전기기능사 필기 기출문제복원 (2005-01-30)

전기기능사
(2005-01-30 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 평행한 두 도체에 같은 방향의 전류를 흘렸을 때 두 도체 사이에 작용하는 힘은 어떻게 되는가?

  1. 반발력
  2. 힘이 작용하지 않는다.
  3. 흡입력
  4. 1/(2Ar)
(정답률: 58%)
  • 평행한 두 도체에 같은 방향의 전류가 흐르면, 각 도체 주변의 자기장이 서로 상호작용하여 흡인력이 발생합니다.

    이는 전류의 방향과 자기장의 방향에 의해 결정되는 렌츠의 법칙에 따른 현상입니다.

    오답 노트: [보기 2] 힘이 작용하지 않는다는 것은 잘못된 설명입니다.

    전류가 흐르는 도체는 항상 자기장을 생성하고, 자기장은 다른 도체에 힘을 작용시킵니다.

    [보기 1] 반발력은 전류 방향이 반대일 때 발생합니다.

    [보기 4] 1/(2Ar)은 관련 없는 수식입니다.
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2. 어떤 단상 회로에 교류 전압 220[V]를 가한 결과 45°위상이 뒤진 전류가 15[A]흘렀다. 이 회로의 소비전력[W]은 약 얼마인가?

  1. 133
  2. 1330
  3. 2330
  4. 3330
(정답률: 52%)
  • 단상 회로의 소비전력은 $$P = VI\cos\theta$$ 공식을 사용하여 계산합니다.

    전압 $V = 220V$, 전류 $I = 15A$, 위상각 $\theta = 45^\circ$ 이므로, $$P = 220 \times 15 \times \cos 45^\circ \approx 2333W$$ 따라서 약 $2330W$ 입니다.
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3. 0.02[μF], 0.03[μF] 2개의 콘덴서를 병렬로 접속할 때의 합성용량[μF]은?

  1. 0.05
  2. 0.012
  3. 0.06
  4. 0.016
(정답률: 82%)
  • 콘덴서를 병렬로 접속하면 합성용량은 각 콘덴서의 용량을 모두 더한 값과 같습니다.

    $$C_{total} = C_1 + C_2$$
    $$C_{total} = 0.02 + 0.03$$
    $$C_{total} = 0.05$$ 따라서 합성용량은 0.05[μF]입니다.
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4. 두 점전하 사이에 작용하는 정전력의 크기는 두 전하의 곱에 비례하고 전하사이의 거리의 제곱에 반비례하는 법칙은?

  1. coulomb's law
  2. ohm's law
  3. kirchhoff's law
  4. joule's law
(정답률: 76%)
  • 쿨롱의 법칙(Coulomb's law)은 두 전하 사이에 작용하는 정전력의 크기를 설명하는 법칙입니다.

    이 법칙은 전하량의 곱에 비례하고 거리의 제곱에 반비례합니다. $$F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$$
    여기서 F는 정전력, k는 쿨롱 상수, $q_1$과 $q_2$는 전하량, r은 전하 사이의 거리입니다.
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5. 권수 200회의 코일에 5[A]의 전류가 흘러서 0.025[Wb]의 자속이 코일을 지난다고 하면 이 코일의 자체인덕턴스[H]는 얼마인가?

  1. 2
  2. 1
  3. 0.5
  4. 0.1
(정답률: 54%)
  • 자체 인덕턴스 $L$은 권수 $N$, 자속 $\Phi$, 전류 $I$의 관계식 $$L = \frac{N\Phi}{I}$$ 로 계산합니다.

    주어진 값을 대입하면 다음과 같습니다.

    $$L = \frac{N\Phi}{I}$$

    $$L = \frac{200 \times 0.025}{5}$$

    $$L = 1 [H]$$ 따라서 코일의 자체 인덕턴스는 $1H$ 입니다.
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6. 다음 회로의 소비 전력은?

  1. 400[W]
  2. 600[W]
  3. 800[W]
  4. 1000[W]
(정답률: 42%)
  • 회로의 소비 전력은 전압, 전류, 그리고 역률 코사인 세타를 곱하여 구할 수 있습니다.

    주어진 회로에서 임피던스 Z는 $6\Omega$ 와 $8\Omega$ 의 합성 저항이므로, $$Z = \sqrt{R^2 + X^2}$$ 입니다.

    $$P = VI\cos\theta$$

    $$Z = \sqrt{6^2 + 8^2} = 10\Omega$$

    $$P = 100 \times \frac{100}{10} \times \frac{6}{10} = 600[W]$$ 따라서 소비 전력은 $600[W]$ 입니다.
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7. 전선의 길이를 2배로 늘리면 저항은 몇 배가 되는가? (단, 체적은 일정하다.)

  1. 1
  2. 2
  3. 4
  4. 8
(정답률: 72%)
  • 전선의 저항은 $$R = \rho \frac{L}{A}$$ 로 계산됩니다.

    여기서 $\rho$는 비저항, $L$은 길이, $A$는 단면적입니다.

    체적이 일정하므로 $V = LA$는 일정합니다.

    전선의 길이를 2배로 늘리면 단면적은 1/2배로 줄어듭니다.

    따라서 저항은 다음과 같이 변합니다.

    $$R = \rho \frac{L}{A}$$

    $$R' = \rho \frac{2L}{A/2} = 4 \rho \frac{L}{A}$$

    $$R' = 4R$$ 따라서 저항은 4배가 됩니다.
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8. 그림과 같이 접속된 회로에서 콘덴서의 합성용량은?

(정답률: 70%)
  • 콘덴서의 합성 용량은 연결 방식에 따라 달라집니다.

    그림에서 두 콘덴서는 직렬로 연결되어 있습니다.

    직렬 연결된 콘덴서의 합성 용량은 다음과 같이 계산됩니다. $$ \frac{1}{C} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} $$ 따라서 정답은 입니다.
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9. 어떤 코일에 5[A]의 직류전류를 1초 동안에 2[A]로 변화시키니 코일 양단에 40[V]의 기전력이 유기했다. 이 코일의 인덕턴스는 몇[H]인가?

  1. 5.7
  2. 8
  3. 13.3
  4. 20
(정답률: 38%)
  • 유도기전력은 렌츠의 법칙에 따라 $$E = -L \frac{dI}{dt}$$ 로 계산됩니다.

    문제에서 주어진 값을 대입하여 인덕턴스 $L$을 구하면 됩니다.

    $$L = \frac{E \cdot dt}{dI}$$

    $$L = \frac{40 \times 1}{5-2}$$

    $$L = 13.3$$ 따라서 코일의 인덕턴스는 13.3[H]입니다.
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10. 다음은 연축전지에 대한 설명이다. 옳지 않은 것은?

  1. 전해액은 황산을 물에 섞어서 비중을 1.2∼1.3 정도로 하여 사용한다.
  2. 충전시 양극은 PbO로 되고 음극은 PbSO4로 된다.
  3. 방전전압의 한계는 1.8[V]로 하고 있다.
  4. 용량은 방전전류 × 방전시간으로 표시하고 있다.
(정답률: 54%)
  • 연축전지(납축전지)의 방전 시 양극과 음극 모두 황산납($PbSO_4$)으로 변합니다.

    충전 시에는 양극은 이산화납($PbO_2$), 음극은 납($Pb$)으로 변합니다.

    따라서 충전 시 양극이 $PbO$가 되고 음극이 $PbSO_4$가 된다는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트
    [보기 1] 황산의 비중은 전해액의 농도를 나타내는 지표입니다.

    [보기 3] 납축전지의 방전 전압 한계는 일반적으로 1.8V로 설정됩니다.

    [보기 4] 축전지의 용량은 방전 전류와 방전 시간의 곱으로 계산됩니다.
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11. R-L 직렬 회로에 교류전압 e[V]를 가했을 때 그 회로의 위상각 θ는?

(정답률: 41%)
  • R-L 직렬 회로의 위상각 θ는 유도 리액턴스 $X_L$와 저항 $R$의 비율의 역탄젠트 값으로 계산됩니다.

    즉, $θ = \tan^{-1}(\frac{X_L}{R})$ 입니다.

    주어진 보기 중 해당 공식을 나타내는 것은 [보기 2] 입니다.
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12. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 전력은 칼로리 단위로 환산할 수 없다.
  2. 전력량은 마력으로 환산된다.
  3. 전력은 전력량과 다르다.
  4. 전력량은 칼로리 단위로 환산된다.
(정답률: 48%)
  • 전력은 에너지 전달 속도이며, 전력량은 전달된 에너지의 총량입니다.

    전력은 마력($hp$)으로 환산될 수 있지만, 전력량은 칼로리($cal$)로 환산됩니다.

    따라서 전력량은 마력으로 환산된다는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트
    [보기 1] 전력은 에너지의 단위인 칼로리로 환산할 수 없습니다.

    [보기 3] 전력은 순간적인 에너지 전달 속도이고, 전력량은 시간 동안 전달된 에너지의 총량이므로 다릅니다.

    [보기 4] 전력량은 에너지의 단위인 칼로리로 환산될 수 있습니다.
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13. 기전력 1.2[V], 용량 20[Ah]인 축전지를 5개 직렬로 연결하여 사용할 때의 기전력은 6[V]로 된다. 이 때 용량[Ah]은?

  1. 10
  2. 20
  3. 40
  4. 60
(정답률: 46%)
  • 직렬 연결된 축전지의 전체 기전력은 각 축전자의 기전력의 합과 같습니다.

    용량은 직렬 연결 시에는 변하지 않습니다.

    따라서 기전력은 $1.2 \times 5 = 6[V]$ 이고, 용량은 $20[Ah]$로 동일합니다.
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14. 환상 솔레노이드에 10회를 감았을 때의 자체인덕턴스는 100회 감았을 때의 몇 배 인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 10
  2. 100
  3. 1/10
  4. 1/100
(정답률: 29%)
  • 자체 인덕턴스 $L$은 코일의 권수 $N$의 제곱에 비례합니다.

    즉, $L \propto N^2$ 입니다.

    따라서 권수가 10배로 증가하면 자체 인덕턴스는 $10^2 = 100$배가 됩니다.

    문제에서는 10회 감았을 때의 인덕턴스를 기준으로 100회 감았을 때의 인덕턴스를 비교하므로, 1/100배가 됩니다.

    $L \propto N^2$

    $L = \frac{L_{100}}{L_{10}} = (\frac{N_{100}}{N_{10}})^2 = (\frac{100}{10})^2 = 100$

    $L_{10} = \frac{L_{100}}{100}$
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15. 프레밍 왼손법칙에서 엄지손가락이 나타내는 것은?

  1. 자장
  2. 전류
  3. 힘
  4. 기전력
(정답률: 84%)
  • 프레밍의 왼손 법칙은 도선에 전류가 흐를 때 자기장으로부터 받는 힘의 방향을 나타내는 법칙입니다.

    왼손을 사용하여 엄지손가락은 힘의 방향, 검지손가락은 자기장의 방향, 중지손가락은 전류의 방향을 나타냅니다.
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16. 100[V] 전원에 1[kW]의 선풍기를 접속하니 12[A]의 전류가 흘렀다. 선풍기의 무효율[%]은?

  1. 약 17
  2. 약 83
  3. 약 45
  4. 약 55
(정답률: 22%)
  • 유효전력 $P$는 $P = VI \cos\theta$로 계산됩니다.

    여기서 $\cos\theta$는 역률입니다.

    선풍기의 무효율은 $1 - \cos\theta$로 계산됩니다.

    $$ \cos\theta = \frac{P}{VI} = \frac{1000}{100 \times 12} \approx 0.83 $$
    $$ \sin\theta = \sqrt{1 - \cos^2\theta} = \sqrt{1 - 0.83^2} \approx 0.55 $$
    따라서 무효율은 약 55%입니다.
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17. 자기장의 크기를 나타내는 단위는?

  1. [A/Wb]
  2. [Wb/A]
  3. [A/C]
  4. [A/m]
(정답률: 43%)
  • 자기장의 크기를 나타내는 단위는 암페어 매 미터($A/m$)입니다.

    자기장 $B$는 전류 $I$와 거리 $r$에 의해 결정되며, 단위는 암페어 턴 매 미터($At/m$) 또는 테슬라($T$)로 표현될 수 있습니다.

    1 테슬라 = 1 A/m² 입니다.
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18. L[H], C[F]를 병렬로 결선하고 전압[V]를 가할 때 전류가 0이 되려면 주파수 f는 몇 [Hz]인가?

(정답률: 69%)
  • 병렬 LC 회로에서 전류가 0이 되는 조건은 공진 주파수에서 발생합니다.

    공진 주파수는 임피던스가 최대가 되는 주파수이며, 이 때 전류는 최소가 됩니다.

    공진 주파수 공식은 다음과 같습니다.

    $$f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$
    주어진 보기에서 는 위 공식에 따라 계산된 공진 주파수 값을 나타냅니다.
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19. A.C.S.R는 다음 어느 것인가?

  1. 경동연선
  2. 중공연선
  3. 알루미늄선
  4. 강심알루미늄연선
(정답률: 77%)
  • ACSR은 Aluminum Cable Steel Reinforced의 약자로, 강심을 가진 알루미늄 연선입니다.

    강심은 선의 강도를 높여주고, 알루미늄은 전도성을 제공합니다.
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20. 저압 가공 인입선의 인입구에 사용하며 금속관 공사에서 끝 부분의 빗물 침입을 방지하는데 적당한 것은?

  1. 엔드
  2. 엔트런스켑
  3. 부싱
  4. 라미플
(정답률: 74%)
  • 저압 가공 인입선의 인입구에 사용하며 금속관 공사에서 빗물 침입을 방지하는 데 적합한 것은 엔트런스켑입니다.

    엔드, 부싱, 라미플은 다른 용도로 사용됩니다.
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2과목: 전기 기기

21. 과전류 차단기를 시설하여야 할 곳은?

  1. 발전기, 변압기, 전동기 등의 기계기구를 보호하는 곳
  2. 접지공사의 접지선
  3. 다선식 전로의 중성선
  4. 저압 가공 전로의 접지측 전선
(정답률: 63%)
  • 과전류 차단기는 발전기, 변압기, 전동기 등 기계기구를 보호하기 위해 시설해야 합니다.

    중성선과 접지선에는 과전류 차단기를 설치하지 않습니다.

    오답 노트
    [보기 2] 접지공사의 접지선은 과전류 차단기를 설치하지 않습니다.

    [보기 3] 다선식 전로의 중성선은 과전류 차단기를 설치하지 않습니다.

    [보기 4] 저압 가공 전로의 접지측 전선은 과전류 차단기를 설치하지 않습니다.
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22. 사용 전압이 300[V]를 넘고 400[V]미만인 경우 저압전로의 절연저항 하한값은?

  1. 0.1[㏁]
  2. 0.2[㏁]
  3. 0.3[㏁]
  4. 0.4[㏁]
(정답률: 58%)
  • 저압전로의 절연저항 하한값은 사용 전압에 따라 결정됩니다.

    사용 전압이 $300V$를 넘고 $400V$ 미만인 경우, 절연저항 하한값은 $0.3\Omega$ 입니다.

    $$R \ge \frac{100}{V}$$
    $$R \ge \frac{100}{350}$$
    $$R \ge 0.286\Omega$$
    따라서 $0.3\Omega$ 이상이어야 합니다.
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23. 주상 변압기의 고·저압 혼촉 방지를 위해 실시하는 2차측 접지공사는?

  1. 제1종
  2. 제2종
  3. 제3종
  4. 특별제3종
(정답률: 57%)
  • 변압기 2차측 접지공사는 제2종 접지공사를 실시하여 고·저압 혼촉을 방지합니다.

    제1종 접지공사는 변압기 1차측에 적용됩니다.
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24. 주택,아파트,사무실,은행,상점,이발소,미장원에서 사용하는 표준부하[VA/㎡]는?

  1. 5
  2. 10
  3. 20
  4. 30
(정답률: 46%)
  • 주택, 아파트, 사무실 등에서 사용하는 표준 부하는 $30[VA/㎡]$ 입니다.

    이는 일반적인 전력 사용량을 고려하여 정해진 값입니다.
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25. 다음 중 600[V] 고무 절연 전선의 약호는?

  1. RV
  2. SF
  3. RB
  4. IV
(정답률: 40%)
  • 600[V] 고무 절연 전선의 약호는 RB입니다.

    RV는 비닐 절연 전선, SF는 점멸기용 전선, IV는 내열 비닐 절연 전선입니다.
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26. 가공전선로의 지지물에서 다른 지지물을 거치지 아니하고 수용장소의 인입선 접속점에 이르는 가공 전선을 무엇이라 하는가?

  1. 옥외 전선
  2. 연접 인입선
  3. 가공 인입선
  4. 관등회로
(정답률: 61%)
  • 지지물에서 수용장소 인입선 접속점까지 직접 연결되는 가공 전선을 가공 인입선이라고 합니다.

    옥외 전선은 일반적으로 지지물에서부터 시작하여 인입선까지의 모든 가공 전선을 포괄하는 개념입니다.
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27. 연선 분기 접속은 접속선을 브리타니어 접속과 소선 자체를 이용하여 접속하는 방법이 있는데 다음 소선자체를 이용하는 방법이 아닌 것은?

  1. 단권분기 접속
  2. 복권분기 접속
  3. 직권분기 접속
  4. 분할분기 접속
(정답률: 32%)
  • 연선 분기 접속 중 소선 자체를 이용하는 방법은 단권분기 접속, 복권분기 접속, 분할분기 접속입니다.

    직권분기 접속은 소선 자체를 이용하지 않고 브리타니어 접속을 사용합니다.
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28. 연선 결정에 있어서 중심 소선을 뺀 층수가 4층이다. 전체 소선수는 얼마인가?

  1. 37
  2. 61
  3. 19
  4. 7
(정답률: 55%)
  • 연선 결정 시 전체 소선수는 $3n(n+1)+1$ 공식을 사용합니다.

    중심 소선을 제외한 층수가 4층이므로 $n=4$를 대입하면,
    $3n(n+1)+1$
    $3 \times 4(4+1) + 1$
    $61$ 이 됩니다.

    따라서 전체 소선수는 61개입니다.
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29. 심벌의 명칭은?(문제 오류로 그림이 복원되지 못하였습니다. 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 천정은폐배선
  2. 노출배선
  3. 지중매설배선
  4. 바닥은폐배선
(정답률: 81%)
  • 에서 그림이 복원되지 않아 정확한 심벌의 형태를 파악할 수 없지만, 정답은 천정은폐배선입니다.

    이는 배선이 천장 내부에 숨겨져 있어 미관상 깔끔하고 안전한 배선 방식입니다.
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30. 기기의 내부 또는 회로에 지락사고가 생긴 경우 영상 전류를 검출하여 차단기를 동작시켜 사고 회로를 개방하든가 경보 신호를 내도록 하는 계전기는?

  1. 과전류 계전기(OCR)
  2. 지락 계전기(GR)
  3. 과전압 계전기(OVR)
  4. 부족전압 계전기(UVR)
(정답률: 55%)
  • 지락 계전기(GR)는 회로에 지락사고가 발생했을 때 영상 전류를 검출하여 사고 회로를 신속하게 차단하거나 경보를 발생시키는 역할을 합니다.

    이는 인명 및 설비 피해를 최소화하기 위한 중요한 보호 기능입니다.
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31. 주상변압기를 철근콘크리트 전주에 설치할 때 사용되는 기구는?

  1. 아암밴드
  2. 아암타이밴드
  3. 앵커
  4. 행거밴드
(정답률: 65%)
  • 주상변압기를 철근콘크리트 전주에 설치할 때, 변압기의 무게를 지지하고 안정적으로 고정하기 위해 행거밴드를 사용합니다.

    오답 노트: 아암밴드와 아암타이밴드는 변압기를 전주에 직접 고정하는 역할을 하지 않으며, 앵커는 주로 지중 매설물 등에 사용됩니다.
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32. 애자사용 공사에서 사용전압이 220[V]인 경우 전선 상호간의 이격거리는 몇[cm] 이상 하여야 하는가?

  1. 3
  2. 6
  3. 9
  4. 12
(정답률: 65%)
  • 애자사용 공사는 전선 상호간의 이격거리를 규정하여 안전을 확보합니다.

    사용전압이 220[V]인 경우, 전선 상호간의 이격거리는 6[cm] 이상 유지해야 합니다.

    이는 감전 사고를 예방하기 위한 필수적인 안전 규정입니다.
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33. 케이블 공사시 단심 비닐 외장 케이블의 굴곡 반경은 외경의 몇 배 이상이 되어야 하는가?

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 12
(정답률: 38%)
  • 단심 비닐 외장 케이블의 굴곡 반경은 외경의 8배 이상이어야 합니다.

    이는 케이블이 손상되지 않고 안전하게 굴곡될 수 있도록 하기 위한 기준입니다.
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34. 지지물에 전선 그 밖의 기구를 고정시키기 위해 완목, 완금, 애자 등을 장치하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 장주
  2. 건주
  3. 터파기
  4. 가선 공사
(정답률: 56%)
  • 지지물에 전선 및 기구를 고정하기 위해 완목, 완금, 애자 등을 장치하는 작업은 '장주'라고 합니다. '건주'는 전주를 세우는 작업, '터파기'는 전주 기초를 위한 땅 파기 작업, '가선 공사'는 전선을 매다는 작업입니다.
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35. 그림과 같은 심벌의 명칭은?

  1. 금속덕트
  2. 버스덕트
  3. 피드버스덕트
  4. 플러그인 버스덕트
(정답률: 70%)
  • 제시된 심벌 은 금속덕트(Metal Duct)를 나타냅니다.

    금속덕트는 전선을 보호하고 지지하는 역할을 합니다.
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36. 굵기가 같은 두 단선의 쥐꼬리 접속에서 와이어 커넥터를 사용하는 경우에는 심선을 몇 회 정도 꼰 다음 끝을 잘라내야 하는가?

  1. 2∼3회
  2. 6∼7회
  3. 8∼9회
  4. 10∼11회
(정답률: 54%)
  • 쥐꼬리 접속 시 와이어 커넥터를 사용하면 심선이 풀리지 않도록 2~3회 정도 꼬아서 연결하는 것이 일반적입니다.

    과도하게 꼬면 심선이 손상될 수 있으므로 주의해야 합니다.

    오답 노트: 6~7회, 8~9회, 10~11회는 과도한 꼬임 횟수로 심선 손상을 유발할 수 있습니다.
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37. 전동기의 정격전류가 60[A]이다. 전선의 허용전류는 얼마 인가?

  1. 60[A]
  2. 66[A]
  3. 69[A]
  4. 72[A]
(정답률: 67%)
  • 전동기의 정격전류가 $60A$일 때, 전선의 허용전류는 정격전류의 1.1배로 계산합니다.

    따라서 허용전류는 $60 \times 1.1 = 66A$ 입니다.

    허용전류는 전선의 안전한 사용을 위한 기준으로, 전선의 종류와 설치 조건에 따라 달라집니다.
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38. 전선 2.6[㎜]이하의 가는 단선을 직선 접속할 때 어느 접속 방법으로 하여야 하는가?

  1. 브리타니어 접속
  2. 트위스트 접속
  3. 슬리브 접속
  4. 우산형 접속
(정답률: 70%)
  • 가는 단선(2.6㎜ 이하)을 직선 접속할 때는 트위스트 접속을 사용하는 것이 일반적입니다.

    트위스트 접속은 전선을 꼬아서 연결하는 방식으로, 간단하고 효율적이며 안정적인 접촉을 제공합니다.

    오답 노트 [보기 1] 브리타니어 접속은 굵은 전선에 사용됩니다.

    [보기 3] 슬리브 접속은 전선을 삽입하여 연결하는 방식입니다.

    [보기 4] 우산형 접속은 여러 가닥의 전선을 연결하는 데 사용됩니다.
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39. 다음 중 노브애자 사용 공사에서 전선 교차시 사용하는 것은?

  1. 애관
  2. 부목
  3. 동관
  4. 테이프
(정답률: 52%)
  • 노브애자 사용 공사에서 전선이 교차할 때, 애관을 사용하여 전선을 보호하고 절연 처리합니다.

    애관은 전선의 손상을 방지하고 안전한 배선을 확보하는 데 필수적인 역할을 합니다.

    오답 노트 [보기 2] 부목은 전선을 고정하는 데 사용될 수 있지만, 교차 시 전선 보호에는 적합하지 않습니다.

    [보기 3] 동관은 전선관의 재질이며, 교차 시 사용되는 부품이 아닙니다.

    [보기 4] 테이프는 임시적인 절연 용도로 사용될 수 있지만, 영구적인 보호에는 부적합합니다.
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40. 금속관 배관 공사에서 절연 부싱을 사용하는 이유는?

  1. 복스 내에서 전선의 접속을 방지
  2. 관이 손상되는 것을 방지
  3. 관 단에서 전선의 인입 및 교체시 발생하는 전선의 손상 방지
  4. 관의 입구에서 조영재의 접속을 방지
(정답률: 61%)
  • 절연 부싱은 금속관 내에서 전선의 모서리 부분에 손상을 주지 않도록 보호하는 역할을 합니다.

    특히 관 단에서 전선을 인입하거나 교체할 때 전선의 피복이 날카로운 관 모서리에 긁혀 손상되는 것을 방지합니다.

    오답 노트 [보기 1] 복스 내 전선 접속 방지는 다른 부품의 역할입니다.

    [보기 2] 관 손상 방지는 부싱의 주된 목적이 아닙니다.

    [보기 4] 조영재 접속은 관련 없는 내용입니다.
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3과목: 전기 설비

41. 금속관이 후강일 때 그 길이는 몇 [m]인가?

  1. 3.4
  2. 3.6
  3. 3.8
  4. 4
(정답률: 55%)
  • 금속관의 후강 길이는 문제에서 직접적으로 주어지지 않았으므로, 추가 정보 없이 정확한 값을 계산할 수 없습니다.

    따라서 주어진 보기 중 가장 적절한 값을 선택해야 합니다.

    일반적으로 금속관의 후강 길이는 배관 시공 조건 및 설계에 따라 달라지며, 보기 2의 3.6m가 가장 현실적인 값으로 판단됩니다.
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42. 생산 공장 작업의 자동화에 널리 사용되고, 바이메탈과 조합하여 실내 난방 장치의 자동 온도 조절에 사용되는 것은?

  1. 타임 스위치
  2. 수은 스위치
  3. 부동 스위치
  4. 압력 스위치
(정답률: 42%)
  • 수은 스위치는 바이메탈과 함께 사용되어 온도 변화에 따라 수은의 팽창 및 수축을 이용하여 회로를 개폐하는 자동 온도 조절 장치에 널리 사용됩니다.

    따라서 정답은 [보기 2] 수은 스위치입니다.
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43. 송전선로의 중성점 접지방식 중 접지계전기의 동작이 가장 확실한 방식은?

  1. 비접지방식
  2. 직접접지방식
  3. 저항접지방식
  4. 소호코일접지방식
(정답률: 69%)
  • 송전선로의 중성점 접지 방식 중 직접접지 방식은 사고 발생 시 접지계전기의 동작이 가장 확실하여, 사고 전류를 신속하게 차단하고 보호 시스템을 효과적으로 작동시킵니다.

    따라서 정답은 [보기 2] 직접접지방식입니다.
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44. 발전소 중 석탄, 석유, 가스 등의 연료를 연소하여 얻은 열로 증기를 발생시켜 터빈발전기를 돌려 발전하는 발전소는?

  1. 기력발전소
  2. 소수력발전소
  3. MHD발전소
  4. 열병합발전소
(정답률: 31%)
  • 기력발전소는 석탄, 석유, 가스 등의 연료를 연소시켜 얻은 열에너지로 물을 끓여 증기를 발생시키고, 이 증기의 힘으로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 발전 방식입니다.

    따라서 정답은 [보기 1] 기력발전소입니다.

    오답 노트 소수력발전소는 물의 위치에너지를 이용하고, MHD발전소는 플라즈마를 이용하며, 열병합발전소는 열과 전기를 동시에 생산합니다.
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45. 부하 K[kVA], 역률 cosθ1인 것을 역률 cosθ2로 개선할 때 필요한 전력용콘덴서의 용량은 몇 kVA 인가?

(정답률: 43%)
  • 역률 개선에 필요한 전력용 콘덴서 용량은 다음과 같이 계산합니다. $$Q = K(\sqrt{1 - cos^2θ_1} - \sqrt{1 - cos^2θ_2}) / (cosθ_1 \times cosθ_2)$$
    주어진 이미지인 [보기 4]가 해당 공식과 일치합니다.
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46. 흡출관을 사용하는 목적은?

  1. 수격작용을 방지
  2. 속도변동률을 감소
  3. 낙차를 유효하게 이용
  4. 난조의 방지
(정답률: 35%)
  • 흡출관은 수격작용을 방지하고, 속도변동률을 감소시키며, 낙차를 유효하게 이용하여 수차의 효율을 높이는 역할을 합니다.

    따라서 정답은 낙차를 유효하게 이용하는 [보기 3]입니다.
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47. 전선이 구비해야 될 조건으로 틀린 것은?

  1. 도전률이 클 것
  2. 기계적인 강도가 강할 것
  3. 비중이 클 것
  4. 내구성이 있을 것
(정답률: 70%)
  • 전선은 전류를 효율적으로 전달하기 위해 도전률이 클수록 좋습니다.

    또한, 외부 충격이나 환경 변화에 견딜 수 있도록 기계적인 강도가 강하고 내구성이 있어야 합니다.

    비중은 전선의 무게와 관련되며, 전선의 성능과는 직접적인 관련이 없습니다.

    따라서 비중이 클 것은 전선이 구비해야 할 조건이 아닙니다.
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48. 3상 3선식 전선로에서 1선의 저항을 R, 유도리액턴스를 X, 부하역률을 cosθ, 선전류를Ｉ라고 할 때 전압강하식은?

  1. 2Ｉ(R cosθ＋X sinθ)
  2. Ｉ(R cosθ＋X sinθ)
  3. √3 Ｉ(R cosθ＋X sinθ)
  4. 3Ｉ(R cosθ＋X sinθ)
(정답률: 67%)
  • 3상 3선식 전선로의 전압 강하는 각 상의 전압 강하를 벡터 합한 값입니다.

    따라서 전압 강하는 $$전압강하 = \sqrt{3}Ｉ(R cosθ＋X sinθ)$$ 로 표현됩니다.

    오답 노트
    [보기 1]은 2Ｉ(R cosθ＋X sinθ)로, 3상 전압 강하를 고려하지 않았습니다.

    [보기 2]는 Ｉ(R cosθ＋X sinθ)로, 3상 전압 강하를 고려하지 않았습니다.

    [보기 4]는 3Ｉ(R cosθ＋X sinθ)로, 벡터 합을 고려하지 않았습니다.
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49. 어떤 공장의 수용설비용량이 1600kW, 수용률은 65%, 부하역률(평균) 80%라 한다. 이 공장의 수전설비는 최소 몇 kVA로 하면 되는가?

  1. 1300
  2. 1500
  3. 1600
  4. 2000
(정답률: 38%)
  • 수전 설비 용량은 수용 설비 용량에 수용률을 곱하고, 부하 역률로 나누어 계산합니다. $$S = \frac{P \times 수용률}{역률}$$ 주어진 값을 대입하면 다음과 같습니다.

    $$S = \frac{P \times 수용률}{역률}$$

    $$S = \frac{1600 \times 0.65}{0.8}$$

    $$S = 1300 [kVA]$$ 따라서 최소 수전 설비 용량은 $1300kVA$ 입니다.
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50. 그림과 같은 유황곡선에서 저수량은 몇 ㎥/s 인가?

  1. 5
  2. 8
  3. 16
  4. 24
(정답률: 35%)
  • 유황 곡선에서 저수량은 곡선과 x축이 만나는 지점의 y축 값으로 읽을 수 있습니다.

    주어진 그래프에서 저수량은 $8 m^3/s$ 입니다.
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51. 수차가 운전하고 있을 때의 조압수조 수면과 방수로 시점의 수면과의 차는?

  1. 총낙차
  2. 유효낙차
  3. 정낙차
  4. 겉보기낙차
(정답률: 28%)
  • 수차가 운전하고 있을 때의 조압수조 수면과 방수로 시점의 수면과의 차는 겉보기낙차입니다.

    겉보기낙차는 실제 낙차에서 손실을 고려한 값입니다.
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52. 화력발전을 할 때 보일러에서 발생한 포화증기를 가열하여 과열증기로 만들어 주는 것은?

  1. 예열기
  2. 절탄기
  3. 재열기
  4. 과열기
(정답률: 53%)
  • 화력발전에서 보일러에서 발생한 포화증기를 과열증기로 만들어 주는 장치는 과열기입니다.

    과열기는 증기의 온도를 높여 터빈의 효율을 향상시킵니다.
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53. 복수기에 냉각수를 보내주는 펌프는?

  1. 순환펌프
  2. 공기펌프
  3. 복수펌프
  4. 분사펌프
(정답률: 53%)
  • 복수기에 냉각수를 보내주는 펌프는 순환펌프입니다.

    순환펌프는 냉각수를 순환시켜 복수기의 냉각 효율을 높이는 역할을 합니다.
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54. 수용가의 전기설비가 전등 100W×100개, 전열 3kW×5개, 소형전기기구 200W×20개, 동력 5kW×5개라고 할 때 이 수용가의 총 설비용량은 몇 kW 인가?

  1. 54
  2. 140
  3. 150
  4. 235
(정답률: 45%)
  • 전기 설비의 총 설비용량을 계산하는 문제입니다.

    각 설비의 전력을 합산하여 총 kW를 구합니다.

    $$P_{total} = P_1 + P_2 + P_3 + P_4$$
    $$P_{total} = (100 \times 100) + (3 \times 5) + (200 \times 20) + (5 \times 5)$$
    $$P_{total} = 10 + 15 + 4 + 25 = 54 kW$$
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55. 복도체에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 같은 단면적의 단도체에 비해 인덕턴스는 감소하고, 정전용량은 증가한다.
  2. 코로나 개시전압이 높고, 코로나 손실이 적다.
  3. 같은 전류 용량에 대하여 단도체 보다 단면적을 적게할 수 있다.
  4. 단락 시 등의 대전류가 흐를 때 소도체간에 반발력이 생긴다.
(정답률: 27%)
  • 복도체는 같은 전류 용량에 대해 단도체보다 단면적을 줄일 수 있지만, 소도체 간의 반발력은 발생하지 않습니다.

    오답 노트: [보기 2] 코로나 개시전압은 낮고, 코로나 손실은 큽니다.

    [보기 3] 같은 전류 용량에 대하여 단도체보다 단면적을 적게 할 수 있습니다.
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56. 케이블의 고장점을 찾아내는 머리 루프법은 어떤 브리지의 원리를 이용했는가?

  1. 휘이트스토운브리지
  2. 셰링브리지
  3. 위인브리지
  4. 임피던스브리지
(정답률: 60%)
  • 케이블 고장점을 찾아내는 머리 루프법은 휘이트스토운브리지의 원리를 이용합니다.

    휘이트스토운브리지는 4개의 저항을 사용하여 균형을 이루는 상태를 찾아 미지의 저항 값을 측정하는 데 사용되며, 머리 루프법은 이 원리를 이용하여 케이블의 고장 위치를 파악합니다.
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57. 접지사고 발생시 다른 선로의 전압은 상전압 이상으로 되지 않으며, 이상전압의 위험도 없고 선로나 변압기의 절연을 낮게 할 수 있는 접지방식은?

  1. 저항접지방식
  2. 직접접지방식
  3. 비접지방식
  4. 소호리액터접지방식
(정답률: 42%)
  • 직접접지방식은 지락 사고 발생 시 사고 전류를 빠르게 차단하여 다른 선로의 전압 상승을 억제하고, 선로나 변압기의 절연 강도를 낮춰도 안전하게 시스템을 보호할 수 있습니다.

    이는 접지 저항을 낮춰 사고 전류를 크게 하기 때문입니다.
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58. 송전선로에서 전선 1m 자체의 무게를 W₀, 빙설하중을 WI, 풍압하중을 Ww라 하면 합성하중 W는?

(정답률: 33%)
  • 송전선로의 합성하중은 자중, 빙설하중, 풍압하중의 벡터 합으로 계산됩니다.

    주어진 공식 $$W = \sqrt{(W_0 + W_I)^2 + W_W^2}$$ 은 이러한 벡터 합을 나타냅니다.

    따라서 [보기 2]가 정답입니다.
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59. 고압 보일러의 자연순환형에서 수관의 높이를 높게 하는 이유는?

  1. 가열면을 많게 하기 위하여
  2. 열량을 많이 받게 하기 위하여
  3. 수두를 크게 하기 위하여
  4. 증기의 온도를 높이고, 증기 발생량을 많게 하여 열효율을 증가시키기 위하여
(정답률: 32%)
  • 자연순환형 고압 보일러에서 수관의 높이를 높게 하는 이유는 수두를 크게 하여 자연 순환을 원활하게 하기 위함입니다.

    수두가 클수록 물이 순환하는 힘이 커져 보일러 내부의 열 전달 효율을 높일 수 있습니다.

    오답 노트: [보기 1] 가열면을 많게 하는 것은 열 전달 면적을 늘려 열 흡수를 증가시키는 것이며, [보기 2] 열량을 많이 받는 것은 보일러의 효율과는 직접적인 관련이 없습니다.

    [보기 4] 증기 발생량을 많게 하는 것은 수두와 직접적인 관련이 없습니다.
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60. 열의 일당량은 몇 kg·m/kcal 인가?

  1. 0.24
  2. 4.2
  3. 427
  4. 860
(정답률: 23%)
  • 열의 일당량은 1[kcal]의 열에 해당하는 일의 양을 나타냅니다.

    열의 일당량은 427[kg·m/kcal]입니다.

    이는 1[kcal]의 열에너지가 427[kg·m]의 일을 할 수 있다는 의미입니다.
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