[철도신호산업기사 필기] 20년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

차동증폭기에 대한 설명 중 틀린 것은?

연산증폭기 입력측에 주로 사용된다.

두 입력의 차에 해당하는 신호를 증폭한다.

차동증폭기의 성능은 동상 제거비의 크기에 따라 결정된다.

이상적인 차동증폭기는 동상신호 제거비가 0인 경우이다.

다음 중 반도체의 도전성에 대한 설명으로 적합하지 않은 것은?

p형 반도체의 반송자는 대부분 정공이다.

n형 반도체의 반송자는 대부분 전자이다.

진성 반도체의 반송자는 전자가 정공보다 많다..

전자와 정공 중에서 많은 쪽의 반송자를 다수 반송자라 한다.

잡음 여유도(Noise Margin)란?

입력에 허용되는 잡음 전압의 변동값

출력에 나타나는 잡음 전압의 변동값

입력 대 출력의 비

출력이 변동하는 입력의 잡음

다음 연산 증폭기의 전압 이득 Av는?

2

3

5

10

FM 변조방식에 대한 설명 중 옳은 것은?

외부잡음의 영향이 적다.

캐리어가 100kHz대에서 많이 사용한다.

주수가 불안정하다.

전압 변조 방식이다.

다음 중 FET 증폭회로의 응용으로 가장 적합한 것은?

신호원 임피스던스가 높은 증폭기의 초단

주파수 안정도를 높일 필요가 있는 증폭기의 끝단

신호원 임피스던스가 높은 증폭기의 중간단

신호원 임피스던스가 높은 증폭기의 끝단

다음 다링톤(Darlington) 회로의 전류 증폭률은? (단, β1=10, β2=20이다.)

20

50

100

200

플립플롭이 포함된 회로가 아닌 것은?

레지스터

반가산기

카운터

SRAM

다음 연산 증폭기에 대한 설명 중 틀린 것은?

입력 바이어스 전류는 츨력 전압이 0일 때, 두 입력 전류의 평균값으로 표시한다.

입력 바이어스 전류는 증폭기를 적절한 동작 영역에 있게 하기 위한 직류전류이다.

입력 오프셋 전류는 출력 전압이 0일 떄, 두 입력 전류의 차로 표시한다.

입력 오프셋 전압은 출력 전압이 0일 때, 두 입력 전류의 합으로 표시한다.

PN 접합 다이오드에서 전위 장벽에 대한 설명으로 옳은 것은?

PN 접합 다이오드에 역방향 바이어스를 인가하면 전위 장벽은 낮아진다.

PN 접합 다이오드의 공핍층이 넓어지면 전위 장벽은 낮아진다.

PN 접합 다이오드의 공핍층이 좁아지면 전의 장벽은 변화가 없다.

전위 장벽은 PN 접합 사이의 전위차이다.

다음의 발징회로에서 Z3에 L(인덕터)을 연결하였을 때 발진하기 위한 Z1, Z2의 조건으로 가장 적합한 것은?

Z1, Z2: 용량성

Z1, Z2: 유도성

Z1: 유도성, Z2: 용량성

Z1: 용량성, Z2: 유도성

펄스의 주파수가 100Hz, 폭이 2ms이고 평균전력이 5W일 떄, 펄스의 첨두전력은?

10W

20W

25W

50W

적분기에서 귀환소자는 어떤 것을 사용하는가?

저항

커패시터

제너다이오드

트랜지스터

가변 직류 전원에 의해 주파수 가변이 가능한 발진기는?

윈브리지 발진기

RC 발진기

수정발진기

VOC

펄스신호에서 하강시간(Fall Time)의 범위는?

100~0%

100~10%

90~10%

90~0%

트랜지스터 전류증폭 β가 19일 때 α의 값은?

0.95

0.98

0.947

1.05

트랜지스터에서 전류증폭계수 α와 β의 관계식은 $\alpha = \frac{\beta}{\beta + 1}$이다. β = 19를 대입하면 $\alpha = \frac{19}{19+1} = \frac{19}{20} =$이다.

8진수 347(8)을 10진수로 표현하면?

96

160

191

231

다음 정류회로의 구성 중에서 A에 들어갈 파형으로 가장 적절한 것은? (단, G는 Ground이다.)

메모리 내용을 보존하기 위하여 주기적으로 리프레쉬(refresh)해야 하는 메모리는?

PROM

EPROM

SRAM

DRAM

어떤 증폭기의 입력 전력이 20mW이고 출력이 20W이면, 이 증폭기의 이득은 몇 dB인가?

30

40

50

60

어떤 정류기 부하 전압이 2000V이고 맥동률이 3%이면 교류분은 몇 V 포함되어 있는가?

20

30

50

60

철도건널목 전동차단기에 사용하는 전동기로 가장 많이 사용되는 전동가는?

직류 직권전동기

직류 분권전동기

직류 가동복권전동기

직류 차동복권전동기

차상선로전환기 동작시분은 몇 초 이내여야 하는가?

2초

3초

4초

5초

NS형 전기선로전환기에서 쇄정자와 쇄정간흠과의 간격은 합한 치수가 몇 mm 이하여야 하는가?

3

4

5

6

속도조사식 ATS 제어계전기의 입력 단자전압으로 옳은 것은?

DC 10V ±5%

DC 10V ±2%

DC 12V ±20%

DC 24V ±10%

출력 10kW, 슬립 4.8%로 운전할 때 2차 동손(W)은 약 얼마인가?

204

404

504

804

직류전동기의 히수테리시수손을 감소시키시 위한 방법으로 가장 적절한 것은?

규소강판 사용

보극설치

성층철심 사용

보상권선 설치

단상 유도 전동기의 기동방식 중 기동 토크가 가장 큰 것은?

분상 기동형

반발 기동형

반발 유도형

콘덴서 기동형

단상 유도 전동기의 기동 토크 크기 순서는 반발 기동형 > 반발 유도형 > 콘덴서 기동형 > 분상 기동형 > 셰이딩 코일형이다. 반발 기동형은 기동할 때 정류자와 브러시로 반발 전동기처럼 동작하므로 기동 토크가 가장 크다.

전기 연동장치에서 진로선별회로와 관계없는 것은?

선로전환기의 전환과 신호정자를 개별적으로 조작하여 진로를 구성하는 방식

출발점 취급버튼과 진로 도착점 취급버튼의 취급에 의해 선별

망상회로로 하고 좌행 및 우행회로로 구분

신호정자와 진로선별압구의 취급에 의하여 선별

건널목전동차단기용 전동기의 슬립 전류는 몇 A 이하로 하여야 하는가?

1

3

5

7

NS형 전기선로전환기의 동작 순서로 옳은 것은?

취급버튼 → 전철제어계전기 → 전환쇄정장치 → 표시회로

전철제어계전기 → 취급버튼 → 전환쇄정장치 → 표시회로

취급버튼 → 전환쇄정장치 → 전철제어계전기 → 표시회로

전철제어계전기 → 전환쇄정장치 → 취급버튼 → 표시회로

슬립 4%인 유도 전동기의 정지 시 2차 유도기전력이 150V일 때, 운전 시 2차 유도기전력(V)은?

6

15

38

60

NS형 전기선로전환기에서 전동기의 강한 회전력을 감소시키고 전달하기 위해 설치되는 것은?

마찰클러치

감속기어장치

전환쇄정장치

임피던스 본드

변압기의 병렬운전 조건으로 틀린 것은?

%임피던스 강하가 같을 것

권수비가 같을 것

극성이 같을 것

용량이 같을 것

다음 중 3상 전원에서 2상 전원을 얻기 위한 변압기의 결선방법은?

△결선

V결선

Y결선

T결선

변압기 여자전류에 많이 포함된 고조파는?

3 고조파

4고조파

5고조파

6 고조파

NS형 전기선로전환기의 제어계전기로 사용하는 것은?

무극선조 계전기

완동 계전기

완방 계전기

유극 2위식 자기유지형 계전기

직류발전기에서 전기자의 주된 역할은?

기전력유도

자속의 생성

정류작용

회전체와 외부회로 접속

건널목 경보기에서 2440형의 발진주파수는?

10kHz ± 2kHz

20kHz ± 2kHz

30kHz ± 2kHz

40kHz ± 2kHz

단상 브리지정류회로에 의해 직류전압 100V를 얻어려면 정류기용 변압기의2차 전압은 약 몇 V로해야 하는가? (단, 부하는 순저항 부하이고, 변압기와 정류회로 내부의 전압강하를 무시한다.)

100

111

128

141

철도에서 단선구간의 선로용량 N은? (단, T: 역 사이의 평균 열차 운행 시간(분), C: 폐색취급시간(분), f: 선로이용률)

3현시 폐색구간의 최소운전시격을 구하고자 할 때 필요하지 않는 항목은?

폐색구간 길이

선행열차 최고속도

열차길이

신호현시 확인에 요하는 최소거리

3현시 폐색구간의 최소운전시격은 폐색구간 길이, 열차길이, 신호현시 확인에 필요한 최소거리를 기본으로 계산된다. 최소운전시격 공식은 폐색구간 길이에서 열차길이와 신호확인거리를 고려하여 필요한 안전거리를 확보하는 방식으로 정해지며, 이는 정속도 운전을 가정한 것이므로 선행열차의 최고속도는 고정된 설계 조건일 뿐 최소운전시격을 결정하는 변수가 아니다. 따라서 선행열차 최고속도는 필요하지 않은 항목이다.

선로전환기가 설치되어 있는 궤도회로를 열차가 점유하고 있을 때 그 선로전환기를 전환할 수 없도록 하는 쇄정은?

편쇄정

진로구분쇄정

접근쇄정

철사쇄정

단선구간에서 자동폐색방식을 구성하여 운용하고자 한다. 이때 가장 필요한 회로는?

철사쇄정회로

접근쇄정회로

방향쇄정회로

전철쇄정회로

선로전환기의 정위 결정법에 대한 설명 중 틀린 것은?

본선과 본선 또는 측선과 측선의 경우는 주요한 방향

탈선 선로전환기는 탈선시키는 방향

본선 또는 측선과 안전 측선(피난선포함)의 경우에는 안전 측선의 방향

단선에 있어서 상ㆍ하 본선은 열차의 진출하는 방향

CTC 장치에서 현장설비로 옳은 것은?

주관제탁

신호관계 콘솔

MMI 모니터

LDTS

CTC(열차집중제어) 장치는 관제실의 중앙설비와 각 역의 현장설비로 나뉜다. 주관제탁, 신호관계 콘솔, MMI 모니터는 관제사가 조작하는 중앙(관제실) 설비다. LDTS(역 정보전송장치)는 역에 설치되어 연동장치와 중앙 사이에서 정보를 주고받는 현장설비다.

유도신호기의 설치에관한 설명으로 틀린 것은?

장내신호기에 진행을 지시하는 신호를 현시할 수 있을 때 그 신호기의 방호구역 밖으로 열차를 출발시키고자 할 경우에 설치한다.

장내신호기의 하위에 설치하며 이 경우 신호기구와 진로선별등 사이(신호기구 바로 밑)에 설치한다.

동일 선로에서 분기하는 열차의 진로에 대하여 장내신호기가 2기 이상 설치된 경우 각각 별도로 설치한다.

비자동구간에 설치하는 경우에는 장내신호기의 방호구역에 궤도회로를 설치한다.

연동장치에 사용되는 21WLR 계전기의 명칭은?

선로 전환기 21호의 전철표시계전기

선로 전환기 21호의 정위 전철표시반응계전기

선로 전환기 21호의 쇄정하는 전철쇄정계전기

선로 전환기 21호의 제어하는 전철제어계전기

NS형 전기선로전환기의 구조로 틀린 것은?

마찰클러치

감속기어장치

전환쇄정장치

임피던스 본드

열차운행관리시스템 중 CTC란 무엇인가?

열차자동제어장치

열차자동운전장치

열차집중제어장치

열차자동방호장치

고전압 임펄스 궤도회로 구간에 주로 설치하는 레일 본드 전선의 단면적은?

2mm2

5.5mm2

16mm2

25mm2

연동도표에 기재하지 않아도 되는 것은?

소속선명 및 역명

열차 종류 및 등급

배선약도

연동장치 종별

무유도 표시등이 있는 신호기는?

입환신호기

폐색신호기

유도신호기

엄호신호기

폐색신호기의 설치 위치로 가장 적합한 곳은?

폐색구간의 시점에 설치

폐색구간의 시점에서 1/3위치에 설치

폐색구간의 시점에서 2/3위치에 설치

폐색구간의 종점에 설치

장내신호기는 가장 바깥쪽 선로전환기가 열차에 대하여 대향이 되는 경우에 그 첨단레일의 선단에서 몇 m 이상의 거리를 확보해야 하는가?

30

60

80

100

CTC장치의 운영모드에서 운영자 콘솔에 의한 수동제어모드는?

자동

CCM

Local

LDM

차상신호용으로 가장 적합한 형태의 궤도회로 설비로 동조 유니트, 커플링 유니트, 매칭 트랜스 등의 장치로 구성되어 있는 궤도 회로는?

정류 궤도회로

코드 궤도회로

AF 궤도회로

직류, 교류 혼합 궤도회로

궤도 계전기가 0.23V에서 낙하하였다. 궤도 계전기의 저항은 약 멀마인가? (단, 여자 전류는 0.038A, 낙하전압은 여자전압의 68%이다.)

10Ω

9Ω

8Ω

7Ω

전기선로전환기의 설치방법으로 틀린 것은?

소속하는 분기부가 정위로 개통해 있는 측에 설치함을 원칙으로 한다.

설치 쪽 레일 외측에서 선로전환기 중심건까지는 1200mm로 한다.

대향우측에 설치할 때는 주 쇄정간이 위쪽에 오도록 설치한다.

대향좌측에 설치할 때는 주 쇄정간이 아래쪽에 오도록 설치한다.

다음 중 궤도회로 단락감도를 높이기 위한 방법으로 틀린 것은?

송전단의 임피던스를 최대한 높게 한다.

수전단의 임피던스를 최대한 낮게 한다.

단락 시의 위상변화를 이용한다.

필요 이상의 전압을 궤도계전기에 공급하지 않는다.

어떤 회로에 흐르는 전류가 i(t)=7+14.1sinωt(A)인 경우 실효값은 약 몇 A인가?

11.2

12.2

13.2

14.2

f(t)=sint+2cost를 라플라스 변환하면?

용량이 50kVA인 단상 변압기 3대를 △결선하여 3상으로 운전하는 중 1대의 변압기에 고장이 발생하였다. 나머지 2대의 변압기를 이용하여 3상 V결선으로 운전하는 경우 최대 출력은 몇 kVA인가?

30√3

50√3

100√3

200√3

그림과 같은 회로에서 5Ω에 흐르는 전류 I는 몇 A인가?

1/2

2/3

1

5/3

푸리에 급수로 표현된 왜평파 f(t)가 반파대칭 및 정현대칭일 때 f(t)에 대한 특징으로 옳은 것은?

an의 우수항만 존재한다.

an의 기수항만 존재한다.

bn의 우수항만 존재한다.

bn의 기수항만 존재한다.

V=50√3-j50(V), I=15√3+j15(A) 일 때 유효전력 P(W)와 무효전력 Q(var)는 각각 얼마인가?

P=3000, Q=-1500

P=1500, Q=-1500√3

P=750, Q=-750√3

P=2250, Q=-1500√3

복소수 형태의 전압과 전류가 주어졌을 때 유효전력과 무효전력은 $P = \text{Re}(VI^*)$, $Q = \text{Im}(VI^*)$로 구한다. 먼저 전류의 켤레복소수를 구하면 $I^* = 15\sqrt{3} - j15$이다. 다음으로 $VI^*$를 계산하면:
$VI^* = (50\sqrt{3} - j50)(15\sqrt{3} - j15) = 50\sqrt{3} \cdot 15\sqrt{3} + (-j50)(-j15) + 50\sqrt{3}(-j15) + (-j50)(15\sqrt{3})$
$= 2250 - 750 - j750\sqrt{3} - j750\sqrt{3} = 1500 - j1500\sqrt{3}$
따라서 P = 1500 W(실수부), Q = -1500√3 var(허수부)이다.

RC 직렬회로의 과도 현상에 대한 설명으로 옳은 것은?

(R×C)의 값이 클수록 과도 전류는 빨리 사라진다.

(R×C)의 값이 클수록 과도 전류는 천천히 사라진다.

과도 잔류는 (R×C)의 값에 관계가 없다.

1/R×C의 값이 클수록 과도 전류는 천천히 사라진다.

r1(Ω)인 저항에 r(Ω)인 가변저항이 연결된 그림과 같은 회로에서 전류 I를 최소로 하기 위한 저항 r2(Ω)는? (단, r(Ω)은 가변저항의 최대 크기이다.)

r1/2

r/2

r1

r

회로의 4단자 정수로 틀린 것은?

A=2

B=12

C=1/4

D=6

파형율과 파고율이 모두 1인 파형은?

고조파

삼각파

구형파

사인파

그림과 같은 4단자 회로망에서 출력 측을 개방하니 V1=12V, I1=2A, V2=4V이고, 출력 측을 단락하니 V1=16V, I1=4A, I2=2A이었다. 4단자 정수 A, B, C, D는 얼마인가?

A=2, B=3, C=8, D=0.5

A=0.5, B=2, C=3, D=8

A=8, B=0.5, C=2, D=3

A=3, B=8, C=0.5, D=2

그림과 같은 회로에서 L2에 흐르는 전류 I2(A)가 단자전압 V(V)보다 위상이 90°뒤지기 위한 조건은? (단, ω는 회로의 각주파수(rad/s)이다.)

R2/R1=L2/L1

R1R2=L1L2

R1R2=ωL1L2

R1R2=ω2L1L2

다음과 같은 회로에서 Va, Vb, Vc(V)를 평형 3상 전압이라 할 때 전압 V0(V)은?

0

V1/3

V1

Z=5√3+j5(Ω)인 3개의임피던스를 Y결선하여 선간전압 250V의 평형 3상 전원에 연결하였다. 이때 소비되는 유효전력은 약 몇 W인가?

3125

5413

6252

7120

각 상의 전류가 ia=30sinωt(A), ib=30sin(ωt-90°)(A), ic=30sin(ωt+90°)(A)일 때 영상분 전류(A)의 순서치는?

10sinωt

30sinωt

그림과 같은 회로의 전달함수는? (단, 초기조건은 0이다.)

9Ω과 3Ω인 저항 6개를 그림과 같이 연결하였을 때, a와 b 사이의 합성저항(Ω)은?

9

4

3

2

어떤 전지에 연결된 외부 회로의 저항은 5Ω이고 전류는 8A가 흐른다. 외부 회로에 5Ω 대신 15Ω의 저항을 접속하면 전류는 4A로 떨어진다. 이 전지의 내부 기전력은 몇 V인가?

15

20

50

80

전류의 대칭분이 I0=-2+j4(A), I1=6-j5(A), I2=8+j10(A일 때 3상전류 중 a상 전류(Ia)의 크기(|Ia|)는 몇 A인가? (단, I0는 영상분이고, I1은 정상분이고, I2는 역상분이다.)

9

12

15

19

그림과 같은 회로에서 스위치 S를 t=0에서 닫았을 때 이다. L(H)의값은?

0.75

0.5

0.25

0.1