전기기능사 필기 기출문제복원 (2015-01-25)

전기기능사
(2015-01-25 기출문제)

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1과목: 전기 이론

1. 그림의 단자 1-2에서 본 노튼 등가회로의 개방단 컨덕턴스는 몇 인가?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 2
  4. 5.8
(정답률: 50%)
  • 노튼 등가회로의 개방단 컨덕턴스(노튼 컨덕턴스)는 전원(5V)을 단락(0V)시키고 단자 1-2에서 바라본 등가 컨덕턴스를 구하는 것입니다. ($2\Omega$과 $3\Omega$이 병렬, $0.8\Omega$과 직렬)

    $$G_N = \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{(R_1 // R_2) + R_3}$$

    $$G_N = \frac{1}{(2 // 3) + 0.8} = \frac{1}{\frac{2 \times 3}{2+3} + 0.8} = \frac{1}{1.2 + 0.8}$$

    $$G_N = 0.5 \text{ S}$$
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2. (V)인 파형의 주파수는 약 몇Hz인가?

  1. 40
  2. 50
  3. 60
  4. 80
(정답률: 64%)
  • 이미지의 파형 수식에서 각속도 ($\omega$) 를 추출하여 주파수 ($f$) 를 구하는 계산 문제입니다.
    1.기본 공식: $$f = \frac{\omega}{2\pi}$$ (단, $$\omega = 2\pi f$$)
    2.숫자 대입: 주어진 식 $e = 100 \sin(314t - \frac{\pi}{6})$ 에서 $\omega = 314$ 이므로, $$f = \frac{314}{2 \times 3.14}$$
    3.최종 결과: $$f = 50 \text{ [Hz]}$$

  • π는 180

    180/6 은 30

    sin30 은 0.5

    0.5x100은 50

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3. 비정현파의 실효값을 나타낸 것은?

  1. 최대파의 실효값
  2. 각 고조파의 실효값의 합
  3. 각 고조파의 실효값의 합의 제곱근
  4. 각 고조파의 실효값의 제곱의 합의 제곱근
(정답률: 65%)
  • 비정현파의 실효값은 각 고조파 성분의 실효값을 제곱하여 모두 더한 후 제곱근을 취한 값과 같습니다.

    < B>오답 노트
    최대파의 실효값은 정현파에서의 관계식 ($V_m/\sqrt{2}$) 일 뿐 비정현파 전체의 정의가 아닙니다.
    각 고조파의 실효값의 합은 위상 차이를 고려하지 않은 잘못된 계산입니다.
    각 고조파의 실효값의 합의 제곱근은 수학적 정의와 다릅니다.
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4. 평균 반지름이 r(m)이고, 감은 횟수가 N인 환상 솔레노이드에 전류 I(A)가 흐를 때 내부의 자기장의 세기 H(AT/m)는?

  1. H = NI/2πr
  2. H = NI/2r
  3. H = 2πr/NI
  4. H = 2r/NI
(정답률: 62%)
  • 암페어의 주회법칙을 환상 솔레노이드에 적용하여 자계 세기를 구합니다.
    $$H = \frac{NI}{2\pi r}$$
    $$H = \frac{N \times I}{2 \times \pi \times r}$$
    $$H = \frac{NI}{2\pi r}$$
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5. 어떤 도체의 길이를 2배로 하고 단면적을 1/3로 했을 때의 저항은 원래 저항의 몇 배가 되는가?

  1. 3배
  2. 4배
  3. 6배
  4. 9배
(정답률: 70%)
  • 저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례하므로 $R = \rho \frac{L}{A}$ 공식을 활용하여 변화량을 계산한다.
    $$R' = \rho \frac{2L}{\frac{1}{3}A}$$
    저항은 길이의 2 배, 단면적의 3 배 (역수) 가 곱해져 $2 \times 3 = 6$$이 된다. $$R' = 6R$$
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6. 기전력이 V0 (V), 내부저항이 r (Ω)인 n개의 전지를 직렬 연결하였다. 전체 내부저항을 옳게 나타낸 것은?

  1. r/n
  2. nr
  3. r/n2
  4. nr2
(정답률: 72%)
  • 전지를 직렬로 연결할 때 전체 내부저항은 각 전지의 내부저항을 모두 더한 값이 됩니다.nr/n은 병렬 연결 시의 내부저항입니다.nr/n^2은 직렬, 병렬 모두 해당되지 않는 수식입니다.nnr^2은 차원이 맞지 않는 오답입니다.
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7. 공기 중에서 자속밀도 3Wb/m2의 평등 자장 속에 길이 10cm의 직선 도선을 자장의 방향과 직각으로 놓고 여기에 4A의 전류를 흐르게 하면 이 도선이 받는 힘은 몇 N 인가?

  1. 0.5
  2. 1.2
  3. 2.8
  4. 4.2
(정답률: 70%)
  • 전자력 공식 $F = B\ell I$를 사용하며 길이는 미터 (m) 단위로 환산하여 계산해야 합니다.
    $$F = B \ell I$$
    $$F = 3 \times 0.1 \times 4$$
    $$F = 1.2$$
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8. 정전용량 C (㎋)의 콘덴서에 충전된 전하가 q=√2Qsin ωt (C)와 같이 변화 하도록 하였다면 이때 콘덴서에 흘러들어가는 전류의 값은?

  1. i=√2ωQsinωt
  2. i=√2ωQcosωt
  3. i=√2ωQsin (ωt- 60°)
  4. i=√2ωQcos (ωt- 60°)
(정답률: 49%)
  • 전류는 전하량의 시간 미분값이므로 $i = \frac{dq}{dt}$ 공식을 사용하여 $\sin$을 미분하면 $\cos$가 되고 계수 $\omega$가 앞으로 나옵니다.
    $i=\sqrt{2}\omega Q\sin\omega t$는 미분 전이므로 오답입니다.
    $i=\sqrt{2}\omega Q\sin (\omega t- 60^\circ)$는 위상이 틀린 오답입니다.
    $i=\sqrt{2}\omega Q\cos (\omega t- 60^\circ)$는 위상이 틀린 오답입니다.
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9. 4F 와 6F 의 콘덴서를 병렬접속하고 10V의 전압을 가했을 때 축적되는 전하량 Q (C) 는?

  1. 19
  2. 50
  3. 80
  4. 100
(정답률: 77%)
  • 병렬 연결된 콘덴서의 합성 정전용량은 각 정전용량의 합이므로 $C_{total} = 4 + 6 = 10\text{F}$이며, 전하량 공식 $Q = CV$에 대입하면 $Q = 10 \times 10 = 100$이 된다.
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10. 회로망의 임의의 접속점에 유입되는 전류는 ∑I=0 라는 법칙은?

  1. 쿨롱의 법칙
  2. 패러데이의 법칙
  3. 키르히호프의 제1법칙
  4. 키르히호프의 제2법칙
(정답률: 77%)
  • 회로망의 한 점에서 들어오는 전류와 나가는 전류의 대수적 합이 0이 되는 법칙은 키르히호프의 제1법칙(전류의 법칙)입니다.

    오답 노트
    쿨롱의 법칙: 전하 사이에 작용하는 정전기적 인력 또는 척력에 관한 법칙입니다.
    패러데이의 법칙: 코일을 지나는 자속의 변화가 기전력을 발생시킨다는 전자기유도의 법칙입니다.
    키르히호프의 제2법칙: 회로의 임의의 닫힌 고리를 따라 한 바퀴 돌았을 때 전위 변화의 합이 0이 되는 법칙입니다.
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11. 자체 인덕턴스가 각각 160mH, 250mH의 두 코일이 있다 두 코일 사이의 상호인덕턴스가 150mH 이면 결합계수는?

  1. 0.5
  2. 0.62
  3. 0.75
  4. 0.86
(정답률: 61%)
  • 결합계수 $k$는 상호인덕턴스를 두 코일 인덕턴스 기하평균으로 나누어 구합니다.

    $$k = \frac{M}{\sqrt{L_1 L_2}}$$

    $$k = \frac{150}{\sqrt{160 \times 250}}$$

    $$k = 0.75$$
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12. 저항이 10Ω인 도체에 1A의 전류를 10분간 흘렸다면 발 생하는 열량은 몇 kcal 인가?

  1. 0.62
  2. 1.44
  3. 4.46
  4. 6.24
(정답률: 68%)
  • 저항에서 발생하는 열량(줄열) 공식을 사용하여 계산한 후, 단위를 J에서 kcal로 환산합니다. (1 kcal = 4186 J 또는 4200 J 사용)

    $$Q = 0.24 I^2 R t$$

    $$Q = 0.24 \times 1^2 \times 10 \times (10 \times 60)$$

    $$Q = 1.44 \text{ kcal}$$
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13. 히스테리시스손은 최대 자속밀도 및 주파수의 각각 몇승에 비례 하는가?

  1. 최대자속밀도 : 1.6, 주파수 : 1.0
  2. 최대자속밀도 : 1.0, 주파수 : 1.6
  3. 최대자속밀도 : 1.0, 주파수 : 1.0
  4. 최대자속밀도 : 1.6, 주파수 : 1.6
(정답률: 65%)
  • 히스테리시스손은 슈타인메츠의 법칙에 따라 최대 자속밀도의 1.6승, 주파수의 1.0승에 비례합니다.

    $$P_h = \eta \cdot B_m^{1.6} \cdot f^{1.0} \cdot V$$

    $$\text{히스테리시스손} = \text{비례상수} \times \text{최대자속밀도}^{1.6} \times \text{주파수}^{1.0} \times \text{체적}$$
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14. 유효전력의 식으로 옳은 것은?(단, E 는 전압, I 는 전류, θ는 위상각이다)

  1. EIcosθ
  2. EIsinθ
  3. EItanθ
  4. EI
(정답률: 63%)
  • 유효전력은 전압과 전류, 그리고 위상차의 코사인 값을 곱한 값입니다.
    오답 노트nEIsinθ: 무효전력의 식입니다.nEItanθ: 유효전력과 무효전력의 관계식입니다.nEI: 피상전력의 식입니다.
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15. 전원과 부하가 다같이 Δ결선된 3상 평형회로가 있다. 상전압이 200V, 부하 임피던스가 Z=6+j8 Ω인 경우 선전류는 몇 A 인가?

  1. 20
  2. 20 / √3
  3. 20√3
  4. 10√3
(정답률: 68%)
  • Δ결선 회로이므로 선전압은 상전압과 같고, 선전류는 상전류의 √3배가 됩니다. 1) [기본 공식] $$I = \sqrt{3} \times \frac{V}{|Z|}$$ 2) [숫자 대입] $$I = \sqrt{3} \times \frac{200}{\sqrt{6^2 + 8^2}}$$ 3) [최종 결과] $$I = 20\sqrt{3}$$
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16. 다음 회로의 합성 정전용량 (μF) 은?

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
(정답률: 62%)
  • 합성 정전용량을 구하기 위해 병렬 부분은 더하고, 직렬 부분은 역수의 합의 역수로 계산합니다. 1) [기본 공식] $$C_{\text{합}} = \frac{C_1 \times C_2}{C_1 + C_2}$$ 2) [숫자 대입] $$C_{\text{합}} = \frac{3 \times (2+4)}{3 + (2+4)}$$ 3) [최종 결과] $$C_{\text{합}} = 2$$
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17. 물질에 따라 자석에 반발하는 물체를 무엇이라 하는가?

  1. 비자성체
  2. 상자성체
  3. 반자성체
  4. 가역성체
(정답률: 84%)
  • 자석의 자속 밀도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 밀려나가는 성질을 반자성이라고 합니다.
    오답 노트
    비자성체: 자석에 붙지도 튕기지도 않는 물체입니다.
    상자성체: 자석에 약하게 끌리는 물체입니다.
    가역성체: 자성체의 분류에 포함되지 않는 용어입니다.
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18. 그림의 병렬 공진 회로에서 공진 주파수 f0(Hz)는?

(정답률: 44%)
  • 병렬 공진 회로에서 공진 주파수는 임피던스의 헛수부가 0이 되는 조건에서 유도됩니다. 1) [기본 공식] $$f_0 = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{1}{LC} - \frac{R^2}{L^2}}$$ 2) [숫자 대입] $$f_0 = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{1}{LC} - \frac{R^2}{L^2}}$$ 3) [최종 결과] $$f_0 = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{1}{LC} - \frac{R^2}{L^2}}$$
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19. 전기장의 세기 단위로 옳은 것은?

  1. H/m
  2. F/m
  3. AT/m
  4. V/m
(정답률: 60%)
  • 전기장 (전계) 의 세기를 나타내는 단위를 묻는 문제입니다.
    1.핵심 원리: 전기장의 세기 $E$ 는 단위 거리 ($d$) 에 걸리는 전위차 ($V$) 로 정의되므로, 단위는 [V/m] 입니다. (수식: $$E = \frac{V}{d}$$)
    2.오답 노트nH/m: 투자율 (자속 밀도와 자기장의 비례상수) 의 단위입니다.nF/m: 유전율 (전속 밀도와 전기장의 비례상수) 의 단위입니다.nAT/m: 자계의 세기 (자기장의 세기) 의 단위입니다.
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20. 전기 전도도가 좋은 순서대로 도체를 나열한 것은?

  1. 은 → 구리 → 금 → 알루미늄
  2. 구리 → 금 → 은 → 알루미늄
  3. 금 → 구리 → 알루미늄 → 은
  4. 알루미늄 → 금 → 은 → 구리
(정답률: 76%)
  • 금속의 전기 전도도 (전기 전달 능력) 순서를 묻는 암기 문제입니다.
    1.핵심 원리: 전기 전도도는 저항률의 역수이므로, 저항률이 낮을수록 전도도가 높습니다.
    순서는 '은 (Ag) > 구리 (Cu) > 금 (Au) > 알루미늄 (Al)' 순입니다.
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2과목: 전기 기기

21. 3상 농형유도전동기의 Y-Δ 기동시의 기동전류를 전전압 기동시와 비교하면?

  1. 전전압 기동전류의 1/3 로 된다.
  2. 전전압 기동전류의 √3배로 된다.
  3. 전전압 기동전류의 3배로 된다.
  4. 전저압 기동전류의 9배로 된다.
(정답률: 43%)
  • 3상 유도전동기의 Y-Δ (Y-델타) 기동 시 전압과 전류의 관계를 묻는 문제입니다.
    1.기본 공식: $$I_{Y} = \frac{1}{\sqrt{3}} I_{\Delta}$$ (Y 결선 시 선전류는 Δ 결선 시 선전류의 $1/\sqrt{3}$배)
    2.유도 과정: Y 결선 시 상전압은 $1/\sqrt{3}$배가 되므로, 선전류는 Δ 결선 대비 $1/3$배가 됩니다.
    3.최종 결과: $$I_{start} = \frac{1}{3} I_{direct}$$
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22. 선풍기, 가정용 펌프, 헤어드라이기 등에 주로 사용되는 전동기는?

  1. 단상 유도전동기
  2. 권선형 유도전동기
  3. 동기전동기
  4. 직류 직권전동기
(정답률: 50%)
  • 소용량 기기로 전원이 공급되는 가정용 전동기 특성입니다.
    1.핵심 원리: 상용 전원 (단상 220V) 을 사용하는 소형 가전제품에는 구조가 간단하고 경제적인 단상 유도전동기가 주로 사용됩니다.
    2.오답 노트
    권선형 유도전동기: 주로 고압 대용량 전동기의 기동 토크 향상을 위해 사용됩니다.
    동기전동기: 회전속도가 일정해야 하는 정밀 기계나 무효전력 보상에 사용됩니다.
    직류 직권전동기: 기동 토크가 크고 고속 회전이 필요한 진공청소기, 전동차 등에 주로 사용됩니다.
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23. 3상 전파 정류회로에서 전원 250V일 때 부하에 나타나는 전압(V)의 최대값은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 약 177
  2. 약 292
  3. 약 354
  4. 약 433
(정답률: 43%)
  • 3 상 전파 정류회로에서 부하 전압의 최대치는 전원의 상전압의 실효값에 $\sqrt{2}$ 를 곱한 값으로 구합니다.
    [기본 공식] $$V_{max} = V_{phase} \times \sqrt{2}$$
    [숫자 대입] $$V_{max} = 250 \times 1.414$$
    [최종 결과] $$V_{max} \approx 353.5$$
    계산 결과 약 354V 가 됩니다.
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24. 3단자 사이리스터가 아닌 것은?

  1. SCS
  2. SCR
  3. TRIAC
  4. GTO
(정답률: 60%)
  • SCS(Silicon Controlled Switch) 는 게이트가 2 개(G, G') 있어 4 단자 소자이며, 나머지는 3 단자 소자입니다.nSCS: 게이트 단자가 2 개인 4 단자 소자이므로 3 단자 사이리스터가 아닙니다.nSCR: 게이트, 애노드, 캐소드로 구성된 대표적인 3 단자 사이리스터입니다.nTRIAC: 양방향으로 전류를 제어할 수 있는 3 단자 사이리스터입니다.nGTO: 게이트로 소자가 오프되는 3 단자 사이리스터입니다.
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25. 직류 직권전동기의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 부하전류가 증가하면 속도가 크게 감소된다.
  2. 기동토크가 작다.
  3. 무부하 운전이나 벨트를 연결한 운전은 위험하다.
  4. 계자권선과 전기자권선이 직렬로 접속되어 있다.
(정답률: 56%)
  • 직류 직권전동기는 계자권선과 전기자권선이 직렬이어서 부하가 클수록 토크가 매우 크게 발생하는 특징이 있습니다.
    기동토크가 작다: 직권전동기는 부하전류 증가 시 계자자속이 증가하여 토크가 전류의 제곱에 비례하므로 기동토크가 매우 큽니다.
    부하전류가 증가하면 속도가 크게 감소된다: 직권특성곡선에 따라 부하가 무거워질수록 속도가 급격히 떨어지는 특징이 맞습니다.
    무부하 운전이나 벨트를 연결한 운전은 위험하다: 부하가 없어지면 속도가 한정없이 증가하는 폭주 현상이 발생하므로 위험합니다.
    계자권선과 전기자권선이 직렬로 접속되어 있다: 직권전동기의 기본 구조적 정의로 올바른 설명입니다.
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26. 3상 유도전동기의 회전 방향을 바꾸려면?

  1. 전원의 극수를 바꾼다.
  2. 전원의 주파수를 바꾼다.
  3. 3상 전원 3선 중 두선의 접속을 바꾼다.
  4. 기동 보상기를 이용한다.
(정답률: 73%)
  • 3 상 유도전동기의 회전방가는 고정자의 회전자계 방향에 의해 결정되며, 이는 전원상의 접속 순서에 따릅니다.
    3 상 전원 3 선 중 두선의 접속을 바꾼다: 3 상 중 2 상의 접속을 바꾸면 회전자계의 회전방향이 반전되어 전동기 회전이 반전됩니다.
    전원의 극수를 바꾼다: 극수 변경은 회전속도 (동기속도) 를 변경하는 방법이지 회전방향을 바꾸는 방법이 아닙니다.
    전원의 주파수를 바꾼다: 주파수 변경은 회전속도를 제어하는 방법이며 방향과는 무관합니다.
    기동 보상기를 이용한다: 기동 특성을 개선하거나 전압 강하를 방지하는 장치이지 회전방향 제어 장치가 아닙니다.
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27. 동기전동기의 직류 여자전류가 증가될 때의 현상으로 옳은 것은?

  1. 진상 역률을 만든다.
  2. 지상 역률을 만든다.
  3. 동상 역률을 만든다.
  4. 진상 · 지상 역률을 만든다.
(정답률: 52%)
  • 동기전동기에서 직류 여자전류를 증가시키면 과여자 상태가 되어 진상 무효전력을 발생시킵니다.
    진상 역률을 만든다: 여자전류 증가 시 과여자 상태가 되어 지상역률 부하를 보상하는 진상역률로 운전됩니다.
    지상 역률을 만든다: 지상역률은 여자전류가 부족할 때 나타나는 부족여자 상태의 특징입니다.
    동상 역률을 만든다: 전압과 전류의 위상차가 0 인 상태로, 여자전류 조절의 기준점이 될 뿐 증가의 직접적 결과는 아닙니다.
    진상 · 지상 역률을 만든다: 여자전류 '증가'는 특정 방향 (과여자) 으로만 작용하여 진상역률만을 만듭니다.
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28. 슬립이 4%인 유도전동기에서 동기속도가 1200rpm일 때 전동기의 회전속도(rpm)은?

  1. 697
  2. 1051
  3. 1152
  4. 1321
(정답률: 75%)
  • 회전속도는 동기속도에서 슬립에 의한 속도 감소분을 뺀 값입니다.

    $$n = n_s (1 - s)$$
    $$n = 1200 \times (1 - 0.04)$$
    $$n = 1152$$
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29. 브흐홀쯔 계전기로 보호되는 기기는?

  1. 변압기
  2. 유도 전동기
  3. 직류 발전기
  4. 교류 발전기
(정답률: 72%)
  • 브흐홀쯔 계전기는 변압기 내부의 이상 기체 발생이나 유면 강하를 감지하여 변압기를 보호하는 전용 계전기입니다.

    < B>오답 노트
    유도 전동기는 주로 과전류, 지락, 부평형 계전기 등으로 보호합니다.
    직류 발전기는 과전압, 과전류 계전기 등으로 보호합니다.
    교류 발전기는 차동, 지락, 과속도 계전기 등으로 보호합니다.
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30. 3상 4극 60MVA, 역률 0.8, 60Hz, 22.9kV 수차발전기의 전부하 손실이 1600kW이면 전부하 효율은(%)은?

  1. 90
  2. 95
  3. 97
  4. 99
(정답률: 59%)
  • 효율은 (출력/입력) × 100 으로 구하며, 입력은 출력과 손실의 합입니다.

    $$\eta = \frac{P_{out}}{P_{out} + P_{loss}} \times 100$$
    $$\eta = \frac{60000 \times 0.8}{(60000 \times 0.8) + 1600} \times 100$$
    $$\eta \approx 96.8 \approx 97$$
  • 발전기 효율=출력/(출력+손실) X 100
    =60X0.8/{(60X0.8)+1.6} X100 =97
    참 쉽죠?

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31. 주상변압기의 고압측에 여러 개의 탭을 설치하는 이유는?

  1. 선로 고장대비
  2. 선로 전압조정
  3. 선로 역률개선
  4. 선로 과부하 방지
(정답률: 47%)

  • 내일 시험이에요 응원 ㄱㄱ

  • 주상변압기의 탭은 선로의 전압 강하를 보상하여 항상 일정한 전압을 유지하기 위한 장치입니다.

    < B>오답 노트
    선로 고장대비는 차단기나 계전기의 역할입니다.
    선로 역률개선은 진상용 콘덴서 등의 역할입니다.
    선로 과부하 방지는 차단기나 퓨즈의 역할입니다.
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32. 낮은 전압을 높은 전압으로 승압할 때 일반적으로 사용되 는 변압기의 3상 결선방식은?

  1. △-△
  2. △-Y
  3. Y-Y
  4. Y-△
(정답률: 62%)
  • 저압을 고압으로 승압할 때는 1 차를 대지간 전압이 낮은 델타결선, 2 차를 고전압에 유리한 Y 결선으로 하여 △-Y 방식을 사용한다.
    △-Y: 1 차 △결선으로 3 고조파 전류를 순환시켜 왜형파를 방지하고 2 차 Y 결선으로 고전압 절연을 용이하게 한다.
    △-△: 승강압 모두 가능하지만 중성점을 낼 수 없어 고압 배전용으로는 비효율적이다.nY-Y: 3 고조파 전류의 유통로가 없어 전압 왜형이 발생하기 쉬워 단상 변압기 병렬 시 주의가 필요하다.nY-△: 고압을 저압으로 강압할 때 주로 사용되는 결선 방식이다.
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33. 정류자와 접촉하여 전기자 권선과 외부 회로를 연결하는 역할을 하는 것은?

  1. 계자
  2. 전기자
  3. 브러시
  4. 계자철심
(정답률: 69%)
  • 정류자 (정류환) 표면을 미끄러지며 접촉하여 회전하는 전기자 권선과 고정된 외부 회로를 연결하는 도체가 브러시이다.
    브러시: 구리나 흑연으로 만들어져 정류자와 마찰 접촉하며 전류를 입출력하는 역할을 한다.
    계자: 전기를 흘려 자계를 만드는 장치로 전류의 입출력 접촉부 역할은 하지 않는다.
    전자기: 전류가 흐려 자계를 만드는 철심과 코일의 총칭으로 접점 기능은 없다.
    계자철심: 자속의 통로가 되는 철심 부분으로 전기적 도통 역할은 하지 않는다.
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34. 사용 중인 변류기의 2차를 개방하면?

  1. 1차 전류가 감소한다.
  2. 2차 권선에 110V 가 걸린다.
  3. 개방단의 전압은 불변하고 안전하다.
  4. 2차 권선에 고압이 유도된다.
(정답률: 51%)
  • CT 는 1차 전류에 비례하는 2차 전류가 흐를 때 자속이 상쇄되는데 개방 시 자속이 급증하여 고압이 유기된다.
    2 차 권선에 고압이 유도된다: 자속이 포화되면서 2 차 단자에 수 kV 의 위험한 고전압이 발생하여 절연 파괴의 원인이 된다.
    1 차 전류가 감소한다: 1 차 전류는 부하 전류에 의해 결정되며 2 차 개방과 무관하게 일정하게 흐른다.
    2 차 권선에 110V 가 걸린다: 정상 운전 시 계기용 2 차 전압이 110V 이며 개방 시에는 이보다 훨씬 높은 전압이 발생한다.
    개방단의 전압은 불변하고 안전하다: 순시적으로 매우 높은 전압이 발생하여 감전 및 기기 손상의 위험이 매우 크다.
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35. 변압기유의 구비 조건으로 옳은 것은?

  1. 절연 내력이 클 것
  2. 인화점이 낮을 것
  3. 응고점이 높을 것
  4. 비열이 작을 것
(정답률: 59%)
  • 변압기유는 절연과 냉각을 동시에 수행하므로 높은 절연내력과 내열성이 필수적이다.
    절연 내력이 클 것: 변압기 내부의 고전압 절연을 유지하기 위해 가장 우선시되는 조건이다.
    인화점이 낮을 것: 화재 위험 방지를 위해 인화점은 높을수록 유리하다.
    응고점이 높을 것: 한랭지에서도 유동성을 유지하기 위해 응고점은 낮을수록 좋다.
    비열이 작을 것: 냉각 효율을 높이려면 비열이 클수록 열을 많이 흡수하여 유리하다.
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36. 동기기에 제동권선을 설치하는 이유로 옳은 것은?

  1. 역률 개선
  2. 출력증가
  3. 전압 조정
  4. 난조 방지
(정답률: 66%)
  • 동기기의 제동권선은 회전자 도체에 생기는 여자성분과 직각인 성분에 의한 토크를 상쇄하여 진동을 막는 역할을 한다.
    난조 방지: 회전자 진동을 감쇠시켜 운전 중 발생하는 댐핑 효과를 통해 안정성을 확보한다.
    역률 개선: 무효전력 보상은 진상 운전을 통해 이루어지며 제동권선의 주목적이 아니다.
    출력증가: 정격 출력은 계자 및 전기자 설계에 의해 결정되며 제동권선으로 증가하지 않는다.
    전압 조정: 전압 조정은 계자전류 제어나 부하조절기에 의해 수행된다.
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37. 동기전동기에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 기동토크가 작다.
  2. 역률을 조정할 수 없다.
  3. 난조가 발생하기 쉽다.
  4. 여자기가 필요하다.
(정답률: 46%)
  • 동기전동기는 여자전류를 조절하여 지상, 진상 역률을 자유롭게 조정할 수 있어 '역률 조정 불가'라는 서술이 명백히 틀렸습니다.
    오답 노트
    기동토크가 작다: 동기전동기는 자체 기동토크가 없어 외부 보조 장치가 필요하므로 기동 특성이 좋지 않습니다.
    난조가 발생하기 쉽다: 돌발 부하 시 탈조 현상 (난조) 이 발생하기 쉬운 것이 동기기의 단점입니다.
    여자기 필요하다: 계자 코일에 직류 전류를 공급하기 위해 여자기 또는 정류 장치가 필수적입니다.
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38. 유도전동기의 무부하시 슬립은?

  1. 4
  2. 3
  3. 1
  4. 0
(정답률: 63%)
  • 무부하 상태에서는 회전자 속도가 동기속도와 거의 일치하므로 슬립은 0 에 수렴합니다.
    $$s = \frac{n_s - n}{n_s}$$
    $$s \approx \frac{n_s - n_s}{n_s}$$
    $$s = 0$$
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39. 직류 발전기의 정격전압 100V, 무부하 전압 109V 이다 이 발전기의 전압 변동률 ε(%)은?

  1. 1
  2. 3
  3. 6
  4. 9
(정답률: 72%)
  • 전압 변동률 공식에 무부하 전압과 정격전압을 대입하여 백분율로 환산합니다.
    $$\epsilon = \frac{V_0 - V_n}{V_n} \times 100$$
    $$\epsilon = \frac{109 - 100}{100} \times 100$$
    $$\epsilon = 9$$
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40. 직류 스테핑 모터(DC stepping moter)의 특징이다. 다음 중 가장 옳은 것은?

  1. 교류 동기 서보 모터에 비하여 효율이 나쁘고 토크 발생도 작다.
  2. 입력되는 전기신호에 따라 계속하여 회전한다.
  3. 일반적인 공작 기계에 많이 사용된다.
  4. 출력을 이용하여 특수기계의 속도, 거리, 방향 등을 정확하게 제어할 수 있다.
(정답률: 54%)
  • 직류 스테핑 모터는 입력된 펄스 수에 비례하여 회전하므로 위치와 속도를 정밀 제어할 수 있어 특수기계에 최적화되어 있습니다.
    교류 동기 서보 모터에 비하여 효율이 나쁘고 토크 발생도 작다: 상대적 효율과 토크 밀도는 낮을 수 있으나 이것이 주된 활용 특징은 아닙니다.
    입력되는 전기신호에 따라 계속하여 회전한다: 펄스가 입력될 때마다 일정 각도만큼 단계적으로 회전하며, 신호가 없으면 정지합니다.
    일반적인 공작 기계에 많이 사용된다: 고정밀 위치 제어가 필요한 특수 기계나 로봇에 주로 사용되며, 고용력 연속 회전이 필요한 일반 공작기계의 주축에는 비적합합니다.
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3과목: 전기 설비

41. S형 슬리브를 사용하여 전선을 접속하는 경우의 유의사항이 아닌 것은?

  1. 전선은 연선만 사용이 가능하다.
  2. 전선의 끝은 슬리브의 끝에서 조금 나오는 것이 좋다.
  3. 슬리브는 전선의 굵기에 적합한 것을 사용한다.
  4. 도체는 센드페이퍼 등으로 닦아서 사용한다.
(정답률: 57%)
  • S 형 슬리브 접속은 단선 및 연선 모두 사용이 가능하므로 '연선만 사용이 가능하다'는 설명이 틀린 것이다.
    전선의 끝은 슬리브의 끝에서 조금 나오는 것이 좋다: 정확한 시공 요령임.
    슬리브는 전선의 굵기에 적합한 것을 사용한다: 도통 불량 방지를 위한 기본 원칙임.
    도체는 센드페이퍼 등으로 닦아서 사용한다: 산화피막 제거를 위한 필수 과정임.
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42. 가공전선의 지지물에 승탑 또는 승강용으로 사용하는 발판 볼트 등은 지표상 몇 m 미만에 시설하여서는 안 되는가?

  1. 1.2
  2. 1.5
  3. 1.6
  4. 1.8
(정답률: 57%)
  • 전기설비기술기준 제 25 조 (가공전선 지지물의 구조) 에 따라 승탑용 발판 볼트는 지표상 1.8m 미만에 시설하여서는 안 된다.
    1.2: 승탑용 발판 기준과 다른 수치임.
    1.5: 승탑용 발판 기준과 다른 수치임.
    1.6: 승탑용 발판 기준과 다른 수치임.
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43. 조명기구를 배광에 따라 분류 하는 경우 특정한 장소만을 고조도로 하기 위한 조명 기구는?

  1. 직접 조명기구
  2. 전반확산 조명기구
  3. 광천장 조명기구
  4. 반직접 조명기구
(정답률: 68%)
  • 직접 조명기구는 광원의 빛을 아래로 직접 비추어 특정 장소를 국부적으로 고조도로 하는 데 사용된다.
    전반확산 조명기구: 천장과 바닥을 고루 밝혀 전체적인 균일 조명을 목적으로 함.
    광천장 조명기구: 천장 전체를 발광면으로 하여 간접조명 효과를 냄.
    반직접 조명기구: 빛의 대부분은 아래로, 일부는 천장으로 비추어 직접조명과 간접조명의 중간 성격을 가짐.
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44. 과전류차단기로 저압전로에 사용하는 퓨즈를 수평으로 붙인 경우 퓨즈는 정격전류 몇 배의 전류에 견디어야 하는가?

  1. 2.0
  2. 1.6
  3. 1.25
  4. 1.1
(정답률: 38%)
  • 전기설비기술기준 제 51 조 (과전류차단기) 에 따라 저압전로의 퓨즈는 수평 부착 시 정격전류의 1.1 배 전류를 1 시간 동안 견뎌야 한다.
    2.0: 수평 부착 기준과 다른 과대한 배수임.
    1.6: 고압전로 퓨즈의 순동선 기준 등 타 조건의 수치임.
    1.25: 저압전로 퓨즈를 수직으로 부착할 때의 기준임.
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45. 고압 이상에서 기기의 점검, 수리 시 무전압, 무전류 상태로 전로에서 단독으로 전로의 접속 또는 분리하는 것을 주목적으로 사용되는 수·변전기기는?

  1. 기중부하 개폐기
  2. 단로기
  3. 전력퓨즈
  4. 컷아웃 스위치
(정답률: 55%)
  • 단로기 (DS) 는 부하 전류를 차단할 수 없으며, 무전압·무전류 상태에서 회로를 안전하게 분리하여 점검 및 수리를 가능하게 하는 것이 주목적이다.
    기중부하 개폐기: 부하 전류 개폐가 가능하지만 단락 전류 차단은 불가하며 주된 목적이 고립이 아님.
    전력퓨즈: 과전류 시 소선(熔斷) 되어 회로를 차단하는 보호 기기임.
    컷아웃 스위치: 변압기 1 차측 등에 사용되며 퓨즈와 연동하여 보호 기능을 가짐.
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46. 지중전선로 시설 방식이 아닌 것은?

  1. 직접 매설식
  2. 관로식
  3. 트레이식
  4. 암거식
(정답률: 59%)
  • 지중전선로 시설 방식은 직접매설식, 관로식, 암거식, 궤도식 등이며 트레이식은 실내용 노후 배선 방식이다.
    오답 노트
    직접 매설식: 지중에 직접 전선을 묻는 정당한 지중 전선로 방식이다.
    관로식: 지중에 설치한 관로에 전선을 인입하는 방식이다.
    암거식: 지중에 콘크리트 등으로 암거를 설치하고 그 안에 전선을 시설하는 방식이다.
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47. 화약류의 분말이 전기설비가 발화원이 되어 폭발할 우려가 있는 곳에 시설하는 저압 옥내배선의 공사 방법으로 가장 알맞은 것은?

  1. 금속관 공사
  2. 애자 사용 공사
  3. 버스덕트 공사
  4. 합성수지몰드 공사
(정답률: 67%)
  • 분말 폭발 위험 장소는 외부 충격을 막고 접지가 용이하며 기밀성이 우수한 금속관 공사를 적용해야 한다.
    오답 노트
    애자 사용 공사: 전선이 노출되어 있어 분말 부착 및 점화 위험이 있다.
    버스덕트 공사: 밀폐 구조가 아니거나 접속부 노출 위험이 있어 부적합하다.
    합성수지몰드 공사: 정전기 발생 및 내충격성 약화로 인화성 분말 장소에 부적합하다.
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48. 금속관을 절단할 때 사용되는 공구는?

  1. 오스터
  2. 녹 아웃 펀치
  3. 파이프 커터
  4. 파이프 렌치
(정답률: 73%)
  • 금속관 (전선관) 을 절단하는 전용 공구는 관을 회전시켜 깎아내는 파이프 커터이다.
    오답 노트
    오스터: 콘센트 등의 구멍을 뚫는 천공기이다.
    녹 아웃 펀치: 철반에 전선관 통과용 구멍을 뚫는 공구이다.
    파이프 렌치: 배관을 조이거나 풀 때 사용하는 공구로 절단용이 아니다.
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49. 합성수지 몰드 공사에서 틀린 것은?

  1. 전선은 절연 전선일 것
  2. 합성수지 몰드 안에는 접속점이 없도록 할 것
  3. 합성수지 몰드는 홈의 폭 및 깊이가 6.5cm 이하일 것
  4. 합성수지 몰드와 박스 기타의 부속품과는 전선이 노출 되지 않도록 할 것.
(정답률: 63%)
  • 전기설비기술기준 제 158 조 2 항에 따라 합성수지 몰드의 홈 단면은 한 변의 길이가 $1\text{cm}$ 이상 $3\text{cm}$ 이하이어야 한다.
    오답 노트
    전선은 절연 전선일 것: 전선류는 절연전선을 사용해야 하므로 맞는 설명이다.
    합성수지 몰드 안에는 접속점이 없도록 할 것: 몰드 내 접속은 접촉불량 및 발화 우려가 있어 금지된다.
    합성수지 몰드과 박스 기타의 부속품과는 전선이 노출 되지 않도록 할 것: 전선 보호를 위해 노출되지 않게 시설해야 한다.
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50. 배전반 및 분전반을 넣은 강판제로 만든 함의 두께는 몇 mm 이상인가?

  1. 0.8
  2. 1.2
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 53%)
  • 전기설비기술기준 제 37 조(전반의 시설)에 따른 암기 문제입니다.
    배전반 및 분전반을 넣은 강판제로 만든 함의 두께는 $1.2\text{mm}$ 이상이어야 합니다.
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51. 실링· 직접부착등을 시설하고자 한다. 배선도에 표기할 그림기호로 옳은 것은?

(정답률: 74%)
  • 제시된 기호는 천장이나 벽에 직접 부착하여 사용하는 등기구를 의미합니다.
    원 안에 CL(Ceiling Light)이 표기된 기호가 정답입니다.
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52. 저압가공전선이 철도 또는 궤도를 횡단하는 경우에는 레일면상 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 3.5
  2. 4.5
  3. 5.5
  4. 6.5
(정답률: 67%)
  • 전기설비기술기준 제 68 조(저압 가공전선의 경간거리 등)에 따른 암기 문제입니다.
    저압가공전선이 철도 또는 궤도를 횡단하는 경우 높이는 $6.5\text{m}$ 이상이어야 합니다.
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53. 인입용 비닐절연전선을 나타내는 약호는?

  1. OW
  2. EV
  3. DV
  4. NV
(정답률: 61%)
  • 내부전선용 비닐절연전선은 DV(DuVinyl)로 표기하는 것이 맞습니다.
    OW는 옥외용 비닐절연전선입니다.
    EV는 경량 비닐절연전선입니다.
    NV는 일반 비닐절연전선입니다.
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54. 애자사용 공사에서 전선 상호 간의 간격은 몇 cm 이상이어야 하는가?

  1. 4
  2. 5
  3. 6
  4. 8
(정답률: 67%)
  • 전기설비기술기준 제 15 조(전선 상호 간의 간격)에 따른 암기 문제입니다.
    전선 상호 간의 간격은 $6\text{cm}$ 이상이어야 합니다.
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55. 옥내배선의 접속함이나 박스 내에서 접속할 때 주로 사용하는 접속법은?

  1. 슬리브 접속
  2. 쥐꼬리 접속
  3. 트위스트 접속
  4. 브리타니아 접속
(정답률: 73%)
  • 박스 내 등 접속부에는 전선의 꼬임을 이용해 공간을 최소화하고 절연피복 처리가 용이한 쥐꼬리 접속을 주로 사용한다. 오답 노트 슬리브 접속 : 가압접속용 트위스트 접속 : 일반 꼬기 (비공식 명칭) 브리타니아 접속 : 가공전선용
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56. 위험물 등이 있는 곳에서의 저압 옥내배선 공사 방법이 아닌 것은?

  1. 케이블 공사
  2. 합성수지관 공사
  3. 금속관 공사
  4. 애자사용 공사
(정답률: 72%)
  • 위험물이 있는 곳은 충격에 약하고 가연성인 애자사용 공사를 제외한 내충격·내열·난연 공법만 허용된다. 오답 노트 케이블 공사 : 허용됨 합성수지관 공사 : 허용됨 (내충격성 있는 것) 금속관 공사 : 허용됨
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57. 금속몰드의 지지점간의 거리는 몇 m 이하로 하는 것이 가장 바람직한가?

  1. 1
  2. 1.5
  3. 2
  4. 3
(정답률: 44%)
  • 전선로의 기계적 강도를 유지하기 위해 금속몰드 공사의 지지점 간 거리는 $2\text{m}$ 이하로 하되, 내진설계 등을 고려할 때 $1.5\text{m}$ 이하가 가장 바람직하다.
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58. 접지공사의 종류와 접지저항 값이 틀린 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제1종 접지 : 10Ω 이하
  2. 제3종 접지 : 100Ω 이하
  3. 특별 제3종 접지 : 10Ω 이하
  4. 특별 제1종 접지 : 10Ω 이하
(정답률: 71%)
  • 특별 제 1 종 접지공사는 제 1 종 접지공사에서 접지저항 값을 $2\Omega$ 이하로 강화한 것으로, $10\Omega$ 라는 표기는 잘못되었다. 오답 노트 제 1 종 접지 : $10\Omega$ 이하 (정확함) 제 3 종 접지 : $100\Omega$ 이하 (정확함) 특별 제 3 종 접지 : $10\Omega$ 이하 (정확함)
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1

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59. 정격전압 3상 24kV, 정격차단전류 300A 인 수전설비의 차단용량은 몇 MVA 인가?

  1. 17.26
  2. 28.34
  3. 12.47
  4. 24.94
(정답률: 41%)
  • 3 상 교류의 차단용량은 정격전압과 정격차단전류에 $\sqrt{3}$ 을 곱하여 구한다. $$S = \sqrt{3} \times V \times I$$ $$S = \sqrt{3} \times 24 \times 300$$ $$S = 12.47 \text{MVA}$$
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1

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60. 합성수지관 상호 및 관과 박스는 접속 시에 삽입하는 깊 이를 관 바깥지름의 몇 배 이상으로 하여야 하는가?(단, 접착제를 사용하지 않은 경우이다.)

  1. 0.2
  2. 0.5
  3. 1
  4. 1.2
(정답률: 73%)
  • 전기설비기술기준 및 해설에 따라 합성수지관 상호 및 관과 박스의 접속 시 삽입 깊이는 관 바깥지름의 1.2 배 이상이어야 합니다.
    0.2 는 규정에 미치지 못하는 수치입니다.
    0.5 는 규정에 미치지 못하는 수치입니다.
    1 은 규정에 미치지 못하는 수치입니다.

  • 합성수지관 삽입 깊이 규정

    합성수지관 상호 간 또는 관과 박스를 접속할 때, 삽입 깊이는 관의 바깥지름을 기준으로 다음과 같이 정해져 있습니다.

    1. 접착제를 사용하지 않는 경우: 바깥지름의 1.2배 이상

    2. 접착제를 사용하는 경우: 바깥지름의 0.8배 이상

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1

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