전기기능사 필기 기출문제복원 (2010-10-03)

전기기능사 2010-10-03 필기 기출문제 해설

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전기기능사
(2010-10-03 기출문제)

목록

1과목: 전기 이론

1. 전기 분해에 의해서 구리를 정제하는 경우, 음극선에서 구리 1kg를 석출하기 위해서는 200A의 전류를 약 몇 시간[h] 흘려야 하는가?(단, 전기 화학 당량은 0.3293 × 10-3[g/C]임)

  1. 2.11[h]
  2. 4.22[h]
  3. 8.44[h]
  4. 12.65[h]
(정답률: 46%)
  • 전기 분해 시 석출량과 전류량 사이의 관계는 $$w = kIt$$를 따릅니다.

    여기서 $w$는 석출량, $k$는 화학 당량, $I$는 전류, $t$는 시간입니다.

    시간을 구하기 위해 공식을 변형하면 $$t = \frac{w}{kI}$$가 됩니다.

    주어진 값을 대입하면 $$t = \frac{1000 g}{0.3293 \times 10^{-3} g/C \times 200 A} = 15184 sec$$이며, 이를 시간 단위로 환산하면 약 4.22시간입니다.
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2. 도체가 운동하는 경우 유도 기전력의 방향을 알고자 할 때 유용한 법칙은?

  1. 렌츠의 법칙
  2. 플레밍의 오른손 법칙
  3. 플레밍의 왼손 법칙
  4. 비오-사바르의 법칙
(정답률: 54%)
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3. 어떤 도체에 1A의 전류가 1분간 흐를 때 도체를 통과하는 전기량은?

  1. 1[C]
  2. 60[C]
  3. 1000[C]
  4. 3600[C]
(정답률: 68%)
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4. 성형 결선에서 상전압이 115V인 대칭 3상 교류의 선간 전압은?

  1. 약 100[V]
  2. 약 150[V]
  3. 약 200[V]
  4. 약 250[V]
(정답률: 64%)
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5. 100V에서 5A가 흐르는 전열기에 120V를 가하면 흐르는 전류는?

  1. 4.1[A]
  2. 6.0[A]
  3. 7.2[A]
  4. 8.4[A]
(정답률: 76%)
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6. 주파수 100Hz의 주기는?

  1. 0.01[sec]
  2. 0.6[sec]
  3. 1.7[sec]
  4. 6000[sec]
(정답률: 77%)
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7. 자체 인덕턴스가 40mH와 90mH인 두 개의 코일이 있다. 두 코일 사이에 누설자속이 없다고 하면 상호 인덕턴스는?

  1. 50[mH]
  2. 60[mH]
  3. 65[mH]
  4. 130[mH]
(정답률: 44%)
  • 상호 인덕턴스 $M$은 두 코일의 기하학적 관계와 코일의 인덕턴스에 따라 결정됩니다.

    누설 자속이 없다는 조건 하에, $M = k\sqrt{L_1 \times L_2}$ 이지만, k값이 주어지지 않았으므로, $M = \sqrt{L_1 \times L_2}$로 계산합니다.

    따라서 $M = \sqrt{40 \times 90} = \sqrt{3600} = 60[mH]$ 입니다.

    $$M = \sqrt{L_1 \times L_2}$$
    $$M = \sqrt{40 \times 90} = 60$$
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8. "물질 중의 자유전자가 과잉된 상태" 란?

  1. (-)대전상태
  2. 발열상태
  3. 중성상태
  4. (+)대전상태
(정답률: 77%)
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9. 임피던스 Z=6+j8[Ω]에서 컨덕턴스는?

  1. 0.06[℧]
  2. 0.08[℧]
  3. 0.1[℧]
  4. 1.0[℧]
(정답률: 36%)
  • 임피던스 $Z$의 컨덕턴스는 $Y$의 실수부와 같습니다. $Y = \frac{1}{Z}$ 이므로, $Y = \frac{1}{6 + j8} = \frac{6 - j8}{(6 + j8)(6 - j8)} = \frac{6 - j8}{36 + 64} = \frac{6 - j8}{100} = 0.06 - j0.08$ 입니다.

    따라서 컨덕턴스는 $0.06[℧]$ 입니다.

    $$Y = \frac{1}{Z}$$
    $$Y = \frac{1}{6 + j8} = 0.06 - j0.08$$
    $$G = 0.06$$
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10. 등전위면과 전기력선의 교차 관계는?

  1. 30°로 교차한다.
  2. 45°로 교차한다.
  3. 직각으로 교차한다.
  4. 교차하지 않는다.
(정답률: 72%)
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11. 최대값이 200V인 사인파 교류의 평균값은?

  1. 약 70.7[V]
  2. 약 100[V]
  3. 약 127.3[V]
  4. 약 141.4[V]
(정답률: 44%)
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12. 두 금속을 접속하여 여기에 전류를 통하면, 줄열 외에 그 접점에서 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 현상은?

  1. 펠티에 효과
  2. 제벡 효과
  3. 홀 효과
  4. 줄 효과
(정답률: 78%)
  • 펠티에 효과는 두 종류의 금속 또는 반도체를 접속하고 전류를 흘리면 접점에서 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 현상입니다.

    이는 전류의 방향에 따라 열을 방출하거나 흡수하는 특징을 가집니다.

    오답 노트 제벡 효과는 온도차에 의해 기전력이 발생하는 현상이며, 홀 효과는 자기장 내에서 전류가 흐르는 도체에 발생하는 전압입니다.

    줄 효과는 전류가 저항을 통과할 때 열이 발생하는 현상입니다.
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13. 공기 중에서 자기장의 세기가 100AT/m인 점에 8 × 10-2Wb의 자극을 놓을 때 이 자극 에 작용하는 기자력은?

  1. 8 × 10-4[N]
  2. 8[N]
  3. 125[N]
  4. 1250[N]
(정답률: 48%)
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14. 교류 회로에서 전압과 전류의 위상차를 θ[rad]라 할 때 cos θ는?

  1. 전압 변동률
  2. 왜곡률
  3. 효율
  4. 역률
(정답률: 72%)
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15. R-L 직렬회로에서 R=20Ω, L=10H인 경우 시정수 는?

  1. 0.005[s]
  2. 0.5[s]
  3. 2[s]
  4. 200[s]
(정답률: 47%)
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16. 정전 용량(electrostatic capacity)의 단위를 나타낸 것으로 틀린 것은?

  1. 1[pF] = 10-12[F]
  2. 1[nF] = 10-7[F]
  3. 1[μF] = 10-6[F]
  4. 1[mF] = 10-3[F]
(정답률: 61%)
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17. 길이 2m의 균일한 자로에 8000회의 도선을 감고 10mA의 전류를 흘릴 때 자로의 자장의 세기는?

  1. 4[AT/m]
  2. 16[AT/m]
  3. 40[AT/m]
  4. 160[AT/m]
(정답률: 57%)
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18. 도체의 전기저항에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 길이와 단면적에 비례한다.
  2. 길이와 단면적에 반비례한다.
  3. 길이에 비례하고 단면적에 반비례한다.
  4. 길이에 반비례하고 단면적에 비례한다.
(정답률: 66%)
  • 도체의 전기 저항은 길이와 비례하고 단면적과 반비례합니다.

    이는 저항의 정의에서 비롯됩니다. $$R = \rho \frac{L}{A}$$ (R: 저항, ρ: 고유 저항, L: 길이, A: 단면적) 입니다.

    오답 노트
    [보기 1] 길이와 단면적에 비례하는 것은 옳지 않습니다.

    [보기 2] 길이와 단면적에 반비례하는 것은 옳지 않습니다.

    [보기 4] 길이에 반비례하고 단면적에 비례하는 것은 옳지 않습니다.
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19. 공기 중에서 3 × 10-5[C]과8 × 10-5[C]의 두 전하를 2[m]의 거리에 놓을 때 그 사이에 작용하는 힘은?

  1. 2.7[N]
  2. 5.4[N]
  3. 10.8[N]
  4. 24[N]
(정답률: 60%)
  • 쿨롱의 법칙을 이용하여 두 전하 사이의 힘을 계산합니다.

    쿨롱의 법칙은 $$F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$$ (F: 힘, k: 쿨롱 상수, q1, q2: 전하량, r: 거리) 입니다.

    주어진 값을 대입하면 다음과 같습니다.

    $$F = 9 \times 10^9 \frac{3 \times 10^{-5} \times 8 \times 10^{-5}}{2^2}$$

    $$F = 9 \times 10^9 \frac{24 \times 10^{-10}}{4}$$

    $$F = 5.4 [N]$$
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20. 자기저항의 단위는?

  1. [AT/m]
  2. [Wb/AT]
  3. [AT/Wb]
  4. [Ω/AT]
(정답률: 72%)
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2과목: 전기 기기

21. 동기조상기를 부족여자로 운전하면?

  1. 콘덴서로 작용
  2. 뒤진역률 보상
  3. 리액터로 작용
  4. 저항손의 보상
(정답률: 65%)
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22. SCR의 애노드 전류가 20A로 흐르고 있었을 때 게이트 전류를 반으로 줄이면 애노드 전류는?

  1. 5[A]
  2. 10[A]
  3. 20[A]
  4. 40[A]
(정답률: 32%)
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23. 동기조상기가 전력용 콘덴서보다 우수한 점은?

  1. 손실이 적다
  2. 보수가 쉽다.
  3. 지상 역률을 얻는다.
  4. 가격이 싸다.
(정답률: 49%)
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24. 3상 전파 정류회로에서 전원이 250V라면 부하에 나타나는 전압의 최대값은?

  1. 약 177[V]
  2. 약 292[V]
  3. 약 354[V]
  4. 약 433[V]
(정답률: 41%)
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25. 직류 전동기의 회전 방향을 바꾸려면?

  1. 전기자 전류의 방향과 계자 전류의방향을 동시에 바꾼다.
  2. 발전기로 운전시킨다.
  3. 계자 또는 전기자의 접속을 바꾼다.
  4. 차동 복권을 가동 복권으로 바꾼다.
(정답률: 59%)
  • 직류 전동기의 회전 방향은 전기자 전류의 방향과 계자 자기장의 방향에 의해 결정됩니다.

    따라서 계자 또는 전기자의 접속을 바꾸면 회전 방향을 바꿀 수 있습니다.

    오답 노트: [보기 1] 전기자 전류와 계자 전류의 방향을 동시에 바꾸면 회전 방향은 변하지 않습니다.

    [보기 2] 발전기로 운전시키면 전동기의 역할이 바뀌므로 회전 방향과는 관련이 없습니다.

    [보기 4] 차동 복권을 가동 복권으로 바꾸는 것은 전동기의 특성을 변화시키는 것이지 회전 방향을 바꾸는 것은 아닙니다.
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26. 변압기를 △-Y로 결선을 할 때 1, 2차 사이의 위상차는?

  1. 0°
  2. 30°
  3. 60°
  4. 90°
(정답률: 50%)
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27. 동기 발전기의 역률 및 계자 전류가 일정할 때 단자 전압과 부하 전류와의 관계를 나타내는 곡선은?

  1. 단락 특성 곡선
  2. 외부 특성 곡선
  3. 토크 특성 곡선
  4. 전압 특성 곡선
(정답률: 41%)
  • 동기 발전기의 역률 및 계자 전류가 일정할 때 단자 전압과 부하 전류의 관계는 외부 특성 곡선으로 표현됩니다.

    외부 특성 곡선은 부하 전류에 따른 단자 전압의 변화를 나타냅니다.

    오답 노트: [보기 1] 단락 특성 곡선은 기계적 특성을 나타냅니다.

    [보기 3] 토크 특성 곡선은 토크와 전류의 관계를 나타냅니다.

    [보기 4] 전압 특성 곡선은 계자 전류와 단자 전압의 관계를 나타냅니다.
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28. 농형유도 전동기의 기법과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기동보상형기법
  2. 2차저항 기동법
  3. 전전압 기동법
  4. Y-△ 기동법
(정답률: 61%)
  • 농형 유도 전동기 기동법은 기동 보상 기법, Y-△ 기동법, 전전압 기동법 등이 있습니다.

    2차 저항 기동법은 권선형 유도 전동기 기동에 사용되는 방법입니다.

    오답 노트: [보기 1] 기동 보상 기법은 농형 유도 전동기의 기동 시 발생하는 과전류를 억제하는 방법입니다.

    [보기 3] 전전압 기동법은 농형 유도 전동기에 정격 전압을 직접 인가하는 방법입니다.

    [보기 4] Y-△ 기동법은 농형 유도 전동기의 기동 시 Y결선으로 시작하여 △결선으로 전환하는 방법입니다.
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29. 극수가 10, 주파수가 50Hz인 동기기의 매분 회전수는?

  1. 300[rpm]
  2. 400[rpm]
  3. 500[rpm]
  4. 600[rpm]
(정답률: 58%)
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30. 변압기의 정격 1차 전압이란?

  1. 정격 출력일 때의 1차 전압
  2. 무부하에 있어서의 1차 전압
  3. 정격 2차 전압 × 권수비
  4. 임피던스 전압 × 권수비
(정답률: 43%)
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31. 변압기, 동기기 등의 층간 단락 등의 내부 고장 고장 보호에 사용되는 계전기는?

  1. 차동 계전기
  2. 접지 계전기
  3. 과전압 계전기
  4. 역상 계전기
(정답률: 70%)
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32. 변압기에 콘서베이터(conservator)를 설치하는 목적은?

  1. 열화 방지
  2. 코로나 방지
  3. 강제 순환
  4. 통풍 장치
(정답률: 68%)
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33. 변류기 개방시 2차측을 단락하는 이유는?

  1. 2차측 절연보호
  2. 2차측 과전류 보호
  3. 측정오차 감소
  4. 변류비 유지
(정답률: 43%)
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34. 권수비가 100인 변압기에 있어서 2차측의 전류가 1000A일 때, 이것을 1차측으로 환산하면?

  1. 16[A]
  2. 10[A]
  3. 9[A]
  4. 6[A]
(정답률: 80%)
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35. 직류를 교류로 변환하는 것은?

  1. 다이오드
  2. 사이리스터
  3. 초퍼
  4. 인버터
(정답률: 78%)
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36. 단상 유도 전동기의 정회전 슬립이 s 이면 역회전 슬립은?

  1. 1 - s
  2. 1 + s
  3. 2 - s
  4. 2 + s
(정답률: 47%)
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37. 2대의 동기 발전기의 병렬 운전 조건으로 같지 않아도 되는 것은?

  1. 기전력의 위상
  2. 기전력의 주파수
  3. 기전력의 임피던스
  4. 기전력의 크기
(정답률: 57%)
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38. 전기 용접기용 발전기로 가장 적합한 것은?

  1. 직류 분권형 발전기
  2. 차동 복권형 발전기
  3. 가동 복권형 발전기
  4. 직류 타여자식 발전기
(정답률: 51%)
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39. 비례추이를 이용하여 속도제어가 되는 전동기는?

  1. 권선형 유도전동기
  2. 농형 유도전동기
  3. 직류 분권전동기
  4. 동기 전동기
(정답률: 46%)
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40. 직류기에 있어서 불꽃 없는 정류를 얻는게 가장 유효한 방법은?

  1. 보극과 탄소브러시
  2. 탄소브러시와 보상권선
  3. 보극과 보상권선
  4. 자기포화와 브러시 이동
(정답률: 46%)
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3과목: 전기 설비

41. 피시 테이프(fish tape)의 용도는?

  1. 전선을 테이핑하기 위해서 사용
  2. 전선관의 끝마무리를 위해서 사용
  3. 전선관에 전선을 넣을 때 사용
  4. 합성수지관을 구부릴 때 사용
(정답률: 62%)
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42. 애자사용공사에 사용하는 애자가 갖추어야 할 성질과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 절연성
  2. 난연성
  3. 내수성
  4. 유연성
(정답률: 58%)
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43. 무효전력을 조정하는 전기기계기구는?

  1. 조상설비
  2. 개폐설비
  3. 차단설비
  4. 보상설비
(정답률: 45%)
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44. 전자 개폐기에 부착하여 전동기의 소손 방지를 위하여 사용되는 것은?

  1. 퓨즈
  2. 열동 계전기
  3. 배선용 차단기
  4. 수온 계전기
(정답률: 31%)
  • 열동 계전기는 전동기의 과부하 또는 단락 시 전류의 발열 작용을 이용하여 바이메탈을 동작시켜 회로를 차단하여 전동기를 보호합니다.

    따라서 전동기 소손 방지를 위해 사용됩니다.



    오답 노트
     퓨즈는 과전류에 의해 녹아 회로를 차단하지만, 열동 계전기처럼 시간 지연 효과가 없습니다.

    배선용 차단기는 회로를 개폐하는 데 사용되며, 수온 계전기는 온도 변화에 따라 동작합니다.
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45. 지중 또는 수중에 시설되는 금속체의 부식을 방지하기 위한 전기부식방지용 회로의 사용전압은?

  1. 직류 60[V] 이하
  2. 교류 60[V] 이하
  3. 직류 750[V] 이하
  4. 교류 600[V] 이하
(정답률: 38%)
  • 전기부식방지용 회로의 사용 전압은 직류 60V 이하입니다.

    교류는 전압 변동이 심하여 부식 방지에 효과적이지 않으므로 직류를 사용하며, 약한 직류를 지속적으로 흘려주어 부식을 방지합니다.



    오답 노트
     교류 60V 이하, 직류 750V 이하, 교류 600V 이하는 부식 방지에 적합하지 않은 전압입니다.
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46. 2개의 입력 가운데 앞서 동작한 쪽이 우선하고, 다른 쪽은 동작을 금지 시키는 회로는?

  1. 자기유지회로
  2. 한시운전회로
  3. 인터록회로
  4. 비상운전회로
(정답률: 69%)
  • 인터록 회로는 두 개의 회로가 서로 연동되어 한쪽이 동작하면 다른 쪽의 동작을 금지시키는 회로입니다.

    즉, 앞서 동작한 쪽이 우선하고 다른 쪽은 동작을 금지시키는 기능을 수행합니다.

    자기유지회로는 릴레이를 사용하여 스위치를 끈 후에도 회로가 유지되는 방식이며, 한시운전회로는 정해진 시간 동안만 동작하는 회로, 비상운전회로는 비상 상황 발생 시 동작하는 회로입니다.
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47. 금속덕트 배선에서 금속덕트를 조영재에 붙이는 경우 지지점 간의 거리는?

  1. 0.3[m] 이하
  2. 0.6[m] 이하
  3. 2.0[m] 이하
  4. 3.0[m] 이하
(정답률: 40%)
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48. 그림과 같은 기호의 배선 명칭은?

  1. 천장 은폐배선
  2. 바닥 은폐배선
  3. 노출 배선
  4. 바닥면 노출배선
(정답률: 73%)
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49. 고압 또는 특고압 가공전선로에서 공급을 받는 수용 장소의 인입구 또는 이와 근접한 곳에 시설해야 하는 것은?

  1. 계기용 변성기
  2. 과전류 계전기
  3. 접지 계전기
  4. 피뢰기
(정답률: 50%)
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50. 전압 22.9kV-y 이하의 배전선로에서 수전하는 설비의 피뢰기 전격전압은 몇 [kV]로 적용하는가?

  1. 18[kV]
  2. 24[kV]
  3. 144[kV]
  4. 288[kV]
(정답률: 29%)
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51. 연피 케이블의 접속에 반드시 사용되는 테이프는?

  1. 고무테이프
  2. 비닐테이프
  3. 리노테이프
  4. 자기융착테이프
(정답률: 68%)
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52. 화약류 저장소에서 백열전등이나 형광등 또는 이들에 전기를 공급하기 위한 전기설비를 시설하는 경우 전로의 대지전압은?

  1. 100[V] 이하
  2. 150[V] 이하
  3. 220[V] 이하
  4. 300[V] 이하
(정답률: 62%)
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53. 전선의 도체 단면적이 2.5[㎟]인 전선 3본을 동일 관내에 넣는 경우의 2종 가요전선관의 최고 굵기는?

  1. 10[㎜]
  2. 15[㎜]
  3. 17[㎜]
  4. 24[㎜]
(정답률: 41%)
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54. 전등 한개를 2개소에서 점멸하고자 할 때 옳은 배선은?

(정답률: 64%)
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55. 지중 전선로를 직접매설식에 의하여 시설하는 경우 차량 기타 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소의 매설 깊이는?(2021년 변경된 KEC 규정 적용됨)

  1. 0.6[m] 이상
  2. 1.0[m] 이상
  3. 1.2[m] 이상
  4. 1.5[m] 이상
(정답률: 75%)
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56. 합성수지전선관의 장점이 아닌 것은?

  1. 절연이 우수하다.
  2. 기계적 강도가 높다.
  3. 내부식성이 우수하다.
  4. 시공하기 쉽다.
(정답률: 55%)
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57. 링리듀서의 용도는?

  1. 박스내의 전선 접속에 사용
  2. 노크 아웃 직경이 접속하는 금속관보다 큰 경우 사용
  3. 노크 아웃 구멍을 막는데 사용
  4. 노크 너트를 고정하는데 사용
(정답률: 67%)
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58. 건물의 모서리(직각)에서 가요 전선관을 박스에 연결할 때 필요한 접속기는?

  1. 스틀렛 박스 커넥터
  2. 앵글 박스 커넥터
  3. 플렉시블 커플링
  4. 콤비네이션 커플링
(정답률: 59%)
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59. 저.고압 가공전선이 도로를 횡단하는 경우 지표상 몇 [m] 이상으로 시설하여야 하는가?

  1. 4[m]
  2. 6[m]
  3. 8[m]
  4. 10[m]
(정답률: 73%)
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60. 부식성 가스 등이 있는 장소에 전기설비를 시설하는 방법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 애자사용배선시 부식성 가스의 종류에 따라 절연전선인 DV전선을 사용한다.
  2. 애자사용배선에 의한 경우에는 사람이 쉽게 접속될 우려가 없는 노출장소에 한 한다.
  3. 애자사용배선시 부득이 나전선을 사용하는 경우에는 전선과 조영재와의 거리를 4.5㎝ 이상으로 한다.
  4. 애자사용배선시 전선의 절연물이 상해를 받는 장소는 나전선을 사용할 수 있으며, 이 경우는 바닥 위 2.5m 이상 높이에 시설한다.
(정답률: 40%)
  • 부식성 가스가 있는 장소에는 인입용 비닐 절연전선(DV전선)을 사용할 수 없습니다.

    DV전선은 부식성 가스에 취약하여 절연 성능이 저하될 수 있기 때문입니다.

    따라서 [보기 1]은 부적합한 방법입니다.

    오답 노트 <보기 2>는 노출장소에 한해 안전하게 시설할 수 있습니다.

    <보기 3>은 나전선을 사용할 경우 안전 거리를 확보하는 방법입니다.

    <보기 4>는 나전선을 사용할 경우 높이를 확보하는 방법입니다.
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