철도신호기사 필기 기출문제복원 (2017-09-23)

철도신호기사 2017-09-23 필기 기출문제 해설

이 페이지는 철도신호기사 2017-09-23 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

철도신호기사
(2017-09-23 기출문제)

목록

1과목: 전자공학

1. 변조 신호를 적분한 다음 위상 변조하여 얻을 수 있는 변조파는?

  1. PM(Phase Modulation) 변조파
  2. FM(Frequency Modulation) 변조파
  3. PAM(Pulse Amplitude Modulation) 변조파
  4. PTM(Pulse Time Modulation) 변조파
(정답률: 67%)
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2. 그림과 같은 회로의 명칭은?

  1. 단안정 멀티바이브레이터
  2. 미분기
  3. 클리퍼
  4. 감산기
(정답률: 84%)
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3. 다음 중 병렬 저항 이상형 RC 발진회로의 발진주파수(fo)를 나타낸 것은?

(정답률: 87%)
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4. 트랜지스터를 나타내는 기호에서 화살표가 의미하는 것은?

  1. 이미터 영역에서 전자의 이동방향
  2. 이미터 영역에서 정공의 이동방향
  3. 이미터 영역에서 소수캐리어의 순방향
  4. 이미터 영역에서 다수캐리어의 역방향
(정답률: 71%)
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5. 공통 컬렉터 증폭회로에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전압이득은 1보다 작고 전류이득은 대단히 크다.
  2. 전압이득은 대단히 크고 전류이득은 1보다 작다.
  3. 전압이득과 전류이득 모두 1보다 크다.
  4. 내부저항이 작은 신호원 정합이나 아주 높은 임피던스 부하를 구동할 때 사용한다.
(정답률: 62%)
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6. JK플립플롭의 JK입력을 묶어서 하나의 입력신호를 이용하는 플립플롭은?

  1. D플립플롭
  2. J플립플롭
  3. K플립플롭
  4. T플립플롭
(정답률: 71%)
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7. 접합형 전계효과 트랜지스터의 핀치 오프(pinch off) 상태에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 채널의 폭이 최소가 되면서 차단상태가 된다.
  2. 항복현상이 나타나는 전압이 된다.
  3. 드레인 전류가 차단된다.
  4. 채널의 저항이 최대가 된다.
(정답률: 68%)
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8. 다음 중 2진 코드를 십진수로 변환하는 논리장치는 어느 것인가?

  1. 디코더
  2. 인코더
  3. 멀티플렉서
  4. 레지스터
(정답률: 79%)
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9. 전류 출력전압이 무부하일 때 240V, 전부하일 때 215V 이면 정류기의 전압 변동률은?

  1. 10.4 %
  2. 11.6 %
  3. 12.8 %
  4. 14 %
(정답률: 78%)
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10. 다음 중 정현파 발진회로가 아닌 것은?

  1. 콜피츠형 발진회로
  2. 하틀리형 발진회로
  3. 비안정 멀티바이브레이터
  4. 이상 발진회로
(정답률: 75%)
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11. 4bit 레더 저항망의 입력이 그림과 같을 때 출력 전압(VA)은 몇 V 인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 6.5
  2. 7.2
  3. 8.6
  4. 9.3
(정답률: 49%)
  • 4bit 레더 저항망에서 출력 전압은 기준 전압과 비트 수에 의해 결정되며, 주어진 조건에서 최대값에 근접한 전압이 출력됩니다.
    ① $V_A = V_{ref} \times \frac{2^b - 1}{2^b}$
    ② $V_A = 10 \times \frac{2^4 - 1}{2^4} = 10 \times \frac{15}{16}$
    ③ $V_A = 9.375$
    따라서 출력 전압은 약 $9.3\text{ V}$입니다.
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12. 이미터 접지 증폭기에서 β = 50, ICO = 0.1 mA, IB = 0.2 mA 일 때 컬렉터 전류는?

  1. 10.6 mA
  2. 13.2 mA
  3. 15.1 mA
  4. 18.2 mA
(정답률: 62%)
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13. 그림과 같은 ECL회로의 논리출력 Y′는?

  1. AND
  2. NAND
  3. OR
  4. NOR
(정답률: 68%)
  • 제시된 ECL(Emitter Coupled Logic) 회로의 논리 동작을 분석하는 문제입니다. 입력 $A$ 또는 $B$ 중 어느 하나라도 'High'가 되면 $Q_{1}$ 또는 $Q_{2}$가 도통되어 출력 $Y'$의 전위가 낮아지게 됩니다. 이는 입력이 모두 'Low'일 때만 출력이 'High'가 되는 NOR 게이트의 논리 특성과 일치합니다.
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14. 디지털 변조방식에 해당되는 것은?

  1. AM
  2. PM
  3. FM
  4. PSK
(정답률: 76%)
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15. 그림의 회로에서 출력전압(Vo)과 입력전압(Vs) 과의 관계는?

  1. Vo는 Vs의 R배로 증폭된다.
  2. Vo는 Vs의 지수로 나타난다.
  3. Vo는 Vs의 자연대수에 비례한다.
  4. Vo는 Vs의 역수에 비례한다.
(정답률: 77%)
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16. 반도체의 특성과 관계가 없는 것은?

  1. 피에조(piezo) 효과
  2. 홀(Hall) 효과
  3. 제벡(Seebeck) 효과
  4. 펠티에(Peltier) 효과
(정답률: 78%)
  • 반도체의 물리적 특성과 무관한 현상을 찾는 문제입니다. 피에조 효과는 기계적 압력을 가했을 때 전압이 발생하는 현상으로, 주로 세라믹이나 압전 결정체에서 나타나며 반도체 특성과는 관계가 없습니다.

    오답 노트
    홀 효과: 자기장 내 전하 운반자 분석에 사용
    제벡 효과: 온도 차이에 의한 전압 발생
    펠티에 효과: 전류 흐름에 의한 흡열/발열 현상
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17. 부귀환 증폭기에서 귀환이 없는 경우 전압이득이 20, β = 0.2 이다. 이 증폭기에 귀환이 있을 경우의 전압이득은 얼마인가?

  1. 6 dB
  2. 24 dB
  3. 12 dB
  4. 48 dB
(정답률: 52%)
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18. 다음 논리회로 중 팬 아웃(fan-out) 수가 가장 많은 회로는?

  1. CMOS
  2. TTL
  3. RTL
  4. DTL
(정답률: 82%)
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19. 차동증폭기의 베이스 저항을 통하여 흐르는 베이스 전류 IB1과 IB2에서 입력 오프셋 전류는?

  1. IB1
  2. IB2
  3. IB1 + IB2
  4. IB1 - IB2
(정답률: 71%)
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20. 다음 그림과 같은 PUT(Programable Uni-Junction Transistor) 소자를 사용한 이상 펄스 발진 회로가 있다. 이 회로에서 진성 스탠드 오프비(stand off ratio) 를 결정하는 소자는 어떤 것인가?

  1. C
  2. RL
  3. R1, R2
  4. R
(정답률: 73%)
  • PUT 소자를 이용한 펄스 발진 회로에서 진성 스탠드 오프비(stand-off ratio)는 게이트 전압에 의해 결정되며, 이 회로에서는 전압 분배 역할을 하는 $R_1, R_2$ 저항이 이를 결정합니다.

    오답 노트
    C: 축전기로서 방전 타이밍에 관여
    RL: 부하 저항으로 스탠드 오프비와 무관
    R: 방전 저항으로 충방전 시간에 관여
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2과목: 회로이론 및 제어공학

21. RC직렬회로 직류전압 V(V)가 인가될 때, 전류 i(t)에 대한 시간영역 방정식이 로 주어져 있다. 전류 i(t)의 라플라스 변환 I(s)는? (단, C에는 초기전하가 없음)

(정답률: 59%)
  • 주어진 시간영역 방정식 $V = Ri(t) + \frac{1}{C} \int i(t) dt$를 라플라스 변환하여 $I(s)$에 대해 정리합니다. (초기전하 $0$가정)
    ① [기본 공식]
    $$V \frac{1}{s} = RI(s) + \frac{1}{Cs} I(s)$$
    ② [숫자 대입]
    $$I(s) = \frac{\frac{V}{s}}{R + \frac{1}{Cs}} = \frac{V}{s(R + \frac{1}{Cs})}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I(s) = \frac{V}{R} \frac{1}{s + \frac{1}{RC}}$$
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22. 분포정수 회로가 무왜선로로 되는 조건은? (단, 선로의 단위 길이당 저항은 R, 인덕턴스는 L, 정전용량은 C, 누설 컨덕턴스는 G 이다.)

  1. RL = CG
  2. RC = LG
(정답률: 80%)
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23. 회로에서 정전용량 C는 초기전하가 없었다. t=0에서 스위치(K)를 닫았을 때 t=0에서의 i(t)값은?

  1. 0.1A
  2. 0.2A
  3. 0.4A
  4. 1.0A
(정답률: 75%)
  • 커패시터(C)에 초기 전하가 없는 상태에서 스위치를 닫는 순간($t=0$), 커패시터는 단락(Short) 상태와 같습니다.
    따라서 회로의 전체 저항은 $R = 1\text{k}\Omega$만 남게 되며, 옴의 법칙을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $i(0) = \frac{E}{R}$
    ② [숫자 대입] $i(0) = \frac{100}{1000}$
    ③ [최종 결과] $i(0) = 0.1$
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24. 라플라스 변환함수 에 대한 역변환 함수 f(t)는?

  1. e-3tcos2t
  2. e3tcos2t
  3. e-2tcos3t
  4. e2tcos3t
(정답률: 66%)
  • 주어진 라플라스 변환함수 $F(s) = \frac{s + 2}{s^{2} + 4s + 13}$를 표준 형태로 변형하여 역변환합니다.
    분모를 완전제곱식으로 만들면 $s^{2} + 4s + 13 = (s + 2)^{2} + 3^{2}$가 됩니다.
    이는 $e^{at} \cos \omega t$의 변환 형태인 $\frac{s - a}{(s - a)^{2} + \omega^{2}}$와 일치하며, 여기서 $a = -2$, $\omega = 3$입니다.
    따라서 역변환 함수는 $e^{-2t} \cos 3t$가 됩니다.
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25. 다음의 비정현파 전압, 전류로부터 평균전력 P(W)와 피상전력 Pa(VA)는?

  1. P = 283.5, Pa = 1541
  2. P = 385.2, Pa = 2021
  3. P = 404.9, Pa = 3284
  4. P = 491.3, Pa = 4141
(정답률: 60%)
  • 비정현파의 평균전력은 각 성분별 전력의 합이며, 피상전력은 전압과 전류의 실효값의 곱으로 구합니다.
    전압과 전류의 식은 다음과 같습니다.
    $$e = 100\sin(\omega t + \frac{\pi}{6}) - 50\sin(3\omega t + \frac{\pi}{3}) + 25\sin 5\omega t$$
    $$i = 20\sin(\omega t - \frac{\pi}{6}) + 15\sin(3\omega t + \frac{\pi}{6}) + 10\cos(5\omega t - \frac{\pi}{3})$$
    평균전력 $P$는 각 고조파의 실효값과 위상차를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \sum V_{n} I_{n} \cos \theta_{n}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{100}{\sqrt{2}} \times \frac{20}{\sqrt{2}} \cos 60^{\circ} + \frac{-50}{\sqrt{2}} \times \frac{15}{\sqrt{2}} \cos 30^{\circ} + \frac{25}{\sqrt{2}} \times \frac{10}{\sqrt{2}} \cos 150^{\circ}$
    ③ [최종 결과] $P = 283.5$
    피상전력 $P_{a}$는 전체 전압 실효값 $V_{rms}$와 전류 실효값 $I_{rms}$의 곱입니다.
    ① [기본 공식] $P_{a} = V_{rms} \times I_{rms}$
    ② [숫자 대입] $P_{a} = \sqrt{\frac{100^{2} + (-50)^{2} + 25^{2}}{2}} \times \sqrt{\frac{20^{2} + 15^{2} + 10^{2}}{2}}$
    ③ [최종 결과] $P_{a} = 1541$
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26. 그림과 같은 4단자 회로의 영상 임피던스 Z02는 몇 Ω인가?

  1. 14
  2. 12
  3. 21/4
  4. 5/3
(정답률: 65%)
  • T형 4단자망의 영상 임피던스는 4단자 정수 $A, B, C, D$를 이용하여 계산합니다.
    회로 분석을 통해 $A = \frac{16}{7}$, $B = 9$, $C = \frac{1}{7}$, $D = 1$ 임을 알 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $Z_{02} = \sqrt{\frac{BD}{AC}}$
    ② [숫자 대입] $Z_{02} = \sqrt{\frac{9 \times 1}{\frac{16}{7} \times \frac{1}{7}}}$
    ③ [최종 결과] $Z_{02} = \frac{21}{4}$
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27. 불평형 3상전류 Ia=25+j4(A), Ib=-18-j16(A), Ic=7+j15(A) 일 때의 영상전류 I0(A)는?

  1. 2.67 + j
  2. 2.67 + j2
  3. 4.67 + j
  4. 4.67 + j2
(정답률: 60%)
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28. 6상 성형 상전압이 100V 일 때 선간전압은 몇 V 인가?

  1. 200
  2. 178
  3. 141
  4. 100
(정답률: 68%)
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29. R=10Ω, C=50μF 의 직렬회로에 200V 의 직류를 가할 때 완충된 전기량 Q(C)는?

  1. 10
  2. 0.1
  3. 0.01
  4. 0.001
(정답률: 59%)
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30. 코일에 최댓값이 Em = 200V, 주파수 f = 50Hz 인 정현파 전압을 가했더니 전류의 최대값 Im = 10A 이었다. 인덕턴스 L은 약 몇 mH인가? (단, 코일의 내부저항은 5Ω이다.)

  1. 62
  2. 52
  3. 42
  4. 32
(정답률: 53%)
  • 임피던스 $Z$와 저항 $R$, 유도 리액턴스 $X_L$의 관계식을 이용하여 인덕턴스 $L$을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$Z = \frac{E_m}{I_m} = \sqrt{R^2 + (2\pi f L)^2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\frac{200}{10} = \sqrt{5^2 + (2\pi \cdot 50 \cdot L)^2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = 61.64 \text{ mH}$$
    약 $62 \text{ mH}$가 됩니다.
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31. 미분방정식 로 표시되는 계의 시스템행렬과 입력행렬은?

(정답률: 73%)
  • 주어진 미분방정식 $\ddot{x} + 2\dot{x} + x = 3u$를 상태공간 방정식으로 변환하는 문제입니다. 상태변수를 $x_{1} = x$, $x_{2} = \dot{x}$로 설정하면 $\dot{x}_{1} = x_{2}$이고, $\dot{x}_{2} = -x - 2x_{2} + 3u$가 됩니다.
    이를 행렬 형태로 나타내면 시스템행렬 $A$는 $\begin{bmatrix} 0 & 1 \\ -1 & -2 \end{bmatrix}$, 입력행렬 $B$는 $\begin{bmatrix} 0 \\ 3 \end{bmatrix}$이 되므로 가 정답입니다.
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32. 다음 블록선도의 전달함수 는?

(정답률: 62%)
  • 블록선도에서 출력 $C$는 입력 $A$가 $G_1$과 $G_3$를 거쳐 합산된 후 $G_2$를 통과한 값에서 피드백된 $C$가 감산되는 구조입니다.
    전달함수 도출 과정은 다음과 같습니다.
    $$(A \cdot G_1 + A \cdot G_3 - C) \cdot G_2 = C$$
    $$A \cdot G_1 \cdot G_2 + A \cdot G_2 \cdot G_3 - C \cdot G_2 = C$$
    $$C(1 + G_2) = A(G_1 \cdot G_2 + G_2 \cdot G_3)$$
    $$\frac{C}{A} = \frac{G_2(G_1 + G_3)}{1 + G_2}$$
    따라서 정답은 입니다.
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33. 2차 계의 주파수 응답과 시간 응답에 대한 특성을 서술하는 내용 중 틀린 것은?

  1. 안정된 영역에서 대역폭은 공진주파수에 반비례한다.
  2. 안정된 영역에서 더 높은 대역폭은 더 큰 공진 첨두값에 대응한다.
  3. 최대 오버슈트와 공진 첨두값은 제동비만의 함수로 나타낼 수 있다.
  4. 공진주파수가 일정 시 제동비가 증가하면 상승시간은 증가하고, 대역폭은 감소한다.
(정답률: 44%)
  • 2차 계의 주파수 응답 특성에서 대역폭($BW$)과 공진주파수($\omega_r$)는 모두 제동비($\zeta$)와 고유진동수($\omega_n$)의 함수이며, 일반적으로 제동비가 감소할수록 공진 첨두값은 커지고 대역폭은 넓어지는 경향을 보입니다. 대역폭이 공진주파수에 단순히 반비례한다는 설명은 틀린 내용입니다.

    오답 노트
    더 높은 대역폭은 더 큰 공진 첨두값에 대응함: 제동비 $\zeta$가 작아질 때 두 값 모두 증가하는 경향을 보임
    최대 오버슈트와 공진 첨두값은 제동비만의 함수: $\zeta$에 의해 결정되는 특성임
    제동비 증가 시 상승시간 증가 및 대역폭 감소: 제동이 강해지면 응답이 느려지고 주파수 통과 범위가 좁아짐
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34. 근궤적은 무엇에 대하여 대칭인가?

  1. 극점
  2. 원점
  3. 허수축
  4. 실수축
(정답률: 64%)
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35. 그림과 같은 계전기 접점회로의 논리식은?

  1. ABC
  2. AB + C
  3. A + B + C
  4. (A + B)C
(정답률: 79%)
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36. 샘플러의 주기를 T라 할 때 s평면상의 모든 점은 z = esT에 의하여 z평면상에 사상된다. s평면의 우반 평면상의 모든 점은 z평면상 단위원의 어느 부분으로 사상되는가?

  1. 내점
  2. 외점
  3. z평면 전체
  4. 원주상의 점
(정답률: 59%)
  • s평면의 점이 $z = e^{sT}$에 의해 z평면으로 사상될 때, $s = \sigma + j\omega$라고 하면 $|z| = |e^{\sigma T} e^{j\omega T}| = e^{\sigma T}$가 됩니다.
    s평면의 우반평면은 $\sigma > 0$인 영역이므로, $|z| = e^{\sigma T} > e^0 = 1$이 되어 z평면상에서 반지름이 $1$인 단위원의 외점으로 사상됩니다.
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37. 특성방정식 s4+7s3+17s2+17s+6=0 의 특성근 중에는 양의 실수부를 갖는 근이 몇 개인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 무근
(정답률: 65%)
  • 루스-허위츠(Routh-Hurwitz) 안정도 판별법을 사용하여 특성방정식의 근의 위치를 분석합니다. 루스 배열의 제1열 요소들의 부호 변화 횟수가 곧 양의 실수부를 갖는 근의 개수와 같습니다.
    루스 배열을 구성하면 다음과 같습니다.
    $$s^4 \quad 1 \quad 17 \quad 6$$
    $$s^3 \quad 7 \quad 17 \quad 0$$
    $$s^2 \quad \frac{7 \times 17 - 17}{7} = 16 \quad \frac{7 \times 6 - 0}{7} = 6$$
    $$s^1 \quad \frac{16 \times 17 - 7 \times 6}{16} = 14.375$$
    $$s^0 \quad 6$$
    제1열의 모든 요소($1, 7, 16, 14.375, 6$)가 양수로 부호 변화가 전혀 없으므로, 양의 실수부를 갖는 근은 존재하지 않습니다.
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38. 보드선도의 안정판정의 설명 중 옳은 것은?

  1. 위상곡선이 180°점에서 이득 값이 양이다.
  2. 이득여유는 음의 값, 위상여유는 양의 값이다.
  3. 이득곡선의 0dB 점에서 위상차가 180°보다 크다
  4. 이득(0dB)축과 위상(-180°)축을 일치시킬 때 위상 곡선이 위에 있다.
(정답률: 58%)
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39. 단위피드백(feed back)제어계의 개루프 전달함수의 벡터궤적이다. 이 중 안정한 궤적은?

(정답률: 56%)
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40. PD제어동작은 프로세스 제어계의 과도 특성 개선에 쓰인다. 이것에 대응하는 보상 요소는?

  1. 지상 보상 요소
  2. 진상 보상 요소
  3. 동상 보상 요소
  4. 진지상 보상 요소
(정답률: 79%)
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3과목: 신호기기

41. 사이리스터의 명칭에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. SCR은 역저지 3극 사이리스터이다.
  2. SSS는 2극 쌍방향 사이리스터이다.
  3. SCS는 역저지 2극 사이리스터이다.
  4. TRIAC은 3극 쌍방향 사이리스터이다.
(정답률: 67%)
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42. 신호현시가 열차 또는 차량에 의해 자동적으로 제어되는 것으로 신호 취급자도 조작할 수 있는 신호기는?

  1. 자동 신호기
  2. 수동 신호기
  3. 반자동 신호기
  4. 자동원격 신호기
(정답률: 80%)
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43. 철도건널목에 사용하는 전동차단기의 전동기의 클러치 조정은 차단봉 교체 시 시행하여야 하며 전동기 슬립 전류는 몇 A 이하인가?

  1. 10
  2. 8
  3. 7
  4. 5
(정답률: 79%)
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44. 2중 농형 유도전동기가 보통 농형 유도전동기와 다른 점은?

  1. 기동 전류가 크고 기동 토크도 크다.
  2. 기동 전류가 적고 기동 토크도 적다.
  3. 기동 전류가 크고 기동 토크가 적다.
  4. 기동 전류가 적고 기동 토크는 크다.
(정답률: 77%)
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45. 변압기의 전일 효율을 좋게 하려고 할 때 철손(Pi)과 전부하동손(Pc)과의 관계는?

  1. 무관
  2. Pi ＜ Pc
  3. Pi ＞ Pc
  4. Pi = Pc
(정답률: 49%)
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46. 건널목 경보기의 경보종 타종수의 범위는 기당 어떻게 되는가?

  1. 매분 50 ~ 80회
  2. 매분 60 ~ 90회
  3. 매분 70 ~ 100회
  4. 매분 80 ~ 120회
(정답률: 79%)
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47. 전기자 철심을 규소강판으로 성층하는 이유는?

  1. 철손을 적게 할 수 있다.
  2. 가공을 쉽게 할 수 있다.
  3. 기계적 강도가 좋아진다.
  4. 기계손을 적게 할 수 있다.
(정답률: 74%)
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48. 직류전동기의 기계손과 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 전압
  2. 전류
  3. 자속
  4. 회전수
(정답률: 75%)
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49. 전부하에 있어 철손과 동손의 비율이 1 : 4인 변압기의 효율이 최대인 부하는 전부하의 대략 몇 % 인가?

  1. 50
  2. 60
  3. 70
  4. 80
(정답률: 64%)
  • 변압기의 효율이 최대가 되는 조건은 철손과 동손이 같을 때입니다. 동손은 부하 전류의 제곱에 비례하므로, 전부하 시 동손이 철손의 4배라면 부하를 $50\%$로 줄였을 때 동손이 $\frac{1}{4}$로 감소하여 철손과 같아집니다.
    ① [기본 공식] $m = \sqrt{\frac{P_{i}}{P_{cu}}}$
    ② [숫자 대입] $m = \sqrt{\frac{1}{4}}$
    ③ [최종 결과] $m = 0.5$
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50. 권수비 60인 단상변압기의 전부하 2차 전압 200V, 전압변동률 3%일 때 1차 단자전압(V) 은?

  1. 12000
  2. 12180
  3. 12360
  4. 12720
(정답률: 73%)
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51. 다음 계전기 기호의 명칭은?

  1. 거치형 완동계전기
  2. 거치형 완방계전기
  3. 삽입형 완방계전기
  4. 삽입형 자기유지계전기
(정답률: 69%)
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52. NS형 선로전환기 밀착은 기본레일이 움직이지 않는 상태에서 1mm를 넓히는데 정위, 반위를 균등하게 몇 kg을 기준으로 하는가?

  1. 50
  2. 100
  3. 120
  4. 150
(정답률: 83%)
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53. 전기 선로전환기에 사용하는 전동기의 슬립전류는 동작전류의 몇 배 이하가 되지 않도록 하여야 하는가?

  1. 1.1
  2. 1.2
  3. 1.3
  4. 1.4
(정답률: 77%)
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54. 주로 저압 전로에 사용하는 과전류 차단기로 개폐 기구와 차단 장치를 몰드 케이스 내에 내장하여 전로를 수동 또는 외부 조작 기구에 의하여 개폐할 수 있는 동시에 과부하, 단락 시 자동으로 전로를 차단하는 보호기기는?

  1. 기중차단기
  2. 진공차단기
  3. 가스차단기
  4. 배선용차단기
(정답률: 79%)
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55. 3현시 폐색구간에서 열차속도 100km/h, 제동거리 800m, 제동여유거리 100m, 열차길이 200m, 신호현시 확인 최소거리 30m, 선행열차가 1의 신호기를 통과할 때부터 3의 신호기가 진행신호를 현시할 때까지의 시간이 60초일 때 최소운전시격은 약 얼마인가?

  1. 63 sec
  2. 83 sec
  3. 133 sec
  4. 150 sec
(정답률: 74%)
  • 3현시 폐색구간의 최소운전시격은 제동거리, 열차길이, 신호확인거리 등을 고려한 주행 시간과 신호 현시 시간을 합산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T_{min} = 3.6 \times \frac{2 \times D_b + L_t + D_{csd}}{V} + t$
    ② [숫자 대입] $T_{min} = 3.6 \times \frac{2 \times (800 + 100) + 200 + 30}{100} + 60$
    ③ [최종 결과] $T_{min} = 133.08$
    따라서 최소운전시격은 약 $133$ sec 입니다.
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56. 60Hz인 3상 8극 및 2극의 유도전동기를 차동종속으로 접속하여 운전할 때의 무부하 속도(rpm)는?

  1. 720
  2. 900
  3. 1200
  4. 3600
(정답률: 75%)
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57. 건널목고장감시장치의 송신카드에 대한 특성 중 송신전압레벨은 선로저항 600Ω에서 몇 mV 이상이어야 하는가?

  1. 100
  2. 200
  3. 300
  4. 400
(정답률: 50%)
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58. 용량 100kVA의 단상 변압기가 역률 85%에서 전부하 효율이 95%라면 역률 0.5의 전부하에서의 효율은 약 몇 % 인가?

  1. 90
  2. 92
  3. 96
  4. 99
(정답률: 57%)
  • 변압기의 효율은 출력과 손실의 관계로 결정됩니다. 먼저 주어진 조건에서 변압기의 고정 손실을 구한 뒤, 변경된 역률에서의 출력을 적용하여 효율을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\eta = \frac{P \times \cos\theta}{P \times \cos\theta + P_{loss}} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$P_{loss} = \frac{100 \times 0.85}{0.95} - (100 \times 0.85) = 4.47 \text{ kW}$$
    $$\eta_{2} = \frac{100 \times 0.5}{100 \times 0.5 + 4.47} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$\eta_{2} = 91.79 \approx 92$$
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59. 다음 중 전기 선로전환기의 공회전 조건이 아닌 것은?

  1. 콘덴서가 단락되었을 때
  2. 첨단에 다른 물질이 끼었을 때
  3. 쇄정간 홈과 쇄정자가 불일치 되었을 때
  4. 선로전환기와 첨단간의 취부위치가 틀릴 때
(정답률: 69%)
  • 전기 선로전환기의 공회전은 쇄정자가 쇄정간 홈에 정확히 들어가지 못하거나 기계적 장애가 발생했을 때 일어납니다. 콘덴서가 단락되는 것은 전기적 고장 상태이며, 기계적인 공회전 발생 조건과는 무관합니다.

    오답 노트
    첨단 이물질 끼임, 쇄정간 홈과 쇄정자 불일치, 취부위치 오류: 모두 기계적 작동 불능을 유발하여 공회전의 원인이 됨
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60. 어떤 정류회로의 부하전압이 200V이고, 맥동률이 4%일 때 교류분은 몇 V 포함되어 있는가?

  1. 4
  2. 8
  3. 12
  4. 18
(정답률: 75%)
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4과목: 신호공학

61. 경부고속철도 UM71 궤도회로 구성 기기 중 송신기와 수신기 케이블의 길이가 동일하게 구성되도록 전류를 감쇄시키기 위하여 사용되는 것은?

  1. 방향계전기
  2. 거리조정기
  3. 동조유니트
  4. 정합변성기
(정답률: 77%)
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62. 고속철도 지장물검지장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 검지선은 절연 바인드선을 이용하여 각 절연애자에 부착한다.
  2. 고속철도를 횡단하는 과선교나 낙석, 토사붕괴가 우려되는 개소에 설치하여 낙석 등이 고속철도로 침입하는 것을 검지한다.
  3. 낙석 검지용 보조 접속함(SDC)은 검지망의 시점 기주에 설치한다.
  4. 검지선 간의 간격은 400 ~ 600mm로 한다.
(정답률: 69%)
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63. ATP(Automatic Train Protection)의 기능과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 과속도 방어
  2. 열차 출입문 제어
  3. 열차 상호간 거리 유지
  4. 궤도 및 열차 감시
(정답률: 83%)
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64. 단선구간의 선로용량에 관한 표현식으로 옳은 것은? (단, N은 역 사이의 선로용량, T는 역 사이의 평균열차운행시간[분], C는 폐색취급시간[분], f는 선로 이용률 이다.)

(정답률: 80%)
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65. 다음 중 궤도회로의 불평형률은? ( UB : 불평형률[%], I1, I2 : 각 레일의 전류)

(정답률: 85%)
  • 궤도회로의 불평형률은 두 레일에 흐르는 전류의 차이를 전체 전류의 합으로 나누어 백분율로 나타낸 값입니다.
    ① [기본 공식]
    $$U_{B} = \frac{|I_{1} - I_{2}|}{I_{1} + I_{2}} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    해당 문제는 공식 자체를 찾는 문제이므로 대입 과정 생략
    ③ [최종 결과]
    $$\text{정답: } $$
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66. 고속선의 운전취급실에서 취급된 제어명령의 연동 논리를 처리하는 장치는?

  1. 역정보전송장치(FEPOL)
  2. 연동처리장치(SSI)
  3. 선로변 기능모듈(TFM)
  4. 컴퓨터 지원 유지보수 시스템(CAMS)
(정답률: 86%)
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67. 신호기 외방접근 궤도에 열차의 점유 유ㆍ무에 관계없이 신호기 정지신호를 현시한 후 상당시분이 경과할 때까지 진로내 선로전환기 등을 전환할 수 없도록 하는 것은?

  1. 철사쇄정
  2. 진로쇄정
  3. 보류쇄정
  4. 진로구분쇄정
(정답률: 74%)
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68. 신호용 계전기 중 여자 전류가 흐르고서부터 N접점이 닫힐(접촉함)때까지 다소간 시소를 갖는 계전기는?

  1. 완동계전기
  2. 완방계전기
  3. 자기유지계전기
  4. 선조계전기
(정답률: 66%)
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69. 고속철도 표지에 대한 설명으로 거리가 먼 것은?

  1. 신호표지 또는 입환신호 표지에는 표지 번호표를 설치
  2. 절대표지와 고속선입환표지에는 진입허용표시등을 첨장
  3. 폐색경계표지의 절대표지와 허용표지의 황색삼각형이 선로의 폐색경계지점을 표시
  4. 거리예고표지는 곡선 등으로 확인거리가 짧은 신호기 또는 표지 앞에 약 500m 간격으로 1개 이상 설치
(정답률: 82%)
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70. 궤도회로에서 구간내의 열차 유무만을 조사하는 기능을 가진 것을 무엇이라 하는가?

  1. 2위식 궤도회로
  2. 3위식 궤도회로
  3. 2위식 계전기
  4. 3위식 계전기
(정답률: 82%)
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71. ATS 지상자 경보지점 계산식으로 옳은 것은? (단, V : 폐색구간 운행속도의 최댓값[km/h], l : 신호기에서 경보지점까지의 거리[m], 열차종별 : 전동차)

(정답률: 77%)
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72. 원방신호기의 확인거리는 몇 m 이상인가?

  1. 80
  2. 200
  3. 350
  4. 500
(정답률: 85%)
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73. 단선구간의 상용폐색방식이 아닌 것은?

  1. 통표폐색식
  2. 지정폐색식
  3. 연동폐색식
  4. 자동폐색식
(정답률: 64%)
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74. ATS의 지상자 설치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 점제어식 지상자의 설치거리는 신호기 바깥쪽으로부터 열차 제동거리의 1.2배 범위로 한다.
  2. 레일 하부로 지나가는 리드선은 보호관을 설치한다.
  3. 지상자 밑면과 자갈과의 간격은 50mm이상으로 한다.
  4. 점제어식에서 레일 상면으로부터 지상자 상면까지의 높이는 10~30mm 범위로 한다.
(정답률: 65%)
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75. NS-AM형 전기선로전환기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전자클러치는 영구 자석을 이용한 접촉 구조이다.
  2. 전자클러치의 입력측과 출력측 모두 마그네틱 구조이다.
  3. 일정 전압시 최대 400kg의 일정부하가 가능하다.
  4. 운전 전류는 2.5A 이하를 사용한다.
(정답률: 61%)
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76. 연동도표에 기재할 사항이 아닌 것은?

  1. 소속선명
  2. 연동장치종별
  3. 배선약도
  4. 운전취급자
(정답률: 89%)
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77. 정류기로부터 축전지와 부하를 병렬로 접속하여 그 회로 전압을 축전지의 전압보다 약간 높게 유지시켜 사용하는 충전방식은?

  1. 부동충전
  2. 균등충전
  3. 초충전
  4. 세류충전
(정답률: 82%)
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78. 신호전구 설비수가 100개일 때 연간 장애건수가 50건이라면 고장률은?

  1. 57 × 10-6
  2. 137 × 10-6
  3. 0.5
  4. 0.2
(정답률: 79%)
  • 연간 고장 발생 건수를 총 운용 시간(설비수 × 1년 시간)으로 나누어 고장률을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $ \lambda = \frac{F}{N \times T} $ 고장률 = 고장건수 / (설비수 × 연간시간)
    ② [숫자 대입] $ \lambda = \frac{50}{100 \times 8760} $
    ③ [최종 결과] $ \lambda = 5.7 \times 10^{-5} $
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79. 경부고속철도에서 사용하는 ATC장치에서 궤도회로에 흐르는 연속정보에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 실행속도
  2. 폐색구배
  3. 예고속도
  4. 절대정지구간 제어정보
(정답률: 79%)
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80. 경부고속철도에 사용중인 UM71C형 무절연궤도회로장치를 구성하고 있는 기기가 아닌 것은?

  1. 전압안정기
  2. 보상용콘덴서
  3. 동조유니트
  4. 매칭유니트
(정답률: 61%)
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