[전기철도기사 필기] 15년 1회차 기출문제 해설 페이지

직류강체 저차선로 방식에서 T-Bar에 전차선이 잘 밀착되도록 연속적으로 고정시키는 연결금구는?

휘드이어

볼트

절연매립전

롱이어

전차선의 편위에 대한 설명으로 옳은 것은?

팬터그래프 집전판의 고른 마모를 위하여 지그재그 편위를 한다.

전차선의 궤도 중심면에서의 수직거리를 편위라고 한다.

강풍구간, 터널 등 특수구간에서는 편위는 400mm 이내로 시설한다.

전차선의 편위는 궤도중심선에서 좌우 100mm를 표준으로 한다.

교류변전설비의 급전구분소에서 선로조건이 나빠 급전용량을 증대할 필요가 있을 때 차단기를 투입하여 양측변전소의 변압기가 병렬운전하는 조건으로 거리가 먼 것은?

변압기 1,2차의 정격전압 및 극성이 같을 때

두 변압기의 권선비가 같을 때

두 변압기의 백분율 임피던스가 같을 때

양쪽 변전소 전원의 위상차가 6° 이상일 때

순환전류에 대한 설명으로 거리가 먼 것은?

주회로(전차선) 이외의 전선, 가선금구 등에 흐르는 전류이다.

균압방식을 사용하여 순환전류에 따른 사고를 막는다.

가압빔, 진동방지장치 등 직접 전선과 연결되고 있는 가선금구는 완전접속 또는 절연한다.

순환전류는 귀선로에서만 발생한다.

보호선(P.W)에 대한 설명으로 거리가 먼 것은?

전자유도현상을 증가시킨다는 단점이 있다.

지지물 등의 접지 전위 상승을 억제한다.

사고시 전차선로 보호를 목적으로 하고 있다.

지지물에 설치되어 있는 애자의 섬락을 보호하기 위한 전선이다.

교류 R-bar 강체 전차선 방식에서 이행 구간에 설치되는 장치는?

확장 장치

직접 유도 장치

구분 장치

고정점 장치

전기철도용 스코트결선 변압기에서 M좌의 부하가 100A라면 T좌에 걸리는 부하는 약 몇 A 인가?

50

87

100

105

3상인 수전전력을 단산 전기철도 급전 전력으로 변환하며 3상인 전원에 대한 불평형을 경감하기 위해 사용하는 변압기는?

스코트변압기

3권선변압기

단권변압기

2권선변압기

교류전차선로의 지락고장 발생 시 고장 검출을 하기 위한 계통의 보호방식이 아닌 것은?

보호선

가공지선

매설지선

피뢰선

전차선(원형 110mm2)의 잔존 단면적이 67.6mm2, 잔존 지름이 7.5mm, 안전율이 2.2일 때 전차선의 허용장력은 약 몇 kgf 인가? (단, 이 전차선의 파괴강도는 35kgf/mm2 으로 한다.)

745

946

1075

1183

고속철도 전차선의 사전 이도량 54/2000에 대한 2번째 드로퍼의 처짐량은 얼마인가? (단, 전차선의 사전 이도구간 길이는 45m, 첫 번째 드로퍼 거리는 4.5m, 두 번째 드로퍼 거리는 11.25m 이다.)

0.01077m

1.01177m

0.01277m

0.01377m

금속체가 레일에 대하여 높은 전위에 있는 경우에만 전류를 유출시키는 방법이며 전식방지에 널리 사용하는 방식은?

직류 배류 방식

선택 배류 방식

강제 배류 방식

간접 배류 방식

전차선의 질량이 1.511kg/m, 장력이 1500kgf 일 때 이 전차선의 파동전파속도는 약 몇 km/h 인가?

245

295

355

410

조가선과 전차선을 경간 중앙에서 교차되돌고 각 지지점에서 각기 다른 편위를 갖돌고 하는 전차선로의 조가방식은?

연 사조식

경 사조식

반 사조식

강체 조가식

강체가선방식(R-bar)의 최대 이도 f를 구하는 식은? (단, ga+ge : R-bar와 전차선의 중량[N/m], a : R-bar의 지지 경간[m], Ea : 탄성계수[N/mm2], Iy-y : y-y축의 관성모멘트[cm4] 이다.)

에어조인트의 평행부분에서 전차선의 상호간격을 얼마를 표준으로 하는가? (단, 속도등급 200킬로급 이하)

150mm

280mm

300mm

400mm

단권변압기 방식에서 보호선의 설치 목적이 아닌 것은?

급전선이나 전차선용 애자의 섬락사고 발생시 금속회로를 구성

변전소의 차단기를 차단시켜 애자류의 파손사고를 방지

지락사고로 인한 지지물 등의 접지전위 상승 억제

레일의 전위상승 효과

가공전차선로의 기계적 구분 개소(에어조인트)에 사용되는 커넥터로 맞는 것은?

M-M-T-T커넥터

T-T-M-M커넥터

M-T-M-T커넥터

T-M-M-T커넥터

25kV 교류강체방식의 브래킷 부품 중 편위 조정을 위하여 R-bar의 위치를 변경 할 수 있도록 만든 금구는?

꼬리금구

머리금구

회전금구

접지봉연결금구

고속철도 전차선의 지지점에서 편위가 없다면, 경간의 중심에서 곡선의 편위값 F를 구하는 식은? (단, L은 경간의 길이, R은 곡선반경)

지름 40mm, 길이 2m인 봉강에 18t의 인장력이 작용하여 6mm가 늘어났다면 이 때의 인장응력은 약 몇 kgf/cm2인가?

358

698

1433

2864

그림과 같은 구조용 강재의 단면2차반경(회전반지름)이 5cm일 때 세장비는?

200

180

160

140

철근콘크리트 전주의 안전율은 파괴하중에 대하여 얼마 이상인가? (단, 기존지반)

2 이상

2.2 이상

2.5 이상

3 이상

그림과 같은 단면에서 지름 3cm 원을 떼어 버린다면 도심축 X축에 대한 단면2차 모멘트는 약 몇 cm4 인가?

1002

1154

1176

1225

볼트의 지름이 16mm, 볼트의 허용전단응력이 120MPa 일 때, 볼트의 최대 허용 전단력[kN]은?

12.1

24.1

30.5

48.0

“평균풍속”의 정의로 옳은 것은?

관측시각 전 3분간의 바람의 정도를 시간(180초)으로 나눈 값

관측시각 전 5분간의 바람의 정도를 시간(300초)으로 나눈 값

관측시각 전 7분간의 바람의 정도를 시간(420초)으로 나눈 값

관측시각 전 10분간의 바람의 정도를 시간(600초)으로 나눈 값

가공전차선로의 인류용 전주에 단지선을 설치하는 경우 지선용 재료의 항장력[P]를 구하는 산출식은? (단, T : 수평외력[kgf], θ : 지선이 전주와 이루는 각도, 지선의 안전율은 2.5)

P ≥ 2.5T × tanθ

P ≥ 2.5T × cosθ

P ≥ 2.5T × sinθ

볼트의 지름이 16mm, 부재판의 두께가 10mm인 볼트 연결부에서 인장하중 32kN이 작용하고 있을 때, 이 볼트 연결부의 지압응력 σp[MPa]은?

100

200

300

400

바깥지름 d1, 안쪽지름이 d2인 원통형 단면에서 단면의 중심축에 대한 단면2차 극모멘트[cm4]는?

다음 라멘구조물의 부정정차수는?

12차

13차

15차

18차

그림과 같은 보의 중앙부 C점에서의 휨모멘트는?

wL2 / 6

wL2 / 12

wL2 / 24

wL2 / 48

정육강형틀의 각 절점에 그림과 같이 하중 P가 작용할 때 각 부재에 생기는 인장응력의 크기는?

P

2P

2/P

P/√2

사각형 단면을 가진 기초에 수직하중 200N이 작용하고 있다. 기초 지반의 허용지내력이 200N/cm2일 때 기초의 최소면적[cm2]은?

1

2

3

4

길이가 10m인 강재구조물에 온도가 10℃에서 50℃로 상승했을 때, 온도에 의한 구조물의 신축량[mm]은? (단, 강재의 열팽창계수는 1.0×10-5/℃ 이다.)

0.04

0.4

4

40

질량이 2ton 인 물체에 작용하는 중력[kN]은?

9.8

19.6

24.5

29.6

전차선 평행개소 등에서 1본의 전주에 2개의 가동 브래킷을 지지하기 위한 구조는?

평행틀

지선

하수강

애자

단면의 폭이 15cm, 높이가 h인 직사각형 단면에서 단면계수가 1000cm3일 때, 높이 h[cm]는?

10

20

30

40

힘의 3요소가 아닌 것은?

크기

방향

모멘트

작용점

가동 브래킷의 호칭이 G3.0 L960 0 일 때 L은?

가고

건식게이지

작용력에 대한 형

표준높이

탄성계수 E와 변형률 ε와의 관계는?

E와 ε는 비례

E는 ε에 반비례

E는 ε의 제곱에 비례

E는 ε의 제곱에 반비례

Qℓ = ±200πεo×103(C·m)인 전기쌍극자에서 ℓ과 r의 사이 각이 π/3이고, r=1m 인 점의 전위(V)는?

50π × 104

50 × 103

25 × 103

5π × 104

진공 중에 있는 반지름 a(m)인 도체구의 정전용량(F)은?

4πε0a

2πε0a

aε0a

a

자계의 벡터포텐셜을 A라 할 때 자계의 변화에 의하여 생기는 전계의 세기 E는?

E = rot A

rot E = A

반지름이 5mm인 구리선에 10A의 전류가 흐르고 있을 때 단위시간당 구리선의 단면을 통과하는 전자의 개수는? (단, 전자의 전하량 e = 1.602×10-19C 이다.)

6.24 × 1017

6.24 × 1019

1.28 × 1021

1.28 × 1023

60Hz의 교류 발전기의 회전자가 자속밀도 0.15Wb/m2의 자기장 내에서 회전하고 있다. 만일 코일의 면적이 2×10-2 m2일 때 유도기전력의 최대값 Em=220V가 되려면 코일을 약 몇 번 감아야 하는가? (단, ω = 2πf = 377 rad/sec 이다.)

195 회

220 회

395 회

440 회

투자율을 μ라 하고 공기 중의 투자율 μ0와 비투자율 μs의 관계에서  로 표현된다. 이에 대한 설명으로 알맞은 것은? (단, χ는 자화율이다.)

χ ＞ 0인 경우 역자성체

χ ＜ 0인 상자성체

μs ＞ 1인 경우 비자성체

μs ＜ 1인 경우 역자성체

무한장 직선도체가 있다. 이 도체로부터 수직으로 0.1m 떨어진 점의 자계의 세기가 180 AT/m이다. 이 도체로부터 수직으로 0.3m 떨어진 점의 자계의 세기(AT/m)는?

20

60

180

540

전속밀도에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

전속은 스칼라량이가 때문에 전속밀도도 스칼라량이다.

전속밀도는 전계의 세기의 방향과 반대 방향이다.

전속밀도는 유전체 내에 분극의 세기와 같다.

전속밀도는 유전체와 관계없이 크기는 일정하다.

회로에서 단자 a-b간에 V의 전위차를 인가할 때 C1의 에너지는?

공기 중에서 x방향으로 진행하는 전자파가 있다. Ey=3×10-2sinω(x-vt) (V/m), Ez=4×10-2sinω(x-vt) (V/m)일 때 포인팅 벡터의 크기(W/m2)는?

6.63×10-6sin2ω(x-vt)

6.63×10-6cos2ω(x-vt)

6.63×10-4sinω(x-vt)

6.63×10-4cosω(x-vt)

와전류와 관련된 설명으로 틀린 것은?

단위체적당 와류손의 단위는 W/m3 이다.

와전류는 교번자속의 주파수와 최대자속밀도에 비례한다.

와전류손은 히스테리시스손과 함께 철손이다.

와전류손을 감소시키기 위하여 성층철심을 사용한다.

진공 중에 +20 μC과 –3.2 μC인 2개의 점전하가 1.2m 간격으로 놓여 있을 때 두 전하 사이에 작용하는 힘(N)과 작용력은 어떻게 되는가?

0.2N, 반발력

0.2N, 흡인력

0.4N, 반발력

0.4N, 흡인력

자계의 세기 H = xyay - xzaz(A/m)일 때 점(2, 3, 5)에서 전류밀도는 몇 A/m2 인가?

3ax + 5ay

3ay + 5az

5ax + 3az

5ay + 3az

균일한 자속밀도 B중에 자기모멘트 m의 자석(관성모멘트 I)이 있다. 이 자석을 미소 진동시켰을 때의 주기는?

평행판 콘덴서의 극간 전압이 일정한 상태에서 극간에 공기가 있을 때의 흡인력을 F1, 극판 사이에 극판 간격의 2/3 두께의 유리판(εr=10)을 삽입할 때의 흡인력을 F2라 하면 F2/F1는?

0.6

0.8

1.5

2.5

내부도체의 반지름이 a(m)이고, 외부도체의 내반지름이 b(m), 외반지름이 c(m)인 동축 케이블의 단위 길이당 자기 인덕턴스 몇 H/m 인가?

무한장 선로에 균일하게 전하가 분포된 경우 선로로부터 r(m) 떨어진 P점에서의 전계의 세기 E(V/m)는 얼마인가? (단, 선전하 밀도는 ρL(C/m) 이다.)

Ω·sec 와 같은 단위는?

F

F/m

H

H/m

유전율 ε1, ε2 인 두 유전체 경계면에서 전계가 경계면에 수직일 때 경계면에 작용하는 힘은 몇 N/m2 인가? (단, ε1 ＞ ε2 이다.)

0.2C의 점전하가 전계 E=5ay+az(V/m) 및 자속밀도 B=2ay+5az(Wb/m2) 내로 속도 v=2ax+3ay(m/s)로 이동할 때 점전하에 작용하는 힘 F(N)은? (단, ax, ay, az는 단위 벡터이다.)

2ax - ay + 3az

3ax - ay + az

ax + ay - 2az

5ax + ay - 3az

폐쇄 배전반을 사용하는 주된 이유는 무엇인가?

보수의 편리

사람에 대한 안전

기기의 안전

사고파급 방지

다중접지 3상 4선식 배전선로에서 고압측(1차측) 중성선과 저압측(2차측) 중성선을 전기적으로 연결하는 목적은?

저압측의 단락 사고를 검출하기 위함

저압측의 접지 사고를 검출하기 위함

주상 변압기의 중성선측 부싱을 생략하기 위함

고저압 혼촉 시 수용가에 침입하는 상승전압을 억제하기 위함

피뢰기의 직렬 갭(gap)의 작용으로 가장 옳은 것은?

이상전압의 진행파를 증가시킨다.

상용주파수의 전류를 방전시킨다.

이상전압이 내습하면 뇌전류를 방저하고, 상용주파수의 속류를 차단하는 역할을 한다.

뇌전류 방전 시의 전위상승을 억제하여 절연파괴를 방지한다.

송전계통의 안정도를 향상시키는 방법이 아닌 것은?

직렬리액턴스를 증가시킨다.

전압변동을 적게 한다.

중간 조상방식을 채용한다.

고장전류를 줄이고, 고장구간을 신속히 차단한다.

전력계통의 전압을 조정하는 가장 보편적인 방법은?

발전기의 유효전력 조정

부하의 유효전력 조정

계통의 주파수 조정

계통의 무효전력 조정

%임피던스에 대한 설명으로 틀린 것은?

단위를 갖지 않는다.

절대량이 아닌 기준량에 대한 비를 나타낸 것이다.

기기 용량의 크기와 관계없이 일정한 범위의 값을 갖는다.

변압기나 통기기의 내부 임피던스에만 사용 할 수 있다.

66kV 송전선로에서 3상 단락고장이 발생하였을 경우 고장점에서 본 등가 정상임피던스가 자기용량(40MVA)기준으로 20%일 경우 고장전류는 정격전류의 몇 배가 되는가?

2

4

5

8

선로고장 발생 시 고장전류를 차단할 수 없어 리클로저와 같이 차단 기능이 있는 후비보호 장치와 직렬로 설치되어야 하는 장치는?

배선용차단기

유입개폐기

컷아웃스위치

섹셔널라이저

3000kW, 역률 75%(늦음)의 부하에 전력을 공급하고 있는 변전소에 콘덴서를 설치하여 역률을 93%로 향상시키고자 한다. 필요한 전력용 콘덴서의 용량은 약 몇 kVA 인가?

1460

1540

1620

1730

역률 개선용 콘덴서를 부하와 병렬로 연결하고자 한다. △결선방식과 Y결선방식을 비교하면 콘덴서의 정전용량(μF)의 크기는 어떠한가?

△결선방식과 Y결선방식은 동일하다.

Y결선방식이 △결선방식의 1/2이다.

△결선방식이 Y결선방식의 1/3이다.

Y결선방식이 △결선방식의 1/√3이다.

임피던스 Z1, Z2, 및 Z3를 그림과 같이 접속한 선로의 A쪽에서 전압파 E가 진행해 왔을 때 접속점 B에서 무반사로 되기 위한 조건은?

전력선에 의한 통신선로의 전자유도장해 발생요인은 주로 무엇 때문인가?

지락사고 시 영상전류가 커지기 때문에

전력선의 전압이 통신선로보다 높기 때문에

통신선에 피뢰기를 설치하였기 때문에

전력선과 통신선로 사이의 상호인덕턴스가 감소하였기 때문에

원자로의 냉각재가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

열용량이 적을 것

중성자의 흡수가 적을 것

열전도율 및 열전달 계수가 클 것

방사능을 띠기 어려울 것

조압수조의 설치 목적은?

조속기의 보호

수차의 보호

여수의 처리

수압관의 보호

망상(network)배전방식의 장점이 아닌 것은?

전압변동이 적다.

인축의 접지사고가 적어진다.

부하의 증가에 대한 융통성이 크다.

무정전 공급이 가능하다.

배전계통에서 전력용 콘덴서를 설치하는 목적으로 가장 타당한 것은?

배전선의 전력손실 감소

전압강하 증대

고장 시 영상전류 감소

변압기 여유율 감소

정전용량 0.01 ㎌/km, 길이 173.2km, 선간전압 60kV, 주파수 60Hz인 3상 송전선로의 충전전류는 약 몇 A 인가?

6.3

12.5

22.6

37.2

3상 송전선로의 각 상의 대지 정전용량을 Ca, Cb 및 Cc 라 할 때, 중성점 비접지 시의 중성점과 대지 간의 전압은? (단, E는 상전압이다.)

접지봉으로 탑각의 접지저항값을 희망하는 접지저항값까지 줄일 수 없을 때 사용하는 것은?

가공지선

매설지선

크로스본드선

차폐선

송전단 전압이 66kV, 수전단 전압이 60kV인 송전선로에서 수전단의 부하를 끊을 경우에 수전단 전압이 63kV가 되었다면 전압변동률은 몇 %가 되는가?

4.5

4.8

5.0

10.0