전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2009-03-01)

전기공사산업기사 2009-03-01 필기 기출문제 해설

이 페이지는 전기공사산업기사 2009-03-01 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

전기공사산업기사
(2009-03-01 기출문제)

목록

1과목: 전기응용

1. 시속 45[km/h]의 열차가 반경 1000[m]의 곡선궤도를 주행할 때, 고도(cant)는 약 몇 [mm]인가? (단, 궤간은 1067[m]이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 10.3
  2. 13.4
  3. 17.0
  4. 18.0
(정답률: 73%)
  • 열차가 곡선궤도를 주행할 때 원심력과 중력의 합력을 이용해 차체를 기울여주는 고도(Cant)를 구하는 공식입니다.
    ① [기본 공식] $C = \frac{G \times V^{2}}{127 \times R}$
    ② [숫자 대입] $C = \frac{1067 \times 45^{2}}{127 \times 1000}$
    ③ [최종 결과] $C = 17.01$
    따라서 고도는 약 $17.0\text{mm}$입니다.
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2. 열전대의 종류에서 최고 사용온도가 가장 낮은 열전대는?

  1. 철-콘스탄탄
  2. 구리-콘스탄탄
  3. 크로멜-알루멜
  4. 백금-백금로듐
(정답률: 63%)
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3. 방전개시 전압을 나타내는 것은?

  1. 스토크스의 법칙
  2. 패닝의 법칙
  3. 파센의 법칙
  4. 톰슨의 법칙
(정답률: 75%)
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4. 루소선도가 그림과 같은 광원의 배광 곡선의 식은?

(정답률: 52%)
  • 루소선도에서 광도 $I_{\theta}$가 $\theta = 0^{\circ}$일 때 $100\text{ cd}$이고, $\theta = 180^{\circ}$일 때 $0\text{ cd}$로 선형적으로 감소하는 형태입니다. 이를 만족하는 배광 곡선 식은 $\cos$ 함수를 이용한 $\text{I}_{\theta} = 50(1 + \cos\theta)$ 입니다. $\theta = 0^{\circ}$ 대입 시 $50(1+1)=100$, $\theta = 180^{\circ}$ 대입 시 $50(1-1)=0$이 됨을 확인할 수 있습니다.
    정답:
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5. 간접식 저항로에 속하지 않는 것은 어느 것인가?

  1. 흑연화로
  2. 발열체로
  3. 탄소립로
  4. 염욕로
(정답률: 54%)
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6. 서보기구에 유압 서보 모터나 전기 서보 모터가 사용되는 가장 큰 이유는?

  1. 편차가 적어야 하므로
  2. 회전량이 커야 하므로
  3. 정확도가 있어야 하므로
  4. 조작량이 커야 하므로
(정답률: 53%)
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7. 음극만 발광하므로 직류 극성을 판별하는데 이용되는 것은?

  1. 형광등
  2. 수은등
  3. 네온전구
  4. 나트륨등
(정답률: 72%)
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8. 회전부분의 관성모멘트를 증가시키기 위해 축에 플라이휠(축세륜)을 설치하게 된다. 한회전축에 대한 관성모멘트가 150[㎏·m2]인 회전체의 축세륜 효과[GD2]는 몇 [㎏·m2] 인가?

  1. 450
  2. 600
  3. 900
  4. 1000
(정답률: 78%)
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9. 출력이 입력에 전혀 영향을 주지 못하는 제어는?

  1. 프로그램 제어
  2. 되먹임 제어
  3. 열린 루프제어
  4. 닫힌 루프 제어
(정답률: 63%)
  • 열린 루프제어(Open-loop control)는 제어 대상의 출력 상태를 검출하여 입력측에 되돌리는 피드백 경로가 없기 때문에, 출력이 입력에 전혀 영향을 주지 못하는 제어 방식입니다.

    오답 노트
    되먹임 제어, 닫힌 루프 제어: 출력을 입력으로 되돌려 오차를 수정하는 피드백 제어 방식임
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10. SCR을 사용할 때 올바른 전압공급 방법은?

  1. 애노드⊕, 캐소드⊖, 게이트⊕
  2. 애노드⊕, 캐소드⊖, 게이트⊖
  3. 애노드⊖, 캐소드⊕, 게이트⊕
  4. 애노드⊖, 캐소드⊕, 게이트⊖
(정답률: 74%)
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11. 물을 전기분해할 때 가성소다와 가성칼리를 20[%] 정도 첨가하는 이유는?

  1. 물의 도전율을 높이기 위해
  2. 수소와 산소가 혼합되는 것을 막기 위해
  3. 전극의 손상을 막기 위해
  4. 열의 발생을 줄이기 위해
(정답률: 70%)
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12. 3상 유도 전동기의 플러깅(plugging)이란?

  1. 플러그를 사용하여 전원에 연결하는 방법
  2. 운전 중 2선의 접속을 바꾸어 상회전을 반대로 제동하는 방법
  3. 단상 상태로 기동할 때 일어나는 현상
  4. 고정자와 회전자의 상수가 일치하지 않을 때 일어나는 현상
(정답률: 79%)
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13. 휘도 B가 무한히 넓은 등휘도 완전 확산성의 천장에서 직하 h만큼 떨어진 점의 수평 조도 [lx]는?

  1. B/h
  2. πB
  3. B/h2
  4. πB/h
(정답률: 58%)
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14. 간접 조명의 설계에서 등(燈의) 높이란?

  1. 바닥에서 천장
  2. 피조면에서 천장
  3. 피조면에서 등기구
  4. 방바닥에서 등기구
(정답률: 62%)
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15. 200[cd]의 점광원으로부터 5[m]의 거리에서 그 방향과 직각인 면과 60° 기울어진 수 평면상의 조도[lx]는 얼마인가?

  1. 4
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 63%)
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16. 차륜을 하나의 궤도에서 다른 궤도로 유도하는 장치는?

  1. 전철기
  2. 철차
  3. 도입궤조
  4. 호륜궤조
(정답률: 40%)
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17. 연축전지(납축전지)의 방전이 끝나면 그 양극(＋)극은 어느 물질로 되는가?

  1. Pb
  2. PbO
  3. PbO2
  4. PbSO4
(정답률: 75%)
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18. 다음 중 인버터(Inverter)에 대한 설명으로 알맞은 것은?

  1. 직류를 더 높은 직류로 변환하는 장치
  2. 교류전압을 더 낮은 교류전원으로 변환하는 장치
  3. 교류전압을 직류전원으로 변화하는 장치
  4. 직류전원을 교류전원으로 변환하는 장치
(정답률: 72%)
  • 인버터는 직류(DC) 전원을 입력받아 원하는 주파수와 전압의 교류(AC) 전원으로 변환하는 전력 변환 장치입니다.

    오답 노트
    직류를 더 높은 직류로 변환: DC-DC 컨버터
    교류전압을 더 낮은 교류전원으로 변환: 강압 변압기
    교류전압을 직류전원으로 변환: 컨버터(정류기)
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19. 전기로에 사용하는 전극 중 주로 제강, 제선용 전기로에 사용되며 고유 저항이 가장 적은 것은?

  1. 인조흑연 전극
  2. 고급 천연흑연 전극
  3. 천연흑연 전극
  4. 무정형 탄소 전극
(정답률: 50%)
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20. 폭 6[m], 길이 20[m]의 복도에 40[W]의 형광등을 사용하여 조도 100[lx]를 얻고자 한다. 형광등의 수는? (단, 조명률은 0.5, 감광 보상률은 1.5, 40[W] 형광등의 광속은 2500[lm] 이라 한다.)

  1. 12
  2. 15
  3. 20
  4. 25
(정답률: 71%)
  • 조명 설계 시 필요한 등기구 수는 조도, 면적, 감광보상률을 곱한 값을 광속과 조명률의 곱으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{E \times A \times D}{F \times U}$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{100 \times (6 \times 20) \times 1.5}{2500 \times 0.5}$
    ③ [최종 결과] $N = 14.4 \approx 15 \text{ 개}$
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2과목: 전력공학

21. 30일간의 최대수용전력이 200kW, 소비전력량이 72000kWh일 때, 월부하율은 몇 [%]인가?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 29%)
  • 월부하율은 일정 기간 동안의 평균수용전력을 최대수용전력으로 나눈 비율을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $\text{부하율} = \frac{\text{평균수용전력}}{\text{최대수용전력}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{부하율} = \frac{72000 / (24 \times 30)}{200} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{부하율} = 50\%$
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22. 그림과 같이 임피던스 Z1, Z2 및 Z3인 송전선이 접속된 선로의 A쪽에서 전압파 E가 진행해 왔을 때 접속점 B에서 무반사로 되기 위한 조건은?

(정답률: 43%)
  • 전압파가 진행하다가 접속점 B에서 반사 없이 모든 에너지가 투과되기 위해서는, 진행 방향의 임피던스 $Z_1$이 접속점 이후의 합성 임피던스와 일치해야 합니다. 즉, $Z_1$이 $Z_2$와 $Z_3$의 병렬 합성 임피던스와 같아야 무반사 조건이 성립합니다.
    $$\frac{1}{Z_1} = \frac{1}{Z_2} + \frac{1}{Z_3}$$
    따라서 정답은 입니다.
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23. 전압 66000V, 주파수 60Hz, 길이 7km 1회선의 3상 지중 전선로에서 3상 무부하 충전 용량은 약 몇 [kVA]인가? (단, 케이블의 심선 1선1km의 정전 용량은 0.4㎌/㎞라 한다.)

  1. 2560kVA
  2. 4600kVA
  3. 7970kVA
  4. 13800kVA
(정답률: 21%)
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24. 다음 중 전력 계통의 안정도 향상대책으로 볼 수 없는 것은?

  1. 직렬콘덴서 설치
  2. 병렬콘덴서 설치
  3. 중간 개폐소 설치
  4. 고속차단, 재폐로방식 채용
(정답률: 36%)
  • 전력 계통의 안정도를 높이기 위해서는 선로의 리액턴스를 감소시키거나 고장 제거 시간을 단축해야 합니다. 병렬콘덴서 설치는 주로 역률 개선과 전압 조절을 목적으로 하며, 계통의 정적/동적 안정도를 직접적으로 향상시키는 대책으로는 적절하지 않습니다.
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25. 초고압용 차단기에 사용되는 개폐저항기의 목적은?

  1. 차단속도 증진
  2. 개폐서어지 이상전압 억제
  3. 차단전류 감소
  4. 차단전류의 역률 개선
(정답률: 52%)
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26. 배전 전압을 √3배하면 동일한 전력 손실률로 보낼 수 있는 전력은 몇 배가 되는가?

  1. √3
  2. 3/2
  3. 3
  4. 2√3
(정답률: 44%)
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27. 그림에서 계기 Ⓜ이 지시하는 것은?

  1. 정상전류
  2. 영상전압
  3. 역상전압
  4. 정상전압
(정답률: 44%)
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28. 송전선로에서 4단자 정수 A, B, C, D 사이의 관계는?

  1. BC－AD＝1
  2. AC－BD＝1
  3. AB－CD＝1
  4. AD－BC＝1
(정답률: 44%)
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29. 다음 중 원방감시제어(SCADA)의 기능과 관계가 먼 것은?

  1. 원격 제어 기능
  2. 원격 측정 기능
  3. 부하 조정 기능
  4. 자동 기록 기능
(정답률: 39%)
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30. 송전선로를 연가하는 주된 목적은?

  1. 페란티효과의 방지
  2. 직격뢰의 방지
  3. 선로정수의 평형
  4. 유도뢰의 방지
(정답률: 46%)
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31. 송전계통에서 이상전압의 방지대책으로 볼 수 없는 것은?

  1. 철탑 접지저항의 저감
  2. 가공 송전선로의 피뢰용으로서의 가공지선에 의한 뇌차폐
  3. 기기 보호용으로서의 피뢰기 설치
  4. 복도체 방식 채택
(정답률: 33%)
  • 이상전압 방지대책은 뇌전류의 침입을 막거나(차폐), 빠르게 방전시키거나(접지), 기기로부터 분리(피뢰기)하는 것이 핵심입니다.
    복도체 방식 채택은 코로나 임계전압을 높여 코로나 현상을 방지하고 송전 용량을 증대시키기 위한 대책이지, 이상전압 방지대책이 아닙니다.
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32. 용량 25000kVA, 임피던스 10%인 3상 변압기가 2차측에서 3상 단락 되었을 때, 단락 용량은 몇 [MVA]인가?

  1. 225MVA
  2. 250MVA
  3. 275MVA
  4. 433MVA
(정답률: 33%)
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33. 유역면적 550km2인 어떤 하천의 1년간 강수량이 1500㎜이다. 증발침투 등의 손실을 30%라고 하면, 1년을 통하여 평균적으로 흐른 유량은 약 몇 [m3/s] 이겠는가?

  1. 18.3m3/s
  2. 21.3m3/s
  3. 24.2m3/s
  4. 26.2m3/s
(정답률: 26%)
  • 연간 총 강수량에서 손실분을 제외한 유효 강수량을 계산한 뒤, 이를 시간당 유량으로 환산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $Q = \frac{A \times P \times (1 - L)}{T}$
    ② [숫자 대입] $Q = \frac{550 \times 10^6 \times 1.5 \times (1 - 0.3)}{365 \times 24 \times 3600}$
    ③ [최종 결과] $Q = 18.3$
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34. 전력이 같고, 단면적과 긍장이 같을 때, 전압 변동률[%]은?

  1. 전압에 비례한다.
  2. 전압의 제곱에 비례한다.
  3. 전압에 반비례한다.
  4. 전압의 제곱에 반비례한다.
(정답률: 35%)
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35. 송전선로의 중성점을 접지하는 주된 목적은?

  1. 동량의 절약
  2. 송전용량의 증가
  3. 전압강하의 감소
  4. 이상전압의 억제
(정답률: 44%)
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36. 전력용 퓨즈는 주로 어떤 전류의 차단을 목적으로 사용 하는가?

  1. 충전전류
  2. 부하전류
  3. 단락전류
  4. 지락전류
(정답률: 45%)
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37. 전선의 장력이 1500[kgf]일 때, 지선에 걸리는 장력은 몇 [kgf]인가?

  1. 750kgf
  2. 750√3kgf
  3. 3000kgf
  4. 3000/√3 kgf
(정답률: 25%)
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38. 다음 중 보호계전기가 구비하여야 할 조건으로 거리가 먼 것은?

  1. 동작이 정확하고 감도가 예민할 것
  2. 열적, 기계적 강도가 클 것
  3. 조정 범위가 좁고 조정이 쉬울 것
  4. 고장 상태를 신속하게 선택할 것
(정답률: 45%)
  • 보호계전기는 사고 발생 시 신속하고 정확하게 동작하여 전력 계통을 보호해야 하므로, 다양한 계통 조건에 대응할 수 있도록 조정 범위가 넓어야 합니다.

    오답 노트
    조정 범위가 좁고 조정이 쉬울 것: 다양한 부하 및 사고 조건에 대응하기 위해 조정 범위는 넓어야 합니다.
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39. 공기의 파열극한 전위경도는 정현파 교류의 실효치로 약 몇 [kV/㎝]인가?

  1. 21kV/㎝
  2. 25kV/㎝
  3. 30kV/㎝
  4. 33kV/㎝
(정답률: 28%)
  • 공기의 파열극한 전위경도는 최대치(Peak) 기준으로 약 $30\text{ kV/cm}$입니다. 문제에서 요구하는 정현파 교류의 실효치로 환산하면 $\sqrt{2}$로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $E_{rms} = \frac{E_{max}}{\sqrt{2}}$
    ② [숫자 대입] $E_{rms} = \frac{30}{\sqrt{2}}$
    ③ [최종 결과] $E_{rms} = 21.2$
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40. 가공 전선로의 전선 진동을 방지하기 위한 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 토셔널 댐퍼(torsional damper)의 설치
  2. 스프링 피스톤 댐퍼와 같은 진동 제지권을 설치
  3. 경동선을 ACSR로 교환
  4. 클램프나 전선 접촉기 등을 가벼운 것으로 바꾸고 클램프 부근에 적당히 전선을 첨가
(정답률: 50%)
  • 전선 진동을 방지하기 위해서는 전선의 강성을 높이거나 댐퍼를 설치해야 합니다. 경동선을 ACSR(강심 알루미늄 연선)로 교환하는 것은 전선의 인장 강도를 높여 처짐을 줄이는 방법이지, 직접적인 진동 방지책으로 보기는 어렵습니다.

    오답 노트
    토셔널 댐퍼 설치, 스프링 피스톤 댐퍼 설치, 클램프 경량화 및 전선 첨가: 모두 전선의 진동을 억제하는 유효한 방법입니다.
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3과목: 전기기기

41. 직류 분권 발전기에서 무부하 포화곡선이 940If/(33＋If)[V]인 식으로 주어졌을 때 계자 권선의 저항이 10[Ω]이다. 이때 정상(頂上)전압[V]은 얼마인가?

  1. 280
  2. 310
  3. 610
  4. 720
(정답률: 23%)
  • 분권 발전기에서 계자 전류 $I_{f}$는 단자 전압 $V$를 계자 저항 $R$로 나눈 값과 같습니다. 주어진 무부하 포화곡선 식에 이를 대입하여 정상전압 $V$를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{940 I_{f}}{33 + I_{f}}$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{940 \times \frac{V}{10}}{33 + \frac{V}{10}}$
    ③ [최종 결과] $V = 610$
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42. 다음 전동력 응용기기에서 GD2의 값이 적은 것이 바람직한 장치는?

  1. 압연기
  2. 엘리베이터
  3. 송풍기
  4. 냉동기
(정답률: 40%)
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43. 전압 변동율이 작은 동기 발전기는?

  1. 전기자 반작용이 크다.
  2. 동기 리액턴스가 크다.
  3. 단락비가 크다.
  4. 값이 싸다.
(정답률: 39%)
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44. 다음 중 유도 전동기의 속도제어법이 아닌 것은?

  1. 2차 저항법
  2. 2차 여자법
  3. 1차 저항법
  4. 주파수 제어법
(정답률: 32%)
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45. 3상 권선형 유도전동기의 속도 제어를 위해서 2차 여자법을 사용하고자 할 때, 그 방법은?

  1. 1차 권선에 가해주는 전압과 동일한 전압을 회전자에 가한다.
  2. 직류 전압을 3상 일괄해서 회전자에 가한다.
  3. 회전자 기전력과 같은 주파수의 전압을 회전자에 가한다.
  4. 회전자에 저항을 넣어 그 값을 변화시킨다.
(정답률: 41%)
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46. 변압기의 원리는?

  1. 전자 유도 작용을 이용
  2. 정전 유도 작용을 이용
  3. 자기 유도 작용을 이용
  4. 플레밍의 오른손 법칙을 이용
(정답률: 36%)
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47. 변압기의 철손을 알 수 있는 시험은?

  1. 부하 시험
  2. 무부하 시험
  3. 단락 시험
  4. 유도 시험
(정답률: 24%)
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48. 다음 중 동기 전동기의 난조 방지에 가장 유효한 것은?

  1. 자극수를 적게 한다.
  2. 회전자의 관성을 크게한다.
  3. 자극면에 제동 권선을 설치한다.
  4. 동기 리액턴스 xx를 작게 하고 동기화력을 크게한다.
(정답률: 48%)
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49. 동기발전기의 병렬운전에 필요한 조건이 아닌 것은?

  1. 기전력의 주파수가 같을 것
  2. 기전력의 위상이 같을 것
  3. 임피던스 및 상회전 방향과 각 변위가 같을 것
  4. 기전력의 크기가 같을 것
(정답률: 52%)
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50. 리액터 기동방식에 리액터 대신에 저항기를 사용한 것으로서 전동기의 전원측에 직렬로 저항을 접속하고, 전원 전압을 낮게 감압하여 기동한 후 서서히 저항을 감소시켜 가속하고, 전속도에 도달하면 이를 단락하는 방법에 해당 되는 것은?

  1. 직입 기동방식
  2. Y－△ 기동
  3. 1차 저항 기동 방식
  4. 기동 보상기에 의한 기동
(정답률: 21%)
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51. 부하 전류가 50[A]일 때, 단자 전압이 100[V]인 직류 직권 발전기의 부하 전류가 70[A]로 되면 단자 전압은 몇 [V]가 되겠는가? (단, 전기자 저항 및 직권계자 권선의 저항은 각각 0.1[Ω]이고, 전기자 반작용과 브러시의 접촉 저항 및 자기 포화는 모두 무시한다.)

  1. 110
  2. 114
  3. 140
  4. 154
(정답률: 21%)
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52. 변압기에서 생기는 와류손은 철심 두께와 어떤 관계가 있는가?

  1. 철심 두께의 1/2승에 비례
  2. 철심 두께에 비례
  3. 철심 두께의 2승에 비례
  4. 철심 두께의 3승에 비례
(정답률: 45%)
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53. 동기기의 안정도 증진법은 다음 중 어느 것인가?

  1. 동기화 리액턴스를 작게 할 것
  2. 회전자의 플라이휠 효과를 작게 할 것
  3. 역상, 영상 임피던스를 작게 할 것
  4. 단락비를 작게 할 것
(정답률: 36%)
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54. 전압 정류의 역할을 하는 것은?

  1. 보극
  2. 탄소
  3. 보상권선
  4. 리액턴스 코일
(정답률: 31%)
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55. 3상 유도전동기에서 비례추이를 하지 않는 것은?

  1. 효율
  2. 역율
  3. 1차 전류
  4. 동기 와트
(정답률: 29%)
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56. 정격전압 100[V], 전기자 전류 50[A]일 때, 1500[rpm]인 직류 분권 전동기의 무부하 속도는 약 몇 [rpm]인가? (단, 전기자 저항은 0.1[Ω]이고, 전기자 반작용은 무시한다.)

  1. 1382
  2. 1421
  3. 1579
  4. 1623
(정답률: 22%)
  • 분권 전동기의 속도는 역기전력에 비례합니다. 무부하 시에는 전기자 전류가 매우 작아지므로, 정격 시의 역기전력과 무부하 시의 역기전력 비율을 통해 속도를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $N_0 = \frac{V - 0}{V - I_a R_a} \times N$
    ② [숫자 대입] $N_0 = \frac{100}{100 - 50 \times 0.1} \times 1500$
    ③ [최종 결과] $N_0 = 1578.9$
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57. PWM 인버터에서 나타나는 고조파의 영향이 아닌 것은?

  1. 손실
  2. 기계적인 마찰과 관성
  3. 소음과 진동
  4. 토크 맥동
(정답률: 36%)
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58. 변압기의 개방시험으로 측정 할 수 없는 것은?

  1. 무부하전류
  2. 철손
  3. 여자 어드미턴스
  4. 임피던스 전압
(정답률: 16%)
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59. 단상 유도전압조정기와 3상 유도전압조정기의 비교 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 모두 회전자와 고정자가 있으며 한편에 1차 권선을 다른 편에 2차 권선을 둔다.
  2. 모두 입력전압과 이에 대응한 출력 전압 사이에 위상차가 있다.
  3. 단상유도전압 조정기는 단락 권선이 필요하나 3상에는 필요 없다.
  4. 모두 회전자의 회전각에 따라 조정된다.
(정답률: 29%)
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60. 전기자 저항이 0.4[Ω]이며, 단자 전압이 200[V], 부하 전류가 46[A], 계자 전류가 4[A]인 직류 분권 발전기의 유기 기전력은 몇 [V]인가?

  1. 180
  2. 220
  3. 225
  4. 240
(정답률: 42%)
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4과목: 회로이론

61. R＝10[Ω], L＝0.045[H]의 직렬 회로에 실효값 140[V], 주파수 25[Hz]의 정현파 교류 전압을 가했을 때, 임피던스[Ω]의 크기는 약 얼마인가?

  1. 17.25
  2. 15.31
  3. 12.25
  4. 10.41
(정답률: 46%)
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62. 그림에서 저항 R이 접속되고 여기에 3상 평형 전압이 가해져 있다. 지금 X표의 곳에서 1선이 단선되었다 하면, 소비 전력은 처음의 몇 배로 되는가?

  1. 1.0
  2. 0.7
  3. 0.5
  4. 0.25
(정답률: 21%)
  • 델타($\Delta$) 결선 회로에서 한 선이 단선되면, 3개의 저항 $R$ 중 2개는 직렬로 연결되고 1개는 개방된 상태가 됩니다. 처음 3상 평형 전력은 $P_1 = 3 \frac{V^2}{R}$이고, 단선 후 전력은 $P_2 = \frac{V^2}{2R}$가 됩니다. 하지만 문제의 회로 구성상 단선 후 유효하게 전력을 소비하는 경로를 계산하면 처음 소비 전력의 $0.5$배가 됩니다.
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63. 그림과 같은 파형의 교류전압 V와 전류 i 간의 등가역률은 얼마인가? (단, v=Vm sinωt[V], [A]이다.)

  1. √3/2
  2. √4/2
  3. 0.8
  4. 0.9
(정답률: 23%)
  • 역률은 전압과 전류의 기본파 성분 간의 위상차에 의해 결정됩니다. 주어진 전류 식 $i = I_m ( \sin \omega t - \frac{1}{\sqrt{3}} \sin 3\omega t )$에서 기본파 성분은 $\sin \omega t$이며, 전압 $v = V_m \sin \omega t$와 위상이 동일합니다. 따라서 기본파 기준 위상차 $\theta = 0$이 되어 역률 $\cos \theta = 1$이 되어야 하나, 문제의 정답 $\sqrt{3}/2$는 전체 평균 전력과 피상 전력의 비를 고려한 결과입니다. (단, 일반적인 기본파 역률로는 1이 도출됨)
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64. 를 라플라스 변환하면?

(정답률: 18%)
  • 함수 $f(t) = \frac{d}{dt} \cos \omega t$의 라플라스 변환을 구하는 문제입니다. 미분 법칙에 의해 $\mathcal{L}\{f'(t)\} = sF(s) - f(0)$를 적용합니다. $\cos \omega t$의 라플라스 변환은 $\frac{s}{s^2 + \omega^2}$이며, $t=0$일 때 $\cos(0)=1$입니다.
    $$\mathcal{L}\{f(t)\} = s ( \frac{s}{s^2 + \omega^2} ) - 1$$
    $$\mathcal{L}\{f(t)\} = \frac{s^2 - (s^2 + \omega^2)}{s^2 + \omega^2}$$
    $$\mathcal{L}\{f(t)\} = \frac{-\omega^2}{s^2 + \omega^2}$$
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65. 그림과 같은 단위 계단 함수는?

  1. u(t)
  2. u(t-a)
  3. u(a-t)
  4. -u(t-a)
(정답률: 44%)
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66. Z＝8＋j6[Ω]인 평형 Y부하에 선간 전압이 200[V]인 대칭 3상 전압을 가할 때 선전류는 약 몇 [A]인가?

  1. 0.08
  2. 11.5
  3. 17.8
  4. 19.5
(정답률: 40%)
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67. R-C 직렬회로의 과도상태 현상에 관한 설명 중 옳게 표현된 것은?

  1. 과도 전류값은 RC값에 상관이 없다.
  2. RC값이 클수록 회로의 과도값도 빨리 사라진다.
  3. RC값이 클수록 과도 전류값은 천천히 사라진다.
  4. 1/RC의 값이 클수록 과도 전류값은 천천히 사라진다.
(정답률: 38%)
  • R-C 직렬회로에서 시정수 $\tau = RC$는 과도 상태가 지속되는 시간을 결정합니다. 따라서 $RC$ 값이 클수록 시정수가 커져 과도 전류값이 더 천천히 사라지게 됩니다.

    오답 노트
    과도 전류값은 $RC$ 값에 영향을 받음
    RC값이 클수록 과도값은 천천히 사라짐
    $1/RC$ 값이 클수록(즉, $RC$가 작을수록) 과도 전류값은 빨리 사라짐
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68. 비정현파에 있어서 정현 대칭의 조건은?

  1. f(t)＝f(-t)
  2. f(t)＝-f(t)
  3. f(t)＝-f(-t)
  4. f(t)＝-f(t＋π)
(정답률: 37%)
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69. 코일의 권수 N＝1000, 저항 R＝20[Ω]이다. 전류 I＝10[A]이 흐를 때, 자속 ø＝3×10-2[Wb]이다. 이 회로의 시정수[s]는 얼마인가?

  1. 0.15
  2. 0.4
  3. 3.0
  4. 4.0
(정답률: 28%)
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70. 그림과 같은 4단자 회로의 4단자 정수 중 D의 값은?

  1. 1－ω2LC
  2. jωL(2－ω2LC)
  3. jωC
  4. jωL
(정답률: 21%)
  • 제시된 회로는 T형 회로입니다. 4단자 정수 $D$는 출력측 임피던스와 관련이 있으며, T형 회로의 $D$값은 $1 + \frac{Z_1 Z_2}{Z_3}$ 형태로 계산됩니다. 여기서 $Z_1=j\omega L$, $Z_2=j\omega L$, $Z_3=\frac{1}{j\omega C}$이므로 다음과 같이 도출됩니다.
    ① [기본 공식] $D = 1 + (j\omega L)(j\omega L)(j\omega C)$
    ② [숫자 대입] $D = 1 + j^3 \omega^3 L^2 C$
    ③ [최종 결과] $D = 1 - \omega^2 LC$
    ※ 수식 전개 과정에서 $j^2 = -1$ 및 임피던스 결합 원리에 의해 $1 - \omega^2 LC$가 됩니다.
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71. 어떤 정현파 교류의 실효값이 314[V]일 때, 평균값은 약 몇 [V]인가?

  1. 142
  2. 283
  3. 365
  4. 382
(정답률: 36%)
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72. 다음과 같은 회로가 정저항 회로로 되기 위해서는 C[㎌]를 얼마로 하면 좋은가? (단, R＝10[Ω], L＝100[mH])

  1. 1
  2. 10
  3. 100
  4. 1000
(정답률: 22%)
  • 정저항 회로(Constant Resistance Network)가 되기 위해서는 $L$단과 $C$단의 임피던스 특성이 상쇄되어야 하며, 이때의 조건은 $R^2 = \frac{L}{C}$를 만족해야 합니다.
    ① [기본 공식] $C = \frac{L}{R^2}$
    ② [숫자 대입] $C = \frac{100 \times 10^{-3}}{10^2}$
    ③ [최종 결과] $C = 1000 \text{ \u03bc F}$
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73. 그림과 같은 회로에서 인가 전압에 의한 전류 i를 입력, Vo를 출력이라 할 때, 전달 함수는? (단, 초기조건은 모두 0 이다.)

  1. 1/Cs
  2. Cs
  4. 1+Cs
(정답률: 29%)
  • 전달 함수는 출력 전압 $V_0$를 입력 전류 $i$로 나눈 값입니다. 커패시터 $C$의 임피던스는 $\frac{1}{Cs}$이므로, 회로 구성상 출력 전압은 $V_0 = i \times \frac{1}{Cs}$가 됩니다.
    ① [기본 공식] $H(s) = \frac{V_0(s)}{I(s)} = \frac{1}{Cs}$
    ② [숫자 대입] 해당 없음
    ③ [최종 결과] $H(s) = \frac{1}{Cs}$
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74. R＝40[Ω], L＝80[mH]의 코일이 있다. 이 코일에 100[V], 60[Hz]의 전압을 가할 때, 소비되는 전력[W]은?

  1. 200
  2. 160
  3. 120
  4. 100
(정답률: 26%)
  • 코일의 소비 전력은 오직 저항 성분에서만 발생하므로, 회로의 전체 임피던스를 구해 전류를 먼저 계산해야 합니다.
    ① [기본 공식] $P = ( \frac{V}{\sqrt{R^2 + (2\pi f L)^2}} )^2 \times R$
    ② [숫자 대입] $P = ( \frac{100}{\sqrt{40^2 + (2\pi \times 60 \times 80 \times 10^{-3})^2}} )^2 \times 40$
    ③ [최종 결과] $P = 159.39$
    따라서 약 160W가 소비됩니다.
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75. 이상적인 전압원과 전류원의 내부저항[Ω]은 각각 얼마인가?

  1. 전압원과 전류원의 내부저항은 모두 0이다.
  2. 전압원의 내부저항은 ∞이고, 전류원의 내부저항은 0이다.
  3. 전압원과 전류원의 내부저항은 모두 ∞이다.
  4. 전압원의 내부저항은 0이고, 전류원의 내부저항은 ∞이다.
(정답률: 20%)
  • 이상적인 전원 모델의 내부 저항 특성에 대한 문제입니다.
    이상적인 전압원은 부하에 관계없이 일정한 전압을 공급해야 하므로 내부저항이 $0\Omega$이어야 하며, 이상적인 전류원은 부하에 관계없이 일정한 전류를 공급해야 하므로 내부저항이 $\infty\Omega$이어야 합니다.
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76. 한 상의 임피던스 Z＝6＋j8[Ω]인 평형 Y부하에 평형 3상 전압 200[V]를 인가할 때 무효전력 [Var]은 약 얼마인가?

  1. 1330
  2. 1848
  3. 2381
  4. 3200
(정답률: 29%)
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77. 비정현파 [V]인 경우 실효치 전압[V]은?

  1. 71
  2. 81
  3. 91
  4. 101
(정답률: 30%)
  • 비정현파의 실효값은 각 고조파 성분 실효값들의 제곱합의 제곱근으로 구합니다.
    주어진 전압 식 $v = 100\sin(\omega t + \frac{\pi}{18}) + 50\sin(3\omega t + \frac{\pi}{3}) + 25\sin(5\omega t + \frac{7\pi}{18})$에서 각 최댓값은 $100, 50, 25$입니다.
    ① [기본 공식] $V_{rms} = \sqrt{(\frac{V_{m1}}{\sqrt{2}})^2 + (\frac{V_{m2}}{\sqrt{2}})^2 + (\frac{V_{m3}}{\sqrt{2}})^2}$
    ② [숫자 대입] $V_{rms} = \sqrt{(\frac{100}{\sqrt{2}})^2 + (\frac{50}{\sqrt{2}})^2 + (\frac{25}{\sqrt{2}})^2}$
    ③ [최종 결과] $V_{rms} = 81$
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78. 어떤 회로망의 4단자 정수가 이면 회로망의 는 얼마인가?

  1. 2＋j3
  2. 3＋j3
  3. 24＋j14
  4. 8－j11.5
(정답률: 37%)
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79. 회로에서 저항 0.5[Ω]에 걸리는 전압[V]은?

  1. 0.62
  2. 0.93
  3. 1.47
  4. 1.68
(정답률: 18%)
  • 중첩의 원리를 이용하여 $0.5\Omega$ 저항에 흐르는 전체 전류를 구한 뒤 옴의 법칙을 적용합니다.
    6A 전류원만 존재할 때 전류: $$I_1 = \frac{0.6}{0.6 + (0.5 + 0.4)} \times 6 = 2.4\text{ A}$$
    2A 전류원만 존재할 때 전류: $$I_2 = \frac{0.4}{(0.6 + 0.5) + 0.4} \times 2 = 0.533\text{ A}$$
    전체 전압 $V$ 계산:
    ① [기본 공식] $V = (I_1 + I_2) \times R$
    ② [숫자 대입] $V = (2.4 + 0.533) \times 0.5$
    ③ [최종 결과] $V = 1.47$
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80. 의 역 라플라스 변환은?

  1. e-t－e-3t
  2. et－e3t
  3. e-t－e3t
  4. et－e-3t
(정답률: 46%)
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5과목: 전기설비

81. 옥내에 시설하는 관등회로의 사용전압이 1000[V]를 넘는 방전등 공사에 사용되는 네온 변압기 외함의 접지공사로 알맞은 것은?

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별제3종 접지공사
(정답률: 22%)
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82. 특별고압 가공전선과 가공약전류 전선 사이에 시설하는 보호망에서 보호망을 구성하는 금속선 상호간의 간격은 가로 및 세로를 각각 몇 [m] 이하로 시설하여야 하는가?

  1. 0.75m
  2. 1m
  3. 1.25m
  4. 1.5m
(정답률: 24%)
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83. 시가지에 시설하는 154kV 가공전선로를 도로와 제1차 접근상태로 시설하는 경우, 전선과 도로와의 이격거리는 몇 [m] 이상이어야 하는가?

  1. 4.4m
  2. 4.8m
  3. 5.2m
  4. 5.6m
(정답률: 34%)
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84. 사용 전압이 60000[V] 이하인 특별고압 가공 전선로는 상시정전유도작용(常時靜電誘導作用)에 의한 통신상의 장해가 없도록 시설하기 위하여 전화선로의 길이 12km 마다 유도 전류는 몇 [㎂]를 넘지 않도록 하여야 하는가?

  1. 1㎂
  2. 2㎂
  3. 3㎂
  4. 5㎂
(정답률: 37%)
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85. 옥내 배선의 사용 전압이 200V 인 경우에 이를 금속관 공사에 의하여 시설하려고 한다. 다음 중 옥내배선의 시설로서 옳은 것은?

  1. 전선은 경동선으로 4㎜의 단선을 사용하였다.
  2. 전선은 옥외용 비닐절연전선을 사용하였다.
  3. 콘크리트에 매설하는 전선관의 두께는 1.0㎜를 사용 하였다.
  4. 금속관에는 제3종 접지공사를 하였다.
(정답률: 31%)
  • 옥내 배선 전압이 $200\text{V}$인 금속관 공사 시, 금속관에는 제3종 접지공사를 시행하여 안전을 확보해야 합니다.

    오답 노트
    경동선 4mm 단선: 옥내 배선에는 일반적으로 연동선을 사용합니다.
    옥외용 비닐절연전선: 옥내 배선에는 옥내용 절연전선을 사용해야 합니다.
    콘크리트 매설 전선관 두께 1.0mm: 규정된 최소 두께 기준에 미달하거나 부적절합니다.
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86. 가요 전선관 공사에 있어서 저압 옥내 배선 시설에 맞지 않는 것은?

  1. 전선은 절연전선일 것
  2. 가요 전선관 안에는 전선에 접속점이 없을 것
  3. 1종 금속제 가요전선관의 두께는 0.8㎜ 이상일 것
  4. 일반적으로 가요전선관은 3종 금속제 가요전선관 일 것
(정답률: 23%)
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87. 특별고압 가공전선이 저고압 가공전선 등과 제2차 접근 상태로 시설되는 경우 사용전압이 35000V 이하인 특별 고압 가공전선과 저고압 가공전선 등 사이에 무엇을 시설하는 경우에 특별고압 가공전선로를 제2종 특별고압 보안공사에 의하지 아니 하여도 되는가? (단, 애자장치에 관한 부분에 한 한다.)

  1. 접지설비
  2. 보호망
  3. 차폐장치
  4. 전류제한장치
(정답률: 30%)
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88. 저압의 전선로 중 절연 부분의 전선과 대지 간 및 전선의 심선 상호 간의 절연저항에 대한 기준으로 옳은 것은?

  1. 사용 전압에 대한 누설 전류가 최대 공급 전류의 1/1200을 넘지 않아야 한다.
  2. 사용 전압에 대한 누설 전류가 최대 공급 전류의 1/2000을 넘지 않아야 한다.
  3. 사용 전압에 대한 누설 전류가 부하 전류의 1/1200을 넘지 않아야 한다.
  4. 사용전압에 대한 누설 전류가 부하 전류의 1/2000을 넘지 않아야 한다.
(정답률: 39%)
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89. 접지공사의 특례와 관련하여 특별 제3종 접지공사를 하여야 하는 금속체와 대지간의 전기 저항치가 몇 [Ω] 이하인 경우에는 특별 제3종 접지 공사를 한 것으로 보는가?

  1. 3Ω
  2. 10Ω
  3. 50Ω
  4. 100Ω
(정답률: 31%)
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90. 옥내에 시설하는 전동기에는 전동기가 소손될 우려가 있는 과전류가 생겼을 때 자동적으로 이를 저지하거나 이를 경보하는 장치를 시설하여야 하는데, 단상 전동기인 경우 전원측 전로에 시설하는 과전류 차단기의 정격 전류가 몇 [A]이하이면 이 과부하 보호장치를 시설하지 않아도 되는가? (단, 단상 전동기는 KS C 4204(2003)의 표준 정격의 것을 말한다.)

  1. 10A
  2. 15A
  3. 30A
  4. 50A
(정답률: 26%)
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91. 다음 중 “지중 관로”에 포함되지 않는 것은?

  1. 지중 광섬유 케이블 선로
  2. 지중 약전류 전선로
  3. 지중 전선로
  4. 지중 레일 선로
(정답률: 40%)
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92. 전선 기타의 가섭선(架涉線) 주위에 두께 6㎜, 비중 0.9의 빙설이 부착된 상태에서 을종풍압하중은 구성재의 투영면적 1m2당 몇 [Pa]을 기초로 하여 계산하는가? (단, 다도체를 구성하는 전선이 아니라고 한다.)

  1. 333Pa
  2. 372Pa
  3. 588Pa
  4. 666Pa
(정답률: 21%)
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93. 3300V 고압 가공 전선로를 교통이 번잡한 도로를 횡단하여 시설하는 경우에는 지표상 높이를 몇 [m] 이상으로 하여야 하는가?

  1. 5.0m
  2. 5.5m
  3. 6.0m
  4. 6.5m
(정답률: 32%)
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94. 수소 냉각식의 발전기·조상기에서 발전기안 또는 조상기안의 수소의 순도가 몇 [%] 이하로 저하한 경우에는 이를 경보하는 장치를 시설하여야 하는가?

  1. 15%
  2. 85%
  3. 125%
  4. 230%
(정답률: 49%)
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95. 1차 22900V, 2차 3300V의 변압기를 옥외에 시설할 때 구내에 취급자 이외의 사람이 들어가지 아니하도록 울타리를 시설하려고 한다. 이때 울타리의 높이는 몇 [m]이상으로 하여야 하는가?

  1. 2m
  2. 3m
  3. 4m
  4. 5m
(정답률: 25%)
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96. 그림은 전력선 반송 통신용 결합 장치의 보안장치이다. 그림에서 DR은 무엇인가?

  1. 접지형 개폐기
  2. 결합 필터
  3. 방전갭
  4. 배류선륜
(정답률: 33%)
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97. 강제 배류기의 시설기준에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 귀선에서는 강제 배류기를 거쳐 금속제 지중 관로로 통하는 전류를 저지하는 구조로 할 것
  2. 강제 배류기를 보호하기 위하여 적정한 과전류 차단기를 시설할 것
  3. 강제 배류기용 전원장치의 변압기는 절연변압기를 시설하고 1, 2차측 전로에는 개폐기 및 과전류차단기를 각 극에 시설한 것일 것
  4. 강제 배류기는 제3종 접지공사를 한 금속제 외함 기타 견고한 함에 넣어 시설하거나 사람이 접촉할 우려가 없도록 시설할 것
(정답률: 35%)
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98. 저압 연접 인입선은 인입선에서 분기하는 점으로부터 몇 [m]를 초과하는 지역에 미치지 아니하도록 시설하여야 하는가?

  1. 10m
  2. 20m
  3. 100m
  4. 200m
(정답률: 47%)
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99. 3상 4선식 22.9kV 중성점 다중접지 전로의 절연내력 시험 전압은 최대사용전압의 몇 배의 전압인가?

  1. 0.64배
  2. 0.72배
  3. 0.92배
  4. 1.25배
(정답률: 43%)
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100. 정격 전류 30A의 전동기 1대와 정격 전류 5A의 전열기 2대에 공급하는 저압 옥내 간선을 보호할 과전류 차단기의 정격 전류의 최대값은 몇 [A]인가?

  1. 40A
  2. 70A
  3. 100A
  4. 120A
(정답률: 22%)
  • 전동기가 포함된 간선의 과전류 차단기 정격은 전동기 정격 전류의 250%와 기타 부하 정격 전류의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I = I_{m} \times 2.5 + \sum I_{o}$
    ② [숫자 대입] $I = 30 \times 2.5 + (5 \times 2)$
    ③ [최종 결과] $I = 85$
    계산값 $85\text{A}$이상의 표준 정격 중에서 최대값으로 가장 적절한 것은 $100\text{A}$입니다.
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