전기기능사 필기 기출문제복원 (2004-10-10)

전기기능사
(2004-10-10 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 1[μF]의 콘덴서에 100[V]의 전압을 가할 때 충전 전하량[C]은?

  1. 10-4
  2. 10-5
  3. 10-8
  4. 10-10
(정답률: 72%)
  • 콘덴서에 전압을 가했을 때 충전되는 전하량은 $$Q = CV$$ 공식을 사용합니다.

    여기서 $$Q$$는 전하량, $$C$$는 콘덴서의 전기용량, $$V$$는 전압입니다.

    $$Q = CV$$
    $$Q = (1 \times 10^{-6} F) \times (100 V)$$
    $$Q = 10^{-4} C$$
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2. 강자성체의 투자율에 대한 설명이다. 옳게 된 것은?

  1. 투자율은 매질의 두께에 비례한다.
  2. 투자율은 자화력에 따라서 크기가 달라진다.
  3. 투자율이 큰 것은 자속이 통하기 어렵다.
  4. 투자율은 자속밀도에 반비례 한다.
(정답률: 44%)
  • 투자율은 물질이 자기장을 얼마나 잘 통과시키는지를 나타내는 값입니다.

    투자율은 자화력에 따라 크기가 달라지는데, 이는 물질의 자기적 성질이 자화력에 의해 변화하기 때문입니다.

    오답 노트: 보기 1은 투자율이 매질의 두께에 비례한다는 내용으로, 이는 잘못된 설명입니다.

    투자율은 매질의 종류와 자기적 성질에 따라 결정됩니다.

    보기 3은 투자율이 큰 것은 자속이 통하기 어렵다는 내용으로, 이는 반대입니다.

    투자율이 클수록 자속이 더 잘 통합니다.

    보기 4는 투자율이 자속밀도에 반비례한다는 내용으로, 이는 잘못된 설명입니다.

    투자율은 자속밀도와 직접적인 관계가 없습니다.
  • 1.투자율은 매질의 두께에 비례한다.
    틀렸습니다. 투자율은 매질의 재질적 특성에 따라 달라지며, 두께와는 관계가 없습니다.

    2.투자율은 자화력에 따라서 크기가 달라진다.
    맞습니다. 강자성체의 투자율은 자화력의 크기에 따라 변하며, 이는 강자성체의 비선형적인 자기 특성 때문입니다. 자화 곡선에서 투자율이 일정하지 않고, 자화력에 따라 증가하거나 감소하는 것을 확인할 수 있습니다.

    3.투자율이 큰 것은 자속이 통하기 어렵다.
    틀렸습니다. 투자율이 클수록 자속이 쉽게 통과합니다. 강자성체는 높은 투자율을 가져 자속을 잘 전달합니다.

    4.투자율은 자속밀도에 반비례한다.
    틀렸습니다. 투자율은 자속밀도와 자계 강도의 비례합니다.
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3. 3[Ω]의 저항이 5개, 7[Ω]의 저항이 3개, 114[Ω]의 저항이 1개 있다. 이들을 모두 직렬로 접속할 때의 합성저항[Ω]은?

  1. 120
  2. 130
  3. 150
  4. 160
(정답률: 88%)
  • 저항을 직렬로 연결하면 각 저항값이 모두 더해져 합성 저항을 구할 수 있습니다.

    [기본 공식] $$R_{total} = R_1 + R_2 + ... + R_n$$
    [숫자 대입] $$R_{total} = (3 \times 5) + (7 \times 3) + 114$$
    [최종 결과] $$R_{total} = 150$$ 따라서 합성 저항은 $150\Omega$ 입니다.
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4. 그림과 같은 병렬 회로에서 a, b단자에서 본 역률값은? (단, a, b단자 간에 E[V]의 교류 전압을 가한다.)

(정답률: 52%)
  • 병렬 회로에서 역률은 임피던스 삼각형을 이용하여 구할 수 있습니다.

    주어진 회로에서 R과 Xc가 병렬 연결되어 있으므로, 역률(cosΘ)은 R을 임피던스(Z)로 나눈 값과 같습니다.

    $$Z = \frac{RX}{R+X}$$
    $$cosΘ = \frac{R}{Z} = \frac{R}{\sqrt{R^2 + X_C^2}}$$
    따라서 정답은 입니다.
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5. E=100+j20[V] 와 I=20-j30[A]일 때 유효전력 P는 몇[W]인가?

  1. 1400
  2. 1600
  3. 2000
  4. 2600
(정답률: 31%)
  • 유효전력 P는 전압 E와 전류 I의 복소수 곱의 실수부로 계산됩니다.

    즉, P = Re(E * I*) 입니다.

    여기서 I*는 전류 I의 켤레복소수입니다.

    $$P = Re((100 + j20)(20 + j30))$$
    $$P = Re(2000 + j3000 + j400 - 600)$$
    $$P = Re(1400 + j3400) = 1400[W]$$
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6. 화학당량이란 어떤 값인가?

  1. 원자량 / 원자가
  2. 원자가 / 원자량
  3. 분자량 / 분자가
  4. 분자가 / 분자량
(정답률: 58%)
  • 화학당량은 원자량과 원자가의 비로 정의됩니다.

    즉, 어떤 원소의 화학당량은 그 원자의 원자량을 원자가로 나눈 값입니다.

    화학당량 = $$\frac{원자량}{원자가}$$
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7. 발전기의 유도 전압의 방향을 나타내는 법칙은?

  1. 패러데이의 법칙
  2. 렌쯔의 법칙
  3. 오른 나사 법칙
  4. 플레밍의 오른손 법칙
(정답률: 73%)
  • 발전기의 유도 전압의 방향은 플레밍의 오른손 법칙을 사용하여 결정됩니다.

    오른손 법칙은 발전기의 회전 방향, 자기장의 방향, 그리고 유도 전류의 방향 사이의 관계를 나타냅니다.

    오답 노트: [보기 1] 패러데이의 법칙은 유도 전압의 크기를 결정합니다.

    [보기 2] 렌츠의 법칙은 유도 전류의 방향을 결정합니다.

    [보기 3] 오른 나사 법칙은 전류와 자기장의 관계를 나타냅니다.
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8. 상전압 200[V], 1상의 부하 임피던스 Z=3＋j4[Ω ]인 △결선의 선전류[A]는?

  1. 약 40
  2. 약 70
  3. 약 90
  4. 약 100
(정답률: 39%)
  • △결선 회로에서 선전압과 상전압의 관계는 $V_L = \sqrt{3}V_\phi$ 입니다.

    상전압이 $200V$이므로 선전압은 $200\sqrt{3}V$ 입니다.

    임피던스는 $Z = 3 + j4\Omega$ 이므로 크기는 $Z = \sqrt{3^2 + 4^2} = 5\Omega$ 입니다.

    상전류는 $I_\phi = \frac{V_\phi}{Z} = \frac{200}{5} = 40A$ 입니다.

    선전류는 $I_L = \sqrt{3}I_\phi = 40\sqrt{3} \approx 69.28A$ 이므로 약 $70A$ 입니다.

    $$V_L = \sqrt{3}V_\phi$$ $$Z = \sqrt{R^2 + X^2}$$ $$I_L = \sqrt{3}I_\phi$$
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9. 교류회로에 자체인덕턴스가 1[H]인 코일에 200[V], 60[Hz]의 사인파 교류전압을 가했을 때 전류와 전압의 위상차는?

  1. 전류는 전압보다 위상이 π/2[rad]뒤진다.
  2. 전류는 전압보다 위상이 π [rad] 뒤진다.
  3. 전압은 전류보다 위상이 π/2[rad]뒤진다.
  4. 전압은 전류보다 위상이 π [rad] 뒤진다.
(정답률: 53%)
  • 교류 회로에서 코일에 교류 전압을 가하면, 코일의 자체 인덕턴스 때문에 전류의 변화를 방해하는 기전력이 발생합니다.

    이 기전력은 전류보다 $90^\circ$ 앞서 발생하며, 따라서 전류는 전압보다 $90^\circ$ 뒤집니다.

    즉, 전류와 전압의 위상차는 $\frac{\pi}{2}$ [rad] 입니다.
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10. 전기회로에서 저항 R[Ω ]에 전류 I[A]를 T(S)초 동안 흐를 때 그 도체에 발생하는 열을 무엇이라 하는가?

  1. 옴(Ohm) 열
  2. 패러데이(Faraday) 열
  3. 볼타(Volta) 열
  4. 줄(Joule) 열
(정답률: 80%)
  • 전기회로에서 저항에 전류를 흘려보낼 때 발생하는 열은 줄(Joule) 열이라고 합니다.

    줄 열은 전류의 제곱, 저항, 그리고 시간의 곱으로 계산됩니다.

    즉, $$Q = I^2Rt$$ 입니다.
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11. 반도체 재료로 GaP와 같은 금속 화합물이 쓰이며, 디지털 계측기나 탁상 계산기의 숫자 표시 등에 사용되는 다이오드 명칭은?

  1. 광 다이오드
  2. 제너 다이오드
  3. 터널 다이오드
  4. 발광 다이오드
(정답률: 46%)
  • 발광 다이오드(LED)는 반도체에 전류가 흐를 때 빛을 내는 특성을 이용하여 디지털 표시 장치 등에 널리 사용됩니다.

    GaP와 같은 금속 화합물은 LED의 재료로 사용됩니다.
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12. 같은 전구를 직렬로 연결했을 때와 병렬로 연결했을 때 어느 쪽이 더 밝은가?

  1. 직렬 쪽
  2. 병렬 쪽
  3. 같다
  4. 직렬 쪽이 2배로 밝다
(정답률: 49%)
  • 전구의 밝기는 전구에 흐르는 전류의 크기에 비례합니다.

    병렬 연결에서는 각 전구에 동일한 전압이 걸리므로, 전류가 분배되어 흐르게 됩니다.

    반면 직렬 연결에서는 전체 전압이 각 전구에 분배되므로, 전류가 감소하게 됩니다.

    따라서 병렬 연결이 직렬 연결보다 더 밝습니다.

    오답 노트: 직렬 연결은 전체 저항이 증가하여 전류가 감소하므로 밝기가 어두워집니다.
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13. 저항 100[Ω ]의 부하에서 10[㎾]의 전력이 소비되었다면 이 때 흐르는 전류[A]의 값은?

  1. 1
  2. 2
  3. 5
  4. 10
(정답률: 81%)
  • 전력 $P$은 전류 $I$의 제곱과 저항 $R$의 곱으로 계산됩니다.

    따라서 전류를 구하기 위해서는 전력을 저항으로 나누고 그 제곱근을 취해야 합니다.

    [기본 공식] $$P = I^2R$$
    [숫자 대입] $$I = \sqrt{\frac{P}{R}} = \sqrt{\frac{10000}{100}}$$
    [최종 결과] $$I = 10A$$
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14. 자체 인덕턴스 L1, L2, 상호인덕턴스 M인 두 개의 코일의 결합 계수가 1 이면 어떤 관계가 있는가?

(정답률: 72%)
  • 결합 계수 k는 상호 인덕턴스 M를 두 코일의 자체 인덕턴스 $L_1$과 $L_2$의 기하 평균으로 나눈 값으로 정의됩니다.

    결합 계수가 1이라는 것은 두 코일이 완전하게 결합되어 있다는 의미이며, 이 경우 다음 관계가 성립합니다. $$\sqrt{L_1 L_2} = M$$
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15. 다음 중 상자성체는 어느 것인가?

  1. 철
  2. 코발트
  3. 니켈
  4. 텅스텐
(정답률: 69%)
  • 상자성체는 외부 자기장에 의해 약하게 밀려나는 성질을 가진 물질입니다.

    텅스텐은 이러한 상자성체의 특징을 나타냅니다.

    오답 노트 철, 코발트, 니켈은 강자성체로, 외부 자기장에 강하게 끌리는 성질을 가집니다.
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16. 평형 3상 교류 회로에서 △부하의 한 상의 임피던스가 Z△일 때 등가 변환한 Y부하의 한 상의 임피던스 Zp는 얼마 인가?

(정답률: 62%)
  • △-Y 변환에서 Y결선으로 등가변환할 때 임피던스는 1/3배가 됩니다.

    따라서 Zp = (1/

    3) Z△ 입니다.

    정답은 [보기 4] 입니다.
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17. 1[Wb]의 자속을 맞게 설명 한 것은?

  1. 1권선의 코일과 쇄교하여 1초간의 일정한 비율로 증가하여 1[V]의 기전력을 유도하는 자속이다.
  2. 1권선의 코일과 쇄교하여 1초간의 일정한 비율로 감소하여 1로 될 때 1[A]의 기전력을 유도하는 자속이다
  3. 1권선의 코일과 쇄교하여 1초간의 일정한 비율로 감소하여 0으로 될 때 1[A]의 기전력을 유도하는 자속이다.
  4. 1권선의 코일과 쇄교하여 1초간의 일정한 비율로 감소하여 0으로 될 때 1[V]의 기전력을 유도하는 자속이다.
(정답률: 30%)
  • 기전력은 코일을 통과하는 자속의 변화율에 의해 유도됩니다.

    1[Wb]의 자속이 1초 동안 0으로 감소하면, 패러데이 법칙에 따라 1[V]의 기전력이 유도됩니다.

    따라서 정답은 [보기 4] 1권선의 코일과 쇄교하여 1초간의 일정한 비율로 감소하여 0으로 될 때 1[V]의 기전력을 유도하는 자속이다.
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18. 어느 전기 회로에서 전압은 전지의 음극을 기준으로 할 때, 전기 회로를 지나 최종적으로 전지의 음극에 돌아오면 그 값은 어떻게 되는가?

  1. 최대값
  2. 평균값
  3. 0
  4. 최소값
(정답률: 63%)
  • 전압은 전기 회로 내에서 전위차를 나타내는 값입니다.

    전지의 음극을 기준으로 회로를 따라 이동하여 다시 음극으로 돌아오면, 전위차는 상쇄되어 0이 됩니다.

    따라서 정답은 [보기 3] 0입니다.
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19. 구리 절연 전선의 굵기가 1.6[㎜]인 경우 허용전류는?

  1. 16[A]
  2. 19[A]
  3. 27[A]
  4. 35[A]
(정답률: 32%)
  • 구리 절연 전선의 굵기가 1.6[㎜]일 때 허용전류는 전선 규격에 따라 결정됩니다.

    일반적으로 1.6[㎜²] 구리 전선의 허용전류는 27[A]입니다.

    따라서 정답은 [보기 3] 27[A]입니다.
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20. 한국공업 규격에 연선의 공칭 단면적[㎟]의 최소는?

  1. 0.1
  2. 0.9
  3. 1.0
  4. 1.2
(정답률: 32%)
  • 한국공업 규격(KS)에 따르면 연선의 공칭 단면적의 최소는 0.9[㎟]입니다.

    이는 연선의 전기적 특성과 안전성을 고려하여 설정된 기준입니다.

    0.9[㎟] 미만의 연선은 전기적 성능이 저하되거나 안전 문제가 발생할 수 있습니다.
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2과목: 전기 기기

21. 가요전선관의 크기를 호칭하는 방법은 어느 것인가?

  1. 안지름에 가까운 홀수
  2. 안지름에 가까운 짝수
  3. 금속두께에 가까운 홀수
  4. 금속두께에 가까운 짝수
(정답률: 35%)
  • 가요전선관의 크기는 안지름에 가까운 홀수로 호칭됩니다.

    예를 들어, 안지름이 16mm에 가까운 가요전선관은 17로 호칭됩니다.

    이는 가요전선관의 규격을 명확하게 구분하고 사용자가 적절한 크기의 전선관을 선택할 수 있도록 하기 위함입니다.
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22. 비교적 장력이 적고 다른 종류의 지선을 시설할 수 없는 경우에 적용하며 지선용 근가를 지지물 근원 가까이 매설하여 시설하는 것은?

  1. 공동지선
  2. Y지선
  3. 궁지선
  4. 수평지선
(정답률: 60%)
  • 궁지선은 비교적 장력이 적고 다른 종류의 지선을 시설할 수 없는 경우에 적용되는 지선 방식입니다.

    지선용 근가를 지지물 근원 가까이 매설하여 시설하는 특징을 가집니다.

    이는 지선의 장력 부담을 줄이고 안정적인 지선 연결을 확보하기 위한 방법입니다.
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23. 접지공사 방법 중 옳지 않은 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 접지극은 지하 75[cm]이상의 깊이에 묻어야 한다.
  2. 접지선과 수도관의 접속은 접지저항 값이 2[Ω] 이하로 되면 어느 곳에서나 접속할 수 있다.
  3. 접지선은 저압전로의 중성점에 시설하는 경우 2.6[㎜]이상을 사용한다.
  4. 접지선은 접지극에서 지표상 2[m]까지의 부분에는 옥내용 절연전선을 사용한다.
(정답률: 51%)
  • 접지공사는 전기 설비의 안전을 위해 필수적입니다.

    접지선은 대지와의 전기적 연결을 제공하여 누전 시 전류를 안전하게 흘려보내는 역할을 합니다.

    보기 4는 접지선이 접지극에서 지표상 2m까지의 부분에 옥내용 절연전선을 사용해야 한다는 내용으로, 이는 잘못된 정보입니다.

    접지선은 외부 환경에 노출될 수 있으므로 내후성을 가진 전선을 사용해야 합니다.

    2020년 개정된 규정에서는 수도관의 접지저항은 3Ω 이하로 규정하고 있습니다.
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24. 개폐기 중에서 옥내 배선의 분기 회로 보호용에 사용되는 배선용 차단기의 약호는?

  1. OCB
  2. ACB
  3. NFB
  4. DS
(정답률: 34%)
  • 배선용 차단기는 옥내 배선의 분기 회로 보호에 사용되며, 약호는 NFB(No Fuse Breaker)입니다.

    NFB는 퓨즈가 없는 배선용 차단기를 의미하며, 과전류나 단락 시 회로를 자동으로 차단하여 안전을 확보합니다.

    오답 노트: OCB(Oil Circuit Breaker)와 ACB(Air Circuit Breaker)는 고전압 회로에 사용되는 개폐기이며, DS는 차단기의 종류를 나타내는 일반적인 약호가 아닙니다.
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25. 합성 수지관의 굵기를 부르는 호칭은?

  1. 반경
  2. 단면적
  3. 근사내경
  4. 근사외경
(정답률: 40%)
  • 합성 수지관의 굵기는 근사내경으로 부릅니다.

    근사내경은 관의 실제 내부 지름을 나타내며, 유체의 흐름이나 전선의 통과에 중요한 영향을 미칩니다.

    반경, 단면적, 근사외경은 합성 수지관의 굵기를 나타내는 일반적인 방법이 아닙니다.
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26. 안개가 많은 장소나 터널 등의 조명에 적당한 것은?

  1. 백열전구
  2. 나트륨등
  3. 수은등
  4. 형광 방전등
(정답률: 44%)
  • 나트륨등은 안개나 터널 등 가시거리가 짧은 환경에서 뛰어난 관통력을 보여줍니다.

    이는 나트륨등의 빛이 특정 파장에서 강하게 방출되어 안개 입자에 의한 산란을 줄이기 때문입니다.

    오답 노트: 백열전구는 빛의 산란에 취약하고, 수은등과 형광 방전등은 가시거리가 짧은 환경에서 효율이 떨어집니다.
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27. 최대수용전력이 각각 5[KW], 8[KW], 10[KW], 15[KW], 17[KW]의 수용가에 있어서 그 합성최대 수용전력이 50[KW]이다. 부등률은 얼마인가?

  1. 0.9
  2. 1
  3. 1.1
  4. 1.2
(정답률: 54%)
  • 부등률은 각 부하의 최대 수용 전력의 합을 합성 최대 수용 전력으로 나눈 값입니다.

    부등률을 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

    $$부등률 = \frac{\sum{각 부하의 최대 수용 전력}}{합성 최대 수용 전력}$$
    $$부등률 = \frac{5 + 8 + 10 + 15 + 17}{50}$$
    $$부등률 = 1.1$$
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28. 3.2[mm] 이상의 굵은 단선에 사용되는 전선접속법은?

  1. 브리타니어 접속
  2. 트위스트 접속
  3. 슬리브 접속
  4. 우산형 직선 접속
(정답률: 66%)
  • 3.2[mm] 이상의 굵은 단선 접속에는 브리타니어 접속을 사용합니다.

    브리타니어 접속은 전선의 단면적을 최대한 유지하며 안정적인 접속을 제공합니다.

    트위스트 접속은 가는 전선에, 슬리브 접속은 전선의 종류와 크기가 다른 경우에, 우산형 직선 접속은 비교적 가는 전선에 주로 사용됩니다.
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29. 에폭시 수지로 고진공으로 변압기에 침투시켜 절연유를 사용하지 않는 변압기로 최근 빌딩의 지하변전실 배전반에 많이 사용하는 변압기는?

  1. 건식 변압기
  2. 유입 변압기
  3. 몰드 변압기
  4. 타이 변압기
(정답률: 48%)
  • 몰드 변압기는 에폭시 수지로 절연하여 절연유를 사용하지 않는 변압기입니다.

    고진공 환경에서 제작되어 절연 성능이 뛰어나며, 최근 빌딩 지하 변전실 배전반에 많이 사용됩니다.

    유지보수가 용이하고 안전성이 높다는 장점이 있습니다.
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30. 전기난방 기구의 보호용으로 사용되며 주위온도에 의하여 용단되는 퓨즈는?

  1. 유리관 퓨즈
  2. 플러그 퓨즈
  3. 전동기용 퓨즈
  4. 온도 퓨즈
(정답률: 77%)
  • 온도 퓨즈는 주위 온도에 의해 용단되는 보호 장치로, 전기 난방 기구의 과열 방지에 사용됩니다.

    특정 온도 이상이 되면 회로를 차단하여 안전을 확보합니다.
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31. 전선 접속법에 관한 설명이 잘못된 것은?

  1. 접속부분의 전기저항을 증가시켜서는 안 된다.
  2. 접속 슬리브나 전선 접속기구를 사용하여 접속하거나 또는 납땜을 할 것
  3. 전선의 강도를 20[％]이상 감소시키지 아니할 것
  4. 전선 접속 후 절연테이프에 의한 절연방법은 비닐 테이프를 반폭이상 겹쳐서 최소 4번 이상 감는다.
(정답률: 52%)
  • 전선 접속 후 절연테이프는 비닐 테이프를 반폭 이상 겹쳐서 최소 4번 이상 감는 것이 아니라, 일반적으로 2번 이상 감아야 합니다.

    오답 노트 [보기 1] 접속 부분의 전기 저항은 최소화해야 합니다.

    [보기 2] 접속 시 슬리브나 전선 접속기구 사용, 납땜은 필수입니다.

    [보기 3] 전선 강도 감소는 20% 이하로 제한됩니다.
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32. 굴곡이 많고 금속관 공사를 하기 어려울 경우나 전동기와 옥내배선을 결합하는 경우, 또는 엘리베이터 배선 등에 채용되는 공사 방법은?

  1. 애자 사용 공사
  2. 합성 수지관 공사
  3. 금속 몰드 공사
  4. 가요 전선관 공사
(정답률: 42%)
  • 가요 전선관 공사는 굴곡이 많거나 금속관 공사가 어려운 곳, 전동기와 옥내 배선을 결합하는 경우, 엘리베이터 배선 등에 적합합니다.

    유연성이 뛰어나 시공이 용이하며, 다양한 환경에 대응할 수 있다는 장점이 있습니다.
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33. 완목이나 완금이 상하로 움직이는 것을 방지하기 위하여 사용하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 암 타이
  2. 지선 밴드
  3. 래크
  4. 앵커
(정답률: 50%)
  • 완목이나 완금이 상하로 움직이는 것을 방지하기 위해 암 타이를 사용합니다.

    암 타이는 완목이나 완금을 목주 또는 철주에 단단히 고정하여 전선의 안정적인 지지를 확보합니다.

    오답 노트: 지선 밴드는 전선을 지지하는 역할을, 래크는 전선을 정렬하는 역할을, 앵커는 전선을 고정하는 역할을 합니다.
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34. 완목이나 완금을 목주에 붙이는 경우에는 볼트를 사용하고 철근 콘크리트주에 붙이는 경우에는 어느 것을 사용하는가?

  1. 지선 밴드
  2. 아암 타이
  3. 아암 밴드
  4. U볼트
(정답률: 38%)
  • 완목이나 완금을 철근 콘크리트주에 붙일 때는 U볼트를 사용합니다.

    U볼트는 철근 콘크리트의 튼튼한 구조를 이용하여 완목이나 완금을 확실하게 고정하는 역할을 합니다.

    오답 노트: 지선 밴드, 아암 타이, 아암 밴드는 주로 목주에 사용됩니다.
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35. 다음 중 후강 전선관의 최소 굵기[㎜]는?

  1. 12
  2. 15
  3. 16
  4. 18
(정답률: 44%)
  • 후강 전선관의 최소 굵기는 $16mm$ 입니다.

    이는 전선관 내부에 전선을 안전하게 수용하고, 기계적인 손상으로부터 보호하기 위한 규정입니다.
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36. 인류하는 곳이나 분기하는 곳에 사용하는 애자는?

  1. 구형 애자
  2. 가지 애자
  3. 새클 애자
  4. 현수 애자
(정답률: 50%)
  • 인류하는 곳이나 분기하는 곳에는 현수 애자를 사용합니다.

    현수 애자는 전선의 방향을 바꾸거나 지지하는 역할을 합니다.

    오답 노트: 구형 애자는 직선 구간에, 가지 애자는 전선을 분기할 때, 새클 애자는 전선을 연결할 때 사용됩니다.
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37. 케이블 공사에서 케이블의 연피나 부속품은 전기적, 기계적으로 완벽하게 접속하고 몇 종 접지 공사를 하여야 하는가?

  1. 제 1 종
  2. 제 2 종
  3. 제 3 종
  4. 특별 3 종
(정답률: 58%)
  • 케이블 공사 시 케이블 연피 및 부속품은 전기적, 기계적으로 완벽하게 접속하고 제3종 접지 공사를 해야 합니다.

    이는 감전 사고 예방을 위한 필수적인 안전 조치입니다.

    제1종 접지는 전압이 높은 곳에, 제2종 접지는 전압이 낮은 곳에, 제3종 접지는 특별한 환경에 적용됩니다.
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38. 480[V] 가공전선이 철도를 횡단할 때 레일면 상의 최저높이는 몇[m] 인가?

  1. 4
  2. 4.5
  3. 5.5
  4. 6.5
(정답률: 62%)
  • 480[V] 가공전선이 철도를 횡단할 때 레일면 상의 최저높이는 $6.5[m]$ 입니다.

    이는 열차와 전선 간의 안전 거리를 확보하여 감전 사고를 방지하기 위한 규정입니다.
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39. 흥행장의 무대용 콘센트 박스의 접지공사 방법으로 맞는 것은?

  1. 제1종접지공사
  2. 제2종접지공사
  3. 제3종접지공사
  4. 특별 제3종접지공사
(정답률: 65%)
  • 흥행장의 무대용 콘센트 박스는 감전 사고의 위험이 높으므로, 제3종 접지공사를 통해 접지해야 합니다.

    제3종 접지공사는 보호 접지 도체를 시설하는 것으로, 누전 시 전류를 접지로 흘려보내 사고를 예방합니다.
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40. 점착성이 없으나, 절연성, 내온성 및 내유성이 있으므로 연피케이블의 접속에 사용되는 테이프는?

  1. 자기 융착 테이프
  2. 리노 테이프
  3. 비닐테이프
  4. 고무 테이프
(정답률: 72%)
  • 리노 테이프는 점착성이 없고, 절연성, 내온성, 내유성이 뛰어나 연피케이블 접속에 적합합니다.

    오답 노트: 자기 융착 테이프는 점착성이 있으며, 비닐테이프는 내유성이 약하고, 고무 테이프는 내온성이 약합니다.
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3과목: 전기 설비

41. 절연전선을 금속덕트 내에 넣을 경우 금속 덕트의 크기는 전선의 피복 절연물을 포함한 단면적의 총합계가 금속덕트 내단면적의 몇% 이하가 되도록 하여야 하는가?

  1. 10%
  2. 20%
  3. 32%
  4. 48%
(정답률: 56%)
  • 절연전선을 금속덕트 내에 넣을 때, 전선의 피복 절연물을 포함한 총 단면적은 금속덕트 내단면적의 $20%$ 이하가 되어야 합니다.

    이는 전선의 과열 및 단락을 방지하기 위한 규정입니다.
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42. 박스 안에서 가는 전선을 접속할 때에 어떤 접속으로 하는가?

  1. 슬리브 접속
  2. 브리타니어 접속
  3. 쥐꼬리 접속
  4. 트위스트 접속
(정답률: 75%)
  • 박스 안에서 가는 전선을 접속할 때는 쥐꼬리 접속을 사용합니다.

    쥐꼬리 접속은 전선을 꼬아서 연결하는 방식으로, 안정적인 전기적 연결을 제공합니다.

    오답 노트: 슬리브 접속은 전선을 압착하여 연결하는 방식이며, 브리타니어 접속은 전선을 꼬아서 슬리브로 감싸는 방식입니다.

    트위스트 접속은 전선을 꼬아서 연결하는 방식이지만, 박스 안에서는 쥐꼬리 접속이 더 일반적입니다.
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43. 같은 정전용량의 콘덴서 3개를 △결선으로 하면 Y결선으로 한 경우의 몇 배의 용량으로 되는가?

  1. 1/√3
  2. 1/3
  3. 3
  4. √3
(정답률: 39%)
  • 콘덴서를 △결선으로 하면 각 상의 전압은 동일하지만, 선간 전압은 √3배 증가합니다.

    Y결선에서는 선간 전압과 상전압이 동일합니다.

    따라서 △결선은 Y결선에 비해 √3배의 용량을 갖게 됩니다.

    △결선 용량 = √3 * Y결선 용량
    즉, △결선은 Y결선 용량의 3배가 됩니다.
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44. 각 수용가의 수용설비용량의 합이 50kW, 수용률이 65%, 각 수용가사이의 부등률은 1.3, 부하역률 80% 일 때 공급설비용량은 몇 kVA이면 이겠는가?

  1. 25.38
  2. 31.25
  3. 42.25
  4. 52.38
(정답률: 40%)
  • 공급설비용량(변압기 용량)은 수용설비용량, 수용률, 부등률, 부하역률을 고려하여 결정됩니다.

    $$P_{supply} = \frac{P_{demand} \times CR}{LF \times PF}$$
    여기서, $P_{supply}$는 공급설비용량, $P_{demand}$는 수용설비용량, CR은 수용률, LF는 부등률, PF는 부하역률입니다.

    $$P_{supply} = \frac{50 \times 0.65}{1.3 \times 0.8}$$
    $$P_{supply} \approx 31.25$$ 따라서 공급설비용량은 약 31.25kVA 입니다.
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45. 지지점의 높이가 같은 철탑에서 경간 200m, 전선의 딥이 4.8m 이면 전선의 실제 길이는 약 몇 m 정도 되는가?

  1. 195.2
  2. 198.6
  3. 200.3
  4. 204.8
(정답률: 29%)
  • 전선의 실제 길이는 경간과 딥을 이용하여 계산할 수 있습니다.

    딥은 전선이 처지는 정도를 나타내며, 실제 길이는 경간에 딥의 영향을 고려하여 계산합니다.

    $$L = S + \frac{8D^2}{3S}$$
    여기서, L은 실제 길이, S는 경간, D는 딥입니다.

    $$L = 200 + \frac{8 \times 4.8^2}{3 \times 200}$$
    $$L \approx 200.3$$ 따라서 전선의 실제 길이는 약 200.3m 입니다.
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46. 배전선의 전압을 조정하는 방법으로 적당하지 않은 것은?

  1. 주상변압기 탭절환
  2. 유도전압조정기
  3. 병렬콘덴서
  4. 승압기
(정답률: 44%)
  • 배전선의 전압 조정은 전압 강하를 보상하거나 전압을 일정 수준으로 유지하기 위해 수행됩니다.

    주상변압기의 탭 절환과 유도전압조정기는 전압을 조정하는 대표적인 방법입니다.

    오답 노트: 병렬 콘덴서는 역률 개선의 목적으로 사용되며, 전압 조정과는 직접적인 관련이 없습니다.

    승압기는 전압을 높이는 변압기이며, 배전선에서 전압을 조정하는 방법으로 적절하지 않습니다.
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47. 코트렐장치란?

  1. 중유의 완전 연소장치
  2. 미분탄의 완전 연소장치
  3. 터빈 배기의 효율 증대장치
  4. 집진장치
(정답률: 32%)
  • 코트렐 장치는 발전소나 산업 시설에서 배출되는 먼지 입자를 제거하는 집진 장치입니다.

    전극에 고전압을 가하여 먼지 입자를 하전시킨 후, 반대 극의 전극으로 끌어당겨 포집하는 원리를 이용합니다.
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48. 발전기의 자기여자현상을 방지하는 방법이 아닌 것은?

  1. 발전기와 병렬로 리액턴스를 접속한다.
  2. 발전기를 2대 이상 병렬 운전한다.
  3. 주파수를 낮게 하여 충전한다.
  4. 발전기의 단락비를 작게 한다.
(정답률: 41%)
  • 발전기의 자기여자현상을 방지하는 방법은 리액턴스 접속, 2대 이상 병렬 운전, 낮은 주파수 충전 등이 있습니다.

    발전기의 단락비를 작게 하는 것은 오히려 자기여자현상을 촉진할 수 있습니다.

    단락비가 작으면 계자 전류가 증가하여 여자 전압이 상승하고, 이는 자기여자현상을 유발할 수 있습니다.
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49. 중유를 가스상태로 분출시키는 여러 가지 종류의 버너 중 대용량의 보일러에 가장 적합한 방식은?

  1. 증기분사식
  2. 공기분사식
  3. 압력분사식
  4. 선회식
(정답률: 38%)
  • 대용량 보일러에 가장 적합한 버너는 압력분사식입니다.

    압력분사식 버너는 중유를 고압으로 분사하여 미세한 입자로 만들어 연소 효율을 높이고, 대용량 보일러의 요구 사항을 충족시킵니다.

    오답 노트: 증기분사식은 소용량 버너에 적합하며, 공기분사식은 연소 불안정성이 높고, 선회식은 특수한 용도에 사용됩니다.
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50. 유량도를 기초로 하여 가로축에는 1년 365일을, 세로축에는 유량을 취하고, 유량이 큰 것부터 순차적으로 배열한 곡선은?

  1. 적산유량곡선
  2. 수위유량곡선
  3. 유량도
  4. 유황곡선
(정답률: 37%)
  • 유량도는 유량과 시간의 관계를 나타내는 그래프입니다.

    가로축에 1년 365일을, 세로축에 유량을 취하여 유량이 큰 것부터 순차적으로 배열한 곡선은 유황곡선입니다.

    유황곡선은 특정 기간 동안의 유량 변화를 시각적으로 보여주어 수자원 관리에 유용하게 활용됩니다.
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51. 열낙차란?

  1. 단열팽창에 의해 기계적 일로 변환된 열량
  2. 등온팽창에 의해 기계적 일로 변환된 열량
  3. 물을 증발시키는데 소비된 열량
  4. 증기가 보유하고 있는 열량
(정답률: 49%)
  • 열낙차는 단열팽창 과정에서 기체가 외부로 일을 하면서 내부 에너지가 감소하는 양을 의미합니다.

    이는 열역학 제1법칙에 따라 기체의 열량 변화와 기계적 일의 변화로 설명될 수 있습니다.

    오답 노트: [보기 2] 등온팽창은 온도가 일정하게 유지되는 상태에서 기체가 팽창하는 과정이며, 열낙차와는 관련이 없습니다.

    [보기 3] 물의 증발은 액체가 기체로 상변화하는 과정에서 열을 흡수하는 현상입니다.

    [보기 4] 증기가 보유하고 있는 열량은 증기의 엔탈피를 의미합니다.
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52. 수차에서 수격작용을 보완하기 위하여 설치하는 것은?

  1. 전향장치
  2. 흡출관
  3. 조속기
  4. 수압철관
(정답률: 22%)
  • 수차에서 수격작용은 물의 운동 에너지를 수차 날개에 전달하는 과정에서 발생하는 충격 현상입니다.

    전향장치는 수로의 흐름 방향을 바꾸어 수격작용을 완화하고, 수차 날개에 균일하게 물을 분사하여 효율을 높이는 역할을 합니다.
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53. 유효낙차 100m, 최대 사용수량 20㎥/s, 설비이용률 70%인 수력발전소의 연간 발전전력량은 약 몇 ㎾h 정도인가?

  1. 45×106
  2. 80×106
  3. 100×106
  4. 120×106
(정답률: 24%)
  • 수력 발전량은 유효낙차, 최대 사용수량, 설비이용률에 따라 결정됩니다.

    발전량 계산에 필요한 공식은 다음과 같습니다.

    발전량(kWh) = 유효낙차(m) × 사용수량(㎥/s) × 설비이용률 × 중력가속도(9.8m/s²) × 시간(s)
    계산 과정은 다음과 같습니다.

    $$P = Q \times H \times \eta$$
    $$P = 20 \times 100 \times 0.7$$
    $$P = 1400 kW$$
    연간 발전량은 1400kW × 24시간 × 365일 = 122,640,000 kWh ≈ 120×106 kWh 입니다.
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54. 선로정수를 전체적으로 평형되게 하고, 근접 통신선에 대한 유도장해를 줄일 수 있는 방법은?

  1. 딥(dip)을 준다.
  2. 연가를 한다.
  3. 복도체를 사용한다.
  4. 소호리액터접지를 한다.
(정답률: 30%)
  • 연가는 송전선로의 자기 불평형을 해소하여 근접 통신선에 대한 유도장해를 줄이는 효과적인 방법입니다.

    선로의 각 상 도체를 서로 꼬아서 배치함으로써 각 상의 축 전류를 상쇄시키고, 전체적인 자기장을 감소시킵니다.

    오답 노트: [보기 1] 딥은 선로의 지락 사고 시 지락 전류를 제한하는 역할을 합니다.

    [보기 3] 복도체는 코로나 방지 및 인덕턴스 감소에 효과적이지만, 자기 불평형 해소에는 직접적인 영향을 주지 않습니다.

    [보기 4] 소호리액터 접지는 지락 사고 시 지락 전류를 신속하게 차단하는 역할을 합니다.
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55. 송전선로에 복도체를 사용하는 이유는?

  1. 코로나를 방지하고 인덕턴스를 감소시킨다.
  2. 철탑의 하중을 평형화 한다.
  3. 선로의 진동을 없앤다.
  4. 선로의 뇌격으로부터 보호한다.
(정답률: 47%)
  • 복도체는 송전선로의 표면 전기장을 균일하게 분산시켜 코로나 방전을 억제하고, 도체 간의 인덕턴스를 감소시키는 역할을 합니다.

    이는 전력 손실을 줄이고 전송 효율을 높이는 데 기여합니다.

    오답 노트: [보기 2] 철탑의 하중 평형화는 철탑의 구조적인 안정성을 확보하기 위한 것이며, 코로나 방지 및 인덕턴스 감소와는 직접적인 관련이 없습니다.

    [보기 3] 선로의 진동은 주로 바람이나 지진 등에 의해 발생하며, 복도체는 진동을 줄이는 효과가 없습니다.

    [보기 4] 뇌격으로부터의 보호는 피뢰침 등의 별도 장치를 통해 이루어집니다.
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56. 표준상태의 기온, 기압하에서 공기의 절연이 파괴되는 전위경도는 정현파 교류의 실효값으로 약 몇 kV/cm 정도 인가?

  1. 12
  2. 21
  3. 30
  4. 40
(정답률: 32%)
  • 표준 상태에서 공기의 절연이 파괴되는 전위경도는 약 $21kV/cm$입니다.

    이는 공기 중의 전압이 이 값을 초과하면 스파크가 발생하여 절연 파괴가 일어나는 임계값입니다.
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57. 송전선로의 선로상수가 아닌 것은?

  1. 저항
  2. 인덕턴스
  3. 정전용량
  4. 충전전류
(정답률: 45%)
  • 송전선로의 선로상수는 저항, 인덕턴스, 정전용량으로 구성됩니다.

    충전전류는 선로상수의 결과로 나타나는 현상이지, 선로상수 자체가 아닙니다.

    오답 노트: [보기 4] 충전전류는 선로의 정전용량과 전압에 의해 결정되는 값입니다.
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58. 랭킨사이클의 열효율을 향상시키는 방법이 아닌 것은?

  1. 터빈 입구의 증기 온도(초기 온도)를 높게 한다.
  2. 터빈 입구의 증기 압력(초기 압력)을 높게 한다.
  3. 터빈 출구의 배기 압력을 낮게 한다.
  4. 터빈 출구의 증기 압력(초기 압력)을 높게 한다.
(정답률: 34%)
  • 랭킨사이클의 열효율은 터빈 입구의 증기 온도와 압력을 높이고, 터빈 출구의 배기 압력을 낮춰 향상됩니다.

    터빈 출구의 증기 압력을 높게 하면 사이클의 효율이 감소합니다.

    오답 노트: [보기 4] 터빈 출구 압력을 높이면 응축기의 냉각 부하가 증가하고, 사이클의 효율이 감소합니다.
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59. 일정한 전력을 같은 부하ㆍ같은 역률ㆍ동일 거리 및 동일 손실로 송전하는 경우, 전선의 단면적은?

  1. 전압의 제곱에 반비례한다.
  2. 전압에 반비례한다.
  3. 전압의 제곱에 비례한다.
  4. 전압에 비례한다.
(정답률: 30%)
  • 송전 전력은 $$P = I^2R$$ 또는 $$P = \frac{V^2}{R}$$로 표현됩니다.

    전력, 저항, 거리가 동일할 때, 전압이 증가하면 전류는 감소하고, 단면적은 전류의 제곱에 반비례하므로 전압의 제곱에 반비례합니다.

    $$P = \frac{V^2}{R}$$
    $$R = \frac{\rho L}{A}$$
    $$A \propto \frac{1}{V^2}$$
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60. 가공지선을 사용하는 목적 중 틀린 것은?

  1. 내부 이상전압에 대한 효과
  2. 유도뢰에 대한 효과
  3. 직격뢰에 대한 효과
  4. 유도 장해의 경감
(정답률: 33%)
  • 가공지선은 주로 외부 요인으로부터 전선을 보호하는 역할을 합니다.

    특히, 직격뢰 및 유도뢰로부터 전선을 보호하고, 유도 장해를 경감시키는 효과가 있습니다.

    하지만 가공지선은 내부 이상전압에 직접적인 영향을 미치지 않습니다.

    오답 노트: [보기 2] 유도뢰에 대한 효과는 가공지선의 중요한 역할 중 하나입니다.

    [보기 3] 직격뢰에 대한 효과 또한 가공지선의 중요한 역할입니다.

    [보기 4] 유도 장해의 경감은 가공지선의 또 다른 중요한 역할입니다.
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