13년 2회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

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전기기능장 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

13년 2회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함

문제 1

314[H]의 자기 인덕턴스에 220[V], 60[㎐]의 교류 전압을 가하였을 때 흐르는 전류는?

1약 1.86[A]

2약 1.86×10^-3[A]

3약 1.17×10^-1[A]

4약. 1.17×10^-3[A]

정답 및 해설

흐르는 전류는 약 1.86×10⁻³ A이다.

유도리액턴스를 구한 뒤 옴의 법칙으로 전류를 계산한다.

X_L=2\pi fL=2\pi\times60\times314\approx1.18\times10^{5}\ \Omega

I=\dfrac{V}{X_L}=\dfrac{220}{1.18\times10^{5}}\approx1.86\times10^{-3}\ \text{A}

"약 1.86[A]"는 위 계산 결과에서 10⁻³ 배율을 빠뜨린 값이다.
"약 1.17×10 -1 [A]"는 위 계산 결과(1.86×10⁻³ A)와 자릿수와 값이 모두 다르다.
"약. 1.17×10 -3 [A]"도 위에서 구한 값(1.86×10⁻³ A)과 다른 값이다.

문제 2

마이크로컴퓨터에서 isolated I/O 방식과 비교하여 memory-mapped I/O 방식의 특징으로 옳은 것은?

1하드웨어가 복잡하다.

2기억장치 명령과 입출력 명령을 구별하여 사용한다.

3기억장치의 주소 공간이 줄어든다.

4입출력 장치들의 주소 공간이 기억장치 주소 공간과 별도로 할당된다.

정답 및 해설

memory-mapped I/O 방식은 기억장치의 주소 공간이 줄어드는 특징이 있다.

입출력장치에 별도의 주소공간을 두지 않고 기억장치 주소의 일부를 입출력에 나누어 쓰기 때문이다.

"하드웨어가 복잡하다."는 반대로 명령어 체계를 공유해 하드웨어가 단순해지는 방향의 특징이다.
"기억장치 명령과 입출력 명령을 구별하여 사용한다."는 명령을 구별해서 쓰는 isolated I/O 방식의 특징이다.
"입출력 장치들의 주소 공간이 기억장치 주소 공간과 별도로 할당된다."도 isolated I/O 방식의 특징이다.

문제 3

권선형 유도전동기 기동법으로 알맞은 것은?

1직입 기동법

22차 저항 기동법

3콘도르퍼 방식

4Y-△ 기동법

정답 및 해설

권선형 유도전동기의 기동법으로 알맞은 것은 2차 저항 기동법이다.

권선형 전동기는 회전자 권선을 슬립링으로 인출해 외부 저항을 접속할 수 있으므로, 2차 저항을 크게 해 기동전류를 줄이고 기동토크를 키운다.

"직입 기동법"은 농형 유도전동기의 기동법으로 회전자 권선을 이용하는 방식이 아니다.
"콘도르퍼 방식"은 단권변압기를 쓰는 기동보상기법의 일종으로 농형 유도전동기의 기동법이다.
"Y-△ 기동법"은 고정자 결선을 전환하는 농형 유도전동기의 기동법이다.

문제 4

그림과 같은 다이오드 메트릭스 회로에서 A₁, A₀에 가해진 data가 1, 0이면, B₃, B₂, B₁, B₀에 출력되는 data는?

11111

21010

31011

40100

문제 5

다음 중 앤트런스 캡의 주된 사용 장소는?

1부스 덕트의 끝부분의 마감재

2저압 인입선 공사시 전선관 공사로 넘어갈 때 전선관의 끝부분

3케이블 트레이 끝부분 마감재

4케이블 헤드를 시공할 때 케이블 헤드의 끝부분

정답 및 해설

엔트런스캡은 저압 인입선 공사에서 전선관 공사로 넘어가는 전선관 끝부분에 주로 사용된다.

인입구에서 빗물 침투를 막으면서 전선을 전선관으로 안전하게 인입시키는 자재이다.

"부스 덕트의 끝부분의 마감재"는 버스덕트용 마감 자재로 엔트런스캡의 용도와 다르다.
"케이블 트레이 끝부분 마감재"는 케이블트레이 마감에 쓰는 자재가 아니다.
"케이블 헤드를 시공할 때 케이블 헤드의 끝부분"은 케이블헤드 시공과 관련된 별개의 용도이다.

문제 6

옥내 전반 조명에서 바닥면의 조도를 균일하게 하기 위하여 등 간격은 등 높이의 얼마가 적당한가?(단, 등 간격은 S, 등 높이는 H 이다.)

1S≤0.5

2S≤H

3S≤1.5H

4S≤2H

정답 및 해설

바닥면 조도를 균일하게 하려면 등 간격은 등 높이의 1.5배 이하(S≤1.5H)로 하는 것이 적당하다.

등 간격이 등 높이에 비해 너무 넓으면 등 사이 바닥면의 조도가 불균일해진다.

"S≤0.5"는 등 간격을 지나치게 좁게 제한하는 값으로 위 기준(1.5H)과 다르다.
"S≤H"는 위 기준(1.5H)보다 작은 값이다.
"S≤2H"는 위 기준(1.5H)보다 큰 값으로 균일한 조도를 보장하기에는 넓은 간격이다.

문제 7

일반적으로 큐비클형이라 하며, 점유면적이 좁고 운전보수에 안전하므로 공장, 빌딩 등의 전기실에 많이 사용되며 조립형, 장갑형이 있는 배전반은?

1데드 프런트식 배전반

2폐쇄식 배전반

3라이브 프런트식 배전반

4철제 수직형 배전반

정답 및 해설

큐비클형이라 불리며 점유면적이 좁고 조립형·장갑형이 있는 배전반은 폐쇄식 배전반이다.

폐쇄식 배전반은 기기를 강판제 함 안에 수납해 운전보수 시 안전하고 공장·빌딩의 전기실에 널리 쓰인다.

"데드 프런트식 배전반"은 전면에 충전부가 노출되지 않는 배전반으로 큐비클형이라 부르는 폐쇄식과 구분된다.
"라이브 프런트식 배전반"은 전면에 충전부가 노출되는 배전반으로 큐비클형에 해당하지 않는다.
"철제 수직형 배전반"은 큐비클형이라 부르는 폐쇄식 배전반에 해당하지 않는다.

문제 8

전선의 접속법에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

1접속부분은 절연전선의 절연물과 동등 이상의 절연 효력이 있도록 충분히 피복한다.

2전선의 전기저항이 증가되도록 접속하여야 한다.

3전선의 세기를 20% 이상 감소시키지 않는다.

4접속 부분은 접속관, 기타의 기구를 사용한다.

정답 및 해설

전선 접속은 전기저항이 증가되지 않도록 해야 하므로 이 설명은 옳지 않다.

접속부의 저항이 커지면 발열과 손실이 늘어나므로, 접속 전후 저항이 늘지 않게 시공하는 것이 원칙이다.

"접속부분은 절연전선의 절연물과 동등 이상의 절연 효력이 있도록 충분히 피복한다."는 접속부 절연에 관한 올바른 원칙이다.
"전선의 세기를 20% 이상 감소시키지 않는다."는 접속으로 인한 기계적 강도 저하를 제한하는 올바른 원칙이다.
"접속 부분은 접속관, 기타의 기구를 사용한다."는 접속기구 사용에 관한 올바른 원칙이다.

문제 9

0.6/1 KV 비닐절연 비닐 캡타이어 케이블의 약호로서 옳은 것은?

1VCT

2CVT

3VV

4VTF

정답 및 해설

0.6/1[kV] 비닐절연 비닐 캡타이어 케이블의 약호는 VCT이다.

절연체와 시스가 모두 비닐(V)이고 캡타이어(CT) 구조인 케이블이므로 V와 CT를 조합한 약호가 된다.

CVT는 가교폴리에틸렌 절연 비닐시스 케이블(CV)을 트리플렉스형으로 꼰 케이블의 약호로, 비닐절연 캡타이어 케이블이 아니다.
VV는 비닐절연 비닐시스 케이블의 약호로, 캡타이어 구조를 나타내는 CT가 없다.
VTF는 캡타이어 케이블을 나타내는 CT가 없는 약호로, 0.6/1[kV] 비닐절연 비닐 캡타이어 케이블의 약호가 아니다.

문제 10

RL 병렬회로의 양단에 e=E_msin(wt+θ)[V]의 전압이 가해졌을 때 소비되는 유효전력은?

정답 및 해설

소비되는 유효전력은 분자가 최대값 제곱, 분모가 2R 인 식( $\dfrac{E_{m}^{2}}{2R}$ )이다.

RL 병렬회로에서 유효전력을 소비하는 소자는 저항 R 뿐이고, R 양단에는 전원 전압이 그대로 걸린다. 전압 실효값은 $\dfrac{E_{m}}{\sqrt{2}}$ 이므로
$P=\dfrac{E^{2}}{R}=\dfrac{1}{R}\left(\dfrac{E_{m}}{\sqrt{2}}\right)^{2}=\dfrac{E_{m}^{2}}{2R}$

인덕턴스 L 은 무효전력만 주고받으므로 유효전력에 들어가지 않는다.

분자가 첨자 없는 E 제곱이고 분모가 2R 인 식은 최대값 $E_{m}$ 이 아닌 E 를 썼다. E 를 실효값으로 보면 $P=\dfrac{E^{2}}{R}$ 이어야 하므로 1/2 이 더 붙어 틀리다.
분자가 최대값 제곱이고 분모가 √(2R) 인 식은 실효값 환산의 √2 를 R 까지 근호에 넣은 것으로, 단위가 전력( $\text{V}^{2}/\Omega$ )이 되지 않는다.
분자가 E 제곱이고 분모가 √(2R) 인 식도 분모에 √R 이 남아 단위가 전력이 되지 않는다.

문제 11

유전체에서 전자분극은 어떤 이유에서 일어나는가?

1단결정매질에서 전자운과 핵간의 상대적인 변위에 의함

2화합물에서 (+)이온과 (-)이온간의 상대적인 변위에 의함

3화합물에서 전자운과 (+)이온간의 상대적인 변위에 의함

4영구 전기쌍극자의 전계방향 배열에 의함

정답 및 해설

유전체의 전자분극은 "단결정매질에서 전자운과 핵간의 상대적인 변위에 의함" 때문에 일어난다.

전자분극은 원자 내 (-)전자운이 외부 전계에 의해 (+)전하를 띤 원자핵에 대해 상대적으로 이동하면서 쌍극자가 만들어지는 현상이다.

"화합물에서 (+)이온과 (-)이온간의 상대적인 변위에 의함"은 이온분극을 설명한 것으로, 전자분극과는 다른 현상이다.
"화합물에서 전자운과 (+)이온간의 상대적인 변위에 의함"은 전자분극과 이온분극의 요소를 섞어 놓은 것으로, 분극의 분류 중 어느 하나에도 해당하지 않는다.
"영구 전기쌍극자의 전계방향 배열에 의함"은 배향분극(쌍극자분극)을 설명한 것으로, 전자분극의 정의가 아니다.

문제 12

Z-80 CPU에서 프로그램 카운터(PC)의 값을 바꿀 수 있는 명령이 아닌 것은?

1CALL 명령

2JR 명령

3CP 명령

4JP 명령

정답 및 해설

CP 명령은 PC(프로그램 카운터) 값을 바꾸지 않는 명령이다.

CP 명령은 누산기와 피연산자를 비교해 플래그만 갱신하는 연산 명령으로, 실행 흐름을 다른 주소로 옮기지 않는다.

CALL 명령은 지정한 주소로 분기하면서 복귀 주소를 스택에 저장하므로 PC 값이 바뀐다.
JR 명령은 상대 주소로 분기하는 명령으로 PC 값을 변경한다.
JP 명령은 지정한 절대 주소로 분기하는 명령으로 PC 값을 변경한다.

문제 13

8비트 마이크로프로세서의 동작에서 1회의 명령을 인출해 낼 때 또는 1명령당 실행 기간이나 메모리로부터 명령어 레지스터에 명령을 꺼내는 시간을 무엇이라 하는가?

1머신 사이클

2접근 시간

3실행 사이클

4메모리 사이클

정답 및 해설

머신 사이클은 명령을 인출하거나 1명령을 실행하는 기간, 즉 메모리에서 명령어 레지스터로 명령을 꺼내는 시간을 가리킨다.

이는 CPU가 하나의 기본 동작을 수행하는 데 필요한 시간 단위로 정의된다.

접근 시간은 기억장치에 신호를 인가한 후 데이터가 나오기까지 걸리는 시간을 가리키는 개념으로, 명령 인출 전체를 아우르는 개념과는 다르다.
실행 사이클은 인출된 명령을 실제로 수행하는 단계만을 가리키는 개념으로, 인출 과정을 포함하지 않는다.
메모리 사이클은 기억장치를 한 번 읽거나 쓰는 데 걸리는 시간을 가리키는 개념으로, 명령 인출·실행 전체 기간을 정의하는 개념과는 구분된다.

문제 14

변압기의 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법은?

1코일의 단면적을 크게 한다.

2권선을 동심 배치한다.

3권선을 분할하여 조립한다.

4철심의 단면적을 크게 한다.

정답 및 해설

"권선을 분할하여 조립한다."가 변압기의 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법이다.

1차·2차 권선을 여러 조로 나누어 번갈아 조립하면 두 권선의 쇄교가 좋아져 누설 자속이 줄고, 그만큼 누설 리액턴스가 작아진다.

"코일의 단면적을 크게 한다."는 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법으로 꼽히는 권선 분할 조립이 아니다.
"권선을 동심 배치한다."는 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법으로 꼽히는 권선 분할 조립이 아니다.
"철심의 단면적을 크게 한다."는 주로 자속밀도·여자전류에 관계된 조치로, 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법이 아니다.

문제 15

교차 결합 NAND 게이크 회로는 RS 플립플롭을 구성하며, 비동기 FF 또는 RS NANAD 래치라고도 하는데 허용되지 않는 입력조건은?

1S=0, R=0

2S=1, R=0

3S=0, R=1

4S=1, R=1

정답 및 해설

NAND 래치에서 허용되지 않는 입력은 S=0, R=0 이다.

그림은 S 가 위쪽 NAND 로, R 이 아래쪽 NAND 로 들어가고, 위쪽 출력 Q 와 아래쪽 출력 Q̄ 가 서로 상대 게이트의 다른 입력으로 교차 결합된 구조이다. NAND 는 입력 중 하나라도 0 이면 출력이 1 이므로, S=0·R=0 이면 Q 와 Q̄ 가 모두 1 이 되어 서로 반대라는 조건이 깨지고, 두 입력이 동시에 1 로 돌아가면 다음 상태를 정할 수 없다.

"S=1, R=0"은 R=0 으로 Q̄=1, 위쪽 NAND 입력이 1·1 이 되어 Q=0 인 리셋 상태로 정상 동작한다.
"S=0, R=1"은 S=0 으로 Q=1, 아래쪽 NAND 입력이 1·1 이 되어 Q̄=0 인 세트 상태로 정상 동작한다.
"S=1, R=1"은 각 NAND 출력이 상대 출력의 반전이 되어 이전 상태를 유지한다.

문제 16

다음 회로는 3상 전파 정류기(컨버터)의 회로도를 나타내고 있다. 점선 부분의 역할로 가장 적당한 것은?

1강압파형 개선회로

2전류 증폭회로

3돌입전류 억제회로

4전류 차단회로

정답 및 해설

점선 부분은 돌입전류 억제회로이다.

그림은 MCCB 를 거친 3상 전원을 D1~D6 다이오드 브리지로 정류하고, + 출력선에 점선으로 둘러싼 부분을 거쳐 평활 콘덴서 C 에 연결한 회로이다. 점선 안에는 저항 R 과 그에 병렬인 접점이 있어, 투입 직후에는 접점이 열린 상태에서 R 이 빈 콘덴서로 들어가는 충전 전류를 제한하고, 충전 후 접점이 닫혀 R 을 단락한다.

"강압파형 개선회로"는 틀리다. 점선 안은 저항과 병렬 접점뿐이며, 전압 파형을 바꾸는 구성이 아니다.
"전류 증폭회로"는 틀리다. 저항과 접점은 수동 소자로 전류를 증폭할 수 없다.
"전류 차단회로"는 틀리다. 접점은 저항과 병렬이어서 열려도 전류는 R 을 통해 계속 흐르므로 회로를 끊지 못한다.

문제 17

소맥분, 전분 기타의 가연성 분진이 존재하는 곳의 저압 옥내배선 공사방법으로 적합하지 않는 것은?

1합성수지관 공사

2금속관 공사

3가요전선관 공사

4케이블 공사

정답 및 해설

가요전선관 공사는 소맥분·전분 등 가연성 분진이 있는 곳의 저압 옥내배선 공사방법으로 적합하지 않다.

가연성 분진이 존재하는 곳의 저압 옥내배선은 합성수지관 공사·금속관 공사·케이블 공사로 시설하도록 정해져 있으며, 가요전선관 공사는 이 목록에 들어 있지 않다.

합성수지관 공사는 가연성 분진 장소에 허용되는 공사방법이다.
금속관 공사는 가연성 분진 장소에 허용되는 공사방법이다.
케이블 공사는 가연성 분진 장소에 허용되는 공사방법이다.

문제 18

22.9[kV] 수전설비에 50[A]의 부하전류가 흐른다. 이수전계통에 변류기(CT) 60/5[A], 과전류계전기(OCR)를 시설하여 120[%]의 과부하에서 차단기가 동작되게 하려면, 과전류계전기 전류 탭의 설정값은?

14[A]

25[A]

36[A]

47[A]

정답 및 해설

과전류계전기 전류 탭의 설정값은 5[A]이다.

부하전류를 CT비로 환산한 2차 전류에 120%의 과부하율을 곱하면 탭 설정값이 나온다.
$I_2 = 50 \times \dfrac{5}{60} \approx 4.17\ \text{A}$
$I_{tab} = 4.17 \times 1.2 \approx 5\ \text{A}$

4[A]는 120%의 과부하율을 반영하지 않고 2차 전류(약 4.17A)를 그대로 내림한 값이다.
6[A]는 위 계산 결과보다 큰 값으로, 주어진 조건의 계산 결과와 맞지 않는다.
7[A]는 위 계산 결과보다 큰 값으로, 주어진 조건의 계산 결과와 맞지 않는다.

문제 19

정격전류 30[A]의 전동기 1대와 정격전류 5[A]의 전열기 2대에 공급하는 저압옥내 간선을 보호할 과전류차단기의 정격전류는 몇 [A]인가?

140[A]

255[A]

370[A]

4100[A]

정답 및 해설

간선 보호용 과전류차단기의 정격전류는 100[A]이다.

전동기가 섞인 간선의 과전류차단기 정격전류는 전동기 정격전류 합계의 3배에 전열기 등 다른 부하의 정격전류 합계를 더한 값으로 정한다(간선 허용전류의 2.5배를 넘으면 그 값으로 제한).
$I_B = 3 \times 30 + 5 \times 2 = 90 + 10 = 100\ \text{A}$
이때 간선 허용전류는 $1.25 \times 30 + 10 = 47.5\ \text{A}$ , 그 2.5배는 $118.75\ \text{A}$ 로 100A보다 크므로 제한에 걸리지 않는다.

40[A]는 3배를 적용하지 않고 전동기·전열기 정격전류를 단순히 더한 값이다. $30 + 10 = 40\ \text{A}$
55[A]는 전동기 정격전류에 3배 대신 1.5배를 적용한 값이다. $1.5 \times 30 + 10 = 55\ \text{A}$
70[A]는 전동기 정격전류에 3배 대신 2배를 적용한 값이다. $2 \times 30 + 10 = 70\ \text{A}$

문제 20

MOSFET의 드레인(drain)전류 제어는?

1소스(source) 단자의 전류로 제어

2드레인(drain)과 소스(source)간 전압으로 제어

3게이트(gate)와 소스(source)간 전류로 제어

4게이트(gate)와 소스(source)간 전압으로 제어

정답 및 해설

MOSFET의 드레인 전류는 게이트-소스 간 전압으로 제어하므로 "게이트(gate)와 소스(source)간 전압으로 제어"가 맞다.

MOSFET은 전압 제어형 소자로, 게이트-소스 간 전압이 채널의 형성 정도를 정해 드레인 전류의 크기를 좌우한다.

"소스(source) 단자의 전류로 제어"는 제어 입력을 전류로 보는 것으로, 게이트 전압으로 제어하는 MOSFET의 방식과 다르다.
"드레인(drain)과 소스(source)간 전압으로 제어"는 드레인 전류가 흐르는 주 회로의 전압으로, 드레인 전류를 조절하는 제어 입력이 아니다.
"게이트(gate)와 소스(source)간 전류로 제어"는 게이트가 절연되어 게이트 전류가 거의 흐르지 않는 MOSFET의 구조와 맞지 않는다.

문제 21

다음 중 배전 변전소에서 전력용 콘덴서를 설치하는 주된 목적은?

1변압기 보호

2선로 보호

3역률 개선

4코로나손 방지

정답 및 해설

배전 변전소에 전력용 콘덴서를 설치하는 주된 목적은 역률 개선이다.

부하의 지상 무효전력을 콘덴서의 진상 무효전력으로 상쇄시켜 역률을 높이고 선로 손실과 전압강하를 줄이기 위함이다.

변압기 보호는 과전류·과전압 차단기나 보호계전기가 담당하는 기능으로, 콘덴서 설치의 주된 목적이 아니다.
선로 보호도 차단기·계전기가 담당하는 기능으로, 콘덴서 설치의 주된 목적이 아니다.
코로나손 방지는 전선의 굵기·표면 상태 등으로 관리하는 문제로, 콘덴서 설치와는 관련이 없다.

문제 22

수전용 유입차단기의 정격전류가 500[A]일 때 접지선의 공칭 단면적[mm²]은 다음 중 어느 것을 선정하면 적당한가?

125

235

350

470

정답 및 해설

정격전류 500[A]인 수전용 유입차단기의 접지선 공칭 단면적으로는 25[mm²]를 선정하는 것이 적당하다.

접지선 굵기는 그 전로를 보호하는 차단기의 정격전류에 따라 정하며, 정격전류 500[A]에 대응하는 굵기는 25[mm²]이다.

35는 정격전류 500[A]에 대응하는 접지선 굵기가 아니다.
50은 정격전류 500[A]에 대응하는 접지선 굵기가 아니다.
70은 정격전류 500[A]에 대응하는 접지선 굵기가 아니다.

문제 23

정격 150[kVA], 철손1[kW], 전부하 동손이 4[kW]인 단상 변압기의 최대효율[%]은?

1약 96.8[%]

2약 97.4[%]

3약 98.0[%]

4약 98.6[%]

정답 및 해설

이 단상 변압기의 최대효율은 약 97.4[%]이다.

최대효율은 철손과 동손이 같아지는 부하율에서 나타나므로, 그 부하율과 그때의 효율을 구한다(역률 1로 본다).
$m = \sqrt{\dfrac{P_i}{P_c}} = \sqrt{\dfrac{1}{4}} = 0.5$
$P_{out} = 150 \times 0.5 = 75\ \text{kW}$
$\eta = \dfrac{75}{75 + 1 + 0.5^2 \times 4} \times 100 = \dfrac{75}{77} \times 100 \approx 97.4\%$

약 96.8[%]는 최대효율 부하율을 구하지 않고 전부하 효율을 구한 값이다. $\dfrac{150}{150+1+4} \times 100 \approx 96.8\%$
약 98.0[%]는 부하율 0.5에서 철손 1kW와 동손 1kW를 모두 넣은 위 계산 결과와 맞지 않는다.
약 98.6[%]는 부하율 0.5에서 철손 1kW와 동손 1kW를 모두 넣은 위 계산 결과와 맞지 않는다.

문제 24

그림과 같은 RLC 병렬 공진회로에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

1공진시 입력 어드미턴스는 매우 작아진다.

2공진시 L 또는 C를 흐르는 전류는 입력 전류 크기의 Q배가 된다.

3공진 주파수 이하에서의 입력 전류는 전압보다 위상이 뒤진다.

4L이 작을수록 전류확대비가 작아진다.

정답 및 해설

옳지 않은 설명은 "L이 작을수록 전류확대비가 작아진다."이다. L 이 작을수록 전류확대비는 커진다.

그림은 입력 전류 I 가 들어가는 두 단자 사이에 R·L·C 가 모두 병렬로 연결된 회로이다. 병렬 공진의 전류확대비(선택도)는
$Q=\dfrac{I_{L}}{I}=\dfrac{I_{C}}{I}=R\sqrt{\dfrac{C}{L}}$
이므로 L 이 작을수록 Q 가 커진다.

"공진시 입력 어드미턴스는 매우 작아진다."는 옳다. 공진 시 L 과 C 의 서셉턴스가 상쇄되어 어드미턴스가 $\dfrac{1}{R}$ 로 최소가 된다.
"공진시 L 또는 C를 흐르는 전류는 입력 전류 크기의 Q배가 된다."는 옳다. 위 식의 정의 그대로이다.
"공진 주파수 이하에서의 입력 전류는 전압보다 위상이 뒤진다."는 옳다. 공진 주파수 아래에서는 $\dfrac{1}{\omega L}\gt\omega C$ 로 유도성 전류가 커서 전류가 뒤진다.

문제 25

사이리스터의 턴오프(Turn-off) 조건은?

1게이트에 역방향 전류를 흘린다.

2게이트에 역방향 전압을 가한다.

3게이트에 순방향 전류를 0으로 한다.

4애노드 전류를 유지전류 이하로 한다.

정답 및 해설

사이리스터(SCR)는 "애노드 전류를 유지전류 이하로 한다." 조건에서 턴오프된다.

SCR은 게이트로 턴온만 가능한 소자로, 한번 도통하면 게이트 신호와 무관하게 애노드 전류가 유지전류보다 작아지거나 역전압이 걸릴 때만 차단 상태로 돌아간다.

"게이트에 역방향 전류를 흘린다."는 게이트를 통한 조작으로, 도통 중인 SCR의 상태를 바꾸지 못한다.
"게이트에 역방향 전압을 가한다."도 게이트를 통한 조작으로, 도통 중인 SCR의 상태를 바꾸지 못한다.
"게이트에 순방향 전류를 0으로 한다."도 게이트를 통한 조작으로, 이미 도통된 SCR을 차단시키지 못한다.

문제 26

2진수(110010.111)₂를 8진수로 변환한 값은?

1(62.7)₈

2(32.7)₈

3(62.6)₈

4(32.6)₈

정답 및 해설

2진수(110010.111)를 8진수로 변환한 값은 "(62.7) 8"이다.

소수점을 기준으로 정수부와 소수부를 각각 3자리씩 묶어 8진수 한 자리씩으로 바꾼다.
$110\ 010.111_2 = 62.7_8$

"(32.7) 8"은 정수부를 3자리씩 정확히 묶었을 때 나오는 값과 다르다.
"(62.6) 8"은 소수부를 3자리씩 정확히 묶었을 때 나오는 값과 다르다.
"(32.6) 8"은 정수부·소수부 모두 3자리씩 정확히 묶었을 때 나오는 값과 다르다.

문제 27

다음 진리표에 해당하는 논리회로는?

1AND회로

2EX-NOR회로

3NAND회로

4EX-OR회로

정답 및 해설

진리표는 EX-OR회로에 해당한다.

표에서 A·B 가 0·0 이면 X=0, 0·1 이면 1, 1·0 이면 1, 1·1 이면 0 이다. 두 입력이 서로 다를 때만 1 을 내므로 $X=A\bar{B}+\bar{A}B=A\oplus B$ 이다.

"AND회로"는 1·1 에서만 1 이므로, 표의 1·1 → 0 과 0·1 → 1 에 맞지 않는다.
"EX-NOR회로"는 두 입력이 같을 때 1 이므로, 표의 0·0 → 0 에 맞지 않는다.
"NAND회로"는 0·0 에서 1 을 내므로, 표의 0·0 → 0 에 맞지 않는다.

문제 28

2ⁿ의 입력선과 n개의 출력선을 가지고 있으며, 출력은 입력값에 대한 2진코드 혹은 BCD 코드를 발생하는 장치는?

1디코더

2인코더

3멀티플렉서

4매트릭스

정답 및 해설

인코더는 2ⁿ개의 입력선과 n개의 출력선을 가지고, 입력값에 대응하는 2진코드나 BCD코드를 출력하는 장치이다.

여러 입력 중 활성화된 하나를 식별해 그에 대응하는 코드를 출력선에 나타내는 것이 이 장치의 동작이다.

디코더는 반대로 n개의 입력선과 2ⁿ개의 출력선을 가지는 장치로, 입출력선의 개수 관계가 이 설명과 반대이다.
멀티플렉서는 여러 입력 중 하나를 선택해 그대로 하나의 출력선에 전달하는 장치로, 코드를 발생시키는 장치가 아니다.
매트릭스는 배선을 격자 형태로 배치한 구조를 가리키는 말로, 입력을 코드로 변환하는 장치를 특정하지 않는다.

문제 29

전가산기(Full adder) 회로의 기본적인 구성은?

1입력 2개, 출력 2개로 구성

2입력 2개, 출력 3개로 구성

3입력 3개, 출력 2개로 구성

4입력 3개, 출력 3개로 구성

정답 및 해설

전가산기(Full adder)는 "입력 3개, 출력 2개로 구성"된다.

두 비트와 하위 자리에서 올라온 자리올림수까지 합쳐 3개의 입력을 받고, 합(Sum)과 상위 자리로 보내는 자리올림수 2개를 출력한다.

"입력 2개, 출력 2개로 구성"은 자리올림 입력을 받지 않는 반가산기(Half adder)의 구성에 해당한다.
"입력 2개, 출력 3개로 구성"은 전가산기의 입력 개수와 맞지 않는다.
"입력 3개, 출력 3개로 구성"은 전가산기의 출력 개수와 맞지 않는다.

문제 30

주소 공간이 20[bit]이고 각 주소당 저장되는 데이터의 크기가 8[bit]일 때 주기억 장치의 용량은?

11[Mbyte]

22[Mbyte]

34[Mbyte]

48[Mbyte]

정답 및 해설

이 주기억장치의 용량은 1[Mbyte]이다.

주소 공간이 20비트이면 주소의 개수는 2의 20제곱개이고, 주소마다 8비트(1바이트)를 저장하므로 총 용량은 다음과 같다.
$2^{20} \times 1\ \text{byte} = 1{,}048{,}576\ \text{byte} = 1\ \text{Mbyte}$

2[Mbyte]는 주소 20비트·주소당 1바이트로 계산한 용량의 2배로, 조건과 맞지 않는다.
4[Mbyte]는 주소 20비트·주소당 1바이트로 계산한 용량의 4배로, 조건과 맞지 않는다.
8[Mbyte]는 주소 수에 8비트를 곱한 8[Mbit]를 바이트 단위로 착각한 값이다. $2^{20} \times 8\ \text{bit} = 8\ \text{Mbit}$

문제 31

반도체 트리거소자로서 자기회복 능력이 있는 것은?

1GTO

2SSS

3SCS

4SCR

정답 및 해설

게이트 신호만으로 턴온·턴오프가 모두 가능해 자기회복 능력을 가지는 반도체 트리거소자는 GTO이다.

GTO는 게이트에 정방향 펄스를 가하면 턴온되고, 역방향 펄스를 가하면 스스로 턴오프되는 자기소호형 사이리스터이다.

SSS는 브레이크오버 전압에 도달해야 도통하고 전류가 유지전류 밑으로 떨어져야 꺼지는 소자로, 게이트에 의한 자기 턴오프 기능이 없다.
SCS는 소전류 스위칭에 쓰이는 게이트가 있는 사이리스터이지만, 이 조건에서 자기회복형 소자로 지목되는 것은 아니다.
SCR은 게이트로 턴온만 가능하고, 턴오프에는 별도의 소호회로나 전류 조건이 필요하다.

문제 32

일반적으로 제2종 접지공사에 있어서의 접지선은 공칭 단면적 몇 [mm²] 이상의 연동선을 사용하여야 하는가?

14[mm²]

210[mm²]

316[mm²]

435[mm²]

정답 및 해설

제2종 접지공사의 접지선은 공칭 단면적 16[mm²] 이상의 연동선을 사용해야 한다.

제2종 접지공사는 고압·특고압 전로와 저압 전로를 결합하는 변압기의 저압측 중성점 등에 시설하는 접지로, 그 접지선의 최소 굵기가 16[mm²]로 정해져 있다.

"4[mm 2 ]"는 제2종 접지공사 접지선의 최소 굵기 16[mm²]보다 가늘다.
"10[mm 2 ]"도 제2종 접지공사 접지선의 최소 굵기 16[mm²]보다 가늘다.
"35[mm 2 ]"는 16[mm²] 이상이라는 조건은 만족하지만, 이 공사에서 정한 최소 굵기가 아니다.

문제 33

단권 변압기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

11차 권선과 2차 권선의 일부가 공통으로 되어 있다.

23상에는 사용할 수 없는 단점이 있다.

3동일 출력에 대하여 사용 재료 및 손실이 적고 효율이 높다.

4단권 변압기는 권선비가 1에 가까울수록 보통 변압기에 비하여 유리하다.

정답 및 해설

"3상에는 사용할 수 없는 단점이 있다."는 단권 변압기에 대한 설명으로 옳지 않다.

단권 변압기는 Y결선 등으로 3상 회로에도 사용되므로, 3상에 사용할 수 없다는 설명은 사실과 다르다.

"1차 권선과 2차 권선의 일부가 공통으로 되어 있다."는 단권 변압기의 구조를 설명한 옳은 내용이다.
"동일 출력에 대하여 사용 재료 및 손실이 적고 효율이 높다."는 권선 일부를 공통으로 쓰고 전력의 일부가 권선을 통해 직접 전달되는 단권 변압기의 장점으로 옳은 내용이다.
"단권 변압기는 권선비가 1에 가까울수록 보통 변압기에 비하여 유리하다."는 권선비가 1에 가까울수록 부하용량에 대한 자기용량의 비가 작아지는 성질로 옳은 내용이다.

문제 34

R[Ω]인 3개의 저항을 같은 전원에 △결선으로 접속시킬때와 Y결선으로 접속시킬 때 선전류의 크기비(

)는?

11/3

2√6

3√3

정답 및 해설

같은 전원에 연결하면 △결선 선전류는 Y결선 선전류의 3배이므로, 발문 그림의 비 $I_{\triangle}/I_{Y}$ 는 "3"이다.

선간전압을 V 라 하면 △결선은 저항 하나에 V 가 걸려 상전류 V/R, 선전류는 그 √3배이고, Y결선은 저항 하나에 $V/\sqrt{3}$ 가 걸려 선전류 = 상전류이다.
$I_{\triangle}=\sqrt{3}\cdot\dfrac{V}{R},\quad I_{Y}=\dfrac{V}{\sqrt{3}R}$
$\dfrac{I_{\triangle}}{I_{Y}}=\dfrac{\sqrt{3}V/R}{V/(\sqrt{3}R)}=3$

"1/3"은 분자·분모를 뒤집은 $I_{Y}/I_{\triangle}$ 값이다.
"√6"은 두 선전류 식에 √3 인자만 들어 있어 √2 인자가 생길 수 없으므로 나올 수 없는 값이다.
"√3"은 △결선의 상전류 V/R 를 Y결선 선전류와 비교한 값으로, 선전류끼리의 비가 아니다.

문제 35

6극 60[㎐]인 3상 유도 전동기의 슬립이 4[%] 일 때이 전동기의 회전수는 몇 [rpm]인가?

1952

21152

31352

41552

정답 및 해설

이 전동기의 회전수는 1152[rpm]이다.

먼저 동기속도를 구하고, 슬립만큼 회전수를 낮추어 실제 회전수를 구한다.
$N_s = \dfrac{120f}{P} = \dfrac{120 \times 60}{6} = 1200\ \text{rpm}$
$N = (1-s)N_s = (1-0.04)\times 1200 = 1152\ \text{rpm}$

952[rpm]은 동기속도보다 248rpm 낮은 값으로, 슬립 4%에 해당하는 감소분 $0.04 \times 1200 = 48\ \text{rpm}$ 과 맞지 않는다.
1352[rpm]은 동기속도 1200rpm보다 빨라, 슬립이 양(+)인 전동기 운전 상태의 회전수가 될 수 없다.
1552[rpm]도 동기속도 1200rpm보다 빨라, 슬립이 양(+)인 전동기 운전 상태의 회전수가 될 수 없다.

문제 36

다음 논리식 중 옳은 표현은?

정답 및 해설

드모르간 정리에 맞는 식은 A+B 전체의 부정이 A 부정과 B 부정의 곱과 같다는 $\overline{A+B}=\overline{A}\cdot\overline{B}$ 이다.

드모르간 정리는 $\overline{A+B}=\overline{A}\cdot\overline{B}$ , $\overline{A\cdot B}=\overline{A}+\overline{B}$ 두 식이다. A=0, B=1 을 넣으면 $\overline{0+1}=0$ , $\overline{0}\cdot\overline{1}=1\cdot 0=0$ 으로 양변이 같다.

좌변이 $\overline{A}+\overline{B}$ , 우변이 $\overline{A+B}$ 인 식은 A=0, B=1 에서 좌변 $1+0=1$ , 우변 $\overline{1}=0$ 으로 성립하지 않는다(좌변은 $\overline{A\cdot B}$ 와 같다).
좌변이 $\overline{A\cdot B}$ , 우변이 $\overline{A}\cdot\overline{B}$ 인 식은 A=0, B=1 에서 좌변 $\overline{0}=1$ , 우변 $1\cdot 0=0$ 으로 성립하지 않는다.
좌변이 $\overline{A+B}$ , 우변이 $\overline{A\cdot B}$ 인 식은 A=0, B=1 에서 좌변 0, 우변 1 로 성립하지 않는다.

문제 37

보조기억장치의 역할이 아닌 것은?

1대량 데이터의 기억

2프로그램 보관

3데이터의 고속처리

4데이터의 영구보존

정답 및 해설

데이터의 고속처리는 보조기억장치의 역할이 아니다.

보조기억장치는 대용량 데이터를 비휘발적으로 저장하는 장치로, 고속 연산·처리는 주기억장치와 중앙처리장치가 담당하는 영역이다.

대량 데이터의 기억은 보조기억장치의 대표적인 역할에 해당한다.
프로그램 보관은 보조기억장치의 대표적인 역할에 해당한다.
데이터의 영구보존은 보조기억장치의 대표적인 역할에 해당한다.

문제 38

최대눈금 150[V], 내부저항 20[kΩ]인 직류전압계가 있다. 이 전압계의 측정범위를 600[V]로 확대하기 위하여 외부에 접속하는 직렬저항은 얼마로 하면 되는가?

120[kΩ]

240[kΩ]

350[kΩ]

460[kΩ]

정답 및 해설

측정범위를 4배로 넓히는 데 필요한 직렬 배율기 저항은 60[kΩ]이다.

배율기 저항은 전압계 내부저항에 (배율-1)을 곱한 값으로 구한다.
$m = \dfrac{600}{150} = 4$
$R_m = (m-1)\times R_v = (4-1)\times 20 = 60\ \text{k}\Omega$

20[kΩ]은 내부저항 값을 그대로 쓴 것으로, 이때 배율은 $\dfrac{20+20}{20} = 2$ , 측정범위는 300V에 그친다.
40[kΩ]을 접속하면 배율은 $\dfrac{20+40}{20} = 3$ 으로, 측정범위가 450V에 그친다.
50[kΩ]을 접속하면 배율은 $\dfrac{20+50}{20} = 3.5$ 로, 측정범위가 525V에 그친다.

문제 39

자기 인덕턴스 50[mH]인 코일에 흐르는 전류가 0.01초 사이에 5[A]에서 3[A]로 감소하였다. 이 코일에 유기되는 기전력[V]은?

110[V]

215[V]

320[V]

425[V]

정답 및 해설

이 코일에 유기되는 기전력은 10[V]이다.

유기기전력은 인덕턴스에 전류 변화율을 곱한 값이다. 전류가 0.01초 동안 5A에서 3A로 줄었으므로 변화량은 2A이다.
$e = L\dfrac{\Delta I}{\Delta t} = 0.05 \times \dfrac{2}{0.01} = 10\ \text{V}$

15[V]는 전류 변화량 대신 나중 전류값 3A를 대입한 값이다. $0.05 \times \dfrac{3}{0.01} = 15\ \text{V}$
20[V]는 전류 변화율이 400A/s일 때의 값으로, 이 조건의 변화율 200A/s로 구한 10V와 맞지 않는다.
25[V]는 전류 변화량 대신 처음 전류값 5A를 대입한 값이다. $0.05 \times \dfrac{5}{0.01} = 25\ \text{V}$

문제 40

어떤 교류회로에 전압을 가하니 90°만큼 위상이 앞선전류가 흘렀다. 이 회로는?

1유도성

2무유도성

3용량성

4저항 성분

정답 및 해설

전압보다 90도만큼 위상이 앞선 전류가 흐르는 회로는 용량성 회로이다.

커패시터만으로 이루어진 회로에서는 전류가 전압보다 90도 앞서는 것이 특징이며, 이는 콘덴서의 전류-전압 위상 관계에서 비롯된다.

유도성 회로는 반대로 전류가 전압보다 90도만큼 뒤지는 특성을 가진다.
무유도성 회로는 인덕턴스 성분이 없는 회로를 가리키는 말로, 전류가 전압보다 앞서는 위상 관계를 설명하지 않는다.
저항 성분만의 회로는 전류와 전압의 위상이 같아 위상차가 나타나지 않는다.

문제 41

220/380[V] 겸용 3상 유도전동기의 리드선은 몇 가닥을 인출하는가?

정답 및 해설

220/380[V] 겸용 3상 유도전동기는 권선의 리드선을 6가닥 인출한다.

3상 권선 각각의 양 끝을 모두 인출해 결선을 Y 또는 Δ로 바꿀 수 있게 해야 하므로, 3상 권선 3개 × 양끝 2가닥으로 총 6가닥이 필요하다.

3가닥은 각 권선의 한쪽 끝만 인출한 경우에 해당하는 가닥수로, 겸용 결선 변경이 불가능하다.
4가닥은 겸용 결선 변경에 필요한 가닥수보다 적다.
8가닥은 겸용 결선 변경에 필요한 가닥수보다 많다.

문제 42

권선형 3상 유도전동기에서 2차측 저항을 2배로 하면 그 최대 토크는 어떻게 되는가?

11/2로 줄어든다.

2√2배로 된다.

32배로 된다.

4불변이다.

정답 및 해설

권선형 3상 유도전동기의 2차 저항을 2배로 해도 최대 토크는 "불변이다."

비례추이의 원리에 따라 2차 저항을 바꾸면 최대 토크가 발생하는 슬립의 위치만 이동할 뿐, 최대 토크의 크기 자체는 2차 저항 값과 무관하게 일정하다.

"1/2로 줄어든다."는 최대 토크가 2차 저항에 반비례한다는 것으로, 비례추이의 원리와 맞지 않는다.
"√2배로 된다."도 최대 토크가 2차 저항에 따라 커진다는 것으로, 비례추이의 원리와 맞지 않는다.
"2배로 된다."도 최대 토크가 2차 저항에 따라 커진다는 것으로, 비례추이의 원리와 맞지 않는다.

문제 43

단상 220[V], 60[㎐]의 정현파 교류전압을 점호각60°로 반파 위상제어 정류하여 직류로 변환하고자 한다. 순저항 부하시 평균 출력전압은 약 몇 [V]인가?

174[V]

284[V]

392[V]

4110[V]

정답 및 해설

순저항 부하에서 평균 출력전압은 약 74[V]이다.

단상 반파 위상제어 정류의 평균전압은 다음 식으로 구한다.
$V_m = \sqrt{2}\times 220 \approx 311\ \text{V}$
$E_d = \dfrac{V_m}{2\pi}(1+\cos\alpha) = \dfrac{311}{2\pi}(1+\cos60^\circ) \approx 74\ \text{V}$

84[V]는 점호각 60°의 위 계산 결과와 맞지 않는다.
92[V]는 점호각 60°의 위 계산 결과와 맞지 않는다.
110[V]는 점호각 0°일 때의 최대 평균전압 $0.45 \times 220 \approx 99\ \text{V}$ 보다도 커서, 단상 반파 정류로는 나올 수 없는 값이다.

문제 44

광원은 점등시간이 진행됨에 따라서 특성이 약간 변화한다. 방전램프의 경우 초기 100시간의 떨어짐이 특히 심한데 이와 같은 특성은 무엇인가?

1수명특성

2동정특성

3온도특성

4연색성

정답 및 해설

방전램프가 점등 초기 100시간 동안 특성이 크게 떨어지는 현상은 동정특성이라고 한다.

이는 점등 경과 시간에 따라 광속 등의 특성이 변화하는 것을 가리키는 개념으로, 초기 구간에서 변화 폭이 특히 크게 나타난다.

수명특성은 광원이 얼마나 오래 사용될 수 있는지를 나타내는 개념으로, 초기 100시간 동안의 특성 저하를 가리키는 것은 아니다.
온도특성은 주위 온도 변화에 따른 특성 변화를 가리키는 개념으로, 점등 경과 시간에 따른 변화를 가리키는 것은 아니다.
연색성은 광원이 물체의 색을 얼마나 자연스럽게 보여주는지를 나타내는 개념으로, 점등 경과에 따른 특성 저하와는 관련이 없다.

문제 45

동기발전기에서 전기자 전류가 무부하 유도 기전력보다 π/2[rad]만큼 뒤진경우의 전기자반작용은?

1교차자화작용

2자화작용

3감자작용

4편자작용

정답 및 해설

전기자 전류가 무부하 유도기전력보다 π/2만큼 뒤지는 경우의 전기자 반작용은 감자작용이다.

전류가 기전력보다 90도 뒤지면 전기자 전류에 의한 자속이 계자 자속과 반대 방향으로 작용해 계자 자속을 약화시킨다.

교차자화작용은 전류와 기전력이 동상일 때 나타나는 반작용이다.
자화작용은 전류가 기전력보다 90도 앞설 때 나타나는 반작용이다.
편자작용은 동기발전기 전기자 반작용의 구분(교차자화·감자·자화)에 들지 않는다.

문제 46

평균반지름이 1[㎝]이고, 권수가 500회인 환상솔레노이드 내부의 자계가 200[AT/m]가 되도록 하기 위해서는 코일에 흐르는 전류를 약 몇 [A]로 하여야 하는가?

10.015

20.025

30.035

40.045

정답 및 해설

코일에 흘려야 하는 전류는 약 0.025[A]이다.

환상솔레노이드 내부 자계는 다음 식으로 구하며, 평균반지름 1cm = 0.01m 를 대입한다.
$H = \dfrac{NI}{2\pi r}$
$I = \dfrac{H \times 2\pi r}{N} = \dfrac{200 \times 2\pi \times 0.01}{500} \approx 0.025\ \text{A}$

0.015[A]를 흘리면 $H = \dfrac{500 \times 0.015}{2\pi \times 0.01} \approx 119\ \text{AT/m}$ 로 200AT/m에 못 미친다.
0.035[A]를 흘리면 $H = \dfrac{500 \times 0.035}{2\pi \times 0.01} \approx 279\ \text{AT/m}$ 로 200AT/m를 넘는다.
0.045[A]를 흘리면 $H = \dfrac{500 \times 0.045}{2\pi \times 0.01} \approx 358\ \text{AT/m}$ 로 200AT/m를 넘는다.

문제 47

다링톤(Darlington)형 바이폴러 트랜지스터의 전류증폭률은?

11~3

210~30

330~100

4100~1000

정답 및 해설

다링톤형 바이폴러 트랜지스터의 전류증폭률은 100~1000 수준이다.

다링톤 접속은 두 트랜지스터의 전류증폭률을 곱한 값으로 전체 증폭률이 결정되므로, 단일 트랜지스터보다 훨씬 큰 전류증폭률을 얻을 수 있다.

1~3은 다링톤 접속으로 얻는 전류증폭률의 수준과 비교하면 지나치게 작은 값이다.
10~30은 다링톤 접속으로 얻는 전류증폭률의 수준과 비교하면 작은 값이다.
30~100은 다링톤 접속으로 얻는 전류증폭률의 수준과 비교하면 작은 값이다.

문제 48

고압가공 전선로로부터 수전하는 수용가의 인입구에 시설하는 피뢰기의 접지공사에 있어서 접지선이 피뢰기 접지공사의 전용의 것이면 접지저항은 얼마까지 허용되는가?

15[Ω]

210[Ω]

330[Ω]

475[Ω]

정답 및 해설

피뢰기 접지공사의 접지선이 전용인 경우 접지저항은 30[Ω]까지 허용된다.

제1종 접지공사의 접지저항은 원칙적으로 더 낮은 값을 기준으로 하지만, 피뢰기의 접지선이 다른 접지와 공용되지 않고 전용으로 시설된 경우에는 완화된 기준이 적용된다.

5[Ω]은 이 조건에서 적용되는 허용 접지저항 값보다 낮다.
10[Ω]도 이 조건에서 적용되는 허용 접지저항 값보다 낮다.
75[Ω]은 이 조건에서 적용되는 허용 접지저항 값보다 높다.

문제 49

직류전동기에서 전기자에 가해 주는 전원전압을 낮추어서 전동기의 유도 기전력을 전원전압보다 높게 하여 제동하는 방법은?

1맴돌이전류제동

2발전제동

3역전제동

4회생제동

정답 및 해설

전기자 전원전압을 낮추어 유도기전력을 전원전압보다 높게 만들어 제동하는 방식은 회생제동이다.

유도기전력이 전원전압보다 커지면 전기자 전류의 방향이 반대로 바뀌어 전동기가 발전기처럼 동작하며 전원 쪽으로 전력을 되돌려 보내면서 제동력이 발생한다.

맴돌이전류제동은 회전체에 유도된 와전류로 제동력을 얻는 방식으로, 전기자 전원전압 제어와는 원리가 다르다.
발전제동은 전기자를 전원에서 분리해 저항에 접속시켜 에너지를 소비시키는 방식으로, 전원전압을 낮추는 방식과는 다르다.
역전제동은 전기자 접속을 반대로 바꾸어 역토크를 발생시키는 방식으로, 유도기전력을 전원전압보다 높이는 방식과는 다르다.

문제 50

동기전동기의 특징에 관한 설명으로 옳은 것은?

1저속도에서 유도전동기에 비해 효율이 나쁘다.

2기동 토크가 크다.

3필요에 따라 진상전류를 흘릴 수 있다.

4직류전원이 필요 없다.

정답 및 해설

동기전동기는 계자 전류를 조정해 "필요에 따라 진상전류를 흘릴 수 있다."는 특징을 가진다.

계자를 과여자 상태로 운전하면 동기전동기가 앞선(진상) 무효전류를 공급할 수 있어, 역률 개선용으로도 활용된다.

"저속도에서 유도전동기에 비해 효율이 나쁘다."는 동기전동기의 특징과 반대로, 동기전동기는 저속에서도 유도전동기보다 효율이 좋은 편이다.
"기동 토크가 크다."도 동기전동기의 특징과 반대로, 동기전동기는 자체적으로 기동 토크를 내기 어려워 별도의 기동 방법이 필요하다.
"직류전원이 필요 없다."도 동기전동기의 특징과 반대로, 계자 여자를 위한 직류전원이 있어야 한다.

문제 51

양수량 10[m³/min], 총양정 20[m]의 펌프용 전동기의 용량[kW]은? (단, 여유계수 1.1, 폄프효율은 75[%]이다.)

136

248

372

4144

정답 및 해설

펌프용 전동기의 용량은 약 48kW이다.

양수량이 분당 값이므로 초당 값으로 바꿔 펌프 소요동력 공식에 대입하면 $P=\dfrac{9.8\,Q\,H\,K}{\eta}=\dfrac{9.8\times\dfrac{10}{60}\times20\times1.1}{0.75}\approx47.9\,\text{kW}$ 이다. 여기서 Q는 초당 양수량, H는 총양정, K는 여유계수, η는 펌프효율이다.

"36"은 펌프효율로 나누지 않은 값 $9.8\times\dfrac{10}{60}\times20\times1.1\approx35.9\,\text{kW}$ 이다.
"72"는 위 계산값 약 47.9kW와 맞지 않는다.
"144"는 위 계산값 약 47.9kW와 맞지 않는다.

문제 52

화학류 저장장소에 있어서의 전기설비 시설에 대한 기준으로 적합한 것은?

1전선로의 대지전압 400[V] 이하일 것

2전기기계기구는 개방형일 것

3인입구의 전선은 비닐절연전선으로 노출배선으로 한다.

4지락차단장치 또는 경보장치를 시설한다.

정답 및 해설

발문의 "화학류"는 화약류를 뜻하며, 화약류 저장소의 전기설비 기준에 맞는 것은 "지락차단장치 또는 경보장치를 시설한다."이다.

화약류 저장소 안의 전기설비는 전로의 대지전압 300V 이하, 전기기계기구는 전폐형, 인입구 전선은 케이블로 하고, 저장소 밖에 전용 개폐기와 과전류 차단기를 두어 취급자 이외의 사람이 조작할 수 없게 하며, 전로에 지락이 생기면 자동으로 차단하거나 경보하는 장치를 시설한다.

"전선로의 대지전압 400[V] 이하일 것"은 대지전압 300V 이하 기준과 맞지 않는다.
"전기기계기구는 개방형일 것"은 전기기계기구를 전폐형으로 하는 기준과 반대이다.
"인입구의 전선은 비닐절연전선으로 노출배선으로 한다."는 인입구 전선을 케이블로 하는 기준과 맞지 않는다.

문제 53

합성수지관 공사에 의한 저압 옥내배선의 시설기준으로 옳지 않은 것은?

1전선은 옥외용 비닐 절연전선을 사용할 것

2습기가 많은 장소에 시설하는 경우 방습장치를 할 것

3전선은 합성수지관 안에서 접속점이 없도록 할 것

4관의 지지점간의 거리는 1.5[m] 이하로 할 것

정답 및 해설

"전선은 옥외용 비닐 절연전선을 사용할 것"은 합성수지관 공사의 시설기준과 어긋난다.

합성수지관 공사에서는 옥외용 비닐절연전선(OW)을 제외한 절연전선을 사용해야 하므로, 이 내용이 기준에 맞지 않는 서술이 된다.

"습기가 많은 장소에 시설하는 경우 방습장치를 할 것"은 실제 시설기준에 맞는 내용이다.
"전선은 합성수지관 안에서 접속점이 없도록 할 것"은 실제 시설기준에 맞는 내용이다.
"관의 지지점간의 거리는 1.5[m] 이하로 할 것"은 실제 시설기준에 맞는 내용이다.

문제 54

하나 이상의 부하를 한 전원에서 다른 전원으로 자동절활 할 수 있는 장치는?

1ASS

2ACB

3LBS

4ATS

정답 및 해설

ATS는 하나의 전원에서 다른 전원으로 자동으로 절환하는 장치이다.

정전이나 전원 이상 시 부하를 예비 전원으로 자동 전환하는 기능을 하는 개폐 장치가 이에 해당한다.

"ASS"는 자동으로 고장 구간을 구분하는 개폐기로 전원 절환 기능과는 다르다.
"ACB"는 저압 회로를 차단하는 기중차단기로 전원 절환 기능과는 다르다.
"LBS"는 부하 개폐기로 전원 절환 기능과는 다르다.

문제 55

모집단으로부터 공간적, 시간적으로 간격을 일정하게 하여 샘플링 하는 방식은?

1단순랜덤 샘플링(simple random sampling)

22단계샘플링(two-stage sampling)

3취락샘플링(cluster sampling)

4계통샘플링(systematic sampling)

정답 및 해설

모집단에서 공간적·시간적 간격을 일정하게 두고 표본을 추출하는 방식을 계통샘플링이라 한다.

단순랜덤샘플링은 무작위로 추출하는 방식이다.
2단계샘플링은 모집단을 몇 개의 1차 단위로 나눈 뒤 그 안에서 다시 표본을 뽑는 방식이다.
취락샘플링은 모집단을 여러 취락(집락)으로 나눈 뒤 일부 취락 전체를 표본으로 삼는 방식이다.

문제 56

예방보전(Preventive Maintenance)의 효과가 아닌 것은?

1기계의 수리비용이 감소한다.

2생산시스템의 신뢰도가 향상된다.

3고장으로 인한 중단시간이 감소한다.

4잦은 정비로 인해 제조원단위가 증가한다.

정답 및 해설

예방보전은 고장을 사전에 막아 수리비용 감소, 신뢰도 향상, 고장중단시간 감소 효과를 가져온다.

반면 잦은 정비로 제조원단위가 증가한다는 것은 예방보전의 효과가 아니라 오히려 정비 비용 측면의 부담에 해당한다.

문제 57

제품공정도를 작성할 때 사용되는 요소(명칭)가 아닌 것은?

1가공

2검사

3정체

4여유

정답 및 해설

제품공정도(공정분석)에 사용되는 기본 요소는 가공·운반·검사·정체(대기)·저장이다.

여유는 작업측정에서 다루는 개념으로, 제품공정도의 구성 요소가 아니다.

문제 58

부적합수 관리도를 작성하기 위해 Σ_c=559, Σ_n=222를 구하였다. 시료의 크기가 부분군마다 일정하지 않기 때문에 u 관리도를 사용하기로 하였다. n=10일 경우 u 관리도의 UCL값은 약 얼마인가?

14.023

22.518

30.502

40.252

정답 및 해설

u 관리도의 UCL은 약 4.023으로 계산된다.

평균 부적합수 $\bar u=\dfrac{\Sigma c}{\Sigma n}=\dfrac{559}{222}\approx2.518$ 에 $n=10$ 을 적용하면 $UCL=\bar u+3\sqrt{\dfrac{\bar u}{n}}\approx2.518+1.505=4.023$ 으로 구해진다.

"2.518"은 $\bar u$ 자체의 값으로 관리한계선을 구하는 $3\sqrt{\bar u/n}$ 항이 더해지지 않은 값이다.
"0.502"는 $\sqrt{\bar u/n}$ 만 계산한 값으로 $\bar u$ 와 3배 항이 반영되지 않았다.
"0.252"는 $\bar u/n$ 만 계산한 값으로 제곱근과 $\bar u$ 항이 반영되지 않았다.

문제 59

작업방법 개선의 기본 4원칙을 표현한 것은?

1층별 - 랜덤 - 재배열 - 표준화

2배제 - 결합 - 랜덤 - 표준화

3층별 - 랜덤 - 표준화 - 단순화

4배제 - 결합 - 재배열 - 단순화

정답 및 해설

작업방법 개선의 기본 4원칙은 배제(Eliminate)-결합(Combine)-재배열(Rearrange)-단순화(Simplify) 순서로 개선 대상을 검토하는 이른바 ECRS 원칙이다.

불필요한 작업을 없애고, 가능한 작업을 합치고, 순서를 바꾸고, 마지막으로 남은 작업을 단순화하는 흐름이 표준적인 개선 절차이다.

문제 60

이항분포(Binomial distribution)의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

1P = 0.01 일 때는 평균치에 대하여 좌ㆍ우 대칭이다.

2P ≤ 0.1이고, nP = 0.1 ~ 10 일때는 포아송 분포에 근사한다.

3부적합품의 출현 개수에 대한 표준편차는 D(x) = nP이다.

4P ≤ 0.5이고, nP ≤ 5일 때는 정규 분포에 근사한다.

정답 및 해설

이항분포에서 $P \leq 0.1$ 이고 $nP = 0.1 \sim 10$ 인 범위에서는 포아송분포로 근사할 수 있다는 설명이 옳다.

좌우 대칭이 되는 것은 $P=0.5$ 일 때이지 $P=0.01$ 일 때가 아니다.
부적합품 수의 표준편차는 $nP$ 가 아니라 $\sqrt{nP(1-P)}$ 로 구한다.
정규분포로 근사할 수 있는 조건은 $P \leq 0.5$ 이면서 $nP \geq 5$ 일 때이므로, $nP \leq 5$ 라는 서술은 조건이 반대로 되어 있다.

전기기능장 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

13년 2회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함

문제 1

314[H]의 자기 인덕턴스에 220[V], 60[㎐]의 교류 전압을 가하였을 때 흐르는 전류는?

1약 1.86[A]

2약 1.86×10^-3[A]

3약 1.17×10^-1[A]

4약. 1.17×10^-3[A]

정답 및 해설

흐르는 전류는 약 1.86×10⁻³ A이다.

유도리액턴스를 구한 뒤 옴의 법칙으로 전류를 계산한다.

X_L=2\pi fL=2\pi\times60\times314\approx1.18\times10^{5}\ \Omega

I=\dfrac{V}{X_L}=\dfrac{220}{1.18\times10^{5}}\approx1.86\times10^{-3}\ \text{A}

"약 1.86[A]"는 위 계산 결과에서 10⁻³ 배율을 빠뜨린 값이다.
"약 1.17×10 -1 [A]"는 위 계산 결과(1.86×10⁻³ A)와 자릿수와 값이 모두 다르다.
"약. 1.17×10 -3 [A]"도 위에서 구한 값(1.86×10⁻³ A)과 다른 값이다.

문제 2

마이크로컴퓨터에서 isolated I/O 방식과 비교하여 memory-mapped I/O 방식의 특징으로 옳은 것은?

1하드웨어가 복잡하다.

2기억장치 명령과 입출력 명령을 구별하여 사용한다.

3기억장치의 주소 공간이 줄어든다.

4입출력 장치들의 주소 공간이 기억장치 주소 공간과 별도로 할당된다.

정답 및 해설

memory-mapped I/O 방식은 기억장치의 주소 공간이 줄어드는 특징이 있다.

입출력장치에 별도의 주소공간을 두지 않고 기억장치 주소의 일부를 입출력에 나누어 쓰기 때문이다.

"하드웨어가 복잡하다."는 반대로 명령어 체계를 공유해 하드웨어가 단순해지는 방향의 특징이다.
"기억장치 명령과 입출력 명령을 구별하여 사용한다."는 명령을 구별해서 쓰는 isolated I/O 방식의 특징이다.
"입출력 장치들의 주소 공간이 기억장치 주소 공간과 별도로 할당된다."도 isolated I/O 방식의 특징이다.

문제 3

권선형 유도전동기 기동법으로 알맞은 것은?

1직입 기동법

22차 저항 기동법

3콘도르퍼 방식

4Y-△ 기동법

정답 및 해설

권선형 유도전동기의 기동법으로 알맞은 것은 2차 저항 기동법이다.

권선형 전동기는 회전자 권선을 슬립링으로 인출해 외부 저항을 접속할 수 있으므로, 2차 저항을 크게 해 기동전류를 줄이고 기동토크를 키운다.

"직입 기동법"은 농형 유도전동기의 기동법으로 회전자 권선을 이용하는 방식이 아니다.
"콘도르퍼 방식"은 단권변압기를 쓰는 기동보상기법의 일종으로 농형 유도전동기의 기동법이다.
"Y-△ 기동법"은 고정자 결선을 전환하는 농형 유도전동기의 기동법이다.

문제 4

그림과 같은 다이오드 메트릭스 회로에서 A₁, A₀에 가해진 data가 1, 0이면, B₃, B₂, B₁, B₀에 출력되는 data는?

11111

21010

31011

40100

문제 5

다음 중 앤트런스 캡의 주된 사용 장소는?

1부스 덕트의 끝부분의 마감재

2저압 인입선 공사시 전선관 공사로 넘어갈 때 전선관의 끝부분

3케이블 트레이 끝부분 마감재

4케이블 헤드를 시공할 때 케이블 헤드의 끝부분

정답 및 해설

엔트런스캡은 저압 인입선 공사에서 전선관 공사로 넘어가는 전선관 끝부분에 주로 사용된다.

인입구에서 빗물 침투를 막으면서 전선을 전선관으로 안전하게 인입시키는 자재이다.

"부스 덕트의 끝부분의 마감재"는 버스덕트용 마감 자재로 엔트런스캡의 용도와 다르다.
"케이블 트레이 끝부분 마감재"는 케이블트레이 마감에 쓰는 자재가 아니다.
"케이블 헤드를 시공할 때 케이블 헤드의 끝부분"은 케이블헤드 시공과 관련된 별개의 용도이다.

문제 6

옥내 전반 조명에서 바닥면의 조도를 균일하게 하기 위하여 등 간격은 등 높이의 얼마가 적당한가?(단, 등 간격은 S, 등 높이는 H 이다.)

1S≤0.5

2S≤H

3S≤1.5H

4S≤2H

정답 및 해설

바닥면 조도를 균일하게 하려면 등 간격은 등 높이의 1.5배 이하(S≤1.5H)로 하는 것이 적당하다.

등 간격이 등 높이에 비해 너무 넓으면 등 사이 바닥면의 조도가 불균일해진다.

"S≤0.5"는 등 간격을 지나치게 좁게 제한하는 값으로 위 기준(1.5H)과 다르다.
"S≤H"는 위 기준(1.5H)보다 작은 값이다.
"S≤2H"는 위 기준(1.5H)보다 큰 값으로 균일한 조도를 보장하기에는 넓은 간격이다.

문제 7

일반적으로 큐비클형이라 하며, 점유면적이 좁고 운전보수에 안전하므로 공장, 빌딩 등의 전기실에 많이 사용되며 조립형, 장갑형이 있는 배전반은?

1데드 프런트식 배전반

2폐쇄식 배전반

3라이브 프런트식 배전반

4철제 수직형 배전반

정답 및 해설

큐비클형이라 불리며 점유면적이 좁고 조립형·장갑형이 있는 배전반은 폐쇄식 배전반이다.

폐쇄식 배전반은 기기를 강판제 함 안에 수납해 운전보수 시 안전하고 공장·빌딩의 전기실에 널리 쓰인다.

"데드 프런트식 배전반"은 전면에 충전부가 노출되지 않는 배전반으로 큐비클형이라 부르는 폐쇄식과 구분된다.
"라이브 프런트식 배전반"은 전면에 충전부가 노출되는 배전반으로 큐비클형에 해당하지 않는다.
"철제 수직형 배전반"은 큐비클형이라 부르는 폐쇄식 배전반에 해당하지 않는다.

문제 8

전선의 접속법에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

1접속부분은 절연전선의 절연물과 동등 이상의 절연 효력이 있도록 충분히 피복한다.

2전선의 전기저항이 증가되도록 접속하여야 한다.

3전선의 세기를 20% 이상 감소시키지 않는다.

4접속 부분은 접속관, 기타의 기구를 사용한다.

정답 및 해설

전선 접속은 전기저항이 증가되지 않도록 해야 하므로 이 설명은 옳지 않다.

접속부의 저항이 커지면 발열과 손실이 늘어나므로, 접속 전후 저항이 늘지 않게 시공하는 것이 원칙이다.

"접속부분은 절연전선의 절연물과 동등 이상의 절연 효력이 있도록 충분히 피복한다."는 접속부 절연에 관한 올바른 원칙이다.
"전선의 세기를 20% 이상 감소시키지 않는다."는 접속으로 인한 기계적 강도 저하를 제한하는 올바른 원칙이다.
"접속 부분은 접속관, 기타의 기구를 사용한다."는 접속기구 사용에 관한 올바른 원칙이다.

문제 9

0.6/1 KV 비닐절연 비닐 캡타이어 케이블의 약호로서 옳은 것은?

1VCT

2CVT

3VV

4VTF

정답 및 해설

0.6/1[kV] 비닐절연 비닐 캡타이어 케이블의 약호는 VCT이다.

절연체와 시스가 모두 비닐(V)이고 캡타이어(CT) 구조인 케이블이므로 V와 CT를 조합한 약호가 된다.

CVT는 가교폴리에틸렌 절연 비닐시스 케이블(CV)을 트리플렉스형으로 꼰 케이블의 약호로, 비닐절연 캡타이어 케이블이 아니다.
VV는 비닐절연 비닐시스 케이블의 약호로, 캡타이어 구조를 나타내는 CT가 없다.
VTF는 캡타이어 케이블을 나타내는 CT가 없는 약호로, 0.6/1[kV] 비닐절연 비닐 캡타이어 케이블의 약호가 아니다.

문제 10

RL 병렬회로의 양단에 e=E_msin(wt+θ)[V]의 전압이 가해졌을 때 소비되는 유효전력은?

정답 및 해설

소비되는 유효전력은 분자가 최대값 제곱, 분모가 2R 인 식( $\dfrac{E_{m}^{2}}{2R}$ )이다.

인덕턴스 L 은 무효전력만 주고받으므로 유효전력에 들어가지 않는다.

분자가 첨자 없는 E 제곱이고 분모가 2R 인 식은 최대값 $E_{m}$ 이 아닌 E 를 썼다. E 를 실효값으로 보면 $P=\dfrac{E^{2}}{R}$ 이어야 하므로 1/2 이 더 붙어 틀리다.
분자가 최대값 제곱이고 분모가 √(2R) 인 식은 실효값 환산의 √2 를 R 까지 근호에 넣은 것으로, 단위가 전력( $\text{V}^{2}/\Omega$ )이 되지 않는다.
분자가 E 제곱이고 분모가 √(2R) 인 식도 분모에 √R 이 남아 단위가 전력이 되지 않는다.

문제 11

유전체에서 전자분극은 어떤 이유에서 일어나는가?

1단결정매질에서 전자운과 핵간의 상대적인 변위에 의함

2화합물에서 (+)이온과 (-)이온간의 상대적인 변위에 의함

3화합물에서 전자운과 (+)이온간의 상대적인 변위에 의함

4영구 전기쌍극자의 전계방향 배열에 의함

정답 및 해설

유전체의 전자분극은 "단결정매질에서 전자운과 핵간의 상대적인 변위에 의함" 때문에 일어난다.

전자분극은 원자 내 (-)전자운이 외부 전계에 의해 (+)전하를 띤 원자핵에 대해 상대적으로 이동하면서 쌍극자가 만들어지는 현상이다.

"화합물에서 (+)이온과 (-)이온간의 상대적인 변위에 의함"은 이온분극을 설명한 것으로, 전자분극과는 다른 현상이다.
"화합물에서 전자운과 (+)이온간의 상대적인 변위에 의함"은 전자분극과 이온분극의 요소를 섞어 놓은 것으로, 분극의 분류 중 어느 하나에도 해당하지 않는다.
"영구 전기쌍극자의 전계방향 배열에 의함"은 배향분극(쌍극자분극)을 설명한 것으로, 전자분극의 정의가 아니다.

문제 12

Z-80 CPU에서 프로그램 카운터(PC)의 값을 바꿀 수 있는 명령이 아닌 것은?

1CALL 명령

2JR 명령

3CP 명령

4JP 명령

정답 및 해설

CP 명령은 PC(프로그램 카운터) 값을 바꾸지 않는 명령이다.

CP 명령은 누산기와 피연산자를 비교해 플래그만 갱신하는 연산 명령으로, 실행 흐름을 다른 주소로 옮기지 않는다.

CALL 명령은 지정한 주소로 분기하면서 복귀 주소를 스택에 저장하므로 PC 값이 바뀐다.
JR 명령은 상대 주소로 분기하는 명령으로 PC 값을 변경한다.
JP 명령은 지정한 절대 주소로 분기하는 명령으로 PC 값을 변경한다.

문제 13

1머신 사이클

2접근 시간

3실행 사이클

4메모리 사이클

정답 및 해설

머신 사이클은 명령을 인출하거나 1명령을 실행하는 기간, 즉 메모리에서 명령어 레지스터로 명령을 꺼내는 시간을 가리킨다.

이는 CPU가 하나의 기본 동작을 수행하는 데 필요한 시간 단위로 정의된다.

접근 시간은 기억장치에 신호를 인가한 후 데이터가 나오기까지 걸리는 시간을 가리키는 개념으로, 명령 인출 전체를 아우르는 개념과는 다르다.
실행 사이클은 인출된 명령을 실제로 수행하는 단계만을 가리키는 개념으로, 인출 과정을 포함하지 않는다.
메모리 사이클은 기억장치를 한 번 읽거나 쓰는 데 걸리는 시간을 가리키는 개념으로, 명령 인출·실행 전체 기간을 정의하는 개념과는 구분된다.

문제 14

변압기의 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법은?

1코일의 단면적을 크게 한다.

2권선을 동심 배치한다.

3권선을 분할하여 조립한다.

4철심의 단면적을 크게 한다.

정답 및 해설

"권선을 분할하여 조립한다."가 변압기의 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법이다.

1차·2차 권선을 여러 조로 나누어 번갈아 조립하면 두 권선의 쇄교가 좋아져 누설 자속이 줄고, 그만큼 누설 리액턴스가 작아진다.

"코일의 단면적을 크게 한다."는 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법으로 꼽히는 권선 분할 조립이 아니다.
"권선을 동심 배치한다."는 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법으로 꼽히는 권선 분할 조립이 아니다.
"철심의 단면적을 크게 한다."는 주로 자속밀도·여자전류에 관계된 조치로, 누설 리액턴스를 줄이는 가장 효과적인 방법이 아니다.

문제 15

교차 결합 NAND 게이크 회로는 RS 플립플롭을 구성하며, 비동기 FF 또는 RS NANAD 래치라고도 하는데 허용되지 않는 입력조건은?

1S=0, R=0

2S=1, R=0

3S=0, R=1

4S=1, R=1

정답 및 해설

NAND 래치에서 허용되지 않는 입력은 S=0, R=0 이다.

"S=1, R=0"은 R=0 으로 Q̄=1, 위쪽 NAND 입력이 1·1 이 되어 Q=0 인 리셋 상태로 정상 동작한다.
"S=0, R=1"은 S=0 으로 Q=1, 아래쪽 NAND 입력이 1·1 이 되어 Q̄=0 인 세트 상태로 정상 동작한다.
"S=1, R=1"은 각 NAND 출력이 상대 출력의 반전이 되어 이전 상태를 유지한다.

문제 16

다음 회로는 3상 전파 정류기(컨버터)의 회로도를 나타내고 있다. 점선 부분의 역할로 가장 적당한 것은?

1강압파형 개선회로

2전류 증폭회로

3돌입전류 억제회로

4전류 차단회로

정답 및 해설

점선 부분은 돌입전류 억제회로이다.

"강압파형 개선회로"는 틀리다. 점선 안은 저항과 병렬 접점뿐이며, 전압 파형을 바꾸는 구성이 아니다.
"전류 증폭회로"는 틀리다. 저항과 접점은 수동 소자로 전류를 증폭할 수 없다.
"전류 차단회로"는 틀리다. 접점은 저항과 병렬이어서 열려도 전류는 R 을 통해 계속 흐르므로 회로를 끊지 못한다.

문제 17

소맥분, 전분 기타의 가연성 분진이 존재하는 곳의 저압 옥내배선 공사방법으로 적합하지 않는 것은?

1합성수지관 공사

2금속관 공사

3가요전선관 공사

4케이블 공사

정답 및 해설

가요전선관 공사는 소맥분·전분 등 가연성 분진이 있는 곳의 저압 옥내배선 공사방법으로 적합하지 않다.

합성수지관 공사는 가연성 분진 장소에 허용되는 공사방법이다.
금속관 공사는 가연성 분진 장소에 허용되는 공사방법이다.
케이블 공사는 가연성 분진 장소에 허용되는 공사방법이다.

문제 18

14[A]

25[A]

36[A]

47[A]

정답 및 해설

과전류계전기 전류 탭의 설정값은 5[A]이다.

4[A]는 120%의 과부하율을 반영하지 않고 2차 전류(약 4.17A)를 그대로 내림한 값이다.
6[A]는 위 계산 결과보다 큰 값으로, 주어진 조건의 계산 결과와 맞지 않는다.
7[A]는 위 계산 결과보다 큰 값으로, 주어진 조건의 계산 결과와 맞지 않는다.

문제 19

정격전류 30[A]의 전동기 1대와 정격전류 5[A]의 전열기 2대에 공급하는 저압옥내 간선을 보호할 과전류차단기의 정격전류는 몇 [A]인가?

140[A]

255[A]

370[A]

4100[A]

정답 및 해설

간선 보호용 과전류차단기의 정격전류는 100[A]이다.

40[A]는 3배를 적용하지 않고 전동기·전열기 정격전류를 단순히 더한 값이다. $30 + 10 = 40\ \text{A}$
55[A]는 전동기 정격전류에 3배 대신 1.5배를 적용한 값이다. $1.5 \times 30 + 10 = 55\ \text{A}$
70[A]는 전동기 정격전류에 3배 대신 2배를 적용한 값이다. $2 \times 30 + 10 = 70\ \text{A}$

문제 20

MOSFET의 드레인(drain)전류 제어는?

1소스(source) 단자의 전류로 제어

2드레인(drain)과 소스(source)간 전압으로 제어

3게이트(gate)와 소스(source)간 전류로 제어

4게이트(gate)와 소스(source)간 전압으로 제어

정답 및 해설

MOSFET의 드레인 전류는 게이트-소스 간 전압으로 제어하므로 "게이트(gate)와 소스(source)간 전압으로 제어"가 맞다.

MOSFET은 전압 제어형 소자로, 게이트-소스 간 전압이 채널의 형성 정도를 정해 드레인 전류의 크기를 좌우한다.

"소스(source) 단자의 전류로 제어"는 제어 입력을 전류로 보는 것으로, 게이트 전압으로 제어하는 MOSFET의 방식과 다르다.
"드레인(drain)과 소스(source)간 전압으로 제어"는 드레인 전류가 흐르는 주 회로의 전압으로, 드레인 전류를 조절하는 제어 입력이 아니다.
"게이트(gate)와 소스(source)간 전류로 제어"는 게이트가 절연되어 게이트 전류가 거의 흐르지 않는 MOSFET의 구조와 맞지 않는다.

문제 21

다음 중 배전 변전소에서 전력용 콘덴서를 설치하는 주된 목적은?

1변압기 보호

2선로 보호

3역률 개선

4코로나손 방지

정답 및 해설

배전 변전소에 전력용 콘덴서를 설치하는 주된 목적은 역률 개선이다.

부하의 지상 무효전력을 콘덴서의 진상 무효전력으로 상쇄시켜 역률을 높이고 선로 손실과 전압강하를 줄이기 위함이다.

변압기 보호는 과전류·과전압 차단기나 보호계전기가 담당하는 기능으로, 콘덴서 설치의 주된 목적이 아니다.
선로 보호도 차단기·계전기가 담당하는 기능으로, 콘덴서 설치의 주된 목적이 아니다.
코로나손 방지는 전선의 굵기·표면 상태 등으로 관리하는 문제로, 콘덴서 설치와는 관련이 없다.

문제 22

수전용 유입차단기의 정격전류가 500[A]일 때 접지선의 공칭 단면적[mm²]은 다음 중 어느 것을 선정하면 적당한가?

125

235

350

470

정답 및 해설

정격전류 500[A]인 수전용 유입차단기의 접지선 공칭 단면적으로는 25[mm²]를 선정하는 것이 적당하다.

접지선 굵기는 그 전로를 보호하는 차단기의 정격전류에 따라 정하며, 정격전류 500[A]에 대응하는 굵기는 25[mm²]이다.

35는 정격전류 500[A]에 대응하는 접지선 굵기가 아니다.
50은 정격전류 500[A]에 대응하는 접지선 굵기가 아니다.
70은 정격전류 500[A]에 대응하는 접지선 굵기가 아니다.

문제 23

정격 150[kVA], 철손1[kW], 전부하 동손이 4[kW]인 단상 변압기의 최대효율[%]은?

1약 96.8[%]

2약 97.4[%]

3약 98.0[%]

4약 98.6[%]

정답 및 해설

이 단상 변압기의 최대효율은 약 97.4[%]이다.

약 96.8[%]는 최대효율 부하율을 구하지 않고 전부하 효율을 구한 값이다. $\dfrac{150}{150+1+4} \times 100 \approx 96.8\%$
약 98.0[%]는 부하율 0.5에서 철손 1kW와 동손 1kW를 모두 넣은 위 계산 결과와 맞지 않는다.
약 98.6[%]는 부하율 0.5에서 철손 1kW와 동손 1kW를 모두 넣은 위 계산 결과와 맞지 않는다.

문제 24

그림과 같은 RLC 병렬 공진회로에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

1공진시 입력 어드미턴스는 매우 작아진다.

2공진시 L 또는 C를 흐르는 전류는 입력 전류 크기의 Q배가 된다.

3공진 주파수 이하에서의 입력 전류는 전압보다 위상이 뒤진다.

4L이 작을수록 전류확대비가 작아진다.

정답 및 해설

옳지 않은 설명은 "L이 작을수록 전류확대비가 작아진다."이다. L 이 작을수록 전류확대비는 커진다.

"공진시 입력 어드미턴스는 매우 작아진다."는 옳다. 공진 시 L 과 C 의 서셉턴스가 상쇄되어 어드미턴스가 $\dfrac{1}{R}$ 로 최소가 된다.
"공진시 L 또는 C를 흐르는 전류는 입력 전류 크기의 Q배가 된다."는 옳다. 위 식의 정의 그대로이다.
"공진 주파수 이하에서의 입력 전류는 전압보다 위상이 뒤진다."는 옳다. 공진 주파수 아래에서는 $\dfrac{1}{\omega L}\gt\omega C$ 로 유도성 전류가 커서 전류가 뒤진다.

문제 25

사이리스터의 턴오프(Turn-off) 조건은?

1게이트에 역방향 전류를 흘린다.

2게이트에 역방향 전압을 가한다.

3게이트에 순방향 전류를 0으로 한다.

4애노드 전류를 유지전류 이하로 한다.

정답 및 해설

사이리스터(SCR)는 "애노드 전류를 유지전류 이하로 한다." 조건에서 턴오프된다.

"게이트에 역방향 전류를 흘린다."는 게이트를 통한 조작으로, 도통 중인 SCR의 상태를 바꾸지 못한다.
"게이트에 역방향 전압을 가한다."도 게이트를 통한 조작으로, 도통 중인 SCR의 상태를 바꾸지 못한다.
"게이트에 순방향 전류를 0으로 한다."도 게이트를 통한 조작으로, 이미 도통된 SCR을 차단시키지 못한다.

문제 26

2진수(110010.111)₂를 8진수로 변환한 값은?

1(62.7)₈

2(32.7)₈

3(62.6)₈

4(32.6)₈

정답 및 해설

2진수(110010.111)를 8진수로 변환한 값은 "(62.7) 8"이다.

소수점을 기준으로 정수부와 소수부를 각각 3자리씩 묶어 8진수 한 자리씩으로 바꾼다.
$110\ 010.111_2 = 62.7_8$

"(32.7) 8"은 정수부를 3자리씩 정확히 묶었을 때 나오는 값과 다르다.
"(62.6) 8"은 소수부를 3자리씩 정확히 묶었을 때 나오는 값과 다르다.
"(32.6) 8"은 정수부·소수부 모두 3자리씩 정확히 묶었을 때 나오는 값과 다르다.

문제 27

다음 진리표에 해당하는 논리회로는?

1AND회로

2EX-NOR회로

3NAND회로

4EX-OR회로

정답 및 해설

진리표는 EX-OR회로에 해당한다.

표에서 A·B 가 0·0 이면 X=0, 0·1 이면 1, 1·0 이면 1, 1·1 이면 0 이다. 두 입력이 서로 다를 때만 1 을 내므로 $X=A\bar{B}+\bar{A}B=A\oplus B$ 이다.

"AND회로"는 1·1 에서만 1 이므로, 표의 1·1 → 0 과 0·1 → 1 에 맞지 않는다.
"EX-NOR회로"는 두 입력이 같을 때 1 이므로, 표의 0·0 → 0 에 맞지 않는다.
"NAND회로"는 0·0 에서 1 을 내므로, 표의 0·0 → 0 에 맞지 않는다.

문제 28

2ⁿ의 입력선과 n개의 출력선을 가지고 있으며, 출력은 입력값에 대한 2진코드 혹은 BCD 코드를 발생하는 장치는?

1디코더

2인코더

3멀티플렉서

4매트릭스

정답 및 해설

인코더는 2ⁿ개의 입력선과 n개의 출력선을 가지고, 입력값에 대응하는 2진코드나 BCD코드를 출력하는 장치이다.

여러 입력 중 활성화된 하나를 식별해 그에 대응하는 코드를 출력선에 나타내는 것이 이 장치의 동작이다.

디코더는 반대로 n개의 입력선과 2ⁿ개의 출력선을 가지는 장치로, 입출력선의 개수 관계가 이 설명과 반대이다.
멀티플렉서는 여러 입력 중 하나를 선택해 그대로 하나의 출력선에 전달하는 장치로, 코드를 발생시키는 장치가 아니다.
매트릭스는 배선을 격자 형태로 배치한 구조를 가리키는 말로, 입력을 코드로 변환하는 장치를 특정하지 않는다.

문제 29

전가산기(Full adder) 회로의 기본적인 구성은?

1입력 2개, 출력 2개로 구성

2입력 2개, 출력 3개로 구성

3입력 3개, 출력 2개로 구성

4입력 3개, 출력 3개로 구성

정답 및 해설

전가산기(Full adder)는 "입력 3개, 출력 2개로 구성"된다.

두 비트와 하위 자리에서 올라온 자리올림수까지 합쳐 3개의 입력을 받고, 합(Sum)과 상위 자리로 보내는 자리올림수 2개를 출력한다.

"입력 2개, 출력 2개로 구성"은 자리올림 입력을 받지 않는 반가산기(Half adder)의 구성에 해당한다.
"입력 2개, 출력 3개로 구성"은 전가산기의 입력 개수와 맞지 않는다.
"입력 3개, 출력 3개로 구성"은 전가산기의 출력 개수와 맞지 않는다.

문제 30

주소 공간이 20[bit]이고 각 주소당 저장되는 데이터의 크기가 8[bit]일 때 주기억 장치의 용량은?

11[Mbyte]

22[Mbyte]

34[Mbyte]

48[Mbyte]

정답 및 해설

이 주기억장치의 용량은 1[Mbyte]이다.

2[Mbyte]는 주소 20비트·주소당 1바이트로 계산한 용량의 2배로, 조건과 맞지 않는다.
4[Mbyte]는 주소 20비트·주소당 1바이트로 계산한 용량의 4배로, 조건과 맞지 않는다.
8[Mbyte]는 주소 수에 8비트를 곱한 8[Mbit]를 바이트 단위로 착각한 값이다. $2^{20} \times 8\ \text{bit} = 8\ \text{Mbit}$

문제 31

반도체 트리거소자로서 자기회복 능력이 있는 것은?

1GTO

2SSS

3SCS

4SCR

정답 및 해설

게이트 신호만으로 턴온·턴오프가 모두 가능해 자기회복 능력을 가지는 반도체 트리거소자는 GTO이다.

GTO는 게이트에 정방향 펄스를 가하면 턴온되고, 역방향 펄스를 가하면 스스로 턴오프되는 자기소호형 사이리스터이다.

SSS는 브레이크오버 전압에 도달해야 도통하고 전류가 유지전류 밑으로 떨어져야 꺼지는 소자로, 게이트에 의한 자기 턴오프 기능이 없다.
SCS는 소전류 스위칭에 쓰이는 게이트가 있는 사이리스터이지만, 이 조건에서 자기회복형 소자로 지목되는 것은 아니다.
SCR은 게이트로 턴온만 가능하고, 턴오프에는 별도의 소호회로나 전류 조건이 필요하다.

문제 32

일반적으로 제2종 접지공사에 있어서의 접지선은 공칭 단면적 몇 [mm²] 이상의 연동선을 사용하여야 하는가?

14[mm²]

210[mm²]

316[mm²]

435[mm²]

정답 및 해설

제2종 접지공사의 접지선은 공칭 단면적 16[mm²] 이상의 연동선을 사용해야 한다.

"4[mm 2 ]"는 제2종 접지공사 접지선의 최소 굵기 16[mm²]보다 가늘다.
"10[mm 2 ]"도 제2종 접지공사 접지선의 최소 굵기 16[mm²]보다 가늘다.
"35[mm 2 ]"는 16[mm²] 이상이라는 조건은 만족하지만, 이 공사에서 정한 최소 굵기가 아니다.

문제 33

단권 변압기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

11차 권선과 2차 권선의 일부가 공통으로 되어 있다.

23상에는 사용할 수 없는 단점이 있다.

3동일 출력에 대하여 사용 재료 및 손실이 적고 효율이 높다.

4단권 변압기는 권선비가 1에 가까울수록 보통 변압기에 비하여 유리하다.

정답 및 해설

"3상에는 사용할 수 없는 단점이 있다."는 단권 변압기에 대한 설명으로 옳지 않다.

단권 변압기는 Y결선 등으로 3상 회로에도 사용되므로, 3상에 사용할 수 없다는 설명은 사실과 다르다.

"1차 권선과 2차 권선의 일부가 공통으로 되어 있다."는 단권 변압기의 구조를 설명한 옳은 내용이다.
"동일 출력에 대하여 사용 재료 및 손실이 적고 효율이 높다."는 권선 일부를 공통으로 쓰고 전력의 일부가 권선을 통해 직접 전달되는 단권 변압기의 장점으로 옳은 내용이다.
"단권 변압기는 권선비가 1에 가까울수록 보통 변압기에 비하여 유리하다."는 권선비가 1에 가까울수록 부하용량에 대한 자기용량의 비가 작아지는 성질로 옳은 내용이다.

문제 34

R[Ω]인 3개의 저항을 같은 전원에 △결선으로 접속시킬때와 Y결선으로 접속시킬 때 선전류의 크기비(

)는?

11/3

2√6

3√3

정답 및 해설

같은 전원에 연결하면 △결선 선전류는 Y결선 선전류의 3배이므로, 발문 그림의 비 $I_{\triangle}/I_{Y}$ 는 "3"이다.

"1/3"은 분자·분모를 뒤집은 $I_{Y}/I_{\triangle}$ 값이다.
"√6"은 두 선전류 식에 √3 인자만 들어 있어 √2 인자가 생길 수 없으므로 나올 수 없는 값이다.
"√3"은 △결선의 상전류 V/R 를 Y결선 선전류와 비교한 값으로, 선전류끼리의 비가 아니다.

문제 35

6극 60[㎐]인 3상 유도 전동기의 슬립이 4[%] 일 때이 전동기의 회전수는 몇 [rpm]인가?

1952

21152

31352

41552

정답 및 해설

이 전동기의 회전수는 1152[rpm]이다.

952[rpm]은 동기속도보다 248rpm 낮은 값으로, 슬립 4%에 해당하는 감소분 $0.04 \times 1200 = 48\ \text{rpm}$ 과 맞지 않는다.
1352[rpm]은 동기속도 1200rpm보다 빨라, 슬립이 양(+)인 전동기 운전 상태의 회전수가 될 수 없다.
1552[rpm]도 동기속도 1200rpm보다 빨라, 슬립이 양(+)인 전동기 운전 상태의 회전수가 될 수 없다.

문제 36

다음 논리식 중 옳은 표현은?

정답 및 해설

드모르간 정리에 맞는 식은 A+B 전체의 부정이 A 부정과 B 부정의 곱과 같다는 $\overline{A+B}=\overline{A}\cdot\overline{B}$ 이다.

좌변이 $\overline{A}+\overline{B}$ , 우변이 $\overline{A+B}$ 인 식은 A=0, B=1 에서 좌변 $1+0=1$ , 우변 $\overline{1}=0$ 으로 성립하지 않는다(좌변은 $\overline{A\cdot B}$ 와 같다).
좌변이 $\overline{A\cdot B}$ , 우변이 $\overline{A}\cdot\overline{B}$ 인 식은 A=0, B=1 에서 좌변 $\overline{0}=1$ , 우변 $1\cdot 0=0$ 으로 성립하지 않는다.
좌변이 $\overline{A+B}$ , 우변이 $\overline{A\cdot B}$ 인 식은 A=0, B=1 에서 좌변 0, 우변 1 로 성립하지 않는다.

문제 37

보조기억장치의 역할이 아닌 것은?

1대량 데이터의 기억

2프로그램 보관

3데이터의 고속처리

4데이터의 영구보존

정답 및 해설

데이터의 고속처리는 보조기억장치의 역할이 아니다.

보조기억장치는 대용량 데이터를 비휘발적으로 저장하는 장치로, 고속 연산·처리는 주기억장치와 중앙처리장치가 담당하는 영역이다.

대량 데이터의 기억은 보조기억장치의 대표적인 역할에 해당한다.
프로그램 보관은 보조기억장치의 대표적인 역할에 해당한다.
데이터의 영구보존은 보조기억장치의 대표적인 역할에 해당한다.

문제 38

120[kΩ]

240[kΩ]

350[kΩ]

460[kΩ]

정답 및 해설

측정범위를 4배로 넓히는 데 필요한 직렬 배율기 저항은 60[kΩ]이다.

배율기 저항은 전압계 내부저항에 (배율-1)을 곱한 값으로 구한다.
$m = \dfrac{600}{150} = 4$
$R_m = (m-1)\times R_v = (4-1)\times 20 = 60\ \text{k}\Omega$

20[kΩ]은 내부저항 값을 그대로 쓴 것으로, 이때 배율은 $\dfrac{20+20}{20} = 2$ , 측정범위는 300V에 그친다.
40[kΩ]을 접속하면 배율은 $\dfrac{20+40}{20} = 3$ 으로, 측정범위가 450V에 그친다.
50[kΩ]을 접속하면 배율은 $\dfrac{20+50}{20} = 3.5$ 로, 측정범위가 525V에 그친다.

문제 39

자기 인덕턴스 50[mH]인 코일에 흐르는 전류가 0.01초 사이에 5[A]에서 3[A]로 감소하였다. 이 코일에 유기되는 기전력[V]은?

110[V]

215[V]

320[V]

425[V]

정답 및 해설

이 코일에 유기되는 기전력은 10[V]이다.

15[V]는 전류 변화량 대신 나중 전류값 3A를 대입한 값이다. $0.05 \times \dfrac{3}{0.01} = 15\ \text{V}$
20[V]는 전류 변화율이 400A/s일 때의 값으로, 이 조건의 변화율 200A/s로 구한 10V와 맞지 않는다.
25[V]는 전류 변화량 대신 처음 전류값 5A를 대입한 값이다. $0.05 \times \dfrac{5}{0.01} = 25\ \text{V}$

문제 40

어떤 교류회로에 전압을 가하니 90°만큼 위상이 앞선전류가 흘렀다. 이 회로는?

1유도성

2무유도성

3용량성

4저항 성분

정답 및 해설

전압보다 90도만큼 위상이 앞선 전류가 흐르는 회로는 용량성 회로이다.

커패시터만으로 이루어진 회로에서는 전류가 전압보다 90도 앞서는 것이 특징이며, 이는 콘덴서의 전류-전압 위상 관계에서 비롯된다.

유도성 회로는 반대로 전류가 전압보다 90도만큼 뒤지는 특성을 가진다.
무유도성 회로는 인덕턴스 성분이 없는 회로를 가리키는 말로, 전류가 전압보다 앞서는 위상 관계를 설명하지 않는다.
저항 성분만의 회로는 전류와 전압의 위상이 같아 위상차가 나타나지 않는다.

문제 41

220/380[V] 겸용 3상 유도전동기의 리드선은 몇 가닥을 인출하는가?

정답 및 해설

220/380[V] 겸용 3상 유도전동기는 권선의 리드선을 6가닥 인출한다.

3상 권선 각각의 양 끝을 모두 인출해 결선을 Y 또는 Δ로 바꿀 수 있게 해야 하므로, 3상 권선 3개 × 양끝 2가닥으로 총 6가닥이 필요하다.

3가닥은 각 권선의 한쪽 끝만 인출한 경우에 해당하는 가닥수로, 겸용 결선 변경이 불가능하다.
4가닥은 겸용 결선 변경에 필요한 가닥수보다 적다.
8가닥은 겸용 결선 변경에 필요한 가닥수보다 많다.

문제 42

권선형 3상 유도전동기에서 2차측 저항을 2배로 하면 그 최대 토크는 어떻게 되는가?

11/2로 줄어든다.

2√2배로 된다.

32배로 된다.

4불변이다.

정답 및 해설

권선형 3상 유도전동기의 2차 저항을 2배로 해도 최대 토크는 "불변이다."

"1/2로 줄어든다."는 최대 토크가 2차 저항에 반비례한다는 것으로, 비례추이의 원리와 맞지 않는다.
"√2배로 된다."도 최대 토크가 2차 저항에 따라 커진다는 것으로, 비례추이의 원리와 맞지 않는다.
"2배로 된다."도 최대 토크가 2차 저항에 따라 커진다는 것으로, 비례추이의 원리와 맞지 않는다.

문제 43

단상 220[V], 60[㎐]의 정현파 교류전압을 점호각60°로 반파 위상제어 정류하여 직류로 변환하고자 한다. 순저항 부하시 평균 출력전압은 약 몇 [V]인가?

174[V]

284[V]

392[V]

4110[V]

정답 및 해설

순저항 부하에서 평균 출력전압은 약 74[V]이다.

84[V]는 점호각 60°의 위 계산 결과와 맞지 않는다.
92[V]는 점호각 60°의 위 계산 결과와 맞지 않는다.
110[V]는 점호각 0°일 때의 최대 평균전압 $0.45 \times 220 \approx 99\ \text{V}$ 보다도 커서, 단상 반파 정류로는 나올 수 없는 값이다.

문제 44

광원은 점등시간이 진행됨에 따라서 특성이 약간 변화한다. 방전램프의 경우 초기 100시간의 떨어짐이 특히 심한데 이와 같은 특성은 무엇인가?

1수명특성

2동정특성

3온도특성

4연색성

정답 및 해설

방전램프가 점등 초기 100시간 동안 특성이 크게 떨어지는 현상은 동정특성이라고 한다.

이는 점등 경과 시간에 따라 광속 등의 특성이 변화하는 것을 가리키는 개념으로, 초기 구간에서 변화 폭이 특히 크게 나타난다.

수명특성은 광원이 얼마나 오래 사용될 수 있는지를 나타내는 개념으로, 초기 100시간 동안의 특성 저하를 가리키는 것은 아니다.
온도특성은 주위 온도 변화에 따른 특성 변화를 가리키는 개념으로, 점등 경과 시간에 따른 변화를 가리키는 것은 아니다.
연색성은 광원이 물체의 색을 얼마나 자연스럽게 보여주는지를 나타내는 개념으로, 점등 경과에 따른 특성 저하와는 관련이 없다.

문제 45

동기발전기에서 전기자 전류가 무부하 유도 기전력보다 π/2[rad]만큼 뒤진경우의 전기자반작용은?

1교차자화작용

2자화작용

3감자작용

4편자작용

정답 및 해설

전기자 전류가 무부하 유도기전력보다 π/2만큼 뒤지는 경우의 전기자 반작용은 감자작용이다.

전류가 기전력보다 90도 뒤지면 전기자 전류에 의한 자속이 계자 자속과 반대 방향으로 작용해 계자 자속을 약화시킨다.

교차자화작용은 전류와 기전력이 동상일 때 나타나는 반작용이다.
자화작용은 전류가 기전력보다 90도 앞설 때 나타나는 반작용이다.
편자작용은 동기발전기 전기자 반작용의 구분(교차자화·감자·자화)에 들지 않는다.

문제 46

10.015

20.025

30.035

40.045

정답 및 해설

코일에 흘려야 하는 전류는 약 0.025[A]이다.

0.015[A]를 흘리면 $H = \dfrac{500 \times 0.015}{2\pi \times 0.01} \approx 119\ \text{AT/m}$ 로 200AT/m에 못 미친다.
0.035[A]를 흘리면 $H = \dfrac{500 \times 0.035}{2\pi \times 0.01} \approx 279\ \text{AT/m}$ 로 200AT/m를 넘는다.
0.045[A]를 흘리면 $H = \dfrac{500 \times 0.045}{2\pi \times 0.01} \approx 358\ \text{AT/m}$ 로 200AT/m를 넘는다.

문제 47

다링톤(Darlington)형 바이폴러 트랜지스터의 전류증폭률은?

11~3

210~30

330~100

4100~1000

정답 및 해설

다링톤형 바이폴러 트랜지스터의 전류증폭률은 100~1000 수준이다.

다링톤 접속은 두 트랜지스터의 전류증폭률을 곱한 값으로 전체 증폭률이 결정되므로, 단일 트랜지스터보다 훨씬 큰 전류증폭률을 얻을 수 있다.

1~3은 다링톤 접속으로 얻는 전류증폭률의 수준과 비교하면 지나치게 작은 값이다.
10~30은 다링톤 접속으로 얻는 전류증폭률의 수준과 비교하면 작은 값이다.
30~100은 다링톤 접속으로 얻는 전류증폭률의 수준과 비교하면 작은 값이다.

문제 48

15[Ω]

210[Ω]

330[Ω]

475[Ω]

정답 및 해설

피뢰기 접지공사의 접지선이 전용인 경우 접지저항은 30[Ω]까지 허용된다.

5[Ω]은 이 조건에서 적용되는 허용 접지저항 값보다 낮다.
10[Ω]도 이 조건에서 적용되는 허용 접지저항 값보다 낮다.
75[Ω]은 이 조건에서 적용되는 허용 접지저항 값보다 높다.

문제 49

직류전동기에서 전기자에 가해 주는 전원전압을 낮추어서 전동기의 유도 기전력을 전원전압보다 높게 하여 제동하는 방법은?

1맴돌이전류제동

2발전제동

3역전제동

4회생제동

정답 및 해설

전기자 전원전압을 낮추어 유도기전력을 전원전압보다 높게 만들어 제동하는 방식은 회생제동이다.

맴돌이전류제동은 회전체에 유도된 와전류로 제동력을 얻는 방식으로, 전기자 전원전압 제어와는 원리가 다르다.
발전제동은 전기자를 전원에서 분리해 저항에 접속시켜 에너지를 소비시키는 방식으로, 전원전압을 낮추는 방식과는 다르다.
역전제동은 전기자 접속을 반대로 바꾸어 역토크를 발생시키는 방식으로, 유도기전력을 전원전압보다 높이는 방식과는 다르다.

문제 50

동기전동기의 특징에 관한 설명으로 옳은 것은?

1저속도에서 유도전동기에 비해 효율이 나쁘다.

2기동 토크가 크다.

3필요에 따라 진상전류를 흘릴 수 있다.

4직류전원이 필요 없다.

정답 및 해설

동기전동기는 계자 전류를 조정해 "필요에 따라 진상전류를 흘릴 수 있다."는 특징을 가진다.

계자를 과여자 상태로 운전하면 동기전동기가 앞선(진상) 무효전류를 공급할 수 있어, 역률 개선용으로도 활용된다.

"저속도에서 유도전동기에 비해 효율이 나쁘다."는 동기전동기의 특징과 반대로, 동기전동기는 저속에서도 유도전동기보다 효율이 좋은 편이다.
"기동 토크가 크다."도 동기전동기의 특징과 반대로, 동기전동기는 자체적으로 기동 토크를 내기 어려워 별도의 기동 방법이 필요하다.
"직류전원이 필요 없다."도 동기전동기의 특징과 반대로, 계자 여자를 위한 직류전원이 있어야 한다.

문제 51

양수량 10[m³/min], 총양정 20[m]의 펌프용 전동기의 용량[kW]은? (단, 여유계수 1.1, 폄프효율은 75[%]이다.)

136

248

372

4144

정답 및 해설

펌프용 전동기의 용량은 약 48kW이다.

"36"은 펌프효율로 나누지 않은 값 $9.8\times\dfrac{10}{60}\times20\times1.1\approx35.9\,\text{kW}$ 이다.
"72"는 위 계산값 약 47.9kW와 맞지 않는다.
"144"는 위 계산값 약 47.9kW와 맞지 않는다.

문제 52

화학류 저장장소에 있어서의 전기설비 시설에 대한 기준으로 적합한 것은?

1전선로의 대지전압 400[V] 이하일 것

2전기기계기구는 개방형일 것

3인입구의 전선은 비닐절연전선으로 노출배선으로 한다.

4지락차단장치 또는 경보장치를 시설한다.

정답 및 해설

발문의 "화학류"는 화약류를 뜻하며, 화약류 저장소의 전기설비 기준에 맞는 것은 "지락차단장치 또는 경보장치를 시설한다."이다.

"전선로의 대지전압 400[V] 이하일 것"은 대지전압 300V 이하 기준과 맞지 않는다.
"전기기계기구는 개방형일 것"은 전기기계기구를 전폐형으로 하는 기준과 반대이다.
"인입구의 전선은 비닐절연전선으로 노출배선으로 한다."는 인입구 전선을 케이블로 하는 기준과 맞지 않는다.

문제 53

합성수지관 공사에 의한 저압 옥내배선의 시설기준으로 옳지 않은 것은?

1전선은 옥외용 비닐 절연전선을 사용할 것

2습기가 많은 장소에 시설하는 경우 방습장치를 할 것

3전선은 합성수지관 안에서 접속점이 없도록 할 것

4관의 지지점간의 거리는 1.5[m] 이하로 할 것

정답 및 해설

"전선은 옥외용 비닐 절연전선을 사용할 것"은 합성수지관 공사의 시설기준과 어긋난다.

합성수지관 공사에서는 옥외용 비닐절연전선(OW)을 제외한 절연전선을 사용해야 하므로, 이 내용이 기준에 맞지 않는 서술이 된다.

"습기가 많은 장소에 시설하는 경우 방습장치를 할 것"은 실제 시설기준에 맞는 내용이다.
"전선은 합성수지관 안에서 접속점이 없도록 할 것"은 실제 시설기준에 맞는 내용이다.
"관의 지지점간의 거리는 1.5[m] 이하로 할 것"은 실제 시설기준에 맞는 내용이다.

문제 54

하나 이상의 부하를 한 전원에서 다른 전원으로 자동절활 할 수 있는 장치는?

1ASS

2ACB

3LBS

4ATS

정답 및 해설

ATS는 하나의 전원에서 다른 전원으로 자동으로 절환하는 장치이다.

정전이나 전원 이상 시 부하를 예비 전원으로 자동 전환하는 기능을 하는 개폐 장치가 이에 해당한다.

"ASS"는 자동으로 고장 구간을 구분하는 개폐기로 전원 절환 기능과는 다르다.
"ACB"는 저압 회로를 차단하는 기중차단기로 전원 절환 기능과는 다르다.
"LBS"는 부하 개폐기로 전원 절환 기능과는 다르다.

문제 55

모집단으로부터 공간적, 시간적으로 간격을 일정하게 하여 샘플링 하는 방식은?

1단순랜덤 샘플링(simple random sampling)

22단계샘플링(two-stage sampling)

3취락샘플링(cluster sampling)

4계통샘플링(systematic sampling)

정답 및 해설

모집단에서 공간적·시간적 간격을 일정하게 두고 표본을 추출하는 방식을 계통샘플링이라 한다.

단순랜덤샘플링은 무작위로 추출하는 방식이다.
2단계샘플링은 모집단을 몇 개의 1차 단위로 나눈 뒤 그 안에서 다시 표본을 뽑는 방식이다.
취락샘플링은 모집단을 여러 취락(집락)으로 나눈 뒤 일부 취락 전체를 표본으로 삼는 방식이다.

문제 56

예방보전(Preventive Maintenance)의 효과가 아닌 것은?

1기계의 수리비용이 감소한다.

2생산시스템의 신뢰도가 향상된다.

3고장으로 인한 중단시간이 감소한다.

4잦은 정비로 인해 제조원단위가 증가한다.

정답 및 해설

예방보전은 고장을 사전에 막아 수리비용 감소, 신뢰도 향상, 고장중단시간 감소 효과를 가져온다.

반면 잦은 정비로 제조원단위가 증가한다는 것은 예방보전의 효과가 아니라 오히려 정비 비용 측면의 부담에 해당한다.

문제 57

제품공정도를 작성할 때 사용되는 요소(명칭)가 아닌 것은?

1가공

2검사

3정체

4여유

정답 및 해설

제품공정도(공정분석)에 사용되는 기본 요소는 가공·운반·검사·정체(대기)·저장이다.

여유는 작업측정에서 다루는 개념으로, 제품공정도의 구성 요소가 아니다.

문제 58

14.023

22.518

30.502

40.252

정답 및 해설

u 관리도의 UCL은 약 4.023으로 계산된다.

"2.518"은 $\bar u$ 자체의 값으로 관리한계선을 구하는 $3\sqrt{\bar u/n}$ 항이 더해지지 않은 값이다.
"0.502"는 $\sqrt{\bar u/n}$ 만 계산한 값으로 $\bar u$ 와 3배 항이 반영되지 않았다.
"0.252"는 $\bar u/n$ 만 계산한 값으로 제곱근과 $\bar u$ 항이 반영되지 않았다.

문제 59

작업방법 개선의 기본 4원칙을 표현한 것은?

1층별 - 랜덤 - 재배열 - 표준화

2배제 - 결합 - 랜덤 - 표준화

3층별 - 랜덤 - 표준화 - 단순화

4배제 - 결합 - 재배열 - 단순화

정답 및 해설

작업방법 개선의 기본 4원칙은 배제(Eliminate)-결합(Combine)-재배열(Rearrange)-단순화(Simplify) 순서로 개선 대상을 검토하는 이른바 ECRS 원칙이다.

불필요한 작업을 없애고, 가능한 작업을 합치고, 순서를 바꾸고, 마지막으로 남은 작업을 단순화하는 흐름이 표준적인 개선 절차이다.

문제 60

이항분포(Binomial distribution)의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

1P = 0.01 일 때는 평균치에 대하여 좌ㆍ우 대칭이다.

2P ≤ 0.1이고, nP = 0.1 ~ 10 일때는 포아송 분포에 근사한다.

3부적합품의 출현 개수에 대한 표준편차는 D(x) = nP이다.

4P ≤ 0.5이고, nP ≤ 5일 때는 정규 분포에 근사한다.

정답 및 해설

이항분포에서 $P \leq 0.1$ 이고 $nP = 0.1 \sim 10$ 인 범위에서는 포아송분포로 근사할 수 있다는 설명이 옳다.

좌우 대칭이 되는 것은 $P=0.5$ 일 때이지 $P=0.01$ 일 때가 아니다.
부적합품 수의 표준편차는 $nP$ 가 아니라 $\sqrt{nP(1-P)}$ 로 구한다.
정규분포로 근사할 수 있는 조건은 $P \leq 0.5$ 이면서 $nP \geq 5$ 일 때이므로, $nP \leq 5$ 라는 서술은 조건이 반대로 되어 있다.