[9급 서울시 전기이론] 16년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

4[μF]과 6[μF]의 정전용량을 가진 두 콘덴서를 직렬로 연결하고 이 회로에 100[V]의 전압을 인가할 때 6[μF]의 양단에 걸리는 전압[V]은?

40

60

80

100

그림과 같은 회로에서 a, b에 나타나는 전압[V]값은?

15

20

25

30

자체 인덕턴스가 L=0.1[H]인 코일과 $R$=1[Ω]인 저항을 직렬로 연결하고 교류전압 $v=100\sqrt{2}\sin(10t)$[V]인 정현파를 가할 때, 코일에 흐르는 전류의 실효값[A]과 전류와 전압의 위상차는 각각 어떻게 되는가?

$\frac{100}{\sqrt{2}}$[A], 90°

100[A], 90°

100[A], 45°

$\frac{100}{\sqrt{2}}$[A], 45°

다음 전력계통 보호계전기의 기능에 대한 설명 중 옳은 것만을 모두 고르면?
가. 과전류 계전기(Overcurrent Relay) : 일정값 이상의 전류(고장전류)가 흘렀을 때 동작하고 보호협조를 위해 동작시간을 설정할 수 있다.
나. 거리 계전기(Distance Relay) : 전압, 전류를 통해 현재 선로의 임피던스를 계산하여 고장여부를 판단하고 주로 배전계통에 사용된다.
다. 재폐로기(Recloser) : 과전류계전기능과 차단기능이 함께 포함된 보호기기로 고장전류가 흐를 경우, 즉각적으로 일시에 차단을 하게 된다.
라. 차동 계전기(Differential Relay) : 전류의 차를 검출하여 고장을 판단하는 계전기로 보통 변압기, 모선, 발전기 보호에 사용된다.

가, 나, 다, 라

가, 라

나, 다

다, 라

그림은 이상적인 연산증폭기(Op Amp)이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

입력 전압 $v_P$와 $v_N$은 같은 값을 갖는다.

입력 저항은 0의 값을 갖는다.

입력 전류 $i_P$와 $i_N$은 서로 다른 값을 갖는다.

출력 저항은 무한대의 값을 갖는다.

평형 3상회로에 대한 설명 중 옳은 것을 모두 고르면?
(단, 전압, 전류는 페이저로 표현되었다고 가정한다.)
가. Y결선 평형 3상회로에서 상전압은 선간전압에 비해 크기가 $1/\sqrt{3}$ 배이다.
나. Y결선 평형 3상회로에서 상전류는 선전류에 비해 크기가 $\sqrt{3}$ 배이다.
다. △결선 평형 3상회로에서 상전압은 선간전압에 비해 크기가 $\sqrt{3}$ 배이다.
라. △결선 평형 3상회로에서 상전류는 선전류에 비해 크기가 $1/\sqrt{3}$ 배이다.

가, 나

가, 라

나, 라

다, 라

다음의 합성저항의 값으로 옳은 것은?

9[Ω]

8[Ω]

7[Ω]

6[Ω]

다음 설명 중 옳은 것은 무엇인가?

전원회로에서 부하(load) 저항이 전원의 내부저항보다 커야 부하로 최대 전력이 공급된다.

코일의 권선수를 2배로 하면 자체 인덕턴스도 2배가 된다.

같은 크기의 전류가 흐르고 있는 평행한 두 도선의 거리를 2배로 멀리하면 그 작용력은 반(1/2)이 된다.

커패시터를 직렬로 연결하면 전체 정전용량은 커진다.

자극의 세기가 $2\times10^{-6}$[Wb], 길이가 10[cm]인 막대자석을 120[AT/m]의 평등 자계 내에 자계와 30°의 각도로 놓았을 때 자석이 받는 회전력은 몇[N·m]인가?

$1.2\times10^{-5}$

$2.4\times10^{-5}$

$1.2\times10^{-3}$

$2.4\times10^{-3}$

정격 100[V], 2[kW]의 전열기가 있다. 소비전력이 2,420[W]라 할 때 인가된 전압은 몇 [V]인가?

90

100

110

120

현재 부하에 유효전력은 1[MW], 무효전력은 $\sqrt{3}$[MVar], 역률 cos60°로 전력을 공급하고 있다. 이때, 커패시터를 투입하여 역률을 cos45°로 개선했을 경우의 유효전력값[MW]으로 옳은 것은?

$\sqrt{2}$

$\sqrt{3}$

2

$2\sqrt{3}$

$e=100\sqrt{2}\sin wt+50\sqrt{2}\sin 3wt+25\sqrt{2}\sin 5wt$[V]인 전압을 $R$=8[Ω], $wL$=2[Ω]의 직렬회로에 인가할 때 제3고조파 전류의 실효값[A]은?

2.5

5

$5\sqrt{2}$

10

정재파비($S$, standing wave ratio)에 대한 설명으로 옳은 것은?

정재파비 $S=\frac{1+\text{반사계수}}{1-\text{반사계수}}$로 나타내며, ∞에 가까울수록 정합 상태가 좋다.

전압 정재파비와 저항 정재파비가 있다.

데시벨[dB]로 나타내면 $S=20\log_{10}\frac{1-\text{반사계수}}{1+\text{반사계수}}$[dB]이다.

전송 선로에서 최대 전압과 최소 전압의 비로 구한다.

그림과 같은 회로에서 저항 $R$의 양단에 걸리는 전압을 $V$라고 할 때 기전력 $E$[V]의 값은?

$V(1-\frac{R}{r})$

$V(1+\frac{r}{R})$

$V(1-\frac{r}{R})$

$V(1+\frac{2R}{r})$

그림과 같은 회로에서 저항 $R_1$에서 소모되는 전력[W]은 얼마인가?

0.5

1

2

4

$e=E_m\sin(wt+30^\circ)$[V]이고 $i=I_m\cos(wt-60^\circ)$[A]일 때 전류는 전압보다 위상이 어떻게 되는가?

$\frac{\pi}{6}$[rad]만큼 앞선다.

$\frac{\pi}{6}$[rad]만큼 뒤선다.

$\frac{\pi}{3}$[rad]만큼 뒤선다.

전압과 전류는 동상이다.

다음 설명 중 옳은 것을 모두 고르면?
가. 부하율 : 수용가 또는 변전소 등 어느 기간 중 평균 수요전력과 최대 수요전력의 비를 백분율로 표시한 것
나. 수용률 : 어느 기간 중 수용가의 최대 수요전력과 사용전기설비의 정격용량[W]의 합계의 비를 백분율로 표시한 것
다. 부등률 : 하나의 계통에 속하는 수용가의 각각의 최대 수요전력의 합과 각각의 사용전기설비의 정격용량[W]의 합의 비

가, 나

가, 다

나, 다

가, 나, 다

아래 그림과 같은 $RLC$ 병렬회로에서 a, b 단자에 $v=100\sqrt{2}\sin(wt)$[V]인 교류를 가할 때, 전류 $I$의 실효값[A]은 얼마인가?

$\frac{100}{\sqrt{3}}$

10

$10\sqrt{2}$

$100\sqrt{2}$

$RLC$ 직렬회로에서 $R$, $L$, $C$ 값이 각각 2배가 되면 공진 주파수는 어떻게 변하는가?

변화 없다.

2배 커진다.

$\sqrt{2}$배 커진다.

1/2로 줄어든다.

기본파의 실효값이 100[V]라 할 때 기본파의 3[%]인 제3고조파와 4[%]인 제5고조파를 포함하는 전압파의 왜형률[%]은?

1

3

5

7