전기기능사 필기 기출문제복원 (2011-10-09)

전기기능사
(2011-10-09 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 전기력선의 성질을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

  1. 전기력선의 방향은 전기장의 방향과 같으며, 전기력선의 밀도는 전기장의 크기와 같다.
  2. 전기력선은 도체 내부에 존재한다.
  3. 전기력선은 등전위면에 수직으로 출입한다.
  4. 전기력선은 양전하에서 음전하로 이동한다.
(정답률: 63%)
  • 전기력선은 도체 내부에 존재하지 않습니다.

    도체 내부의 전하들은 자유롭게 움직여 전기장이 형성되지 않으므로 전기력선도 존재할 수 없습니다.

    오답 노트
    자기력선은 도체 내부에 존재합니다.
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2. 인 파형의 주파수는 몇 [Hz]인가

  1. 10
  2. 15
  3. 30
  4. 60
(정답률: 67%)
  • 주파수는 각속도(ω)를 $$2\pi$$로 나눈 값입니다.

    주어진 파형의 식 $$e = 141 \sin(120\pi t - \frac{\pi}{3})$$에서 각속도 ω는 $$120\pi$$입니다.

    따라서 주파수 f는 다음과 같이 계산됩니다.

    $$f = \frac{\omega}{2\pi}$$ $$f = \frac{120\pi}{2\pi}$$ $$f = 60 [Hz]$$
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3. 표면 전하밀도 σ[C/m2]로 대전된 도체 내부의 전속밀도는 몇 [C/m2]인가?

  1. ε0
  2. 0
  3. σ
  4. E/ε0
(정답률: 60%)
  • 도체 내부의 전속밀도는 0입니다.

    이는 가우스 법칙에 의해 설명될 수 있으며, 도체 내부에는 자유 전하가 없어 전기장이 존재하지 않기 때문입니다.
  • 도체 내부의 전하들은 자유롭게 이동할 수 있어, 내부 전기장은 항상 0이 됩니다.
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4. 자극의 세기 4[Wb], 자축의 길이 10[㎝]의 막대자석이 100[AT/m]의 평등자장 내에서 20[Nㆍm]의 회전력을 받았다면 이때 막대자석과 자장과의 이루는 각도는?

  1. 0°
  2. 30°
  3. 60°
  4. 90°
(정답률: 41%)
  • 막대자석이 받는 회전력은 $$T = MH\sin\theta$$로 계산됩니다.

    여기서 T는 회전력, M은 자기 모멘트, H는 자장의 세기, θ는 자장과 막대자석의 각도입니다.

    주어진 값을 대입하여 각도를 구하면 다음과 같습니다.

    $$T = MH\sin\theta$$
    $$20 = 4 \times 0.1 \times 100 \times \sin\theta$$
    $$\sin\theta = \frac{1}{2} \Rightarrow \theta = 30^\circ$$
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5. 그림과 같은 회로에서 a, b간에 E[V]의 전압을 가하여 일정하게 하고, 스위치 S를 닫았을 때의 전전류 I[A]가 닫기전 전류의 3배가 되었다면 저항 Rx의 값은 약 몇[Ω]인가?

  1. 727Ω
  2. 27Ω
  3. 0.73Ω
  4. 0.27Ω
(정답률: 69%)
  • 회로의 스위치가 열려 있을 때의 전체 저항은 $8\Omega + 3\Omega = 11\Omega$ 입니다.

    스위치를 닫으면 $R_x$가 병렬로 연결되므로 전체 저항은 감소합니다.

    스위치를 닫기 전 전류는 $I_1 = \frac{E}{11}$ 이고, 스위치를 닫은 후 전류는 $I_2 = 3I_1$ 입니다.

    병렬 회로의 합성 저항 공식을 이용하면 $$R_{total} = \frac{8R_x}{8 + R_x} + 3$$ 이고, $I_2 = \frac{E}{R_{total}}$ 이므로 $$\frac{E}{\frac{8R_x}{8 + R_x} + 3} = 3 \times \frac{E}{11}$$ 식을 만족하는 $R_x$ 값을 구하면 약 $0.73\Omega$ 입니다.
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6. 대칭 3상 △ 결선에서 선전류와 상전류와의 위상 관계는?

  1. 상전류가 π/6[rad] 앞선다.
  2. 상전류가 π/6[rad] 뒤진다.
  3. 상전류가 π/3[rad] 앞선다.
  4. 상전류가 π/3[rad] 뒤진다.
(정답률: 52%)
  • 대칭 3상 △ 결선에서 선전류는 상전류의 $\sqrt{3}$배 크며, 상전류가 선전류보다 $30^\circ$ 앞섭니다.

    즉, 상전류가 선전류보다 $\frac{\pi}{6}$ [rad] 앞섭니다.

    따라서 정답은 상전류가 $\frac{\pi}{6}$ [rad] 앞선다는 [보기 1]입니다.
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7. 전류와 자속에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 전류와 자속은 항상 폐회로를 이룬다.
  2. 전류와 자속은 항상 폐회로를 이루지 않는다.
  3. 전류는 폐회로이나 자속은 아니다.
  4. 자속은 폐회로이나 전류는 아니다.
(정답률: 55%)
  • 전류가 흐르려면 폐회로가 필수적이며, 폐회로 내에서 자속 또한 형성됩니다.

    따라서 전류와 자속은 항상 폐회로를 이룹니다.

    오답 노트
    [보기 2] 전류와 자속은 항상 폐회로를 이루지 않는다: 전류는 반드시 폐회로를 따라야 흐르며, 폐회로 내에서 자속이 발생합니다.

    [보기 3] 전류는 폐회로이나 자속은 아니다: 전류가 흐르는 폐회로에는 항상 자속이 존재합니다.

    [보기 4] 자속은 폐회로이나 전류는 아니다: 자속은 전류에 의해 발생하며, 전류가 없으면 자속도 존재하지 않습니다.
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8. 1[AH]는 몇 [C] 인가?

  1. 7200
  2. 3600
  3. 1200
  4. 60
(정답률: 87%)
  • 1[AH]는 1[A]의 전류가 1[시간] 동안 흐르는 전하량입니다.

    1시간은 3600초이므로, 1[AH]는 3600[C]와 같습니다.

    즉, $$1 AH = 1 A \times 3600 s = 3600 C$$ 입니다.
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9. R = 10[Ω], XL = 15[Ω], Xc = 15[Ω]의 직렬회로에 100V의 교류전압을 인가할 때 흐르는 전류 [A]는?

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 12
(정답률: 67%)
  • 교류 회로의 임피던스 $Z$는 $$Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2}$$ 로 계산합니다.

    이를 통해 전류 $I$는 $$I = \frac{V}{Z}$$ 로 구할 수 있습니다.

    주어진 값을 대입하면 다음과 같습니다.

    $$Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2}$$

    $$Z = \sqrt{10^2 + (15 - 15)^2}$$

    $$Z = 10 Ω, \quad I = \frac{100}{10} = 10 A$$
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10. 전장 중에 단위정전하를 놓을 때 여기에 작용하는 힘과 같은 것은?

  1. 전하
  2. 전장의 세기
  3. 전위
  4. 전속
(정답률: 75%)
  • 전장($E$)은 단위 전하($q$)에 작용하는 힘($F$)으로 정의됩니다.

    즉, $$E = \frac{F}{q}$$ 입니다.

    따라서 전장 중의 한 점에 놓인 단위 정전하에 작용하는 힘은 바로 그 점의 전장 세기와 같습니다.
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11. 전압계 및 전류계의측정 범위를 넓히기 위하여 사용하는 배율기와 분류기의 접속 방법은?

  1. 배율기는 전압계와 병렬 접속, 분류기는 전류계와 직렬 접속
  2. 배율기는 전압계와 직렬접속, 분류기는 전류계와 병렬접속
  3. 배율기 및 분류기 모두 전압계와 전류계에 직렬접속
  4. 배율기 및 분류기 모두 전압계와 전류계에 병렬접속
(정답률: 63%)
  • 배율기는 전압계의 측정 범위를 넓히기 위해 전압계와 직렬로 연결하고, 분류기는 전류계의 측정 범위를 넓히기 위해 전류계와 병렬로 연결합니다.

    직렬 연결은 전류를 분배하고, 병렬 연결은 전압을 분배하는 원리를 이용합니다.
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12. 다음 설명의 ( (ㄱ) ),( (ㄴ) )에 들어갈 내용으로 옳은 것은?("히스테리시스 곡선에서 종축과 만나는 점은 ( (ㄱ) )이고, 횡축과 만나는 점은 ( (ㄴ) )이다.")

  1. (ㄱ) 보자력, (ㄴ) 잔류자기
  2. (ㄱ) 잔류자기, (ㄴ) 보자력
  3. (ㄱ) 자속밀도, (ㄴ) 자기저항
  4. (ㄱ) 자기저항, (ㄴ) 자속밀도
(정답률: 62%)
  • 히스테리시스 곡선에서 횡축과 만나는 점은 외부 자기장이 제거되었을 때 물질 내에 남아있는 자기의 정도를 나타내는 '보자력'이고, 종축과 만나는 점은 외부 자기장이 없을 때 물질이 가지고 있는 자기의 정도를 나타내는 '잔류자기'입니다.

    오답 노트
    자속밀도는 자기장의 세기를 나타내는 물리량이며, 자기저항은 자기장의 변화를 방해하는 정도를 나타냅니다.
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13. 자기 인덕턴스가 0.01H 인 코일에 100V, 60Hz의 사인파 전압을 가할 때 유도 리액턴스는 약 몇 [Ω]인가?

  1. 3.77
  2. 6.28
  3. 12.28
  4. 37.68
(정답률: 34%)
  • 유도 리액턴스는 $$X_L = 2\pi f L$$ 공식을 사용하여 계산합니다.

    여기서 $f$는 주파수, $L$은 인덕턴스입니다.

    $$X_L = 2\pi f L$$
    $$X_L = 2 \times 3.14 \times 60 \times 0.01$$
    $$X_L \approx 3.77 \Omega$$
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14. 황산구리(CuSO4)의 전해액에 2개의 동일한 구리판을 넣고 전원을 연결하였을 때 구리판의 변화를 옳게 설명한 것은?

  1. 2개의 구리판 모두 얇아진다.
  2. 2개의 구리판모두 두터워진다.
  3. 양극 쪽은 얇아지고, 음극 쪽은 두터워진다.
  4. 양극 쪽은 두터워지고, 음극 쪽은 얇아진다.
(정답률: 59%)
  • 전해액에서 양극에서는 산화 반응이 일어나 구리 이온($Cu^{2+}$)이 용액으로 녹아 나오면서 구리판이 얇아지고, 음극에서는 환원 반응이 일어나 구리 이온이 구리 금속으로 변환되어 구리판에 달라붙으면서 두터워집니다.

    따라서 양극은 얇아지고 음극은 두터워집니다.
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15. 비사인파 교류의 일반적인 구성이 아닌 것은?

  1. 기본파
  2. 직류분
  3. 고조파
  4. 삼각파
(정답률: 77%)
  • 비사인파 교류는 기본파, 직류분, 고조파로 구성됩니다.

    삼각파는 비사인파의 구성 요소가 아니며, 정현파 교류의 한 형태입니다.

    따라서 정답은 [보기 4] 삼각파입니다.
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16. 2전력계법으로 3상 전력을 측정하였더니 전력계의 지시값이 P1= 450[W], P2=450[W]이였다. 이부하의 전력 [W]은 얼마인가?

  1. 450W
  2. 900W
  3. 1350W
  4. 1560W
(정답률: 84%)
  • 2전력계법으로 3상 전력을 측정할 때, 총 전력은 각 전력계의 지시값을 더한 값과 같습니다.

    따라서 $$P = P_1 + P_2 = 450W + 450W = 900W$$ 입니다.
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17. 콘덴서에 V[V]의 전압을 가해서 Q[C]의 전하를 충전할때 저장되는 에너지는 몇 [J]인가?

  1. 2QV
  2. 2QV2
(정답률: 57%)
  • 콘덴서에 저장되는 에너지는 $$W = \frac{1}{2}CV^2$$ 로 주어집니다.

    여기서 $$C = \frac{Q}{V}$$ 이므로, $$W = \frac{1}{2} \times \frac{Q}{V} \times V^2 = \frac{1}{2}QV$$ 입니다.

    따라서 정답은 입니다.
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18. 1Ω, 2Ω, 3Ω의 저항 3개를 이용하여 합성 저항을 2.2Ω으로 만들고자 할 때 접속 방법을 옳게 설명한 것은?

  1. 저항 3개를 직렬로 접속한다.
  2. 저항 3개를 병렬로 접속한다.
  3. 2Ω 과 3Ω 의 저항을 병렬로 연결한 다음 1Ω의 저항을 직렬로 접속을 한다.
  4. 1Ω 과 2Ω의 저항을 병렬로 연결한 다음 3Ω의 저항을 직렬로 접속을 한다.
(정답률: 73%)
  • 합성 저항을 2.2Ω으로 만들기 위해서는 저항들을 조합해야 합니다.

    2Ω와 3Ω를 병렬로 연결하면 합성 저항은 $$R_{병렬} = \frac{2 \times 3}{2 + 3} = \frac{6}{5} = 1.2Ω$$ 입니다.

    여기에 1Ω를 직렬로 연결하면 $$R_{합성} = 1.2Ω + 1Ω = 2.2Ω$$ 이 됩니다.

    따라서 정답은 [보기 3]입니다.

    오답 노트 [보기 1] 직렬 연결 시 합성 저항은 각 저항의 합이므로 1+2+3=6Ω 입니다.

    [보기 2] 병렬 연결 시 합성 저항은 1/1 + 1/2 + 1/3 = 11/6 Ω 입니다.

    [보기 4] 1Ω과 2Ω 병렬 후 3Ω 직렬 연결 시, (1*

    2) /(1+

    2) + 3 = 2/3 + 3 = 11/3 Ω 입니다.
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19. 1.5kW의 전열기를 정격 상태에서 30분간 사용할 때의 발열량은 몇 [kcal] 인가?

  1. 648
  2. 1290
  3. 1500
  4. 2700
(정답률: 48%)
  • 전력량은 전력과 시간의 곱으로 계산됩니다.

    전력은 $$P = 1.5kW = 1500W$$ 이고, 시간은 $$t = 30분 = 0.5시간$$ 입니다.

    따라서 발열량은 $$Q = Pt = 1500W \times 0.5h = 750Wh$$ 입니다.

    1Wh는 약 0.86kcal이므로, $$750Wh \times 0.86 \frac{kcal}{Wh} \approx 645kcal$$ 입니다.

    가장 가까운 보기는 648kcal입니다.
  • 열공식은 0.24I²Rt
    I²R=W
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20. 공기중에 1[Wb]의 자극에서 나오는 자력선의 수는 몇 개인가?

  1. 6.33 × 104
  2. 7.958 × 105
  3. 8.855 × 103
  4. 1.256 × 106
(정답률: 27%)
  • 1[Wb]의 자극에서 나오는 자력선의 수는 투자율(μ)을 이용하여 계산할 수 있습니다.

    투자율은 진공 상태에서 $$4\pi \times 10^{-7} [H/m]$$ 입니다.

    자력선의 수는 자속 밀도(B)를 면적(A)으로 나눈 값과 같습니다.

    $$B = \frac{\Phi}{A}$$ $$A = \frac{\Phi}{\mu}$$ $$A = \frac{1}{4\pi \times 10^{-7}} \approx 7.958 \times 10^5$$
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2과목: 전기 기기

21. 동기발전기의 전기자 반작용에 대한 설명으로 틀린 사항은?

  1. 전기자 반작용의 부하 역률에 따라 크게 변화된다.
  2. 전지자 전류에 의한 자속의 영향으로 감자 및 자화현상과 편자현상이 발생된다.
  3. 전기자 반작용의 결과 감자현상이 발생될 때 반작용 리액턴스의 값은 감소된다.
  4. 계자 자극의 중심축과 전기자전류에 의한 자속이 전기적으로 90°를 이룰 때 편자현상이 발생된다.
(정답률: 39%)
  • 동기발전기에서 감자현상이 발생하면 반작용 리액턴스의 값은 증가합니다.

    감자현상은 주 자속을 약화시켜 반작용 리액턴스를 증가시키기 때문입니다.

    오답 노트 편자현상은 계자 자극의 중심축과 전기자 전류에 의한 자속이 전기적으로 90°를 이룰 때 발생하며, 이는 자속의 방향 변화로 인해 발생합니다.
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22. 직류 전동기의 속도 제어법 중 전압제어법으로서 제철소의 압연기, 고속 엘리베이터의 제어에 사용되는 방법은?

  1. 워드 레오나드 방식
  2. 정지 레오나드 방식
  3. 일그너 방식
  4. 크래머 방식
(정답률: 56%)
  • 워드 레오나드 방식은 직류 전동기의 속도 제어 중 가장 정밀한 제어가 가능하며, 고속 엘리베이터나 압연기와 같이 넓은 범위에서 정밀한 속도 제어가 필요한 곳에 사용됩니다.

    $$E = \frac{V^2}{R}$$ $$V = \sqrt{E \times R}$$ $$V = \sqrt{100 \times 10} = 31.62$$
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23. 변압기 절연내력 시험과 관계 없는 것은?

  1. 가압시험
  2. 유도시험
  3. 충격시험
  4. 극성시험
(정답률: 48%)
  • 극성 시험은 변압기의 권선 접속 방식을 확인하는 시험으로, 절연내력 시험과는 직접적인 관련이 없습니다.

    절연내력 시험은 권선과 지락 간의 절연 성능을 평가하는 시험입니다.

    오답 노트 가압시험, 유도시험, 충격시험은 모두 절연내력 시험의 종류에 해당합니다.
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24. 직류를 교류로 변환하는 장치는?

  1. 컨버터
  2. 초퍼
  3. 인버터
  4. 정류기
(정답률: 76%)
  • 직류를 교류로 변환하는 장치는 인버터입니다.

    인버터는 DC(직류)를 AC(교류)로 변환하는 역할을 합니다.

    오답 노트 컨버터는 교류-직류 또는 교류-교류 변환, 초퍼는 직류-직류 변환, 정류기는 교류-직류 변환을 수행합니다.
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25. 변압기의 임피던스 전압이란?

  1. 정격전류가 흐를 때 변압기내의 전압강하
  2. 여자전류가 흐를 때 2차측 단자전압
  3. 정격전류가 흐를 때 2차측 단자전압
  4. 2차 단락전류가 흐를 때 변압기내의 전압강하
(정답률: 38%)
  • 변압기의 임피던스 전압은 정격전류가 흐를 때 변압기 내에서 발생하는 전압 강하를 의미합니다.

    이는 단락 시험 시 1차 전류가 정격 전류로 되었을 때의 입력 전압과 같습니다.
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26. 4극 고정자홈 수 36의 3상 유도전동기의 홈 간격은 전기각의 몇 도인가?

  1. 5°
  2. 10°
  3. 15°
  4. 20°
(정답률: 23%)
  • 4극, 36홈의 3상 유도전동기에서 각 홈 간격은 전기각으로 20°입니다.

    계산 과정은 다음과 같습니다.

    $$전기각 = \frac{360 \times P}{홈 수}$$
    $$전기각 = \frac{360 \times 4}{36}$$
    $$전기각 = 40°$$
    각 홈의 전기각은 $$40° / 2 = 20°$$ 입니다.
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27. 동기전동기의 여자 전류를 변화시켜도 변하지 않는 것은?(단 공급전압과 부하는 일정하다)

  1. 역률
  2. 역기전력
  3. 속도
  4. 전기자 전류
(정답률: 39%)
  • 동기전동기의 여자 전류를 변화시켜도 속도는 일정하게 유지됩니다.

    동기전동기는 속도가 일정하며, 여자 전류는 역률 조절에 영향을 줄 뿐 속도에는 영향을 주지 않습니다.

    오답 노트 역률, 역기전력, 전기자 전류는 여자 전류 변화에 따라 변하는 값입니다.
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28. 절연물을 전극사이에 삽입하고 전압을 가하면 전류가 흐르는데 이 전류는?

  1. 과전류
  2. 접촉전류
  3. 단락전류
  4. 누설전류
(정답률: 58%)
  • 절연물을 전극 사이에 삽입하고 전압을 가했을 때 흐르는 전류는 누설전류입니다.

    누설전류는 절연물의 내부 또는 표면을 통해 흐르는 미소 전류를 의미합니다.
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29. 직류 직권전동기의 벨트 운전을 금지하는 이유는?

  1. 벨트가 벗겨지면 위험속도에 도달한다.
  2. 손실이 많아진다.
  3. 벨트가 마모하여 보수가 곤란하다.
  4. 직결하지 않으면 속도제어가 곤란하다.
(정답률: 76%)
  • 직류 직권 전동기는 부하가 감소하면 회전 속도가 증가하는 특성을 가지고 있습니다.

    벨트 구동 시 벨트가 벗겨지면 전동기가 무부하 상태가 되어 위험 속도에 도달할 수 있으므로 벨트 구동을 금지합니다.
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30. 직류 발전기에서 유기기전력 E를 바르게 나타낸 것은?(단, 자속은 ø, 회전속도는 n이다)

(정답률: 39%)
  • 직류 발전기의 유기기전력 E는 $$E = P \cdot Z \cdot \phi \cdot N / 60a$$ 로 표현됩니다.

    여기서 N은 회전 속도에 비례합니다.

    따라서 가 유기기전력 E를 바르게 나타냅니다.
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31. 동기 발전기를 계통에 접속하여 병렬운전 할 때 관계없는 것은?

  1. 전류
  2. 전압
  3. 위상
  4. 주파수
(정답률: 43%)
  • 동기 발전기를 병렬 운전할 때 중요한 조건은 기전력의 크기, 위상, 주파수, 파형이 같아야 합니다.

    전류는 병렬 운전 조건과 직접적인 관련이 없으므로 정답은 [보기 1] 전류 입니다.
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32. 단상 유도 전동기 중 ㄱ:반발 기동형, ㄴ:콘덴서 기동형, ㄷ:분상 기동형, ㄹ:셰이딩 코일형 이 있을때, 기동 토크가 큰 것부터 옳게 나열한 것은?

  1. (ㄱ) > (ㄴ) > (ㄷ) > (ㄹ)
  2. (ㄱ) > (ㄹ) > (ㄴ) > (ㄷ)
  3. (ㄱ) > (ㄷ) > (ㄹ) > (ㄴ)
  4. (ㄱ) > (ㄴ) > (ㄹ) > (ㄷ)
(정답률: 77%)
  • 단상 유도 전동기의 기동 토크 크기는 반발 기동형 > 콘덴서 기동형 > 분상 기동형 > 셰이딩 코일형 순입니다.

    따라서 정답은 (ㄱ) > (ㄴ) > (ㄷ) > (ㄹ) 입니다.
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33. 정격 속도에 비하여 기동 회전력이 가장 큰 전동기는?

  1. 타여자기
  2. 직권기
  3. 분권기
  4. 복권기
(정답률: 53%)
  • 직권 전동기는 기동 회전력이 가장 큽니다.

    직권 전동기의 토크는 부하 전류의 제곱에 비례하기 때문입니다.

    $$T \propto I^2$$
    오답 노트:
    [보기 1] 타여자기: 타여자기 전동기는 기동 토크가 작습니다.

    [보기 3] 분권기: 분권 전동기는 직권 전동기보다 기동 토크가 작습니다.

    [보기 4] 복권기: 복권 전동기는 직권 전동기와 유사하지만, 기동 토크는 직권 전동기보다 약간 작습니다.
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34. 보호 계전기 시험을 하기 위한 유의 사항이 아닌 것은?

  1. 시섬회로 결선시 교류와 직류 확인
  2. 영점의 정확성 확인
  3. 계전기 시험 장비의 오차 확인
  4. 시험 회로 결선시 교류의 극성 확인
(정답률: 57%)
  • 보호 계전기는 극성이 없습니다.

    따라서 시험 회로 결선 시 교류의 극성을 확인할 필요가 없습니다.

    오답 노트:
    [보기 1] 시섬회로 결선 시 교류와 직류 확인: 시섬회로는 계전기 시험에 사용되는 회로이며, 교류 및 직류 전원 연결 상태를 확인하는 것은 필수적입니다.

    [보기 2] 영점의 정확성 확인: 계전기의 동작 특성을 정확하게 파악하기 위해서는 영점의 정확성을 확인해야 합니다.

    [보기 3] 계전기 시험 장비의 오차 확인: 시험 장비의 오차는 시험 결과에 영향을 미치므로, 오차를 확인하고 보정해야 합니다.
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35. 단상 반파 정류 회로의 전원전압 200V, 부하저항 10Ω 이면 부하 전류는 약 몇 [A] 인가?

  1. 4
  2. 9
  3. 13
  4. 18
(정답률: 52%)
  • 단상 반파 정류 회로에서 부하 전류는 다음과 같이 계산됩니다.

    $$I = \frac{V_{dc}}{R}$$ 여기서 $V_{dc}$는 정류된 직류 전압, $R$은 부하 저항입니다.

    단상 반파 정류 회로의 직류 전압은 $$V_{dc} = \frac{V_m}{\pi}$$ 로 근사할 수 있으며, $V_m$은 최대 전압입니다.

    여기서 $V_m \approx V = 200V$ 이므로, $$V_{dc} = \frac{200}{\pi} \approx 63.66V$$
    따라서 부하 전류는 $$I = \frac{63.66}{10} \approx 6.37A$$ 입니다.

    하지만, 문제에서 주어진 답은 9A이므로, 반파 정류 시 평균값에 대한 근사식을 사용한 것으로 보입니다. $$I = \frac{V}{R} \times 0.45 = \frac{200}{10} \times 0.45 = 9A$$
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36. 12극과 8극인 2개의 유도전동기를 종속법에 의한 직렬 종속법으로 속도 제어할 때 전원 주파수가 50Hz 인 경우 무부하 속도 N은 몇 [rps]인가?

  1. 5
  2. 50
  3. 300
  4. 3000
(정답률: 19%)
  • 종속법에 의한 직렬 종속법에서 무부하 속도 $N$은 다음과 같이 계산됩니다.

    $$N = \frac{2f}{p_1 + p_2}$$ 여기서 $f$는 전원 주파수, $p_1$과 $p_2$는 각각 12극과 8극 전동기의 극수입니다.

    주어진 조건에서 $f = 50Hz$, $p_1 = 12$, $p_2 = 8$ 이므로, $$N = \frac{2 \times 50}{12 + 8} = \frac{100}{20} = 5rps$$ 입니다.
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37. 3상 유도전동기의 최고 속도는 우리나라에서 몇[rpm] 인가?

  1. 3600
  2. 3000
  3. 1800
  4. 1500
(정답률: 73%)
  • 우리나라 3상 유도전동기의 최고 속도는 주파수 $60Hz$ 와 2극에서 결정됩니다.

    속도 공식은 다음과 같습니다.

    $$N = \frac{120f}{p}$$ 여기서 $N$은 속도(rpm), $f$는 주파수(Hz), $p$는 극수입니다.

    주어진 조건에서 $f = 60Hz$, $p = 2$ 이므로, $$N = \frac{120 \times 60}{2} = 3600rpm$$ 입니다.
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38. 변압기 내부 고장 보호에 쓰이는 계전기는?

  1. 접지 계전기
  2. 차동 계전기
  3. 과전압 계전기
  4. 역상 계전기
(정답률: 66%)
  • 변압기 내부 고장은 권선 간의 단락 등으로 발생하며, 이를 감지하여 보호하는 데 가장 효과적인 계전기는 차동 계전기입니다.

    차동 계전기는 변압기의 1차 및 2차 전류의 불균형을 감지하여 내부 고장을 신속하게 차단합니다.
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39. 동기 전동기의 자기 기동에서 계자권선을 단락하는 이유는?

  1. 기동이 쉽다.
  2. 기동권선으로 이용
  3. 고전압 유도에 의한 절연파괴 위험 방지
  4. 전자기 반작용을 방지한다.
(정답률: 59%)
  • 동기 전동기 기동 시 계자 권선을 단락하는 이유는 기동 시 계자 권선에 유도되는 고전압으로 인한 절연 파괴를 방지하기 위해서입니다.

    고전압은 절연체를 손상시켜 사고를 유발할 수 있습니다.
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40. 그림과 같은 회로에서 사인파 교류입력 12V(실효값)를 가했을 때, 저항 R 양단에 나타나는 전압 [V] 은?

  1. 5.4V
  2. 6V
  3. 10.8V
  4. 12V
(정답률: 40%)
  • 반파 정류 회로의 출력 전압은 입력 전압의 약 0.9배입니다.

    따라서 저항 R 양단에 나타나는 전압은 다음과 같습니다.

    $$V_{out} = 0.9 \times V_{in}$$
    $$V_{out} = 0.9 \times 12$$
    $$V_{out} = 10.8 V$$
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3과목: 전기 설비

41. 엘리베이터장치를 시설할 때 승강기 내부에서 사용하는 전등 및 전기기계기구에 사용할 수 있는 최대전압은?

  1. 110[V] 미만
  2. 220[V] 미만
  3. 400[V] 미만
  4. 440[V] 미만
(정답률: 65%)
  • 전등 및 전기기계기구에 사용할 수 있는 최대 전압은 안전 규정에 따라 정해집니다. '미만'은 해당 값을 포함하지 않으므로, 220V 미만은 220V를 사용할 수 없다는 의미입니다.

    따라서 400V 미만이 정답입니다.
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42. 애자사용 공사에서 전선의 지점간 거리는 전선을 조영재의 위면 또는 옆면에 따라 붙이는 경우에는 몇 [m] 이하 인가?

  1. 1
  2. 1.5
  3. 2
  4. 3
(정답률: 52%)
  • 애자사용 공사에서 전선을 조영재의 위면 또는 옆면에 따라 붙이는 경우, 전선의 지점간 거리는 $2m$ 이하로 해야 합니다.

    이는 전선의 처짐을 방지하고 안전하게 전선을 지지하기 위한 규정입니다.
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43. 가요 전선관의 상호접속은 무엇을 사용하는가?

  1. 컴비네이션 커플링
  2. 스플릿 커플링
  3. 더블 커넥터
  4. 앵글 커넥터
(정답률: 60%)
  • 가요 전선관의 상호접속에는 스플릿 커플링을 사용합니다.

    스플릿 커플링은 가요 전선관을 연결하는 데 특화된 부품입니다.

    가요전선관과 금속관의 접속에는 콤비네이션 커플링을 사용합니다.
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44. 전주의 길이가 15[m] 이하인 경우 땅에 묻히는 깊이는 전주 길이의 얼마 이상으로 하여야 하는가?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 1/5
  4. 1/6
(정답률: 61%)
  • 전주의 길이가 $15m$ 이하인 경우, 땅에 묻히는 깊이는 전주 길이의 $1/6$ 이상이어야 합니다.

    즉, 전주 길이가 $15m$ 이하일 때는 $2.5m$ 이상 묻도록 규정되어 있습니다.

    전주 길이가 $15m$를 초과하는 경우에는 $2.5m$ 이상 묻습니다.
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45. 배전선로 기기설치 공사에서 전주에 승주 및 발판 못 볼트는 지상 몇 [m] 지점에서 180° 방향에서 몇 [m] 씩 양쪽으로 설치하여야 하는가?

  1. 1.5[m], 0.3[m]
  2. 1.5[m], 0.45[m]
  3. 1.8[m], 0.3[m]
  4. 1.8[m], 0.45[m]
(정답률: 42%)
  • 전주에 승주 및 발판 못 볼트는 지상 $1.8m$ 지점에서 $180^\circ$ 방향으로 양쪽으로 각각 $0.45m$ 씩 설치해야 합니다.

    이는 전주에 사람이 올라가는 것을 방지하고 작업자의 안전을 확보하기 위한 규정입니다.
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46. 버스덕트 공사에서 덕트를 조영재에 붙이는 경우에는 덕트의 지지점간의 거리를 몇[m] 이하로 하여야 하는가?

  1. 3
  2. 4.5
  3. 6
  4. 9
(정답률: 55%)
  • 버스덕트 공사에서 덕트를 조영재에 부착할 때, 덕트의 지지점 간 거리는 $3m$ 이하로 해야 합니다.

    금속관, 케이블, 라이팅 덕트, 애자공사는 $2m$, 금속몰드, 합성수지관은 $1.5m$, 캡타이어 케이블은 $1m$ 이하로 규정되어 있습니다.
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47. 사용전압이 400[V] 미만인 경우의 금속관 및 그 부속품등은 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 79%)
  • 사용전압이 400[V] 미만인 경우, 금속관 및 그 부속품 등은 제3종 접지공사를 해야 합니다.

    이는 감전 사고 발생 시 인체에 흐르는 전류를 제한하여 안전을 확보하기 위한 규정입니다.

    오답 노트 [보기 1] 제1종 접지공사는 전압이 높은 설비에 적용됩니다.

    [보기 2] 제2종 접지공사는 특별한 경우에 사용됩니다.

    [보기 4] 특별 제3종 접지공사는 전압이 400[V] 이상인 경우에 적용됩니다.
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48. 도면과 같은 단상 3선식의 옥외 배선에서 중선선과 양외선간에 각각 20[A], 30[A]의 전등 부하가 걸렸을 때 인입 개폐기의 X점에서 단자가 빠졌을 경우 발생하는 현상은?

  1. 별 이상이 일어나지 않는다.
  2. 20[A] 부하의 단자전압이 상승
  3. 30[A] 부하의 단자전압이 상승
  4. 양쪽 부하에 전류가 흐르지 않는다.
(정답률: 51%)
  • 단상 3선식 배선에서 중선선이 단선되면, 부하 전류가 불평형하게 되어 중성선 측의 전압이 상승합니다.

    특히 경부하 측의 단자 전압이 상승하게 됩니다.

    따라서 X점에서 단자가 빠졌을 경우 20[A] 부하의 단자 전압이 상승합니다.

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49. 경질 비닐 전선관의 설명으로 틀린 것은?

  1. 1본의 길이는 3.6[m]가 표준이다.
  2. 굵기는 관 안지름의 크기에 가까운 짝수 [mm]로 나타낸다.
  3. 금속관에 비해 절연성이 우수하다.
  4. 금속관에 비해 내식성이 우수하다.
(정답률: 49%)
  • 경질 비닐 전선관(PVC)의 표준 길이는 4[m]입니다.

    1본의 길이는 3.6[m]가 표준이라는 보기는 틀렸습니다.

    오답 노트 [보기 2] 굵기는 관 안지름의 크기에 가까운 짝수 [mm]로 나타냅니다. - 맞습니다.

    [보기 3] 금속관에 비해 절연성이 우수합니다. - 맞습니다.

    [보기 4] 금속관에 비해 내식성이 우수합니다. - 맞습니다.
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50. 옥내의 저압전로와 대지 사이의 절연저항 측정에 알맞은 계기는?

  1. 회로 시험기
  2. 접지 측정기
  3. 네온 검전기
  4. 메거 측정기
(정답률: 67%)
  • 절연저항 측정에는 절연저항계인 메거를 사용합니다.

    어스테스터는 접지저항 측정에 사용됩니다.

    회로 시험기는 회로의 단선, 단락, 접속 상태 등을 확인하는 데 사용되며, 네온 검전기는 전압의 유무를 확인하는 데 사용됩니다.
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51. 지중 또는 수중에 시설하는 양극과 피방식체간의 전기부식방지 시설에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 사용 전압은 직류 60[V] 초과 일 것
  2. 지중에 매설하는 양극은 75[㎝] 이상의 깊이일 것
  3. 수중에 시설하는 양극과 그 주위 1[m] 안의 임의의 점과의 전위차는 10[V]를 넘지 않을 것
  4. 지표에서 1[m] 간격의 임의의 2점간의 전위차가 5[V]를 넘지 않을 것
(정답률: 45%)
  • 지중 또는 수중에 시설하는 전기부식방지 시설에서 사용 전압은 직류 60[V] 이하로 규정되어 있습니다.

    직류 60[V] 초과 시 인체에 위험을 초래할 수 있기 때문입니다.

    지중에 매설하는 양극의 깊이는 75[㎝] 이상, 수중에 시설하는 양극과 주변 1[m] 안의 전위차는 10[V] 이하, 지표에서 1[m] 간격의 전위차는 5[V] 이하로 규정되어 있습니다.

    따라서 정답은 [보기 1]입니다.
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52. 수변전 설비에서 차단기의 종류 중 가스 차단기에 들어가는 가스의 종류는?

  1. CO2
  2. LPG
  3. SF6
  4. LNG
(정답률: 68%)
  • 가스 차단기는 높은 절연 내력과 우수한 아크 소호 능력을 가진 차단기입니다.

    이 차단기에 사용되는 가스는 6불화유황(SF6) 가스입니다.

    SF6 가스는 불활성 기체로, 아크를 효과적으로 소호하고 절연 성능을 향상시키는 역할을 합니다.

    오답 노트 CO2, LPG, LNG는 가스 차단기에 사용되지 않습니다.
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53. 폭연성 분진이 존재하는 곳의 금속관 공사에 있어서 관 상호 간 및 관과 박스의 접속은 몇 턱 이상의 나사 조임으로 시공하여야 하는가?

  1. 3턱
  2. 5턱
  3. 7턱
  4. 9턱
(정답률: 79%)
  • 폭연성 분진이 존재하는 곳의 금속관 공사는 폭발 위험을 방지하기 위해 특별한 주의가 필요합니다.

    관 상호 간 및 관과 박스의 접속은 5턱 이상의 나사 조임으로 시공하여야 합니다.

    이는 관의 연결 부위에서 분진이 침투하거나 스파크가 발생하여 폭발하는 것을 방지하기 위함입니다.

    오답 노트 3턱, 7턱, 9턱은 충분한 조임력을 제공하지 못하여 폭발 위험을 줄이지 못합니다.
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54. 연접인입선 시설 제한규정에 대한 설명으로 잘못 된 것은?

  1. 분기하는 점에서 100m를 넘지 않아야 한다.
  2. 폭 5m를 넘는 도로를 횡단하지 않아야 한다.
  3. 옥내를 통과해서는 안 된다.
  4. 분기하는 점에서 고압의 경우에는 200m를 넘지 않아야 한다.
(정답률: 55%)
  • 연접인입선 시설은 분기점에서 100m를 넘지 않아야 하며, 폭 5m를 넘는 도로를 횡단해서는 안 됩니다.

    또한 옥내를 통과할 수 없습니다.

    고압의 경우 분기점에서 200m를 넘지 않아야 한다는 설명은 잘못된 내용입니다.

    따라서 정답은 [보기 4]입니다.
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55. 단면적 6mm2 이하의 가는 단선(동전선)의 트위스트조인트에 해당되는 전선접속법은?

  1. 직선접속
  2. 분기접속
  3. 슬리브접속
  4. 종단접속
(정답률: 38%)
  • 전선의 트위스트 조인트는 가는 단선(6mm² 이하)에 적용되는 접속법으로, 전선을 꼬아서 연결하는 방식입니다.

    직선접속은 전선을 곧게 펴서 연결하며, 분기접속은 한 개의 전선에서 여러 개의 전선으로 나누어 연결합니다.

    따라서 6mm² 이하의 단선 트위스트 조인트에는 직선접속이 해당됩니다.

    오답 노트 분기접속 또한 트위스트 조인트에 사용될 수 있지만, 문제에서 '해당되는' 접속법을 묻는 점을 고려하면 직선접속이 더 직접적인 답입니다.
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56. 배전반 및 분전반을 넣은 강판제로 만든 함의 최소 두께는?

  1. 1.2[mm] 이상
  2. 1.5[mm] 이상
  3. 2.0[mm] 이상
  4. 2.5[mm] 이상
(정답률: 44%)
  • 배전반 및 분전반을 넣은 강판제 함의 최소 두께는 1.2[mm] 이상이어야 합니다.

    이는 전기 설비 규정에 따른 안전 기준입니다.

    따라서 정답은 [보기 1] 1.2[mm] 이상입니다.
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57. 지중에 매설되어있는 금속제 수도관로를 접지공사의 접지극으로 사용할 수 있다. 이때 수도관로는 대지와의 전기 저항치가 얼마 이하여야 하는가?

  1. 1[Ω]
  2. 2[Ω]
  3. 3[Ω]
  4. 4[Ω]
(정답률: 58%)
  • 지중에 매설된 금속제 수도관로를 접지극으로 사용할 경우, 대지와의 전기 저항치가 3[Ω] 이하이어야 합니다.

    이는 접지공사 규정에 명시된 기준입니다.

    따라서 정답은 [보기 3] 3[Ω]입니다.
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58. 각 수용가의 최대 수용전력이 각각 5[kW], 10[kW], 15[kW], 22[kW]이고, 합성 최대 수용전력이 50[kW]이다. 수용가 상호간의 부등률은 얼마인가?

  1. 1.04
  2. 2.34
  3. 4.25
  4. 6.94
(정답률: 43%)
  • 수용가 상호간의 부등률은 개개의 최대 수용전력의 합을 합성 최대 수용전력으로 나눈 값입니다.

    부등률 = $\frac{\sum{개별 최대 수용전력}}{합성 최대 수용전력}$
    계산: $\frac{5 + 10 + 15 + 22}{50} = 1.04$
    따라서 정답은 [보기 1] 1.04입니다.
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59. 정격전류 30[A] 이하의 A종 퓨즈는 전격전류 200[%]에서 몇 분 이내 용단되어야 하는가?

  1. 2분
  2. 4분
  3. 6분
  4. 8분
(정답률: 48%)
  • A종 퓨즈는 정격전류 30[A] 이하일 때, 전격전류 200[%]에서 2분 이내에 용단되어야 합니다.

    이는 저압 퓨즈의 용단 시간 규정에 따른 것입니다.

    따라서 정답은 [보기 1] 2분입니다.
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60. 캡타이어 케이블을 조영재에 시설하는 경우 그 지지점간의 거리는 얼마로 하여야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 1[m]이하
  2. 1.5[m]이하
  3. 2.0[m]이하
  4. 2.5[m]이하
(정답률: 42%)
  • 캡타이어 케이블을 조영재에 시설하는 경우, 지지점 간의 거리는 1[m] 이하로 해야 합니다.

    이는 케이블의 처짐을 방지하고 안전성을 확보하기 위한 규정입니다.
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*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

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