전기기능장 필기 기출문제복원 (2012-07-22)

전기기능장 2012-07-22 필기 기출문제 해설

이 페이지는 전기기능장 2012-07-22 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

전기기능장
(2012-07-22 기출문제)

목록

1과목: 임의구분

1. 변압기 여자전류의 파형은?

  1. 파형이 나타나지 않는다.
  2. 사인파
  3. 왜형파
  4. 구형파
(정답률: 81%)
  • 변압기의 철심은 자기 포화 현상이 있기 때문에, 인가된 전압이 사인파라 하더라도 자속 밀도가 비선형적으로 변하여 여자전류는 찌그러진 형태의 왜형파로 나타나게 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: 82%)
  • 행거밴드는 전주(전신주)에 변압기와 같은 무거운 기기를 견고하게 고정시키기 위해 전주 몸체에 둘러 사용하는 밴드를 말합니다.
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3. 데이터 처리 명령에서 시프트 명령으로 알맞은 것은?

  1. INC
  2. CLRC
  3. COMP
  4. RORC
(정답률: 48%)
  • RORC(Rotate Right through Carry)는 캐리 플래그를 포함하여 비트를 오른쪽으로 회전시키는 시프트 명령입니다.

    오답 노트
    INC: 증가 명령
    CLRC: 캐리 플래그 클리어 명령
    COMP: 비교 명령
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4. 그림과 같은 회로는?

  1. 비교 회로
  2. 반일치 회로
  3. 가산 회로
  4. 감산 회로
(정답률: 85%)
  • 제시된 회로는 두 입력 $A, B$의 상태를 비교하여 일치 여부를 출력하는 비교 회로의 구성입니다.
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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: 59%)
  • 전압원 인버터(VSI)는 직류측 전압을 일정하게 유지하기 위해 큰 용량의 콘덴서를 사용하며, 직류리액터는 전류원 인버터(CSI)에서 전류를 일정하게 유지하기 위해 필수적으로 사용되는 소자입니다.

    오답 노트
    전압 파형은 구형파: 전압원 인버터의 기본 특성
    부하 변동 시 전압 변동: 전류원 인버터의 특성
    큰 부하 사용: 전류원 인버터의 일반적인 용도
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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: 77%)
  • 전지의 기전력이나 열전대의 미세한 전압을 정밀하게 측정하기 위해서는 전압 강하 없이 전위차를 비교 측정할 수 있는 직류 전위차계를 사용합니다.
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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: 65%)
  • 동기조상기는 전력 계통의 역률을 조정하기 위해 사용하며, 주로 지상 전류를 많이 소비하는 유도부하와 병렬로 접속하여 진상 전류를 공급함으로써 역률을 개선합니다.

    오답 노트
    부족여자로 운전하여 진상전류를 흐르게 한다: 부족여자로 운전하면 지상전류가 흐르며, 과여자로 운전해야 진상전류가 흐릅니다.
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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: 90%)
  • 변압기에서 손실의 합이 최소가 될 때 효율이 최대가 됩니다. 고정손인 철손과 부하에 따라 변하는 가변손인 동손이 서로 같을 때 최고 효율 조건이 성립합니다.
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9. 그림과 같은 회로의 합성 임피던스는 몇[Ω]인가?

  1. 25+j20
  2. 25-j20
(정답률: 56%)
  • 저항 $R$과 병렬로 연결된 커패시터 $X_C$ 및 인덕터 $X_L$의 합성 임피던스를 구하는 문제입니다. 병렬 부분의 임피던스를 먼저 계산한 후 직렬 저항을 더합니다.
    ① [기본 공식] $Z = R + \frac{1}{\frac{1}{jX_L} + \frac{1}{-jX_C}}$
    ② [숫자 대입] $Z = 25 + \frac{1}{\frac{1}{j100} + \frac{1}{-j25}}$
    ③ [최종 결과] $Z = 25 - j\frac{100}{3}$
    따라서 정답은 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%)
  • 회로 구성상 사이리스터 $T_2$는 C상에, $T_3$는 b상에 연결되어 있습니다. 따라서 사이리스터 $T_2, T_3$만 Turn On 되면 a상 부하저항으로는 전원이 공급되지 않아 전압이 걸리지 않습니다. 전원의 A상 전압이 그대로 걸리려면 a상에 연결된 $T_1$ 또는 $T_4$가 Turn On 되어야 합니다.
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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 [mm]이상의 것을 사용하여야 하는가?

  1. 3[mm]
  2. 4[mm]
  3. 5[mm]
  4. 6[mm]
(정답률: 65%)
  • 고압 보안공사에서 케이블 공사를 제외하고 전선을 경동선으로 사용하는 경우, 안전을 위해 인장강도 $8.01\text{kN}$이상이며 지름 $5\text{mm}$이상의 전선을 사용해야 합니다.
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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: 64%)
  • KEC(한국전기설비규정) 개정 사항에 따라, $220\text{V}$와 같은 저압 전로의 절연 저항 기준이 강화되었습니다. 현재 규정상 절연 저항의 최소값은 $0.5\text{M}\Omega$이상이어야 합니다.
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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: 63%)
  • 초퍼 회로에서 출력 전압 $V_o$는 부하 저항의 전압 강하를 포함한 값이며, 듀티비 $D$를 통해 입력 전압 $V$와 관계를 갖습니다.
    ① [기본 공식]
    $$V_o = V_C + I_0 \times R$$
    $$D = \frac{V_o}{V}$$
    $$t_{on} = D \times T$$
    ② [숫자 대입]
    $$V_o = 350 + 100 \times 0.1 = 360\text{ V}$$
    $$D = \frac{360}{600} = 0.6$$
    $$t_{on} = 0.6 \times 1800$$
    ③ [최종 결과]
    $$t_{on} = 1080\text{ }\mu\text{s}$$
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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: 87%)
  • 에보나이트 막대 C를 금속판 A에 가까이 가져갔을 때 정전유도 현상이 발생합니다. C가 음전하로 대전되어 있으면, A의 윗부분에는 전자를 밀어내어 양전하가 모이고, 아래쪽 금박 B에는 전자들이 밀려 내려와 음전하가 모이게 되어 서로 밀어내며 금박이 열리게 됩니다. 따라서 A는 양전기, B는 음전기, C는 음전기 상태입니다.
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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: 74%)
  • 3상 유도전동기의 토크(회전력)는 공급되는 단자전압의 제곱에 비례하는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    단자전압에 비례: 동기전동기의 특성입니다.
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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%)
  • 전류계의 측정 범위를 넓히기 위해 사용하는 분류기의 배율 공식은 내부 저항과 분류기 저항의 비율로 결정됩니다.
    $$n = 1 + \frac{R_{in}}{R_{sh}}$$
    $$n = 1 + \frac{0.12}{0.04}$$
    $$n = 4$$
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17. 동기발전기의 전기자 권선법으로 사용되지 않는 것은?

  1. 2층권
  2. 중권
  3. 분포권
  4. 전절권
(정답률: 82%)
  • 동기발전기의 전기자 권선은 기전력의 파형을 개선하고 고조파를 제거하기 위해 분포권과 2층권을 사용하며, 병렬 회로 수 조절을 위해 중권이나 파권(단절권)을 사용합니다. 전절권은 일반적으로 사용되지 않습니다.
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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: 76%)
  • UJT, PUT, SUS는 발진 회로를 구성하여 트리거 펄스를 생성하는 소자로 사용되지만, TRIAC는 그 자체가 전력 제어를 위한 스위칭 소자이므로 발진용 저항을 이용한 트리거 소자로 분류되지 않습니다.
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19. 변압기에서 임피던스의 전압을 걸 때 입력은?

  1. 정격 용량
  2. 철손
  3. 전부하시의 전손실
  4. 임피던스 와트
(정답률: 74%)
  • 변압기의 임피던스 전압을 측정하기 위한 임피던스 와트 시험에서는, 정격 전류가 흐르도록 입력 전압을 조절하여 이때 소비되는 전력을 임피던스 와트로 측정합니다.
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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: 82%)
  • 단상 유도전동기 중 반발 기동형은 기동 시 강력한 반발력을 이용하여 회전시키므로, 분상 기동형이나 콘덴서 기동형, 세이딩 코일형보다 기동 토크가 가장 큽니다.
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2과목: 임의구분

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

  1. 10001001
  2. 11110110
  3. 11110111
  4. 10011001
(정답률: 59%)
  • 부호화된 절대값 방식은 최상위 비트(MSB)를 부호 비트로 사용하며, $0$은 양수, $1$은 음수를 나타내고 나머지 비트에는 수의 절대값을 2진수로 표기합니다.
    ① [기본 공식] $\text{부호 비트(1)} + \text{절대값의 2진수}$
    ② [숫자 대입] $1 + 0001001$
    ③ [최종 결과] $10001001$
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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: 77%)
  • 저압가공 인입선은 안전을 위해 옥외용 비닐절연전선(OW) 또는 인입용 절연전선(DV)과 같은 절연전선을 사용해야 합니다. 따라서 나전선을 사용할 수 있다는 설명은 옳지 않습니다.
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23. 금속전선관의 굵기 [mm]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%)
  • 금속전선관의 굵기 규정은 관의 종류에 따라 기준이 다릅니다. 후강 전선관은 안지름에 가까운 짝수로 정하며, 박강 전선관은 바깥지름에 가까운 홀수로 정하는 것이 원칙입니다.

    오답 노트
    박강 전선관: 바깥지름에 가까운 홀수로 정함
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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: 77%)
  • 설치 장소의 중요도와 계통 전압, 뇌우 발생 빈도에 따라 피뢰기의 공칭 방전전류를 선정합니다.

    154kV 이상의 변전소는 가장 높은 기준인 $10000\text{A}$, 66kV 이하의 소규모 변전소는 $5000\text{A}$, 배전선로는 $2500\text{A}$를 적용합니다.
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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: 73%)
  • 특정한 부호나 신호를 입력받아 미리 정해진 특정 출력 신호로 변환하여 응답하는 회로를 디코더(decoder)라고 합니다. 이는 일종의 해독기 역할을 수행하며, 지정되지 않은 다른 신호에는 응답하지 않는 특성을 가집니다.
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26. 어떤 회로에의 전압을 가하니 I=10√3+j30[A]전류가 흘렀다. 이 회로의 무효전력[Var]은?

  1. 0
  2. 1000
  3. 1732
  4. 2000
(정답률: 50%)
  • 복소 전력 $S = V \cdot I^{*}$ 공식을 이용하여 무효전력을 구합니다. 전압 $V = 100 \angle \frac{\pi}{3}$를 복소수로 변환하면 $50 + j50\sqrt{3}$이며, 전류의 공액 복소수를 곱해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $S = V \cdot I^{*}$
    ② [숫자 대입] $S = (50 + j50\sqrt{3}) \cdot (10\sqrt{3} - j30)$
    ③ [최종 결과] $S = 1000\sqrt{3} + j1000$
    따라서 무효전력은 $1000$ Var입니다.
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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%)
  • T 플립플롭은 입력 주파수를 $\frac{1}{2}$로 나누는 분주기 역할을 합니다. 3단으로 직렬 접속하면 주파수는 $2^{3}$배만큼 감소합니다.
    ① [기본 공식] $f_{out} = \frac{f_{in}}{2^{n}}$
    ② [숫자 대입] $f_{out} = \frac{1000}{2^{3}}$
    ③ [최종 결과] $f_{out} = 125$
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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: 88%)
  • 전기설비기술기준에 따라 일반 변전소 또는 이에 준하는 곳의 주요 변압기에는 전압, 전류 또는 전력을 측정할 수 있는 계측장치를 반드시 시설해야 합니다.
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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 구조는 두 개 이상의 트랜지스터를 결합하여 전류 이득을 극대화하는 회로입니다. 따라서 매우 작은 베이스 전류로도 큰 컬렉터 전류를 제어할 수 있어, 구동회로에 필요한 전류를 크게 감소시키는 효과가 있습니다.
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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%)
  • 전력용 반도체 스위치(SCR, MOSFET 등)에서 급격한 전류 변화 $\frac{di}{dt}$나 전압 변화 $\frac{dv}{dt}$로 인해 소자가 파괴되는 것을 방지하기 위해 RC 회로 등을 병렬로 연결한 스너버 회로를 사용합니다.
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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: 65%)
  • 가요전선관 공사 시 옥내배선에는 2종 금속제 가요전선관을 사용하는 것이 적절합니다.

    오답 노트
    옥외용 비닐절연전선: 옥내배선에는 옥내용 전선을 사용해야 함
    단면적 $25\text{mm}^2$ 단선: 가요전선관에는 유연성을 위해 연선을 사용해야 함
    제1종 접지공사: 가요전선관 자체보다는 외함이나 계통에 맞는 접지 기준을 적용함
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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: 63%)
  • 극수 변환법은 전동기의 극수를 변경하여 속도를 제어하는 방식으로, 별도의 보조 장치 없이 효율이 좋고 간단하지만 극수 변경에 따라 속도가 단계적으로 변하는 특징이 있습니다.
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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: 49%)
  • 입·출력 인터페이스는 CPU와 주변 장치 사이의 속도 차이와 데이터 형식 차이를 해결하기 위해 CPU 외부에 독립적으로 존재하는 하드웨어 모듈입니다.

    오답 노트
    데이터 형식 차이 조정, 동작 속도 일치, 데이터 전송 원활화는 모두 인터페이스의 핵심 기능입니다.
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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: 56%)
  • 부하전류에 변류비(CT비)를 곱하여 2차측 전류를 구한 뒤, 설정하고자 하는 과부하율을 적용하여 탭 값을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_{tap} = I_{L} \times \frac{I_{2}}{I_{1}} \times Overload$
    ② [숫자 대입] $I_{tap} = 20 \times \frac{5}{30} \times 1.2$
    ③ [최종 결과] $I_{tap} = 4$
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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: 59%)
  • 부하의 역률을 개선하기 위해 필요한 콘덴서 용량은 기존의 무효전력을 완전히 상쇄시키는 크기로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q_c = P(\tan\theta_1 - \tan\theta_2)$
    ② [숫자 대입] $Q_c = 1000 \times 0.6 \times (\frac{\sqrt{1-0.6^2}}{0.6} - 0)$
    ③ [최종 결과] $Q_c = 800$ kVA
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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.)

  1. 1[AT/m]
  2. π[AT/m]
(정답률: 52%)
  • 무한장 직선 도선에 흐르는 전류에 의한 자계의 세기를 구하는 공식으로, 도선의 중심축에서 떨어진 거리 $r$을 대입하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $H = \frac{I}{2\pi r}$
    ② [숫자 대입] $H = \frac{\pi}{2\pi \times 0.5}$
    ③ [최종 결과] $H = 1$ AT/m
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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: 85%)
  • 가연성 분진이 존재하는 위험 장소에서는 분진의 침입을 막고 스파크 발생 시 외부로 유출되지 않도록 밀폐성이 뛰어난 공사방법을 사용해야 합니다. 가요전선관 공사는 구조적으로 밀폐성이 부족하여 분진이 존재하는 곳의 저압 옥내배선으로 적합하지 않습니다.
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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%)
  • 기억 용량 $1\text{Mbyte}$는 $2^{20}\text{byte}$를 의미합니다. 주소선(Address line)의 수는 기억 장치의 주소 지정 가능 개수를 결정하며, $2^n$ 형태로 표현됩니다.
    $$2^n = 1\text{M} = 2^{20}$$
    따라서 필요한 번지선의 수는 $20$개입니다.
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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: 55%)
  • 인덕턴스 $L$이 매우 큰 환류 다이오드 회로에서 부하전류의 평균값은 정류 후의 평균전압을 부하저항으로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$I_{avg} = \frac{V_{avg}}{R} = \frac{0.45 \times V}{R}$$
    ② [숫자 대입]
    $$I_{avg} = \frac{0.45 \times 220}{10}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I_{avg} = 9.9$$
    따라서 평균전류는 $9.9$ A 입니다.
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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: 50%)
  • 단권변압기의 부하용량은 변압기 자체 용량과 전압비의 관계를 이용하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $P_{l} = \frac{V_{2}}{V_{2} - V_{1}} \times P_{s}$
    ② [숫자 대입] $P_{l} = \frac{220}{220 - 200} \times 50$
    ③ [최종 결과] $P_{l} = 550$ kVA
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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: 79%)
  • 지중 송전선로의 구성 방식에는 방사상 환상 방식, 루프 방식, 단일 유닛 방식 등이 사용됩니다. 가지식 방식은 지중 송전선로의 일반적인 구성 방식에 해당하지 않습니다.
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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: 68%)
  • 차동 접속법(차동 제어) 시 무부하 속도는 두 전동기의 극수 차이에 의해 결정됩니다.
    ① $N_{0} = \frac{120 f}{p_{1} - p_{2}}$
    ② $N_{0} = \frac{120 \times 60}{8 - 2}$
    ③ $N_{0} = 1200$ rpm
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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: 68%)
  • 이항 연산은 두 개의 입력 변수를 필요로 하는 연산이며, 단상 연산은 하나의 입력 변수만으로 수행되는 연산입니다.
    complement(보수)는 하나의 입력값을 반전시키는 연산이므로 단상 연산에 해당합니다.

    오답 노트
    OR, AND, exclusive OR: 두 개의 입력을 처리하는 대표적인 이항 연산입니다.
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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: 67%)
  • 직류발전기의 유기기전력 $E$는 자속 $\phi$와 회전속도 $N$, 그리고 권선수와 도체수에 비례합니다. 따라서 유기기전력은 자속과 회전속도의 곱에 비례하는 관계를 가집니다.
    $$E \propto \phi N$$
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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: 62%)
  • 펌프의 전동기 용량은 양수량, 총양정, 효율 및 여유계수를 고려하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{9.8 \times Q \times H \times K}{\eta}$ (여기서 $Q$는 $\text{m}^3/\text{s}$ 단위)
    ② [숫자 대입] $P = \frac{9.8 \times \frac{35}{60} \times 20 \times 1.2}{0.9}$
    ③ [최종 결과] $P = 152.4$ kW
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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: 57%)
  • 동기전동기에서 여자전류를 증가시키면 과여자 상태가 되어 역률이 앞서는 진상 전류가 흐르게 됩니다. 즉, 전기자 전류의 위상이 전압보다 앞서게 됩니다.
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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: 53%)
  • 고조파 저감을 위해서는 전원의 단락용량을 크게 하여 전압 변동을 억제하고 전압 파형을 안정시켜야 합니다. 따라서 단락용량을 감소시키는 것은 저감 대책이 아니라 오히려 악화시키는 요인이 됩니다.

    오답 노트
    교류리액터/콘덴서/필터 설치: 모두 고조파 제거 및 전압 안정화를 위한 유효한 대책
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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: 50%)
  • Z-80 CPU의 조건부 점프 명령에서 $C$는 Carry(캐리 발생), $NC$는 No Carry(캐리 미발생)를 의미합니다. 두 조건은 서로 정반대의 상태를 나타내므로 상반되는 명령 쌍입니다.
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49. 반가산기의 진리표에 대한 출력함수는?

(정답률: 69%)
  • 반가산기는 두 비트를 더하여 합($S$)과 자리올림수($C_0$)를 출력하는 회로입니다. 진리표를 분석하면 $S$는 $A$와 $B$가 서로 다를 때 1이 되는 XOR 연산이며, $C_0$는 $A$와 $B$가 모두 1일 때만 1이 되는 AND 연산입니다.
    따라서 출력함수는 다음과 같습니다.
    $$S = \bar{A}B + A\bar{B}, C_0 = AB$$
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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: 61%)
  • SCR은 한 번 도통되면 게이트 신호를 제거해도 계속 도통되는 특성이 있습니다. 이를 차단하기 위해서는 전원 전압을 $0$이하로 낮추거나 역방향 전압을 가하여 전류를 차단해야 합니다.
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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: 62%)
  • 유입식 변압기는 절연유가 있어 자체적으로 서지 흡수 능력이 어느 정도 있으므로, 진공차단기와 조합될 때 서지 흡수기 설치가 상대적으로 불필요합니다.
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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: 57%)
  • 성형결선 부하에서 선전류는 상전압을 임피던스의 크기로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{V_{line} / \sqrt{3}}{|Z|}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{173 / \sqrt{3}}{\sqrt{12^{2} + 16^{2}}}$
    ③ [최종 결과] $I = 5.0$ A
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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: 67%)
  • 단상 직권 정류자 전동기를 고속으로 운전하면 전기자 리액턴스에 의한 전압 강하가 상대적으로 작아져 역률을 개선하는 효과가 있습니다.
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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: 69%)
  • 직류전동기에서 계자권선에 저항을 접속하여 자속 $\Phi$를 변화시킴으로써 속도를 제어하는 방식은 계자제어입니다.
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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: 80%)
  • 품질특성치가 치명적인 결점을 포함하고 있어 단 하나의 불량이라도 치명적인 결과를 초래하는 경우에는 비용과 시간이 들더라도 전수검사를 실시하는 것이 유리합니다.

    오답 노트
    파괴검사: 제품을 파괴해야 하므로 반드시 샘플링 검사 실시
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56. 작업시간 측정법 중 직접측정법은?

  1. PTS법
  2. 경험견적법
  3. 표준자료법
  4. 스톱워치법
(정답률: 76%)
  • 작업시간 측정법 중 스톱워치법은 실제 작업 과정을 직접 관찰하며 시간을 측정하는 대표적인 직접측정법입니다.

    오답 노트
    PTS법, 경험견적법, 표준자료법: 직접 측정하지 않고 기존 데이터나 표준 시간을 활용하는 간접측정법
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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: 63%)
  • 1개당 소요작업시간은 정미작업시간에 준비작업시간을 로트 크기로 나눈 값을 더하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{소요시간} = \text{정미시간} + \frac{\text{준비시간}}{\text{로트크기}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{소요시간} = 15 + \frac{100}{20}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{소요시간} = 20$$
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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 품질 수준을 의미하며, 기업이 제품을 기획하는 단계에서 설계 및 판매 정책에 직접적으로 반영하는 품질입니다.

    오답 노트
    설계품질: 설계 단계에서 설정한 목표 품질
    제조품질: 실제 제조 과정에서 구현된 품질
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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: 69%)
  • 로트의 크기가 시료의 크기에 비해 충분히 클 때(보통 10배 이상), 로트 크기의 변화는 검사특성곡선(OC 곡선)의 모양에 별로 영향을 미치지 않습니다. 이는 표본 추출 시 모집단의 크기가 매우 크면 비복원 추출이 복원 추출과 유사한 확률 분포를 갖기 때문입니다.
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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: 69%)
  • 지름, 강도, 순도와 같이 연속적인 수치로 측정되는 데이터는 계량형 관리도를 사용해야 합니다. 대표적인 계량형 관리도는 $\bar{x}-R$ 관리도입니다.

    오답 노트
    c, np, u 관리도: 개수나 비율을 세는 계수형 관리도입니다.
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