[전기기능장 필기] 11년 1회차
전기기능장 필기 기출문제

11년 1회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
전기기능장 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

11년 1회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
다음 중 인터럽트 동작을 가장 잘 설명한 것은?
1프로그램 계수기가 요구하여 수행된다.
2입·출력 장치가 요구하여 수행된다.
3스택 포인터가 요구하여 수행된다.
4명령 레지스터가 요구하여 수행된다.
정답 및 해설

인터럽트는 입·출력 장치의 요구에 의해 수행되는 동작이다.

CPU가 프로그램을 수행하는 중에 입출력 장치나 외부 신호가 서비스를 요청하면 현재 실행을 잠시 멈추고 해당 요청을 먼저 처리하는 것이 인터럽트이다.

  • 프로그램 계수기가 요구하여 수행된다는 것은 프로그램 카운터가 다음 명령 주소만 가리킬 뿐 스스로 요청을 발생시키지 않으므로 맞지 않는다.
  • 스택 포인터가 요구하여 수행된다는 것은 스택 포인터가 복귀 주소 저장에 쓰일 뿐 요청의 주체가 아니므로 맞지 않는다.
  • 명령 레지스터가 요구하여 수행된다는 것은 명령 레지스터가 현재 수행 중인 명령어를 보관하는 역할이라 요청과는 무관하다.
문제 2
단로기의 사용상 목적으로 가장 적합한 것은?
1무부하 회로의 개폐
2부하 전류의 개폐
3고장 전류의 차단
43상 동시 개폐
정답 및 해설

단로기는 무부하 상태의 회로를 개폐하기 위한 기기이다.

소호 장치가 없어 전류가 흐르는 상태에서는 개방할 수 없으므로, 점검·보수 시 무부하 상태의 회로를 분리하는 용도로 쓰인다.

  • 부하 전류의 개폐는 차단기나 부하개폐기가 담당하는 기능이라 단로기의 목적이 아니다.
  • 고장 전류의 차단은 소호 능력을 가진 차단기(VCB·GCB 등)의 역할이라 단로기의 목적이 아니다.
  • 3상 동시 개폐는 개폐 방식에 관한 서술일 뿐 단로기의 사용 목적(무부하 회로의 분리)을 나타내지 않는다.
문제 3
어떤 회로 소자에 e=250sin377t[V]의 전압을 인가 하였더니 전류 i=50sin377t[A] 가 흘렀다. 이 회로의 소자는?
1용량 리액턴스
2유도 리액턴스
3순저항
4다이오드
정답 및 해설

전압과 전류의 위상차가 없으므로 이 소자는 순저항이다.

e=250sin⁡377te=250\sin377t, i=50sin⁡377ti=50\sin377t로 두 식의 위상이 같아 R=25050=5 ΩR=\dfrac{250}{50}=5\ \Omega인 저항 성분만 존재한다.

  • 용량 리액턴스라면 전류가 전압보다 위상이 90도 앞서야 하는데 주어진 식은 위상차가 없다.
  • 유도 리액턴스라면 전류가 전압보다 위상이 90도 뒤져야 하는데 주어진 식은 위상차가 없다.
  • 다이오드는 정현파 전체 구간에서 그대로 전류가 흐르는 소자가 아니므로 이런 순시식이 나올 수 없다.
문제 4
같은 철심 위에 동일한 권수로 자체 인덕턴스 L[H]의 코일 두 개를 접근해서 감고 이것을 같은 방향으로 직렬 연결할 때 합성 인덕턴스[H]는? (단, 두 코일의 결합계수는 0.5이다)
1L
22L
33L
44L
정답 및 해설

두 코일을 같은 방향(가동 접속)으로 직렬 연결하면 합성 인덕턴스는 3L이다.

M=kL1L2=0.5LM=k\sqrt{L_1L_2}=0.5L이고 가동 접속이므로 L0=L1+L2+2M=L+L+2(0.5L)=3LL_0=L_1+L_2+2M=L+L+2(0.5L)=3L이다.

  • L은 반대 방향(차동 접속)으로 연결했을 때의 값(L+L−2M=LL+L-2M=L)이다.
  • 2L은 두 코일 사이에 상호유도가 없는 경우(k=0)에 해당하는 값이다.
  • 4L은 결합계수가 1인 완전결합 가동 접속일 때의 값으로 이 문제의 k=0.5와 다르다.
문제 5
컴퓨터의 중앙처리장치에서 연산의 결과나 중간값을 일시적으로 저장해 두는 레지스터는?
1인덱스 레지스터
2상태 레지스터
3메모리주소 레지스터
4누산기
정답 및 해설

연산의 결과나 중간값을 임시로 저장하는 레지스터는 누산기이다.

ALU에서 나온 연산 결과가 임시로 보관되며, 다음 연산의 피연산자로도 다시 사용되는 곳이 누산기이다.

  • 인덱스 레지스터는 주소 지정 시 오프셋 값을 저장하는 용도라 연산 결과 저장과는 다르다.
  • 상태 레지스터는 연산 후 발생하는 캐리·오버플로 등의 플래그만 저장할 뿐 연산값 자체를 담지 않는다.
  • 메모리주소 레지스터는 접근할 기억장치의 주소를 저장하는 역할이라 연산 결과 저장과는 무관하다.
문제 6
변압기의 병렬운전의 조건에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1극성이 같아야 한다.
2권수비, 1차 및 2차의 정격 전압이 같아야 한다.
3각 변압기의 임피던스가 정격 용량에 비례하여야한다.
4각 변압기의 저항과 누설 리액턴스비가 같아야 한다.
정답 및 해설

"각 변압기의 임피던스가 정격 용량에 비례하여야한다"는 설명이 잘못되었다.

병렬운전이 성립하려면 각 변압기의 %임피던스 강하가 같아야 하는데, 이 조건에서 실제 임피던스는 정격용량에 반비례하는 관계가 되어야 하므로 "비례"라는 서술은 틀렸다.

  • 극성이 같아야 한다는 것은 병렬 연결 시 순환전류를 막기 위한 조건으로 옳은 설명이다.
  • 권수비와 1차·2차 정격전압이 같아야 한다는 것은 무부하 시 순환전류를 방지하기 위한 조건으로 옳다.
  • 저항과 누설 리액턴스의 비가 같아야 한다는 것은 부하 분담 시 전류 위상차를 없애기 위한 조건으로 옳다.
문제 7
3상 유도전동기의 불평형 전압으로 운전하는 경우 ㉠토크와 ㉡입력은?
1㉠ 증가, ㉡ 감소
2㉠ 감소, ㉡ 증가
3㉠ 증가, ㉡ 증가
4㉠ 감소, ㉡ 감소
정답 및 해설

전압이 불평형하면 토크는 감소하고 입력은 증가한다.

역상분 전압에 의한 역상 토크가 정상분 토크를 상쇄해 유효 토크가 줄어들고, 역상분 전류로 인한 손실 증가로 같은 부하를 감당하기 위한 입력은 늘어난다.

  • 토크와 입력이 모두 증가한다는 조합은 역상분에 의한 토크 상쇄 효과를 반영하지 못한다.
  • 토크와 입력이 모두 감소한다는 조합은 역상분 전류에 따른 손실 증가로 입력이 늘어나는 현상과 맞지 않는다.
  • 토크가 증가하고 입력이 감소한다는 조합은 불평형 운전의 실제 경향과 반대이다.
문제 8
저압 연접 인입선의 시설에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1인입선에서 분기되는 점에서 100m를 넘지 않아야한다.
2폭 5m를 넘는 도로를 횡단하지 않아야 한다.
3옥내를 통과하지 않아야 한다.
4도로를 횡단하는 경우 높이는 노면상 5m를 넘지 않아야 한다.
정답 및 해설

"도로를 횡단하는 경우 높이는 노면상 5m를 넘지 않아야 한다"는 설명이 잘못되었다.

저압 인입선이 도로를 횡단할 때 높이는 노면상 5m 이상이어야 하는데, 이 보기는 반대 방향으로 서술해 틀렸다.

  • 분기점에서 100m를 넘지 않아야 한다는 것은 연접 인입선 시설 기준의 실제 제한 항목으로 옳다.
  • 폭 5m를 넘는 도로를 횡단하지 않아야 한다는 것도 연접 인입선의 실제 제한 항목으로 옳다.
  • 옥내를 통과하지 않아야 한다는 것도 연접 인입선의 실제 제한 항목으로 옳다.
문제 9
동기주파수 변환기를 사용하여 4극의 동기전동기에 60[㎐]를 공급하면, 8극의 동기발전기에는 몇 [㎐]의 주파수를 얻을 수 있는가?
115[㎐]
2120[㎐]
3180[㎐]
4240[㎐]
정답 및 해설

동기발전기에서 얻는 주파수는 120Hz이다.

같은 축으로 회전하므로 동기전동기의 회전수는 Ns=120fP=120×604=1800 rpmN_s=\dfrac{120f}{P}=\dfrac{120\times60}{4}=1800\ \text{rpm}이고, 8극 발전기의 주파수는 f=PNs120=8×1800120=120 Hzf=\dfrac{PN_s}{120}=\dfrac{8\times1800}{120}=120\ \text{Hz}이다.

  • 15Hz는 극수가 4극에서 8극으로 2배가 되면 주파수도 2배(120Hz)가 된다는 관계와 맞지 않는다.
  • 180Hz도 주파수가 극수에 비례해 60×84=120 Hz60\times\dfrac{8}{4}=120\ \text{Hz}가 된다는 관계와 맞지 않는다.
  • 240Hz는 분모를 120 대신 60으로 잘못 적용했을 때 나오는 값(8×1800/60)이다.
문제 10
전선의 접속법에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1접속 부분은 접속슬리브, 전선접속기를 사용하여 접속한다.
2접속부는 전선의 강도(인장하중)를 20%이상 유지한다.
3접속부분은 절연전선의 절연물과 동등 이상의 절연 효력이 있는 것으로 충분히 피복한다.
4전기 화학적 성질이 다른 도체를 접속하는 경우에는 접속부분에 전기적 부식이 생기지 않도록 하여야 한다.
정답 및 해설

"접속부는 전선의 강도(인장하중)를 20%이상 유지한다"는 설명이 잘못되었다.

전선 접속 규정은 접속으로 인해 인장하중이 20% 이상 감소하지 않도록(즉 80% 이상 유지) 정한 것인데, 이 보기는 반대로 서술해 틀렸다.

  • 접속슬리브·전선접속기를 사용해 접속한다는 것은 접속 방법에 관한 옳은 설명이다.
  • 절연물과 동등 이상의 절연효력으로 피복한다는 것은 접속부 절연 기준으로 옳다.
  • 전기화학적 성질이 다른 도체 접속 시 전기적 부식을 방지해야 한다는 것도 옳은 규정이다.
문제 11
그림과 같은 타임차트의 기능을 갖는 논리게이트는?
1
2
3
4
정답 및 해설

타임차트의 기능은 OR 게이트이며, 입력 쪽이 한 겹 곡선이고 출력 쪽이 뾰족하며 출력에 부정 원이 없는 기호가 이에 해당한다.

타임차트를 구간별로 읽으면 A·B 가 (1, 0) → X = 1, (1, 1) → X = 1, (0, 1) → X = 1, (0, 0) → X = 0 이다(B 첫 구간에 인쇄된 "U" 는 0 으로 읽는다). 입력 중 하나라도 1 이면 출력이 1 이므로 X=A+BX = A + B 이다.

  • 입력 쪽이 평평하고 출력 쪽이 둥근 AND 기호는 A = 1, B = 0 구간에서 X = 0 이 되어 차트의 X = 1 과 맞지 않는다.
  • 입력 쪽 곡선이 두 겹인 XOR 기호는 A = B = 1 구간에서 X = 0 이 되어 차트의 X = 1 과 맞지 않는다.
  • AND 모양에 출력 부정 원이 붙은 NAND 기호는 A = B = 0 구간에서 X = 1 이 되어 차트의 X = 0 과 맞지 않는다.
문제 12
컴퓨터 회로에서 버스선(bus line)을 사용하는 가장 큰 이유는?
1speed를 향상시키기 위함이다.
2보다 정확한 전송을 위함이다.
3register 수를 줄이기 위함이다.
4결선 수를 줄이기 위함이다.
정답 및 해설

버스선을 사용하는 가장 큰 이유는 결선 수를 줄이기 위함이다.

각 장치를 개별 선으로 모두 연결하지 않고 공통 신호선을 공유해 배선을 단순화하는 것이 목적이다.

  • speed 향상은 버스 사용의 직접적 목적이 아니라 오히려 공유로 인한 대기시간이 생길 수 있다.
  • 정확한 전송은 버스 자체보다 프로토콜·타이밍 제어에 좌우되는 요소라 버스 채택의 주된 이유가 아니다.
  • 레지스터 수를 줄이는 것은 버스선과 직접 관련된 목적이 아니다.
문제 13
1[C]의 전기량은 약 몇 개의 전자의 이동으로 발생하는가? (단, 전자 1개의 전기량은 1.602×10-19[C]이다.)
18.885×10-12
26.33×104
39×109
46.24×1018
정답 및 해설

1C의 전하량은 약 6.24×10186.24\times10^{18}개의 전자 이동에 해당한다.

1C를 전자 1개의 전기량으로 나누면 n=Qe=11.602×10−19≈6.24×1018n=\dfrac{Q}{e}=\dfrac{1}{1.602\times10^{-19}}\approx6.24\times10^{18}이다.

  • 8.885×10−128.885\times10^{-12}은 진공의 유전율(ε0≈8.855×10−12\varepsilon_0\approx8.855\times10^{-12})에 가까운 값으로 전자 수 계산과는 무관하다.
  • 6.33×1046.33\times10^{4}은 계산 결과 101810^{18} 자릿수와 크게 어긋난다.
  • 9×1099\times10^{9}은 쿨롱 상수(14πε0\dfrac{1}{4\pi\varepsilon_0}) 값으로 전자 수 계산과는 관계가 없다.
문제 14
고정하여 사용하는 전기기계기구에 제1종 접지공사의 접지선으로 연동선을 사용할 경우 접지선의 굵기[mm2]는?
12.5[mm2] 이상
26.0[mm2] 이상
38.0[mm2] 이상
416[mm2] 이상
정답 및 해설

제1종 접지공사의 접지선(연동선) 굵기는 6.0mm² 이상이어야 한다.

고정하여 사용하는 전기기계기구의 제1종 접지공사 접지선은 공칭단면적 6mm² 이상의 연동선을 쓴다.

  • 2.5mm²는 제3종 또는 특별제3종 접지공사에 적용되는 굵기라 제1종 기준과 다르다.
  • 8.0mm²는 제1종 접지공사에 규정된 굵기가 아니다.
  • 16mm²는 고압·특고압 전로와 저압 전로를 결합하는 변압기의 제2종 접지공사에 적용되는 굵기라 제1종 기준과 다르다.
문제 15
금속관 배선에서 관의 굴곡에 관한 사항이다. 금속관의 굴곡개소가 많은 경우에는 어떻게 하는 것이 바람직한가?
1링 리듀서를 사용한다.
2풀박스를 설치한다.
3덕트를 설치한다.
4행거를 3m간격으로 견고하게 지지한다.
정답 및 해설

금속관의 굴곡개소가 많을 때는 풀박스를 설치하는 것이 바람직하다.

굴곡이 많으면 전선을 넣기 어려우므로 중간에 풀박스를 두어 전선의 인입을 쉽게 한다.

  • 링 리듀서는 박스의 녹아웃 구멍이 금속관보다 클 때 쓰는 부속이라 굴곡 개소 대책이 아니다.
  • 덕트를 설치하는 것은 별도의 배선 방식이라 금속관 굴곡 개소의 대책이 아니다.
  • 행거를 3m 간격으로 지지하는 것은 관의 고정 방법이지 굴곡이 많을 때의 대책이 아니다.
문제 16
역률 80[%](늦음)인 1000[KVA]의 부하에 전력용 콘덴서를 부하와 병렬로 연결하여 100[%]의 역률로 개선하는데 필요한 콘덴서의 용량은?
1200[KVA]
2400[KVA]
3600[KVA]
4800[KVA]
정답 및 해설

필요한 콘덴서 용량은 600kVA이다.

P=1000×0.8=800 kWP=1000\times0.8=800\ \text{kW}, Q1=1000×0.6=600 kvarQ_1=1000\times0.6=600\ \text{kvar}이고, 역률 100%로 개선하면 무효분이 0이 되어야 하므로 Qc=Q1−0=600 kvarQ_c=Q_1-0=600\ \text{kvar}이다.

  • 200kVA로는 무효전력이 400kvar 남아 역률 100%가 되지 않는다.
  • 400kVA로는 무효전력이 200kvar 남아 역률 100%가 되지 않는다.
  • 800kVA는 유효전력(P) 값을 그대로 콘덴서 용량으로 혼동한 값이다.
문제 17
병렬운전하고 있는 동기 발전기에서 부하가 급변하면 발전기는 동기 화력에 의하여 새로운 부하에 대응하는 속도에 이르지 않고 새로운 속도를 중심으로 전후로 진동을 반복하는데 이러한 현상은?
1난조
2플러깅
3비례추이
4탈조
정답 및 해설

병렬운전 중 새로운 속도를 중심으로 전후 진동을 반복하는 현상은 난조이다.

부하 급변 시 발전기가 동기화력에 의해 곧바로 새로운 부하에 대응하는 속도에 이르지 못하고 그 속도를 중심으로 전후로 진동하는 현상을 난조라 한다.

  • 플러깅은 전동기를 급정지시키기 위해 역상 제동을 거는 방법이라 부하 급변에 따른 진동 현상과는 다르다.
  • 비례추이는 권선형 유도전동기의 2차 저항에 비례해 토크-슬립 특성이 이동하는 성질이라 이 현상과 무관하다.
  • 탈조는 동기를 완전히 잃고 벗어난 상태로, 새로운 속도를 중심으로 진동을 반복하는 현상과는 구분된다.
문제 18
도전율이 큰 것부터 작은 것의 순으로 나열된 것은?
1금 > 은 > 구리 > 수은
2은 > 구리 > 금 > 수은
3금 > 구리 > 은 > 수은
4은 > 구리 > 수은 > 금
정답 및 해설

도전율이 큰 순서는 은 > 구리 > 금 > 수은이다.

금속의 도전율은 은이 가장 높고 구리·금이 뒤를 이으며, 수은은 이들보다 훨씬 낮다.

  • "금 > 은 > 구리 > 수은"은 도전율이 가장 높은 은보다 금을 앞에 두어 틀렸다.
  • "금 > 구리 > 은 > 수은"은 금을 맨 앞, 은을 구리 뒤에 두어 틀렸다.
  • "은 > 구리 > 수은 > 금"은 도전율이 가장 낮은 수은을 금보다 앞에 두어 틀렸다.
문제 19
실리콘정류기의 동작시 최고 허용온도를 제한하는 가장 주된 이유는?
1브레이크 오버(break over)전압의 상승 방지
2브레이크 오버(break over)전압의 저하 방지
3역방향 누설 전류의 감소 방지
4정격 순 전류의 저하 방지
정답 및 해설

최고 허용온도를 제한하는 주된 이유는 브레이크오버 전압의 저하 방지이다.

온도가 올라가면 반도체 소자의 브레이크오버 전압이 낮아져 오동작이 발생하기 쉬워지므로, 이를 막기 위해 허용온도를 제한한다.

  • 브레이크오버 전압의 상승 방지는 실제 온도 상승에 따른 변화 방향과 반대이다.
  • 역방향 누설전류는 온도가 높아지면 오히려 증가하는 특성이 있어 감소 방지라는 서술과 맞지 않는다.
  • 정격 순전류의 저하 방지는 온도 제한의 주된 목적이 아니다.
문제 20
금속 덕트 공사시 덕트를 조영재에 붙이는 경우 덕트의 지지점 간의 거리[m]는 얼마 이하로 하여야 하는가?
12[m]
23[m]
34[m]
45[m]
정답 및 해설

금속덕트를 조영재에 붙일 때 지지점 간의 거리는 3m 이하로 하여야 한다.

금속 덕트 공사에서 덕트를 조영재에 붙이는 경우 지지점 간의 거리 3m 이하로 견고하게 지지하도록 정해져 있다.

  • 2m는 이 시설기준에 규정된 지지점 간격이 아니다.
  • 4m는 이 시설기준에 규정된 지지점 간격이 아니다.
  • 5m는 이 시설기준에 규정된 지지점 간격이 아니다.
문제 21
3상 유도전동기가 입력60kW, 고정자 철손 1kW일 때 슬립 5%로 회전하고 있다면 기계적 출력은?
1약 56[kW]
2약 59[kW]
3약 64[kW]
4약 69[kW]
정답 및 해설

기계적 출력은 약 56kW이다.

고정자 철손을 뺀 2차 입력 P2=P1−Pi=60−1=59 kWP_2=P_1-P_i=60-1=59\ \text{kW}에 슬립을 반영하면 Po=(1−s)P2=(1−0.05)×59≈56 kWP_o=(1-s)P_2=(1-0.05)\times59\approx56\ \text{kW}이다.

  • 59kW는 슬립을 적용하기 전 2차 입력(고정자 철손만 제외한 값)에 해당해 기계적 출력과는 다르다.
  • 64kW는 입력 60kW보다 커서 손실을 뺀 기계적 출력이 될 수 없다.
  • 69kW도 입력 60kW보다 커서 기계적 출력이 될 수 없다.
문제 22
4극 1500rpm의 동기 발전기와 병렬 운전하는 24극 동기 발전기의 회전수[rpm]는?
150[rpm]
2250[rpm]
31500[rpm]
43600[rpm]
정답 및 해설

24극 발전기의 회전수는 250rpm이다.

병렬운전이므로 두 발전기의 주파수가 같아야 하며, f=P1N1120=4×1500120=50 Hzf=\dfrac{P_1N_1}{120}=\dfrac{4\times1500}{120}=50\ \text{Hz}이고, N2=120fP2=120×5024=250 rpmN_2=\dfrac{120f}{P_2}=\dfrac{120\times50}{24}=250\ \text{rpm}이다.

  • 50rpm은 계산으로 얻은 주파수(50Hz) 값을 그대로 회전수로 혼동한 것이다.
  • 1500rpm은 4극 발전기의 회전수를 극수 차이를 반영하지 않고 그대로 옮긴 값이다.
  • 3600rpm은 극수가 많을수록 회전수가 낮아지는데 4극 1500rpm보다 오히려 높아 성립하지 않는다.
문제 23
동기 발전기에서 여자기(exciter)란?
1계자 권선에 여자전류를 공급하는 직류전원 공급 장치
2정류 개선을 위하여 사용되는 브러시 이동 장치
3속도 조정을 위하여 사용되는 속도 조정장치
4부하 조정을 위하여 사용되는 부하 분담 장치
정답 및 해설

동기발전기의 여자기는 계자권선에 여자전류를 공급하는 직류전원 공급장치이다.

계자에 직류를 흘려 자속을 만들어야 기전력이 유도되므로, 이 직류를 공급하는 장치가 여자기이다.

  • 브러시 이동 장치는 정류 개선과 관련된 별도의 구조로 여자기의 정의와는 다르다.
  • 속도 조정장치는 원동기 측의 조속 설비라 여자기의 역할이 아니다.
  • 부하 분담 장치는 발전기 간 부하 배분을 위한 개념이라 여자기의 정의와 무관하다.
문제 24
변압기에 콘서베이터(conservator)를 설치하는 목적은?
1절연유의 열화 방지
2누설리액턴스 감소
3코로나현상 방지
4냉각효과 증진을 위한 강제통풍
정답 및 해설

콘서베이터를 설치하는 목적은 절연유의 열화 방지이다.

변압기 본체 유면 위에 별도의 유조를 두어 절연유가 공기와 직접 접촉하는 것을 막아 산화·열화를 줄인다.

  • 누설리액턴스 감소는 권선 배치나 철심 구조와 관련된 것이라 콘서베이터의 목적과는 다르다.
  • 코로나 현상 방지는 전극·애자 형상 개선과 관련된 것이라 콘서베이터의 기능이 아니다.
  • 강제통풍에 의한 냉각효과 증진은 별도의 냉각 방식의 역할이지 콘서베이터의 목적이 아니다.
문제 25
전계 중에 단위 점전하를 놓았을 때, 그 단위 점전하에 작용하는 힘을 그 점에 대한 무엇이라고 하는가?
1전위
2전위차
3전계의 세기
4변위전류
정답 및 해설

단위 점전하에 작용하는 힘을 그 점에 대한 전계의 세기라 한다.

전계의 세기는 단위 양전하가 받는 힘으로 정의되며 E=FqE=\dfrac{F}{q}로 나타낸다.

  • 전위는 단위 전하를 무한원점에서 그 점까지 옮기는 데 필요한 일로 정의되어 힘의 개념과 다르다.
  • 전위차는 두 점 사이의 전위 차이를 뜻하므로 한 점에서의 힘을 나타내는 개념이 아니다.
  • 변위전류는 전속밀도의 시간적 변화에 의해 흐르는 전류라 힘의 정의와는 무관하다.
문제 26
표와 같은 반감산기의 진리표에 대한 출력 함수는?
1
2
3
4
정답 및 해설

반감산기의 출력 함수는 D=A‾⋅B+A⋅B‾, B0=A‾⋅BD = \overline{A}\cdot B + A\cdot\overline{B},\ B_0 = \overline{A}\cdot B 이다.

진리표에서 차 D 는 (A, B) = (0, 1)·(1, 0) 일 때만 1 이므로 두 입력이 다를 때 1 인 배타적 OR 이다. 빌림 B0B_0 는 (0, 1) 일 때만 1 이므로 A‾⋅B\overline{A}\cdot B 한 항이다.

  • D=A‾⋅B‾+A⋅BD = \overline{A}\cdot\overline{B} + A\cdot B 인 보기는 A = B = 0 을 대입하면 D = 1 이 되어 진리표의 D = 0 과 맞지 않는다.
  • B0=A⋅B‾B_0 = A\cdot\overline{B} 이고 D 가 두 입력이 다를 때 1 인 보기는 A = 1, B = 0 을 대입하면 B0=1B_0 = 1 이 되어 진리표의 B0=0B_0 = 0 과 맞지 않는다.
  • D=A⋅B‾+A⋅BD = \overline{A\cdot B} + A\cdot B 인 보기는 D 가 입력과 관계없이 항상 1 이 되고, B0=A⋅B‾B_0 = A\cdot\overline{B} 도 A = 1, B = 0 에서 1 이 되어 진리표와 맞지 않는다.
문제 27
CPU의 마이크로 동작 사이클에 해당하지 않는 것은?
1인출 사이클
2직접 사이클
3인터럽트 사이클
4실행 사이클
정답 및 해설

CPU의 마이크로 동작 사이클에 해당하지 않는 것은 "직접 사이클"이다.

CPU의 기본 동작 사이클은 인출·간접·실행·인터럽트 사이클로 구성되며, "직접 사이클"이라는 명칭의 단계는 존재하지 않는다.

  • 인출 사이클은 다음 실행할 명령어를 기억장치에서 읽어오는 실제 동작 단계이다.
  • 인터럽트 사이클은 인터럽트 요청을 처리하기 위한 실제 동작 단계이다.
  • 실행 사이클은 인출된 명령어를 실제로 수행하는 실제 동작 단계이다.
문제 28
SCR의 턴온시 10A의 전류가 흐를 때 게이트 전류를 1/2로 줄이면 SCR의 전류는?
15[A]
210[A]
320[A]
440[A]
정답 및 해설

게이트 전류를 줄여도 SCR의 전류는 그대로 10A를 유지한다.

SCR은 한 번 턴온되어 래칭 상태에 들어가면 게이트 신호를 줄이거나 없애도 도통 상태가 유지되고, 흐르는 전류의 크기는 게이트 전류가 아니라 부하 조건으로 결정된다.

  • 5A로 줄어든다는 것은 게이트 전류가 도통 후에도 전류 크기를 결정한다고 보는 것이라 SCR의 래칭 특성과 맞지 않는다.
  • 20A로 늘어난다는 것도 게이트 전류 변화가 도통 후 전류를 바꾼다고 보는 것이라 맞지 않는다.
  • 40A로 늘어난다는 것 역시 같은 이유로 SCR의 동작 특성과 맞지 않는다.
문제 29
멀티플렉서(multiplexer:MUX)란?
1n비트의 2진수를 입력하여 최대  비트로 구성된 정보를 출력하는 조합 논리회로이다.
2 비트로 구성된 정보를 입력하여 n비트의 2진수를 출력하는 조합 논리회로이다.
3여러 개의 입력선 중에서 하나를 선택하여 단일 출력선으로 연결하는 조합회로이다.
4하나의 입력선으로부터 정보를 받아 여러개의 출력 단자의 출력선으로 정보를 출력하는 회로이다.
정답 및 해설

멀티플렉서는 여러 입력선 중 하나를 선택해 단일 출력선으로 연결하는 조합회로이다.

선택선(제어신호)의 조합에 따라 여러 입력 중 하나를 골라 출력으로 내보내는 데이터 선택기 역할을 한다.

  • n비트의 2진수를 입력받아 더 많은 비트로 출력하는 회로는 디코더의 동작 방식이라 멀티플렉서 정의와 다르다.
  • 여러 비트 정보를 입력받아 n비트의 2진수로 출력하는 회로는 인코더의 동작 방식이라 멀티플렉서 정의와 다르다.
  • 하나의 입력선에서 여러 출력선으로 정보를 내보내는 회로는 디멀티플렉서의 동작 방식이라 멀티플렉서 정의와 다르다.
문제 30
3상 발전기의 전기자 권선에 Y결선을 채택하는 이유로 볼 수 없는 것은?
1중성점 접지에 의한 이상 전압 방지의 대책이 쉽다.
2발전기 출력을 더욱 증대할 수 있다.
3상전압이 낮기 때문에 코로나, 열화 등이 적다.
4권선의 불균형 및 제3고조파 등에 의한 순환전류가 흐르지 않는다.
정답 및 해설

"발전기 출력을 더욱 증대할 수 있다"는 Y결선 채택의 이유로 볼 수 없다.

Y결선은 중성점 접지, 상전압 저감에 따른 코로나·열화 감소, 제3고조파 순환전류 방지를 위해 선택되는 것이지 출력 자체를 늘리기 위한 결선은 아니다.

  • 중성점 접지에 의한 이상전압 방지 대책이 쉽다는 것은 Y결선의 실제 채택 이유로 옳다.
  • 상전압이 낮아 코로나·열화가 적다는 것은 Y결선의 실제 장점으로 옳다.
  • 제3고조파 등에 의한 순환전류가 흐르지 않는다는 것은 Y결선의 실제 특성으로 옳다.
문제 31
동기전동기의 특성에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1기동토크가 작다.
2여자기가 필요하다.
3난조가 일어나기 쉽다.
4역률을 조정할 수 없다.
정답 및 해설

"역률을 조정할 수 없다"는 설명이 잘못되었다.

동기전동기는 계자전류(여자전류)를 조정해 진상·지상 역률을 자유롭게 바꿀 수 있는 것이 대표적 특징이다.

  • 기동토크가 작다는 것은 동기전동기의 실제 특성으로 옳다.
  • 여자기가 필요하다는 것은 계자에 직류를 공급해야 하는 동기전동기의 실제 구조적 특성으로 옳다.
  • 난조가 일어나기 쉽다는 것도 동기전동기의 실제 특성으로 옳다.
문제 32
실지수가 높을수록 조명률이 높아진다. 방의 크기가 가로9m, 세로6m이고, 광원의 높이는 작업면에서 3m인 경우 이 방의 실지수(방지수)는?
10.2
21.2
318
427
정답 및 해설

이 방의 실지수는 1.2이다.

실지수 공식에 가로·세로·높이 값을 대입하면 RI=XYH(X+Y)=9×63×(9+6)=5445=1.2RI=\dfrac{XY}{H(X+Y)}=\dfrac{9\times6}{3\times(9+6)}=\dfrac{54}{45}=1.2

  • 0.2는 높이를 가로·세로의 합으로 나눈 값(3/15)에 해당해 실지수 공식과 다르게 계산한 값이다.
  • 18은 분모에서 가로·세로의 합을 반영하지 않고 높이로만 나눈 값(54/3)이다.
  • 27은 이 조건의 계산 결과와 다르다.
문제 33
욕실 등 인체가 물에 젖어 있는 상태에서 물을 사용하는 장소에 콘센트를 시설하는 경우에는 인제감전보호용 누전차단기가 부착된 콘센트나 절연변압기로 보호된 전로에 접속하여야 한다. 여기서 절연변압기의 정격용량은 얼마 이하인 것에 한하는가?
12[KVA]
23[KVA]
34[KVA]
45[KVA]
정답 및 해설

욕실 등의 콘센트에 사용하는 절연변압기의 정격용량은 3kVA 이하이어야 한다.

인체감전보호용 누전차단기나 절연변압기로 보호된 전로에 콘센트를 설치할 때, 절연변압기는 소용량 한도 내에서만 인정된다.

  • 2kVA는 이 시설기준에 규정된 한도값이 아니다.
  • 4kVA는 이 시설기준에 규정된 한도값이 아니다.
  • 5kVA는 이 시설기준에 규정된 한도값이 아니다.
문제 34
그림과 같은 회로에서 위상각 Θ=60°의 유도부하에 대하여 점호각 α를 0°에서 180°까지 가감하는 경우 전류가 연속되는 α의 각도는 몇 [°]까지인가?
130°
245°
360°
490°
정답 및 해설

전류가 연속되는 점호각은 60°까지이다.

그림은 교류 전원 V1V_1 에 SCR 2개를 역병렬로 접속하고 L 과 R 을 직렬로 연결한 단상 교류 전력 조정 회로이다. 부하 위상각이 θ 인 RL 부하에서는 α≤θ\alpha \le \theta 일 때 한쪽 SCR 의 전류가 끝나기 전에 다른 쪽이 점호되어 전류가 연속되므로, θ = 60° 이면 α 는 60° 까지이다.

  • "30°"는 전류가 연속되는 범위 안의 값이지만, 연속이 유지되는 한계각 60° 가 아니다.
  • "45°"는 전류가 연속되는 범위 안의 값이지만, 연속이 유지되는 한계각 60° 가 아니다.
  • "90°"는 위상각 60° 보다 커서 α≤θ\alpha \le \theta 를 벗어나므로 전류가 끊기는 구간이다.
문제 35
파형률과 파고율이 같고 그 값이 1인 파형은?
1사인파
2구형파
3삼각파
4고조파
정답 및 해설

파형률과 파고율이 모두 1인 파형은 구형파이다.

구형파는 순시값이 항상 일정한 크기를 유지하므로 평균값·실효값·최댓값이 모두 같아져 파형률과 파고율이 각각 1이 된다.

  • 사인파는 파형률이 약 1.11, 파고율이 약 1.414로 1이 아니다.
  • 삼각파는 파형률과 파고율이 각각 1보다 큰 고유한 값을 가져 1이 되지 않는다.
  • 고조파는 파형이 기본파와 중첩되어 왜곡되므로 파형률과 파고율이 1로 고정되지 않는다.
문제 36
학교, 사무실, 은행의 옥내배선 설계에 있어서 간선의 굵기를 선정할 때 전등 및 소형 전기기계기구의 용량합계가 10KVA를 초과하는 것은 그 초과량에 대하여 수용률을 몇 [%]로 적용 할 수 있도록 규정하고 있는가?
120[%]
230[%]
350[%]
470[%]
정답 및 해설

10kVA를 초과하는 부분에는 수용률 70%를 적용할 수 있다.

학교·사무실·은행 등에서 전등 및 소형 전기기계기구 용량 합계가 10kVA를 초과하면, 그 초과분에 대해서만 낮춘 수용률을 적용해 간선 굵기를 산정한다.

  • 20%는 이 기준에서 초과분에 적용하는 수용률이 아니다.
  • 30%는 이 기준에서 초과분에 적용하는 수용률이 아니다.
  • 50%는 주택·기숙사·여관 등 다른 건축물 유형에 적용되는 수용률이라 이 조건(학교·사무실·은행)과는 다르다.
문제 37
53[mH]의 코일에 10√2sin377t[A]의 전류를 흘리려면 인가해야 할 전압은?
1약 60[V]
2약 200[V]
3약 530[V]
4약 530√2[V]
정답 및 해설

인가해야 할 전압은 약 200V이다.

유도 리액턴스 XL=ωL=377×0.053≈20 ΩX_L=\omega L=377\times0.053\approx20\ \Omega이고 전류의 실효값은 I=10 AI=10\ \text{A}이므로 V=IXL=10×20=200 VV=IX_L=10\times20=200\ \text{V}이다.

  • 60V라면 리액턴스가 6Ω이어야 하므로 ωL≈20 Ω\omega L\approx20\ \Omega과 맞지 않는다.
  • 530V는 각주파수 377을 곱하지 않고 인덕턴스 값 53을 그대로 리액턴스처럼 실효전류에 곱한 값(10×53)이다.
  • 530√2V는 같은 방식의 오류에 실효값 대신 최댓값 전류(10√2A)를 대입한 값이다.
문제 38
사이클로 컨버터에 대한 설명으로 옳은 것은?
1교류 전력의 주파수를 변환하는 장치이다.
2직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 장치이다.
3교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 장치이다.
4직류 전력 및 교류 전력을 변성하는 장치이다.
정답 및 해설

사이클로컨버터는 교류 전력의 주파수를 직접 변환하는 장치이다.

사이클로컨버터(cycloconverter)는 정류 소자를 이용해 상용 주파수의 교류를 직류 단계 없이 다른 주파수의 교류로 바꾸는 주파수 변환기이다.

  • "직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 장치이다."는 인버터에 대한 설명이라 사이클로컨버터와 맞지 않는다.
  • "교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 장치이다."는 정류기(컨버터)에 대한 설명이라 사이클로컨버터와 맞지 않는다.
  • "직류 전력 및 교류 전력을 변성하는 장치이다."는 사이클로컨버터가 다루는 전력 형태를 정확히 짚지 못한 서술이다.
문제 39
금속제의 전선 접속함 및 지중전선의 피복으로 사용하는 금속체에는 몇 종 접지공사를 하여야 하는가? (단, 방식조치를 한 부분이 아닌 경우이다.)
1제 1종 접지공사
2제2종 접지공사
3제 3종 접지공사
4특별 제3종 접지공사
정답 및 해설

방식 조치를 하지 않은 금속제 전선 접속함과 지중전선의 피복에 사용하는 금속체에는 제3종 접지공사를 하여야 한다.

지중전선로에 시설하는 금속제 전선 접속함과 지중전선 피복용 금속체는 방식 조치를 한 부분을 제외하고 제3종 접지공사 대상으로 정해져 있다.

  • "제 1종 접지공사"는 고압·특고압 기계기구의 외함 등에 적용하는 접지공사로 이 대상의 접지 종별이 아니다.
  • "제2종 접지공사"는 고압·특고압과 저압을 결합하는 변압기의 저압측 중성점 등에 적용하는 접지공사로 이 대상의 접지 종별이 아니다.
  • "특별 제3종 접지공사"는 사용전압이 400V 이상인 저압 기계기구의 외함 등에 적용하는 접지공사로 이 대상의 접지 종별이 아니다.
문제 40
버스덕트 배선에 사용되는 버스덕트의 종류가 아닌 것은?
1피더 버스덕트
2플러그인 버스덕트
3탭붙이 버스덕트
4플로워 버스덕트
정답 및 해설

버스덕트의 정해진 종류에 플로워 버스덕트라는 명칭은 없다.

배선용 버스덕트는 급전 용도와 분기 방식에 따라 몇 가지 정해진 종류로 나뉘는데 "플로워"라는 형식은 그 분류에 포함되지 않는다.

  • "피더 버스덕트"는 도중에 부하를 접속하지 않고 전력을 공급하는 용도의 실제 버스덕트 종류이다.
  • "플러그인 버스덕트"는 필요한 곳에서 플러그를 꽂아 분기할 수 있는 실제 버스덕트 종류이다.
  • "탭붙이 버스덕트"는 탭을 이용해 중간에서 분기할 수 있는 실제 버스덕트 종류이다.
문제 41
저압전기설비에서 적용되고 있는 용어 중 “사람이나 동물이 도전성 부위를 접촉하지 않은 경우 동시에 접근 가능한 전선간 전압”을 무엇이라 하는가?
1예상접촉전압
2공칭전압
3스트레스전압
4예상감전전압
정답 및 해설

"사람이나 동물이 도전성 부위를 접촉하지 않은 경우 동시에 접근 가능한 전선간 전압"은 예상접촉전압을 뜻한다.

예상접촉전압은 사람이나 동물이 아직 도전성 부분에 닿지 않은 상태에서 동시에 접근 가능한 도전성 부분 사이에 나타나는 전압으로 정의된 용어이다.

  • "공칭전압"은 그 전선로를 대표하는 선간전압을 뜻하는 용어로 이 정의와 다르다.
  • "스트레스전압"은 지락고장 중 기기나 장치의 외함과 다른 부분 사이에 나타나는 전압을 뜻하는 용어로 이 정의와 다르다.
  • "예상감전전압"은 이 정의에 해당하는 용어가 아니다.
문제 42
비트(bit)에 관한 설명 중 잘못된 것은?
1Binary Digit의 약자이다.
2정보를 나타내는 최소 단위이다.
30과 1을 함께 나타내는 정보 단위이다.
42진수로 표시된 정보를 나타내기에 알맞다.
정답 및 해설

비트 하나는 0 또는 1 중 한 값만을 나타내므로 0과 1을 함께 나타낸다는 서술은 옳지 않다.

비트(bit)는 이진수 한 자리를 뜻하는 정보의 최소 단위로 특정 순간에는 0과 1 가운데 하나의 상태만을 가진다.

  • "Binary Digit의 약자이다."는 비트라는 용어의 유래를 옳게 설명한 내용이다.
  • "정보를 나타내는 최소 단위이다."는 비트의 정의를 옳게 설명한 내용이다.
  • "2진수로 표시된 정보를 나타내기에 알맞다."는 비트가 이진 표현에 적합한 단위라는 옳은 내용이다.
문제 43
하나의 저압 옥내 간선에 접속하는 부하 중 전동기의 정격전류의 합계가 40[A], 다른 전기 사용기계기구의 정격 전류의 합계가 28[A]이라 하면 간선은 몇[A]이상의 허용 전류가 있는 전선을 사용하여야 하는가?
140[A]
268[A]
372[A]
478[A]
정답 및 해설

이 저압 옥내 간선에는 78A 이상의 허용전류를 갖는 전선을 사용하여야 한다.

전동기 정격전류 합계가 50A 이하이므로 그 합계에 1.25배를 적용한 값에 다른 기계기구의 정격전류를 더해 간선의 허용전류를 정한다.

I=40A×1.25+28A=78AI=40\mathrm{A}\times1.25+28\mathrm{A}=78\mathrm{A}

  • "40[A]"는 전동기 정격전류의 합계 값을 그대로 쓴 것으로 할증과 다른 부하를 반영하지 않은 값이다.
  • "68[A]"는 40A와 28A를 할증 없이 단순히 더한 값이다.
  • "72[A]"는 50A 이하 구간에 쓰는 1.25배 대신 1.1배를 적용해 얻은 값이다.
문제 44
정전압 전원장치로 가장 이상적인 조건은?
1내부 저항이 무한대이다.
2내부 저항이 0이다.
3외부 저항이 무한대이다.
4외부 저항이 0이다.
정답 및 해설

이상적인 정전압원은 내부 저항이 0이어야 한다.

내부 저항이 0이면 부하 전류가 변하더라도 전원 내부에서 전압 강하가 생기지 않아 출력 전압이 일정하게 유지된다.

  • "내부 저항이 무한대이다."는 전류가 항상 일정하게 유지되는 정전류원에 가까운 조건으로 정전압원과 맞지 않는다.
  • "외부 저항이 무한대이다."는 부하 쪽 조건으로 전원 자체의 정전압 특성과 무관하다.
  • "외부 저항이 0이다."는 부하가 단락된 상태를 뜻하는 조건으로 정전압원의 이상적 조건과 무관하다.
문제 45
폭 20m 도로의 양쪽에 간격 10m를 두고 대칭배열(맞보기 배열)로 가로등이 점등되어 있다. 한 등당의 전광속이 4000lm, 조명률 45%일 때 도로의 평균조도는?
19[lx]
217[lx]
318[lx]
419[lx]
정답 및 해설

이 도로의 평균조도는 약 18lx이다.

대칭(맞보기) 배열은 등 간격 구간마다 양쪽의 등 2개가 함께 도로면을 비추므로 평균조도는 두 등의 유효광속을 도로 폭과 등 간격의 곱으로 나누어 구한다.

E=2×F×UW×S=2×4000×0.4520×10=3600200=18 lxE=\dfrac{2\times F\times U}{W\times S}=\dfrac{2\times4000\times0.45}{20\times10}=\dfrac{3600}{200}=18\ \mathrm{lx}

  • "9[lx]"는 양쪽 등 2개가 함께 비추는 것을 반영하지 않고 등 1개 몫만으로 계산했을 때 나오는 값이다.
  • "17[lx]"가 되려면 두 등의 유효광속이 17×200=3400 lm17\times200=3400\ \mathrm{lm}, 곧 조명률 42.5%여야 하므로 발문의 조명률 45%와 맞지 않는다.
  • "19[lx]"가 되려면 두 등의 유효광속이 19×200=3800 lm19\times200=3800\ \mathrm{lm}, 곧 조명률 47.5%여야 하므로 발문의 조명률 45%와 맞지 않는다.
문제 46
다이액(DIAC:diode ac switch)에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1트리거 펄스 전압은 약 6~10[V] 정도가 된다.
2트라이액 등의 트리거 용도로 사용된다.
3역저지 4극 사이리스터이다.
4양방향으로 대칭적인 부성 저항을 나타낸다.
정답 및 해설

다이액은 단자가 2개뿐인 양방향 트리거 소자이므로 역저지 4극 사이리스터라는 설명은 옳지 않다.

다이액(DIAC)은 게이트 단자 없이 두 개의 주 단자만을 가지는 양방향성 트리거 다이오드로, 4단자 구조의 역저지 사이리스터와는 다르다.

  • "트리거 펄스 전압은 약 6~10[V] 정도가 된다."는 다이액이 도통하면서 내는 트리거 펄스의 크기를 옳게 설명한 내용이다.
  • "트라이액 등의 트리거 용도로 사용된다."는 다이액의 실제 용도를 옳게 설명한 내용이다.
  • "양방향으로 대칭적인 부성 저항을 나타낸다."는 다이액의 전압-전류 특성을 옳게 설명한 내용이다.
문제 47
Interrupt 발생 시 복귀 주소를 기억시키는데 사용되는 것은?
1큐
2프로그램 카운터
3스택
4메인 메모리
정답 및 해설

인터럽트가 발생했을 때 복귀 주소는 스택에 저장된다.

인터럽트 처리가 끝난 뒤 원래 실행 위치로 돌아가야 하므로 복귀 주소를 후입선출 구조인 스택에 저장했다가 처리 종료 시 꺼내 사용한다.

  • "큐"는 선입선출 구조로 인터럽트 복귀 주소 저장에 쓰이는 구조가 아니다.
  • "프로그램 카운터"는 다음에 실행할 명령의 주소를 담는 레지스터로 복귀 주소를 보관하는 저장소가 아니다.
  • "메인 메모리"는 인터럽트 복귀 주소만을 위해 전용으로 쓰이는 저장소가 아니다.
문제 48
권수비 30인 단상변압기가 전부하에서 2차 전압이 115[V], 전압변동률이 2%라 한다. 1차 단자전압은?
13381[V]
23450[V]
33519[V]
43588[V]
정답 및 해설

이 변압기의 1차 단자전압은 3519V이다.

전압변동률은 무부하 2차전압과 전부하 2차전압의 차이를 전부하 2차전압으로 나눈 값이므로 먼저 무부하 2차전압을 구하고 여기에 권수비를 곱해 1차 전압을 구한다.

V20=115V×(1+0.02)=117.3V,V1=30×117.3V=3519VV_{20}=115\mathrm{V}\times(1+0.02)=117.3\mathrm{V},\quad V_1=30\times117.3\mathrm{V}=3519\mathrm{V}

  • "3381[V]"는 전압변동률을 더하지 않고 반대로 뺀 값(1-ε)으로 무부하 2차전압을 구했을 때 나오는 값이다.
  • "3450[V]"는 전압변동률을 반영하지 않고 권수비만 곱한 값이다.
  • "3588[V]"는 전압변동률 2%가 아니라 4%를 적용했을 때 나오는 값이다.
문제 49
직류직권 전동기의 토크를 τ라 할 때 회전수를 1/2로 줄이면 토크는?
11/2τ
21/4τ
32τ
44τ
정답 및 해설

회전수를 1/2로 줄이면 토크는 4τ가 된다.

직류직권전동기는 계자자속이 전기자전류에 비례하고 회전수는 전기자전류에 반비례하는 관계를 가지므로 토크는 회전수의 제곱에 반비례한다.

T∝1N2,N2=N12 ⇒ T2=(N1N2)2T1=4T1T\propto\dfrac{1}{N^2},\quad N_2=\dfrac{N_1}{2}\ \Rightarrow\ T_2=\left(\dfrac{N_1}{N_2}\right)^2T_1=4T_1

  • "1/2τ"는 회전수와 토크가 같은 방향으로 비례한다고 본 경우에 나오는 값으로 직권전동기의 특성과 반대이다.
  • "1/4τ"는 토크가 회전수의 제곱에 비례한다고 본 경우에 나오는 값으로 반비례 관계와 반대이다.
  • "2τ"는 토크가 회전수에 제곱이 아니라 1차로만 반비례한다고 본 경우에 나오는 값이다.
문제 50
다선식 옥내배선인 경우 중성선(절연전선, 케이블 및 코드)의 표시로 옳은 것은?(2021년 변경된 KEC 규정 적용됨)
1갈색
2청색
3회색
4흑색
정답 및 해설

2021년 개정 KEC 기준으로 다선식 옥내배선의 중성선은 청색으로 표시한다.

개정된 전선 색상 규정은 상별로 갈색·흑색·회색을, 중성선에는 청색을, 보호도체에는 녹색-노란색을 사용하도록 정하고 있다.

  • "갈색"은 L1 상선에 쓰는 색으로 중성선 색이 아니다.
  • "회색"은 L3 상선에 쓰는 색으로 중성선 색이 아니다.
  • "흑색"은 L2 상선에 쓰는 색으로 중성선 색이 아니다.
문제 51
DC 12[V]의 전압을 측정하려고 10[V]용 전압계 Ⓐ와Ⓑ 두 개를 직렬로 연결하였다. 이때 전압계 Ⓐ의 지시값은? (단, 전압계 Ⓐ의 내부저항은 8[kΩ]이고, Ⓑ의 내부저항은 4[kΩ]이다)
14[V]
26[V]
38[V]
410[V]
정답 및 해설

전압계 Ⓐ의 지시값은 8V이다.

두 전압계를 직렬로 연결해 12V를 측정하면 전압은 각 전압계의 내부저항 크기에 비례해 나뉘어 걸린다.

VA=12 V×8 kΩ8 kΩ+4 kΩ=8 VV_A=12\ \mathrm{V}\times\dfrac{8\ \mathrm{k\Omega}}{8\ \mathrm{k\Omega}+4\ \mathrm{k\Omega}}=8\ \mathrm{V}

  • "4[V]"는 저항비를 반대로 적용해 전압계 Ⓑ의 몫을 전압계 Ⓐ의 값으로 잘못 짚었을 때 나오는 값이다.
  • "6[V]"는 두 전압계의 내부저항이 같다고 보고 절반씩 나눈 값이다.
  • "10[V]"는 두 전압계의 정격 전압을 그대로 실제 지시값으로 본 값이다.
문제 52
전기분해에 관한 패러데이의 법칙에서 전기분해시 전기량이 일정하면 전극에서 석출되는 물질의 양은?
1원자가에 비례한다.
2전류에 반비례한다.
3시간에 반비례한다.
4화학당량에 비례한다.
정답 및 해설

전기량이 일정하면 전기분해로 석출되는 물질의 양은 화학당량에 비례한다.

패러데이의 법칙에 따르면 석출량은 W=kQ=kItW=kQ=kIt 로 통과한 전기량에 비례하고, 비례상수인 전기화학당량 k는 화학당량(원자량/원자가)에 비례하므로 전기량이 같으면 석출량은 화학당량에 비례한다.

  • "원자가에 비례한다."는 실제로는 원자가가 클수록 화학당량이 작아져 석출량이 줄어드는 관계이므로 틀린 내용이다.
  • "전류에 반비례한다."는 W=kItW=kIt 에서 석출량이 전류에 비례하는 관계와 반대로 서술된 내용이다.
  • "시간에 반비례한다."는 W=kItW=kIt 에서 석출량이 시간에 비례하는 관계와 반대로 서술된 내용이다.
문제 53
다음 기억 소자 중 CPU가 가장 빠르게 호출할 수 있는 메모리 형태는?
1보조 메모리
2가상메모리
3캐시 메모리
4Associative 메모리
정답 및 해설

CPU가 가장 빠르게 호출할 수 있는 메모리는 캐시 메모리이다.

캐시 메모리는 CPU와 주기억장치 사이에서 자주 쓰이는 데이터를 저장해 CPU에 가장 가깝고 빠르게 접근되도록 만든 고속 메모리이다.

  • "보조 메모리"는 하드디스크 등 속도가 느린 저장장치로 캐시 메모리보다 훨씬 느리다.
  • "가상메모리"는 주기억장치 용량을 보조기억장치로 확장하는 개념으로 물리적인 접근 속도 자체가 빠른 메모리가 아니다.
  • "Associative 메모리"는 내용으로 주소를 찾는 방식의 메모리로 CPU에 가장 빠르게 접근되는 위치에 있는 메모리가 아니다.
문제 54
변전실의 위치 선정 시 고려해야 할 사항이 아닌 것은?
1부하의 중심에 가깝고 배전에 편리한 장소 일 것
2전원의 인입과 기기의 반출이 편리 할 것
3설치할 기기를 고려하여 천정의 높이가 4[m]이상으로 충분할 것
4빌딩의 경우 지하 최저층의 동력부하가 많은 곳에 선정
정답 및 해설

변전실을 빌딩의 지하 최저층 가운데 동력부하가 많은 곳에 선정하는 것은 고려 사항으로 적절하지 않다.

변전실은 침수 우려가 없고 유지관리가 쉬운 곳에 두어야 하므로 지하 최저층처럼 침수 위험이 큰 위치를 동력부하만을 기준으로 선정하는 것은 바람직하지 않다.

  • "부하의 중심에 가깝고 배전에 편리한 장소 일 것"은 변전실 위치 선정의 기본 고려 사항으로 옳은 내용이다.
  • "전원의 인입과 기기의 반출이 편리 할 것"은 시공과 유지보수를 위한 타당한 고려 사항이다.
  • "설치할 기기를 고려하여 천정의 높이가 4[m]이상으로 충분할 것"은 기기 설치 여건을 위한 타당한 고려 사항이다.
문제 55
그림과 같은 계획공정도(Network)에서 주공정은? (단, 화살표 아래의 숫자는 활동시간을 나타낸 것이다.)
1① - ③ - ⑥
2① - ② - ⑤ - ⑥
3① - ② - ④ - ⑤ - ⑥
4① - ③ - ④ - ⑤ - ⑥
정답 및 해설

주공정은 출발에서 종료까지의 경로 중 소요시간이 가장 긴 경로이며, 여기서는 ①→③→⑥(45)이다.

그림의 활동시간은 ①→② 10, ①→③ 15, ②→⑤ 20, ②→④ 8, ③→⑥ 30, ④→⑤ 14, ⑤→⑥ 12이고, ③→④는 점선으로 그려진 더미(명목)활동이라 소요시간 0으로 계산한다.

  • ①→③→⑥ : 15 + 30 = 45
  • ①→②→④→⑤→⑥ : 10 + 8 + 14 + 12 = 44
  • ①→②→⑤→⑥ : 10 + 20 + 12 = 42
  • ①→③→④→⑤→⑥ : 15 + 0 + 14 + 12 = 41

가장 큰 45가 전체 공기가 되므로 그 경로가 주공정이며, 44인 경로와 여유시간 1 차이로 갈린다는 점을 놓치기 쉽다.

문제 56
Ralph M. Barnes 교수가 제시한 동작경제의 원칙 중 작업장 배치에 관한 원칙(Arrangement of the workplace)에 해당되지 않는 것은?
1가급적이면 낙하식 운반방법을 이용한다.
2모든 공구나 재료는 지정된 위치에 있도록 한다.
3충분한 조명을 하여 작업자가 잘 볼 수 있도록 한다.
4가급적 용이하고 자연스런 리듬을 타고 일할 수 있도록 작업을 구성하여야 한다.
정답 및 해설

가급적 자연스러운 리듬을 타고 일할 수 있도록 작업을 구성하는 것은 신체 사용에 관한 원칙에 해당하며, 작업장 배치에 관한 원칙은 아니다.

낙하식 운반방법 이용, 공구·재료의 정위치 배치, 충분한 조명 확보는 모두 작업장 배치에 관한 원칙에 속한다.

문제 57
품질코스트(quality cost)를 예방코스트, 실패코스트, 평가코스트로 분류할 때, 다음 중 실패코스트(failure cost)에 속하는 것이 아닌 것은?
1시험 코스트
2불량대책 코스트
3재가공 코스트
4설계변경 코스트
정답 및 해설

시험 코스트는 제품이 규격을 만족하는지 확인하는 비용으로 평가코스트에 속하며, 실패코스트가 아니다.

불량대책 코스트, 재가공 코스트, 설계변경 코스트는 불량이나 실패로 인해 추가로 발생하는 비용이므로 실패코스트에 해당한다.

문제 58
로트 크기 1000, 부적합품률 15% 로트에서 5개의 랜덤 시료 중 발견된 부적합품수가 1개일 확률을 이항분포로 계산하면 약 얼마인가?
10.1648
20.3915
30.6058
40.8352
정답 및 해설

발견된 부적합품수가 정확히 1개일 확률은 약 0.3915이다.

부적합품률 0.15인 로트에서 5개를 뽑을 때 부적합품이 1개 나올 확률은 이항분포식으로 계산한다.

P(X=1)=(51)(0.15)1(0.85)4=5×0.15×0.5220≈0.3915P(X=1)=\binom{5}{1}(0.15)^1(0.85)^4=5\times0.15\times0.5220\approx0.3915

  • "0.8352"는 부적합품수가 1개 이하일 누적확률 P(X≤1)=0.4437+0.3915P(X\le1)=0.4437+0.3915 에 해당하는 값으로 정확히 1개일 확률과 다르다.
  • "0.1648"은 부적합품수가 2개 이상일 확률 1−0.83521-0.8352 에 해당하는 값으로 정확히 1개일 확률과 다르다.
  • "0.6058"은 이 분포에서 가장 큰 한 점 확률인 P(X=0)=(0.85)5≈0.4437P(X=0)=(0.85)^5\approx0.4437 보다 커서 부적합품수가 특정 개수일 확률로는 나올 수 없는 값이다.
문제 59
다음 중 계량값 관리도에 해당되는 것은?
1c 관리도
2np 관리도
3R 관리도
4u 관리도
정답 및 해설

계량값 관리도는 길이·무게처럼 연속적으로 측정되는 값을 다루며, 대표적으로 xˉ\bar{x} 관리도와 R 관리도가 있다.

c 관리도, np 관리도, u 관리도는 부적합수·부적합품수처럼 셀 수 있는 값을 다루는 계수값 관리도이다.

문제 60
다음 검사의 종류 중 검사공정에 의한 분류에 해당되지 않는 것은?
1수입검사
2출하검사
3출장검사
4공정검사
정답 및 해설

검사가 이루어지는 공정 단계로 분류할 때는 수입검사, 공정검사(중간검사), 최종검사, 출하검사로 나눈다.

출장검사는 검사가 이루어지는 장소에 따른 분류(정위치검사·순회검사·출장검사)에 속하는 용어이므로 공정에 의한 분류에는 해당하지 않는다.

전기기능장 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
11년 1회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
다음 중 인터럽트 동작을 가장 잘 설명한 것은?
1프로그램 계수기가 요구하여 수행된다.
2입·출력 장치가 요구하여 수행된다.
3스택 포인터가 요구하여 수행된다.
4명령 레지스터가 요구하여 수행된다.
정답 및 해설

인터럽트는 입·출력 장치의 요구에 의해 수행되는 동작이다.

CPU가 프로그램을 수행하는 중에 입출력 장치나 외부 신호가 서비스를 요청하면 현재 실행을 잠시 멈추고 해당 요청을 먼저 처리하는 것이 인터럽트이다.

  • 프로그램 계수기가 요구하여 수행된다는 것은 프로그램 카운터가 다음 명령 주소만 가리킬 뿐 스스로 요청을 발생시키지 않으므로 맞지 않는다.
  • 스택 포인터가 요구하여 수행된다는 것은 스택 포인터가 복귀 주소 저장에 쓰일 뿐 요청의 주체가 아니므로 맞지 않는다.
  • 명령 레지스터가 요구하여 수행된다는 것은 명령 레지스터가 현재 수행 중인 명령어를 보관하는 역할이라 요청과는 무관하다.
문제 2
단로기의 사용상 목적으로 가장 적합한 것은?
1무부하 회로의 개폐
2부하 전류의 개폐
3고장 전류의 차단
43상 동시 개폐
정답 및 해설

단로기는 무부하 상태의 회로를 개폐하기 위한 기기이다.

소호 장치가 없어 전류가 흐르는 상태에서는 개방할 수 없으므로, 점검·보수 시 무부하 상태의 회로를 분리하는 용도로 쓰인다.

  • 부하 전류의 개폐는 차단기나 부하개폐기가 담당하는 기능이라 단로기의 목적이 아니다.
  • 고장 전류의 차단은 소호 능력을 가진 차단기(VCB·GCB 등)의 역할이라 단로기의 목적이 아니다.
  • 3상 동시 개폐는 개폐 방식에 관한 서술일 뿐 단로기의 사용 목적(무부하 회로의 분리)을 나타내지 않는다.
문제 3
어떤 회로 소자에 e=250sin377t[V]의 전압을 인가 하였더니 전류 i=50sin377t[A] 가 흘렀다. 이 회로의 소자는?
1용량 리액턴스
2유도 리액턴스
3순저항
4다이오드
정답 및 해설

전압과 전류의 위상차가 없으므로 이 소자는 순저항이다.

e=250sin⁡377te=250\sin377t, i=50sin⁡377ti=50\sin377t로 두 식의 위상이 같아 R=25050=5 ΩR=\dfrac{250}{50}=5\ \Omega인 저항 성분만 존재한다.

  • 용량 리액턴스라면 전류가 전압보다 위상이 90도 앞서야 하는데 주어진 식은 위상차가 없다.
  • 유도 리액턴스라면 전류가 전압보다 위상이 90도 뒤져야 하는데 주어진 식은 위상차가 없다.
  • 다이오드는 정현파 전체 구간에서 그대로 전류가 흐르는 소자가 아니므로 이런 순시식이 나올 수 없다.
문제 4
같은 철심 위에 동일한 권수로 자체 인덕턴스 L[H]의 코일 두 개를 접근해서 감고 이것을 같은 방향으로 직렬 연결할 때 합성 인덕턴스[H]는? (단, 두 코일의 결합계수는 0.5이다)
1L
22L
33L
44L
정답 및 해설

두 코일을 같은 방향(가동 접속)으로 직렬 연결하면 합성 인덕턴스는 3L이다.

M=kL1L2=0.5LM=k\sqrt{L_1L_2}=0.5L이고 가동 접속이므로 L0=L1+L2+2M=L+L+2(0.5L)=3LL_0=L_1+L_2+2M=L+L+2(0.5L)=3L이다.

  • L은 반대 방향(차동 접속)으로 연결했을 때의 값(L+L−2M=LL+L-2M=L)이다.
  • 2L은 두 코일 사이에 상호유도가 없는 경우(k=0)에 해당하는 값이다.
  • 4L은 결합계수가 1인 완전결합 가동 접속일 때의 값으로 이 문제의 k=0.5와 다르다.
문제 5
컴퓨터의 중앙처리장치에서 연산의 결과나 중간값을 일시적으로 저장해 두는 레지스터는?
1인덱스 레지스터
2상태 레지스터
3메모리주소 레지스터
4누산기
정답 및 해설

연산의 결과나 중간값을 임시로 저장하는 레지스터는 누산기이다.

ALU에서 나온 연산 결과가 임시로 보관되며, 다음 연산의 피연산자로도 다시 사용되는 곳이 누산기이다.

  • 인덱스 레지스터는 주소 지정 시 오프셋 값을 저장하는 용도라 연산 결과 저장과는 다르다.
  • 상태 레지스터는 연산 후 발생하는 캐리·오버플로 등의 플래그만 저장할 뿐 연산값 자체를 담지 않는다.
  • 메모리주소 레지스터는 접근할 기억장치의 주소를 저장하는 역할이라 연산 결과 저장과는 무관하다.
문제 6
변압기의 병렬운전의 조건에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1극성이 같아야 한다.
2권수비, 1차 및 2차의 정격 전압이 같아야 한다.
3각 변압기의 임피던스가 정격 용량에 비례하여야한다.
4각 변압기의 저항과 누설 리액턴스비가 같아야 한다.
정답 및 해설

"각 변압기의 임피던스가 정격 용량에 비례하여야한다"는 설명이 잘못되었다.

병렬운전이 성립하려면 각 변압기의 %임피던스 강하가 같아야 하는데, 이 조건에서 실제 임피던스는 정격용량에 반비례하는 관계가 되어야 하므로 "비례"라는 서술은 틀렸다.

  • 극성이 같아야 한다는 것은 병렬 연결 시 순환전류를 막기 위한 조건으로 옳은 설명이다.
  • 권수비와 1차·2차 정격전압이 같아야 한다는 것은 무부하 시 순환전류를 방지하기 위한 조건으로 옳다.
  • 저항과 누설 리액턴스의 비가 같아야 한다는 것은 부하 분담 시 전류 위상차를 없애기 위한 조건으로 옳다.
문제 7
3상 유도전동기의 불평형 전압으로 운전하는 경우 ㉠토크와 ㉡입력은?
1㉠ 증가, ㉡ 감소
2㉠ 감소, ㉡ 증가
3㉠ 증가, ㉡ 증가
4㉠ 감소, ㉡ 감소
정답 및 해설

전압이 불평형하면 토크는 감소하고 입력은 증가한다.

역상분 전압에 의한 역상 토크가 정상분 토크를 상쇄해 유효 토크가 줄어들고, 역상분 전류로 인한 손실 증가로 같은 부하를 감당하기 위한 입력은 늘어난다.

  • 토크와 입력이 모두 증가한다는 조합은 역상분에 의한 토크 상쇄 효과를 반영하지 못한다.
  • 토크와 입력이 모두 감소한다는 조합은 역상분 전류에 따른 손실 증가로 입력이 늘어나는 현상과 맞지 않는다.
  • 토크가 증가하고 입력이 감소한다는 조합은 불평형 운전의 실제 경향과 반대이다.
문제 8
저압 연접 인입선의 시설에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1인입선에서 분기되는 점에서 100m를 넘지 않아야한다.
2폭 5m를 넘는 도로를 횡단하지 않아야 한다.
3옥내를 통과하지 않아야 한다.
4도로를 횡단하는 경우 높이는 노면상 5m를 넘지 않아야 한다.
정답 및 해설

"도로를 횡단하는 경우 높이는 노면상 5m를 넘지 않아야 한다"는 설명이 잘못되었다.

저압 인입선이 도로를 횡단할 때 높이는 노면상 5m 이상이어야 하는데, 이 보기는 반대 방향으로 서술해 틀렸다.

  • 분기점에서 100m를 넘지 않아야 한다는 것은 연접 인입선 시설 기준의 실제 제한 항목으로 옳다.
  • 폭 5m를 넘는 도로를 횡단하지 않아야 한다는 것도 연접 인입선의 실제 제한 항목으로 옳다.
  • 옥내를 통과하지 않아야 한다는 것도 연접 인입선의 실제 제한 항목으로 옳다.
문제 9
동기주파수 변환기를 사용하여 4극의 동기전동기에 60[㎐]를 공급하면, 8극의 동기발전기에는 몇 [㎐]의 주파수를 얻을 수 있는가?
115[㎐]
2120[㎐]
3180[㎐]
4240[㎐]
정답 및 해설

동기발전기에서 얻는 주파수는 120Hz이다.

같은 축으로 회전하므로 동기전동기의 회전수는 Ns=120fP=120×604=1800 rpmN_s=\dfrac{120f}{P}=\dfrac{120\times60}{4}=1800\ \text{rpm}이고, 8극 발전기의 주파수는 f=PNs120=8×1800120=120 Hzf=\dfrac{PN_s}{120}=\dfrac{8\times1800}{120}=120\ \text{Hz}이다.

  • 15Hz는 극수가 4극에서 8극으로 2배가 되면 주파수도 2배(120Hz)가 된다는 관계와 맞지 않는다.
  • 180Hz도 주파수가 극수에 비례해 60×84=120 Hz60\times\dfrac{8}{4}=120\ \text{Hz}가 된다는 관계와 맞지 않는다.
  • 240Hz는 분모를 120 대신 60으로 잘못 적용했을 때 나오는 값(8×1800/60)이다.
문제 10
전선의 접속법에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1접속 부분은 접속슬리브, 전선접속기를 사용하여 접속한다.
2접속부는 전선의 강도(인장하중)를 20%이상 유지한다.
3접속부분은 절연전선의 절연물과 동등 이상의 절연 효력이 있는 것으로 충분히 피복한다.
4전기 화학적 성질이 다른 도체를 접속하는 경우에는 접속부분에 전기적 부식이 생기지 않도록 하여야 한다.
정답 및 해설

"접속부는 전선의 강도(인장하중)를 20%이상 유지한다"는 설명이 잘못되었다.

전선 접속 규정은 접속으로 인해 인장하중이 20% 이상 감소하지 않도록(즉 80% 이상 유지) 정한 것인데, 이 보기는 반대로 서술해 틀렸다.

  • 접속슬리브·전선접속기를 사용해 접속한다는 것은 접속 방법에 관한 옳은 설명이다.
  • 절연물과 동등 이상의 절연효력으로 피복한다는 것은 접속부 절연 기준으로 옳다.
  • 전기화학적 성질이 다른 도체 접속 시 전기적 부식을 방지해야 한다는 것도 옳은 규정이다.
문제 11
그림과 같은 타임차트의 기능을 갖는 논리게이트는?
1
2
3
4
정답 및 해설

타임차트의 기능은 OR 게이트이며, 입력 쪽이 한 겹 곡선이고 출력 쪽이 뾰족하며 출력에 부정 원이 없는 기호가 이에 해당한다.

타임차트를 구간별로 읽으면 A·B 가 (1, 0) → X = 1, (1, 1) → X = 1, (0, 1) → X = 1, (0, 0) → X = 0 이다(B 첫 구간에 인쇄된 "U" 는 0 으로 읽는다). 입력 중 하나라도 1 이면 출력이 1 이므로 X=A+BX = A + B 이다.

  • 입력 쪽이 평평하고 출력 쪽이 둥근 AND 기호는 A = 1, B = 0 구간에서 X = 0 이 되어 차트의 X = 1 과 맞지 않는다.
  • 입력 쪽 곡선이 두 겹인 XOR 기호는 A = B = 1 구간에서 X = 0 이 되어 차트의 X = 1 과 맞지 않는다.
  • AND 모양에 출력 부정 원이 붙은 NAND 기호는 A = B = 0 구간에서 X = 1 이 되어 차트의 X = 0 과 맞지 않는다.
문제 12
컴퓨터 회로에서 버스선(bus line)을 사용하는 가장 큰 이유는?
1speed를 향상시키기 위함이다.
2보다 정확한 전송을 위함이다.
3register 수를 줄이기 위함이다.
4결선 수를 줄이기 위함이다.
정답 및 해설

버스선을 사용하는 가장 큰 이유는 결선 수를 줄이기 위함이다.

각 장치를 개별 선으로 모두 연결하지 않고 공통 신호선을 공유해 배선을 단순화하는 것이 목적이다.

  • speed 향상은 버스 사용의 직접적 목적이 아니라 오히려 공유로 인한 대기시간이 생길 수 있다.
  • 정확한 전송은 버스 자체보다 프로토콜·타이밍 제어에 좌우되는 요소라 버스 채택의 주된 이유가 아니다.
  • 레지스터 수를 줄이는 것은 버스선과 직접 관련된 목적이 아니다.
문제 13
1[C]의 전기량은 약 몇 개의 전자의 이동으로 발생하는가? (단, 전자 1개의 전기량은 1.602×10-19[C]이다.)
18.885×10-12
26.33×104
39×109
46.24×1018
정답 및 해설

1C의 전하량은 약 6.24×10186.24\times10^{18}개의 전자 이동에 해당한다.

1C를 전자 1개의 전기량으로 나누면 n=Qe=11.602×10−19≈6.24×1018n=\dfrac{Q}{e}=\dfrac{1}{1.602\times10^{-19}}\approx6.24\times10^{18}이다.

  • 8.885×10−128.885\times10^{-12}은 진공의 유전율(ε0≈8.855×10−12\varepsilon_0\approx8.855\times10^{-12})에 가까운 값으로 전자 수 계산과는 무관하다.
  • 6.33×1046.33\times10^{4}은 계산 결과 101810^{18} 자릿수와 크게 어긋난다.
  • 9×1099\times10^{9}은 쿨롱 상수(14πε0\dfrac{1}{4\pi\varepsilon_0}) 값으로 전자 수 계산과는 관계가 없다.
문제 14
고정하여 사용하는 전기기계기구에 제1종 접지공사의 접지선으로 연동선을 사용할 경우 접지선의 굵기[mm2]는?
12.5[mm2] 이상
26.0[mm2] 이상
38.0[mm2] 이상
416[mm2] 이상
정답 및 해설

제1종 접지공사의 접지선(연동선) 굵기는 6.0mm² 이상이어야 한다.

고정하여 사용하는 전기기계기구의 제1종 접지공사 접지선은 공칭단면적 6mm² 이상의 연동선을 쓴다.

  • 2.5mm²는 제3종 또는 특별제3종 접지공사에 적용되는 굵기라 제1종 기준과 다르다.
  • 8.0mm²는 제1종 접지공사에 규정된 굵기가 아니다.
  • 16mm²는 고압·특고압 전로와 저압 전로를 결합하는 변압기의 제2종 접지공사에 적용되는 굵기라 제1종 기준과 다르다.
문제 15
금속관 배선에서 관의 굴곡에 관한 사항이다. 금속관의 굴곡개소가 많은 경우에는 어떻게 하는 것이 바람직한가?
1링 리듀서를 사용한다.
2풀박스를 설치한다.
3덕트를 설치한다.
4행거를 3m간격으로 견고하게 지지한다.
정답 및 해설

금속관의 굴곡개소가 많을 때는 풀박스를 설치하는 것이 바람직하다.

굴곡이 많으면 전선을 넣기 어려우므로 중간에 풀박스를 두어 전선의 인입을 쉽게 한다.

  • 링 리듀서는 박스의 녹아웃 구멍이 금속관보다 클 때 쓰는 부속이라 굴곡 개소 대책이 아니다.
  • 덕트를 설치하는 것은 별도의 배선 방식이라 금속관 굴곡 개소의 대책이 아니다.
  • 행거를 3m 간격으로 지지하는 것은 관의 고정 방법이지 굴곡이 많을 때의 대책이 아니다.
문제 16
역률 80[%](늦음)인 1000[KVA]의 부하에 전력용 콘덴서를 부하와 병렬로 연결하여 100[%]의 역률로 개선하는데 필요한 콘덴서의 용량은?
1200[KVA]
2400[KVA]
3600[KVA]
4800[KVA]
정답 및 해설

필요한 콘덴서 용량은 600kVA이다.

P=1000×0.8=800 kWP=1000\times0.8=800\ \text{kW}, Q1=1000×0.6=600 kvarQ_1=1000\times0.6=600\ \text{kvar}이고, 역률 100%로 개선하면 무효분이 0이 되어야 하므로 Qc=Q1−0=600 kvarQ_c=Q_1-0=600\ \text{kvar}이다.

  • 200kVA로는 무효전력이 400kvar 남아 역률 100%가 되지 않는다.
  • 400kVA로는 무효전력이 200kvar 남아 역률 100%가 되지 않는다.
  • 800kVA는 유효전력(P) 값을 그대로 콘덴서 용량으로 혼동한 값이다.
문제 17
병렬운전하고 있는 동기 발전기에서 부하가 급변하면 발전기는 동기 화력에 의하여 새로운 부하에 대응하는 속도에 이르지 않고 새로운 속도를 중심으로 전후로 진동을 반복하는데 이러한 현상은?
1난조
2플러깅
3비례추이
4탈조
정답 및 해설

병렬운전 중 새로운 속도를 중심으로 전후 진동을 반복하는 현상은 난조이다.

부하 급변 시 발전기가 동기화력에 의해 곧바로 새로운 부하에 대응하는 속도에 이르지 못하고 그 속도를 중심으로 전후로 진동하는 현상을 난조라 한다.

  • 플러깅은 전동기를 급정지시키기 위해 역상 제동을 거는 방법이라 부하 급변에 따른 진동 현상과는 다르다.
  • 비례추이는 권선형 유도전동기의 2차 저항에 비례해 토크-슬립 특성이 이동하는 성질이라 이 현상과 무관하다.
  • 탈조는 동기를 완전히 잃고 벗어난 상태로, 새로운 속도를 중심으로 진동을 반복하는 현상과는 구분된다.
문제 18
도전율이 큰 것부터 작은 것의 순으로 나열된 것은?
1금 > 은 > 구리 > 수은
2은 > 구리 > 금 > 수은
3금 > 구리 > 은 > 수은
4은 > 구리 > 수은 > 금
정답 및 해설

도전율이 큰 순서는 은 > 구리 > 금 > 수은이다.

금속의 도전율은 은이 가장 높고 구리·금이 뒤를 이으며, 수은은 이들보다 훨씬 낮다.

  • "금 > 은 > 구리 > 수은"은 도전율이 가장 높은 은보다 금을 앞에 두어 틀렸다.
  • "금 > 구리 > 은 > 수은"은 금을 맨 앞, 은을 구리 뒤에 두어 틀렸다.
  • "은 > 구리 > 수은 > 금"은 도전율이 가장 낮은 수은을 금보다 앞에 두어 틀렸다.
문제 19
실리콘정류기의 동작시 최고 허용온도를 제한하는 가장 주된 이유는?
1브레이크 오버(break over)전압의 상승 방지
2브레이크 오버(break over)전압의 저하 방지
3역방향 누설 전류의 감소 방지
4정격 순 전류의 저하 방지
정답 및 해설

최고 허용온도를 제한하는 주된 이유는 브레이크오버 전압의 저하 방지이다.

온도가 올라가면 반도체 소자의 브레이크오버 전압이 낮아져 오동작이 발생하기 쉬워지므로, 이를 막기 위해 허용온도를 제한한다.

  • 브레이크오버 전압의 상승 방지는 실제 온도 상승에 따른 변화 방향과 반대이다.
  • 역방향 누설전류는 온도가 높아지면 오히려 증가하는 특성이 있어 감소 방지라는 서술과 맞지 않는다.
  • 정격 순전류의 저하 방지는 온도 제한의 주된 목적이 아니다.
문제 20
금속 덕트 공사시 덕트를 조영재에 붙이는 경우 덕트의 지지점 간의 거리[m]는 얼마 이하로 하여야 하는가?
12[m]
23[m]
34[m]
45[m]
정답 및 해설

금속덕트를 조영재에 붙일 때 지지점 간의 거리는 3m 이하로 하여야 한다.

금속 덕트 공사에서 덕트를 조영재에 붙이는 경우 지지점 간의 거리 3m 이하로 견고하게 지지하도록 정해져 있다.

  • 2m는 이 시설기준에 규정된 지지점 간격이 아니다.
  • 4m는 이 시설기준에 규정된 지지점 간격이 아니다.
  • 5m는 이 시설기준에 규정된 지지점 간격이 아니다.
문제 21
3상 유도전동기가 입력60kW, 고정자 철손 1kW일 때 슬립 5%로 회전하고 있다면 기계적 출력은?
1약 56[kW]
2약 59[kW]
3약 64[kW]
4약 69[kW]
정답 및 해설

기계적 출력은 약 56kW이다.

고정자 철손을 뺀 2차 입력 P2=P1−Pi=60−1=59 kWP_2=P_1-P_i=60-1=59\ \text{kW}에 슬립을 반영하면 Po=(1−s)P2=(1−0.05)×59≈56 kWP_o=(1-s)P_2=(1-0.05)\times59\approx56\ \text{kW}이다.

  • 59kW는 슬립을 적용하기 전 2차 입력(고정자 철손만 제외한 값)에 해당해 기계적 출력과는 다르다.
  • 64kW는 입력 60kW보다 커서 손실을 뺀 기계적 출력이 될 수 없다.
  • 69kW도 입력 60kW보다 커서 기계적 출력이 될 수 없다.
문제 22
4극 1500rpm의 동기 발전기와 병렬 운전하는 24극 동기 발전기의 회전수[rpm]는?
150[rpm]
2250[rpm]
31500[rpm]
43600[rpm]
정답 및 해설

24극 발전기의 회전수는 250rpm이다.

병렬운전이므로 두 발전기의 주파수가 같아야 하며, f=P1N1120=4×1500120=50 Hzf=\dfrac{P_1N_1}{120}=\dfrac{4\times1500}{120}=50\ \text{Hz}이고, N2=120fP2=120×5024=250 rpmN_2=\dfrac{120f}{P_2}=\dfrac{120\times50}{24}=250\ \text{rpm}이다.

  • 50rpm은 계산으로 얻은 주파수(50Hz) 값을 그대로 회전수로 혼동한 것이다.
  • 1500rpm은 4극 발전기의 회전수를 극수 차이를 반영하지 않고 그대로 옮긴 값이다.
  • 3600rpm은 극수가 많을수록 회전수가 낮아지는데 4극 1500rpm보다 오히려 높아 성립하지 않는다.
문제 23
동기 발전기에서 여자기(exciter)란?
1계자 권선에 여자전류를 공급하는 직류전원 공급 장치
2정류 개선을 위하여 사용되는 브러시 이동 장치
3속도 조정을 위하여 사용되는 속도 조정장치
4부하 조정을 위하여 사용되는 부하 분담 장치
정답 및 해설

동기발전기의 여자기는 계자권선에 여자전류를 공급하는 직류전원 공급장치이다.

계자에 직류를 흘려 자속을 만들어야 기전력이 유도되므로, 이 직류를 공급하는 장치가 여자기이다.

  • 브러시 이동 장치는 정류 개선과 관련된 별도의 구조로 여자기의 정의와는 다르다.
  • 속도 조정장치는 원동기 측의 조속 설비라 여자기의 역할이 아니다.
  • 부하 분담 장치는 발전기 간 부하 배분을 위한 개념이라 여자기의 정의와 무관하다.
문제 24
변압기에 콘서베이터(conservator)를 설치하는 목적은?
1절연유의 열화 방지
2누설리액턴스 감소
3코로나현상 방지
4냉각효과 증진을 위한 강제통풍
정답 및 해설

콘서베이터를 설치하는 목적은 절연유의 열화 방지이다.

변압기 본체 유면 위에 별도의 유조를 두어 절연유가 공기와 직접 접촉하는 것을 막아 산화·열화를 줄인다.

  • 누설리액턴스 감소는 권선 배치나 철심 구조와 관련된 것이라 콘서베이터의 목적과는 다르다.
  • 코로나 현상 방지는 전극·애자 형상 개선과 관련된 것이라 콘서베이터의 기능이 아니다.
  • 강제통풍에 의한 냉각효과 증진은 별도의 냉각 방식의 역할이지 콘서베이터의 목적이 아니다.
문제 25
전계 중에 단위 점전하를 놓았을 때, 그 단위 점전하에 작용하는 힘을 그 점에 대한 무엇이라고 하는가?
1전위
2전위차
3전계의 세기
4변위전류
정답 및 해설

단위 점전하에 작용하는 힘을 그 점에 대한 전계의 세기라 한다.

전계의 세기는 단위 양전하가 받는 힘으로 정의되며 E=FqE=\dfrac{F}{q}로 나타낸다.

  • 전위는 단위 전하를 무한원점에서 그 점까지 옮기는 데 필요한 일로 정의되어 힘의 개념과 다르다.
  • 전위차는 두 점 사이의 전위 차이를 뜻하므로 한 점에서의 힘을 나타내는 개념이 아니다.
  • 변위전류는 전속밀도의 시간적 변화에 의해 흐르는 전류라 힘의 정의와는 무관하다.
문제 26
표와 같은 반감산기의 진리표에 대한 출력 함수는?
1
2
3
4
정답 및 해설

반감산기의 출력 함수는 D=A‾⋅B+A⋅B‾, B0=A‾⋅BD = \overline{A}\cdot B + A\cdot\overline{B},\ B_0 = \overline{A}\cdot B 이다.

진리표에서 차 D 는 (A, B) = (0, 1)·(1, 0) 일 때만 1 이므로 두 입력이 다를 때 1 인 배타적 OR 이다. 빌림 B0B_0 는 (0, 1) 일 때만 1 이므로 A‾⋅B\overline{A}\cdot B 한 항이다.

  • D=A‾⋅B‾+A⋅BD = \overline{A}\cdot\overline{B} + A\cdot B 인 보기는 A = B = 0 을 대입하면 D = 1 이 되어 진리표의 D = 0 과 맞지 않는다.
  • B0=A⋅B‾B_0 = A\cdot\overline{B} 이고 D 가 두 입력이 다를 때 1 인 보기는 A = 1, B = 0 을 대입하면 B0=1B_0 = 1 이 되어 진리표의 B0=0B_0 = 0 과 맞지 않는다.
  • D=A⋅B‾+A⋅BD = \overline{A\cdot B} + A\cdot B 인 보기는 D 가 입력과 관계없이 항상 1 이 되고, B0=A⋅B‾B_0 = A\cdot\overline{B} 도 A = 1, B = 0 에서 1 이 되어 진리표와 맞지 않는다.
문제 27
CPU의 마이크로 동작 사이클에 해당하지 않는 것은?
1인출 사이클
2직접 사이클
3인터럽트 사이클
4실행 사이클
정답 및 해설

CPU의 마이크로 동작 사이클에 해당하지 않는 것은 "직접 사이클"이다.

CPU의 기본 동작 사이클은 인출·간접·실행·인터럽트 사이클로 구성되며, "직접 사이클"이라는 명칭의 단계는 존재하지 않는다.

  • 인출 사이클은 다음 실행할 명령어를 기억장치에서 읽어오는 실제 동작 단계이다.
  • 인터럽트 사이클은 인터럽트 요청을 처리하기 위한 실제 동작 단계이다.
  • 실행 사이클은 인출된 명령어를 실제로 수행하는 실제 동작 단계이다.
문제 28
SCR의 턴온시 10A의 전류가 흐를 때 게이트 전류를 1/2로 줄이면 SCR의 전류는?
15[A]
210[A]
320[A]
440[A]
정답 및 해설

게이트 전류를 줄여도 SCR의 전류는 그대로 10A를 유지한다.

SCR은 한 번 턴온되어 래칭 상태에 들어가면 게이트 신호를 줄이거나 없애도 도통 상태가 유지되고, 흐르는 전류의 크기는 게이트 전류가 아니라 부하 조건으로 결정된다.

  • 5A로 줄어든다는 것은 게이트 전류가 도통 후에도 전류 크기를 결정한다고 보는 것이라 SCR의 래칭 특성과 맞지 않는다.
  • 20A로 늘어난다는 것도 게이트 전류 변화가 도통 후 전류를 바꾼다고 보는 것이라 맞지 않는다.
  • 40A로 늘어난다는 것 역시 같은 이유로 SCR의 동작 특성과 맞지 않는다.
문제 29
멀티플렉서(multiplexer:MUX)란?
1n비트의 2진수를 입력하여 최대  비트로 구성된 정보를 출력하는 조합 논리회로이다.
2 비트로 구성된 정보를 입력하여 n비트의 2진수를 출력하는 조합 논리회로이다.
3여러 개의 입력선 중에서 하나를 선택하여 단일 출력선으로 연결하는 조합회로이다.
4하나의 입력선으로부터 정보를 받아 여러개의 출력 단자의 출력선으로 정보를 출력하는 회로이다.
정답 및 해설

멀티플렉서는 여러 입력선 중 하나를 선택해 단일 출력선으로 연결하는 조합회로이다.

선택선(제어신호)의 조합에 따라 여러 입력 중 하나를 골라 출력으로 내보내는 데이터 선택기 역할을 한다.

  • n비트의 2진수를 입력받아 더 많은 비트로 출력하는 회로는 디코더의 동작 방식이라 멀티플렉서 정의와 다르다.
  • 여러 비트 정보를 입력받아 n비트의 2진수로 출력하는 회로는 인코더의 동작 방식이라 멀티플렉서 정의와 다르다.
  • 하나의 입력선에서 여러 출력선으로 정보를 내보내는 회로는 디멀티플렉서의 동작 방식이라 멀티플렉서 정의와 다르다.
문제 30
3상 발전기의 전기자 권선에 Y결선을 채택하는 이유로 볼 수 없는 것은?
1중성점 접지에 의한 이상 전압 방지의 대책이 쉽다.
2발전기 출력을 더욱 증대할 수 있다.
3상전압이 낮기 때문에 코로나, 열화 등이 적다.
4권선의 불균형 및 제3고조파 등에 의한 순환전류가 흐르지 않는다.
정답 및 해설

"발전기 출력을 더욱 증대할 수 있다"는 Y결선 채택의 이유로 볼 수 없다.

Y결선은 중성점 접지, 상전압 저감에 따른 코로나·열화 감소, 제3고조파 순환전류 방지를 위해 선택되는 것이지 출력 자체를 늘리기 위한 결선은 아니다.

  • 중성점 접지에 의한 이상전압 방지 대책이 쉽다는 것은 Y결선의 실제 채택 이유로 옳다.
  • 상전압이 낮아 코로나·열화가 적다는 것은 Y결선의 실제 장점으로 옳다.
  • 제3고조파 등에 의한 순환전류가 흐르지 않는다는 것은 Y결선의 실제 특성으로 옳다.
문제 31
동기전동기의 특성에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1기동토크가 작다.
2여자기가 필요하다.
3난조가 일어나기 쉽다.
4역률을 조정할 수 없다.
정답 및 해설

"역률을 조정할 수 없다"는 설명이 잘못되었다.

동기전동기는 계자전류(여자전류)를 조정해 진상·지상 역률을 자유롭게 바꿀 수 있는 것이 대표적 특징이다.

  • 기동토크가 작다는 것은 동기전동기의 실제 특성으로 옳다.
  • 여자기가 필요하다는 것은 계자에 직류를 공급해야 하는 동기전동기의 실제 구조적 특성으로 옳다.
  • 난조가 일어나기 쉽다는 것도 동기전동기의 실제 특성으로 옳다.
문제 32
실지수가 높을수록 조명률이 높아진다. 방의 크기가 가로9m, 세로6m이고, 광원의 높이는 작업면에서 3m인 경우 이 방의 실지수(방지수)는?
10.2
21.2
318
427
정답 및 해설

이 방의 실지수는 1.2이다.

실지수 공식에 가로·세로·높이 값을 대입하면 RI=XYH(X+Y)=9×63×(9+6)=5445=1.2RI=\dfrac{XY}{H(X+Y)}=\dfrac{9\times6}{3\times(9+6)}=\dfrac{54}{45}=1.2

  • 0.2는 높이를 가로·세로의 합으로 나눈 값(3/15)에 해당해 실지수 공식과 다르게 계산한 값이다.
  • 18은 분모에서 가로·세로의 합을 반영하지 않고 높이로만 나눈 값(54/3)이다.
  • 27은 이 조건의 계산 결과와 다르다.
문제 33
욕실 등 인체가 물에 젖어 있는 상태에서 물을 사용하는 장소에 콘센트를 시설하는 경우에는 인제감전보호용 누전차단기가 부착된 콘센트나 절연변압기로 보호된 전로에 접속하여야 한다. 여기서 절연변압기의 정격용량은 얼마 이하인 것에 한하는가?
12[KVA]
23[KVA]
34[KVA]
45[KVA]
정답 및 해설

욕실 등의 콘센트에 사용하는 절연변압기의 정격용량은 3kVA 이하이어야 한다.

인체감전보호용 누전차단기나 절연변압기로 보호된 전로에 콘센트를 설치할 때, 절연변압기는 소용량 한도 내에서만 인정된다.

  • 2kVA는 이 시설기준에 규정된 한도값이 아니다.
  • 4kVA는 이 시설기준에 규정된 한도값이 아니다.
  • 5kVA는 이 시설기준에 규정된 한도값이 아니다.
문제 34
그림과 같은 회로에서 위상각 Θ=60°의 유도부하에 대하여 점호각 α를 0°에서 180°까지 가감하는 경우 전류가 연속되는 α의 각도는 몇 [°]까지인가?
130°
245°
360°
490°
정답 및 해설

전류가 연속되는 점호각은 60°까지이다.

그림은 교류 전원 V1V_1 에 SCR 2개를 역병렬로 접속하고 L 과 R 을 직렬로 연결한 단상 교류 전력 조정 회로이다. 부하 위상각이 θ 인 RL 부하에서는 α≤θ\alpha \le \theta 일 때 한쪽 SCR 의 전류가 끝나기 전에 다른 쪽이 점호되어 전류가 연속되므로, θ = 60° 이면 α 는 60° 까지이다.

  • "30°"는 전류가 연속되는 범위 안의 값이지만, 연속이 유지되는 한계각 60° 가 아니다.
  • "45°"는 전류가 연속되는 범위 안의 값이지만, 연속이 유지되는 한계각 60° 가 아니다.
  • "90°"는 위상각 60° 보다 커서 α≤θ\alpha \le \theta 를 벗어나므로 전류가 끊기는 구간이다.
문제 35
파형률과 파고율이 같고 그 값이 1인 파형은?
1사인파
2구형파
3삼각파
4고조파
정답 및 해설

파형률과 파고율이 모두 1인 파형은 구형파이다.

구형파는 순시값이 항상 일정한 크기를 유지하므로 평균값·실효값·최댓값이 모두 같아져 파형률과 파고율이 각각 1이 된다.

  • 사인파는 파형률이 약 1.11, 파고율이 약 1.414로 1이 아니다.
  • 삼각파는 파형률과 파고율이 각각 1보다 큰 고유한 값을 가져 1이 되지 않는다.
  • 고조파는 파형이 기본파와 중첩되어 왜곡되므로 파형률과 파고율이 1로 고정되지 않는다.
문제 36
학교, 사무실, 은행의 옥내배선 설계에 있어서 간선의 굵기를 선정할 때 전등 및 소형 전기기계기구의 용량합계가 10KVA를 초과하는 것은 그 초과량에 대하여 수용률을 몇 [%]로 적용 할 수 있도록 규정하고 있는가?
120[%]
230[%]
350[%]
470[%]
정답 및 해설

10kVA를 초과하는 부분에는 수용률 70%를 적용할 수 있다.

학교·사무실·은행 등에서 전등 및 소형 전기기계기구 용량 합계가 10kVA를 초과하면, 그 초과분에 대해서만 낮춘 수용률을 적용해 간선 굵기를 산정한다.

  • 20%는 이 기준에서 초과분에 적용하는 수용률이 아니다.
  • 30%는 이 기준에서 초과분에 적용하는 수용률이 아니다.
  • 50%는 주택·기숙사·여관 등 다른 건축물 유형에 적용되는 수용률이라 이 조건(학교·사무실·은행)과는 다르다.
문제 37
53[mH]의 코일에 10√2sin377t[A]의 전류를 흘리려면 인가해야 할 전압은?
1약 60[V]
2약 200[V]
3약 530[V]
4약 530√2[V]
정답 및 해설

인가해야 할 전압은 약 200V이다.

유도 리액턴스 XL=ωL=377×0.053≈20 ΩX_L=\omega L=377\times0.053\approx20\ \Omega이고 전류의 실효값은 I=10 AI=10\ \text{A}이므로 V=IXL=10×20=200 VV=IX_L=10\times20=200\ \text{V}이다.

  • 60V라면 리액턴스가 6Ω이어야 하므로 ωL≈20 Ω\omega L\approx20\ \Omega과 맞지 않는다.
  • 530V는 각주파수 377을 곱하지 않고 인덕턴스 값 53을 그대로 리액턴스처럼 실효전류에 곱한 값(10×53)이다.
  • 530√2V는 같은 방식의 오류에 실효값 대신 최댓값 전류(10√2A)를 대입한 값이다.
문제 38
사이클로 컨버터에 대한 설명으로 옳은 것은?
1교류 전력의 주파수를 변환하는 장치이다.
2직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 장치이다.
3교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 장치이다.
4직류 전력 및 교류 전력을 변성하는 장치이다.
정답 및 해설

사이클로컨버터는 교류 전력의 주파수를 직접 변환하는 장치이다.

사이클로컨버터(cycloconverter)는 정류 소자를 이용해 상용 주파수의 교류를 직류 단계 없이 다른 주파수의 교류로 바꾸는 주파수 변환기이다.

  • "직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 장치이다."는 인버터에 대한 설명이라 사이클로컨버터와 맞지 않는다.
  • "교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 장치이다."는 정류기(컨버터)에 대한 설명이라 사이클로컨버터와 맞지 않는다.
  • "직류 전력 및 교류 전력을 변성하는 장치이다."는 사이클로컨버터가 다루는 전력 형태를 정확히 짚지 못한 서술이다.
문제 39
금속제의 전선 접속함 및 지중전선의 피복으로 사용하는 금속체에는 몇 종 접지공사를 하여야 하는가? (단, 방식조치를 한 부분이 아닌 경우이다.)
1제 1종 접지공사
2제2종 접지공사
3제 3종 접지공사
4특별 제3종 접지공사
정답 및 해설

방식 조치를 하지 않은 금속제 전선 접속함과 지중전선의 피복에 사용하는 금속체에는 제3종 접지공사를 하여야 한다.

지중전선로에 시설하는 금속제 전선 접속함과 지중전선 피복용 금속체는 방식 조치를 한 부분을 제외하고 제3종 접지공사 대상으로 정해져 있다.

  • "제 1종 접지공사"는 고압·특고압 기계기구의 외함 등에 적용하는 접지공사로 이 대상의 접지 종별이 아니다.
  • "제2종 접지공사"는 고압·특고압과 저압을 결합하는 변압기의 저압측 중성점 등에 적용하는 접지공사로 이 대상의 접지 종별이 아니다.
  • "특별 제3종 접지공사"는 사용전압이 400V 이상인 저압 기계기구의 외함 등에 적용하는 접지공사로 이 대상의 접지 종별이 아니다.
문제 40
버스덕트 배선에 사용되는 버스덕트의 종류가 아닌 것은?
1피더 버스덕트
2플러그인 버스덕트
3탭붙이 버스덕트
4플로워 버스덕트
정답 및 해설

버스덕트의 정해진 종류에 플로워 버스덕트라는 명칭은 없다.

배선용 버스덕트는 급전 용도와 분기 방식에 따라 몇 가지 정해진 종류로 나뉘는데 "플로워"라는 형식은 그 분류에 포함되지 않는다.

  • "피더 버스덕트"는 도중에 부하를 접속하지 않고 전력을 공급하는 용도의 실제 버스덕트 종류이다.
  • "플러그인 버스덕트"는 필요한 곳에서 플러그를 꽂아 분기할 수 있는 실제 버스덕트 종류이다.
  • "탭붙이 버스덕트"는 탭을 이용해 중간에서 분기할 수 있는 실제 버스덕트 종류이다.
문제 41
저압전기설비에서 적용되고 있는 용어 중 “사람이나 동물이 도전성 부위를 접촉하지 않은 경우 동시에 접근 가능한 전선간 전압”을 무엇이라 하는가?
1예상접촉전압
2공칭전압
3스트레스전압
4예상감전전압
정답 및 해설

"사람이나 동물이 도전성 부위를 접촉하지 않은 경우 동시에 접근 가능한 전선간 전압"은 예상접촉전압을 뜻한다.

예상접촉전압은 사람이나 동물이 아직 도전성 부분에 닿지 않은 상태에서 동시에 접근 가능한 도전성 부분 사이에 나타나는 전압으로 정의된 용어이다.

  • "공칭전압"은 그 전선로를 대표하는 선간전압을 뜻하는 용어로 이 정의와 다르다.
  • "스트레스전압"은 지락고장 중 기기나 장치의 외함과 다른 부분 사이에 나타나는 전압을 뜻하는 용어로 이 정의와 다르다.
  • "예상감전전압"은 이 정의에 해당하는 용어가 아니다.
문제 42
비트(bit)에 관한 설명 중 잘못된 것은?
1Binary Digit의 약자이다.
2정보를 나타내는 최소 단위이다.
30과 1을 함께 나타내는 정보 단위이다.
42진수로 표시된 정보를 나타내기에 알맞다.
정답 및 해설

비트 하나는 0 또는 1 중 한 값만을 나타내므로 0과 1을 함께 나타낸다는 서술은 옳지 않다.

비트(bit)는 이진수 한 자리를 뜻하는 정보의 최소 단위로 특정 순간에는 0과 1 가운데 하나의 상태만을 가진다.

  • "Binary Digit의 약자이다."는 비트라는 용어의 유래를 옳게 설명한 내용이다.
  • "정보를 나타내는 최소 단위이다."는 비트의 정의를 옳게 설명한 내용이다.
  • "2진수로 표시된 정보를 나타내기에 알맞다."는 비트가 이진 표현에 적합한 단위라는 옳은 내용이다.
문제 43
하나의 저압 옥내 간선에 접속하는 부하 중 전동기의 정격전류의 합계가 40[A], 다른 전기 사용기계기구의 정격 전류의 합계가 28[A]이라 하면 간선은 몇[A]이상의 허용 전류가 있는 전선을 사용하여야 하는가?
140[A]
268[A]
372[A]
478[A]
정답 및 해설

이 저압 옥내 간선에는 78A 이상의 허용전류를 갖는 전선을 사용하여야 한다.

전동기 정격전류 합계가 50A 이하이므로 그 합계에 1.25배를 적용한 값에 다른 기계기구의 정격전류를 더해 간선의 허용전류를 정한다.

I=40A×1.25+28A=78AI=40\mathrm{A}\times1.25+28\mathrm{A}=78\mathrm{A}

  • "40[A]"는 전동기 정격전류의 합계 값을 그대로 쓴 것으로 할증과 다른 부하를 반영하지 않은 값이다.
  • "68[A]"는 40A와 28A를 할증 없이 단순히 더한 값이다.
  • "72[A]"는 50A 이하 구간에 쓰는 1.25배 대신 1.1배를 적용해 얻은 값이다.
문제 44
정전압 전원장치로 가장 이상적인 조건은?
1내부 저항이 무한대이다.
2내부 저항이 0이다.
3외부 저항이 무한대이다.
4외부 저항이 0이다.
정답 및 해설

이상적인 정전압원은 내부 저항이 0이어야 한다.

내부 저항이 0이면 부하 전류가 변하더라도 전원 내부에서 전압 강하가 생기지 않아 출력 전압이 일정하게 유지된다.

  • "내부 저항이 무한대이다."는 전류가 항상 일정하게 유지되는 정전류원에 가까운 조건으로 정전압원과 맞지 않는다.
  • "외부 저항이 무한대이다."는 부하 쪽 조건으로 전원 자체의 정전압 특성과 무관하다.
  • "외부 저항이 0이다."는 부하가 단락된 상태를 뜻하는 조건으로 정전압원의 이상적 조건과 무관하다.
문제 45
폭 20m 도로의 양쪽에 간격 10m를 두고 대칭배열(맞보기 배열)로 가로등이 점등되어 있다. 한 등당의 전광속이 4000lm, 조명률 45%일 때 도로의 평균조도는?
19[lx]
217[lx]
318[lx]
419[lx]
정답 및 해설

이 도로의 평균조도는 약 18lx이다.

대칭(맞보기) 배열은 등 간격 구간마다 양쪽의 등 2개가 함께 도로면을 비추므로 평균조도는 두 등의 유효광속을 도로 폭과 등 간격의 곱으로 나누어 구한다.

E=2×F×UW×S=2×4000×0.4520×10=3600200=18 lxE=\dfrac{2\times F\times U}{W\times S}=\dfrac{2\times4000\times0.45}{20\times10}=\dfrac{3600}{200}=18\ \mathrm{lx}

  • "9[lx]"는 양쪽 등 2개가 함께 비추는 것을 반영하지 않고 등 1개 몫만으로 계산했을 때 나오는 값이다.
  • "17[lx]"가 되려면 두 등의 유효광속이 17×200=3400 lm17\times200=3400\ \mathrm{lm}, 곧 조명률 42.5%여야 하므로 발문의 조명률 45%와 맞지 않는다.
  • "19[lx]"가 되려면 두 등의 유효광속이 19×200=3800 lm19\times200=3800\ \mathrm{lm}, 곧 조명률 47.5%여야 하므로 발문의 조명률 45%와 맞지 않는다.
문제 46
다이액(DIAC:diode ac switch)에 대한 설명으로 잘못된 것은?
1트리거 펄스 전압은 약 6~10[V] 정도가 된다.
2트라이액 등의 트리거 용도로 사용된다.
3역저지 4극 사이리스터이다.
4양방향으로 대칭적인 부성 저항을 나타낸다.
정답 및 해설

다이액은 단자가 2개뿐인 양방향 트리거 소자이므로 역저지 4극 사이리스터라는 설명은 옳지 않다.

다이액(DIAC)은 게이트 단자 없이 두 개의 주 단자만을 가지는 양방향성 트리거 다이오드로, 4단자 구조의 역저지 사이리스터와는 다르다.

  • "트리거 펄스 전압은 약 6~10[V] 정도가 된다."는 다이액이 도통하면서 내는 트리거 펄스의 크기를 옳게 설명한 내용이다.
  • "트라이액 등의 트리거 용도로 사용된다."는 다이액의 실제 용도를 옳게 설명한 내용이다.
  • "양방향으로 대칭적인 부성 저항을 나타낸다."는 다이액의 전압-전류 특성을 옳게 설명한 내용이다.
문제 47
Interrupt 발생 시 복귀 주소를 기억시키는데 사용되는 것은?
1큐
2프로그램 카운터
3스택
4메인 메모리
정답 및 해설

인터럽트가 발생했을 때 복귀 주소는 스택에 저장된다.

인터럽트 처리가 끝난 뒤 원래 실행 위치로 돌아가야 하므로 복귀 주소를 후입선출 구조인 스택에 저장했다가 처리 종료 시 꺼내 사용한다.

  • "큐"는 선입선출 구조로 인터럽트 복귀 주소 저장에 쓰이는 구조가 아니다.
  • "프로그램 카운터"는 다음에 실행할 명령의 주소를 담는 레지스터로 복귀 주소를 보관하는 저장소가 아니다.
  • "메인 메모리"는 인터럽트 복귀 주소만을 위해 전용으로 쓰이는 저장소가 아니다.
문제 48
권수비 30인 단상변압기가 전부하에서 2차 전압이 115[V], 전압변동률이 2%라 한다. 1차 단자전압은?
13381[V]
23450[V]
33519[V]
43588[V]
정답 및 해설

이 변압기의 1차 단자전압은 3519V이다.

전압변동률은 무부하 2차전압과 전부하 2차전압의 차이를 전부하 2차전압으로 나눈 값이므로 먼저 무부하 2차전압을 구하고 여기에 권수비를 곱해 1차 전압을 구한다.

V20=115V×(1+0.02)=117.3V,V1=30×117.3V=3519VV_{20}=115\mathrm{V}\times(1+0.02)=117.3\mathrm{V},\quad V_1=30\times117.3\mathrm{V}=3519\mathrm{V}

  • "3381[V]"는 전압변동률을 더하지 않고 반대로 뺀 값(1-ε)으로 무부하 2차전압을 구했을 때 나오는 값이다.
  • "3450[V]"는 전압변동률을 반영하지 않고 권수비만 곱한 값이다.
  • "3588[V]"는 전압변동률 2%가 아니라 4%를 적용했을 때 나오는 값이다.
문제 49
직류직권 전동기의 토크를 τ라 할 때 회전수를 1/2로 줄이면 토크는?
11/2τ
21/4τ
32τ
44τ
정답 및 해설

회전수를 1/2로 줄이면 토크는 4τ가 된다.

직류직권전동기는 계자자속이 전기자전류에 비례하고 회전수는 전기자전류에 반비례하는 관계를 가지므로 토크는 회전수의 제곱에 반비례한다.

T∝1N2,N2=N12 ⇒ T2=(N1N2)2T1=4T1T\propto\dfrac{1}{N^2},\quad N_2=\dfrac{N_1}{2}\ \Rightarrow\ T_2=\left(\dfrac{N_1}{N_2}\right)^2T_1=4T_1

  • "1/2τ"는 회전수와 토크가 같은 방향으로 비례한다고 본 경우에 나오는 값으로 직권전동기의 특성과 반대이다.
  • "1/4τ"는 토크가 회전수의 제곱에 비례한다고 본 경우에 나오는 값으로 반비례 관계와 반대이다.
  • "2τ"는 토크가 회전수에 제곱이 아니라 1차로만 반비례한다고 본 경우에 나오는 값이다.
문제 50
다선식 옥내배선인 경우 중성선(절연전선, 케이블 및 코드)의 표시로 옳은 것은?(2021년 변경된 KEC 규정 적용됨)
1갈색
2청색
3회색
4흑색
정답 및 해설

2021년 개정 KEC 기준으로 다선식 옥내배선의 중성선은 청색으로 표시한다.

개정된 전선 색상 규정은 상별로 갈색·흑색·회색을, 중성선에는 청색을, 보호도체에는 녹색-노란색을 사용하도록 정하고 있다.

  • "갈색"은 L1 상선에 쓰는 색으로 중성선 색이 아니다.
  • "회색"은 L3 상선에 쓰는 색으로 중성선 색이 아니다.
  • "흑색"은 L2 상선에 쓰는 색으로 중성선 색이 아니다.
문제 51
DC 12[V]의 전압을 측정하려고 10[V]용 전압계 Ⓐ와Ⓑ 두 개를 직렬로 연결하였다. 이때 전압계 Ⓐ의 지시값은? (단, 전압계 Ⓐ의 내부저항은 8[kΩ]이고, Ⓑ의 내부저항은 4[kΩ]이다)
14[V]
26[V]
38[V]
410[V]
정답 및 해설

전압계 Ⓐ의 지시값은 8V이다.

두 전압계를 직렬로 연결해 12V를 측정하면 전압은 각 전압계의 내부저항 크기에 비례해 나뉘어 걸린다.

VA=12 V×8 kΩ8 kΩ+4 kΩ=8 VV_A=12\ \mathrm{V}\times\dfrac{8\ \mathrm{k\Omega}}{8\ \mathrm{k\Omega}+4\ \mathrm{k\Omega}}=8\ \mathrm{V}

  • "4[V]"는 저항비를 반대로 적용해 전압계 Ⓑ의 몫을 전압계 Ⓐ의 값으로 잘못 짚었을 때 나오는 값이다.
  • "6[V]"는 두 전압계의 내부저항이 같다고 보고 절반씩 나눈 값이다.
  • "10[V]"는 두 전압계의 정격 전압을 그대로 실제 지시값으로 본 값이다.
문제 52
전기분해에 관한 패러데이의 법칙에서 전기분해시 전기량이 일정하면 전극에서 석출되는 물질의 양은?
1원자가에 비례한다.
2전류에 반비례한다.
3시간에 반비례한다.
4화학당량에 비례한다.
정답 및 해설

전기량이 일정하면 전기분해로 석출되는 물질의 양은 화학당량에 비례한다.

패러데이의 법칙에 따르면 석출량은 W=kQ=kItW=kQ=kIt 로 통과한 전기량에 비례하고, 비례상수인 전기화학당량 k는 화학당량(원자량/원자가)에 비례하므로 전기량이 같으면 석출량은 화학당량에 비례한다.

  • "원자가에 비례한다."는 실제로는 원자가가 클수록 화학당량이 작아져 석출량이 줄어드는 관계이므로 틀린 내용이다.
  • "전류에 반비례한다."는 W=kItW=kIt 에서 석출량이 전류에 비례하는 관계와 반대로 서술된 내용이다.
  • "시간에 반비례한다."는 W=kItW=kIt 에서 석출량이 시간에 비례하는 관계와 반대로 서술된 내용이다.
문제 53
다음 기억 소자 중 CPU가 가장 빠르게 호출할 수 있는 메모리 형태는?
1보조 메모리
2가상메모리
3캐시 메모리
4Associative 메모리
정답 및 해설

CPU가 가장 빠르게 호출할 수 있는 메모리는 캐시 메모리이다.

캐시 메모리는 CPU와 주기억장치 사이에서 자주 쓰이는 데이터를 저장해 CPU에 가장 가깝고 빠르게 접근되도록 만든 고속 메모리이다.

  • "보조 메모리"는 하드디스크 등 속도가 느린 저장장치로 캐시 메모리보다 훨씬 느리다.
  • "가상메모리"는 주기억장치 용량을 보조기억장치로 확장하는 개념으로 물리적인 접근 속도 자체가 빠른 메모리가 아니다.
  • "Associative 메모리"는 내용으로 주소를 찾는 방식의 메모리로 CPU에 가장 빠르게 접근되는 위치에 있는 메모리가 아니다.
문제 54
변전실의 위치 선정 시 고려해야 할 사항이 아닌 것은?
1부하의 중심에 가깝고 배전에 편리한 장소 일 것
2전원의 인입과 기기의 반출이 편리 할 것
3설치할 기기를 고려하여 천정의 높이가 4[m]이상으로 충분할 것
4빌딩의 경우 지하 최저층의 동력부하가 많은 곳에 선정
정답 및 해설

변전실을 빌딩의 지하 최저층 가운데 동력부하가 많은 곳에 선정하는 것은 고려 사항으로 적절하지 않다.

변전실은 침수 우려가 없고 유지관리가 쉬운 곳에 두어야 하므로 지하 최저층처럼 침수 위험이 큰 위치를 동력부하만을 기준으로 선정하는 것은 바람직하지 않다.

  • "부하의 중심에 가깝고 배전에 편리한 장소 일 것"은 변전실 위치 선정의 기본 고려 사항으로 옳은 내용이다.
  • "전원의 인입과 기기의 반출이 편리 할 것"은 시공과 유지보수를 위한 타당한 고려 사항이다.
  • "설치할 기기를 고려하여 천정의 높이가 4[m]이상으로 충분할 것"은 기기 설치 여건을 위한 타당한 고려 사항이다.
문제 55
그림과 같은 계획공정도(Network)에서 주공정은? (단, 화살표 아래의 숫자는 활동시간을 나타낸 것이다.)
1① - ③ - ⑥
2① - ② - ⑤ - ⑥
3① - ② - ④ - ⑤ - ⑥
4① - ③ - ④ - ⑤ - ⑥
정답 및 해설

주공정은 출발에서 종료까지의 경로 중 소요시간이 가장 긴 경로이며, 여기서는 ①→③→⑥(45)이다.

그림의 활동시간은 ①→② 10, ①→③ 15, ②→⑤ 20, ②→④ 8, ③→⑥ 30, ④→⑤ 14, ⑤→⑥ 12이고, ③→④는 점선으로 그려진 더미(명목)활동이라 소요시간 0으로 계산한다.

  • ①→③→⑥ : 15 + 30 = 45
  • ①→②→④→⑤→⑥ : 10 + 8 + 14 + 12 = 44
  • ①→②→⑤→⑥ : 10 + 20 + 12 = 42
  • ①→③→④→⑤→⑥ : 15 + 0 + 14 + 12 = 41

가장 큰 45가 전체 공기가 되므로 그 경로가 주공정이며, 44인 경로와 여유시간 1 차이로 갈린다는 점을 놓치기 쉽다.

문제 56
Ralph M. Barnes 교수가 제시한 동작경제의 원칙 중 작업장 배치에 관한 원칙(Arrangement of the workplace)에 해당되지 않는 것은?
1가급적이면 낙하식 운반방법을 이용한다.
2모든 공구나 재료는 지정된 위치에 있도록 한다.
3충분한 조명을 하여 작업자가 잘 볼 수 있도록 한다.
4가급적 용이하고 자연스런 리듬을 타고 일할 수 있도록 작업을 구성하여야 한다.
정답 및 해설

가급적 자연스러운 리듬을 타고 일할 수 있도록 작업을 구성하는 것은 신체 사용에 관한 원칙에 해당하며, 작업장 배치에 관한 원칙은 아니다.

낙하식 운반방법 이용, 공구·재료의 정위치 배치, 충분한 조명 확보는 모두 작업장 배치에 관한 원칙에 속한다.

문제 57
품질코스트(quality cost)를 예방코스트, 실패코스트, 평가코스트로 분류할 때, 다음 중 실패코스트(failure cost)에 속하는 것이 아닌 것은?
1시험 코스트
2불량대책 코스트
3재가공 코스트
4설계변경 코스트
정답 및 해설

시험 코스트는 제품이 규격을 만족하는지 확인하는 비용으로 평가코스트에 속하며, 실패코스트가 아니다.

불량대책 코스트, 재가공 코스트, 설계변경 코스트는 불량이나 실패로 인해 추가로 발생하는 비용이므로 실패코스트에 해당한다.

문제 58
로트 크기 1000, 부적합품률 15% 로트에서 5개의 랜덤 시료 중 발견된 부적합품수가 1개일 확률을 이항분포로 계산하면 약 얼마인가?
10.1648
20.3915
30.6058
40.8352
정답 및 해설

발견된 부적합품수가 정확히 1개일 확률은 약 0.3915이다.

부적합품률 0.15인 로트에서 5개를 뽑을 때 부적합품이 1개 나올 확률은 이항분포식으로 계산한다.

P(X=1)=(51)(0.15)1(0.85)4=5×0.15×0.5220≈0.3915P(X=1)=\binom{5}{1}(0.15)^1(0.85)^4=5\times0.15\times0.5220\approx0.3915

  • "0.8352"는 부적합품수가 1개 이하일 누적확률 P(X≤1)=0.4437+0.3915P(X\le1)=0.4437+0.3915 에 해당하는 값으로 정확히 1개일 확률과 다르다.
  • "0.1648"은 부적합품수가 2개 이상일 확률 1−0.83521-0.8352 에 해당하는 값으로 정확히 1개일 확률과 다르다.
  • "0.6058"은 이 분포에서 가장 큰 한 점 확률인 P(X=0)=(0.85)5≈0.4437P(X=0)=(0.85)^5\approx0.4437 보다 커서 부적합품수가 특정 개수일 확률로는 나올 수 없는 값이다.
문제 59
다음 중 계량값 관리도에 해당되는 것은?
1c 관리도
2np 관리도
3R 관리도
4u 관리도
정답 및 해설

계량값 관리도는 길이·무게처럼 연속적으로 측정되는 값을 다루며, 대표적으로 xˉ\bar{x} 관리도와 R 관리도가 있다.

c 관리도, np 관리도, u 관리도는 부적합수·부적합품수처럼 셀 수 있는 값을 다루는 계수값 관리도이다.

문제 60
다음 검사의 종류 중 검사공정에 의한 분류에 해당되지 않는 것은?
1수입검사
2출하검사
3출장검사
4공정검사
정답 및 해설

검사가 이루어지는 공정 단계로 분류할 때는 수입검사, 공정검사(중간검사), 최종검사, 출하검사로 나눈다.

출장검사는 검사가 이루어지는 장소에 따른 분류(정위치검사·순회검사·출장검사)에 속하는 용어이므로 공정에 의한 분류에는 해당하지 않는다.