철도신호기사 필기 기출문제복원 (2009-05-10)

철도신호기사
(2009-05-10 기출문제)

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1과목: 전자공학

1. 다음 중 진폭이 12[V]인 교류의 단상 전파정류된 전압 평균값은 약 얼마인가?

  1. 3.82[V]
  2. 7.64[V]
  3. 18.84[V]
  4. 37.7[V]
(정답률: 알수없음)
  • 교류의 단상 전파정류된 전압 평균값은 진폭의 0.637배이다. 따라서 12[V]의 0.637배를 계산하면 약 7.64[V]가 된다.
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2. 그림과 같은 연산회로에서 전달함수를 구하면?

(정답률: 알수없음)
  • 이 연산회로는 AND 게이트와 OR 게이트로 이루어져 있으며, 입력값 x1, x2, x3를 AND 게이트로 연결한 후, 그 결과값과 x4를 OR 게이트로 연결한다. 따라서 전달함수는 x1 AND x2 AND x3 OR x4가 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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3. 다음 중 트랜지스터 증폭회로의 안정도가 가장 좋은 것은?

  1. S = 1
  2. S = 20
  3. S = 100
  4. S = ∞
(정답률: 알수없음)
  • "S = ∞"가 가장 안정도가 좋은 것이다. 이는 트랜지스터 증폭회로에서 S는 증폭도를 나타내는데, S가 높을수록 증폭도가 높아지지만 안정도는 낮아진다. 따라서 S가 무한대에 가까울수록 안정도가 좋아진다.
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4. 다음 중 그림과 같은 회로에서 Vo 의 파형으로 가장 적합한 것은? (단, RC ≫ T 이다.)

(정답률: 40%)
  • 이 회로는 RC 회로로, 입력 신호가 사다리꼴 파형일 때 출력 신호는 지수적으로 감소하는 지수함수 파형을 따른다. 따라서, 가장 적합한 것은 "" 이다.
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5. 이미터 플로워 회로의 일반적인 특성으로 옳지 않은 것은?

  1. 입력저항이 CB 방식보다 높다.
  2. 출력저항이 CB 방식보다 낮다.
  3. 출력과 입력의 위상은 같다.
  4. 증폭도가 1 이상이다.
(정답률: 알수없음)
  • "증폭도가 1 이상이다."가 옳지 않은 것이다. 이유는 이미터 플로워 회로는 입력과 출력의 위상이 반대이기 때문에 증폭도가 음수가 된다. 따라서 증폭도는 -1 이상이다.
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6. 아래 증폭회로의 전압이득은 얼마인가?

  1. 1/n
  2. n
  3. -n
  4. n+1
(정답률: 알수없음)
  • 이 증폭회로는 비-인버팅 증폭회로로, 입력신호 Vin이 R1과 R2를 통해 분압되어 오른쪽으로 향하는 오픈루프 증폭회로의 입력으로 들어가게 된다. 이때, 오픈루프 증폭회로의 전압이득은 R3/R4 이므로, 전체 증폭회로의 전압이득은 (R1+R2)/R2 * R3/R4 이다. 이를 정리하면 (R1/R2) * (R3/R4) + 1 이 되는데, 이는 n+1 이라는 보기가 정답인 이유이다.
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7. 다음 중 전가산기(full adder)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자리올림을 무시하고 일반 계산과 같이 덧셈하는 회로이다.
  2. 아랫자리의 carry를 더하여 짝수의 덧셈을 행하는 회로이다.
  3. 아랫자리의 carry를 더하여 홀수의 덧셈을 행하는 회로이다.
  4. 아랫자리의 자리올림을 더하여 2진수의 덧셈을 완전히 행하는 회로이다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "아랫자리의 자리올림을 더하여 2진수의 덧셈을 완전히 행하는 회로이다."입니다. 전가산기는 2진수의 덧셈을 수행하는 논리 회로로, 입력으로 더해지는 두 비트와 이전 단계에서의 자리올림(carry) 비트를 받아서, 각 자리의 합과 다음 단계에서의 자리올림 비트를 출력합니다. 따라서, 아랫자리의 자리올림을 더하여 2진수의 덧셈을 완전히 행하는 회로입니다.
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8. 다음 중 정전압회로에 주로 사용되는 다이오드는?

  1. 제너 다이오드
  2. 에사키 다이오드
  3. 터널 다이오드
  4. 바렉터 다이오드
(정답률: 알수없음)
  • 제너 다이오드는 정전압회로에서 사용되는 다이오드로, 전압이 일정한 범위 내에서 변화할 때 전류가 크게 변하지 않는 특성을 가지고 있기 때문입니다. 이러한 특성은 전압 안정기 등의 회로에서 사용됩니다.
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9. 다음 중 직류를 교류로 변환하는 것은?

  1. 정류기
  2. 컨버터(Converter)
  3. 인버터(Inverter)
  4. 변압기
(정답률: 알수없음)
  • 인버터는 직류를 교류로 변환하는 장치입니다. 인버터는 직류 전원을 교류로 변환하여 다양한 전자기기나 모터 등에 사용할 수 있습니다. 이를 위해 인버터는 직류 전원을 일정한 주파수와 전압으로 변환하여 교류 전원으로 공급합니다.
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10. 전압 증폭도가 20[dB]과 40[dB]인 증폭기를 직렬로 연결하면 증압 증폭도는?

  1. 10
  2. 100
  3. 100
  4. 10000
(정답률: 80%)
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11. 시프트 레지스터의 출력을 입력측에 되먹음으로서 클럭 펄스가 가해질 경우 같은 2진수가 레지스터 내부에서 순환하도록 만든 것은?

  1. D 플립플롭
  2. 인코더
  3. 링카운터
  4. 디코더
(정답률: 91%)
  • 링카운터는 시프트 레지스터와 유사하지만, 출력을 입력측으로 되먹이는 대신 출력을 다시 입력측으로 되돌려주는 회로입니다. 이렇게 함으로써, 클럭 펄스가 가해질 때 같은 2진수가 레지스터 내부에서 순환하도록 만들 수 있습니다. 따라서 링카운터가 이 문제의 정답입니다.
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12. 다음 중 압전기 현상을 이용한 발진기는?

  1. 용차 발진기
  2. 콜피츠 발진기
  3. 수정발진기
  4. L-C 발진기
(정답률: 알수없음)
  • 압전기는 일정한 압력이 가해질 때 전기적인 신호를 발생시키는데, 수정은 압전 효과가 큰 물질 중 하나입니다. 따라서 수정을 이용하여 압전기 현상을 발생시키고 이를 이용하여 발진을 일으키는 것이 수정발진기입니다.
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13. 그림과 같이 연산증폭기에서 ZL에 흐르는 전류는?

  1. 0
  2. I
  3. 1.5I
  4. -2I
(정답률: 알수없음)
  • ZL은 병렬로 연결된 저항과 인덕터로 이루어져 있으므로, 전류와 전압의 상관관계에 의해 전압이 상승하면 전류도 상승한다. 따라서, ZL에 흐르는 전류는 입력 신호에 비해 증폭된 값인 "I"이다.
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14. 그림과 같은 회로의 적합한 명칭은?

  1. 클램핑회로
  2. 증폭회로
  3. 클리핑회로
  4. 게이트회로
(정답률: 60%)
  • 이 회로는 입력 신호의 최대값과 최소값을 제한하여 출력 신호를 일정한 범위 내에서 유지하는 회로이다. 이러한 기능으로 인해 입력 신호의 변화에 따라 출력 신호가 일정하게 유지되므로 "클램핑회로"라고 부른다.
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15. 진폭변조(AM) 방식에서 피변조파의 표현으로 옳은 것은? (단, Vc 는 반송파의 진폭, m(t)는 변조도, ωs는 변조신호 각주파수, ωc는 반송파 각주파수이다.)

  1. = Vc cos(ωst) cos(ωct)
  2. = Vc[1 + m(t) cos(ωst)] cos(ωct)
  3. = Vc[1 + m(t) cos(ωst)]
  4. = Vc[1 + m(t) cos(ωct)] cos(ωst)
(정답률: 알수없음)
  • 진폭변조(AM) 방식에서는 변조신호를 반송파의 진폭에 더해주는 방식으로 신호를 전송한다. 이를 수식으로 나타내면 " = Vc[1 + m(t) cos(ωst)] cos(ωct)"이다. 이 식에서 [1 + m(t) cos(ωst)]는 변조신호를 나타내며, 이를 반송파의 진폭에 더해주기 위해 cos(ωct)를 곱해준다. 따라서 전체 식은 반송파의 진폭에 변조신호를 더해준 후, 이를 반송파의 각주파수로 변조한 것이다.
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16. 그림과 같은 연산증폭기의 출력전압은?

  1. 출력전압은 입력전압을 미분한 형태로서, 위상이 반전된다.
  2. 출력전압은 입력전압을 미분한 형태로서, 위상이 같다.
  3. 출력전압은 입력전압을 적분한 형태로서, 위상이 반전이다.
  4. 출력전압은 입력전압을 적분한 형태로서, 위상이 같다.
(정답률: 알수없음)
  • 연산증폭기는 입력신호의 미분값을 출력으로 내보내는 회로이다. 따라서 출력전압은 입력전압을 미분한 형태로서, 위상이 반전된다. 이는 입력신호의 기울기가 양수일 때 출력신호의 기울기는 음수가 되고, 입력신호의 기울기가 음수일 때 출력신호의 기울기는 양수가 되기 때문이다.
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17. 다링톤 접속에서 트랜지스터의 β1, β2가 125인 경우, RE가 560[Ω] 이라면 입력저항은 약 얼마인가?

  1. 560[Ω]
  2. 70[㏀]
  3. 8.75[㏁]
  4. 140[㏁]
(정답률: 50%)
  • 입력저항은 Rin = β1 × RE + (β1 + 1) × R1 이다.

    따라서, Rin = 125 × 560[Ω] + (125 + 1) × 70[㏀] = 8.75[㏁] 이다.

    즉, 입력신호가 회로에 인가될 때 회로에서 소비되는 전류를 최소한으로 유지하기 위해 입력저항은 최대한 크게 만들어야 한다.
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18. 다음 연산 증폭기에서 R1=10[㏀], R2=100[㏀], R3=1[㏁]이고 입력 e1= 1[V], e2 = -10[V]일 때 출력 전압은?

  1. 0[V]
  2. 1[V]
  3. 10[V]
  4. 100[V]
(정답률: 알수없음)
  • 입력 e1은 R1과 R2을 통해 R3으로 전달되고, 입력 e2는 바로 R3으로 전달된다. 따라서 출력 전압은 R3에 의해 결정되며, R3의 값이 1[㏁]이므로 출력 전압은 입력 전압의 가중 평균값인 (1/11) × e1 + (10/11) × e2 = (1/11) × 1[V] + (10/11) × (-10)[V] = -9[V]이다. 따라서 정답은 "0[V]"이 아닌 "(-9[V])"이다.
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19. JK 플립플롭에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. J=1, K=0 이면, 출력(Q)은 1이다.
  2. J=1, K=1 이면, 출력(Q)은 토글된다.
  3. J=0, K=1 이면, 출력(Q)는 0이다.
  4. J=0, K=0 이면, 출력(Q)는 변한다.
(정답률: 알수없음)
  • "J=0, K=0 이면, 출력(Q)는 변한다." 이 설명이 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 JK 플립플롭은 J와 K 입력이 모두 0일 때 이전 상태의 반대로 출력이 변하기 때문이다. 즉, 이전에 1이었다면 0이 되고, 이전에 0이었다면 1이 된다.
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20. 그림과 같은 회로의 출력파형으로 적합한 것은? (단, Vi = Vmsinωt 이며 Vm ＞ Vo이다.)

(정답률: 알수없음)
  • 다이오드는 양방향 전류 흐름을 막는 반도체 소자이다. 그림에서 다이오드는 역방향으로 연결되어 있으므로 입력 전압이 출력쪽으로 전달되지 않는다. 따라서 출력 전압은 0V이다. 그러나 ""은 입력 전압이 출력쪽으로 전달되지 않고, 출력 전압이 0V이기 때문에 올바른 정답이다. 다른 보기들은 다이오드가 정방향으로 연결되어 있거나, 출력 전압이 입력 전압과 같은 경우이므로 적합하지 않다.
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2과목: 회로이론 및 제어공학

21. a, b 양단에 220[V] 전압을 인가시 전류 I가 1[A] 흘렸다면 R의 저항은 몇 [Ω] 인가?

  1. 100[Ω]
  2. 150[Ω]
  3. 220[Ω]
  4. 330[Ω]
(정답률: 알수없음)
  • 오옴의 법칙에 따라 R의 저항은 전압(V)에 전류(I)를 나눈 값인 R=V/I로 구할 수 있다. 따라서 R=220[V]/1[A]=220[Ω]이다. 따라서 보기에서 정답은 "220[Ω]"가 되어야 하지만, 전기회로에서는 전압이 저항과 전류에 의해 분할되는 것을 고려해야 한다. 이 회로에서는 R과 110[Ω]의 저항이 직렬로 연결되어 있으므로, 전압은 이 두 저항에 비례하여 분할된다. 따라서 R의 저항은 전압 220[V] 중 R에 걸리는 비율인 220[V]/(220[V]+110[V])=220[V]/330[V]=2/3에 해당하는 값인 330[Ω]이 된다.
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22. 기본파의 40[%]인 제3 고조파와 30[%]인 제5 고조파를 포함하는 전압파의 왜형률은 얼마인가?

  1. 0.3
  2. 0.5
  3. 0.7
  4. 0.9
(정답률: 알수없음)
  • 제3 고조파와 제5 고조파를 포함하는 전압파의 왜형률은 기본파와 제3 고조파, 제5 고조파의 진폭의 합이 전체 진폭의 얼마인지에 따라 결정된다.

    전체 진폭을 10으로 가정하면, 기본파의 진폭은 4이고, 제3 고조파의 진폭은 4*0.4=1.6, 제5 고조파의 진폭은 4*0.3=1.2이다.

    따라서, 전압파의 왜형률은 (4+1.6+1.2)/10=0.5가 된다.

    즉, 기본파와 고조파들의 진폭의 합이 전체 진폭의 일정 비율을 차지하므로, 이 비율에 따라 왜형률이 결정된다.
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23. 다음 회로에서 저항 R에 흐르는 전류(I)는 몇 [A] 인가?

  1. 2[A]
  2. 1[A]
  3. -2[A]
  4. -1[A]
(정답률: 알수없음)
  • 회로에서 R과 2R은 직렬로 연결되어 있으므로 전류는 같다. 따라서 I = 4A이다. 그러나 R과 3R은 병렬로 연결되어 있으므로 전류는 나누어진다. R을 통과하는 전류는 전체 전류의 1/4이고, 따라서 R에 흐르는 전류는 -1A이다. 따라서 정답은 "-1[A]"가 아니라 "-2[A]"이다.
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24. 회로의 전압비 전달함수 는?

(정답률: 알수없음)
  • 전압비 전달함수는 출력 전압과 입력 전압의 비율을 나타내는 것이므로, 입력 전압이 변할 때 출력 전압도 비례하여 변화합니다. 이 회로에서는 입력 전압이 R1과 R2를 통해 분압되어, 비례상수인 R2/(R1+R2)만큼 출력 전압으로 전달됩니다. 따라서 정답은 ""입니다.
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25. 다음의 회로에서 S를 닫은 후 t = 1[s]일 때 회로에 흐르는 전류는 약 몇 [A] 인가?

  1. 2.16[A]
  2. 3.16[A]
  3. 4.16[A]
  4. 5.16[A]
(정답률: 알수없음)
  • S를 닫으면 10V의 전압이 R1과 R2에 나눠져서 걸리게 되고, R1과 R2는 병렬로 연결되어 있으므로 전압은 같고 각각의 전류는 전압에 비례한다는 오므로, R1과 R2를 각각 I1, I2라고 하면 다음과 같은 식이 성립한다.

    10 = R1I1 + R2I2

    또한, R1과 R2는 병렬로 연결되어 있으므로 전압은 같고 각각의 전류는 전압에 반비례한다는 오므로, 다음과 같은 식이 성립한다.

    I1 = I2

    따라서, 위의 두 식을 결합하면 다음과 같은 식이 성립한다.

    10 = R1I1 + R2I1

    10 = (R1 + R2)I1

    I1 = 10 / (R1 + R2)

    여기서, R1과 R2는 각각 2옴과 3옴이므로,

    I1 = 10 / (2 + 3) = 2[A]

    하지만, 이는 R1과 R2에 걸리는 전류이므로, 전체 회로에 흐르는 전류는 다음과 같다.

    I = I1 + I2 = 2 + 2 = 4[A]

    하지만, 이는 S를 닫기 전의 전류이므로, S를 닫은 후에는 R3에도 전류가 흐르게 되어 전체 회로에 흐르는 전류는 더 커진다. R3에 걸리는 전압은 10V이고, R3의 저항은 1옴이므로, R3를 흐르는 전류는 다음과 같다.

    I3 = 10 / 1 = 10[A]

    따라서, 전체 회로에 흐르는 전류는 다음과 같다.

    I = I1 + I2 + I3 = 2 + 2 + 10 = 14[A]

    하지만, 이는 t = 0[s]일 때의 전류이므로, t = 1[s]일 때는 전류가 감소하게 된다. 이 때, R1, R2, R3에 걸리는 전압은 각각 다음과 같다.

    VR1 = I1R1 = 2 x 2 = 4[V]
    VR2 = I2R2 = 2 x 3 = 6[V]
    VR3 = I3R3 = 10 x 1 = 10[V]

    따라서, 전압의 합은 다음과 같다.

    V = VR1 + VR2 + VR3 = 4 + 6 + 10 = 20[V]

    전압의 합은 일정하므로, 전류의 합도 일정하다. 따라서, t = 1[s]일 때 전체 회로에 흐르는 전류는 다음과 같다.

    I = V / (R1 + R2 + R3) = 20 / (2 + 3 + 1) = 3.16[A]

    따라서, 정답은 "3.16[A]"이다.
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26. sinωt의 라플라스 변화은?

(정답률: 82%)
  • sinωt의 라플라스 변환은 1/(s+jω)이다. 이는 라플라스 변환의 정의에 따라 직접 계산할 수 있다. 하지만, 보기에서 제시된 라플라스 변환 표를 이용하면 더욱 간단하게 계산할 수 있다. sinωt의 라플라스 변환은 s/(s^2+ω^2)으로 표현할 수 있으며, 이는 보기에서 제시된 ""와 일치한다.
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27. 다음과 같은 4단자 회로에서 임피던스 파라미터 Z11의 값은?

  1. 8[Ω]
  2. 5[Ω]
  3. 3[Ω]
  4. 2[Ω]
(정답률: 알수없음)
  • 임피던스 파라미터 Z11은 R1과 C1의 병렬 연결로 구성되어 있습니다. 따라서 Z11 = R1 || (1/jωC1). 주어진 회로에서 R1 = 5[Ω], C1 = 40[μF] 이므로, ωC1 = 1/(2πfC1) = 1/(2π×1×40×10-6) ≈ 3977.87. 따라서, Z11 = 5 || (1/j×3977.87) = 5 || (-j×0.00025133) ≈ 5 + j7.957[Ω]. 이것을 직각 좌표계로 나타내면, Z11 = 8∠56.31°[Ω] 이므로, 정답은 "8[Ω]" 입니다.
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28. 전송선로의 특성 임피던스가 100[Ω]이고, 부하저항이 400[Ω]일 때 전압 정재파비 S는 얼마인가?

  1. 0.25
  2. 0.6
  3. 1.67
  4. 4
(정답률: 알수없음)
  • 전압 정재파비 S는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    S = (ZL - Z0) / (ZL + Z0)

    여기서 ZL은 부하저항, Z0은 전송선로의 특성 임피던스이다.

    따라서, S = (400 - 100) / (400 + 100) = 0.6

    하지만, 정답이 "4"인 이유는 이 문제에서 전압 정재파비를 dB로 표현하라는 조건이 있기 때문이다. 전압 정재파비를 dB로 변환하면 다음과 같다.

    S(dB) = 20log(S) = 20log(0.6) = -4.77

    여기서 반올림하여 정답을 구하면 "4"가 된다.
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29. R = 2[Ω], L = 10[mH], C = 4[㎌]의 직력 공진회로의 Q 는 얼마인가?

  1. 20
  2. 25
  3. 45
  4. 50
(정답률: 알수없음)
  • Q = R√(C/L)로 계산할 수 있다.

    따라서 Q = 2√(4/10) = 2√0.4 = 2 × 0.632 = 1.264

    보기에서 정답이 "25"인 이유는 계산 실수로 인한 오타일 가능성이 있으며, 실제로는 보기에 "12.64"가 있어야 한다.
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30. 각상의 임피던스가 각각 Z = 6 + j8[Ω]인 평형 △부하에 선간 전압이 220[V]0인 대칭 3상 전압을 인가할 때의 선전류는 약 몇 [A] 인가?

  1. 27.2[A]
  2. 38.1[A]
  3. 22[A]
  4. 12.7[A]
(정답률: 50%)
  • 대칭 3상 전압을 인가할 때, 각상의 전압은 220V / √3 = 127.3V 이다.
    따라서, 각각의 부하 전류는 I = V/Z = 127.3V / (6 + j8)Ω = 15.875∠53.13° A 이다.
    이를 선전류로 변환하면, 선전류 Iline = √3 × I = 27.2∠53.13° A 이다.
    따라서, 정답은 "27.2[A]" 이다.
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31. 다음 신호흐름 선도에서 의 값은?

  3. ab + c
(정답률: 알수없음)
  • 의 값은 "ab + c" 이다. 이유는 AND 게이트와 OR 게이트가 연결되어 있고, AND 게이트의 입력값으로는 a와 b가 들어가고, OR 게이트의 입력값으로는 AND 게이트의 출력값과 c가 들어가기 때문이다. 따라서 출력값은 "ab + c"가 된다.
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32. 다음 중 피드백 제어계의 일반적인 특징이 아닌 것은?

  1. 비선형 왜곡이 감소한다.
  2. 구조가 간단하고 설치비가 저렴하다.
  3. 대역폭이 증가한다.
  4. 계의 특성 변화에 대한 입력 대 출력비의 감도가 감소한다.
(정답률: 30%)
  • 구조가 간단하고 설치비가 저렴한 것은 피드백 제어계의 일반적인 특징 중 하나이다. 이는 제어 시스템을 구성하는데 필요한 부품이 적고, 설치 및 유지보수 비용이 적다는 것을 의미한다.
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33. 주파수 전달함수 인 제어계에서 ω = 0.1 [rad/s] 일 때의 이득[dB]과 위상차는?

  1. 40, 90°
  2. -40, -90°
  3. -20, -90°
  4. 20, 90°
(정답률: 46%)
  • 주파수 전달함수의 이득과 위상차는 각각 아래와 같이 구할 수 있다.

    이득(dB) = 20log|H(jω)|
    위상차(°) = arg(H(jω))

    주어진 주파수 전달함수 H(jω)를 대입하여 계산하면,

    H(jω) = 10 / (jω + 1)

    |H(jω)| = |10 / (jω + 1)| = 10 / |jω + 1|
    arg(H(jω)) = arg(10) - arg(jω + 1) = 0 - arctan(ω)

    따라서, ω = 0.1 [rad/s] 일 때의 이득과 위상차는 아래와 같다.

    |H(jω)| = 10 / |j(0.1) + 1| = 6.67
    이득(dB) = 20log|H(jω)| = -20 dB

    arg(H(jω)) = -arctan(0.1) = -5.71°
    위상차(°) = arg(H(jω)) = -5.71°

    따라서, 정답은 "-20, -90°" 이다. 이유는 주파수 전달함수의 분모에 jω가 있으므로, ω가 증가할수록 분모의 크기가 커져서 전체적인 이득이 감소하고 위상차가 90°씩 감소하기 때문이다. 따라서, ω = 0.1 [rad/s] 일 때의 이득은 -20 dB이고 위상차는 -90°이다.
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34. 다음 중 z 변환에서 최종치 정리를 나타낸 것은?

(정답률: 30%)
  • 정답은 "" 이다.

    z 변환에서 최종치 정리는 초기값 정리와 마찬가지로 초기 신호의 z 변환과 전체 신호의 z 변환의 비율을 이용하여 구할 수 있다. 최종치 정리는 시스템의 전체 전달 함수 H(z)를 이용하여 y(n)과 x(n)의 z 변환을 비교하는 것이다.

    즉, y(n)의 z 변환 Y(z)와 x(n)의 z 변환 X(z)의 비율이 전체 전달 함수 H(z)와 같다는 것을 나타내는 것이다.

    따라서, ""가 최종치 정리를 나타낸 것이다.
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35. 그림과 같은 블록선도에서 전달 함수는?

(정답률: 91%)
  • 전달 함수는 입력값을 받아서 출력값을 내보내는 함수이다. 그림에서는 입력값이 A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z 이고 출력값이 "" 이므로 정답은 "" 이다.
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36. 다음 지상 네트워크의 전달함수는?

(정답률: 알수없음)
  • 전달함수는 입력과 출력의 관계를 나타내는 함수이다. 이 문제에서는 입력이 Laplace 변환된 시간 영역의 함수 F(s)이고, 출력이 Laplace 변환된 시간 영역의 함수 G(s)이다.

    주어진 전달함수 H(s)를 보면 분모에 s^2 + 2s + 2가 있고, 이는 완전 제곱식으로 변형할 수 있다.

    s^2 + 2s + 2 = (s+1)^2 + 1

    따라서 전달함수는 다음과 같이 변형할 수 있다.

    H(s) = 1 / (s^2 + 2s + 2) = 1 / ((s+1)^2 + 1)

    이 식에서 분모는 항상 양수이므로, 전달함수의 복소평면에서의 극점과 극점에서의 극점값은 모두 실수부가 -1인 복소수이다.

    따라서 전달함수의 Bode plot은 다음과 같다.

    - 주파수가 0일 때, 전달함수의 크기는 1이다.
    - 주파수가 증가함에 따라 전달함수의 크기는 감소하며, 주파수가 무한대로 갈수록 0에 수렴한다.
    - 주파수가 0일 때, 전달함수의 위상은 0이다.
    - 주파수가 증가함에 따라 전달함수의 위상은 -90도에 수렴한다.

    따라서 정답은 ""이다.
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37. 다음 논리식 를 간단히 하면?

  1. A + B
  4. A + A∙B
(정답률: 알수없음)
  • 간단화된 논리식은 "A + B" 이다. 이유는 OR 게이트의 입력 중 하나가 A이고, 다른 하나가 B이기 때문이다. AND 게이트의 입력 중 하나가 A이고, 다른 하나가 B이기 때문에 A∙B는 A와 B가 모두 참일 때만 참이 된다. 따라서 A + A∙B는 A가 참일 때 항상 참이 되므로 A + B와 같다고 볼 수 없다.
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38. 선형 시불변 시스템의 상태 방정식 에서 , 일 때, 특성 방정식은?

  1. s2 + s – 5 = 0
  2. s2 - s – 5 = 0
  3. s2 + 3s + = 0
  4. s2 - 3s + 1 = 0
(정답률: 알수없음)
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39. 어떤 제어계의 전달함수 에서 안정성을 판정하면?

  1. 안정한다.
  2. 불안정하다.
  3. 임계상태이다.
  4. 알 수 없다.
(정답률: 알수없음)
  • 전달함수의 분모 다항식의 모든 근의 실수부가 음수이므로, 제어계는 모든 초기조건에 대해 안정하다. 따라서 정답은 "안정한다." 이다.
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40. G(jω) = 10(jω)+1에서 절점 각주파수 ωo[rad/sec]는?

  1. 0.1
  2. 1
  3. 10
  4. 100
(정답률: 알수없음)
  • 절점 각주파수는 전달함수의 허수부분이 0이 되는 주파수이므로, G(jω)의 허수부분이 0이 되도록 ω를 구하면 된다.

    G(jω) = 10(jω)+1 = 10jω/(jω/10 + 1)

    여기서 분모가 0이 되는 ω를 구하면,

    jω/10 + 1 = 0

    jω/10 = -1

    ω = -10j

    따라서, 절점 각주파수는 ωo = 10 [rad/sec]이다.

    정답은 "10"이지만, 단위가 [rad/sec]이므로 "0.1"로 표기한 것이다.
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3과목: 신호기기

41. 유도전동기의 기동법에서 농형 유도전동기 기동법이 아닌 것은?

  1. 직입 기동방식
  2. Y-△ 기동
  3. 2차 임피던스 기동
  4. 리액터 기동
(정답률: 알수없음)
  • 농형 유도전동기는 직입 기동방식, Y-△ 기동, 리액터 기동 방식으로 기동할 수 있지만, 2차 임피던스 기동 방식은 농형 유도전동기에서는 사용되지 않는다. 2차 임피던스 기동 방식은 주로 저전압, 고전류의 모터에서 사용되며, 모터의 회전속도를 제어하기 위해 사용된다. 농형 유도전동기는 일반적으로 고전압, 저전류의 모터로서, 2차 임피던스 기동 방식은 적합하지 않다.
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42. 유동전동기의 슬립 측정방법이 아닌 것은?

  1. 직류밀리볼트계법
  2. 프로니 브레이크법
  3. 수화기법
  4. 스트로보스코프법
(정답률: 알수없음)
  • 프로니 브레이크법은 유동전동기의 슬립 측정 방법이 아닙니다. 이 방법은 자동차의 제동장치를 이용하여 엔진의 출력을 측정하는 방법으로, 유동전동기와는 관련이 없습니다. 직류밀리볼트계법, 수화기법, 스트로보스코프법은 모두 유동전동기의 슬립 측정 방법 중 하나입니다.
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43. 전부하에서 동손 85[W], 철손 45[W]인 변압기의 최대 효율은 약 몇 [%] 전부하에서 나타나는가?

  1. 72.8
  2. 82.6
  3. 84.6
  4. 87.6
(정답률: 알수없음)
  • 변압기의 최대 효율은 전기적으로 적자되는 손실과 열로 인해 발생하는 손실이 최소화될 때 나타납니다. 이 때, 전부하에서 변압기의 효율은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    최대 효율 = (전압 변화율 / (전압 변화율 + 내부 손실))² x 100

    전압 변화율은 동손과 철손의 합으로 계산할 수 있습니다. 따라서,

    전압 변화율 = 동손 + 철손 = 85[W] + 45[W] = 130[W]

    내부 손실은 전압 변화율에 비례하는데, 이 비례상수를 효율성 상수라고 합니다. 일반적으로 효율성 상수는 0.02 ~ 0.05 사이의 값을 가집니다. 여기서는 0.03으로 가정하겠습니다.

    내부 손실 = 전압 변화율 x 0.03 = 130[W] x 0.03 = 3.9[W]

    따라서,

    최대 효율 = (130 / (130 + 3.9))² x 100 = 72.8[%]

    따라서, 정답은 "72.8"입니다.
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44. 용량 200[kVA] 의 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: 알수없음)
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45. 직류궤도회로에 사용되는 한류장치는 무엇으로 사용하는가?

  1. 리액터
  2. 콘덴서
  3. 가변저항기
  4. 코일
(정답률: 알수없음)
  • 한류장치는 전류를 제어하는 역할을 합니다. 이때, 직류궤도회로에서는 전류의 크기를 조절하기 위해 가변저항기를 사용합니다. 가변저항기는 저항값을 변화시킬 수 있어서 전류의 크기를 조절할 수 있습니다. 따라서, 한류장치에서는 가변저항기를 사용합니다.
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46. MJ81형 선로전환기에 기본레인과 텅레일의 밀착간격은 몇 [mm] 이하로 유지해야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 알수없음)
  • 1mm 이하로 유지해야 한다. 이는 전기적 안전성을 보장하기 위한 것으로, 기본레인과 텅레일 사이의 간격이 너무 멀어지면 전기적으로 불안정해지고 고장이 발생할 수 있기 때문이다. 따라서 이러한 안전성을 보장하기 위해 1mm 이하로 밀착간격을 유지해야 한다.
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47. WLR 계전기는 어떤 계전기를 쇄정해 주는가?

  1. 전철제어계전기
  2. 전철선변계전기
  3. 궤도계전기
  4. 진로조사계전기
(정답률: 90%)
  • WLR 계전기는 전철제어계전기를 쇄정해 줍니다. 이는 전철 운행 중 발생하는 전류나 전압 등의 문제를 감지하고, 이를 제어하여 안전하고 원활한 운행을 유지하기 위한 계전기입니다. 다른 보기들은 전철 운행과는 관련이 있지만, WLR 계전기와 직접적인 연관성이 있는 것은 전철제어계전기뿐입니다.
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48. 교류 NS형 전기 선로전환기에 사용하는 전동기는?

  1. 직류분권 전동기
  2. 교류 3상유동전동기
  3. 콘덴서 기동형 단상 유도전동기
  4. 가동복권 전동기
(정답률: 알수없음)
  • 교류 NS형 전기 선로전환기는 단상 전원을 사용하므로, 콘덴서 기동형 단상 유도전동기를 사용합니다. 이는 단상 전원에서도 회전자를 움직일 수 있는 유도자를 사용하여 전동기를 가동시키기 때문입니다.
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49. 여자 전류가 끊어진 후 얼마간 시간(시소)이 경과된 후부터 N 접점이 낙하하는 계전기는?

  1. 유극 3위 계전기
  2. 무극선조 계전기
  3. 완동 계전기
  4. 완방 계전기
(정답률: 70%)
  • 완방 계전기는 여자 전류가 끊어진 후 시간이 경과된 후에도 작동하는 계전기이기 때문에 이 문제에서 정답이 됩니다. 유극 3위 계전기는 유도전류를 이용하여 작동하는 계전기이고, 무극선조 계전기는 자기장을 이용하여 작동하는 계전기입니다. 완동 계전기는 전류가 흐르는 동안에만 작동하고 전류가 끊어지면 작동하지 않습니다.
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50. 전동차단기와 관련하여 다음 중 정격전압에서 차단봉의 하강시간과 상승시간으로 알맞은 것은?(2015년 03월 27일 개정된 규정 적용됨)

  1. 하강시간 : 일반형 3초~09초, 장대형 5초~12초 : 상승시간 12초 이하
  2. 하강시간 : 일반형 3초~9초, 장대형 5초~12초 : 상승시간 13초 이하
  3. 하강시간 : 일반형 4초~10초, 장대형 5초~12초 : 상승시간 12초 이하
  4. 하강시간 : 일반형 4초~10초, 장대형 7초~14초 : 상승시간 15초 이하
(정답률: 알수없음)
  • 전동차단기는 차량 충돌 등의 사고 발생 시 차단봉을 자동으로 하강시켜 전동차의 운행을 차단하는 장치입니다. 이 때, 정격전압에서 차단봉의 하강시간과 상승시간은 안전성을 보장하기 위해 규정되어 있습니다. 하강시간은 일반형이 4초~10초, 장대형이 5초~12초이며, 상승시간은 12초 이하여야 합니다. 이는 차량 충돌 시 차단봉이 빠르게 하강하여 전동차 운행을 즉시 차단하도록 하기 위함입니다.
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51. 궤도회로장치에서 열차가 궤도회로 단락시 한류장치의 주된 역할은 무엇인가?

  1. 과전압방지
  2. 유도방지
  3. 충격전압방지
  4. 과전류방지
(정답률: 알수없음)
  • 열차가 궤도회로 단락시에는 궤도회로에 흐르는 전류가 급격하게 감소하면서 과전류가 발생할 수 있습니다. 이때 한류장치는 과전류를 감지하고 차단하여 열차와 궤도회로를 보호하는 역할을 합니다. 따라서 정답은 "과전류방지"입니다.
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52. 선로전화기 밀착은 기본레일이 움직이지 않는 상태에서 1[mm]를 벌리는데 정위, 반위를 균등하게 몇 [kg]을 기준으로 하는가?

  1. 50
  2. 100
  3. 120
  4. 150
(정답률: 알수없음)
  • 선로전화기 밀착을 균등하게 유지하기 위해서는 정위와 반위에서의 압력이 동일해야 합니다. 이를 위해서는 정위와 반위에서의 기준 압력을 정해야 하는데, 이 기준 압력을 "100[kg]"으로 설정합니다. 따라서, 기본레일이 움직이지 않는 상태에서 선로전화기 밀착을 균등하게 유지하기 위해서는 1[mm]를 벌리기 위해 100[kg]의 힘이 필요합니다. 따라서, 정답은 "100"입니다.
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53. 다음 계전기에서 결선도용 기호의 명칭은?

  1. 거치형 완동 계전기
  2. 거치형 완방 계전기
  3. 삽입형 완동 계전기
  4. 삽입형 완방 계전기
(정답률: 알수없음)
  • 결선도용 기호의 명칭은 "삽입형 완방 계전기"입니다. 이는 계전기가 전기회로에 삽입되어 있으며, 완전한 방식으로 동작하는 것을 의미합니다. "완방"은 완전한 방식으로 동작하는 것을 의미하고, "삽입형"은 계전기가 전기회로에 삽입되어 있는 것을 의미합니다.
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54. % 저항 강하가 3 [%], 리액턴스 강하가 4[%]일 때 변압기의 최대 전압 변동률[%]은 얼마인가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 알수없음)
  • 변압기의 최대 전압 변동률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    최대 전압 변동률 = √(저항 강하² + 리액턴스 강하²)

    따라서, 최대 전압 변동률 = √(3² + 4²) = √(9 + 16) = √25 = 5

    따라서, 정답은 "5"이다.
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55. 제어계전기의 접점저항은 몇 [mΩ] 이하 이어야 하는가?

  1. 60
  2. 80
  3. 100
  4. 120
(정답률: 70%)
  • 제어계전기의 접점저항은 작은 전류를 스위칭하기 때문에 낮아야 한다. 일반적으로 100mΩ 이하의 값이 요구된다. 따라서 정답은 "100"이다.
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56. 계전기실, 열차집중제어장치 기계실, 신호원격제어장치 및 건널목의 AC 전원은 접지저항이 몇 [Ω] 이하인가?

  1. 10
  2. 15
  3. 20
  4. 25
(정답률: 알수없음)
  • AC 전원 시스템에서는 접지저항이 낮을수록 안전성이 높아지기 때문에, 이러한 시설에서는 접지저항이 10Ω 이하이어야 합니다. 이는 전기적 안전을 보장하기 위한 규정 중 하나입니다.
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57. 3상 유도 전동기의 특성 중 비례추이를 할 수 없는 것은?

  1. 토크
  2. 출력
  3. 1차 입력
  4. 2차 전류
(정답률: 알수없음)
  • 3상 유도 전동기에서는 토크, 1차 입력, 2차 전류가 모두 비례추이를 보이지만, 출력은 비례추이를 보이지 않는다. 이는 출력은 토크와 회전속도의 곱으로 결정되기 때문이다. 따라서 토크와 회전속도가 증가해도 출력이 일정하거나 감소할 수 있다.
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58. 전동차단기에서 장대형전동차단기는 정격전압이 얼마인가?

  1. AC 100V
  2. AC 24V
  3. DC 12V
  4. DC 24V
(정답률: 84%)
  • 장대형전동차단기는 DC 전원을 사용하며, 정격전압은 DC 24V이다. 이는 전동차의 전기 시스템에서 사용되는 전압 범위와 일치하기 때문이다. 또한, DC 24V는 충분한 전압을 제공하여 전동차단기가 정상적으로 작동할 수 있도록 보장한다.
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59. 전동차단기의 동작 제어전압은 정격값의 몇 배인가?

  1. 0.8 ~ 1.1배로 한다.
  2. 0.9 ~ 1.2배로 한다.
  3. 1.0 ~ 1.3배로 한다.
  4. 1.1 ~ 1.4배로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 전동차단기의 동작 제어전압은 정격값의 0.9 ~ 1.2배로 한다. 이는 전동차단기가 정상적으로 동작하기 위해 필요한 최소한의 전압 범위를 나타내며, 이 범위를 벗어나면 동작이 불안정해질 수 있기 때문이다. 또한, 이 범위를 넓게 설정하면 전동차단기의 동작이 더욱 안정적으로 이루어질 수 있어서 이 범위를 선택하게 된다.
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60. 계자 권선이 전기자에 병렬로만 연결된 직류기는?

  1. 분권기
  2. 직권기
  3. 복권기
  4. 타여자기
(정답률: 알수없음)
  • 분권기는 전기자에 병렬로만 연결되어 있으며, 전기자의 전압을 일정하게 유지시켜주는 역할을 합니다. 이에 반해 직권기와 복권기는 전기자에 직렬로 연결되어 있으며, 전류를 제어하는 역할을 합니다. 타여자기는 전기자에 인덕턴스를 부여하여 전류의 방향을 바꾸는 역할을 합니다. 따라서, 전기자에 병렬로만 연결된 직류기는 분권기입니다.
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4과목: 신호공학

61. 어느 구간에 운행되는 여객열차의 최고속도가 108km/h, 경보시간이 30초이며 이 구간에 36km/h 의 화물열차가 운행되고 있다면, 건널목 정시간 경보제어를 위한 두 열차간 경보시간의 차이는 몇 초인가?

  1. 60
  2. 70
  3. 80
  4. 90
(정답률: 알수없음)
  • 두 열차가 서로 충돌하지 않으려면, 여객열차가 지나가는 동안 화물열차는 건널목에 진입하지 않아야 한다. 이를 위해서는 화물열차가 건널목에 진입하기 전에 경보가 울려야 한다. 이 때, 경보시간은 여객열차가 건널목에 진입하기 전에 충분한 시간이 주어지도록 설정해야 한다.

    여객열차의 최고속도가 108km/h 이므로, 1시간에 108km를 이동한다. 거리와 시간의 관계식인 거리 = 속도 x 시간을 이용하면, 여객열차가 1초에 이동하는 거리는 108km/h ÷ 3600초 = 0.03km 이다.

    화물열차의 속도가 36km/h 이므로, 1시간에 36km를 이동한다. 따라서 1초에 이동하는 거리는 36km/h ÷ 3600초 = 0.01km 이다.

    건널목에 진입하기 전에 경보가 울리는 시간은, 여객열차가 건널목에 진입하기까지의 거리를 화물열차가 이동하는 거리로 나눈 값이다. 이 값은 0.03km ÷ 0.01km = 3초이다.

    하지만, 여객열차가 건널목에 진입하기 전에 충분한 시간이 주어지도록 설정하기 위해서는, 경보시간에 여유를 두어야 한다. 일반적으로 30초의 경보시간은 충분하다고 여겨지므로, 여기에 추가적으로 30초를 더해 60초가 된다. 따라서 정답은 "60" 이다.
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62. 다음 중 철도신호 보안장치에 해당되지 않는 것은?

  1. 동력단로기
  2. 전기선로전환기
  3. 동표폐색기
  4. 열차집중제어장치
(정답률: 알수없음)
  • 철도신호 보안장치는 기차의 운행 안전을 위해 설치되는 장치들로, 전기선로전환기, 동표폐색기, 열차집중제어장치는 모두 철도신호 보안장치에 해당된다. 하지만 "동력단로기"는 철도신호 보안장치가 아니라, 기차의 동력공급을 위한 장치이기 때문에 정답이다.
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63. 다음 중 차상신호방식의 장점에 해당되지 않는 것은?

  1. 열차 속도향상
  2. 선로용량 증대
  3. 운전취급 간소화
  4. 안전성과 신뢰성 확보
(정답률: 알수없음)
  • 차상신호방식의 장점 중 "운전취급 간소화"는 해당되지 않는다. 이는 차상신호방식이 기존의 전광식 신호방식보다 복잡하고 기술적인 요소가 많아 운전자들이 이를 이해하고 처리하는 데 어려움이 있기 때문이다. 따라서 차상신호방식은 운전취급이 간소화되지 않는다. 그러나 다른 장점으로는 열차 속도향상, 선로용량 증대, 안전성과 신뢰성 확보 등이 있다.
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64. 전기 선로전환기의 마찰클러치에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전동기의 회전력을 전달한다.
  2. 과부하시 전동기를 보호한다.
  3. 밀봉형 볼베어링을 사용한다.
  4. 기어에 충격을 주지 않기 위하여 설치한다.
(정답률: 알수없음)
  • "밀봉형 볼베어링을 사용한다."는 옳은 설명이다. 이유는 마찰클러치는 회전력을 전달하고 과부하시 전동기를 보호하기 위해 설치되지만, 기어에 충격을 주지 않기 위해 설치되는 것은 아니다. 따라서 "기어에 충격을 주지 않기 위하여 설치한다."가 옳지 않은 설명이다.
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65. 열차집중제어장치를 신설할 경우 신호기와 선로전환기는 각각 몇 초 이내에 현장제어표시가 이루어지도록 하여야 하는가?

  1. 신호기 2초 이내, 선로전환기 5초 이내
  2. 신호기 2초 이내, 선로전환기 10초 이내
  3. 신호기 4초 이내, 선로전환기 5초 이내
  4. 신호기 4초 이내, 선로전환기 10초 이내
(정답률: 알수없음)
  • 열차집중제어장치는 열차의 운행을 자동으로 제어하는 시스템이다. 이 시스템에서 신호기와 선로전환기는 열차의 운행에 매우 중요한 역할을 한다. 따라서 이들이 현장제어표시가 이루어지는 시간은 가능한 빨리 이루어져야 한다.

    그러나 신호기와 선로전환기가 동시에 제어되는 것이 아니라 각각 따로 제어되므로, 이들의 현장제어표시 시간은 서로 다를 수 있다. 이에 따라 정답은 "신호기 4초 이내, 선로전환기 10초 이내"이다.

    이 시간은 신호기와 선로전환기가 열차의 운행에 영향을 미치는 시간을 고려하여 결정된 것이다. 신호기는 열차가 지나가기 전에 반드시 제어되어야 하므로 2초 이내로는 현장제어표시가 이루어지지 않는다. 그리고 선로전환기는 열차가 지나간 후에도 일정 시간 동안 제어되어야 하므로 5초 이내로는 현장제어표시가 이루어지지 않는다. 따라서 신호기는 4초 이내, 선로전환기는 10초 이내로 현장제어표시가 이루어져야 한다.
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66. NS형 전기선로전환기의 쇄정간 동작범위로 가장 적절한 것은?

  1. 100 ~ 130mm
  2. 130 ~ 185mm
  3. 185 ~ 210mm
  4. 210 ~ 245mm
(정답률: 알수없음)
  • NS형 전기선로전환기의 쇄정간 동작범위는 전기선로의 크기에 따라 다르며, 적절한 범위는 전기선로의 크기와 일치해야 합니다. 따라서, 주어진 보기 중에서 전기선로의 크기가 130 ~ 185mm인 범위가 가장 적절한 것입니다.
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67. 3현시 구간에서 폐색구간의 거리가 1200m, 열차의 길이가 100m, 신호 현시에 필요한 최소거리 200m, 신호기가 주의 신호에서 진행신호를 현시할 때까지의 시간이 1초라면 최소 운전 시격은 몇 초인가? (단, 열차의 속도는 90km/h 이다.)

  1. 100
  2. 109
  3. 113
  4. 119
(정답률: 알수없음)
  • 열차가 폐색구간을 지나가는 동안에는 신호기가 진행신호를 보내도 열차는 정지할 수 없으므로, 열차가 폐색구간을 지나가는 데 걸리는 시간에 신호기가 보내는 진행신호를 받을 수 있는 거리 200m를 더한 거리가 최소한의 운전 시격이 된다.

    따라서, 열차가 폐색구간을 지나가는 데 걸리는 시간은 다음과 같다.

    시간 = 거리 ÷ 속도
    = 1200m ÷ (90km/h × 1000m/3600s)
    = 40s

    최소한의 운전 시격은 다음과 같다.

    최소한의 운전 시격 = (폐색구간의 거리 + 신호 현시에 필요한 최소거리) ÷ 열차의 속도 + 신호기가 주의 신호에서 진행신호를 현시할 때까지의 시간
    = (1200m + 200m) ÷ (90km/h × 1000m/3600s) + 1s
    = 109s

    따라서, 정답은 "109"이 된다.
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68. 건널목경보기 2440형의 발진주파수 범위는?

  1. 20kHz±2kHz 이내
  2. 20kHz±4kHz 이내
  3. 40kHz±2kHz 이내
  4. 40kHz±4kHz 이내
(정답률: 알수없음)
  • 건널목경보기 2440형은 초음파를 이용하여 건널목을 감지하는데, 이 때 발진주파수는 40kHz이다. 따라서 발진주파수 범위는 40kHz±2kHz 이내이다. 이 범위를 벗어나면 건널목경보기가 정확하게 동작하지 않을 수 있기 때문에 이 범위 내에서 발진주파수를 조절해야 한다.
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69. 기기의 가동성(availability)은 시스템이 어떤 기간 중 기능을 발휘하고 있는 시간의 비율을 표시한 것이다. 가동성을 나타낸 식으로 옳은 것은? (단, MTBF 는 시스템을 수리해 가면서 사용하는 경우의 평균수명이며, MTTR 은 평균수리시간이다.)

(정답률: 알수없음)
  • 가동성 = (MTBF / (MTBF + MTTR)) x 100%
    MTBF가 증가하면 가동성은 증가하고, MTTR이 감소하면 가동성은 증가한다. 따라서 MTBF를 최대화하고 MTTR을 최소화하는 것이 가동성을 높이는 방법이다. ""는 MTBF를 최대화하고 MTTR을 최소화하여 가동성을 높이기 위한 방법 중 하나인 예방정비를 수행하는 것을 나타낸다.
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70. 레일에 송전하는 신호전류를 소정 횟수의 부호로 단속하여 궤도회로를 구성하는 방식은?

  1. AF궤도회로
  2. 분주궤도회로
  3. 코드궤도회로
  4. 정류궤도회로
(정답률: 알수없음)
  • 레일에 송전하는 신호전류를 소정 횟수의 부호로 단속하여 궤도회로를 구성하는 방식은 코드궤도회로입니다. 이는 신호를 이진수로 변환하여 전송하는 방식으로, 각 숫자나 문자에 대해 고유한 이진수 코드를 부여하여 전송하고, 수신측에서는 이 코드를 해석하여 원래의 숫자나 문자를 복원합니다. 이 방식은 오류 검출 및 수정이 용이하며, 대용량 데이터 전송에 적합합니다.
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71. 접근쇄정의 해정시분은 입환표지인 경우 몇 초로 설정하는가?

  1. 10초±10%
  2. 30초±10%
  3. 90초±10%
  4. 120초±10%
(정답률: 알수없음)
  • 접근쇄정의 해정시분은 입환표지인 경우, 보통 사람들이 통과하는 시간을 고려하여 30초로 설정합니다. 그러나 사람마다 걸리는 시간이 다를 수 있으므로, 오차 범위를 고려하여 10%의 여유를 두어 27초에서 33초 사이로 설정합니다. 따라서 정답은 "30초±10%"인 것입니다.
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72. 자동폐색구간에서 서행허용표지를 설치하는 기준은?

  1. 선로상태가 10/1000 이하의 하구배에 설치된 자동폐색신호기 상위에 설치
  2. 선로상태가 1/1000 이하의 상구배에 설치된 자동폐색신호기 하위에 설치
  3. 선로상태가 5/1000 이하의 하구배에 설치된 자동폐색신호기 하위에 설치
  4. 선로상태가 5/1000 이하의 상구배에 설치된 자동폐색신호기 상위에 설치
(정답률: 알수없음)
  • 자동폐색신호기는 선로상태가 좋을 때만 정확한 정보를 제공할 수 있기 때문에, 자동폐색구간에서 서행허용표지를 설치할 때는 선로상태가 좋은 곳에 설치해야 합니다. 따라서, 선로상태가 1/1000 이하의 상구배에 설치된 자동폐색신호기 하위에 설치하는 것이 적절합니다. 이렇게 하면 자동폐색신호기가 정확한 정보를 제공할 수 있으며, 서행허용표지도 정확한 위치에 설치될 수 있습니다.
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73. 경부고속철도의 열차제어시스템과 관련이 없는 것은?

  1. 연동장치(IXL)
  2. 열차자동제어장치(ATC)
  3. 열차집중제어장치(CTC)
  4. 열차자동운전장치(ATO)
(정답률: 알수없음)
  • 열차자동운전장치(ATO)는 열차의 운전을 자동으로 제어하는 시스템으로, 경부고속철도의 열차제어시스템과 관련이 없습니다. 다른 보기들은 모두 열차의 운전 및 제어와 관련된 시스템입니다.
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74. 열차자동운전장치(ATO) 구간에서 운행하는 차량과 현장기기 간에 양방향 통신을 하는 열차정보송신장치는?

  1. ATC
  2. CTC
  3. TTC
  4. TWC
(정답률: 알수없음)
  • 열차자동운전장치(ATO) 구간에서 운행하는 차량과 현장기기 간에 양방향 통신을 하는 열차정보송신장치는 TWC입니다. TWC는 Train Wire Communication의 약자로, 전기 신호를 이용하여 열차와 기지국 간에 통신을 할 수 있는 시스템입니다. 이는 열차의 위치, 속도, 운행 정보 등을 실시간으로 전송하고 수신할 수 있어 안전하고 원활한 운행을 보장할 수 있습니다.
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75. 연동도표 작성시 쇄정란에 기재하지 않아도 되는 내용은?

  1. 폐로쇄정에 관계되는 궤도 회로명
  2. 선로전환기 철사쇄정에 관계있는 궤도 회로명
  3. 진로를 구성하였을 때 쇄정되는 취급버튼 번호
  4. 진로를 구성하였을 때 쇄정되는 선로전환기 번호
(정답률: 알수없음)
  • 연동도표 작성시 쇄정란에 기재하지 않아도 되는 내용은 "선로전환기 철사쇄정에 관계있는 궤도 회로명" 입니다. 이는 연동도표에서 선로전환기와 철사간의 연결을 나타내는 것으로, 쇄정과는 직접적인 관련이 없습니다. 따라서 쇄정란에 기재하지 않아도 됩니다.
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76. 신호전구 설비의 수가 1000개일 때 연간 장애건수가 50건이라면 고장률은 약 얼마인가?

  1. 50×10-7/시간
  2. 57×10-7/시간
  3. 50×107/시간
  4. 57×107/시간
(정답률: 알수없음)
  • 고장률은 일정 기간 동안 발생한 고장 건수를 해당 기간 동안 가동한 설비의 수로 나눈 값입니다. 따라서 연간 고장률은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    고장률 = 연간 고장 건수 / (설비 수 × 연간 가동 시간)

    여기서 연간 가동 시간은 일년에 해당하는 시간인 8760시간으로 가정합니다.

    따라서 고장률은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    고장률 = 50 / (1000 × 8760) = 5.707 × 10^-6/시간

    이 값은 보기에서 "57×10^-7/시간"으로 표기되어 있습니다.
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77. 신호용 정류기에서 정류회로의 무부하 전압이 28V이고, 전부하 전압이 24V 일 때 전압변동율은 약 몇 % 인가?

  1. 12
  2. 14
  3. 17
  4. 19
(정답률: 알수없음)
  • 전압변동율은 ((무부하전압-전부하전압)/전부하전압) x 100 으로 계산할 수 있다. 따라서 ((28-24)/24) x 100 = 16.67% 이다. 그러나 보기에서는 17%로 반올림한 값을 정답으로 제시하고 있기 때문에, 16.67%와 가장 가까운 값인 17을 선택해야 한다.
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78. 건널목 제어자 방식에 사용되는 계전기의 특징으로 옳지 않은 것은?

  1. 선륜전류의 정격은 10mA 이다.
  2. 사용전압의 정격은 DC 24V 이다.
  3. 직류 무극 선조 계전기를 사용한다.
  4. 선륜저항의 정격은 20℃에서 1800Ω 이다.
(정답률: 알수없음)
  • 선륜전류의 정격이 10mA인 이유는 건널목 제어 시스템에서는 작은 전류만 필요하기 때문입니다. 이는 안전성을 높이고 전력 소모를 줄이는 효과가 있습니다. 따라서, 이 보기 중에서 옳지 않은 것은 없습니다.
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79. 다음 중 궤도회로의 단락강도 측정개소가 아닌 것은?

  1. 작류궤도회로는 송전단 레일 위
  2. 교류궤도회로는 착전단 레일 위
  3. 병렬궤도회로는 병렬부분의 끝 레일 위
  4. 임피던스 본드 사용 궤도회로는 송전단 레일 위
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "병렬궤도회로는 병렬부분의 끝 레일 위"입니다.

    임피던스 본드 사용 궤도회로는 송전단 레일 위에 설치됩니다. 이는 궤도회로에서 발생하는 잡음을 최소화하기 위해 송전단 레일과 궤도회로 간의 임피던스를 일정하게 유지하기 위함입니다. 임피던스 본드는 송전단 레일과 궤도회로 간의 접지를 강화하여 잡음을 줄이는 역할을 합니다.
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80. 열차 정지시 제동 개시의 열차속도가 72km/h, 공주 시간이 5초일 때 공주거리는 몇 m 인가?

  1. 100m
  2. 250m
  3. 360m
  4. 400m
(정답률: 알수없음)
  • 공주거리 = (제동 개시 시간) x (초기 속도) - (1/2) x (가속도) x (제동 개시 시간)^2

    여기서, 초기 속도 = 72km/h = 20m/s (1km/h = 1000m/3600s = 5/18m/s)
    가속도 = (초기 속도) / (제동 개시 시간) = 20m/s / 5s = 4m/s^2

    따라서, 공주거리 = (5s) x (20m/s) - (1/2) x (4m/s^2) x (5s)^2 = 100m

    즉, 열차가 제동을 걸었을 때 5초 후에 멈추기 위해 이동한 거리는 100m이다.
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