[전기기능사 필기] 25년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

[전기기능사 필기] 25년 1회차
    1[전기기능사 필기] 25년 1회차
    RL 병렬회로에서 합성 임피던스는 어떻게 표현되는가?
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    해설

    RL 병렬회로에서는 어드미턴스Y˙=1Rj1XL\dot{Y}=\dfrac{1}{R}-j\dfrac{1}{X_L} 이므로 그 크기는 Y=(1R)2+(1XL)2Y=\sqrt{\left(\dfrac{1}{R}\right)^{2}+\left(\dfrac{1}{X_L}\right)^{2}} 이다. 합성 임피던스는 이 어드미턴스의 역수이므로 Z=1Y=RXLR2+XL2=RωLR2+(ωL)2[Ω]Z=\dfrac{1}{Y}=\dfrac{R\,X_L}{\sqrt{R^{2}+X_L^{2}}}=\dfrac{R\,\omega L}{\sqrt{R^{2}+(\omega L)^{2}}}\,[\Omega] 로 표현된다. 즉 두 소자 임피던스의 곱을 제곱합의 제곱근으로 나눈 형태이며, 직렬회로처럼 R2+XL2\sqrt{R^{2}+X_L^{2}} 이 되지 않는다.

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    2[전기기능사 필기] 25년 1회차
    R-L-C 직렬 공진시의 주파수 fr[Hz]는?
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    해설

    직렬 공진은 유도성 리액턴스와 용량성 리액턴스가 같아지는 ωL=1ωC\omega L=\dfrac{1}{\omega C} 조건에서 일어난다. 이를 풀면 ω=1LC\omega=\dfrac{1}{\sqrt{LC}} 이므로 공진 주파수는 fr=12πLC[Hz]f_r=\dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}\,[\mathrm{Hz}] 이다. 공진 시 두 리액턴스가 상쇄되어 임피던스는 RR 만 남고 전류가 최대가 된다.

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    3[전기기능사 필기] 25년 1회차
    그림의 휘스톤브리지의 평형 조건은?
    문제 이미지
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    해설

    휘트스톤 브리지는 검류계에 전류가 흐르지 않을 때 평형이며, 그 조건은 마주보는 변의 저항의 곱이 서로 같다는 것이다. 네 변을 P, Q, R, XP,\ Q,\ R,\ X 라 하면 평형조건은 PR=QXP\,R=Q\,X 이고, 미지저항은 X=PQR[Ω]X=\dfrac{P}{Q}R\,[\Omega] 로 구해진다. 평형이면 검류계 지로 양단의 전위차가 0이므로 검류계의 저항값은 평형조건에 포함되지 않는다.

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    4[전기기능사 필기] 25년 1회차
    충전된 대전체를 대지(大地)에 연결하면 대전체는 어떻게 되는가?
    1
    방전한다.
    2
    반발한다.
    3
    충전이 계속된다.
    4
    반발과 흡인을 반복한다.
    해설

    대전체를 대지에 연결하면 대전체에 축적된 잉여 전하가 도선을 통해 대지로 이동하여 전위가 0이 되는데, 이 현상이 방전이다. 대지는 전하 용량이 사실상 무한하여 얼마든지 전하를 받아들이므로 접지는 정전기를 없애는 가장 기본적인 대책이 된다.

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    5[전기기능사 필기] 25년 1회차
    두 콘덴서 C1, C2가 병렬로 접속되어 있을 때의 합성 정전 용량은?
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    4
    해설

    콘덴서를 병렬로 접속하면 각 콘덴서에 같은 전압이 걸리고 전하만 나뉘어 축적되므로 Q=Q1+Q2=(C1+C2)VQ=Q_1+Q_2=(C_1+C_2)V 가 된다. 따라서 합성 정전용량은 C=C1+C2[F]C=C_1+C_2\,[\mathrm{F}] 로 단순한 합이다. 곱을 합으로 나눈 C1C2C1+C2\dfrac{C_1C_2}{C_1+C_2}직렬 접속일 때의 합성 용량이다.

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    6[전기기능사 필기] 25년 1회차
    4[Wh]는 몇 [J]인가?
    1
    3600
    2
    4200
    3
    7200
    4
    14400
    해설

    1[Wh]는 1[W]의 전력을 1시간 동안 사용한 에너지이므로 1Wh=1W×3600s=3600J1\,\mathrm{Wh}=1\,\mathrm{W}\times 3600\,\mathrm{s}=3600\,\mathrm{J} 이다. 따라서 4Wh=4×3600=14400J4\,\mathrm{Wh}=4\times 3600=14400\,\mathrm{J} 이다.

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    7[전기기능사 필기] 25년 1회차
    코일의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?
    1
    공진하는 성질이 있다.
    2
    상호유도작용이 있다.
    3
    전원 노이즈 차단기능이 있다.
    4
    전류의 변화를 확대시키려는 성질이 있다.
    해설

    코일은 자속의 변화를 방해하는 방향으로 역기전력 e=Ldidt[V]e=-L\dfrac{di}{dt}\,[\mathrm{V}]를 유도하므로(렌츠의 법칙) 전류의 급격한 변화를 억제한다. 즉 전류의 변화를 확대시키는 것이 아니라 완만하게 만드는 성질이 있다. 반면 커패시터와 조합하면 공진하고, 다른 코일과는 상호유도가 생기며, 고주파에서 임피던스가 커져 노이즈 차단(초크) 용도로도 쓰인다.

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    8[전기기능사 필기] 25년 1회차
    선택지락계전기(selective ground relay)의 용도는?
    1
    다회선에서 지락고장 회선의 선택
    2
    단일회선에서 지락전류의 방향의 선택
    3
    단일회선에서 지락사고 지속시간의 선택
    4
    단익회선에서 지락전류의 대소의 선택
    해설

    선택지락계전기(SGR)는 여러 회선이 인출되는 모선에서 각 회선의 영상전류를 영상전압과 위상 비교하여 실제로 지락이 발생한 회선만 골라내 차단하도록 하는 계전기이다. 지락 발생 여부만 검출하는 지락과전류계전기와 달리, 다회선 계통에서 고장 회선을 선택하는 것이 그 목적이다.

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    9[전기기능사 필기] 25년 1회차
    Å11∠θ1, Å22∠θ2일 때 두 벡터의 곱 A를 구하는 식은?
    1
    Å1Å21θ2
    2
    Å1Å212
    3
    Å121θ2
    4
    Å1212
    해설

    극형식으로 표시된 벡터끼리의 곱은 크기는 곱하고 편각(위상)은 더한다. 즉 A˙1A˙2=A1A2(θ1+θ2)\dot{A}_1\dot{A}_2=A_1A_2\angle(\theta_1+\theta_2) 이다.

    나눗셈은 크기를 나누고 위상을 빼며, 덧셈과 뺄셈은 극형식 그대로 계산할 수 없어 직각좌표형으로 바꾸어야 한다.

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    10[전기기능사 필기] 25년 1회차
    저항 3[Ω], 유도리액턴스 4[Ω]의 직렬회로에 교류 100[V]를 가할 때 흐르는 전류와 위상각은 얼마인가?
    1
    14.3[A], 37°
    2
    14.3[A], 53°
    3
    20[A], 37°
    4
    20[A], 53°
    해설

    임피던스Z=R2+XL2=32+42=5[Ω]Z=\sqrt{R^{2}+X_L^{2}}=\sqrt{3^{2}+4^{2}}=5\,[\Omega] 이므로 전류는 I=VZ=1005=20[A]I=\dfrac{V}{Z}=\dfrac{100}{5}=20\,[\mathrm{A}] 이다. 위상각은 θ=tan1XLR=tan14353\theta=\tan^{-1}\dfrac{X_L}{R}=\tan^{-1}\dfrac{4}{3}\fallingdotseq 53^{\circ} 이며, 유도성 회로이므로 전류가 전압보다 약 53도 뒤진다.

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    11[전기기능사 필기] 25년 1회차
    전하 및 전기력에 대한 설명으로 틀린 것은?
    1
    전하에 양(+)전하와 음(-) 전하가 있다.
    2
    비유전율이 큰 물질일수록 전기력은 커진다.
    3
    대전체의 전하를 없애려면 대전체와 대지를 도선으로 연결하면 된다.
    4
    두 전하사이에 작용하는 전기력은 전하의 크기에 비례하고 두 전하 사이의 거리의 제곱에 반비례 한다.
    해설

    쿨롱의 법칙은 F=14πε0εsQ1Q2r2[N]F=\dfrac{1}{4\pi\varepsilon_0\varepsilon_s}\cdot\dfrac{Q_1Q_2}{r^{2}}\,[\mathrm{N}] 이므로 전기력은 유전율에 반비례한다. 따라서 비유전율 εs\varepsilon_s 가 큰 물질일수록 전기력은 오히려 작아진다. 전하에 양·음이 있다는 것, 접지로 전하를 없앨 수 있다는 것, 전하의 크기에 비례하고 거리의 제곱에 반비례한다는 것은 모두 옳은 설명이다.

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    12[전기기능사 필기] 25년 1회차
    N형 반도체의 주반송자는 어느 것인가?
    1
    억셉터
    2
    전자
    3
    도우너
    4
    정공
    해설

    N형 반도체는 4가 원소인 실리콘에 5가 불순물인 도너를 첨가해 결합에 쓰이지 않는 자유전자가 남은 반도체이므로 다수 반송자(주반송자)는 전자이고 정공은 소수 반송자이다. 반대로 3가 불순물인 억셉터를 넣은 P형 반도체는 정공이 주반송자가 된다.

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    13[전기기능사 필기] 25년 1회차
    30[㎌]과 40[㎌]의 콘덴서를 병렬로 접속한 다음 100[V] 전압을 가했을 때 전 전하량은 몇 [C]인가?
    1
    17 × 10-4[C]
    2
    34 × 10-4[C]
    3
    56 × 10-4[C]
    4
    70 × 10-4[C]
    해설

    병렬 접속이므로 합성 정전용량C=C1+C2=30+40=70[μF]C=C_1+C_2=30+40=70\,[\mu\mathrm{F}] 이다. 전 전하량은 Q=CV=70×106×100=7×103=70×104[C]Q=CV=70\times10^{-6}\times100=7\times10^{-3}=70\times10^{-4}\,[\mathrm{C}] 이다.

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    14[전기기능사 필기] 25년 1회차
    그림과 같이 자극사이에 있는 도체에 전류 I가 흐를때 힘은 어느 방향으로 작용하는가?
    문제 이미지
    1
    (1)
    2
    (2)
    3
    (3)
    4
    (4)
    해설

    자기장 속에 놓인 도체에 전류가 흐를 때 도체가 받는 힘의 방향은 플레밍의 왼손 법칙으로 정해진다. 왼손의 검지를 자속의 방향(N극에서 S극), 중지를 전류의 방향에 맞추면 엄지가 가리키는 쪽이 힘의 방향이며, 크기는 F=BIlsinθ[N]F=BIl\sin\theta\,[\mathrm{N}] 이다. 즉 힘은 자속과 전류 양쪽에 수직인 방향으로 작용한다.

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    15[전기기능사 필기] 25년 1회차
    삼각파 전압의 최대값이 Vm일 때 실효값은?
    1
    2
    3
    4
    해설

    삼각파(톱니파 포함)는 실효값이 최대값의 13\dfrac{1}{\sqrt{3}} 배이므로 V=Vm3[V]V=\dfrac{V_m}{\sqrt{3}}\,[\mathrm{V}] 이고, 평균값은 Vm2\dfrac{V_m}{2} 이다. 참고로 정현파는 실효값이 Vm2\dfrac{V_m}{\sqrt{2}}, 구형파는 VmV_m 으로 파형에 따라 달라진다.

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    16[전기기능사 필기] 25년 1회차
    발전기의 유도기전력의 방향을 나타내는 것은?
    1
    패러데이의 법칙
    2
    오른나사의 법칙
    3
    렌쯔의 법칙
    4
    플레밍의 오른손 법칙
    해설

    도체가 자기장 속을 움직여 기전력이 유도될 때 그 방향은 플레밍의 오른손 법칙으로 판정하며, 이것이 발전기의 원리이다. 엄지는 도체의 운동 방향, 검지는 자속의 방향, 중지가 유도 기전력의 방향을 나타내고 크기는 e=Blvsinθ[V]e=Blv\sin\theta\,[\mathrm{V}] 이다.

    • 렌츠의 법칙은 유도 기전력이 자속 변화를 방해하는 방향이라는 일반 원리이다.
    • 왼손 법칙은 전동기에서 힘의 방향을 구할 때 쓴다.

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    17[전기기능사 필기] 25년 1회차
    그림과 같이 C = 2[㎌]의 콘덴서가 연결되어 있다. A점과 B점 사이의 합성 정전용량은 얼마인가?
    문제 이미지
    1
    1[㎌]
    2
    2[㎌]
    3
    4[㎌]
    4
    8[㎌]
    해설

    콘덴서는 직렬이면 1C=1C1+1C2\dfrac{1}{C}=\dfrac{1}{C_1}+\dfrac{1}{C_2}, 병렬이면 C=C1+C2C=C_1+C_2 로 합성한다. 같은 2[μF]2\,[\mu\mathrm{F}] 두 개를 직렬로 하면 2×22+2=1[μF]\dfrac{2\times2}{2+2}=1\,[\mu\mathrm{F}] 이 되고, 이러한 직렬 조 두 개가 병렬로 이어지면 1+1=2[μF]1+1=2\,[\mu\mathrm{F}] 이므로 A-B 사이의 합성 정전용량2[μF]2\,[\mu\mathrm{F}] 이다.

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    18[전기기능사 필기] 25년 1회차
    회전자가 1초에 30회전을 하면 각속도는?
    1
    30π[rad/s]
    2
    60π[rad/s]
    3
    90π[rad/s]
    4
    120π[rad/s]
    해설

    1회전은 2π[rad]2\pi\,[\mathrm{rad}] 이므로 각속도는 초당 회전수 nn 에 대해 ω=2πn[rad/s]\omega=2\pi n\,[\mathrm{rad/s}] 이다.
    대입하면 ω=2π×30=60π[rad/s]\omega=2\pi\times30=60\pi\,[\mathrm{rad/s}] 이다.

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    19[전기기능사 필기] 25년 1회차

    리튬이온전지의 취급 방법으로 옳은 것은?

    1
    외함이 부풀어 오른 전지는 눌러 편 후 계속 사용한다
    2
    고온의 직사광선이 닿는 곳에 보관한다
    3
    완전히 방전시킨 상태로 장기간 보관한다
    4
    과충전 방지 보호회로가 내장된 정격 충전기를 사용한다
    해설

    리튬이온전지는 과충전·고온·기계적 손상 시 열폭주로 발화할 수 있으므로 보호회로(BMS)가 있는 정격 충전기를 사용해야 한다. 부풀어 오른 전지는 즉시 사용을 중지해야 하고, 고온 보관과 완전 방전(과방전) 상태의 장기 보관은 모두 전지 열화·사고의 원인이 된다.

    [근거] 리튬이온전지 안전 취급(과충전·과방전·고온 금지)

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    20[전기기능사 필기] 25년 1회차

    수소와 산소를 연속적으로 공급하면서 전기화학 반응으로 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환하는 전지는?

    1
    연료전지
    2
    납축전지
    3
    태양전지
    4
    알칼리 건전지
    해설

    연료전지는 외부에서 연료(수소)와 산화제(산소)를 계속 공급받아 전기화학 반응으로 직접 발전하며, 반응 생성물은 물이다. 연료가 공급되는 동안 계속 전기를 얻을 수 있다는 점에서 활물질을 내장한 1차·2차 전지와 다르고, 태양전지는 광에너지를 이용하므로 전기화학 전지가 아니다.

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    21[전기기능사 필기] 25년 1회차
    다음 중 제동권선에 의한 기동토크를 이용하여 동기전동기를 기동시키는 방법은?
    1
    저주파 기동법
    2
    고주파 기동법
    3
    기동 전동기법
    4
    자기 기동법
    해설

    동기전동기는 기동 토크가 없으므로 회전자 자극면에 넣은 제동권선을 농형 유도전동기의 회전자처럼 이용해 유도전동기로 기동시키는데, 이를 자기 기동법이라 한다. 기동 중에는 계자권선에 고전압이 유기되지 않도록 저항을 통해 단락시켜 두었다가 동기속도 부근에서 계자를 여자해 동기 속도로 끌어들인다.

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    22[전기기능사 필기] 25년 1회차
    동기조상기가 전력용 콘덴서보다 우수한 점은?
    1
    손실이 적다
    2
    보수가 쉽다.
    3
    지상 역률을 얻는다.
    4
    가격이 싸다.
    해설

    동기조상기는 여자 전류를 조정하여 과여자에서는 진상, 부족여자에서는 지상 무효전력을 모두 연속적으로 공급할 수 있다. 전력용 콘덴서는 진상 무효전력만 계단적으로 공급하므로, 지상 역률까지 얻을 수 있다는 점이 동기조상기의 우수한 점이다. 다만 회전기라서 손실이 크고 가격과 보수 측면에서는 전력용 콘덴서가 유리하다.

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    23[전기기능사 필기] 25년 1회차
    정류자와 접촉하여 전기자 권선과 외부 회로를 연결시켜 주는 것은?
    1
    전기자
    2
    계자
    3
    브러시
    4
    공극
    해설

    브러시는 정류자 표면에 접촉하여 회전하는 전기자 권선과 정지해 있는 외부 회로를 전기적으로 연결해 주는 부분이다. 접촉저항이 적당하고 마모와 불꽃이 적어야 하며 탄소질·흑연질·금속흑연질 브러시가 쓰인다. 전기자는 기전력을 유도하는 회전 부분, 계자는 자속을 만드는 부분, 공극은 회전자와 고정자 사이의 틈이다.

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    24[전기기능사 필기] 25년 1회차
    특별고압이란?(2021년 개정된 규정 적용됨)
    1
    7[kV] 넘는것
    2
    5[kV] 넘는것
    3
    14[kV] 이상
    4
    20[kV] 이상
    해설

    한국전기설비규정(KEC)의 전압 구분에 따르면 저압은 교류 1[kV] 이하, 직류 1.5[kV] 이하이고, 고압은 저압을 넘고 교류·직류 모두 7[kV] 이하이며, 특고압(특별고압)은 7[kV]를 초과하는 것이다. 따라서 기준 전압은 7[kV] 초과이다.

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    25[전기기능사 필기] 25년 1회차
    슬립 링이 있는 유도 전동기는?
    1
    농형
    2
    권선형
    3
    심홈형
    4
    2중농형
    해설

    권선형 유도전동기는 회전자에 3상 권선을 감고 그 단자를 슬립 링과 브러시를 통해 외부 기동저항기에 연결한 구조이다. 2차 저항을 조절하면 비례추이에 의해 기동 토크를 키우고 기동 전류를 줄이며 속도 제어도 할 수 있다. 농형·심홈형·2중농형은 회전자 도체가 단락환으로 자체 단락된 구조여서 슬립 링이 없다.

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    26[전기기능사 필기] 25년 1회차
    단상 전파 정류회로에서 직류 전압의 평균값으로 가장 적당한 것은?(단, E는 교류 전압의 실효값)
    1
    1.35E[V]
    2
    1.17E[V]
    3
    0.9E[V]
    4
    0.45E[V]
    해설

    Ed=22Eπ0.9E[V]E_d=\dfrac{2\sqrt{2}\,E}{\pi}\fallingdotseq 0.9E\,[\mathrm{V}]단상 전파 정류회로의 직류 평균 전압이다.

    • 단상 반파는 그 절반인 0.45E0.45E이다.
    • 3상 반파는 1.17E1.17E이다.
    • 3상 전파는 1.35E1.35E이다.

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    27[전기기능사 필기] 25년 1회차
    다음 변압기의 냉각 방식 종류가 아닌 것은?
    1
    건식 자냉식
    2
    유입 자냉식
    3
    유입 예열식
    4
    유입 송유식
    해설

    변압기의 냉각 방식은 건식 자냉식·건식 풍냉식·유입 자냉식·유입 풍냉식·유입 수냉식·유입 송유식(송유 풍냉식 등)으로 분류된다. 유입 예열식이라는 냉각 방식은 존재하지 않으며, 예열은 냉각이 아니라 온도를 올리는 개념이다.

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    28[전기기능사 필기] 25년 1회차
    50kW의 농형 유도전동기를 기동하려고 할 때, 다음 중 가장 적당한 기동 방법은?
    1
    분상기동형
    2
    기동보상기법
    3
    권선형기동법
    4
    슬립부하기동법
    해설

    농형 유도전동기의 기동법은 용량에 따라 대략 5[kW] 이하는 전전압(직입) 기동, 5~15[kW] 정도는 Y-△ 기동, 15[kW]를 넘으면 단권변압기로 전압을 낮춰 거는 기동보상기법이나 리액터 기동을 쓴다. 50[kW]는 이 범위를 크게 넘으므로 기동보상기법이 가장 적당하다.

    • 분상기동형은 단상 전동기에 쓰는 방법이다.
    • 권선형 기동법은 권선형 회전자 전동기에 쓰는 방법이다.

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    29[전기기능사 필기] 25년 1회차
    자동제어의 기구 번호들 중 기구 이름이 틀린 것은?
    1
    52:교류차단기
    2
    49:회전기의 온도계전기
    3
    33:자동순서 제어기
    4
    89:단로기
    해설

    자동제어 기구번호에서 33은 위치 검출 스위치를 뜻하므로 자동순서 제어기라는 명칭은 맞지 않는다. 52는 교류차단기, 49는 회전기의 온도계전기, 89는 단로기로 모두 올바른 명칭이다.

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    30[전기기능사 필기] 25년 1회차
    ACSR선은 어떤 전선을 말하는가?
    1
    중공 연선
    2
    강심 알루미늄 연선
    3
    경동 연선
    4
    600[V] 비닐 절연 전선
    해설

    ACSR은 인장강도가 큰 강선을 중심에 두고 그 둘레에 도전율이 좋은 경알루미늄선을 여러 층으로 꼬아 붙인 강심 알루미늄 연선이다. 같은 저항을 기준으로 경동연선보다 가볍고 바깥지름이 커서 전선 표면 전위경도가 낮아져 코로나에도 유리하므로 가공 송전선로에 널리 쓰인다.

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    31[전기기능사 필기] 25년 1회차
    연선결정에 있어서 중심 소선을 뺀 층수가 4층이다. 전체 소선수는?
    1
    91
    2
    61
    3
    37
    4
    19
    해설

    연선은 중심 소선 1가닥을 두고 그 둘레로 층마다 6, 12, 18가닥씩 늘어나므로 중심 소선을 뺀 층수를 nn 이라 하면 전체 소선수는 N=3n(n+1)+1N=3n(n+1)+1 이다. n=4n=4 를 대입하면 N=3×4×5+1=61N=3\times4\times5+1=61 가닥이 된다.

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    32[전기기능사 필기] 25년 1회차
    변압기의 무부하 시험, 단락 시험에서 구할 수 없는 것은?
    1
    동손
    2
    철손
    3
    절연내력
    4
    전압 변동률
    해설

    무부하 시험에서는 철손·여자전류를, 단락 시험에서는 동손(임피던스 와트)·임피던스 전압을 구하며, 이 결과로 효율과 전압 변동률까지 산출할 수 있다. 절연내력은 별도의 절연내력 시험으로만 확인할 수 있다.

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    33[전기기능사 필기] 25년 1회차
    다음 그림은 단상 변압기 결선도이다. 1,2차는 각각 어떤 결선인가?
    문제 이미지
    1
    Y - Y 결선
    2
    △ - Y 결선
    3
    △ - △ 결선
    4
    Y - △ 결선
    해설

    단상 변압기 3대를 조합할 때 세 권선의 끝을 차례로 이어 폐회로를 만든 것이 △결선, 한쪽 끝을 한 점(중성점)에 모은 것이 Y결선이다. 그림은 1차가 폐루프를 이루는 △, 2차가 중성점을 갖는 Y로 접속된 △-Y 결선이다. 이 결선은 2차 측에 중성점을 낼 수 있어 승압용 송전 변압기에 쓰이며 1차와 2차 사이에 30도의 위상차가 생긴다.

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    34[전기기능사 필기] 25년 1회차
    입력으로 펄스신호를 가해주고 속도를 입력펄스의 주파수에 의해 조절하는 전동기는?
    1
    전기동력계
    2
    서보전동기
    3
    스테핑 전동기
    4
    권선형유도전동기
    해설

    스테핑 전동기는 입력 펄스 1개마다 정해진 스텝각만큼 회전하므로 회전 각도는 펄스 수에, 회전 속도는 펄스의 주파수에 비례한다. 따라서 궤환 없이 개루프 제어만으로도 정확한 위치·속도 제어가 가능해 프린터나 공작기계의 위치 결정에 쓰인다.

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    35[전기기능사 필기] 25년 1회차
    가요 전선관 공사에 관하여 잘못된 것은?
    1
    크기는 안지름에 가까운 홀수로 15, 19, 25[㎜] 등이 있다.
    2
    길이는 5종류로 15, 25, 35, 40,100[m]가 있다.
    3
    부속품은 스트렛박스 커넥터, 앵글박스 커넥터, 플랙시블 커플링, 컴비네이션 커플링이 있다.
    4
    공사는 작은 증설공사, 엘리베이터의 공사 전차안의 배선 등의 시설에 적당하다.
    해설

    1종 금속제 가요전선관의 호칭은 안지름에 가까운 홀수(10, 12, 15, 17, 24, 30[㎜] 등)로 정해지고 제품은 보통 한 롤 30[m] 단위로 공급되므로, 길이가 15·25·35·40·100[m]의 5종류라는 설명은 규격에 없는 내용이다.

    부속품으로 스트레이트·앵글 박스 커넥터, 플렉시블 커플링, 콤비네이션 커플링을 사용하고, 진동이나 굴곡이 많은 엘리베이터·전차 내 배선과 소규모 증설 공사에 적합하다는 설명은 옳다.

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    36[전기기능사 필기] 25년 1회차
    60[Hz] 3상 반파 정류 회로의 맥동 주파수 [Hz]는?
    1
    360
    2
    180
    3
    120
    4
    60
    해설

    맥동 주파수는 한 주기 동안 출력에 나타나는 맥동의 수만큼 커지는데, 3상 반파 정류는 한 주기에 3개의 맥동이 생기므로 fr=3f=3×60=180[Hz]f_r=3f=3\times60=180\,[\mathrm{Hz}]이다.

    • 단상 반파는 60[Hz]이다.
    • 단상 전파는 120[Hz]이다.
    • 3상 전파는 360[Hz]이다.

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    37[전기기능사 필기] 25년 1회차
    4극 24홈 표준 농형 3상 유도 전동기의 매극 매상당의 홈수는?
    1
    6
    2
    3
    3
    2
    4
    1
    해설

    매극 매상당 홈(슬롯)수q=전 슬롯수극수×상수q=\dfrac{\text{전 슬롯수}}{\text{극수}\times\text{상수}} 로 구한다. 대입하면 q=244×3=2q=\dfrac{24}{4\times3}=2 개이다.

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    38[전기기능사 필기] 25년 1회차
    특정한 장소만을 고 조도로 하기 위한 조명 기구의 배치방식은?
    1
    국부조명방식
    2
    전반조명방식
    3
    간접조명방식
    4
    직접조명방식
    해설

    국부조명방식은 작업면 중 특정한 장소만 높은 조도가 되도록 그 부근에 조명기구를 집중 배치하는 방식으로 정밀 작업대나 진열장에 쓰인다. 전반조명방식은 실내 전체를 균일한 조도로 비추는 배치 방식이고, 직접조명·간접조명은 기구의 배광에 따른 분류이므로 배치 방식과는 구분된다.

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    39[전기기능사 필기] 25년 1회차

    동기발전기의 단락비를 산출하는 데 필요한 시험은?

    1
    돌발 단락시험과 부하시험
    2
    무부하 포화시험과 3상 단락시험
    3
    절연내력시험과 온도상승시험
    4
    구속시험과 권선저항 측정시험
    해설

    단락비는 무부하 포화곡선에서 정격전압을 유기하는 데 필요한 계자전류와 3상 단락곡선에서 정격전류와 같은 단락전류를 흘리는 데 필요한 계자전류의 비이다. 따라서 무부하 포화시험과 3상 단락시험이 필요하다.

    단락비가 크면 동기 임피던스가 작고 전압변동률이 작은 철기계가 된다.

    근거: 동기발전기 단락비 정의(무부하 포화곡선·3상 단락곡선)

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    40[전기기능사 필기] 25년 1회차

    동기전동기의 위상특성곡선(V곡선)에서 전기자 전류가 최소가 되는 점의 역률은?

    1
    0
    2
    0.5
    3
    0.9
    4
    1
    해설

    위상특성곡선(V곡선)에서 전기자 전류가 최소가 되는 밑점의 역률은 1이다. V곡선은 공급전압과 출력을 일정하게 하고 계자전류를 변화시켰을 때의 전기자 전류 변화를 나타낸 곡선으로, 최소점보다 계자전류를 늘리면(과여자) 앞선 역률, 줄이면(부족여자) 뒤진 역률로 운전된다.

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    41[전기기능사 필기] 25년 1회차
    다음의 심벌 명칭은 무엇인가?
    문제 이미지
    1
    파워퓨즈
    2
    단로기
    3
    피뢰기
    4
    고압 컷아웃 스위치
    해설

    피뢰기(LA)는 뇌서지나 개폐서지 같은 이상전압이 침입했을 때 방전하여 전압을 제한하고, 방전이 끝나면 속류를 차단해 계통을 원상 복귀시키는 기기로 심벌도 방전 소자와 접지를 나타내는 형태로 그린다.

    • 단로기(DS)는 무부하 상태에서 회로를 개방하는 기기이다.
    • 파워퓨즈(PF)와 고압 컷아웃 스위치(COS)는 단락·과부하 보호용이다.

    따라서 기능과 심벌이 모두 다르다.

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    42[전기기능사 필기] 25년 1회차
    금속관 공사를 노출로 시공할 때 직각으로 구부러지는 곳에는 어떤 배선기구를 사용하는가?
    1
    유니온 커플링
    2
    아웃렛 박스
    3
    픽스쳐 히키
    4
    유니버셜 엘보우
    해설

    유니버설 엘보는 노출 금속관 공사에서 배관이 직각으로 구부러지는 곳에 사용하는 부속품으로, 뚜껑을 열어 전선을 넣고 점검할 수 있게 되어 있다. 유니온 커플링은 돌려 끼울 수 없는 관 상호를 잇는 데, 아웃렛 박스는 기구 부착과 전선 접속에, 픽스처 히키는 등기구 지지에 쓰인다.

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    43[전기기능사 필기] 25년 1회차
    같은 정전용량의 콘덴서 3개를 △결선으로 하면 Y결선으로 한 경우의 몇 배의 용량으로 되는가?
    1
    1/√3
    2
    1/3
    3
    3
    4
    √3
    해설

    △결선한 콘덴서의 충전용량은 Q=3ωCV2Q_{\triangle}=3\omega CV^{2}, Y결선은 각 콘덴서에 상전압 V3\dfrac{V}{\sqrt{3}} 가 걸리므로 QY=3ωC(V3)2=ωCV2Q_{Y}=3\omega C\left(\dfrac{V}{\sqrt{3}}\right)^{2}=\omega CV^{2} 이다. 따라서 QQY=3\dfrac{Q_{\triangle}}{Q_{Y}}=3 으로 △결선이 Y결선의 3배 용량이 된다.

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    44[전기기능사 필기] 25년 1회차
    합성수지관 공사의 설명 중 틀린 것은?
    1
    관의 지지점 간의 거리는 1.5m 이하로 할 것
    2
    합성 수지관 안에는 전선에 접속점이 없도록 할 것
    3
    전선은 절연 전선(옥외용 비닐 절연전선을 제외한다.)일 것
    4
    관 상호간 및 박스와는 관을 삽입하는 깊이를 관의 바깥 지름의 1.5배 이상으로 할 것
    해설

    합성수지관 공사에서 관 상호 및 박스와 접속할 때 관을 삽입하는 깊이는 관 바깥지름의 1.2배 이상(접착제를 사용하는 경우 0.8배 이상)이어야 하므로 1.5배 이상이라는 설명은 옳지 않다. 지지점 간 거리 1.5[m] 이하, 관 안에 전선 접속점을 두지 않을 것, 옥외용 비닐절연전선을 제외한 절연전선을 사용할 것은 모두 규정에 맞는 내용이다.

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    45[전기기능사 필기] 25년 1회차
    우수한 조명의 조건이 되지 못하는 것은?
    1
    조도가 적당할 것
    2
    균등한 광속 발산도 분포일 것
    3
    그림자가 없을 것
    4
    광색이 적당할 것
    해설

    적당한 그림자는 물체의 입체감과 원근감을 살려 주므로 좋은 조명의 조건은 그림자가 전혀 없는 것이 아니라 눈에 거슬리는 짙은 그림자와 눈부심이 없는 것이다. 조도가 적당할 것, 광속 발산도 분포가 균등할 것, 광색이 적당할 것은 모두 우수한 조명의 조건에 해당한다.

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    46[전기기능사 필기] 25년 1회차
    절연 전선을 서로 접속할 때 사용하는 방법이 아닌 것은?
    1
    커플링에 의한 접속
    2
    와이어 커넥터에 의한 접속
    3
    슬리브에 의한 접속
    4
    압축 슬리브에 의한 접속
    해설

    커플링은 전선관 상호를 잇는 관 부속품이지 전선 자체를 접속하는 방법이 아니다. 절연전선의 접속에는 와이어 커넥터, 슬리브 접속, 압축 슬리브 접속, 트위스트·브리타니아 접속 등을 사용하며, 접속부는 전선의 세기를 20[%] 이상 감소시키지 않고 절연을 원래 이상으로 회복시켜야 한다.

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    47[전기기능사 필기] 25년 1회차
    배전반을 나타내는 그림 기호는?
    1
    2
    3
    4
    해설

    KS C 0301의 옥내 배선용 그림기호에서 배전반·분전반·제어반은 모두 같은 직사각형 틀을 쓰고 내부 무늬로 구별한다. 배전반은 사각형 안의 일부를 대각으로 칠한 기호, 분전반은 사각형 전체에 사선(빗금)을 넣은 기호, 제어반은 격자무늬를 넣은 기호로 나타낸다.

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    48[전기기능사 필기] 25년 1회차
    금속 전선관과 비교한 합성수지 전산관 공사의 특징으로 거리가 먼 것은?
    1
    내식성이 우수하다.
    2
    배관 작업이 용이하다
    3
    열에 강하다.
    4
    절연선이 우수하다.
    해설

    합성수지관은 열가소성 수지 재질이라 열에 약하고 온도 변화에 따른 신축이 크므로 열에 강하다는 설명은 맞지 않는다. 반면 절연성과 내식성이 우수하고 가벼워 절단·굽힘 등 배관 작업이 쉬운 점이 금속관과 비교한 장점이다.

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    49[전기기능사 필기] 25년 1회차
    전력원선도의 가로축과 세로축이 나타내는 것은?
    1
    전압과 전류
    2
    전압과 전력
    3
    전류와 전력
    4
    유효전력과 무효전력
    해설

    전력원선도는 송·수전단 전압의 크기를 일정하게 두고 상차각을 변화시킬 때 전력이 그리는 원으로, 가로축에 유효전력, 세로축에 무효전력을 잡는다. 이 선도에서 송전할 수 있는 최대 전력, 필요한 조상설비 용량, 그때의 상차각과 계통의 안정도를 읽을 수 있으나 코로나 손실 같은 항목은 알 수 없다.

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    50[전기기능사 필기] 25년 1회차
    각 수용가의 최대 수용전력이 각각 5[kW], 10[kW], 15[kW], 22[kW]이고, 합성 최대 수용전력이 50[kW]이다. 수용가 상호간의 부등률은 얼마인가?
    1
    1.04
    2
    2.34
    3
    4.25
    4
    6.94
    해설

    부등률부등률=각 수용가 최대수용전력의 합합성 최대수용전력\text{부등률}=\dfrac{\text{각 수용가 최대수용전력의 합}}{\text{합성 최대수용전력}} 으로 정의된다.
    대입하면 5+10+15+2250=5250=1.04\dfrac{5+10+15+22}{50}=\dfrac{52}{50}=1.04 이며, 부등률은 최대수요가 시간적으로 어긋나는 정도를 나타내므로 항상 1 이상이 된다.

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    51[전기기능사 필기] 25년 1회차
    송전선에서 연가를 하는 주된 목적은?
    1
    도시 미관을 좋게 하기 위하여
    2
    선로정수를 평형 되게 하기 위하여
    3
    유도뢰를 방지하기 위하여
    4
    전력수송을 늘릴 수 있기 때문에
    해설

    연가는 3상 송전선의 각 상 도체 위치를 구간마다 바꾸어 전 구간에 걸쳐 각 상의 인덕턴스와 정전용량 등 선로정수를 평형시키는 것이다. 그 결과 수전단 전압의 불평형과 중성점의 잔류전압이 줄고, 인접 통신선에 대한 유도장해도 억제된다.

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    52[전기기능사 필기] 25년 1회차
    가요전선관과 금속관의 상호 접속에 쓰이는 재료는?
    1
    스프리트 커플링
    2
    콤비네이션 커플링
    3
    스트레이트 복스커넥터
    4
    앵글 복스커넥터
    해설

    콤비네이션 커플링은 종류가 다른 관, 즉 가요전선관과 금속관을 상호 접속할 때 사용하는 부속품이다. 스플릿 커플링은 가요전선관끼리 접속할 때, 스트레이트 박스 커넥터와 앵글 박스 커넥터는 가요전선관을 박스에 접속할 때 쓴다.

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    53[전기기능사 필기] 25년 1회차
    가스증기 위험 장소의 배선 방법으로 적합하지 않은 것은?
    1
    옥내배선은 금속관 배선 또는 합성수지관 배선으로 할 것
    2
    전선관 부품 및 전선 접속함에는 내압 방폭 구조의 것을 사용할 것
    3
    금속관 배선으로 할 경우 관 상호 및 관과 박스는 5턱 이상의 나사 조임으로 견고하게 접속할 것
    4
    금속관과 전동기의 접속시 가요성을 필요로 하는 짧은 부분의 배선에는 안전증가방폭 구조의 플렉시블 피팅을 사용할 것
    해설

    가스나 증기로 인한 폭발 위험장소의 옥내배선은 금속관 배선이나 케이블 배선(또는 이에 준하는 방폭 배선)으로 하여야 하며, 기계적 강도가 약한 합성수지관 배선은 인정되지 않는다. 금속관은 관 상호 및 박스와 5턱 이상의 나사 조임으로 접속하고, 전선관 부품과 접속함은 내압 방폭구조를, 전동기 접속부처럼 가요성이 필요한 짧은 구간은 안전증 방폭형 플렉시블 피팅을 사용한다.

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    54[전기기능사 필기] 25년 1회차
    자동화재탐지설비의 구성 요소가 아닌 것은?
    1
    비상콘센트
    2
    발신기
    3
    수신기
    4
    감지기
    해설

    자동화재탐지설비는 화재를 검출하는 감지기, 수동으로 화재를 알리는 발신기, 신호를 받아 표시하고 경보하는 수신기와 중계기·음향장치·표시등 및 전원으로 구성된다. 비상콘센트는 소화활동설비인 비상콘센트설비의 구성품이므로 자동화재탐지설비의 구성 요소가 아니다.

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    55[전기기능사 필기] 25년 1회차

    소맥분·전분·유황 등 가연성 먼지(분진) 위험장소에서는 시설할 수 있으나, 폭연성 먼지 위험장소에서는 시설할 수 없는 저압 옥내배선 공사 방법은?

    1
    금속관 공사
    2
    케이블 공사
    3
    애자 공사
    4
    합성수지관 공사
    해설

    가연성 먼지 위험장소는 합성수지관공사(두께 2mm 미만 및 난연성 없는 콤바인덕트관 제외)·금속관공사·케이블공사가 가능하지만(KEC 242.2.2), 폭연성 먼지 위험장소는 금속관공사 또는 케이블공사만 허용된다(KEC 242.2.1). 애자공사는 두 장소 모두 시설할 수 없다(근거: KEC 242.2.1, 242.2.2).

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    56[전기기능사 필기] 25년 1회차

    한국전기설비규정(KEC)에 따른 접지시스템의 구분에 해당하지 않는 것은?

    1
    계통접지
    2
    보호접지
    3
    공통접지
    4
    피뢰시스템 접지
    해설

    접지시스템은 계통접지·보호접지·피뢰시스템 접지로 구분하며, 단독접지·공통접지·통합접지는 접지시스템의 시설 종류이다(KEC 141).

    구기준의 종별(제1종~특별 제3종) 접지공사는 폐지되었다.

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    57[전기기능사 필기] 25년 1회차

    2종 금속제 가요전선관 상호를 접속하는 데 사용하는 부속품은?

    1
    콤비네이션 커플링
    2
    스플리트 커플링
    3
    앵글박스 커넥터
    4
    유니온 커플링
    해설

    가요전선관 상호의 접속에는 스플리트 커플링을 사용한다(KEC 232.13 금속제 가요전선관공사 시공 자재).

    • 콤비네이션 커플링은 가요전선관과 금속관의 접속에 사용한다.
    • 스트레이트·앵글박스 커넥터는 가요전선관과 박스의 접속에 사용한다.
    • 유니온 커플링은 금속관 상호를 돌려서 접속할 수 없을 때 사용하는 부속품이다.

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    58[전기기능사 필기] 25년 1회차

    이동기중기(크레인)에 전기를 공급하기 위하여 저압 접촉전선(트롤리선)을 옥내의 전개된 장소에 애자공사로 시설하는 경우의 설명으로 옳은 것은?

    1
    전선의 바닥에서의 높이는 3.5m 이상으로 하고 사람이 접촉할 우려가 없도록 시설한다
    2
    점검할 수 없는 은폐된 장소에도 시설할 수 있다
    3
    전선의 바닥에서의 높이는 2m 이상이면 된다
    4
    전선의 지지점 간 거리에는 제한이 없다
    해설

    옥내 저압 접촉전선은 전개된 장소 또는 점검할 수 있는 은폐된 장소에 애자공사·버스덕트공사·절연트롤리공사로 시설하여야 하며, 전개된 장소에 애자공사로 시설하는 경우 전선의 바닥에서의 높이는 3.5m 이상으로 하고 사람이 접촉할 우려가 없도록 한다(KEC 232.81). 전선의 지지점 간 거리는 6m 이하로 한다.

    [근거] KEC 232.81

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    59[전기기능사 필기] 25년 1회차

    전선에 압착단자를 접속할 때 사용하는 압착공구의 사용 방법으로 옳지 않은 것은?

    1
    전선의 굵기에 맞는 다이스(홈)를 선택하여 사용한다
    2
    압착이 완전히 될 때까지 손잡이를 눌러 조인다
    3
    압착 후 전선을 당겨 보아 빠지지 않는지 확인한다
    4
    전선보다 큰 규격의 다이스를 사용하면 작업이 쉬워 바람직하다
    해설

    압착공구는 전선 굵기에 맞는 다이스를 골라 완전히 압착될 때까지 조여야 하며, 압착 후 인장 확인을 한다. 전선보다 큰 다이스를 쓰면 압착이 불완전하여 접촉저항 증가·전선 빠짐의 원인이 되므로 옳지 않다(관련 규정: 전기공사 공구 실무(압착공구)).

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    60[전기기능사 필기] 25년 1회차

    어스 테스터(earth tester)로 측정하는 것은?

    1
    절연저항
    2
    접지저항
    3
    회로의 전류
    4
    전지의 기전력
    해설

    어스 테스터(접지저항계)는 접지전극의 접지저항을 측정하는 계기이며, 절연저항은 메거(절연저항계)로 측정한다.

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