kW의 3상 유도전동기에 전력을 공급할 때 2대의 단상 변압기를 사용하는 경우 변압기의 용량[kVA]은? (단, 전동기의 역률과 효율은 각각 84%, 86%이고 전동기 손실은 무시한다.)

  1. 10
  2. 20
  3. 24
  4. 28
(정답률: 36%)
  • 3상 부하에 2대의 단상 변압기를 사용하여 전력을 공급하는 V-결선 방식의 변압기 용량을 구하는 문제입니다. V-결선 시 변압기 1대의 용량은 전체 부하 용량의 $\frac{1}{\sqrt{3}}$배가 됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$V = \frac{P}{\sqrt{3} \times \cos\theta \times \eta}$$
    ② [숫자 대입]
    $$V = \frac{30}{\sqrt{3} \times 0.84 \times 0.86}$$
    ③ [최종 결과]
    $$V = 23.97 \approx 24$$
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48. 동기 주파수 변환기의 주파수 f1및 f2 계통에 접속되는 양 극을 P1, P2라 하면 다음 어떤 관계가 성립되는가?

(정답률: 52%)
  • 동기 주파수 변환기에서 주파수 $f$와 극수 $P$ 사이에는 정비례 관계가 성립합니다. 따라서 두 계통의 주파수 비는 각 계통에 접속되는 극수의 비와 같습니다.
    $$\frac{f_{1}}{f_{2}} = \frac{P_{1}}{P_{2}}$$
    따라서 정답은 입니다.
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49. 유도 전동기 원선도에서 원의 지름은? (단, E는 1차전압, r은 1차로 환산한 저항, x는 1차로 환산한 누설리액턴스라 한다.)

  1. rE에 비례
  2. r×E에 비례
  3. 에 비례
  4. 에 비례
(정답률: 40%)
  • 유도 전동기의 원선도에서 원의 지름은 1차 전압 $E$를 1차로 환산한 누설 리액턴스 $x$로 나눈 값에 비례합니다.
    $$\text{지름} \propto \frac{E}{x}$$
    따라서 에 비례하는 것이 정답입니다.
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50. 유도 전동기의 2차 동손을 Pc, 2차 입력을 P2, 슬립을 s라 할 때, 이들 사이의 관계는?

  3. s=P2•Pc
  4. s=P2+Pc
(정답률: 39%)
  • 유도 전동기에서 슬립 $s$는 2차 입력 $P_{2}$에 대한 2차 동손 $P_{c}$의 비율로 정의됩니다.
    $$s = \frac{P_{c}}{P_{2}}$$
    따라서 가 정답입니다.
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51. 슬롯수 36의 고정자 철심이 있다. 여기에 3상 4극의 2층권을 시행할 때, 매극 매상의 슬롯수와 총 코일수는?

  1. 3과 18
  2. 9와 36
  3. 3과 36
  4. 9와 18
(정답률: 40%)
  • 매극 매상의 슬롯수와 총 코일수를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $q = \frac{S}{P \times m}$ , $$C = \frac{S \times L}{2}$$
    ② [숫자 대입] $q = \frac{36}{4 \times 3}$ , $$C = \frac{36 \times 2}{2}$$
    ③ [최종 결과] $q = 3$ , $$C = 36$$
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52. 입력 전압이 220V일 때, 3상 전파제어 정류회로에서 얻을 수 있는 직류 전압은 몇 V인가? (단, 최대 전압은 점호각 α=0일 때이고, 3상에서 선간전압으로 본다.)

  1. 152
  2. 198
  3. 297
  4. 317
(정답률: 25%)
  • 3상 전파제어 정류회로에서 점호각 $\alpha=0$일 때의 평균 직류 전압은 입력 선간전압의 약 1.35배로 계산합니다.

    ① [기본 공식] $V_{dc} = 1.35 \times E$
    ② [숫자 대입] $V_{dc} = 1.35 \times 220$
    ③ [최종 결과] $V_{dc} = 297$
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53. 직류 전동기의 회전수를 1/2로 줄이려면, 계자 자속을 몇 배로 하여야 하는가? (단, 전압과 전류등은 일정하다.)

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 51%)
  • 직류 전동기의 회전수는 전압에 비례하고 자속에 반비례합니다. 회전수를 $\frac{1}{2}$로 줄이기 위해서는 분모인 자속을 2배로 증가시켜야 합니다.

    ① [기본 공식] $N = \frac{V}{k\Phi}$
    ② [숫자 대입] $\frac{1}{2}N = \frac{V}{k(2\Phi)}$
    ③ [최종 결과] 자속은 2배
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54. 전부하로 운전하고 있는 60Hz, 4극 권선형 유도 전동기의 전부하 속도는 1728rpm, 2차 1상의 저항은 0.02Ω이다. 2차 회로의 저항을 3배로 할 때의 회전수[rpm]는?

  1. 1264
  2. 1356
  3. 1584
  4. 1765
(정답률: 38%)
  • 유도 전동기의 슬립 $s$는 2차 저항 $r_2$에 비례합니다. 저항이 3배가 되면 슬립 또한 3배가 된다는 원리를 이용하여 회전수를 구합니다.
    ① [기본 공식] $N = N_s(1 - s)$
    ② [숫자 대입] $N = 1800(1 - 0.04 \times 3)$
    ③ [최종 결과] $N = 1584$
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55. 단상 변압기 3대를 이용하여 3상 △-△결선을 했을 때, 1차와 2차 전압의 각변위(위상차)는?

  1. 30°
  2. 60°
  3. 120°
  4. 180°
(정답률: 33%)
  • 단상 변압기 3대를 이용한 $\Delta-\Delta$ 결선은 1차와 2차의 위상차가 없는 결선 방식이지만, 변압기 자체의 극성 및 권선 방향에 따라 1차와 2차 전압의 각변위는 $180^{\circ}$가 됩니다.
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56. 변압기의 임피던스 전압이란?

  1. 정격 전류 시 2차측 단자전압이다.
  2. 변압기의 1차를 단락, 1차에 1차 정격전류와 같은 전류를 흐르게 하는데 필요한 1차 전압이다.
  3. 변압기 내부 임피던스와 정격전류와의 곱인 내부 전압강하이다.
  4. 변압기 2차를 단락, 2차에 2차 정격전류와 같은 전류를 흐르게 하는데 필요한 2차 전압이다.
(정답률: 35%)
  • 임피던스 전압은 변압기 내부의 임피던스와 정격전류의 곱으로 정의되며, 이는 정격전류가 흐를 때 발생하는 내부 전압강하를 의미합니다.
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57. 3상 유도 전동기를 급속하게 정지시킬 경우에 사용되는 제동법은?

  1. 발전 제동법
  2. 회생 제동법
  3. 마찰 제동법
  4. 역상 제동법
(정답률: 50%)
  • 3상 유도 전동기를 급속하게 정지시키기 위해서는 전원선의 상순을 바꾸어 역방향 토크를 발생시키는 역상 제동법(플러깅)이 가장 효과적입니다.
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58. 동기 전동기의 진상전류에 의한 전기자 반작용은 어떤 작용을 하는가?

  1. 횡축 반작용
  2. 교차 자화작용
  3. 증자 작용
  4. 감자 작용
(정답률: 38%)
  • 동기 전동기에서 부하가 진상(C)일 때, 전기자 반작용은 주자속을 감소시키는 감자 작용을 합니다.

    오답 노트
    교차 자화작용: 동상(R) 부하 시 발생
    증자 작용: 지상(L) 부하 시 발생
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59. 3상 권선형 유도전동기의 2차 회로의 한상이 단선된 경우에 부하가 약간 커지면 슬립이 50%인 곳에서 운전이 되는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 차동기 운전
  2. 자기여자
  3. 게르게스 현상
  4. 난조
(정답률: 54%)
  • 3상 권선형 유도전동기의 2차 회로 한 상이 단선되었을 때, 부하가 증가하면 슬립이 약 $50\%$인 지점에서 안정적으로 운전되는 특이 현상을 게르게스 현상이라고 합니다.
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60. 2상 서보모터의 제어방식이 아닌 것은?

  1. 온도제어
  2. 전압제어
  3. 위상제어
  4. 전압·위상 혼합 제어
(정답률: 44%)
  • 2상 서보모터는 전압의 크기나 위상을 조절하여 속도와 위치를 제어하는 장치입니다. 따라서 전압제어, 위상제어, 전압·위상 혼합 제어는 가능하지만, 온도제어는 서보모터의 제어 방식과 무관합니다.
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4과목: 회로이론

61. 의 라플라스 변환 X(s)의 값은? (단, x=0이다.)

  1. s+1
  2. s(s+1)
(정답률: 40%)
  • 미분방정식 $\frac{dx(t)}{dt} + x(t) = 1$을 라플라스 변환하여 $X(s)$를 구하는 문제입니다. 미분 법칙 $\mathcal{L}\{\frac{dx}{dt}\} = sX(s) - x(0)$와 상수 $1$의 변환 $\frac{1}{s}$를 이용합니다.
    식 $\frac{dx(t)}{dt} + x(t) = 1$을 변환하면 $sX(s) - 0 + X(s) = \frac{1}{s}$가 되며, 이를 $X(s)$에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    $$X(s) = \frac{1}{s(s+1)}$$
    따라서 정답은 입니다.
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62. 4단자 회로에서 4단자 정수를 A, B, C, D라 할때 전달정수 θ는 어떻게 되는가?ㅌㅋㅋㅌ

(정답률: 31%)
  • 4단자 정수 $A, B, C, D$가 주어졌을 때, 전달정수 $\theta$는 전파정수 $\gamma$의 실수부인 감쇠정수 $\alpha$를 의미하며, 다음과 같이 정의됩니다.
    $$\theta = \ln(\sqrt{AD} + \sqrt{BC})$$
    따라서 정답은 입니다.
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63. 다음 회로에서 10Ω의 저항에 흐르는 전류는 몇 A인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 4
  4. 5
(정답률: 40%)
  • 회로의 모든 소자가 병렬로 연결되어 있으므로, $10\Omega$ 저항에 걸리는 전압은 전원 전압인 $10\text{V}$와 동일합니다. 옴의 법칙을 적용하여 전류를 구합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{V}{R}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{10}{10}$
    ③ [최종 결과] $I = 1$
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64. 3상 회로에 △결선된 평형 순저항 부하를 사용하는 경우 선간전압 220V, 상전류가 7.33A라면 1상의 부하저항은 약 몇 Ω인가?

  1. 80
  2. 60
  3. 45
  4. 30
(정답률: 44%)
  • 델타($\Delta$) 결선에서는 선간전압($V_L$)과 상전압($V_p$)이 동일하며, 부하저항 $R$은 상전압을 상전류($I_p$)로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{V_p}{I_p}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{220}{7.33}$
    ③ [최종 결과] $R = 30$
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65. 그림과 같은 순저항으로 된 회로에 대칭 3상 전압을 가했을　때, 각 선에 흐르는 전류가 같으려면 R[Ω]의 값은?

  1. 20
  2. 25
  3. 30
  4. 35
(정답률: 38%)
  • 각 선에 흐르는 전류가 같으려면 회로의 임피던스가 대칭이어야 합니다. 주어진 회로에서 각 상의 합성 저항이 동일하도록 $R$ 값을 설정해야 하며, 이는 $\Delta-Y$ 변환 또는 회로의 대칭 조건을 통해 계산됩니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{R_{1} + R_{2}}{2}$ (대칭 조건 적용 시)
    ② [숫자 대입] $R = \frac{100 + 200}{2} - 100$ (회로 구성에 따른 보정)
    ③ [최종 결과] $R = 25$
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66. 다음 용어에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 능동소자는 나머지 회로에 에너지를 공급하는 소자이며, 그 값은 양과 음의 값을 갖는다.
  2. 종속전원은 회로 내의 다른 변수에 종속되어 전압 또는 전류를 공급하는 전원이다.
  3. 선형소자는 중첩의 원리와 비례의 법칙을 만족할 수 있는 다이오드 등을 말한다.
  4. 개방회로는 두 단자 사이에 흐르는 전류가 양 단자에 전압과 관계없이 무한대 값을 갖는다.
(정답률: 38%)
  • 종속전원은 회로 내의 다른 전압이나 전류 값에 의해 그 크기가 결정되어 전압 또는 전류를 공급하는 전원입니다.

    오답 노트
    능동소자는 에너지를 공급하는 소자이나 값의 양음 여부와는 무관함
    선형소자는 중첩의 원리를 만족해야 하며, 다이오드는 비선형 소자임
    개방회로는 두 단자 사이가 끊어진 상태이므로 전류는 0이 됨
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67. 그림과 같은 회로에서 입력을 V1(s), 출력을 V2(s)라 할 때, 전압비 전달함수는?

(정답률: 40%)
  • 전압 분배 법칙과 병렬 임피던스 개념을 사용하여 전달함수를 구합니다. $R_1$과 커패시터 $\frac{1}{Cs}$가 병렬로 연결되어 있고, 이 전체가 $R_2$와 직렬로 연결된 구조입니다.
    ① [기본 공식] $V_2(s) = V_1(s) \frac{R_2}{R_2 + \frac{R_1 \cdot \frac{1}{Cs}}{R_1 + \frac{1}{Cs}}}$
    ② [숫자 대입] $V_2(s) = V_1(s) \frac{R_2}{R_2 + \frac{R_1}{R_1Cs + 1}}$
    ③ [최종 결과] $\frac{V_2(s)}{V_1(s)} = \frac{R_2 + R_1R_2Cs}{R_1 + R_2 + R_1R_2Cs}$
    따라서 정답은 입니다.
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68. 어떤 코일에 흐르는 전류를 0.5ms 동안에 5A만큼 변화시킬 때 20V의 전압이 발생한다. 이 코일의 자기 인덕턴스[mH]는?

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 34%)
  • 코일에 흐르는 전류의 시간적 변화율에 의해 발생하는 유도 기전력 공식을 사용하여 자기 인덕턴스를 구합니다.
    $$L = V \times \frac{dt}{di}$$
    $$L = 20 \times \frac{0.5 \times 10^{-3}}{5}$$
    $$L = 2\text{ mH}$$
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69. 반파대칭 및 정현대칭인 왜형파의 푸리에 급수의 전개에서 옳게 표현된 것은? (단, )

  1. an의 우수항만 존재한다.
  2. an의 기수항만 존재한다.
  3. bn의 우수항만 존재한다.
  4. bn의 기수항만 존재한다.
(정답률: 44%)
  • 반파대칭($f(t) = -f(t + T/2)$)이면서 정현대칭(기함수, $f(t) = -f(-t)$)인 파형의 특성을 분석합니다.
    정현대칭이므로 코사인 항인 $a_n$은 모두 0이 되어 사라지고, 반파대칭이므로 사인 항 $b_n$ 중 짝수항은 사라지고 기수항만 남게 됩니다.
    따라서 $b_n$의 기수항만 존재합니다.

    오답 노트
    $a_n$ 관련 보기: 정현대칭(기함수)이므로 $a_n$은 모두 0입니다.
    $b_n$ 우수항: 반파대칭 특성상 짝수항은 상쇄되어 존재하지 않습니다.
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70. 어떤 소자가 60Hz에서 리액턴스 값이 10Ω이었다. 이 소자를 인덕터 또는 커패시터라 할때, 인덕턴스[mH]와 정전용량 [㎌]은 각각 얼마인가?

  1. 26.53 mH, 295.37 ㎌
  2. 18.37 mH, 265.25 ㎌
  3. 18.37 mH, 295.37 ㎌
  4. 26.53 mH, 265.25 ㎌
(정답률: 40%)
  • 리액턴스 값 $X$를 이용하여 인덕턴스 $L$과 정전용량 $C$를 각각 구하는 문제입니다.
    인덕턴스 $L$ 계산:
    $$L = \frac{X}{2\pi f}$$
    $$L = \frac{10}{2 \times 3.14 \times 60}$$
    $$L = 26.53\text{ mH}$$
    정전용량 $C$ 계산:
    $$C = \frac{1}{2\pi f X}$$
    $$C = \frac{1}{2 \times 3.14 \times 60 \times 10}$$
    $$C = 265.25\text{ \mu F}$$
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71. 다음과 같은 π형 회로의 4단자 정수 중 D의 값은?

  1. Z2
(정답률: 34%)
  • $\pi$형 회로의 4단자 정수 $D$는 출력측에서 본 개방 회로의 전압비로 정의되며, 주어진 회로 구성에서 $D$의 값은 다음과 같이 유도됩니다.
    $$D = 1 + \frac{Z_2}{Z_1}$$
    따라서 정답은 입니다.
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72. 전기량(전하)의 단위로 알맞은 것은?

  1. C
  2. mA
  3. nW
  4. ㎌
(정답률: 56%)
  • 전기량(전하량)의 단위는 쿨롱(Coulomb)이며, 기호로 $C$를 사용합니다.

    오답 노트
    mA: 전류의 단위
    nW: 전력의 단위
    $\mu F$: 정전용량의 단위
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73. 저항 60Ω과 유도리액턴스 wL=80Ω인 코일이 직렬로 연결된 회로에 200V의 전압을 인가할 때 전압과 전류의 위상차는?

  1. 48.17°
  2. 50.23°
  3. 53.13°
  4. 55.27°
(정답률: 36%)
  • RL 직렬회로에서 전압과 전류의 위상차 $\theta$는 저항과 리액턴스의 비율을 이용한 탄젠트 역함수로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\theta = \tan^{-1}(\frac{X_L}{R})$
    ② [숫자 대입] $\theta = \tan^{-1}(\frac{80}{60})$
    ③ [최종 결과] $\theta = 53.13^\circ$
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74. 다음 회로에서 t=0일 때 스위치 K를 닫았다. i1(0+), i2(0+)의 값은? (단, t<0에서 C전압과 L전압은 각각 0V이다.)

  3. 0, 0
(정답률: 34%)
  • 스위치를 닫는 순간($t=0^+$), 전압이 0V였던 콘덴서 $C$는 단락(Short) 상태로 동작하고, 인덕터 $L$은 개방(Open) 상태로 동작합니다.
    따라서 전류 $i_1$은 전원 전압 $V$가 저항 $R_1$에만 걸리는 경로로 흐르게 되어 $\frac{V}{R_1}$이 되며, $i_2$는 인덕터 $L$의 개방 특성으로 인해 흐를 수 없어 $0$이 됩니다.
    최종 결과는 입니다.
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75. 그림과 같이 저항 R=3Ω과 용량리액턴스 인 콘덴서가 병렬로 연결된 회로에 100V의 교류 전압을 인가할 때, 합성 임피던스Z[Ω]는?

  1. 1.2
  2. 1.8
  3. 2.2
  4. 2.4
(정답률: 23%)
  • 저항과 용량리액턴스가 병렬로 연결된 회로의 합성 임피던스는 각 성분의 곱을 임피던스의 크기로 나눈 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $Z = \frac{R \times X}{\sqrt{R^2 + X^2}}$
    ② [숫자 대입] $Z = \frac{3 \times 4}{\sqrt{3^2 + 4^2}}$
    ③ [최종 결과] $Z = 2.4\ \Omega$
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76. 전달함수 을 갖는 요소가 있다. 이 요소에 w=2[rad/sec]인 정현파를 주었을 때 |G(jw)|를 구하면?

  1. 8
  2. 6
  3. 4
  4. 2
(정답률: 34%)
  • 전달함수 $G(s)$에서 $s = j\omega$를 대입하여 주파수 응답의 크기 $|G(j\omega)|$를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $|G(j\omega)| = | \frac{20}{3 + 2j\omega} | = \frac{20}{\sqrt{3^2 + (2\omega)^2}}$
    ② [숫자 대입] $|G(j2)| = \frac{20}{\sqrt{3^2 + (2 \times 2)^2}} = \frac{20}{\sqrt{9 + 16}} = \frac{20}{5}$
    ③ [최종 결과] $|G(j2)| = 4$
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77. 시정수 τ를 갖는 RL직렬회로에 직류 전압을 가할 때 t=2τ되는 시간에 회로에 흐르는 전류는 최종값의 약 몇%인가?

  1. 98
  2. 95
  3. 86
  4. 63
(정답률: 32%)
  • RL 직렬회로에 직류 전압을 인가할 때, 시간 $t$에 따른 전류의 변화는 $i(t) = I_{max}(1 - e^{-t/\tau})$ 공식을 따릅니다.
    ① [기본 공식] $i = I_{max}(1 - e^{-t/\tau})$
    ② [숫자 대입] $i = I_{max}(1 - e^{-2\tau/\tau}) = I_{max}(1 - e^{-2})$
    ③ [최종 결과] $i \approx I_{max}(1 - 0.135) = 0.865 I_{max} \approx 86\%$
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78. 3상 4선식에서 중성선이 필요하지 않아서 중성선을 제거하여 3상 3선식으로 하려고 한다. 이때 중성선의 조건식은 어떻게 되는가? (단, Ia, Ib, Ic는 각상의 전류이다.)

  1. Ia+Ib+Ic=1
  3. Ia+Ib+Ic=3
  4. Ia+Ib+Ic=0
(정답률: 49%)
  • 3상 4선식에서 중성선을 제거하여 3상 3선식으로 운용하기 위해서는 중성선에 흐르는 전류가 0이어야 합니다. 따라서 각 상의 전류의 합이 0이 되는 조건이 필요합니다.
    $$I_a + I_b + I_c = 0$$
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79. 에서 모든 초기값을 0으로 하고 라플라스 변환 할 때 I(s)는? (단, I(s), Ei(s)는 i(t), ei(t)의 라플라스 변환이다.)

(정답률: 40%)
  • 주어진 미분 방정식 $\text{e}_i(t) = Ri(t) + L\frac{di}{dt}(t) + \frac{1}{C}\int i(t)dt$를 라플라스 변환하면 $E_i(s) = RI(s) + LsI(s) + \frac{1}{Cs}I(s)$가 됩니다. 이를 $I(s)$에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    $$E_i(s) = I(s) (Ls + R + \frac{1}{Cs})$$
    $$E_i(s) = I(s) (\frac{LCs^{2} + RCs + 1}{Cs})$$
    $$I(s) = \frac{Cs}{LCs^{2} + RCs + 1} E_i(s)$$
    따라서 정답은 입니다.
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80. 대칭 3상 Y결선 부하에서 각 상의 임피던스가 16+j12Ω이고 부하전류가 10A일 때, 이 부하의 선간전압은 약 몇 V인가?

  1. 152.6
  2. 229.1
  3. 346.4
  4. 445.1
(정답률: 50%)
  • Y결선 부하에서 선간전압은 상전압의 $\sqrt{3}$배이며, 상전압은 전류와 임피던스의 곱으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $V = \sqrt{3} I Z$
    ② [숫자 대입] $V = \sqrt{3} \times 10 \times \sqrt{16^{2} + 12^{2}}$
    ③ [최종 결과] $V = 346.4$
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5과목: 전기설비

81. 변압기로서 특고압과 결합되는 고압전로의 혼촉에 의한 위험방지 시설은?

  1. 프아이머리 컷아웃 스위치
  2. 제 2종 접지공사
  3. 휴즈
  4. 사용 전압의 3배의 전압에서 방전하는 방전장치
(정답률: 34%)
  • 변압기에서 특고압 전로와 고압 전로가 혼촉(접촉)되었을 때, 고압측의 전위 상승을 억제하여 기기 및 인명을 보호하기 위해 사용 전압의 3배의 전압에서 방전하는 방전장치를 설치해야 합니다.
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82. 특고압 가공전선로에서 양측의 경간의 차가 큰 곳에 사용하는 철탑의 종류는?

  1. 내장형
  2. 직선형
  3. 인류형
  4. 보강형
(정답률: 56%)
  • 특고압 가공전선로에서 양측 경간의 차이가 커서 전선에 가해지는 장력의 불균형이 심한 곳에는 이를 지지하기 위해 내장형 철탑을 사용합니다.
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83. 발전기, 변압기, 조상기, 모선 또는 이를 지지하는 애자는 단락전류에 의하여 생기는 어느 충격에 견디어야 하는가?

  1. 기계적 충격
  2. 철손에 의한 충격
  3. 동손에 의한 충격
  4. 표류부하손에 의한 충격
(정답률: 49%)
  • 발전기, 변압기, 모선 등은 단락 사고 발생 시 매우 큰 단락전류가 흐르며, 이때 발생하는 강력한 전자기력에 의한 기계적 충격에 견딜 수 있도록 설계되어야 합니다.
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84. 옥내에 시설하는 저압 전선으로 나전선을 사용할 수 있는 배선공사는?

  1. 합성수지관 공사
  2. 금속관 공사
  3. 버스덕트 공사
  4. 플로어 덕트 공사
(정답률: 40%)
  • 옥내 저압 배선에서 나전선을 사용할 수 있는 경우는 전기로용 전선, 버스덕트 공사, 라이팅덕트 공사, 접촉전선 시설 시로 제한됩니다.
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85. 금속제 수도관로 또는 철골, 기타의 금속제를 접지극으로 사용한 제1종 또는 제2종 접지공사의 접지선 시설방법은 어느 것에 준하여 시설하여야 하는가?

  1. 애자 사용 공사
  2. 금속 몰드 공사
  3. 금속관 공사
  4. 케이블 공사
(정답률: 29%)
  • 금속제 수도관로, 철골 등 금속제를 접지극으로 사용하는 제1종 또는 제2종 접지공사의 접지선은 외부 충격이나 부식으로부터 보호하기 위해 케이블 공사에 준하여 시설해야 합니다.
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86. 22kV 전선로의 절연내력 시험은 전로와 대지간에 시험전압을 연속하여 몇 분간 가하여 시험하게 되는가?

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 10
(정답률: 52%)
  • 절연내력 시험은 전선로나 기기에 일정 배수의 전압을 가하여 절연이 파괴되지 않는지 확인하는 시험으로, 규정상 10분 동안 전압을 연속하여 가하여 시험합니다.
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87. 저압 옥내배선을 케이블트레이 공사로 시설하려고 한다. 틀린 것은?

  1. 저압 케이블과 고압 케이블은 동일 케이블 트레이 내에 시설하여서는 안된다.
  2. 케이블 트레이 내에서는 전선을 접속하여서는 안된다.
  3. 수평으로 포설하는 케이블 이외의 케이블은 케이블 트레이 의 가로대에 견고하게 고정시킨다.
  4. 절연금속을 금속관에 넣으면 케이블트레이 공사에 사용할 수 있다.
(정답률: 30%)
  • 케이블 트레이 내에서 전선을 접속하는 것은 가능합니다. 다만, 접속 부분에 사람이 접근할 수 있어야 하며, 접속부가 측면 레일 위로 나오지 않도록 하고 해당 부분을 반드시 절연 처리해야 한다는 조건이 따릅니다.

    오답 노트
    저압 케이블과 고압 케이블의 혼용 금지, 수평 외 케이블의 견고한 고정, 절연금속관 사용 가능 여부는 모두 올바른 시설 기준입니다.
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88. 건조한 장소에 시설하는 애자사용 공사로서 사용전압이 440V인 경우 전선과 조영재와의 이격거리는 최소 몇 cm 이상이어야 하는가?

  1. 2.5
  2. 3.5
  3. 4.5
  4. 5.5
(정답률: 42%)
  • 애자사용 공사 시 전선과 조영재 사이의 이격거리는 시설 장소의 환경에 따라 결정됩니다.
    ① [기본 공식] 건조한 장소 이격거리 $\ge 2.5\text{cm}$
    ② [숫자 대입] $2.5\text{cm}$
    ③ [최종 결과] $2.5\text{cm}$
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89. 가공전선로의 지지물에 지선을 시설할 때 옳은 방법은?

  1. 지선의 안전율을 2.0으로 하였다.
  2. 소선은 최소 2가닥 이상의 연선을 사용하였다.
  3. 지중의 부분 및 지표상 20cm까지의 부분은 아연도금 철봉 등 내부식성 재료를 사용하였다.
  4. 도로를 횡단하는 곳의 지선의 높이는 지표상 5m로 하였다.
(정답률: 39%)
  • 가공전선로 지선 시설 시 도로를 횡단하는 곳의 높이는 지표상 $5\text{m}$이상으로 유지해야 합니다.

    오답 노트
    지선의 안전율: $2.5$이상이어야 함
    소선 가닥수: $3$가닥 이상의 연선을 사용해야 함
    내부식성 재료 범위: 지중 및 지표상 $15\text{cm}$까지 적용함
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90. 교통신호등의 시설공사를 다음과 같이 하였을 때 틀린 것은?

  1. 전선은 450/750V 일반용 단심 비닐 절연전선을 사용하였다.
  2. 신호등의 인하선은 지표상 2.5m로 하였다.
  3. 사용전압을 300V 이하로 하였다.
  4. 제어장치의 금속제 외함은 특별 제 3종 접지공사를 하였다.
(정답률: 36%)
  • 교통신호등의 제어장치 금속제 외함 및 신호등 지지 철주에는 규정에 따른 접지공사를 시행해야 하며, 특별 제 3종 접지공사를 해야 한다는 규정은 틀린 설명입니다.
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91. 전로의 절연 원칙에 따라 반드시 절연하여야 하는 것은?

  1. 수용장소의 인입구 접지점
  2. 고압과 특별고압 및 저압과의 혼촉 위험 방지를 한 경우의 접지점
  3. 저압 가공전선로의 접지측 전선
  4. 시험용 변압기
(정답률: 31%)
  • 전로의 절연 원칙에 따라 전로의 충전부는 기본적으로 절연해야 하며, 특히 저압 가공전선로의 접지측 전선은 반드시 절연하여 시설해야 합니다.
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92. 발전기의 용량에 관계없이 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치를 시설하여야 하는 경우는?

  1. 과전류 인입
  2. 베어링 과열
  3. 발전기 내부고장
  4. 유압의 과팽창
(정답률: 44%)
  • 발전기의 용량과 관계없이 전로로부터 자동적으로 차단하는 장치를 반드시 시설해야 하는 경우는 과전류 인입 시입니다.
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93. 방직공장의 구내 도로에 220V 조명등용 가공 전선로를 시설하고자 한다. 전선로의 경간은 몇 m 이하이어야 하는가?

  1. 20
  2. 30
  3. 40
  4. 50
(정답률: 46%)
  • 방직공장과 같은 공장 구내 도로에 시설하는 저압 가공 전선로의 경우, 안전을 위해 경간을 $30\text{m}$이하로 제한하고 있습니다.
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94. 옥외 백열전등의 인하선으로 공칭단면적 2.5mm2 이상의 연동선과 동등 이상의 세기 및 굵기의 절연전선을 사용해야 하는 지표상의 높이는 몇 m 미만인가?

  1. 2.5
  2. 3
  3. 3.5
  4. 4
(정답률: 24%)
  • 옥외 백열전등의 인하선으로 공칭단면적 $2.5\text{mm}^{2}$이상의 연동선과 동등 이상의 세기 및 굵기의 절연전선을 사용해야 하는 지표상의 높이는 $2.5\text{m}$ 미만입니다.
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95. 345kV 가공 송전선로를 제1종 특고압 보안 공사에 의할 때 사용되는 경동연선의 굵기는 몇 mm2이상이어야 하는가?

  1. 150
  2. 200
  3. 250
  4. 300
(정답률: 22%)
  • 제1종 특고압 보안공사 시 사용되는 경동연선의 굵기는 전압에 따라 결정됩니다. $345\text{kV}$는 $300\text{kV}$이상에 해당하므로, 인장강도 $77.47\text{kN}$ 및 단면적 $200\text{mm}^{2}$이상의 경동연선을 사용해야 합니다.
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96. 금속관 공사에 의한 저압옥내배선 시설 방법으로 틀린것은?

  1. 전선은 절연전선일 것
  2. 전선은 연선일 것
  3. 관의 두께는 콘크리트에 매설시 1.2mm 이상일 것
  4. 사용전압이 400V 이상인 관에는 제 3종 접지공사를 할 것
(정답률: 48%)
  • 금속관 공사에서 사용전압이 $400\text{V}$이상인 관에는 제 3종 접지공사가 아닌 제 1종 접지공사를 시행해야 합니다.

    오답 노트
    전선은 절연전선일 것: 옳은 기준
    전선은 연선일 것: 옳은 기준
    관의 두께는 콘크리트에 매설 시 $1.2\text{mm}$이상일 것: 옳은 기준
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97. 한 수용장소의 인입선에서 분기하여 지지물을 거치지 않고 다른 수용장소의 인입구에 이르는 부분의 전선을 무엇이라 하는가?

  1. 가공 인입선
  2. 인입선
  3. 연접 인입선
  4. 옥측배선
(정답률: 52%)
  • 한 수용장소의 인입선에서 분기하여 지지물을 거치지 않고 다른 수용장소의 인입구에 이르는 부분의 전선을 연접 인입선이라고 정의합니다.
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98. 중량물이 통과하는 장소에 비닐외장 케이블을 직접 매설식으로 시설하는 경우 매설 깊이는 몇 m 이상이어야 하는가?(2021년 변경된 KEC 규정 적용됨)

  1. 0.8
  2. 1.0
  3. 1.2
  4. 1.5
(정답률: 47%)
  • KEC 규정에 따라 지중 전선로를 직접 매설식으로 시설할 때, 차량이나 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소의 매설 깊이는 $1.0\text{m}$이상이어야 합니다.
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99. 특고압 가공전선이 다른 특고압 가공전선과 교차하여 시설하는 경우는 제 몇 종 특고압 보안 공사에 의하여야 하는가?

  1. 1종
  2. 2종
  3. 3종
  4. 4종
(정답률: 30%)
  • 특고압 가공전선이 다른 특고압 가공전선과 교차하여 시설되는 경우에는 전기설비기술기준에 따라 3종 특고압 보안 공사를 적용해야 합니다.
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100. 특고압 전로와 저압 전로를 결합하는 변압기 저압측의 중성점에 제 2종 접지공사를 토지의 상황 때문에 변압기의 시설장소마다 하기 어려워서 가공 접지선을 시설하려고 한다. 이 때 가공 접지선으로 경동선을 사용한다면 그 최소 굵기는 몇 mm인가?

  1. 3.2
  2. 4
  3. 4.5
  4. 5
(정답률: 30%)
  • 전기설비기술기준에 따라 제 2종 접지공사를 위한 가공 접지선으로 경동선을 사용할 경우, 최소 굵기는 $4\text{mm}$이상이어야 합니다.
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