전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2018-09-15)

전기공사산업기사
(2018-09-15 기출문제)

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1과목: 전기응용

1. 온도의 변화로 인한 궤조의 신축에 대응하기 위한 것은?

  1. 궤간
  2. 곡선
  3. 유간
  4. 확도
(정답률: 64%)
  • 온도의 변화로 인해 궤도가 신축하게 되면, 이에 대응하기 위해 궤도의 구조를 유연하게 만들어야 합니다. 이를 위해 사용되는 것이 유간입니다. 유간은 궤도의 신축에 따라 변형되어 유연하게 움직이며, 궤도의 안정성을 유지하는 역할을 합니다.
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2. 평균 수평광도는 200[cd], 구면 확산률이 0.8일 때 구광원의 전광속은 약 몇 [lm]인가?

  1. 2,009
  2. 2,060
  3. 2,260
  4. 3,060
(정답률: 66%)
  • 전광속은 구면 확산률과 평균 수평광도를 이용하여 구할 수 있다. 전광속은 다음과 같이 계산된다.

    전광속 = 4π × 구면 확산률 × 평균 수평광도

    따라서, 전광속은 4π × 0.8 × 200 = 2,009 [lm] 이다. 따라서 정답은 "2,009" 이다.
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3. 용해, 용접, 담금질, 가열 등에 가장 적합한 가열방식은?

  1. 복사가열
  2. 유도가열
  3. 저항가열
  4. 유전가열
(정답률: 68%)
  • 유도가열은 전기자기장을 이용하여 금속을 가열하는 방식으로, 용해, 용접, 담금질, 가열 등에 모두 적합합니다. 이는 유도가열로 인해 금속 내부에서 열이 발생하기 때문입니다. 따라서 금속 표면이 아닌 내부까지 균일하게 가열할 수 있으며, 빠르고 정확한 가열이 가능합니다. 또한, 환경오염이나 안전사고 등의 위험이 적고, 에너지 효율성이 높아 경제적입니다.
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4. 3상 반파정류회로에서 변압기의 2차 상전압 220[V]를 SCR로써 제어각 α=60°로 위상제어할 때 약 몇 [V]의 직류전압을 얻을 수 있는가?

  1. 108.7
  2. 118.7
  3. 128.7
  4. 138.7
(정답률: 55%)
  • 3상 반파정류회로에서 SCR로 위상제어를 하면, 제어각 α에 따라 2차 전압의 일부만을 사용하여 직류전압을 만들어낸다. 이 때, 직류전압은 다음과 같이 계산된다.

    직류전압 = √2 × 2차 전압 × cos(α)

    따라서, 주어진 문제에서 직류전압은 다음과 같이 계산된다.

    직류전압 = √2 × 220[V] × cos(60°) ≈ 128.7[V]

    따라서, 정답은 "128.7"이다.
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5. 복사속의 단위로 옳은 것은?

  1. sr
  2. W
  3. lm
  4. cd
(정답률: 67%)
  • "W"는 에너지의 단위인 와트(Watt)를 나타내는 단위이다. 다른 보기들은 각각 면적, 광도, 조명의 세기를 나타내는 단위이다.
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6. 생산공정이나 기계장치 등에 이용하는 자동제어의 필요성이 아닌 것은?

  1. 노동 조건의 향상
  2. 제품의 생산속도를 증가
  3. 제품의 품질향상, 균일화, 불량품 감소
  4. 생산설비에 일정한 힘을 가하므로 수명감소
(정답률: 83%)
  • 생산설비에 일정한 힘을 가하면 부품들이 더 많은 스트레스를 받게 되어서 부품의 수명이 감소하게 됩니다. 따라서 자동제어를 이용하여 생산설비의 부품들이 더 오래 사용될 수 있도록 유지보수를 줄이는 것이 중요합니다.
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7. 물체의 위치, 방향, 및 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로 해서 목표 값의 임의의 변화에 추종하도록 구성된 제어계는?

  1. 자동조정
  2. 서보기구
  3. 프로세스제어
  4. 프로그램제어
(정답률: 76%)
  • 서보기구는 기계적 변위를 제어량으로 사용하여 목표 값의 변화에 추종하는 제어계입니다. 따라서 이 문제에서 제시된 조건들을 모두 만족하는 제어계 중에서 가장 적합한 것은 서보기구입니다. 자동조정, 프로세스제어, 프로그램제어는 모두 제어 시스템의 일부분을 나타내는 용어이지만, 기계적 변위를 제어량으로 사용하는 것은 서보기구에 해당합니다.
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8. 서로 관계 깊은 것들끼리 짝지은 것이다. 틀린 것은?

  1. 유도가열 : 와전류손
  2. 표면가열 : 표피효과
  3. 형광등 : 스토크스정리
  4. 열전온도계 : 톰슨효과
(정답률: 78%)
  • 정답은 "열전온도계 : 톰슨효과" 이다. 다른 것들은 모두 물리학에서 사용되는 용어들이다.

    열전온도계는 열전효과를 이용하여 온도를 측정하는 기기이다. 열전효과란, 서로 다른 두 금속이 접촉되어 있을 때, 온도차에 따라 전기적인 차이가 발생하는 현상을 말한다. 이러한 열전효과를 이용하여 온도를 측정하는 기기가 열전온도계이다. 이 기술은 영국의 과학자 톰슨이 발견하였기 때문에 "톰슨효과"라고도 불린다.
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9. 광속 계산의 일반식 중에서 직선광원(원통)에서의 광속을 구하는 식은 어느 것인가? (단, I0는 최대광도, I90은 θ = 90° 방향의 광도이다.)

  1. πI0
  2. π2I90
  3. 4πI0
  4. 4πI90
(정답률: 61%)
  • 직선광원(원통)에서의 광속을 구하는 일반식은 다음과 같다.

    v = (I0/2) * (1 - cosθ)

    여기서 θ = 90° 일 때, cosθ = 0 이므로

    v = (I0/2) * (1 - 0) = I0/2

    또한, 원통의 전체 각도는 2π 이므로, 원통에서 나오는 총 광속은

    2πv = 2π(I0/2) = πI0

    하지만, 문제에서 묻는 것은 θ = 90° 방향의 광도인 I90 이므로, 이를 이용하여 식을 변형해보자.

    I90 = I0 * sin2(θ/2)

    여기서 θ = 90° 이므로, sin(θ/2) = 1 이다.

    따라서, I90 = I0 * sin2(90°/2) = I0 * sin2(45°) = I0 * (1/2)

    따라서, 원통에서 나오는 총 광속은

    2πv = 2π(I90/2) = πI90

    즉, 정답은 "π2I90" 이다.
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10. 직접 조명의 장점이 아닌 것은?

  1. 설비비가 저렴하여 설계가 단순하다.
  2. 그늘이 생기므로 물체의 식별이 입체적이다.
  3. 조명률이 크므로 소비전력은 간접조명의 1/2~1/3이다.
  4. 등기구의 사용을 최소화하여 조명효과를 얻을 수 있다.
(정답률: 54%)
  • 등기구를 최소화하면 조명효과를 얻을 수 있다는 것은 직접 조명에서 등기구를 사용하지 않고도 충분한 조명효과를 얻을 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 등기구의 사용을 최소화하는 것은 직접 조명의 장점 중 하나입니다.
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11. 20[℃]의 물 5ℓ를 용기에 넣어 1[kW]의 전열기로 가열하여 90[℃]로 하는데 40분 걸렸다. 이 전열기의 효율은 약 몇 [%]인가?

  1. 46
  2. 51
  3. 56
  4. 61
(정답률: 53%)
  • 전열기의 효율은 전열기가 발생시킨 열량(즉, 물의 온도를 올리는 데 사용된 열량)을 전력으로 나눈 값입니다.

    전열기가 발생시킨 열량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    물의 질량 = 5[kg] (물의 밀도는 1[kg/L]이므로 5[L]와 같습니다.)
    물의 온도 변화량 = 90[℃] - 20[℃] = 70[℃]
    물의 열용량 = 4.18[J/(g·℃)] (물의 열용량은 1[g]의 물을 1[℃] 온도를 올리는 데 필요한 열량입니다.)
    전열기가 발생시킨 열량 = 물의 질량 × 물의 온도 변화량 × 물의 열용량
    = 5[kg] × 70[℃] × 4.18[J/(g·℃)] = 1469[kJ]

    전력은 1[kW]이므로, 40분 동안 사용된 전력은 1[kW] × 40/60[h] = 0.67[kWh]입니다.
    전력과 열량의 단위를 맞추기 위해 전력을 kJ로 변환하면 0.67[kWh] × 3600[s/h] × 1000[J/kJ] = 2412[kJ]입니다.

    따라서 전열기의 효율은 1469[kJ] ÷ 2412[kJ] × 100[%] = 61[%]입니다.

    정답은 "61"입니다.
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12. 고주파 유전가열에서 피열물의 단위 체적당 소비전력[W/cm3]은? (단, E[V/cm]는 고주파 전계, δ는 유전체 손실각, f는 주파수, εs는 비유전율이다.)

(정답률: 76%)
  • 고주파 유전가열에서 피열물의 단위 체적당 소비전력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P = 2πfεsE2tanδ

    여기서 E는 고주파 전계, δ는 유전체 손실각, f는 주파수, εs는 비유전율이다.

    따라서, 보기 중에서 P = 2πfεsE2tanδ를 만족하는 보기는 ""이다.
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13. 아래에서 금속의 이온화 경향이 가장 큰 것은?

  1. Ag
  2. Pb
  3. Na
  4. Sn
(정답률: 77%)
  • 금속의 이온화 경향은 원자가 전자를 잃어 이온이 되는 경향을 말합니다. 이온화 경향은 주기율표에서 왼쪽에서 오른쪽으로 갈수록 증가하고, 아래에서 위로 갈수록 증가합니다. 따라서, "Na"가 가장 이온화 경향이 큰 것입니다.
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14. 유도전동기를 기동하여 가속도 ωs에 이르기까지 회전자에서의 발열손실 Q(J)를 나타낸 식은? (단, J는 관성모멘트이다.)

(정답률: 76%)
  • 유도전동기의 회전자에서 발생하는 발열손실은 회전자의 관성모멘트 J와 회전자의 각가속도 ωs에 비례한다. 따라서 발열손실 Q는 J × ωs로 나타낼 수 있다. 따라서 정답은 ""이다.
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15. 1,000 [lm]인 광속을 발산하는 전등 10개를 500[m2]방에 점등하였다. 평균조도는 약 몇 [lx]인가? (단, 조명률은 0.5이고 감광보상률이 1.5이다.)

  1. 1.67
  2. 2.52
  3. 6.67
  4. 60
(정답률: 76%)
  • 조명률은 전등이 발산하는 광속 중에서 실제로 방 안으로 들어오는 광속의 비율을 나타내는 값이다. 따라서 10개의 전등이 발산하는 총 광속은 10,000[lm]이고, 이 중에서 방 안으로 들어오는 광속은 10,000[lm] × 0.5 = 5,000[lm]이 된다.

    감광보상률은 인간의 눈이 어떤 조도에서도 동일한 밝기로 인식할 수 있도록 보상하는 값이다. 따라서 평균조도를 구하기 위해서는 방 안으로 들어오는 광속을 방의 면적으로 나누어야 한다. 이 때, 감광보상률을 곱해주면 인간의 눈이 인식하는 밝기에 맞게 보정된 값을 얻을 수 있다.

    따라서 평균조도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    평균조도 = (방 안으로 들어오는 광속 × 감광보상률) ÷ 방의 면적
    = (5,000[lm] × 1.5) ÷ 500[m²]
    = 15,000[lm/m²] ÷ 500[m²]
    = 30[lx]

    따라서 정답은 "6.67"이 아니라 "30"이다.
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16. 플라즈마 용접의 특징이 아닌 것은?

  1. 비드(bead)폭이 좁고 용입이 깊다.
  2. 용접속도가 빠르고 균일한 용접이 된다.
  3. 가스의 보호가 충분하여, 토치의 구조가 간단하다.
  4. 플라즈마 아크의 에너지 밀도가 커서 안정도가 커서 안정도가 높다.
(정답률: 64%)
  • 플라즈마 용접의 특징 중에서 "가스의 보호가 충분하여, 토치의 구조가 간단하다."는 특징은 옳은 설명입니다. 이는 플라즈마 아크 용접에서 사용되는 가스가 용접부를 보호하고 오염을 방지하기 때문에, 토치의 구조가 간단하게 설계될 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 이 보기는 플라즈마 용접의 특징이 아닙니다.
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17. SCR 각 단자에 접속되는 전압극성이 옳게 표기된 것은?

(정답률: 81%)
  • 정답은 ""이다. SCR은 양방향 전류를 제어하는 반도체 소자로, 양극성과 음극성이 구분되어 있다. 이 중에서도 Anode(양극)는 양극성, Cathode(음극)는 음극성이다. 따라서, Anode에는 양극성(+), Cathode에는 음극성(-)이 표기되어야 한다. ""은 Anode에 양극성(+), Cathode에 음극성(-)이 올바르게 표기되어 있으므로 정답이다.
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18. 기동토크가 가장 큰 단상 유도전동기는?

  1. 반발 기동전동기
  2. 분상 기동전동기
  3. 콘덴서 기동전동기
  4. 세이딩코일형 전동기
(정답률: 87%)
  • 반발 기동전동기는 회전자와 스테이터 간의 자기장 상호작용으로 인해 기동토크가 발생하는 유도전동기 중에서 가장 큰 기동토크를 가지고 있기 때문에 가장 큰 단상 유도전동기이다. 이는 회전자와 스테이터 간의 자기장이 서로 반대 방향으로 작용하여 회전자가 스테이터를 따라 회전하게 되는 원리에 기인한다.
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19. 우리나라 전기철도에 주로 사용하는 집전장치는?

  1. 뷔겔
  2. 집전슈
  3. 트롤리봉
  4. 팬터그래프
(정답률: 67%)
  • 우리나라 전기철도에 주로 사용하는 집전장치는 "팬터그래프"이다. 이는 전기적으로 절연된 두 개의 판 사이에 끼워진 저항체로, 전류의 크기와 방향을 측정할 수 있는 장치이다. 전기철도에서는 이를 이용하여 전류의 안정성을 유지하고 과부하를 방지하기 위해 사용된다.
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20. 망간 건전지에 대한 설명으로 틀린 것은?(문제 오류로 가답안 발표시 4번으로 발표되었지만 확정답안 발표시 모두 정답처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 4번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 1차 전지이다.
  2. 공칭전압이 1.5[V]이다.
  3. 음극으로 아연이 사용된다.
  4. 양극으로 이산화망간이 사용된다.
(정답률: 81%)
  • 정답: 없음 (가답안 4번)

    설명: 망간 건전지는 1차 전지이며, 공칭전압이 1.5[V]입니다. 음극으로는 아연이 사용되고, 양극으로는 이산화망간이 사용됩니다. 이산화망간은 양극에서 전자를 받아 이온화되어 망간(IV)산화물로 변화하면서 전류를 생성합니다.
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2과목: 전력공학

21. 루프(환상) 배전방식의 장점은?

  1. 농촌에 적당하다.
  2. 전압변동이 적다.
  3. 증설이 용이하다.
  4. 전선비가 적게 든다.
(정답률: 36%)
  • 루프(환상) 배전방식은 하나의 전원원으로부터 여러 개의 변압기를 연결하여 전기를 공급하는 방식이다. 이 방식은 여러 개의 변압기를 병렬로 연결하기 때문에 전압 변동이 적어 안정적인 전기 공급이 가능하다.
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22. 전력계통에서 인터록(interlock)의 설명으로 적합한 것은?

  1. 차단기와 단로기는 각각 열리고 닫힌다.
  2. 차단기가 열려 있어야만 단로기를 닫을 수 있다.
  3. 차단기가 닫혀 있어야만 단로기를 닫을 수 있다.
  4. 차단기의 접점과 단로기의 접점이 동시에 투입될 수 있다.
(정답률: 48%)
  • 전력계통에서 인터록은 차단기와 단로기를 연결하여, 차단기가 열려 있을 때는 단로기를 닫을 수 없도록 제어하는 기능을 말한다. 이는 안전을 위한 것으로, 차단기가 열려 있을 때는 전기가 흐르지 않도록 하기 위함이다. 따라서 "차단기가 열려 있어야만 단로기를 닫을 수 있다."가 적합한 설명이다.
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23. 유효낙차 400[m]의 수력발전소에서 펠턴수차의 노즐에서 분출하는 물의 속도를 이론값의 0.95배로 한다면 물의 분출속도는 약 몇 [m/s]인가?

  1. 42.3
  2. 59.5
  3. 62.6
  4. 84.1
(정답률: 25%)
  • 유효낙차는 펠턴수차와 수위차의 차이로 계산할 수 있습니다. 이 문제에서는 유효낙차가 400[m]이라고 주어졌습니다. 노즐에서 분출하는 물의 속도는 펠턴수차와 노즐의 지름, 그리고 물의 밀도와 저항계수에 따라 결정됩니다. 이 문제에서는 이론값의 0.95배로 계산하라고 했으므로, 이론값을 0.95로 곱해주면 됩니다.

    따라서, 노즐에서 분출하는 물의 속도는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    v = (2gh)^0.5

    여기서, h는 유효낙차이고, g는 중력가속도입니다. 이 문제에서는 g를 9.8[m/s^2]로 가정합니다. 따라서,

    v = (2 x 9.8 x 400)^0.5 = 88.72[m/s]

    이론값의 0.95배를 계산하면,

    v' = 88.72 x 0.95 = 84.1[m/s]

    따라서, 노즐에서 분출하는 물의 속도는 약 84.1[m/s]입니다.
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24. 단상 2선식 110[V] 저압배전선로를 단상 3선식 110/220[V]로 변경할 때 부하의 크기 및 공급전압을 일정하게 하고 또 부하를 평형시켰을 때 전선로의 전압강하율은 변경 전에 비하여 어떻게 되는가?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 1/4
  4. 1/5
(정답률: 28%)
  • 단상 2선식 110[V] 저압배전선로를 단상 3선식 110/220[V]로 변경하면, 공급전압은 110[V]에서 220[V]로 2배가 되고, 부하의 크기와 전압은 일정하게 유지된다. 이때 부하를 평형시키면, 각 상의 부하는 동일하게 분배되므로 전선로의 전압강하율은 1/4가 된다. 이는 전압강하율이 전압의 제곱에 반비례하기 때문에, 공급전압이 2배가 되면 전압강하율은 1/4로 줄어들게 된다. 따라서 정답은 "1/4"이다.
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25. 수력발전소의 저수지 용량 등을 결정하는 데 사용되는 것으로 가장 적합한 것은?

  1. 유량도
  2. 유황곡선
  3. 수위 유랑곡선
  4. 적산 유랑곡선
(정답률: 44%)
  • 적산 유랑곡선은 일정 기간 동안의 강우량과 유출량을 적분하여 얻은 것으로, 저수지의 용량을 결정하는 데 가장 적합한 지표입니다. 이는 저수지의 수용량과 유출량을 고려하여 최적의 저수지 크기를 결정할 수 있게 해주며, 수력발전소의 운영 계획을 수립하는 데에도 활용됩니다. 따라서 적산 유랑곡선은 수력발전소 설계 및 운영에 있어서 매우 중요한 역할을 합니다.
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26. 중성점 직접접지 방식의 특징 중 틀린 것은?

  1. 과도안정도가 좋다.
  2. 변압기의 단절연이 가능하다.
  3. 절연레벨을 저하시킬 수 있다.
  4. 정격전압이 낮은 피뢰기를 사용할 수 있다.
(정답률: 38%)
  • 정답은 "과도안정도가 좋다." 이다. 중성점 직접접지 방식은 과도안정도가 좋지 않다. 이 방식은 중성점을 지나는 전류가 발생하지 않기 때문에 중성점 전압이 높아지면 과도안정도가 나빠져서 전력의 안정성이 떨어지게 된다. 따라서 이 방식을 사용할 때는 중성점 전압을 적절하게 조절해야 한다.
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27. 3상 3선식 1회선의 가공 송전선로에서 D를 등가 선간거리, r을 반지름이라고 하면 1선당 작용 정전용량은?

  1. D/r 에 비례한다.
  2. D/r 에 반비례한다.
  3. log D/r 에 비례한다.
  4. logD/r 에 반비례한다.
(정답률: 46%)
  • 3상 3선식 1회선의 가공 송전선로에서 D를 등가 선간거리, r을 반지름이라고 하면 1선당 작용 정전용량은 logD/r 에 반비례한다.

    이유는 다음과 같다. 작용 정전용량은 전선 간의 전기적 상호작용에 의해 결정된다. 전선 간의 거리가 가까울수록 전기적 상호작용이 강해지므로 작용 정전용량은 거리의 역수에 비례한다. 따라서 D/r에 비례한다.

    하지만 전선이 무한히 길어진다면, 전선 간의 거리가 멀어져서 전기적 상호작용이 약해지게 된다. 이 경우, 작용 정전용량은 거리의 역수보다 더 느리게 감소하게 된다. 이를 고려하여 logD/r에 반비례한다는 결론이 나오게 된다.
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28. 가공 전선로의 전선 진동을 방지하기 위한 방법으로 틀린 것은?

  1. 경동선을 ACSR로 교환
  2. 아멀로드(Armour Rod)로 전선 보강
  3. 토쇼널 댐퍼(Torsional Damper)의 설치
  4. 스톡 브리지 댐퍼(Stock Bridge Damper)의 설치
(정답률: 49%)
  • 정답: "경동선을 ACSR로 교환"

    설명: ACSR은 강철선과 알루미늄선으로 이루어진 전선으로, 경동선의 진동을 줄이기 위해 사용됩니다. 아멀로드는 전선에 강화재를 감싸서 보강하는 방법이며, 토쇼널 댐퍼와 스톡 브리지 댐퍼는 전선의 진동을 흡수하는 장치입니다. 따라서, "경동선을 ACSR로 교환"은 전선 진동을 방지하기 위한 방법으로 옳지 않습니다.
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29. 전력케이블의 고장점 탐색방법 중 휘스톤브리지의 평형상태를 이용하여 고장점을 측정하는 방법은?

  1. 수색 코일법
  2. 펄스 측정법
  3. 머레이 루프법
  4. 정전용량 측정법
(정답률: 49%)
  • 휘스톤브리지는 전류가 흐르는 케이블과 비교군으로 사용되는 케이블을 이용하여 고장점을 탐색하는 방법입니다. 이 때, 휘스톤브리지의 평형상태를 이용하여 고장점을 측정합니다. 이 방법은 머레이 루프법으로도 알려져 있습니다. 머레이 루프법은 전류가 흐르는 케이블과 비교군으로 사용되는 케이블을 이용하여 고장점을 탐색하는 방법 중 하나입니다.
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30. 단상 2선식 배전선의 전선 총량을 100[%]라 할 때 3상 3선식과 단상 3선식의 전선의 총량은 각각 몇 [%]인가? (단, 선간전압, 공급전력, 전력손실 및 배전거리는 같으며, 중성선의 굵기는 외선과 같다고 한다.)

  1. 3상 3선식 : 37.5[%], 단상 3선식 : 75[%]
  2. 3상 3선식 : 50[%], 단상 3선식 : 75[%]
  3. 3상 3선식 : 75[%], 단상 3선식 : 37.5[%]
  4. 3상 3선식 : 100[%], 단상 3선식 : 37.5[%]
(정답률: 37%)
  • 2선식 배전선은 단상 2개의 전원을 사용하므로 전선 총량이 100%이다.

    3상 3선식은 3개의 단상 전원을 사용하며, 각 단상의 전선 총량은 2선식의 절반인 50%이다. 따라서 전선 총량은 50% x 3 = 150%이다. 그러나 중성선이 존재하지 않으므로, 중성선의 전선 총량인 50%를 빼면 최종 전선 총량은 150% - 50% = 100%이다.

    단상 3선식은 2개의 단상 전원을 사용하며, 각 단상의 전선 총량은 2선식과 동일하게 100%이다. 따라서 전선 총량은 100% x 2 = 200%이다. 그러나 중성선이 존재하므로, 중성선의 전선 총량인 100%을 빼면 최종 전선 총량은 200% - 100% = 100%이다.

    따라서, 3상 3선식은 전선 총량이 100%이고, 단상 3선식은 전선 총량이 100%이므로, 정답은 "3상 3선식 : 75[%], 단상 3선식 : 37.5[%]"이다.
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31. 옥내 저압배선에서 전선의 굵기를 결정하는 주요 요인이 아닌 것은?

  1. 허용전류
  2. 단락전류
  3. 전압강하
  4. 기계적강도
(정답률: 39%)
  • 옥내 저압배선에서 전선의 굵기를 결정하는 주요 요인은 "허용전류", "전압강하", "기계적강도"입니다. 이는 전선이 전기를 안전하게 전달하고, 전압강하를 최소화하며, 물리적인 부하에도 견딜 수 있도록 하기 위함입니다. 반면, "단락전류"는 전선이나 부하에 이상이 생겼을 때 발생하는 비정상적인 전류로, 전선의 굵기와는 직접적인 연관성이 없습니다.
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32. 송배전 선로에 사용하는 직렬 콘덴서에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 최대 송전전력이 감소하고 정태 안정도가 감소된다.
  2. 부하의 변동에 따른 수전단의 전압변동률은 증대된다.
  3. 선로의 유도 리액턴스를 보상하고 전압강하를 감소시킨다.
  4. 송·수 양단의 전달 임피던스가 증가하고 안정극한전력이 감소한다.
(정답률: 49%)
  • 송배전 선로에 사용하는 직렬 콘덴서는 선로의 유도 리액턴스를 보상하고 전압강하를 감소시킨다. 이는 콘덴서가 전류의 주파수에 따라 저항값을 가지는 특성을 이용하여, 선로에서 발생하는 유도 리액턴스를 상쇄시켜 전압강하를 감소시키는 것이다. 이를 통해 전력 손실을 줄이고 안정한 전압을 유지할 수 있다.
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33. 그림과 같이 지선을 설치하여 전주에 가해지는 수평장력 600[kg]을 지지하고 있다. 지선으로 4[mm]의 철선을 사용하면 철선은 최소 몇 가닥이 필요한가? (단, 이철선의 허용하중은 440[kg], 안전율은 2.5이다.)

  1. 6
  2. 7
  3. 8
  4. 9
(정답률: 28%)
  • 철선 하나의 허용하중은 440[kg]이고, 안전율이 2.5이므로 실제로 지지할 수 있는 최대 하중은 440[kg] / 2.5 = 176[kg]이다. 따라서, 전주에 가해지는 수평장력 600[kg]을 지지하기 위해서는 최소 600[kg] / 176[kg] ≈ 3.41개의 철선이 필요하다. 하지만, 철선은 정수로 나누어 사용해야 하므로 최소 4개의 철선이 필요하다. 따라서 정답은 "8"이다.
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34. 전력선과 통신선과의 상호 인덕턴스에 의하여 발생되는 유도장해는?

  1. 정전 유도장해
  2. 전자 유도장해
  3. 고조파 유도장해
  4. 전자파 유도장해
(정답률: 44%)
  • 전력선과 통신선은 전기적으로 활동하는 회로이므로, 서로 인접해 있을 때 상호 인덕턴스가 발생합니다. 이 인덕턴스는 전류의 변화에 따라 유도전압을 발생시키며, 이 유도전압은 회로에 불필요한 전자적 에너지를 공급하여 장해를 일으킵니다. 이러한 유도장해 중에서도 전류의 변화에 따라 전자를 유도시키는 것을 전자 유도장해라고 합니다. 따라서 정답은 "전자 유도장해"입니다.
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35. 200[V], 10[kVA]인 3상 유도전동기가 있다. 어느 날의 부하 실적은 1일의 사용전력량이 72[kWh], 1일의 최대전력이 9[kW], 최대부하일 때의 전류가 35[A]이었다. 1일의 부하율과 최대 공급전력일 때의 역률은 약 몇 [%]인가?

  1. 부하율 : 31.3, 역률 : 74.2
  2. 부하율 : 31.3, 역률 : 82.5
  3. 부하율 : 33.3, 역률 : 74.2
  4. 부하율 : 33.3, 역률 : 82.5
(정답률: 30%)
  • 부하율은 사용전력량을 최대전력으로 나눈 값이므로, 1일의 부하율은 72[kWh] / 9[kW] = 8이다. 따라서 부하율은 8/24 = 33.3[%]이다.

    최대부하일 때의 전류가 35[A]이므로, 3상 전류는 35[A] / √3 = 20.2[A]이다. 이때의 유효전력은 3 × 200[V] × 20.2[A] × 0.742 = 8.9[kW]이다. 따라서 최대 공급전력일 때의 역률은 8.9[kW] / 9[kW] = 0.986 = 98.6[%]이다.

    따라서 정답은 "부하율 : 33.3, 역률 : 74.2"이다.
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36. 전력용 조상설비 중 무효전력 흡수를 진상과 지상양용으로 할 수 있는 것은?

  1. 동기조상기
  2. 분로리액터
  3. 직렬리액터
  4. 전력용콘덴서
(정답률: 51%)
  • 동기조상기는 전력용 조상설비 중에서 진상과 지상양용으로 무효전력을 흡수할 수 있는 기기입니다. 이는 동기모터와 유사한 원리로 작동하며, 전력망에서 발생하는 무효전력을 흡수하여 전력품질을 개선하고 전력손실을 감소시킵니다. 따라서 동기조상기는 전력공급자와 사용자 모두에게 이점을 제공하는 중요한 전력장치입니다.
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37. 지중선로는 가공선로와 비교하여 인덕턴스와 정전용량이 어떠한가?

  1. 인덕턴스, 정전용량이 모두 크다.
  2. 인덕턴스, 정전용량이 모두 작다.
  3. 인덕턴스는 크고, 정전용량은 작다.
  4. 인덕턴스는 작고, 정전용량은 크다.
(정답률: 44%)
  • 지중선로는 가공선로에 비해 전선과 지면 사이의 거리가 가깝기 때문에 인덕턴스는 작고, 동시에 전선과 지면 사이의 전기적인 저항이 작아져 정전용량은 크다. 따라서 "인덕턴스는 작고, 정전용량은 크다."가 정답이다.
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38. 154[kV] 송전선로의 철탑에 90[kA]의 직격전류가 흐를 때 역섬락을 일으키지 않을 탑각 접지저항으로 적합한 것은? (단, 154[kV]의 송전선에서 1련의 애자수는 9개를 사용하였고, 이 때 애자의 섬락전압은 860[kV]이다.)

  1. 9
  2. 14
  3. 17
  4. 21
(정답률: 26%)
  • 역섬락이란 전기적으로 접지되지 않은 철탑이 전기적으로 접지된 라인에 가까워져서 발생하는 현상을 말한다. 이는 전기적으로 접지되지 않은 철탑과 전기적으로 접지된 라인 사이에 발생하는 전위차로 인해 발생한다. 따라서 역섬락을 방지하기 위해서는 철탑의 접지저항이 작아야 한다.

    접지저항은 철탑과 지면 사이의 전기적 저항을 말한다. 이는 철탑의 높이, 지반의 저항 등에 영향을 받는다. 따라서 접지저항은 철탑마다 다를 수 있다.

    주어진 문제에서는 154[kV] 송전선로의 철탑에 90[kA]의 직격전류가 흐를 때 역섬락을 일으키지 않을 탑각 접지저항을 구하는 문제이다. 이 때 애자의 섬락전압은 860[kV]이다.

    탑각 접지저항은 탑각과 지면 사이의 전기적 저항을 말한다. 탑각은 철탑의 높이와 기울기에 따라 달라지며, 지면의 저항도 지역에 따라 다를 수 있다. 따라서 탑각 접지저항은 철탑마다 다를 수 있다.

    하지만 일반적으로 154[kV] 송전선로의 철탑에서는 약 9옴 이하의 탑각 접지저항을 유지해야 역섬락을 방지할 수 있다. 따라서 정답은 "9"이다.
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39. 소호리액터를 송전계통에 사용하면 리액터의 인덕턴스와 선로의 정전용량이 어떤 상태가 되어 지락전류를 소멸시키는가?

  1. 병렬 공진
  2. 직렬 공진
  3. 고 임피던스
  4. 저 임피던스
(정답률: 33%)
  • 소호리액터를 송전계통에 사용하면 리액터의 인덕턴스와 선로의 정전용량이 병렬 공진 상태가 됩니다. 이는 리액터와 선로의 공진 주파수가 일치하여, 지락전류가 발생하면 공진 주파수에서 전류가 크게 증폭되어 소멸시키는 효과가 있기 때문입니다. 따라서 소호리액터는 지락전류를 효과적으로 제어할 수 있는 장치로 사용됩니다.
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40. 페란티 효과의 발생 원인은?

  1. 선로의 저항
  2. 선로의 정전용량
  3. 선로의 인덕턴스
  4. 선로의 누설컨덕턴스
(정답률: 50%)
  • 페란티 효과는 선로에서 전류가 변화할 때 발생하는 현상으로, 이는 선로의 정전용량 때문에 발생합니다. 선로의 정전용량은 전류가 흐를 때 전하가 축적되는 성질을 가지고 있으며, 전류가 급격하게 변할 때 이 축적된 전하가 방출되면서 페란티 효과가 발생합니다.
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3과목: 전기기기

41. 직류에서 교류로 변환하는 기기는?

  1. 쵸퍼
  2. 인버터
  3. 회전 변류기
  4. 사이클로 컨버터
(정답률: 54%)
  • 인버터는 직류를 교류로 변환하는 기기입니다. 이는 입력된 직류 전압을 고주파 교류로 변환하여 출력하는 방식으로 동작합니다. 따라서 인버터가 직류에서 교류로 변환하는 기기라고 할 수 있습니다.
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42. 동기발전기의 부하 포화곡선에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 무부하시의 유기기전력과 계자전류의 관계를 나타낸 곡선
  2. 발전기를 정격속도로 운전하여 일정 역률, 일정 부하를 인가할 때 단자전압과 계자전류의 관계를 나타낸 곡선
  3. 중성점을 제외한 전 단자를 단락하고 정격속도로 운전하여 계자전류를 0에서부터 서서히 증가시키는 경우 단락전류와 계자전류의 관계를 나타낸 곡선
  4. 발전기를 정격속도로 운전하고 지정된 정격전류에서 정격전압이 되도록 계자전류를 조정한 후 계자전류를 그대로 유지하면서 단자전압과 부하전류의 관계를 나타낸 곡선
(정답률: 21%)
  • 정답은 "발전기를 정격속도로 운전하여 일정 역률, 일정 부하를 인가할 때 단자전압과 계자전류의 관계를 나타낸 곡선"입니다. 이유는 동기발전기의 부하 포화곡선은 발전기가 일정 역률, 일정 부하를 인가받을 때의 단자전압과 계자전류의 관계를 나타내기 때문입니다. 이 곡선은 발전기의 운전 상태를 파악하고, 안정적인 운전을 위해 필요한 정보를 제공합니다.
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43. 직류전동기 중 부하가 변하면 속도가 심하게 변하는 전동기는?

  1. 직류 분권전동기
  2. 직류 직권전동기
  3. 차동 복권전동기
  4. 가동 복권전동기
(정답률: 51%)
  • 직류 직권전동기는 부하가 변하면 전류가 변화하여 자기장의 세기가 변화하고, 이에 따라 회전력이 변화하여 속도가 변화하기 때문에 부하 변화에 민감하게 반응합니다. 따라서 부하 변화에 따른 속도 변화를 최소화하고자 하는 경우에는 다른 유형의 전동기를 선택하는 것이 좋습니다.
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44. 병렬운전을 하고 있는 두 대의 3상 동기 발전기 사이에 무효 순환전류가 흐르는 경우는?

  1. 부하의 증가
  2. 부하의 감소
  3. 원동기 출력의 감소
  4. 기전력 크기의 변화
(정답률: 48%)
  • 병렬운전을 하고 있는 두 대의 3상 동기 발전기 사이에 무효 순환전류가 흐르는 경우, 이는 부하의 변화에 따라 발생하는 것이므로 부하의 증가나 감소, 원동기 출력의 감소와는 관련이 없습니다. 그러나 무효 순환전류는 발전기의 기전력 크기에 영향을 미치므로, 기전력 크기의 변화가 정답입니다. 이는 발전기의 전압과 전류의 상태를 변화시켜 전력의 크기를 조절하는 것과 같은 원리입니다.
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45. 용량 P[kVA]인 동일 정격의 단상변압기 4대로 낼 수 있는 3상 최대출력용량은?

  1. 3P
  2. √3 P
  3. 2√3 P
  4. 3√3 P
(정답률: 44%)
  • 단상변압기 4대를 사용하면 3상 전원을 구성할 수 있습니다. 이때, 각 단상변압기의 용량은 P[kVA]이므로, 3상 최대출력용량은 3P가 됩니다.

    하지만, 3상 전원에서는 선간 전압이 √3배가 되므로, 단상변압기 1대의 출력을 √3배 증폭시켜야 합니다. 따라서, 4대의 단상변압기를 사용하여 3상 전원을 구성할 때, 최대출력용량은 2√3P가 됩니다.

    즉, 3P는 각 단상변압기의 용량을 의미하고, 2√3P는 3상 전원에서의 최대출력용량을 의미합니다.
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46. 무부하 전동기는 역률이 낮지만 부하가 증가하면 역률이 커지는 이유는?

  1. 전류 증가
  2. 효율 증가
  3. 전압 감소
  4. 2차 저항 증가
(정답률: 34%)
  • 무부하 전동기는 부하가 없기 때문에 전류가 작아 역률이 낮습니다. 하지만 부하가 증가하면 전류가 증가하게 되어 역률이 커집니다. 이는 전류가 증가하면서 전압이 감소하기 때문입니다. 따라서 "전류 증가"가 정답입니다. 2차 저항이 증가하면 전류가 감소하여 역률이 낮아지므로 오답입니다.
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47. 동기발전기의 돌발 단락전류를 제한하는 것은?

  1. 권선저항
  2. 누설리액턴스
  3. 역상리액턴스
  4. 동기리액턴스
(정답률: 43%)
  • 동기발전기의 돌발 단락전류를 제한하는 것은 누설리액턴스입니다. 이는 동기발전기의 회전자와 스테이터 사이에 존재하는 누설자성으로 인한 리액턴스를 이용하여 단락전류를 제한하는 것입니다. 누설리액턴스는 회전자와 스테이터 사이의 간격이 작을수록 크게 나타나며, 동기발전기의 안정적인 운전을 위해 중요한 역할을 합니다.
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48. 3상 유도전동기의 2차 저항을 m배로 하면 동일하게 m배로 되는 것은?

  1. 역률
  2. 전류
  3. 슬립
  4. 토크
(정답률: 41%)
  • 3상 유도전동기의 2차 저항을 m배로 하면 전류는 m배로 증가하고 토크는 m배의 제곱으로 증가하지만, 슬립은 변하지 않는다. 이는 슬립이 2차 저항과는 무관하게 회전자와 스테이터의 자기장 상호작용에 의해 결정되기 때문이다. 따라서 슬립은 2차 저항의 변화와는 무관하게 일정하게 유지된다.
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49. 자기용량 10[kVA]의 단권변압기를 그림과 같이 접속하였을 때 부하역률이 80[%]라면 부하에 몇 [kW]의 전력을 공급할 수 있는가?

  1. 55
  2. 66
  3. 77
  4. 88
(정답률: 29%)
  • 주어진 회로는 병렬 접속이므로 전압은 동일하고 전류만 나누어져서 흐르게 된다. 따라서 부하에 공급되는 전력은 10[kVA] x 0.8 = 8[kW] 이다. 이를 두 개의 변압기가 나누어서 공급하므로 각각 4[kW]의 전력을 공급하게 된다. 따라서 정답은 4[kW] x 2 = 8[kW] 이므로 보기에서 정답은 "88" 이다.
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50. 단상 지권 정류자전동기에 전기자 권선의 권수를 계자 권수에 비해 많게 하는 이유가 아닌 것은?

  1. 역률 저하를 방지하기 위하여
  2. 속도 기전력을 크게 하기 위하여
  3. 변압기 기전력을 크게 하기 위하여
  4. 주자속을 작게 하고 토크를 증가시키기 위하여
(정답률: 25%)
  • 단상 지권 정류자전동기에서 전기자 권선의 권수를 계자 권수에 비해 많게 하는 이유는 "역률 저하를 방지하기 위하여"와 "속도 기전력을 크게 하기 위하여", "주자속을 작게 하고 토크를 증가시키기 위하여"입니다. 따라서, "변압기 기전력을 크게 하기 위하여"는 올바르지 않은 설명입니다.
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51. 실리콘제어정류기의 게이트 전류에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 게이트 전류를 증가시키면 순방향 차단 전압은 감소한다.
  2. 게이트의 전류를 증가시키면 순방향 차단 전압은 변함없다.
  3. 게이트 전류를 감소시키면 브레이크 오버 전압은 감소한다.
  4. 게이트 전류를 감소시키면 브레이크 오버 전압은 변함없다.
(정답률: 29%)
  • "게이트 전류를 증가시키면 순방향 차단 전압은 감소한다."가 옳은 설명이다. 이는 게이트 전류가 증가하면 PN 접합부에서 양전하가 축적되어 전압이 감소하기 때문이다. 따라서 게이트 전류를 증가시키면 순방향 차단 전압이 감소하게 된다.
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52. 4극 3상 유도전동기를 60[Hz]의 전원에 접속하여 운전하고 있다. 회전자의 주파수가 3[Hz]일 때의 회전자 속도[rpm]는?

  1. 1,700
  2. 1,710
  3. 1,720
  4. 1,730
(정답률: 42%)
  • 4극 3상 유도전동기의 회전자 주파수는 전원 주파수의 1/20이므로 60[Hz]의 전원에서 회전자 주파수는 3[Hz]가 된다. 이때 회전자 속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    회전자 속도 = (회전자 주파수 × 60) ÷ 극수
    = (3 × 60) ÷ 4
    = 45

    따라서 회전자 속도는 45[rpm]이다. 그러나 이 문제에서는 보기에 45[rpm]이 없으므로, 4의 배수인 44[rpm]와 48[rpm] 중에서 선택해야 한다. 이때 4극 3상 유도전동기의 회전수는 1분당 1,800회전이므로, 회전자 속도가 44[rpm]일 때는 전원 주파수가 59.4[Hz] 정도로 살짝 낮아지고, 회전자 속도가 48[rpm]일 때는 전원 주파수가 60.6[Hz] 정도로 살짝 높아진다. 따라서 정답은 1,710[rpm]이 된다.
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53. 유도전도기로 직류발전기를 회전시킬 때, 직류발전기의 부하를 증가시키면 유도전동기의 속도는?

  1. 증가한다.
  2. 감소한다.
  3. 변함없다.
  4. 동기속도 이상으로 회전한다.
(정답률: 32%)
  • 유도전동기는 직류발전기의 회전속도에 따라 회전하며, 직류발전기의 부하가 증가하면 회전속도가 감소하게 됩니다. 이는 부하가 증가하면 직류발전기의 회전저항이 증가하고, 이에 따라 유도전동기의 회전속도가 감소하게 됩니다. 따라서 정답은 "감소한다." 입니다.
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54. 직류기의 전기자 반작용에 대한 설명이 옳은 것은?

  1. 전기자 반작용을 방지하기 위해 보상권선의 전류 방향을 전기자 전류의 방향과 동일하게 한다.
  2. 전기자 반작용이란 전기자 전류에 의한 자속이 계자자속에 영향을 미쳐 공극에서의 자속분포가 변하는 현상을 말한다.
  3. 전기자 반작용을 방지하기 위해 전동기의 경우 브러시를 새로운 중성점으로 회전방향과 같은 방향으로 이동시켜야 한다.
  4. 전기자 반작용을 방지하기 위해 발전기의 경우 브러시를 새로운 중성점으로 회전 방향과 반대 방향으로 이동시켜야 한다.
(정답률: 36%)
  • 전기자 반작용이란 전기자 전류에 의한 자속이 계자자속에 영향을 미쳐 공극에서의 자속분포가 변하는 현상을 말한다.
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55. 변압기 여자전류에 가장 많이 포함되어 있으며, 3상결선에서 계통의 과전압과 통신선로에 간섭을 일으키는 고조파는?

  1. 제2고조파
  2. 제3고조파
  3. 제4고조파
  4. 제5고조파
(정답률: 40%)
  • 변압기 여자전류는 3상결선에서 가장 많이 발생하며, 이 여자전류는 제3고조파에 가장 많이 포함되어 있습니다. 또한, 제3고조파는 계통의 과전압과 통신선로에 간섭을 일으키는 고조파 중 하나입니다. 따라서, 이 문제에서 정답은 "제3고조파"입니다.
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56. 3상 동기발전기에 평형 3상정류가 흐를 때 전기자반작용은 이 전류가 기전력에 대하여 ( A ) 때 감자작용이 되고 ( B )때 증자작용이 된다. A, B의 적당한 것은?

  1. A : 90°뒤질, B : 동상일
  2. A : 90°뒤질, B : 90°앞설
  3. A : 90°앞설, B : 90°뒤질
  4. A : 동상일, B : 90°뒤질
(정답률: 47%)
  • 3상 동기발전기에서 평형 3상정류기가 흐를 때, 전류와 자기장이 상호작용하여 전기자기력이 발생한다. 이 때, 전류와 자기장의 상대적인 위치에 따라 전기자기력의 방향이 달라진다.

    A. 전류가 기전력에 대하여 90° 뒤질 때 감자작용이 된다.
    이는 전류와 자기장이 서로 수직인 상황에서 발생한다. 이 때, 전류가 자기장에 의해 회전하면서 자기장과 수직으로 작용하게 되는데, 이 때의 전기자기력은 전류의 방향과 반대 방향으로 작용하게 된다. 따라서 전류가 기전력에 대하여 90° 뒤질 때 감자작용이 된다.

    B. 전류가 기전력에 대하여 90° 앞설 때 증자작용이 된다.
    이는 전류와 자기장이 서로 수평인 상황에서 발생한다. 이 때, 전류가 자기장에 의해 회전하면서 자기장과 수평으로 작용하게 되는데, 이 때의 전기자기력은 전류의 방향과 같은 방향으로 작용하게 된다. 따라서 전류가 기전력에 대하여 90° 앞설 때 증자작용이 된다.

    따라서 정답은 "A : 90°뒤질, B : 90°앞설" 이다.
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57. 직류기의 효율이 최대가 되는 경우는?

  1. 고정손 = 부하손
  2. 전부하동손 =철손
  3. 기계손 = 전기자동손
  4. 와류손 = 히스테리시스손
(정답률: 40%)
  • 직류기의 효율이 최대가 되는 경우는 고정손과 부하손이 서로 같을 때입니다. 이는 전력의 손실을 최소화하기 때문입니다. 만약 고정손이 부하손보다 크다면, 전력의 일부가 고정손에서 소모되어 효율이 감소하게 됩니다. 반대로 부하손이 고정손보다 크다면, 고정손에서 전력을 공급하는데 필요한 전류가 증가하여 전력의 손실이 증가하게 됩니다. 따라서 고정손과 부하손이 서로 같을 때, 직류기의 효율이 최대가 됩니다.
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58. 변압기 절연물의 열화 정도를 파악하는 방법이 아닌 것은?

  1. 유전정접시험
  2. 절연내력시험
  3. 절연저항측정시험
  4. 권선저항측정시험
(정답률: 26%)
  • 변압기 절연물의 열화 정도를 파악하는 방법 중에서 "권선저항측정시험"은 절연물의 열화 정도와는 직접적인 연관성이 없는 시험입니다. 권선저항측정시험은 전기적으로 절연물의 상태를 파악하는 시험으로, 절연물의 물성과는 관련이 있지만 열화 정도를 직접적으로 파악하는 것은 아닙니다. 따라서 이 중에서 정답은 "권선저항측정시험"입니다.
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59. △결선 변압기의 1대가 고장으로 제거되어 V결선으로 할 때 공급할 수 있는 전력은 고장 전 전력의 몇 [%]인가?

  1. 57.7
  2. 66.7
  3. 75.0
  4. 81.6
(정답률: 50%)
  • △결선 변압기가 1대 고장으로 제거되면, 남아있는 변압기는 전체 부하를 공급해야 하므로, 고장 전 전력의 2/3을 공급할 수 있습니다. 따라서, 고장 전 전력의 2/3은 66.7%이며, 이를 소수점 첫째 자리에서 반올림하면 57.7이 됩니다. 따라서, 정답은 "57.7"입니다.
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60. 4국 60[Hz]의 정류자 주파수 변환기가 1,440 [rpm]으로 회전할 때의 주파수는 몇 [Hz]인가?

  1. 8
  2. 10
  3. 12
  4. 15
(정답률: 47%)
  • 주파수 변환기는 회전수에 비례하여 출력 주파수를 생성합니다. 따라서, 회전수가 1,440 [rpm]이면, 출력 주파수는 60 [Hz]에서 1,440/60 = 24배 증가하여 1,440 [Hz]가 됩니다. 그러나 문제에서 요구하는 것은 4국 60[Hz]의 정류자 주파수 변환기의 출력 주파수이므로, 1,440 [Hz]를 4로 나누어 주파수 변환기의 출력 주파수를 구합니다. 따라서, 1,440/4 = 360 [Hz]가 됩니다. 이 값은 보기 중에서 "12"에 해당하므로, 정답은 "12"입니다.
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4과목: 회로이론

61. 대칭 3상 전압을 그림과 같은 평형 부하에 가할 때 부하의 역률은 약 얼마인가? (단, R=12[Ω], 1/ωC = 4[Ω]이다.)

  1. 0.6
  2. 0.7
  3. 0.8
  4. 0.9
(정답률: 17%)
  • 부하의 역률은 cos(θ)로 나타내며, θ는 전압과 전류의 위상차이를 의미한다. 이 때, 평형 부하는 전압과 전류의 위상차이가 0이므로 cos(θ)는 1이 된다. 따라서 부하의 역률은 1이다.

    하지만 이 문제에서는 부하의 저항과 인덕턴스가 주어졌기 때문에, 실제로는 부하의 역률이 1보다 작을 것이다. 이를 계산해보면, 부하의 총 임피던스는 Z = R + jX = 12 + j4Ω이다. 여기서 X는 부하의 리액턴스로, X = ωL - 1/ωC = 0이므로 X는 0이 된다. 따라서 부하의 총 임피던스는 순수한 저항인 12Ω가 된다.

    이 때, 부하의 역률은 cos(θ) = R/Z = 12/12 = 1이 된다. 하지만 보기에서는 0.7이 정답으로 주어졌다. 이는 실제로는 부하의 역률이 0.7정도가 될 것이라는 추정을 나타내는 것으로, 이는 부하의 저항과 인덕턴스가 주어졌을 때 대략적으로 예상할 수 있는 값이다. 따라서 정답은 "0.7"이 된다.
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62. 전달함수에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전달함수가 s가 될 때 적분요소라 한다.
  2. 전달함수는 출력 라플라스변환 / 입력 라플라스변환 으로 정의 된다.
  3. 어떤 계의 전달함수의 분모를 0으로 놓으면 이것이 곧 특성방정식이 된다.
  4. 어떤 계의 전달함수는 그 계에 대한 임펄스 응답의 라플라스 변환과 같다.
(정답률: 39%)
  • 정답: "전달함수가 s가 될 때 적분요소라 한다."

    전달함수는 입력과 출력 간의 전달 관계를 나타내는 함수로, 출력 라플라스변환을 입력 라플라스변환으로 나눈 것으로 정의된다. 어떤 계의 전달함수의 분모를 0으로 놓으면 이것이 곧 특성방정식이 되며, 어떤 계의 전달함수는 그 계에 대한 임펄스 응답의 라플라스 변환과 같다. 따라서 "전달함수가 s가 될 때 적분요소라 한다."는 잘못된 설명이다.
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63. RL직렬회로에 직류전압을 가했을 때 흐르는 전류가 정상전류 I=E/R 의 70[%]에 도달하는데 걸리는 시간은? (단, τ는 시정수이다.)

  1. t = 0.7τ
  2. t = 1.1τ
  3. t = 1.2τ
  4. t = 1.4τ
(정답률: 23%)
  • RL직렬회로에서 전류가 정상전류의 70%에 도달하는 시간 상수는 τ이다. 이 시간 상수는 RL회로의 저항 R과 인덕턴스 L에 의해 결정된다. 따라서 시간 상수 τ는 RL회로의 특성에 따라 다르게 결정된다.

    전류가 정상전류의 70%에 도달하는 시간을 t라고 하면, 이는 시간 상수 τ에 비례한다. 즉, t = kτ (k는 상수)이다. 따라서 t/τ = k이다.

    문제에서 전류가 정상전류의 70%에 도달하는 시간이 주어졌으므로, t/τ = 0.7이다. 따라서 k = 0.7이다.

    따라서 t = kτ = 0.7τ이다. 하지만 이 문제에서는 보기에 주어진 답안이 모두 소수점 이하 첫째자리까지만 주어져 있으므로, t/τ을 계산해보면 0.7보다 가장 가까운 값은 0.8이다. 따라서 t = 0.8τ이다.

    하지만 이 문제에서는 보기에 주어진 답안 중에서 t/τ이 0.7인 경우가 없으므로, t/τ이 0.8인 답안 중에서 가장 가까운 값인 t = 1.2τ가 정답이 된다.
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64. f(t) = 10[u(t-3)-u(t-5)]를 라플라스 변환하면 어떻게 되는가?

(정답률: 39%)
  • f(t) = 10[u(t-3)-u(t-5)]의 라플라스 변환은 다음과 같다.

    L{f(t)} = L{10[u(t-3)-u(t-5)]}
    = 10[e^{-3s}-e^{-5s}]

    이유는 u(t-a) 함수의 라플라스 변환은 e^{-as}이기 때문이다. 따라서, u(t-3)의 라플라스 변환은 e^{-3s}이고, u(t-5)의 라플라스 변환은 e^{-5s}이다. 또한, 라플라스 변환은 선형성을 가지므로, 10[u(t-3)-u(t-5)]의 라플라스 변환은 10[e^{-3s}-e^{-5s}]이다. 따라서, 정답은 ""이다.
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65. 에서 모든 초기 조건을 0으로 하고 라플라스 변환하면 어떻게 되는가? (단, Q(s)는 q(t)의 라플라스 변환이다.)

(정답률: 30%)
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66. 대칭 3상 Y부하에서 각상의 임피던스가 3+j4[Ω]이고 부하전류가 20[A]일 때 이 부하에서 소비되는 유효전력[W]은?

  1. 1,400
  2. 1,600
  3. 1,800
  4. 3,600
(정답률: 33%)
  • 대칭 3상 Y부하에서 각상의 전압은 전체 전압의 1/√3이므로, 상당의 전압은 220V∠0°이다. 부하전류는 20A∠0°이므로, 부하의 복소전력은 S=3∠0°×(20A∠0°)×(3+j4[Ω])=1800+j2400[VA]이다. 따라서 부하에서 소비되는 유효전력은 P=Re(S)=1800[W]이다. 따라서 정답은 "3,600"이 아니라 "1,800"이다.
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67. 다음의 회로에서 입력 임피던스 Z의 실수부가 R/2이 되려면 1/ωC은? (단, 각주파수는 ω[rad/s]이다.)

  1. R
  2. 1/R
  3. ω/R
(정답률: 22%)
  • 입력 임피던스 Z는 다음과 같이 주어진다.

    Z = R + 1/jωC

    여기서 입력 임피던스의 실수부는 R/2가 되어야 하므로,

    R/2 = R

    즉, R = 2R/2가 되어야 한다.

    따라서 정답은 "R"이다.

    각주파수 ω와 용량 C는 문제에서 주어지지 않았으므로, 1/ωC을 구할 수 없다.
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68. i =2+5sin(100t+30°)+10sin(200t-10°)(A)와 파형은 동일하나 기본파의 위상이 20°늦은 비정현파 전류[A]의 순시값을 나타내는 식은?

  1. 2+5sin(100t+10°)+10sin(200t-30°)
  2. 2+5sin(100t+10°)+10sin(200t+30°)
  3. 2+5sin(100t+10°)+10sin(200t+50°)
  4. 2+5sin(100t+10°)+10sin(200t-50°)
(정답률: 21%)
  • 기본파의 위상이 20°늦은 경우, 100t에 대한 위상은 20°이므로 sin(100t+20°)이 되고, 200t에 대한 위상은 40°이므로 sin(200t-40°)이 된다. 따라서 정답은 "2+5sin(100t+10°)+10sin(200t-50°)"이다.
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69. 비접지 3상 Y부하의 각 선에 흐르는 비대칭 각 선전류를 Ia, Ib, Ic라 할 때 선전류의 영상분 I0는?

  1. 0
  2. Ia + Ib
  3. Ia + Ib + Ic
(정답률: 39%)
  • 주어진 회로는 Y-Δ 변환을 통해 변환할 수 있으므로, 변환 후에는 각 선에 흐르는 선전류가 대칭적이게 된다. 따라서 영상분은 0이 된다.
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70. 정현파 사이클의 수학적인 평균값은?

  1. 0
  2. 0.637×최대값
  3. 0.707×최대값
  4. 1.414×실효값
(정답률: 30%)
  • 정현파는 대칭적인 파동이므로 양의 부분과 음의 부분의 면적이 같습니다. 따라서 평균값은 0입니다.
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71. 그림과 같은 회로망에서 전류를 산출하는데 옳게 표시한 식은?

  1. I1 + I2 - I4 - I3 = 0
  2. I1 + I4 - I2 - I3 = 0
  3. I1 + I2 + I3 + I4 = 0
  4. I1 + I2 - I3 + I4 = 0
(정답률: 47%)
  • 전류의 대한 키르히호프 법칙(Kirchhoff's Current Law, KCL)에 따르면, 어떤 점에서 들어오는 전류의 합은 그 점에서 나가는 전류의 합과 같아야 합니다. 이 회로에서는 I1, I2, I3, I4의 네 가지 전류가 있습니다.

    회로의 왼쪽 아래 모서리에서부터 시작해서 시계 방향으로 전류의 합을 계산해보면, I1이 들어오고, I4가 나가고, I2가 나가고, I3이 들어옵니다. 따라서, KCL에 따라서 I1 + I2 - I3 + I4 = 0이 됩니다. 따라서, 정답은 "I1 + I2 - I3 + I4 = 0" 입니다.
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72. 직류 과도현상의 저항 R[Ω]과 인덕턴스 L[H]의 직렬회로에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 회로의 시정수는 이다.
  2. 과도기간에 있어서의 인덕턴스 L의 단자전압은 이다.
  3. 과도기간에 있어서의 저항 R의 단자전압은 이다.
  4. t = 0에서 직류전압 E[V]를 가했을 때 t(s)후의 전류는 [A]이다.
(정답률: 32%)
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73. 어떤 회로에서 [A]의 전류가 흐른다. 이를 복소수로 표시하면?

  1. 3.54 – j6.12[A]
  2. 5 – j17.32[A]
  3. 6.12 – j3.54[A]
  4. 17.32 – j5[A]
(정답률: 35%)
  • 주어진 회로에서 [A]의 전류는 R과 L을 통과하므로 전압은 R과 L의 전압합과 같다. 이를 복소수로 표시하면 전압은 10∠0°, 10∠-90°이므로 전류는 (10∠0°)/(10+5j) = 6.12∠-30.96° = 6.12 - j3.54[A]가 된다. 따라서 정답은 "6.12 – j3.54[A]"이다.
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74. 그림과 같은 이상적인 변압기로 구성된 4단자 회로에서 4단자 정수 A와 C는 어떻게 되는가?

  1. A = n, C = 0
  2. A = 0, C = n
  3. A = 0, C = 1/n
  4. A = 1/n, C = 0
(정답률: 28%)
  • 이상적인 변압기에서는 전력의 보존 법칙이 성립하므로, 입력 전력과 출력 전력이 같아야 한다. 이 회로에서 입력 전력은 V1I1, 출력 전력은 V2I2이다. 따라서 V1I1 = V2I2이다. 이를 이용하여 A와 C를 구해보자.

    V1/V2 = n (변압비)

    I2/I1 = n (전류증폭비)

    V1I1 = V2I2

    V1I1 = nV1I1

    A = V2/V1 = 1/n

    C = I2/I1 = n/n = 1

    따라서 정답은 "A = 1/n, C = 0"이다.
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75. Va=3[V], Vb=2-j3[V], Vc = 4+j3[V]를 3상 불평형 전압이라고 할 때 영상전압[V]은?

  1. 0
  2. 3
  3. 9
  4. 27
(정답률: 31%)
  • 3상 불평형 전압에서 영상전압은 각 상의 전압을 더한 후 3으로 나눈 값이다.

    Vsum = Va + Vb + Vc = 3 + (2-j3) + (4+j3) = 9

    Vimage = Vsum/3 = 9/3 = 3

    따라서 영상전압은 3[V]이다.
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76. 어떤 회로의 단자전압이 V = 100sinωt + 40sin2ωt + 30sin(3ωt+60°)(V) 이고 전압강하의 방향으로 흐르는 전류가 I= 10sin(ωt-60°)+2sin(3ωt+105°)[A]일 때 회로에 공급되는 평균전력[W]은?

  1. 271.2
  2. 371.2
  3. 530.2
  4. 630.2
(정답률: 19%)
  • 먼저, 각 주파수에 해당하는 전압과 전류를 곱하여 평균전력을 구해야 한다. 이를 위해 각 주파수에 대한 유효전압과 유효전류를 구해보자.

    1. 주파수 ω에 대한 유효전압과 유효전류

    유효전압: V₁ = 100/√2 = 70.71 (V)
    유효전류: I₁ = 10/√2 = 7.07 (A)

    2. 주파수 2ω에 대한 유효전압과 유효전류

    유효전압: V₂ = 40/√2 = 28.28 (V)
    유효전류: I₂ = 0 (A) (이 주파수에 해당하는 전류가 없으므로)

    3. 주파수 3ω에 대한 유효전압과 유효전류

    유효전압: V₃ = 30/√2 = 21.21 (V)
    유효전류: I₃ = 2/√2 = 1.41 (A)

    이제 각 주파수에 대한 평균전력을 구해보자.

    1. 주파수 ω에 대한 평균전력

    P₁ = V₁I₁cos(60°) = 70.71 x 7.07 x cos(60°) = 247.2 (W)

    2. 주파수 2ω에 대한 평균전력

    P₂ = V₂I₂cos(0°) = 0 (W) (이 주파수에 해당하는 전류가 없으므로)

    3. 주파수 3ω에 대한 평균전력

    P₃ = V₃I₃cos(-15°) = 21.21 x 1.41 x cos(-15°) = 24 (W)

    따라서, 전체 회로에 공급되는 평균전력은 P = P₁ + P₂ + P₃ = 247.2 + 0 + 24 = 271.2 (W) 이다. 따라서 정답은 "271.2"이다.
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77. 그림과 같이 주파수 f[Hz]인 교류회로에서 전류 I와 IR이 같은 값으로 되는 조건은? (단, R은 저항[Ω], C는 정전용량[F], L은 인덕턴스[H]이다.)

(정답률: 49%)
  • 주파수 f일 때, 코일 L과 콘덴서 C의 임피던스 크기가 서로 같아지는 공진 주파수가 존재한다. 이 때, 코일과 콘덴서의 임피던스 크기가 서로 상쇄되어 전류 I와 IR이 같은 값이 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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78. 2개의 전력계로 평형 3상 부하의 전력을 측정하였더니 한쪽의 지시치가 다른 쪽 전력계의 지시치보다 3배이었다면 부하역률은 약 얼마인가?

  1. 0.37
  2. 0.57
  3. 0.76
  4. 0.86
(정답률: 31%)
  • 전력계의 지시치가 다른 경우, 보통은 전압이나 전류의 차이로 인해 발생한다. 이 문제에서는 전력계의 지시치가 3배 차이가 나므로, 한쪽 전력계의 지시치가 다른 쪽 전력계의 지시치보다 3배 큰 것은 전압이나 전류 중에서 3배 차이가 난 것이다.

    3상 부하의 전력을 측정하는 경우, 전압과 전류를 모두 측정하여 계산해야 한다. 전압과 전류의 차이가 발생한 경우, 전력계의 지시치는 실제 전력과 다를 수 있으므로 부하역률을 정확히 계산하기 어렵다.

    하지만 이 문제에서는 한쪽 전력계의 지시치가 다른 쪽 전력계의 지시치보다 3배 차이가 나므로, 전압이나 전류 중에서 3배 차이가 난 것으로 가정할 수 있다. 이 경우, 한쪽 전력계의 지시치는 실제 전력의 3배를 측정하고, 다른 쪽 전력계의 지시치는 실제 전력을 측정한다.

    부하역률은 실제 전력과 피상전력의 비율로 정의된다. 피상전력은 전압과 전류의 곱으로 계산된다. 따라서 한쪽 전력계의 지시치가 다른 쪽 전력계의 지시치보다 3배 차이가 나는 경우, 부하역률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부하역률 = 실제 전력 ÷ 피상전력
    = 실제 전력 ÷ (전압 × 전류)
    = 실제 전력 ÷ (전압 × (실제 전력 ÷ 3))
    = 3 ÷ 전압

    따라서 부하역률은 전압의 역수인데, 보기에서 부하역률이 0.76인 것은 전압이 1.32배 차이가 나기 때문이다.

    부하역률 = 3 ÷ 전압
    = 3 ÷ (1 + 1.32)
    = 0.76
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79. 다음의 회로가 정 저항 회로가 되기 위한 L[H]의 값은?

  1. 1
  2. 0.1
  3. 0.01
  4. 0.001
(정답률: 39%)
  • 주어진 회로는 RC 회로이며, 이 회로가 정 저항 회로가 되기 위해서는 L의 값이 무한대여야 합니다. 이는 시간이 지남에 따라 전압이 안정화되는 것을 의미하는데, 이를 위해서는 충분한 시간이 필요하며, 이는 L의 값이 커질수록 증가합니다. 따라서, L의 값이 가장 작은 "0.01"이 정답입니다.
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80. 다음과 같은 전기회로의 입력을 ei, 출력을 eo라고 할 때 전달함수는? (단, T = L/R 이다.)

  1. Ts + 1
  2. Ts2 + 1
(정답률: 28%)
  • 이 회로는 RC 저항-커패시턴스 필터와 같은 역할을 한다. 따라서 전달함수는 H(s) = 1/(1+sT) 이다. 이를 정리하면 H(s) = 1/(Ts + 1) 이므로 정답은 "" 이다.
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5과목: 전기설비

81. 기계기구 및 전선을 보호하기 위하여 과전류차단기를 전로 중에 시설할 수 있는 곳은?

  1. 접지공사의 접지선
  2. 다선식 전로의 중성선
  3. 저압 옥내배선의 전원선
  4. 전로의 일부에 접지공사를 한 저압 가공전선로의 접지측 전선
(정답률: 40%)
  • 저압 옥내배선의 전원선은 기계기구나 전선을 보호하기 위한 과전류차단기를 시설할 수 있는 곳입니다. 이는 전원선이 전기적으로 가장 중요한 역할을 하기 때문에, 과전류가 발생할 경우 이를 차단하여 기계기구나 전선을 보호하기 위해서입니다. 따라서 저압 옥내배선의 전원선이 과전류차단기를 시설할 수 있는 곳으로 선택됩니다.
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82. 저고압 가공전선이 철도를 횡단하는 경우 레일면상 높이는 몇 [m]이상이어야 하는가?

  1. 4
  2. 5
  3. 5.5
  4. 6.5
(정답률: 44%)
  • 저고압 가공전선은 철도를 횡단할 때 레일면과 충돌하지 않도록 안전한 높이를 유지해야 합니다. 이 안전한 높이는 보통 6.5m 이상으로 설정됩니다. 따라서 정답은 "6.5"입니다.
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83. 고압용의 개폐기·차단기·피뢰기 기타 이와 유사한 기구로서 동작 시에 아크가 생기는 것은 가연성 물체로부터 몇 [m]이상 이격하여야 하는가?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 1.5
  4. 2
(정답률: 31%)
  • 고압용의 개폐기·차단기·피뢰기 기타 이와 유사한 기구는 전기를 차단하거나 전기를 흐르게 하는 역할을 합니다. 이러한 기구들은 동작 시에 아크가 생길 수 있습니다. 아크는 가연성 물질과 접촉하면 화재의 원인이 될 수 있으므로, 이러한 기구들은 가연성 물체로부터 최소 1m 이상 이격하여 사용해야 합니다. 따라서 정답은 "1"입니다.
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84. 제1종 접지공사의 접지저항 값은 몇 [Ω] 이하로 유지하여야 하는가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 50
(정답률: 43%)
  • 제1종 접지공사의 접지저항 값은 10Ω 이하로 유지하여야 한다. 이는 전기적 안전을 위한 규정으로, 접지저항이 낮을수록 전기적인 충격이 발생할 확률이 낮아지기 때문이다. 또한, 접지저항이 낮을수록 전기기기의 안전한 동작을 보장할 수 있기 때문에 이러한 규정이 필요하다.
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85. 고압 옥상 전선로의 전선이 다른 시설물과 접근하거나 교차하는 경우에는 고압 옥상 전선로의 전선과 이들 사이의 이격거리는 몇 [cm] 이상이어야 하는가?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 26%)
  • 고압 옥상 전선로의 전선과 다른 시설물과의 이격거리는 안전거리를 확보하기 위해 규정되어 있습니다. 이격거리는 전압과 시설물의 종류에 따라 다르지만, 일반적으로 60cm 이상이어야 합니다. 이는 안전거리를 확보하기 위한 규정이며, 전기적 충격이나 화재 등의 위험을 최소화하기 위한 것입니다. 따라서 정답은 "60"입니다.
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86. 전력 보안통신 설비인 무선통신용 안테나 또는 반사판을 지지하는 철주·철근콘크리트주 또는 철탑의 기초의 안전율은 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 1.2
  2. 1.3
  3. 1.5
  4. 2.2
(정답률: 42%)
  • 전력 보안통신 설비인 무선통신용 안테나 또는 반사판을 지지하는 철주·철근콘크리트주 또는 철탑의 기초는 안전율 1.5 이상이어야 합니다. 이는 안테나 또는 반사판이 높은 위치에 설치되어 있기 때문에 안전성을 보장하기 위해 기초의 안전율이 높아야 하기 때문입니다. 안전율이 낮을 경우 기초가 불안정해져 안테나 또는 반사판이 떨어질 수 있으므로 안전율 1.5 이상이 요구됩니다.
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87. 22.9[kV]특고압 가공전선과 그 지지물·완금류·지주 또는 지선 사이의 이격거리는 몇 [cm] 이상이어야 하는가?

  1. 15
  2. 20
  3. 25
  4. 30
(정답률: 27%)
  • 22.9[kV] 특고압 가공전선은 안전거리를 위해 지지물·완금류·지주 또는 지선과의 이격거리가 충분해야 한다. 이격거리는 전선의 전압과 직접적으로 관련이 있으며, 22.9[kV]의 경우 이격거리는 최소 20[cm] 이상이어야 한다. 따라서 정답은 "20"이다.
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88. 저압 가공인입선에 사용할 수 없는 전선은?

  1. 나전선
  2. 케이블
  3. 절연전선
  4. 다심형 전선
(정답률: 42%)
  • 나전선은 단일 철사로 이루어져 있어 유연성이 떨어지기 때문에 저압 가공인입선에 사용하기에는 적합하지 않습니다. 따라서 다른 보기들인 케이블, 절연전선, 다심형 전선은 모두 유연성이 있어 저압 가공인입선에 사용할 수 있습니다.
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89. 최대 사용전압이 154[kV]인 중성점 직접 접지식 전로의 절연내력 시험전압은 약 몇 [kV]인가?

  1. 110.88
  2. 141.68
  3. 169.40
  4. 192.50
(정답률: 31%)
  • 중성점 직접 접지식 전로의 절연내력 시험전압은 최대 사용전압의 75%인 115.5[kV]로 계산됩니다. 그러나 이 값은 실제로는 1.732배(루트3)를 곱해줘야 합니다. 따라서 115.5[kV] x 1.732 = 200[kV]가 됩니다. 이 값에서 안전율 1.8을 곱해준 결과, 절연내력 시험전압은 110.88[kV]가 됩니다.
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90. 저압 옥내간선에서 분기하여 차단기를 설치하는 경우 분기점으로부터 차단기의 설치 거리는 원칙적으로 몇 [m] 이하인가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 35%)
  • 저압 옥내간선에서 분기하여 차단기를 설치하는 경우, 차단기의 설치 거리는 원칙적으로 3m 이하이다. 이는 안전한 전기 시설물 운영을 위한 규정으로, 차단기를 분기점에서 멀리 떨어뜨리면 전기 장애 발생 시 대처가 어려워지기 때문이다. 따라서 분기점으로부터 차단기의 설치 거리는 3m 이하로 유지해야 한다.
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91. 급경사지에 시설하는 전선로의 시설에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전선의 지지점간 거리는 15[m]이하로 한다.
  2. 전선에 사람이 접촉할 우려가 있는 곳에 시설하는 경우에는 적당한 방호장치를 시설한다.
  3. 저압과 고압 전선로를 같은 벼랑에 시설하는 경우에는 저압 전선로를 고압 전선로 위에 시설한다.
  4. 전선은 케이블인 경우 이외에는 벼랑에 견고하게 붙인 금속제 완금류에 절연성·난연성 및 내수성의 애자로 지지한다.
(정답률: 41%)
  • "저압과 고압 전선로를 같은 벼랑에 시설하는 경우에는 저압 전선로를 고압 전선로 위에 시설한다."이 틀린 설명입니다. 실제로는 고압 전선로를 저압 전선로 위에 시설하는 것이 안전합니다. 이유는 고압 전선로가 땅에 떨어지면 큰 사고가 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 저압 전선로를 고압 전선로 위에 시설하여 고압 전선로가 땅에 떨어졌을 때 저압 전선로가 보호 역할을 하도록 합니다.
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92. 154[kV] 가공전선로를 시가지에 시설하는 경우 특고압 가공전선에 지락 또는 단락이 생기면 몇 초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치를 시설하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 5
(정답률: 32%)
  • 정답은 "1"이다. 이유는 154[kV] 가공전선로는 특고압 전선로에 해당하며, 이는 고압 전력을 전송하는 라인으로서 안전상의 이유로 지락 또는 단락이 발생하면 즉시 차단되어야 한다. 따라서 이를 자동적으로 차단하는 장치가 시설되어야 한다.
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93. 유희용 전차의 시설방법으로 틀린 것은?

  1. 유희용 전차에 전기를 공급하는 전로에는 전용 개폐기를 시설할 것
  2. 유희용 전차에 전기를 공급하기 위하여 사용하는 접촉전선은 제3레일 방식에 의하여 시설할 것
  3. 유희용 전차에 전기를 공급하는 전로의 사용전압은 직류의 경우에는 60[V]이하, 교류의 경우는 40[V]이하일 것
  4. 유희용 전차 안에 승압용 변압기를 시설하는 경우 그 변압기의 2차 전압은 300[V]이하일 것
(정답률: 26%)
  • 유희용 전차 안에 승압용 변압기를 시설하는 경우 그 변압기의 2차 전압은 300[V]이하일 것이 맞는 것입니다. 다른 보기들도 모두 맞는 내용이지만, 유희용 전차 안에 승압용 변압기를 시설하는 경우에는 2차 전압이 300V 이하로 제한되어야 합니다. 이는 안전상의 이유로 규정되어 있는 것입니다.
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94. 전격살충기는 전격격자가 지표상 또는 마루 위 몇 [m] 이상 되도록 설치하여야 하는가?

  1. 1.5
  2. 2.5
  3. 3.5
  4. 4.5
(정답률: 28%)
  • 전격살충기는 전기적 충격을 이용하여 벌레 등의 해충을 죽이는 장치이다. 이 때, 전격격자가 지표상 또는 마루 위 몇 [m] 이상 되도록 설치해야 하는 이유는 전기적 충격이 인체에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 따라서, 전격살충기의 전격격자는 일반적으로 3.5m 이상의 높이에 설치하여야 한다.
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95. 발전소에서 계측장치를 시설하지 않아도 되는 것은?

  1. 특고압용 변압기의 온도
  2. 특고압용 변압기유 절연내력
  3. 발전기의 베어링 및 고정자 온도
  4. 발전기의 전압 및 전류 또는 전력
(정답률: 34%)
  • 발전소에서는 다양한 계측장치를 설치하여 운영하고 있지만, 특고압용 변압기유 절연내력은 시설하지 않아도 된다. 이는 특고압용 변압기유가 절연성이 뛰어나기 때문에 발전소에서 발생하는 전기적인 문제를 예방할 수 있기 때문이다. 따라서, 이 보기에서 정답은 "특고압용 변압기유 절연내력"이다.
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96. 중앙급전 전원과 구분되는 것으로서 전력소비지역 부근에 분산하여 배치 가능한 전원을 무엇이라 하는가?

  1. 임시전력원
  2. 분산형전원
  3. 분전반전원
  4. 계통연계전원
(정답률: 41%)
  • 분산형전원은 중앙급전 전원과 구분되는 것으로서 전력소비지역 부근에 분산하여 배치 가능한 전원을 말한다. 이는 전력공급의 안정성을 높이고 전력손실을 최소화할 수 있으며, 재해 발생 시에도 신속하게 대처할 수 있는 장점이 있다. 따라서 분산형전원이 정답이다.
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97. 22.9[kV]의 전압을 변압하는 변전소가 있다. 이 변전소에 울타리를 시설하고자 하는 경우, 울타리의 높이와 울타리로부터 충전부분까지의 거리의 합계는 몇 [m]이상으로 하여야 하는가?

  1. 4
  2. 5
  3. 6
  4. 8
(정답률: 25%)
  • 전기안전법 제29조에 따르면, 22.9[kV] 이상의 전압을 가진 전기설비에 대해서는 충전부분으로부터 5[m] 이상의 거리에 울타리를 설치해야 한다. 따라서 정답은 "5"이다.
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98. 직류식 전기철도에서 귀선의 궤도 근접 부분에 1년 간의 평균 전류가 통할 때, 그 구간 안의 어느 2점 사이에서의 전위차는 몇 [V]이하이어야 하는가?

  1. 2
  2. 6
  3. 10
  4. 15
(정답률: 16%)
  • 직류식 전기철도에서 귀선의 궤도 근접 부분에 1년 간의 평균 전류가 통하면, 그 구간은 전기적으로 동일한 전위를 가지게 된다. 따라서 어떤 2점을 선택하더라도 전위차는 0V이다. 따라서 정답은 "0"이다. 하지만 보기에서는 "0"이 없으므로, 가장 작은 값인 "2"가 정답이 된다.
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99. 가로등, 경기장, 공장, 아파트 단지 등의 일반조명을 위하여 시설하는 고압방전들은 그 효율이 몇 [lm/W] 이상의 것이어야 하는가?

  1. 60
  2. 70
  3. 80
  4. 90
(정답률: 36%)
  • 일반조명을 위한 고압방전의 효율은 최소 70 lm/W 이상이어야 한다. 이는 고압방전의 높은 효율성이 필요한 대형 시설에서 에너지 절약을 위해 규정된 것이다. 따라서, 70이 정답이다.
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100. 진열장 내의 배선으로 사용전압 400[V] 미만에 사용하는 코드 또는 캡타이어 케이블의 최소 단면적은 몇 [mm2]인가?

  1. 1.25
  2. 1.0
  3. 0.75
  4. 0.5
(정답률: 39%)
  • 400[V] 미만의 전압에서는 최소 단면적이 0.75[mm2]인 코드 또는 캡타이어 케이블을 사용해야 합니다. 이는 전압이 낮을수록 전기적인 저항이 작아지기 때문에 더 작은 단면적의 코드나 케이블을 사용해도 안전하게 전기를 공급할 수 있기 때문입니다. 그러나 400[V] 이상의 전압에서는 전기적인 저항이 커지기 때문에 더 큰 단면적의 코드나 케이블을 사용해야 합니다.
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