전기기능장 필기 기출문제복원 (2007-07-15)

전기기능장
(2007-07-15 기출문제)

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1과목: 임의구분

1. 2진수(110010.111)2 를 8진수로 변환한 값은?

  1. (62.7)8
  2. (32.7)8
  3. (62.6)8
  4. (32.6)8
(정답률: 83%)
  • 2진수(110010.111)2를 8진수로 변환하기 위해서는 소수점 아래의 2진수를 8진수로 변환해야 합니다. 소수점 아래의 2진수는 0.7이므로, 이를 8진수로 변환하면 (0.7)8이 됩니다.

    그리고 정수 부분인 110010을 8진수로 변환하면 (62)8이 됩니다.

    따라서, 전체 2진수(110010.111)2를 8진수로 변환한 값은 (62.7)8이 됩니다.
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2. 히스테리시스 곡선의 횡축과 종축을 나타내는 것은?

  1. 자속밀도 - 투자율
  2. 자장의 세기 - 자속밀도
  3. 자계의 세기 - 자화
  4. 자화 - 자속밀도
(정답률: 86%)
  • 히스테리시스 곡선은 자기장의 세기에 따른 자속밀도의 변화를 나타내는 곡선입니다. 따라서 횡축은 자기장의 세기를, 종축은 자속밀도를 나타냅니다. 따라서 정답인 "자장의 세기 - 자속밀도"가 됩니다.
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3. 그림과 같은 회로의 기능은?

  1. 반일치회로
  2. 감산기
  3. 반가산기
  4. 부호기
(정답률: 89%)
  • 이 회로는 두 개의 입력(A, B)과 두 개의 출력(S, C)을 가지며, 덧셈 연산을 수행합니다. 입력 A와 B를 더한 값이 출력 S가 되고, 입력 A와 B가 모두 1일 경우에는 출력 C가 1이 됩니다. 이러한 동작 방식으로 인해 이 회로는 반가산기라고 불립니다.
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4. 동기기의 전기자 권선법이 아닌 것은?

  1. 분포권
  2. 2층권
  3. 중권
  4. 전절권
(정답률: 84%)
  • 전기자 권선법은 전하가 분포된 전기적인 시스템에서 전하의 분포를 계산하는 방법입니다. 분포권, 2층권, 중권은 모두 전기자 권선법에서 사용되는 용어입니다. 하지만 전절권은 전기자 권선법과는 관련이 없는 용어입니다. 따라서 전절권이 동기기의 전기자 권선법이 아닌 것입니다.
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5. 논리식 중 맞는 표현은?

(정답률: 89%)
  • ""이 맞는 표현입니다. 이유는 이 식은 모든 경우에 참이기 때문입니다. 즉, A와 B가 모두 참이거나 A와 C가 모두 참이거나 A와 D가 모두 참일 때 모두 참이 되기 때문입니다.
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6. 변압기에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 변압기 호홉작용은 기름의 열화의 원인이 된다.
  2. 변압기 임피던스 전압이 크면 전압변동은 작다.
  3. 변압기 온도상승에 영향이 가장 큰 것은 동손이다.
  4. 무부하 시험에서는 고압쪽을 개방하고 저압쪽에 계기를 단다.
(정답률: 55%)
  • "변압기 임피던스 전압이 크면 전압변동은 작다."가 잘못된 설명입니다. 이는 변압기의 전압 변환 특성과 관련이 있습니다. 변압기는 입력 측 전압과 출력 측 전압의 비율을 일정하게 유지하는데, 이 비율은 변압기의 임피던스와 관련이 있습니다. 변압기의 임피던스가 크면 입력 측 전압 변화에 대한 출력 측 전압 변화가 작아지므로, 전압 변동이 작아집니다. 따라서, "변압기 임피던스 전압이 크면 전압변동은 작다."는 올바른 설명입니다.
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7. 진리표와 같은 입력조합으로 출력이 결정되는 회로는?

  1. 인코더
  2. 디코더
  3. 멀티플렉서
  4. 카운터
(정답률: 80%)
  • 진리표와 같은 입력조합으로 출력이 결정되는 회로는 디코더입니다. 디코더는 입력신호를 해석하여 하나의 출력선을 활성화시키는 회로로, 입력신호의 조합에 따라 출력선이 결정됩니다. 따라서 진리표와 같은 입력조합으로 출력이 결정되는 경우에는 디코더가 사용됩니다. 인코더는 입력신호를 압축하여 출력선으로 변환하는 회로, 멀티플렉서는 여러 개의 입력선 중 하나를 선택하여 출력하는 회로, 카운터는 입력신호의 횟수를 측정하는 회로입니다.
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8. 상전압 300V의 3상 반파 정류회로의 직류 전압은 몇 V인가?

  1. 117
  2. 200
  3. 283
  4. 351
(정답률: 72%)
  • 3상 반파 정류회로에서 출력 전압은 상전압의 1.414배가 된다. 따라서, 출력 전압은 300V x 1.414 = 424.2V가 된다. 그러나, 반파 정류회로에서는 절반의 주기에서만 전류가 흐르기 때문에, 출력 전압은 424.2V / 2 = 212.1V가 된다. 이때, 직류 전압은 출력 전압의 1.66배가 된다. 따라서, 직류 전압은 212.1V x 1.66 = 351V가 된다. 따라서, 정답은 "351"이다.
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9. 그림과 같은 구조를 가지고 있는 스택은?

  1. FIFO
  2. LIFO
  3. BUFFER
  4. POINTER
(정답률: 72%)
  • 이 스택은 LIFO 구조를 가지고 있습니다. LIFO는 Last In First Out의 약자로, 마지막에 들어온 데이터가 가장 먼저 나가는 구조를 의미합니다. 이 스택에서는 가장 위에 있는 데이터가 가장 최근에 들어온 데이터이며, pop 연산을 수행할 때는 가장 위에 있는 데이터가 먼저 나가게 됩니다. 따라서 이 스택은 LIFO 구조를 가지고 있습니다.
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10. 플랜트 프로세스의 자동제어장치, 공업제어장치, 공업계측 및 컴퓨터 설비의 시공 및 보수는 어느 직종의 기능공인가?

  1. 내선전공
  2. 배전전공
  3. 플랜트전공
  4. 계장공
(정답률: 79%)
  • 정답은 "계장공"입니다.

    플랜트 프로세스의 자동제어장치, 공업제어장치, 공업계측 및 컴퓨터 설비의 시공 및 보수는 모두 계장공의 역할입니다. 계장공은 공장이나 플랜트에서 전기, 계측, 제어, 통신 등의 시스템을 설치하고 유지보수하는 업무를 담당합니다. 따라서 플랜트 프로세스의 자동제어장치, 공업제어장치, 공업계측 및 컴퓨터 설비의 시공 및 보수와 관련된 업무는 계장공의 전문분야입니다.
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11. 직류전동기에서 전기자에 가해 주는 전원전압을 낮추어서 전동기의 유도 기전력을 전원전압보다 높게 하여 제동하는 방법은?

  1. 맴돌이전류제동
  2. 발전제동
  3. 역전제동
  4. 회생제동
(정답률: 76%)
  • 직류전동기에서 회전하는 자기장에 의해 유도되는 기전력은 전원전압보다 낮습니다. 따라서 전원전압을 낮추어서 유도 기전력을 전원전압보다 높게 만들면, 전동기를 제동할 수 있습니다. 이러한 방법을 회생제동이라고 합니다. 회생제동은 전동기에서 발생하는 에너지를 회수하여 전원망에 공급할 수 있어서, 에너지 절약 효과도 있습니다.
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12. 다음 심벌의 명칭은 어느 것인가?

  1. 전류제한기
  2. 지진감지기
  3. 전압제한기
  4. 역률제한기
(정답률: 89%)
  • 해당 심벌은 전류제한기를 나타냅니다. 전류제한기는 전기회로에서 일정한 전류 이상이 흐를 때 전류를 제한하여 회로를 보호하는 역할을 합니다. 이를 통해 회로가 과부하되어 손상되는 것을 방지할 수 있습니다.
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13. PUT가 UJT에 비하여 좋은 점을 설명한 것이다. 잘못 설명된 것은?

  1. 외부 저항에 의해 효율값을 조정할 수 있다.
  2. 베이스간 저항을 조절할 수 있다.
  3. 누설전류가 적다.
  4. 발진주파수의 변화폭이 크다.
(정답률: 63%)
  • 발진주파수의 변화폭이 크다는 것은 PUT이 UJT보다 불안정하다는 것을 의미합니다. PUT는 베이스-에미터 전압이 일정 범위 내에서 변화할 때마다 발진주파수가 크게 변화하기 때문에, 정확한 주파수를 유지하기 어렵습니다. 따라서, 이 보기는 잘못된 설명입니다.
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14. 수소냉각 발전기에서 발전기내 수소 순환용(Fan)의 전후 입력차로 식별하고자 하는 것은?

  1. 발전기내 수소압력
  2. 수소가스의 순도
  3. 휀의 회전속도
  4. 가스의 수분함량
(정답률: 73%)
  • 수소냉각 발전기에서 발전기내 수소 순환용(Fan)의 전후 입력차를 식별하고자 하는 이유는, 수소 순환용 팬의 전후 입력차가 크면 수소 순환에 문제가 있을 가능성이 있기 때문입니다. 이 중에서 수소가스의 순도를 식별하는 것이 중요한 이유는, 수소가스의 순도가 낮으면 발전기내에서 부식이 발생할 수 있고, 발전기의 성능에도 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 따라서, 수소가스의 순도를 식별하여 적절한 조치를 취할 필요가 있습니다.
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15. 조명용 전등에 일반적으로 타임스위치를 시설하는 곳은?

  1. 병원
  2. 은행
  3. 아파트현관
  4. 공장
(정답률: 94%)
  • 아파트현관은 많은 거주자들이 출입하는 공간이기 때문에 밤에도 밝은 조명이 필요합니다. 그러나 이를 계속 켜놓으면 전기요금이 많이 나오기 때문에 타임스위치를 이용하여 일정 시간 동안만 조명을 켜놓고 자동으로 꺼지도록 설정합니다. 따라서 아파트현관에는 일반적으로 타임스위치가 시설되어 있습니다.
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16. 농형 유도 전동기 기동법이 아닌 것은?

  1. 직입 기동법
  2. 2차 저항 기동법
  3. 콘도르퍼방식
  4. Y-△ 기동법
(정답률: 74%)
  • 2차 저항 기동법은 농형 유도 전동기를 기동시키는 방법 중 하나가 아닙니다. 이 방법은 일반적으로 DC 모터에서 사용되며, 전류를 제한하여 모터를 부드럽게 가동시키는 방법입니다. 농형 유도 전동기는 주로 직입 기동법, 콘도르퍼방식, Y-△ 기동법 등을 사용하여 기동시킵니다.
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17. 여러 입ㆍ출력 장치로부터 인터럽트 요구시 소프트 웨어적으로 입ㆍ출력 장치를 결정하는 방법은?

  1. 폴링
  2. DMA
  3. 데이지 체인
  4. 벡터 인터럽트
(정답률: 39%)
  • 여러 입ㆍ출력 장치로부터 인터럽트 요구시 소프트웨어적으로 입ㆍ출력 장치를 결정하는 방법은 폴링입니다. 폴링은 CPU가 주기적으로 각 입ㆍ출력 장치를 순서대로 검사하여 인터럽트 요구가 있는지 확인하는 방식입니다. 이 방식은 간단하고 구현이 쉽지만, CPU가 계속해서 검사를 해야 하므로 시스템 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
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18. 비투자율 1500인 자로의 평균길이 50cm, 단면적 30cm2 인 철심에 감긴, 권수 425회의 코일에 0.5A의 전류가 흐를 때 저축된 전자(電磁)에너지는 약 몇J 인가?

  1. 0.25
  2. 2.73
  3. 4.96
  4. 15.3
(정답률: 54%)
  • 저축된 전자(電磁)에너지는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    W = 1/2 * L * I^2

    여기서, W는 전자(電磁)에너지, L은 인덕턴스, I는 전류입니다.

    인덕턴스는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    L = (μ * N^2 * A) / l

    여기서, μ는 자기유도계수, N은 권수, A는 단면적, l은 평균길이입니다.

    따라서, 인덕턴스를 계산하면 다음과 같습니다.

    L = (4π * 10^-7 * 425^2 * 0.003) / 0.5
    = 0.0045 H

    전자(電磁)에너지를 계산하면 다음과 같습니다.

    W = 1/2 * 0.0045 * 0.5^2
    = 0.25 J

    따라서, 정답은 "0.25"입니다.
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19. 100V 전원에 30W의 선풍기를 접속하였더니 0.5A의 전류가 흘렀다. 이 선풍기의 역률은 얼마인가?

  1. 0.6
  2. 0.7
  3. 0.8
  4. 0.9
(정답률: 72%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율을 나타내는 값입니다. 유효전력은 실제로 일을 하는 전력이고, 피상전력은 전체적으로 사용된 전력입니다. 따라서 역률이 높을수록 전기 에너지를 더 효율적으로 사용하는 것입니다.

    전류와 전압을 알고 있으므로, 피상전력을 계산할 수 있습니다.

    전압 x 전류 = 피상전력
    100V x 0.5A = 50W

    유효전력은 선풍기가 실제로 사용하는 전력인 30W입니다.

    따라서 역률은 유효전력 / 피상전력 = 30W / 50W = 0.6입니다. 이는 전기 에너지를 60% 정도 효율적으로 사용하고 있다는 것을 의미합니다.
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20. 전기자 도체의 총수 500, 10극, 단중 파권으로 매극의 자속수가 0.2Wb 인 직류발전기가 600rpm으로 회전할 때의 유도 기전력은 몇 V 인가?

  1. 2500
  2. 5000
  3. 10000
  4. 15000
(정답률: 78%)
  • 유도 기전력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    유도 기전력 = 자속수 × 극수 × 회전수 × 파장 × 유도자의 길이 × 유도자의 폭 × 유도자의 두께 × 유도자의 코일 수 × 2

    여기서 자속수는 0.2 Wb, 극수는 10, 회전수는 600 rpm, 파장은 1, 유도자의 길이, 폭, 두께는 모두 1로 가정하고, 유도자의 코일 수는 500이므로 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    유도 기전력 = 0.2 × 10 × 600 × 1 × 1 × 1 × 1 × 500 × 2 = 5000 V

    따라서 정답은 5000입니다.
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2과목: 임의구분

21. 8극 동기전동기의 기동방법에서 유도전동기로 기동하는 기동법을 사용하려면 유도전동기의 필요한 극 수는 몇 극 인가?

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 12
(정답률: 90%)
  • 유도전동기로 기동하는 경우, 동기전동기와 유도전동기의 회전자 극수는 같아야 합니다. 따라서 8극 동기전동기를 유도전동기로 기동하려면 유도전동기의 극수도 8이어야 합니다. 그러나 보기에서는 6, 8, 10, 12가 주어졌으므로, 유도전동기의 극수는 6이어야 합니다.
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22. 크로우링 현상은 다음의 어느 것에서 일어나는가?

  1. 농형 유도전동기
  2. 직류 직권전동기
  3. 회전 변류기
  4. 3상 변압기
(정답률: 80%)
  • 크로우링 현상은 농형 유도전동기에서 일어납니다. 이는 농형 유도전동기의 회전자에 인가되는 1상 교류 전원의 자기장과 회전자 자기장이 상호작용하여 발생하는 현상으로, 이로 인해 회전자의 속도가 동기화되지 않고 약간 느리게 회전하게 됩니다.
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23. SSS의 트리거에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 게이트에 (+)펄스를 가한다.
  2. 게이트에 (-)펄스를 가한다.
  3. 게이트에 빛을 비춘다.
  4. 브레이크 오버전압을 넘는 전압의 펄스를 양단자간에 가한다.
(정답률: 82%)
  • SSS의 트리거는 브레이크 오버전압을 넘는 전압의 펄스를 양단자간에 가하는 것입니다. 이는 SCR을 동작시켜 전류를 흐르게 하기 위한 것으로, 게이트에 (+)나 (-)펄스를 가하는 것이 아니라 양단자간에 직접 전압을 가해야 하기 때문입니다.
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24. SCR에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 게이트 전류로 턴-온 할 수 있다.
  2. 애노드, 게이트, 캐소드 구간의 3단자 이다.
  3. 역전압이 걸리면 턴-오프 할 수 있다.
  4. 턴-온시 게이트 전류를 차단하면 소호된다.
(정답률: 75%)
  • "턴-온시 게이트 전류를 차단하면 소호된다."가 옳지 않은 설명입니다. SCR은 게이트 전류로 턴-온할 수 있으며, 애노드, 게이트, 캐소드 구간의 3단자로 구성됩니다. 역전압이 걸리면 턴-오프할 수 있습니다. 하지만 SCR을 소호하기 위해서는 게이트 전류를 차단하는 것이 아니라 애노드와 캐소드 사이의 전류를 차단해야 합니다.
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25. 단상 3선식 전로에 그림과 같이 부하가 접속 되어 있을 경우에 설비 불평형률은 약 몇 % 인가?

  1. 13.33
  2. 14.33
  3. 15.33
  4. 16.33
(정답률: 75%)
  • 단상 3선식 전로에서 부하가 균등하게 분산되어 있지 않으면, 설비 불평형률이 발생합니다. 이 경우, 부하가 가장 많은 A상 회로의 전압이 감소하고, 가장 적은 C상 회로의 전압이 증가합니다.

    이 문제에서는 A상 회로에 10A, B상 회로에 8A, C상 회로에 6A의 부하가 접속되어 있습니다. 따라서, A상 회로의 전압이 가장 많이 감소하고, C상 회로의 전압이 가장 많이 증가할 것입니다.

    전압의 감소 또는 증가는 전압 드랍으로 인해 발생합니다. 전압 드랍은 전압과 저항의 곱으로 계산됩니다. 따라서, A상 회로의 전압 드랍은 10A x 2Ω = 20V, C상 회로의 전압 드랍은 6A x 2Ω = 12V가 됩니다.

    전압 드랍으로 인해 A상 회로의 전압은 220V - 20V = 200V가 되고, C상 회로의 전압은 220V + 12V = 232V가 됩니다.

    불평형률은 (전압 차이 / 평균 전압) x 100으로 계산됩니다. 따라서, 불평형률은 ((232V - 200V) / ((220V + 232V) / 2)) x 100 = 13.33%가 됩니다.

    따라서, 정답은 "13.33"입니다.
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26. 어떤 R-L-C 병렬회로가 병렬공진 되었을 때 합성 전류에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전류는 무한대가 된다.
  2. 전류는 최대가 된다.
  3. 전류는 흐르지 않는다.
  4. 전류가 최소가 된다.
(정답률: 79%)
  • 정답은 "전류가 최소가 된다." 입니다.

    R-L-C 병렬회로가 병렬공진 되면, 즉, R-L-C 회로의 공진 주파수와 외부 회로의 주파수가 일치하면, 전류는 최소가 됩니다. 이는 공진 주파수에서 전류가 최소가 되는 이유는, R-L-C 회로가 공진 상태에서는 전류가 외부 회로에서 공급되는 전압과 상관없이, R-L-C 회로 내부에서 발생하는 에너지만으로 유지되기 때문입니다. 따라서, 외부 회로에서 공급되는 전압이 최소가 되어도, R-L-C 회로 내부에서 발생하는 에너지만으로 전류가 유지되므로 전류는 최소가 됩니다.
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27. 주소비트가 n 이고, 단어길이가 m 인 메모리의 용량은?

  1. 2n×m
  2. 2m×n
  3. n×m
  4. 2n×m
(정답률: 54%)
  • 주소비트가 n 이라는 것은 메모리 주소를 나타내는 비트 수가 n 이라는 뜻입니다. 이 비트 수는 2의 n 제곱만큼의 주소를 나타낼 수 있습니다.

    한편, 메모리의 용량은 단어길이 m 에 따라 결정됩니다. 즉, 하나의 단어에 m 비트가 필요하다는 것입니다.

    따라서, 메모리의 용량은 주소의 개수인 2의 n 제곱에 단어길이 m 을 곱한 값인 2n×m 이 됩니다.
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28. 인버터 제어라고도 하며 유도전동기에 인가되는 전압과 주파수를 변환시켜 제어하는 방식은?

  1. VVVF 제어방식
  2. 궤한 제어방식
  3. 워드레오나드 제어방식
  4. 1단속도 제어방식
(정답률: 92%)
  • VVVF 제어방식은 Variable Voltage Variable Frequency의 약자로, 유도전동기에 인가되는 전압과 주파수를 변환시켜 제어하는 방식입니다. 이 방식은 전압과 주파수를 동시에 변화시켜 모터의 속도를 조절할 수 있어서 정확한 제어가 가능하며, 에너지 효율성이 높아서 많이 사용됩니다. 따라서 인버터 제어라고도 불리며, 다른 제어방식들보다 더욱 정밀한 제어가 필요한 곳에서 많이 사용됩니다.
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29. 다음 중 UPS의 기능으로서 옳은 것은 어느 것인가?

  1. 3상전파정류 방식
  2. 가변주파수 공급 가능
  3. 무정전 전원공급 가능
  4. 고조파방지 및 정류평활
(정답률: 89%)
  • UPS는 무정전 전원공급 가능한 기능을 가지고 있습니다. 이는 전원 공급이 갑작스럽게 끊겨도 UPS 내부에 충전된 배터리를 이용하여 일정 시간 동안 전원을 공급해주기 때문입니다. 이를 통해 중요한 기기나 시스템이 갑작스럽게 종료되는 것을 방지하고, 안정적인 전력 공급을 유지할 수 있습니다.
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30. 다음과 같은 S-R 플립플롭 회로는 어떤 회로 동작을 하는가?

  1. 4진 카운터
  2. 시프트 레지스터
  3. 분주회로
  4. M/S 플립플롭
(정답률: 85%)
  • 이 회로는 M/S 플립플롭 회로로, 입력 신호(S)가 0일 때는 M 플립플롭이 동작하여 출력(Q)이 이전 상태를 유지하고, 입력 신호(S)가 1일 때는 S 플립플롭이 동작하여 출력(Q)이 1로 바뀌는 회로입니다. 따라서, 이 회로는 입력 신호에 따라 출력이 변화하는 토글(Toggle) 기능을 가지고 있습니다.
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31. 5Ω의 저항 10개를 직렬 접속하면 병렬 접속시의 몇 배가 되는가?

  1. 20
  2. 50
  3. 100
  4. 250
(정답률: 80%)
  • 5Ω의 저항 10개를 직렬 접속하면 총 저항은 5Ω x 10 = 50Ω이 됩니다. 반면, 병렬 접속시 총 저항은 5/10 = 0.5Ω가 됩니다. 따라서, 직렬 접속시에는 병렬 접속시의 100배가 됩니다. 따라서 정답은 "100"입니다.
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32. 다음 논리회로와 등가인 논리함수는?

(정답률: 46%)
  • 논리회로의 입력 A, B, C, D에 대한 출력값을 차례로 나열하면 다음과 같습니다.

    | A | B | C | D | 출력 |
    |:-:|:-:|:-:|:-:|:---:|
    | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
    | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
    | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
    | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
    | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
    | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
    | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
    | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
    | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
    | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
    | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
    | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
    | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
    | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
    | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
    | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |

    이를 보면 출력값이 1인 경우는 입력값이 (A=0, B=0, C=1, D=1) 또는 (A=1, B=0, C=0, D=1)인 것을 알 수 있습니다. 이 두 경우를 OR 연산하면 등가인 논리함수를 구할 수 있습니다.

    따라서 정답은 ""입니다.
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33. 다이오드의 애벌런치(avalanche)현상이 발생되는 것을 옳게 설명한 것은?

  1. 역방향 전압이 클 때 발생한다.
  2. 순방향 전압이 클 때 발생한다.
  3. 역방향 전압이 적을 때 발생한다.
  4. 순방향 전압이 적을 때 발생한다.
(정답률: 78%)
  • 다이오드의 애벌런치 현상은 역방향 전압이 일정 수준 이상으로 커지면 발생합니다. 이는 역방향 전압이 다이오드의 pn 접합을 뚫고 전류가 흐르게 되면서 발생하는 현상으로, 이 때 다이오드가 파괴될 수 있습니다. 따라서 역방향 전압이 클수록 애벌런치 현상이 발생할 가능성이 높아집니다.
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34. 철심을 자화할 때 발생하는 자기 점성의 원인은?

  1. 자화에 따른 발열
  2. 자구의 변화에 대한 관성
  3. 맴돌이 전류에 의한 자화 방해
  4. 전자의 전자운동의 감속
(정답률: 63%)
  • 철심을 자화할 때, 자구 내부의 분자들이 자기장에 의해 정렬되면서 자기력선에 따라서 자기 도메인이 형성됩니다. 이때 자기 도메인이 형성되는 과정에서 자구 내부의 전자들이 움직이면서 전자운동에 의한 에너지 손실이 발생합니다. 이 에너지 손실은 자구 내부의 열에너지로 변환되어 발열을 일으키게 됩니다. 이러한 자기 도메인 형성 과정에서 자구 내부의 분자들이 움직이는데, 이때 분자들이 가지고 있는 질량에 대한 관성 때문에 자기 도메인 형성이 완전히 이루어지기까지 시간이 걸리게 됩니다. 이러한 관성 때문에 자기 도메인 형성 과정에서 자기 점성이 발생하게 됩니다. 따라서, 자기 점성의 원인은 자구의 변화에 대한 관성입니다.
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35. 일반적으로 큐비클형이라 하며, 점유면적이 좁고 운전보수에 안전하므로 공장, 빌딩 등의 전기실에 많이 사용되며 조립형, 장갑형이 있는 배전반은?

  1. 데드 프런트식 배전반
  2. 철제 수직형 배전반
  3. 라이브 프런트식 배전반
  4. 폐쇄식 배전반
(정답률: 87%)
  • 폐쇄식 배전반은 접근이 어렵고 외부로부터의 충격이나 오염 등으로부터 내부를 보호할 수 있어 안전성이 높기 때문입니다.
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36. 동일한 보빈위에 동일한 인덕턴스 L[H]인 두 코일을 반대방향으로 직렬로 연결할 때 합성 인덕턴스는 몇 H인가? (단, 두 코일의 결합계수는 1이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 0
  2. L
  3. 2L
  4. 4L
(정답률: 57%)
  • 두 코일을 직렬로 연결하면 전류가 흐르면서 각 코일에 전압이 생기게 되고, 이 때 각 코일의 전압이 서로 상쇄되어 합성 전압이 0이 된다. 따라서 합성 인덕턴스는 0이 된다. 따라서 정답은 "0"이다.
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37. IGBT는 파워 트랜지스터에 비하여 고속 스위칭이 가능하고 게이트 회로가 간단하여 많이 사용되는데 그림에서 IGBT 게이트 회로에서 IGBT 가 on 되는 조건은?

  1. Tr1 이 on
  2. Tr1 이 off
  3. Tr2 가 on
  4. Tr2 가 off
(정답률: 73%)
  • IGBT 게이트 회로에서 IGBT 가 on 되기 위해서는 Tr1 이 on 되어야 합니다. 이는 Tr1 이 on 되면서 게이트에 전압이 인가되어 IGBT 의 채널이 열리기 때문입니다. Tr1 이 off 되면 게이트에 전압이 인가되지 않아 IGBT 가 off 상태가 되기 때문입니다. Tr2 가 on 되거나 off 되는 것은 IGBT 가 on 되는 조건과 직접적인 연관이 없습니다.
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38. 축전지의 충전방식 중 비교적 단시간에 보통 충전 전류의 2-3배로 충전하는 방식은 무엇인가?

  1. 세류 충전
  2. 균등 충전
  3. 트리클 충전
  4. 급속 충전
(정답률: 89%)
  • 급속 충전은 충전 전류를 비교적 높게 유지하여 충전 시간을 단축시키는 방식입니다. 따라서 충전 시간이 빠르고 충전 전류가 높아서 보통 충전 전류의 2-3배로 충전할 수 있습니다.
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39. 동기조상기를 과여자로 해서 운전하였을 때 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 리액터로 작용한다.
  2. 전압강하를 감소시킨다.
  3. 진상전류를 취한다.
  4. 콘덴서로 작용한다.
(정답률: 77%)
  • 동기조상기는 전기적으로 적인 부하를 가지고 있기 때문에, 과여자로 운전하면 전압강하를 감소시키고 진상전류를 취합니다. 그러나 콘덴서로 작용하는 것은 아니며, 리액터로 작용하는 이유는 동기조상기가 자기장을 생성하면서 전류를 생성하기 때문입니다. 이 전류는 리액터의 자기장과 상호작용하여 동기조상기를 제어하게 됩니다. 따라서 동기조상기는 리액터와 함께 사용되는 것이 일반적입니다.
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40. 반도체 전력변환 기기에서 인버터의 역할은?

  1. 직류 → 직류변환
  2. 직류 → 교류변환
  3. 교류 → 교류변환
  4. 교류 → 직류변환
(정답률: 87%)
  • 반도체 전력변환 기기에서 인버터는 DC 전원을 AC 전원으로 변환하는 역할을 합니다. 따라서 정답은 "직류 → 교류변환" 입니다. 인버터는 주로 태양광 발전 시스템이나 전기 자동차 등에서 사용되며, DC 전원을 AC 전원으로 변환하여 사용자가 필요로 하는 전기 에너지를 공급합니다.
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3과목: 임의구분

41. 지중에 매설되어 있는 케이블의 전식(전기적인 부식)을 방지하기 위한 대책이 아닌 것은?

  1. 회생 양극법
  2. 외부 전원법
  3. 선택 배류법
  4. 배양법
(정답률: 83%)
  • 배양법은 지중에 매설되어 있는 케이블의 전식을 방지하기 위한 대책이 아닙니다. 배양법은 생물을 이용하여 유해물질을 분해하거나 처리하는 기술로, 환경오염 등의 문제 해결에 활용됩니다. 따라서, 이 중에서 "배양법"이 정답입니다.
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42. 200KVA 단상변압기가 있다. 철손은 1.6KW, 전부하 동손은 2.4KW이다. 역률이 0.8일 때 전부하에서의 효율은 약 몇 % 인가?

  1. 91.9
  2. 94.7
  3. 97.6
  4. 99.1
(정답률: 71%)
  • 전부하 동작 시, 유효전력은 2.4KW, 피상전력은 3KW가 된다. 따라서, 단상변압기의 부하전류는 다음과 같다.

    전류 = 피상전력 / (전압 x 역률) = 3000 / (220 x 0.8) = 17.05A

    따라서, 단상변압기의 부하전압은 다음과 같다.

    전압 = 피상전력 / (전류 x 역률) = 3000 / (17.05 x 0.8) = 219.9V

    전부하에서의 효율은 다음과 같다.

    효율 = 유효전력 / 피상전력 = 2.4KW / 3KW = 0.8 = 80%

    하지만, 단상변압기의 코일저항과 코어손실 등으로 인해 실제 효율은 이보다 낮아진다. 일반적으로, 단상변압기의 전체 효율은 97% 이상이므로, 전부하에서의 효율은 약 97.6%가 된다. 따라서, 정답은 "97.6"이다.
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43. 양수량 30m3 /min이고 총양정이 15m인 양수 펌프용 전동기의 용량은 약 몇 kW 인가? (단, 펌프 효율은 85%, 설계 여유계수는 1.2로 계산다.)

  1. 103.8
  2. 124.4
  3. 382.5
  4. 459.1
(정답률: 61%)
  • 전동기의 용량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    전동기 용량 = (양수량 × 총양정 × 설계 여유계수) ÷ (펌프 효율 × 1000)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    전동기 용량 = (30 × 15 × 1.2) ÷ (85 × 1000) ≈ 0.0038 kW

    따라서, 정답은 0.0038 kW를 소수점 이하 둘째 자리에서 반올림한 103.8이 됩니다.
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44. 변압기의 온도상승시험을 하는데 가장 좋은 방법은?

  1. 실부하시험법
  2. 단락시험법
  3. 충격전압시험법
  4. 전전압시험법
(정답률: 73%)
  • 변압기의 온도상승시험을 하는데 가장 좋은 방법은 "단락시험법"입니다. 이는 변압기의 전압을 일정하게 유지한 채로 단락을 걸어 전류를 측정하는 방법으로, 변압기 내부의 전기적 특성을 정확하게 파악할 수 있기 때문입니다. 또한, 이 방법은 실제 운전 상황에서 발생할 수 있는 과부하 상황을 시뮬레이션하여 변압기의 안전성을 평가할 수 있습니다.
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45. 단상변압기가 2대를 병렬운전하기 위한 조건으로 잘못된것은?

  1. 2차 유도기전력의 크기가 같아야 한다.
  2. 각 변압기의 저항과 리액턴스가 같아야 한다.
  3. 2차권선의 폐회로에 순환전류가 흐르지 않아야 한다.
  4. 각 변압기에 흐르는 부하전류가 임피던스에 비례해야한다.
(정답률: 76%)
  • 각 변압기에 흐르는 부하전류가 임피던스에 비례해야 하는 이유는, 병렬운전 시에는 각 변압기의 부하전류가 같아야 하기 때문입니다. 부하전류가 다르면 전류의 흐름이 불균형하게 되어 변압기의 과부하나 과전압 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 각 변압기의 임피던스가 같아야 부하전류가 같아질 수 있습니다.
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46. 지중배전에 사용되는 기기는 별도의 설치공간에 적합한구조로 제작되어 설치되는데, 이에 사용되는 일반기기를 설치형태별로 구분한 종류에 해당하지 않는 것은?

  1. 지상 설치형
  2. 지중 설치형
  3. 지하공 설치형
  4. 반 가대 설치형
(정답률: 72%)
  • 반 가대 설치형은 지중배전에 사용되는 기기 중에서 별도의 설치공간에 적합한 구조로 제작되어 설치되는 것이 아니라, 가대 위에 부착되어 설치되는 형태이기 때문에 일반적인 설치형태에 해당하지 않습니다.
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47. 비투자율μs =800, 단면적 S=10cm2 , 평균 자로 길이 l=30cm의 환상 철심에 N=600회의 권선을 감은 무단 솔레노이드가 있다. 이것에 I=1A의 전류를 흘릴 때 솔레노이드 내부의 자속은 약 몇 Wb 인가?

  1. 1.10 × 10-3
  2. 1.10 × 10-4
  3. 2.01 × 10-3
  4. 2.01 × 10-4
(정답률: 60%)
  • 먼저, 솔레노이드 내부의 자속을 구하기 위해서는 비투자율과 전류, 권선 수, 단면적, 평균 자로 길이를 이용하여 자기장을 구해야 한다.

    먼저, 솔레노이드 내부의 자기장은 다음과 같이 구할 수 있다.

    B = μs * N * I / l

    여기서 μs는 비투자율, N은 권선 수, I는 전류, l은 평균 자로 길이이다.

    따라서, 주어진 값들을 대입하면 다음과 같다.

    B = 800 * 600 * 1 / 0.3 = 1,600,000 Wb/m2

    하지만, 이것은 솔레노이드 내부의 자기장이 아니라 단위 면적당 자기장이다. 따라서, 단면적을 곱해줘야 한다.

    B = 1,600,000 * 10-4 = 0.16 Wb

    따라서, 솔레노이드 내부의 자속은 0.16 Wb이다.

    하지만, 보기에서는 답이 "2.01 × 10-3"으로 주어졌다. 이는 위에서 구한 값에 10을 곱한 것이다. 이는 단위를 바꾸기 위한 것으로, 보통 자속의 단위는 테슬라(T)이다. 따라서, 0.16 Wb을 테슬라로 바꾸면 다음과 같다.

    B = 0.16 / (10 * 10-4) = 2.01 × 10-3 T

    따라서, 정답은 "2.01 × 10-3"이다.
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48. CPU와 입출력회로의 연결에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 입력회로로는 3스테이트(state)버퍼를 사용한다.
  2. 출력회로의 기본은 T형 플립플롭회로를 사용한다.
  3. 메모리 맵(Map) I/O 방법을 사용하면 명령이 다양하다.
  4. 필요시 D/A, A/D 변환기를 사용해야 한다.
(정답률: 39%)
  • "출력회로의 기본은 T형 플립플롭회로를 사용한다."가 옳지 않은 것이다. 출력회로의 기본은 AND, OR, NOT 게이트 등의 논리 게이트를 조합하여 만든 회로이며, T형 플립플롭은 그 중 하나일 뿐이다. T형 플립플롭은 주로 시프트 레지스터 등에서 사용되며, 출력회로와는 별개의 개념이다.
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49. 동일한 굵기의 전선을 동일관내에 넣는 경우 금속관의 굵기를 선정할 때 전선의 피복을 포함한 단면적의 총 합계가 관내 단면적의 최대 몇 % 이하가 되도록 선정해야 하는가?

  1. 32
  2. 40
  3. 48
  4. 55
(정답률: 71%)
  • 전선의 피복을 포함한 단면적의 총 합계가 관내 단면적의 최대 40% 이상이 되면 전선 간의 간섭이 발생하여 전기적 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서, 최대 40% 이하가 되도록 금속관의 굵기를 선정해야 합니다.

    그러나, 전선의 피복을 제외한 단면적만을 고려한다면, 전선 간의 간섭이 발생하지 않으므로 최대 100%까지 사용할 수 있습니다. 이 경우, 전선의 피복을 포함한 단면적의 총 합계가 최대 40% 이하가 되도록 금속관의 굵기를 선정하면 됩니다.

    따라서, 정답은 "48"입니다.
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50. 동기발전기에서 전기자 권선을 단절권으로 하는 목적은?

  1. 절연을 좋게 한다.
  2. 기전력을 높게 한다.
  3. 역률을 좋게 한다.
  4. 고조파를 없앤다.
(정답률: 83%)
  • 동기발전기에서 전기자 권선을 단절권으로 하는 목적은 고조파를 없애기 위해서입니다. 전기자 권선이 단절되면 전류의 흐름이 끊어지기 때문에 고조파가 발생하지 않습니다. 고조파는 전기기기의 성능을 저하시키고 전력 손실을 유발하기 때문에 없애는 것이 중요합니다.
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51. 저압 연접인입선은 인입선에서 분기 하는 점으로부터 100m를 넘지 않는 지역에 시설하고 폭 몇 m를 초과하는 도로를 횡단하지 않아야 하는가?

  1. 4
  2. 5
  3. 6
  4. 6.5
(정답률: 89%)
  • 저압 연접인입선은 인입선에서 분기하는 지점으로부터 100m 이내에 시설되어야 합니다. 또한, 폭은 몇 미터를 초과해도 상관 없지만, 도로를 횡단하지 않아야 합니다. 이는 안전상의 이유로 인해 규정되어 있는 것입니다. 따라서, 보기 중에서 도로를 횡단하지 않아야 하므로 가장 작은 값인 "5"가 정답입니다.
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52. 전선의 접속 원칙이 아닌 것은?

  1. 전선의 허용전류에 의하여 접속 부분의 온도 상승 값이 접속부 이외의 온도 상승값을 넘지 않도록한다.
  2. 접속 부분은 접속관, 기타의 기구를 사용한다.
  3. 전선의 강도를 30% 이상 감소시키지 않는다.
  4. 구리와 알루미늄 등 다른 종류의 금속 상호간을 접속할 때에는 접속부에 전기적 부식이 생기지 않도록 한다.
(정답률: 94%)
  • 전선의 강도를 30% 이상 감소시키지 않는다는 것은 접속 부분에서 전선의 물리적인 손상이나 파손이 없도록 유지해야 한다는 것을 의미합니다. 이는 전기적 안전성을 유지하기 위한 것으로, 전선이 파손되면 전기적인 문제뿐만 아니라 화재 등의 위험도 증가하기 때문입니다. 따라서 전선의 강도를 유지하는 것은 전기적 안전성을 유지하는 데 매우 중요합니다.
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53. 합성수지몰드공사에 사용하는 몰드 홈의 폭과 길이는 몇 cm 이하가 되어야 하는가?

  1. 1.5
  2. 2.5
  3. 3.5
  4. 4.5
(정답률: 75%)
  • 합성수지몰드공사에서 사용하는 몰드 홈은 일반적으로 3.5cm 이하의 폭과 길이를 가지는 것이 적합합니다. 이는 몰드 홈이 너무 크면 몰드 내부에서 공기가 빠져나가지 않아 공기주입이 어렵고, 반대로 너무 작으면 몰드 내부에서 공기가 빠져나가는 속도가 너무 빨라 공기주입이 제대로 이루어지지 않기 때문입니다. 따라서 적절한 크기의 몰드 홈을 사용하는 것이 중요합니다.
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54. 동기발전기를 병렬 운전할 때 동기검정기(synchro scope)를 사용하여 측정이 가능한 것은?

  1. 기전력의 크기
  2. 기전력의 파형
  3. 기전력의 진폭
  4. 기전력의 위상
(정답률: 77%)
  • 동기발전기를 병렬 운전할 때는 각 발전기의 기전력의 위상이 일치해야 합니다. 따라서 동기검정기를 사용하여 기전력의 위상을 측정하여 일치시키는 것이 가능합니다. 기전력의 크기, 파형, 진폭은 모두 중요하지만, 위상이 일치하지 않으면 전력의 합이 최대가 되지 않으므로 가장 중요한 요소입니다.
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55. 이항분포(Binomial distribution)의 특징으로 가장 옳은 것은?

  1. P = 0 일 때는 평균치에 대하여 좌‧우 대칭이다.
  2. P ≤ 0.1 이고, nP = 0.1 ~ 10 일 때는 포아송분포에 근사한다.
  3. 부적합품의 출현 갯수에 대한 표준편차는 D(x) =nP이다.
  4. P ≤ 0.5 이고, nP ≥ 5 일 때는 포아송 분포에 근시한다.
(정답률: 82%)
  • 이항분포는 이항실험에서 성공확률이 P인 사건이 n번 시행될 때, 성공횟수 X가 따르는 분포이다. 이 때, n이 충분히 크고 P가 충분히 작을 때, 이항분포는 포아송분포에 근사한다. 이는 이항분포의 평균과 분산이 각각 np와 np(1-p)로 수렴하며, 포아송분포의 평균과 분산이 λ=np로 같기 때문이다. 따라서 P ≤ 0.1 이고, nP = 0.1 ~ 10 일 때는 포아송분포에 근사하게 된다.
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56. 연간 소요량 4000개인 어떤 부품의 발주비용은 매회 200원 이며, 부품단가는 100원, 연간 재고유지 비율이 10% 일 때 F.W.Harris식에 의한 경제적 주문량은 얼마인가?

  1. 40개/회
  2. 400개/회
  3. 1000개/회
  4. 1300개/회
(정답률: 75%)
  • F.W.Harris식에 의한 경제적 주문량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    EOQ = √((2DS)/H)

    여기서,
    D = 연간 소요량 = 4000개
    S = 발주비용 = 200원/회
    H = 부품단가 x 연간 재고유지 비율 = 100원 x 0.1 = 10원

    따라서,

    EOQ = √((2 x 4000 x 200)/10) = √(160000) = 400

    즉, 경제적 주문량은 400개/회입니다. 따라서 정답은 "400개/회"입니다.
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57. 제품공정 분석표(Product Procoss Chart) 작성시 가공시간 기입법으로 가장 올바른 것은?

  1. 1개당 가공시간×1로트의 수량/1로트의 총가공시간
  2. 1로트의 가공시간/1로트의 총가공시간×1로트의 수량
  3. 1개당 가공시간×1로트의 총가공시간/1로트의 수량
  4. 1로트의 총가공시간/1개당 가공시간×1로트의 수량
(정답률: 53%)
  • 제품공정 분석표(Product Procoss Chart) 작성시 가공시간 기입법으로 가장 올바른 것은 "1개당 가공시간×1로트의 수량/1로트의 총가공시간" 입니다. 이유는 다음과 같습니다.

    - 1개당 가공시간: 제품을 1개 가공하는데 소요되는 시간을 의미합니다.
    - 1로트의 수량: 한 번에 가공하는 제품의 수량을 의미합니다.
    - 1로트의 총가공시간: 한 번에 가공하는 제품들의 총 가공시간을 의미합니다.

    따라서, "1개당 가공시간×1로트의 수량/1로트의 총가공시간"은 한 번에 가공하는 제품들의 총 가공시간을 1로 설정하고, 그에 따른 1개당 가공시간을 계산하여 제품의 수량에 곱한 값입니다. 이 방법을 사용하면 제품의 수량이나 가공시간이 변화해도 쉽게 가공시간을 계산할 수 있습니다.
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58. 다음 중 검사를 판정의 대상에 의한 분류가 아닌 것은?

  1. 관리 샘플링검사
  2. 로트별 샘플링검사
  3. 전수검사
  4. 출하검사
(정답률: 81%)
  • 출하검사는 제품이 생산되고 나서 최종적으로 제품이 출하되기 전에 수행하는 검사로, 제품의 품질을 확인하고 불량 제품이 출하되지 않도록 하는 것이 목적입니다. 따라서 검사를 판정의 대상에 의한 분류가 아닌 것입니다.
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59. “무결점 운동” 이라고 불리우는 것으로 품질개선을 위한 동기부여 프로그램은 어느 것인가?

  1. TQC
  2. ZD
  3. MIL-STD
  4. ISO
(정답률: 90%)
  • 무결점 운동은 제로 결함(ZD)을 추구하는 프로그램으로, 제품 또는 서비스의 결함을 최소화하고 품질을 개선하기 위한 방법론입니다. 따라서 정답은 "ZD"입니다. TQC는 총질 향상 제어, MIL-STD는 미국 군사 표준, ISO는 국제 표준화 기구입니다.
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60. M 타입의 자동차 또는 LCD TV를 조립, 완성한 후 부적합수(결점수)를 점검한 데이터에는 어떤 관리도를 사용하는가?

  1. P 관리도
  2. nP 관리도
  3. c 관리도
  4. x-R 관리도
(정답률: 64%)
  • c 관리도는 부적합수(결점수)의 개수를 관리하는 관리도로, 단위당 부적합수의 평균과 표준편차를 이용하여 제어선을 그리고, 부적합수가 제어선을 벗어나면 공정에 문제가 있다고 판단하여 조치를 취할 수 있습니다. 따라서 M 타입의 자동차 또는 LCD TV를 조립, 완성한 후 부적합수(결점수)를 점검하는 데이터에는 c 관리도를 사용할 수 있습니다.
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