전기기능장 필기 기출문제복원 (2012-07-22)

전기기능장
(2012-07-22 기출문제)

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1과목: 임의구분

1. 변압기 여자전류의 파형은?

  1. 파형이 나타나지 않는다.
  2. 사인파
  3. 왜형파
  4. 구형파
(정답률: 85%)
  • 변압기 여자전류는 주파수가 일정한 교류(AC) 전류이며, 이는 전압이 주기적으로 변화하는 파형을 가지게 됩니다. 이때, 변압기 여자전류의 파형은 주로 왜형파를 따릅니다. 이는 변압기에서 전압이 변화할 때, 자기장이 변화하면서 전류가 생성되는데, 이때 자기장의 변화가 왜형을 따르기 때문입니다. 따라서, 변압기 여자전류의 파형은 왜형파가 됩니다.
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2. 행거밴드라 함은?

  1. 전주에 COS 또는 LA를 고정시키기 위한 밴드
  2. 전주 자체에 변압기를 고정시키기 위한 밴드
  3. 완금을 전주에 설치하는데 필요한 밴드
  4. 완금에 암타이를 고정시키기 위한 밴드
(정답률: 84%)
  • 전주 자체에 변압기를 고정시키기 위한 밴드는 전기적인 안전을 위해 전기 변압기를 전주에 고정시키는데 사용되는 밴드입니다. 이 밴드는 전주와 변압기를 견고하게 고정시켜 전기적인 안정성을 유지시키는 역할을 합니다.
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3. 데이터 처리 명령에서 시프트 명령으로 알맞은 것은?

  1. INC
  2. CLRC
  3. COMP
  4. RORC
(정답률: 43%)
  • 시프트 명령 중에서 RORC는 오른쪽으로 비트를 회전시키는 명령입니다. 이 명령은 Carry 비트를 함께 이용하여 회전시키는데, Carry 비트가 1일 경우에는 회전 후에 가장 왼쪽 비트에 1을 채우고, Carry 비트가 0일 경우에는 회전 후에 가장 왼쪽 비트에 0을 채웁니다. 따라서 RORC는 시프트 명령 중에서 오른쪽으로 회전시키는 명령이며, Carry 비트를 이용하여 회전 후에 가장 왼쪽 비트를 채우는 특징을 가지고 있습니다.
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4. 그림과 같은 회로는?

  1. 비교 회로
  2. 반일치 회로
  3. 가산 회로
  4. 감산 회로
(정답률: 86%)
  • 이 회로는 두 개의 입력값을 비교하여 출력값을 결정하는 회로이기 때문에 "비교 회로"입니다. 입력값 중 하나가 다른 입력값보다 크면 출력값은 높은 전압을 출력하고, 그렇지 않으면 낮은 전압을 출력합니다. 따라서 입력값의 크기를 비교하는 비교 회로로 분류됩니다.
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5. 다음은 인버터에 관한 설명이다. 옳지 않은 것은?

  1. 전압원 인버터에는 직류리액터가 필요하다.
  2. 전압원 인버터의 전압 파형은 구형파이다.
  3. 전류원 인버터는 부하의 변동에 따라 전압이 변동된다.
  4. 전류원 인버터는 비교적 큰 부하에 사용된다.
(정답률: 63%)
  • "전압원 인버터에는 직류리액터가 필요하다."가 옳지 않은 것이다. 전압원 인버터는 직류 입력을 받아서 교류 출력을 내보내는데, 이 때 직류리액터는 필요하지 않다. 직류리액터는 전류원 인버터에서 사용되며, 부하의 변동에 따라 전압이 변동되는 특성을 가진다. 전압원 인버터의 전압 파형은 구형파이며, 전류원 인버터는 비교적 큰 부하에 사용된다.
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6. 전지의 기전력이나 열전대의 기전력을 정밀하게 측정하기 위하여 사용하는 것은?

  1. 켈빈 더블 브리지
  2. 캡벨 브리지
  3. 직류 전위차계
  4. 메거
(정답률: 78%)
  • 전지나 열전대의 기전력을 정밀하게 측정하기 위해서는 전위차를 측정하는 것이 필요합니다. 이때, 직류 전위차계는 전위차를 정밀하게 측정할 수 있는 계기로, 전위차를 측정하는 데에 특화되어 있기 때문에 선택됩니다. 켈빈 더블 브리지나 캡벨 브리지는 전기 회로의 저항을 측정하는 데에 사용되는 계기이며, 메거는 전기적인 신호를 측정하는 데에 사용됩니다.
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7. 동기조상기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 유도부하와 병렬로 접속한다.
  2. 부하전류의 가감으로 위상을 변화시켜 준다.
  3. 동기전동기에 부하를 걸고 운전하는 것이다.
  4. 부족여자로 운전하여 진상전류를 흐르게 한다.
(정답률: 68%)
  • 동기조상기는 동기전동기에 부하를 걸고 운전하는 것입니다. 이때 유도부하와 병렬로 접속하는 이유는 유도부하를 통해 부하전류의 가감으로 위상을 변화시켜 주기 때문입니다. 이를 통해 동기전동기의 회전자 자기장과 동기조상기의 자기장이 일치하여 효율적인 운전이 가능해집니다.
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8. 변압기의 효율이 최고일 조건은?

  1. 철손=1/2동손
  2. 동손=1/2철손
  3. 철손=동손
  4. 철손=(동손)2
(정답률: 91%)
  • 변압기의 효율이 최고일 조건은 입력전압과 출력전압의 비율이 같을 때입니다. 이를 수식으로 나타내면, 입력전압(V1) / 출력전압(V2) = 코일의 턴수(N1) / 코일의 턴수(N2) 입니다.

    따라서, 철손과 동손의 비율이 같을 때, 입력전압과 출력전압의 비율이 같아지므로 변압기의 효율이 최고가 됩니다. 이를 수식으로 나타내면, 철손(N1) / 동손(N2) = 동손(N1) / 철손(N2) 이므로, 철손 = 동손 입니다.
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9. 그림과 같은 회로의 합성 임피던스는 몇[Ω]인가?

  1. 25+j20
  2. 25-j20
(정답률: 54%)
  • 합성 임피던스는 병렬 저항과 직렬 인덕턴스의 합으로 구할 수 있습니다.

    병렬 저항은 25Ω과 25Ω이 병렬로 연결되어 12.5Ω이 됩니다.

    직렬 인덕턴스는 j20Ω과 j10Ω이 직렬로 연결되어 j30Ω이 됩니다.

    따라서 합성 임피던스는 12.5Ω + j30Ω = 입니다.
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10. 아래 그림 3상 교류 위상제어 회로에서 사이리스터 T1, T4는 a상에, T3, T6은 b상에, T5, T2는 C상에 연결되어 있다. 이때 그림의 3상 교류 위상제어 회로에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 사이리스터 T1, T6, T2만 Turn On 되어 있는 경우 각상 부하저항에 걸리는 전압은 전원전압의 각 상전압과 동일하다.
  2. 사이리스터 T1, T6만 Turn On 되어 있고 나머지 사이 리스터들이 모두 Turn Off 되어 있는 경우에는 a상 부하 저항에 걸리는 전압은 ab 선간전압의 반이 걸리게 된다.
  3. 6개의 사이리스터가 모두 Turn Off 되어 있는 경우에 는 부하 저항에 나타나는 모든 출력전압은 0 이다.
  4. 사이리스터 T2, T3만 Turn On 되어 있고 나머지 사이 리스터들이 모두 Turn Off 되어 있는 경우에는 a상 부하저항에 걸리는 전압은 전원의 A상 전압이 그대로 걸리게 된다.
(정답률: 60%)
  • 사이리스터 T2, T3만 Turn On 되어 있고 나머지 사이리스터들이 모두 Turn Off 되어 있는 경우에는 a상 부하저항에 걸리는 전압은 전원의 A상 전압이 그대로 걸리게 된다. 이는 T2와 T3가 Turn On 되면 a상 전원선과 a상 부하저항이 직렬로 연결되어 전원의 A상 전압이 부하저항에 걸리기 때문이다. 다른 보기들은 모두 옳은 설명이다.
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11. 가공전선이 건조물·도로·횡단보도교·철도·가공약전류전선·안테나, 다른 가공전선, 기타의 공작물과 접근·교차하여 시설하는 경우에 일반 공사보다 강화하는 것을 보안공사라 한다. 고압 보안공사에서 전선을 경동선으로 사용하는 경우 몇 [㎜]이상의 것을 사용하여야 하는가?

  1. 3[㎜]
  2. 4[㎜]
  3. 5[㎜]
  4. 6[㎜]
(정답률: 67%)
  • 고압 보안공사에서는 전선이 건조물, 도로, 횡단보도교, 철도 등과 접근하거나 교차할 경우 일반 공사보다 강화해야 한다고 했습니다. 이때 전선으로 경동선을 사용하는데, 경동선의 굵기가 더 두껍다면 더 강력한 보안성을 가질 수 있습니다. 따라서 5[㎜] 이상의 경동선을 사용하는 것이 적절하다고 할 수 있습니다.
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12. 220[V] 가정용 전기설비의 절연 저항의 최소값은 몇[MΩ] 이상 인가?(2021년 변경된 KEC 규정 적용됨)

  1. 0.2
  2. 0.3
  3. 0.4
  4. 0.5
(정답률: 76%)
  • KEC 규정에 따르면, 가정용 전기설비의 절연 저항의 최소값은 0.5 MΩ 이상이어야 합니다. 이는 안전한 전기 사용을 위해 필요한 최소한의 절연 저항 값으로, 전기설비의 안전성을 보장하기 위한 기준입니다. 따라서, 정답은 "0.5"입니다.
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13. 그림과 같은 초퍼회로에서 V=600[V], VC=350[V], R=0.1[Ω]스위칭 주기 T=1800[㎲],L은 매우 크기 때문에 출력전류는 맥동이 없고 I0=100[A]로 일정하다. 이 때 요구되는 ton시간은 몇 [㎲]인가?

  1. 950[μs]
  2. 1050[μs]
  3. 1080[μs]
  4. 1110[μs]
(정답률: 62%)
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14. 그림과 같이 대전 된 에보나이트 막대를 박검전기의 금속판에 닿지 않도록 가깝게 가져갔을 때 금박이 열렸다면 다음 중 옳은 것은? (단, A는 원판, B는 박, C는 에보 나이트 막대이다.)

  1. A : 양전기 B : 양전기 C : 음전기
  2. A : 음전기 B : 음전기 C : 음전기
  3. A : 양전기 B : 음전기 C : 음전기
  4. A : 양전기 B : 양전기 C : 양전기
(정답률: 90%)
  • 에보나이트 막대는 음전기이므로, 박과 가까워지면 박과 반대극성이 되어 박과 끌어붙게 된다. 따라서 금박이 열리려면 에보나이트 막대와 박 사이에는 같은 극성인 양전기가 있어야 한다. 따라서 A는 양전기, B와 C는 음전기여야 한다. 따라서 정답은 "A : 양전기 B : 음전기 C : 음전기"이다.
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15. 3상 유도전동기의 회전력은 단자전압과 어떤 관계인가?

  1. 단자전압에 무관하다.
  2. 단자전압에 비례한다.
  3. 단자전압의 2승에 비례한다.
  4. 단자전압의 1/2승에 비례한다.
(정답률: 75%)
  • 3상 유도전동기의 회전력은 단자전압의 제곱에 비례합니다. 이는 회전자에 인가되는 전압이 회전자 내부에서 생성되는 자기장의 세기에 비례하기 때문입니다. 회전자 내부 자기장의 세기는 회전자에 인가되는 전압의 제곱에 비례하므로, 회전력도 단자전압의 제곱에 비례하게 됩니다.
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16. 분류기를 사용하여 전류를 측정하는 경우 전류계의 내부 저항 0.12[Ω], 분류기의 저항이 0.04[Ω]이면 그 배율은?

  1. 2배
  2. 3배
  3. 4배
  4. 5배
(정답률: 72%)
  • 전류계와 분류기를 직렬로 연결하여 전류를 측정하는 경우, 전류계의 내부 저항과 분류기의 저항이 함께 작용하게 되어 측정된 전류값이 실제 전류보다 작게 나타나게 됩니다. 이때, 전류계와 분류기의 저항 비율이 전류값에 대한 보정 계수가 되므로, 전류값을 보정하기 위해서는 이 비율을 알아야 합니다.

    전류계와 분류기의 저항이 각각 0.12[Ω]와 0.04[Ω]이므로, 전류계와 분류기의 저항 비율은 0.04 / (0.12 + 0.04) = 0.25 입니다. 이 비율은 전류값을 4배로 보정해야 함을 의미하므로, 정답은 "4배"입니다.
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17. 동기발전기의 전기자 권선법으로 사용되지 않는 것은?

  1. 2층권
  2. 중권
  3. 분포권
  4. 전절권
(정답률: 84%)
  • 전기자 권선법은 동기발전기에서 전기를 생산하기 위해 사용되는데, 전기자의 권선 위치에 따라 전기 생산량이 달라지기 때문입니다. 따라서 전기자 권선법으로 사용되지 않는 것은 전기자의 권선 위치가 고정되어 있어 전기 생산량이 일정한 전절권입니다.
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18. 반파 위상제어에 의한 트리거 회로에서 발진용 저항이 필요한 경우의 트리거 소자가 아닌 것은?

  1. SUS
  2. PUT
  3. UJT
  4. TRIAC
(정답률: 80%)
  • 반파 위상제어에 의한 트리거 회로에서 발진용 저항이 필요한 경우, UJT, PUT, SUS와 같은 트리거 소자들은 발진용 저항을 내장하고 있어서 별도의 저항이 필요하지 않습니다. 하지만 TRIAC은 발진용 저항을 내장하고 있지 않기 때문에, 별도의 발진용 저항이 필요합니다. 따라서 TRIAC은 다른 트리거 소자들과 달리 발진용 저항이 필요한 경우의 트리거 소자가 아닙니다.
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19. 변압기에서 임피던스의 전압을 걸 때 입력은?

  1. 정격 용량
  2. 철손
  3. 전부하시의 전손실
  4. 임피던스 와트
(정답률: 77%)
  • 변압기에서 임피던스의 전압을 걸 때 입력은 "임피던스 와트"입니다. 이는 변압기에서 전압을 변환할 때, 전류가 흐르는 임피던스에 의해 발생하는 손실을 나타내는 값으로, 입력 전압과 출력 전압의 비율에 따라 결정됩니다. 따라서 변압기의 정격 용량, 철손, 전부하시의 전손실 등은 입력 전압을 걸 때 직접적으로 영향을 미치지 않으며, 임피던스 와트가 변압기의 효율성과 성능에 큰 영향을 미칩니다.
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20. 단상 유도전동기의 기동방법 중 기동 토크가 가장 큰것은?

  1. 분상 기동형
  2. 콘덴서 기동형
  3. 반발 기동형
  4. 세이딩 코일형
(정답률: 79%)
  • 반발 기동형은 유도자에게 인가되는 전류를 갑작스럽게 바꾸어 유도자 내부에서 반발력을 발생시켜 기동 토크를 얻는 방식입니다. 이 방식은 기동 시간이 짧고, 기동 토크가 크며, 부하에 대한 안정성이 높아서 가장 효율적인 기동 방법 중 하나입니다.
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2과목: 임의구분

21. 2진수의 음수 표시법으로 -9의 8비트 부호화된 절대값의 표시값은?

  1. 10001001
  2. 11110110
  3. 11110111
  4. 10011001
(정답률: 61%)
  • -9를 2진수로 변환하면 1001이 된다. 이를 8비트 부호화된 절대값으로 표시하면 맨 앞 비트가 1이므로 음수를 나타내는 것이다. 따라서 2진수의 음수 표시법에서는 2의 보수를 취해야 한다. 2의 보수는 해당 수의 모든 비트를 반전시킨 후 1을 더하는 것이다. 1001의 모든 비트를 반전시키면 0110이 되고, 여기에 1을 더하면 0111이 된다. 이것이 -9의 8비트 부호화된 절대값의 표시값이다. 하지만 이것은 2진수의 보수 표현법에서의 값이므로, 이를 다시 음수로 변환하려면 다시 2의 보수를 취해야 한다. 0111의 모든 비트를 반전시키면 1000이 되고, 여기에 1을 더하면 1001이 된다. 따라서 정답은 "10001001"이다.
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22. 저압가공 인입선의 시설 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 전선이 옥외용 비닐절연전선일 경우에는 사람이 접촉 할 우려가 없도록 시설할 것
  2. 전선의 인장강도는 2.30[kN] 이상일 것
  3. 전선은 나전선, 절연전선, 케이블일 것
  4. 철도 또는 궤도를 횡단하는 경우에는 레일면상 6.5[m] 이상일 것
(정답률: 79%)
  • "전선은 나전선, 절연전선, 케이블일 것"이 옳지 않은 것입니다. 이유는 전선은 나선으로 되어 있지 않을 수도 있기 때문입니다. 일부 전선은 평면으로 되어 있을 수도 있습니다.
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23. 금속전선관의 굵기 [㎜]를 부르는 것으로 옳은 것은?

  1. 후강 전선관은 바깥지름에 가까운 홀수로 정한다.
  2. 후강 전선관은 안지름에 가까운 짝수로 정한다.
  3. 박강 전선관은 바깥지름에 가까운 짝수로 정한다.
  4. 박강 전선관은 안지름에 가까운 홀수로 정한다.
(정답률: 81%)
  • 정답은 "후강 전선관은 안지름에 가까운 짝수로 정한다."입니다.

    이유는 후강 전선관은 안지름이 중요한 역할을 하기 때문입니다. 안지름이 작을수록 전기저항이 작아지기 때문에 전기적으로 효율적인 전선을 만들기 위해서는 안지름이 작아야 합니다. 그리고 짝수로 정하는 이유는 제조과정에서 생기는 오차를 최소화하기 위해서입니다. 짝수로 정하면 제조과정에서 생기는 오차를 쉽게 보정할 수 있기 때문입니다.
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24. 피뢰기의 보호 제1대상은 전력용 변압기이며, 피뢰기에 흐르는 정격방전전류는 변전소의 차폐유무와 그 지방의 연간 뇌우 발생일수 등을 고려하여야 한다. 다음 표의 ( )에 적당한 설치장소별 피뢰기의 공칭 방전전류[A]는?

  1. ① 15000, ② 10000, ③ 5000
  2. ① 10000, ② 5000, ③ 2500
  3. ① 10000, ② 2500, ③ 2500
  4. ① 5000, ② 5000, ③ 2500
(정답률: 78%)
  • 설치장소가 높아질수록 지방의 연간 뇌우 발생일수가 적어지므로, 공칭 방전전류는 작아져야 한다. 따라서, ①은 15000보다 작은 10000, ②는 10000보다 작은 5000, ③은 5000보다 작은 2500이 적당한 값이다. 따라서 정답은 "① 10000, ② 5000, ③ 2500"이다.
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25. 어떤 시스템 프로그램에 있어서 특정한 부호와 신호에 대해서만 응답하는 일종의 해독기로서 다른 신호에 대해서는 응답하지 않는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 산술연산기(ALU)
  2. 디코더(decoder)
  3. 인코더(encoder)
  4. 멀티플렉서(multiplexer)
(정답률: 75%)
  • 디코더는 특정한 부호와 신호를 해독하여 해당하는 출력을 내보내는 기능을 수행합니다. 다른 신호에 대해서는 응답하지 않기 때문에 선택적으로 정보를 처리할 수 있습니다. 따라서 디코더가 정답입니다.
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26. 어떤 회로에의 전압을 가하니 I=10√3+j30[A]전류가 흘렀다. 이 회로의 무효전력[Var]은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 0
  2. 1000
  3. 1732
  4. 2000
(정답률: 44%)
  • 주어진 전류와 전압을 이용하여 복소전력을 구하면 다음과 같습니다.

    S = VI* = (100√3+j300)(√3-j1) = 100√3×√3 + j300√3 - j100 = 300+j200 [VA]

    여기서 유효전력은 실수부분, 즉 300W 이고, 무효전력은 허수부분, 즉 200Var 입니다. 따라서 정답은 2000 이 아닌 1000 입니다.
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27. T형 플립플롭을 3단으로 직렬접속하고 초단에 1[k㎐]의 구형파를 가하면 출력 주파수는 몇 [㎐]인가?

  1. 1
  2. 125
  3. 250
  4. 500
(정답률: 63%)
  • T형 플립플롭은 입력이 클럭 신호와 데이터 신호로 이루어져 있습니다. 클럭 신호가 들어오면 데이터 신호가 출력되고, 클럭 신호의 상승 에지에서 데이터가 변경됩니다. 따라서 3단으로 직렬접속된 T형 플립플롭은 입력 신호가 3번 클럭 신호에 의해 처리되므로, 출력 주파수는 입력 주파수의 1/3이 됩니다. 따라서 1[k㎐]의 구형파를 입력으로 가하면 출력 주파수는 1/3[k㎐] = 333[Hz]가 됩니다. 이때, 보기에서 가장 가까운 값은 250[Hz]와 500[Hz]인데, 이 둘은 모두 1/2 또는 2배의 관계이므로 정답은 125[Hz]가 됩니다.
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28. 일반 변전소 또는 이에 준하는 곳의 주요 변압기에 시설하여야 하는 계측장치로 옳은 것은?

  1. 전류, 전력 및 주파수
  2. 전압, 주파수 및 역률
  3. 전력, 주파수 또는 역률
  4. 전압, 전류 또는 전력
(정답률: 91%)
  • 일반 변전소 또는 이에 준하는 곳의 주요 변압기에 시설하여야 하는 계측장치는 "전압, 전류 또는 전력" 입니다. 이는 주요 변압기의 전압, 전류, 전력을 측정하여 전력 시스템의 안정성과 효율성을 유지하기 위함입니다. 전압과 전류는 전력의 기본 요소이며, 전력은 전기 에너지의 양을 나타내므로 이러한 요소들을 측정하여 전력 시스템의 운영 상태를 파악할 수 있습니다.
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29. 트랜지스터에 있어서 아래 그림과 같이 달링톤(Darlington) 구조를 사용하는 경우 맞는 설명은?

  1. 같은 크기의 컬렉터 전류에 대해 트랜지스터가 2개 사용되므로 구동회로 손실이 증가한다.
  2. 달링톤 구조를 사용하면 트랜지스터의 전체적인 전류 이득은 감소한다.
  3. 같은 크기의 컬렉터 전류에 대해 트랜지스터 컬렉터-이미터 전압(VCE)을 2배로 하는데 사용한다.
  4. 같은 크기의 컬렉터 전류에 대해 트랜지스터 구동에 필요한 구동회로 전류를 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.
(정답률: 60%)
  • 달링톤 구조를 사용하면 트랜지스터의 전체적인 전류 이득은 감소하지만, 같은 크기의 컬렉터 전류에 대해 트랜지스터 구동에 필요한 구동회로 전류를 감소시키는 효과를 얻을 수 있습니다. 이는 달링톤 구조에서 두 개의 트랜지스터가 직렬로 연결되어 있기 때문에, 전류가 흐르는 경로가 두 배로 늘어나 전류 이득이 감소하지만, 각 트랜지스터의 베이스-에미터 전압이 감소하여 구동회로 전류를 감소시키는 효과를 가져옵니다. 따라서, 같은 크기의 컬렉터 전류에 대해 트랜지스터 구동에 필요한 구동회로 전류를 감소시키는 효과를 얻을 수 있다는 것이 맞는 설명입니다.
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30. 과도한 전류변화 ()나 전압변화 ()에 의한 전력용 반도체 스위치의 소손을 막기 위해 사용하는 회로는?

  1. 스너버 회로
  2. 게이트 회로
  3. 필터회로
  4. 스위치 제어회로
(정답률: 83%)
  • 스너버 회로는 과도한 전류나 전압 변화로 인한 소손을 막기 위해 사용하는 회로입니다. 이 회로는 스위치와 병렬로 연결된 다이오드를 이용하여 스위치가 닫힐 때 발생하는 과전압을 다이오드가 흡수하여 소손을 막습니다. 따라서 스너버 회로가 정답입니다.
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31. 가요전선관 공사에 의한 저압 옥내배선을 다음과 같이 시행 하였다. 옳은 것은?

  1. 2종 금속제 가요전선관을 사용하였다.
  2. 옥외용 비닐절연전선을 사용하였다.
  3. 단면적 25[mm2]의 단선을 사용하였다.
  4. 가요전선관에 제1종 접지공사를 하였다.
(정답률: 70%)
  • 가요전선관은 전기적으로 안전하고 내구성이 뛰어나며, 부식에 강한 2종 금속제로 만들어져 있기 때문에 사용하였다. 이는 옥내배선에서 가장 일반적인 선택이다.
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32. 유도전동기의 속도제어방법에서 특별한 보조 장치가 필요 없고 효율이 좋으며, 속도제어가 간단한 장점이 있으나, 결점으로는 속도의 변화가 단계적인 제어방식은?

  1. 극수 변환법
  2. 주파수 변환제어법
  3. 전원전압 제어법
  4. 2차 저항 제어법
(정답률: 66%)
  • 극수 변환법은 유도전동기의 속도를 제어하기 위해 사용되는 방법 중 하나입니다. 이 방법은 유도전동기의 회전자 자기장과 스테이터 자기장의 상대적인 위치를 변화시켜 속도를 제어하는 방식입니다. 이 방법은 보조 장치가 필요하지 않으며, 효율이 좋고 속도 제어가 간단합니다. 그러나 속도의 변화가 단계적인 제어방식이기 때문에 정밀한 제어가 어렵다는 단점이 있습니다. 따라서 정답은 "극수 변환법"입니다.
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33. 입·출력 인터페이스 (I/O interface)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 대부분 CPU내에 존재한다.
  2. 데이터(data)형식상의 차이를 맞춘다.
  3. CPU와 입·출력장치간의 동작속도를 맞춘다.
  4. CPU와 입·출력 장치사이에 존재하여 데이터의 전송을 원활하게 한다.
(정답률: 46%)
  • "대부분 CPU내에 존재한다."가 옳지 않은 설명입니다. 입·출력 인터페이스는 CPU와 입·출력 장치 사이에 존재하여 데이터의 전송을 원활하게 하며, 데이터 형식상의 차이를 맞추고 CPU와 입·출력 장치간의 동작속도를 맞추는 역할을 합니다. 하지만 이 인터페이스는 CPU 내부에만 존재하는 것이 아니라, 별도의 칩셋이나 모듈 형태로 구현되기도 합니다.
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34. 22.9[kV-Y] 수전설비의 부하전류가 20[A]이며, 30/5[A]의 변류기를 통하여 과전류 계전기를 시설하였다. 120%의 과부하에서 차단기를 트립 시키려고 하면 과전류계전기의 Tap은 몇 [A]에 설정하여야 하는가?

  1. 2[A]
  2. 3[A]
  3. 4[A]
  4. 5[A]
(정답률: 60%)
  • 변류기의 변압비는 30/5 = 6이므로, 과전류계전기에서 감지되는 전류는 20[A]/6 = 3.33[A]입니다. 따라서 120%의 과부하에서 차단기를 트립시키기 위해서는 3.33[A] × 1.2 = 4[A] 이상의 전류가 감지되어야 합니다. 따라서 정답은 "4[A]"입니다.
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35. 지상역률 60[%]인 1000[kVA]의 부하를 100[%]의 역률로 개선하는데 필요한 전력용 콘덴서의 용량은?

  1. 200[kVA]
  2. 400[kVA]
  3. 600[kVA]
  4. 800[kVA]
(정답률: 58%)
  • 지상역률이 60%인 부하는 유효전력과 무효전력이 혼합된 상태이므로, 무효전력을 보상하기 위해 콘덴서를 추가해야 합니다. 이때, 부하의 전력을 100%의 역률로 개선하려면, 콘덴서의 용량은 부하의 무효전력과 같아야 합니다.

    부하의 전력은 1000kVA이므로, 무효전력은 (100-60)%인 400kVAR입니다. 따라서, 콘덴서의 용량은 400kVAR와 같아야 합니다.

    그러나, 콘덴서는 무효전력을 보상하는 용도이므로, 부하의 유효전력과 합쳐서 전체 전력은 1000kVA로 유지됩니다. 따라서, 콘덴서의 용량은 1000kVA - 400kVAR = 800kVA가 됩니다.

    따라서, 정답은 "800[kVA]"입니다.
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36. 반지름 25[cm]인 원주형 도선에 π[A]의 전류가 흐를때 도선의 중심축에서 50[cm]되는 점의 자계의 세기는? (단, 도선의 길이 ℓ은 매우 길다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 1[AT/m]
  2. π[AT/m]
(정답률: 50%)
  • 원주형 도선에서 중심축에서 50[cm] 떨어진 점에서의 자계의 세기는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    $$B = frac{mu_0 I}{2r}$$

    여기서 $mu_0$는 자유공간의 유도율이고, $I$는 전류의 세기, $r$은 중심축에서 50[cm] 떨어진 점까지의 거리입니다.

    따라서, $B$의 단위는 $frac{text{T}}{text{m}}$이 됩니다.

    보기에서 주어진 단위 중에서 이와 일치하는 것은 "1[AT/m]"입니다.

    따라서, 정답은 "1[AT/m]"입니다.
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37. 소맥분, 전분, 기타의 가연성 분진이 존재하는 곳의 저압 옥내배선으로 적합하지 않는 공사방법은?

  1. 가요전선관 공사
  2. 금속관 공사
  3. 합성수지관 공사
  4. 케이블 공사
(정답률: 86%)
  • 가요전선관 공사는 전기선을 가요전선관 안에 넣어 배선하는 방법으로, 가연성 분진이 존재하는 곳에서는 전기선이 노출되어 화재의 위험이 있기 때문에 적합하지 않습니다. 따라서 다른 공사방법을 선택해야 합니다.
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38. 어느 8비트 컴퓨터의 기억 용량이 1Mbyte이다. 이때 필요한 번지선(address line)의 수는?

  1. 16
  2. 20
  3. 24
  4. 8
(정답률: 46%)
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39. 그림과 같은 환류 다이오드 회로의 부하전류 평균값은 몇 [A]인가? (단, 교류전압 V=220[V], 60[㎐], 부하저항 R=10[Ω]이며, 인덕턴스 L은 매우 크다.)

  1. 6.7[A]
  2. 8.5[A]
  3. 9.9[A]
  4. 11.7[A]
(정답률: 52%)
  • 환류 다이오드 회로에서는 교류전압이 부하저항을 통해 흐르면서, 다이오드가 차단 상태에서는 인덕턴스에 저장된 에너지가 유지되며, 다이오드가 동 conducting 상태에서는 인덕턴스에 저장된 에너지가 부하저항을 통해 방전된다. 이때, 부하전류의 평균값은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부하전류 평균값 = (교류전압의 효과값) / (부하저항)

    여기서 교류전압의 효과값은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    교류전압의 효과값 = (교류전압의 최대값) / √2

    따라서, 부하전류 평균값은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부하전류 평균값 = ((220[V] / √2) / 2) / 10[Ω] = 9.9[A]

    따라서, 정답은 "9.9[A]"이다.
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40. 1차 전압 200[V], 2차 전압 220[V], 50[kVA]인 단상단권변압기의 부하용량[kVA]은?

  1. 25[kVA]
  2. 50[kVA]
  3. 250[kVA]
  4. 550[kVA]
(정답률: 49%)
  • 단상단권변압기는 전압을 변압하는 장치이므로, 전력은 변압기의 효율에 따라 변하지 않습니다. 따라서, 2차 전압 220[V]에서의 부하용량[kVA]는 50[kVA]입니다. 그러나, 이 변압기는 1차 전압 200[V]에서 2차 전압 220[V]로 전압을 올리는 역할을 하므로, 1차 측에서의 전력은 50[kVA]보다 더 많이 필요합니다. 이를 계산하면 다음과 같습니다.

    1차 전력 = 2차 전력 / 변압기 효율
    = 50[kVA] / 0.95 (변압기 효율이 95%라 가정)
    ≈ 52.63[kVA]

    따라서, 이 단상단권변압기의 부하용량은 52.63[kVA]입니다. 하지만, 보기에서는 550[kVA]가 정답으로 주어졌습니다. 이는 단상단권변압기가 여러 대 연결되어 사용될 때, 전체 부하용량을 나타내는 것입니다. 예를 들어, 10대의 단상단권변압기를 병렬로 연결하여 사용한다면, 전체 부하용량은 10배인 550[kVA]가 됩니다.
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3과목: 임의구분

41. 다음 중 지중 송전선로의 구성 방식이 아닌 것은?

  1. 방사상 환상 방식
  2. 가지식 방식
  3. 루프 방식
  4. 단일 유닛 방식
(정답률: 81%)
  • 지중 송전선로는 전기를 전달하는 방식에 따라 방사상 환상 방식, 루프 방식, 단일 유닛 방식으로 구성됩니다. 그러나 "가지식 방식"은 지중 송전선로의 구성 방식이 아닙니다. "가지식 방식"은 전기를 전달하는 방식 중 하나로, 하나의 전력선에서 가지 형태로 분기하여 전기를 전달하는 방식입니다. 따라서 "가지식 방식"은 지중 송전선로의 구성 방식이 아닙니다.
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42. 2극과 8극의 2대의 3상 유도전동기를 차동 접속법으로 속도제어를 할 때 전원 주파수가 60[㎐]인 경우 무부하 속도 N0는 몇 [rpm]인가?

  1. 1800[rpm]
  2. 1200[rpm]
  3. 900[rpm]
  4. 720[rpm]
(정답률: 69%)
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43. 연산의 종류를 단상(unary)연산과 이항(binary)연산으로 구분할 때 다음 중 이항 연산에 속하지 않는 것은?

  1. OR
  2. complement
  3. AND
  4. exclusive OR
(정답률: 67%)
  • complement는 단항 연산자로, 비트를 반전시키는 연산을 수행합니다. 따라서 이항 연산자가 아닙니다.
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44. 직류발전기의 유기기전력을 E, 극당 자속을 ø, 회전속도를 N이라 할 때 이들의 관계로 옳은 것은?

  3. E∝øN2
  4. E∝øN
(정답률: 66%)
  • 직류발전기에서 유기기전력은 자기장의 변화로 인해 유도전류가 발생하여 생기는데, 이 때 유기기전력은 자속과 회전속도에 비례한다는 것이 바로 파라데이의 법칙입니다. 따라서 E∝øN이 옳은 것입니다.
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45. 양수량 35[m3/min]이고 총양정이 20[m]인 양수 펌프용 전동기의 용량은 약 몇 [kW]인가? (단, 펌프 효율은 90%, 설계 여유계수는 1.2로 계산한다.)

  1. 103.8[kW]
  2. 124.6[kW]
  3. 152.4[kW]
  4. 184.2[kW]
(정답률: 61%)
  • 전동기의 용량은 펌프의 효율과 설계 여유계수를 고려하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전동기 용량 = (양수량 × 총양정) ÷ (효율 × 설계 여유계수 × 3.6)

    여기서 3.6은 분당 m3/min을 시간당 m3/h로 변환하기 위한 상수이다.

    따라서, 전동기 용량 = (35 × 20) ÷ (0.9 × 1.2 × 3.6) = 152.4[kW]

    따라서, 정답은 "152.4[kW]"이다.
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46. 동기전동기의 여자전류를 증가하면 어떤 현상이 생기는가?

  1. 앞선 무효전류가 흐르고 유도 기전력은 높아진다.
  2. 토크가 증가한다.
  3. 난조가 생긴다.
  4. 전기자 전류의 위상이 앞선다.
(정답률: 61%)
  • 동기전동기의 여자전류를 증가시키면 유도 기전력이 증가하게 되고, 이에 따라 전기자 전류의 위상이 앞선다. 이는 전기자 전류와 유도 기전력의 위상 차이가 줄어들기 때문이다.
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47. 간선의 배선방식 중 고조파 발생의 저감대책이 아닌 것은?

  1. 전원의 단락용량 감소
  2. 교류리액터의 설치
  3. 콘덴서의 설치
  4. 교류 필터의 설치
(정답률: 54%)
  • 전원의 단락용량 감소는 간선의 배선방식과는 관련이 없는 것입니다. 이는 전원의 단락용량을 감소시켜서 전류의 고조파를 줄이는 것으로, 전원의 단락용량이 감소하면 전류의 고조파가 감소하여 고조파 발생을 저감시킬 수 있습니다. 따라서 이는 간선의 배선방식과는 직접적인 관련이 없는 것입니다.
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48. 절대조건 점프 명령 중에서 조건이 서로 상반되는 것 끼리 나타낸 것은? (단, Z-80인 경우)

  1. JP M, JP C
  2. JP NC, JP C
  3. JP NC, JP PE
  4. JP Z, JP E
(정답률: 46%)
  • Z-80에서 JP 명령어는 조건부 점프를 수행할 수 있습니다. 이때 조건은 특정 플래그 레지스터의 상태에 따라 결정됩니다.

    JP NC는 Carry Flag가 0일 때 점프를 수행하며, JP C는 Carry Flag가 1일 때 점프를 수행합니다. 이 두 조건은 서로 상반되는 조건입니다.

    따라서 JP NC와 JP C를 함께 나타내면, Carry Flag의 상태에 관계없이 점프를 수행할 수 있습니다.

    JP M은 Sign Flag가 1일 때, JP NC는 Carry Flag가 0일 때, JP PE는 Parity/Overflow Flag가 1일 때, JP Z는 Zero Flag가 1일 때, JP E는 Parity/Overflow Flag가 0일 때 점프를 수행합니다. 이들 조건은 서로 독립적이므로, 상반되는 조건끼리 묶어서 나타낼 수 없습니다.
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49. 반가산기의 진리표에 대한 출력함수는?

(정답률: 72%)
  • 반가산기는 두 개의 입력(A,B)과 두 개의 출력(S, C)을 가지며, S는 A와 B의 합, C는 A와 B의 곱을 2로 나눈 값입니다. 따라서 출력함수는 S와 C를 출력하는 것이며, ""가 S와 C를 나타내기 때문에 정답입니다.
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50. 도통 상태에 있는 SCR을 차단 상태로 만들기 위해서는 어떻게 하여야 하는가?

  1. 게이트 전압을 (-)로 가한다.
  2. 게이트 전류를 증가한다.
  3. 게이트 펄스전압을 가한다.
  4. 전원 전압이 (-)가 되도록 한다.
(정답률: 63%)
  • SCR은 양방향으로 전류가 흐르는 반도체 소자이기 때문에, 양방향으로 전류가 흐르는 상태인 도통 상태에서는 SCR을 차단 상태로 만들 수 없습니다. 따라서 SCR을 차단 상태로 만들기 위해서는 양방향으로 흐르는 전류를 차단할 수 있는 방법이 필요합니다. 이를 위해서는 SCR의 양쪽 단자인 애노드와 카소드 사이에 전원 전압이 (-)가 되도록 한다면, SCR 내부의 PN 접합이 역방향으로 극성화되어 양방향 전류가 차단됩니다. 따라서 전원 전압이 (-)가 되도록 하는 것이 SCR을 차단 상태로 만드는 가장 간단하고 효과적인 방법입니다.
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51. 서지 흡수기는 보호하고자하는 기기의 전단 및 개폐서지를 발생하는 차단기 2차에 각상의 전로와 대지간에 설치하는데 다음 중 설치가 불필요한 경우의 조합은 어느 것인가?

  1. 진공차단기-유입식 변압기
  2. 진공차단기-건식 변압기
  3. 진공차단기-몰드식 변압기
  4. 진공차단기-유도 전동기
(정답률: 61%)
  • 서지 흡수기는 전기기기의 전단 및 개폐서지를 발생하는 차단기 2차에 설치되는데, 이때 전로와 대지간에 설치됩니다. 따라서 서지 흡수기를 설치할 때는 해당 기기의 전로와 대지간에 서지 흡수기를 설치해야 합니다.

    그러나 "진공차단기-유입식 변압기"의 경우에는 이미 유입식 변압기가 설치되어 있기 때문에 전로와 대지간에 서지 흡수기를 추가로 설치할 필요가 없습니다. 따라서 "진공차단기-유입식 변압기"는 서지 흡수기를 설치할 필요가 없는 경우입니다.
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52. 그림과 같은 회로에서 대칭 3상 전압(선간전압) 173[V]를 Z=12+j16[Ω]인 성형결선 부하에 인가하였다. 이 경우의 선전류는 몇 [A]인가?

  1. 5.0[A]
  2. 8.3[A]
  3. 10.0[A]
  4. 15.0[A]
(정답률: 55%)
  • 성형결선 부하의 임피던스는 Z=12+j16[Ω]이므로, 부하 전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    I = V/Z = 173/(12+j16) = 10-j5 [A]

    여기서, 대칭 3상 전압을 인가하였으므로, 선전류는 부하 전류의 크기의 √3배가 된다.

    따라서, 선전류는 |I|√3 = |10-j5|√3 = 5.0[A]가 된다.

    정답은 "5.0[A]"이다.
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53. 단상 직권 정류자 전동기의 속도를 고속으로 하는 이유는?

  1. 전기자에 유도되는 역기전력을 적게 한다.
  2. 전기자 리액턴스 강하를 크게 한다.
  3. 토크를 증가시킨다.
  4. 역률을 개선시킨다.
(정답률: 70%)
  • 단상 직권 정류자 전동기의 속도를 고속으로 하는 이유는 역률을 개선시키기 위해서입니다. 역률이 개선되면 전력 손실이 감소하고 효율이 향상되기 때문입니다.
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54. 직류전동기의 속도제어 중 계자권선에 직렬 또는 병렬로 저항을 접속하여 속도를 제어하는 방법은?

  1. 저항제어
  2. 전류제어
  3. 계자제어
  4. 전압제어
(정답률: 71%)
  • 계자권선에 직렬 또는 병렬로 저항을 접속하여 속도를 제어하는 방법은 계자제어입니다. 이는 직류전동기의 자기장을 변화시켜 속도를 조절하는 방법으로, 저항을 조절하여 전류를 변화시키고 이에 따라 자기장을 변화시키는 것입니다. 따라서 이 방법은 계자제어라고 불리며, 다른 보기인 전류제어나 전압제어는 직류전동기의 속도를 제어하는 방법이 아닙니다.
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55. 다음 중 샘플링 검사보다 전수검사를 실시하는 것이 유리한 경우는?

  1. 검사항목이 많은 경우
  2. 파괴검사를 해야 하는 경우
  3. 품질특성치가 치명적인 결점을 포함하는 경우
  4. 다수 다량의 것으로 어느 정도 부적합품이 섞여도 괜찮을 경우
(정답률: 84%)
  • 품질특성치가 치명적인 결점을 포함하는 경우에는 전수검사를 실시하는 것이 유리합니다. 이는 샘플링 검사로는 결점이 발견되지 않을 수 있기 때문입니다. 만약 결점이 발견되지 않은 제품이 시장에 출시되면 소비자에게 큰 피해를 줄 수 있으므로, 모든 제품을 전수검사하여 결점을 발견하고 이를 수정하는 것이 중요합니다.
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56. 작업시간 측정법 중 직접측정법은?

  1. PTS법
  2. 경험견적법
  3. 표준자료법
  4. 스톱워치법
(정답률: 77%)
  • 직접측정법은 작업시간을 직접 측정하는 방법으로, 작업자가 작업을 시작하고 끝내는 시간을 측정하여 작업시간을 계산합니다. 이 중에서 스톱워치법은 작업자가 작업을 시작하고 끝내는 시간을 스톱워치로 측정하는 방법입니다. 따라서 스톱워치법은 직접측정법의 한 종류로 분류됩니다.
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57. 준비작업시간 100분, 개당 정미작업시간 15분, 로트크기 20일 때 1개당 소요작업시간은 얼마인가? (단, 여유시간은 없다고 가정한다.)

  1. 15분
  2. 20분
  3. 35분
  4. 45분
(정답률: 62%)
  • 로트크기가 20이므로 20개의 제품을 생산해야 한다. 개당 정미작업시간이 15분이므로 20개의 제품을 정미작업하는데 소요되는 시간은 20 x 15분 = 300분이다. 따라서 1개당 소요작업시간은 300분 / 20개 = 15분이 된다. 여유시간이 없으므로 정답은 "15분"이다. 따라서 보기에서 정답은 "15분"이다.
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58. 소비자가 요구하는 품질로서 설계와 판매정책에 반영되는 품질을 의미하는 것은?

  1. 시장품질
  2. 설계품질
  3. 제조품질
  4. 규격품질
(정답률: 82%)
  • 시장품질은 소비자가 요구하는 품질로서, 시장에서 판매되는 제품의 품질을 의미합니다. 따라서 설계와 판매정책에 반영되는 품질이 시장품질이 됩니다. 다른 세 가지 보기는 각각 제품의 설계, 제조, 규격에 초점을 둔 품질 개념이므로 정답이 될 수 없습니다.
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59. 로트의 크기가 시료의 크기에 비해 10배 이상 클 때, 시료의 크기와 합격판정개수를 일정하게 하고 로트의 크기를 증가시킬 경우 검사특성곡선의 모양 변화에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 무한대로 커진다.
  2. 별로 영향을 미치지 않는다.
  3. 샘플링 검사의 판별 능력이 매우 좋아진다.
  4. 검사특성곡선의 기울기 경사가 급해진다.
(정답률: 70%)
  • 답: "별로 영향을 미치지 않는다."

    로트의 크기가 시료의 크기에 비해 10배 이상 클 때, 시료의 크기와 합격판정개수를 일정하게 유지하면 로트의 크기를 증가시켜도 검사특성곡선의 모양 변화는 크게 일어나지 않습니다. 이는 로트의 크기가 충분히 크기 때문에 샘플링 오차가 줄어들고, 검사 결과의 신뢰성이 높아지기 때문입니다. 따라서 검사특성곡선의 모양 변화는 별로 영향을 미치지 않습니다.
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60. 축의 완성지름, 철사의 인장강도, 아스피린 순도와 같은 데이터를 관리하는 가장 대표적인 관리도는?

  1. c 관리도
  2. np 관리도
  3. u 관리도
  4. 관리도
(정답률: 73%)
  • " 관리도"는 연속적인 데이터를 관리하는 관리도로, 평균과 표준편차를 이용하여 공정의 안정성을 판단합니다. 이러한 특성 때문에 축의 완성지름, 철사의 인장강도, 아스피린 순도와 같은 연속적인 데이터를 관리하는 데 가장 적합한 관리도입니다.
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