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전기철도기사 필기 기출문제(해설) 및 전자문제집 CBT 2016년08월21일

1과목 : 전기철도공학

1. 가공 전차선로의 급전선의 이도는 약 몇 mm인가? (단, 급전선의 장력은 800kgf, 급전선의 단위중량은 1.5kg/m, 지지물의 경간은 50m)      1. 508      2. 586      3. 635      4. 685      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 69%       <문제 해설> D = WS^2/8T = 1.5 x 50^2 / (8 x 800) = 0.586 m [해설작성자 : 나대로]

2. 전차선 (110mm2)의 접촉점을 흐르는 아크전류가 3000A라면 단선되는 지속시간(sec)은?      1. 0.5      2. 0.13      3. 0.2      4. 0.25      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 87%       <문제 해설> 전차선의 단선 시점 it ≥ 750 에서 t ≥ 750/i t ≥ 750 / 3000 = 0.25 [해설작성자 : 나대로]

3. 교류 변전설비 중 주변압기(스코트결선)의 순시최대전력은 정격치에 대한 백분율(%)을 한쪽 상에 대하여 몇 [%]에서 2분간으로 하는가?      1. 100      2. 200      3. 300      4. 500      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 57%       <문제 해설> 주변압기 스코트 결선과 단권변압기 모두 최대출력은 150[%] 2시간을 견딜 것, 순시최대전력은 한쪽 상에 대하여 300%를 2분간 견딜것으로 하고 있습니다. [해설작성자 : vjkyao]

4. 가공전차선로의 자동장력조정장치 종류에 해당하지 않는 것은?      1. 활차식      2. 조정스트랩식      3. 도르래식      4. 스프링식      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 77%       <문제 해설> 자동장력조정장치는 활차식, 도르래식, 스프링식이 있으며, 수동장력조정장치는 턴버클식, 조정스트랩식으로 이루어져 있다. [해설작성자 : vjkyao]

5. 교류강체방식(R-bar)에서 가공전차선로의 흐름방지장치와 같은 역할을 하는 것은?      1. 한계점      2. 고정점      3. 제한점      4. 경계점      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%       <문제 해설> 교류강체방식:가공전차선로 고정점≒흐름방지장치 제한점≒인류장치 [해설작성자 : vjkyao]

6. 경간 중앙에서의 전차선 편위 값(uN)을 구하는 계산식은? (단, uN1, uN2는 양단 전주에서의 편위 값, 곡선 외측이 +값)      1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 88%

7. 고속철도에서 열차속도가 250km/h를 초과할 때, 전차선의 구배(‰)로 맞는 것은?      1. 3      2. 2      3. 1      4. 0      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 76%       <문제 해설> 고속철도: 120 초과 3‰이하, 160 초과 2‰이하, 200 초과 1‰이하, 250 초과 0‰ 일반철도: 측선 15‰이하, 터널 및 구름다리등과 건널목 인접장소 4‰이하, 150 미만 3‰이하, 150이상 1‰이하 [해설작성자 : vjkyao]

8. 직류 전철화 구간에서 레일과 대지간의 누설전류를 경감하기 위하여 설치하는 것은?      1. 변전소(SS)      2. 타이 포스트(TP)      3. 구분소(SP)      4. 정류 포스트(RP)      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 67%       <문제 해설> 직류 변전설비 급전구분소(Sectioning Post): 본선과 지선이 분기되는 곳에 설치하여 선로의 전압강하를 경감하고 고장검출을 용이하게 하며 사고 및 작업시 정전구간을 단축 급전타이(Tie)포스트: 복선구간에서 전차선을 병렬급전 할 수 없는 단말 부분의 상선과 하선을 차단기를 통하여 접속할수 있도록 한 설비로 역할은 SP와 같다. 정류 포스트(Rectifying Post):    급전구간의 레일과 대지간 누설전류 경감을 목적으로 설치하는 것으로 누설전류를 경감하기 위하여 변전소를 설치하는 대신 고속도차단기를 생략하여 건설비를 경감. [해설작성자 : vjkyao]

9. 교류전철변전소 주변압기(스코트결선)의 1차 전류가 3상평행전류이면 3상 전류의 벡터의 합은?      1. 0      2. √3/3      3. √2/3      4. √3      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 80%       <문제 해설> 3상을 2상으로 변환하기 위하여 1차 입력을 3상의 √3/2 지점에 하는 방법. 복잡한 환산이 필요한 이 결선을 하는 이유는 상수 변환으로 1차에 불평형을 주지 않기 위해서입니다. 즉, 스코트결선의 목적은 1차 3상전류의 벡터합을 0으로 하기 위해서입니다. [해설작성자 : vjkyao]

10. 교류 강체 전차선로 R-Bar방식에서 전기차 운전속도가 120km/h보다 작거나 같을 때 브래킷의 최대 허용간격 (m)은?      1. 5      2. 10      3. 15      4. 20      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%       <문제 해설> 속도            | 최대허용새그|최대허용경간|지지점수|허용구배|최종구배|최대고저차| 간격 | 80km이하 | a/750             |         12         |     10     |    0.8‰ |    5.0‰ | ±10mm    | 12m     120km이하| a/1300            |         10         |     20     |    0.7‰ |    3.5‰ | ±7 mm    | 10m [해설작성자 : vjkyao]

11. 커티너리 가선방식에서 교‧직류를 구분하는 절연구분장치를 설치하려고 한다. 이때 섹션 길이 산출에 필요하지 않은 것은?      1. 아크 시간      2. 전압계전기 동작시간      3. 차단기의 차단 시간      4. 전기차의 길이      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 74%       <문제 해설> 교직류구간의 섹션길이는 총동작시간과 운전속도의 곱 총동작시간은 아크의 지속시간+전압계전기 동작시간+차단기의 차단시간+여유시간의 총합 [해설작성자 : vjkyao]

12. 직류 급전방식에서 변전소 용량이 6000kW, 부하출력이 4000kW일 때, 변전소 내부 전압강하의 개략값(V)은? (단, 표준정격전압 1500V, 전압변동율 8%)      1. 40      2. 80      3. 120      4. 180      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%       <문제 해설> 전압강하 = 정격전압x전압변동률x(부하출력/변전소 용량)                  = 1500x0.08x(4000/6000)=80 [해설작성자 : 전기철도요약]

13. 건넘선 장치의 교차철물 설치 시 15번 분기 이상일 때 교차금구의 표준길이(mm)는?      1. 900      2. 1500      3. 1800      4. 2200      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 49%       <문제 해설> 건넘선장치는 선로가 교차하는 분기개소의 각선로에서 전기차를 운전할 수 있도록 팬터그래프의 집전을 가능하게 하는 설비로 운전빈도가 높은 주요전차선을 하부로 시설하며 표준길이는 12번 분기이하에서는 1400mm, 16번 분기이하에서는 1800mm이하로 한다. [해설작성자 : vjkyao]

14. 온도변화에 따른 전차선의 신축을 조정하기 위하여 전차선을 일정한 길이로 인류하여 설치한 기계적인 장치는?      1. 익스펜션 조인트      2. 에어 조인트      3. 이행구간      4. 절연구간      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%       <문제 해설> 전차선의 신축조정장치 에어+ 전기적 동상용 절연구분장치: 에어섹션 기계적 이상용 절연구분장치: 에어조인트 [해설작성자 : vjkyao]

15. 드로퍼의 길이를 구하는 공식으로 옳게 표현한 것은?      1. 드로퍼 길이=가고-전차선 사전 이도에 의한 이도+조가선 이도      2. 드로퍼 길이=가고+전차선 사전 이도에 의한 이도-조가선 이도      3. 드로퍼 길이=가고-도로퍼 단위 중량+전차선 이도      4. 드로퍼 길이=가고+도로퍼 단위 중량-전차선 이도      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 81%

16. 단권변압기 방식에서 애자의 부측 빔 등을 연접하여 귀선 레일에 접속하는 가공전선으로 대지에 대하여 절연한 전선은?      1. 보호선      2. 가공지선      3. 전차선      4. 조가선      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%

17. 변전소 앞 또는 급전구분소 앞에는 반드시 이상전원을 구분하기 위해 무엇을 설치하는가?      1. 건넘선장치      2. 진동방지장치      3. 절연구분장치      4. 인류장치      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 75%

18. 교류 급전방식에서 스코트결선 변압기의 1차 전압을 66kV, 2차 전압을 25kV라 하고 M상의 2차 전류를 I2(A)라고 할 때, 1차 전류 I1(A)을 나타내는 식은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 48%       <문제 해설> 아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다. [오류 신고 내용] 오타도 아닌듯하고 답이 없습니다. 실제 어떻게 되었는지 모르겠네요. 모두 정답처리 되었는지. 함정용 보기도 √3/2를 역수시켜야 하는데 루트는 2에 붙어있구요. 굳이 바꾸라면 문제와 보기의 I1과 I2를 모두 반전시 2번이 정답입니다. 전력공학/전기기기 공부하신분은 한번만 더 검증해주세요. 변압비 a=V1/V2=I2/I1으로 전압비와 같고 전류비의 역수입니다. P=VI로 1차와 2차의 전압전류의 곱은 같습니다. M상: 66*I1=25*I2, M상의 1차 전류 I1=25/66*I2<-정답: 보기에 없음. T상: 66*√3/2*I1=25*I2, T상의 1차 전류 I1=25/{66*√3/2}*I2 간단하게 스코트는 3상을 2상으로 바꾸다보니 공급측(1차)에 벡터적 불균형을 가져옵니다. 그래서 1차측에 벡터합을 0으로 만들고 2상만 쓸려다보니 √3Phase/2Phase 지점에서 1차 T상을 가져오는 걸로 상상해주십시오. [해설작성자 : vjkyao]

19. 전차선은 110mm2이고, 잔존 단면적이 67.6mm2이며, 안전율이 2.2인 전차선의 허용장력은 약 몇 kgf인가? (단, 전차선의 항장력:2400kgf이다.)      1. 670      2. 1075      3. 1625      4. 3240      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 67%       <문제 해설> 전차선 허용장력 T=σ∙A/St=35×67.6/2.2=1075[kgf] (전차선의 항장력 2400이 주어질 경우) 파괴강도 σ=2400/110=21.8[kgf] T=σ∙A/St=21.8×67.6/2.2 = 670.4[kgf] [해설작성자 : vjkyao]

20. 열차운전 중의 속도, 시간, 주행거리, 전류, 전력량 등의 상호관계를 도표로 표시하는 것은?      1. 평균속도      2. 열차속도      3. 열차거리      4. 운전선도      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 77%

2과목 : 전기철도 구조물공학

21. 그림과 같은 트러스 빔에서 A에 해당되는 것은?           1. 지점      2. 절점      3. 입속      4. 경사재      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 88%       <문제 해설> 그림의 꺾인 부분은 절점이고 대충 2013년까지 절점외에 문제가 나오지 않은 듯합니다. 사선부는 경사재, 상부 수평선은 상부주재, 하부수평선은 하부주재, 수직선은 입속입니다. [해설작성자 : vjkyao]

22. 그림과 같은 원형단면의 X축에 대한 단면 2차모멘트 (4㎝4)는?           1. 16π      2. 20π      3. 40π      4. 50π      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%       <문제 해설> 도심이 축이 아닌 단면2차모멘트 = 도심에서의 단면2차모멘트 + Ad^2    (A: 단면적, d : 축으로부터 도심까지의 수직거리) Ix = pi*D^4/64 + Ad^2 = pi*256/64 + (16*pi/4)*2^2 = 20pi (D:지름, Ix:x축 기준 단면2차모멘트) [해설작성자 : 해설작성자]

23. “세 힘이 서로 평행되고 있을 때 이들 세 개의 힘은 동일 평면상에 있고 또 일점에서 만난다. 이때, 각각의 힘은 다른 두 힘의 사이각의 정현(sine)에 정비례한다.”라고하는 이론은?      1. 오일러의 정리      2. 카스틸리아노의 정리      3. 바리니온의 정리      4. 라미의 정리      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 91%

24. 지름이 d인 원형단면 부재가 50kN의 인장하중을 받고 있다. 부재의 허용인장응력이 120MPa일 때, 이 부재의 최소 반지름은 약 몇 mm인가?      1. 12      2. 23      3. 46      4. 73      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> 문제에서 최소 반지름을 물어보았는데 반지름은 11.5mm 이고 지름이 23mm 입니다. [해설작성자 : 이게 나라냐] 허용인장응력 120[MPa] = 120[MN/m^2] = 인장하중/넓이 = 50[kN]/(π/4 x d^2)[m^2] = d^2 = 50 / 120,000 x 4/π d = 0.02304[m] 반지름 r = d/2 = 11.5[mm] [해설작성자 : 나대로]

25. 전파속도 250m/㎲, 뢰의 파두장이 1.5㎲s일 때 피뢰기의 직선적 유효보호 범위(m)는?      1. 170.5      2. 187.5      3. 197.5      4. 207.5      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 75%       <문제 해설> 유효보호범위 = (전파속도*뇌의 파두장)/2 [해설작성자 : 해설작성자]

26. 전차선로 구조물의 세장비가 보기와 같을 때, 좌굴의 위험이 가장 큰 구조물은?      1. 50      2. 100      3. 150      4. 200      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 76%       <문제 해설> 세장비∝좌굴 위험도 [해설작성자 : vjkyao]

27. 가공전차선로에서 전선의 안전율(Fs)은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 81%

28. 정지하고 있는 구조물을 받치는 고정지점의 반력수는?      1. 1개      2. 2개      3. 3개      4. 4개      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%       <문제 해설> 이동(롤러)지점: 수직반력만 발생, 회전(힌지)지점: 수직, 수평반력 발생, 고정지점: 수직,수평,모멘트 반력 발생 [해설작성자 : vjkyao]

29. 콘크리트 기초용 앵커볼트의 소요수량을 구하는 공식으로 옳은 것은? (단, M:지면 경계에서 전주의 굽힘 모멘트(kgf⋅m), ft:볼트의 허용인장 응력도(kgf/cm2), d:볼트의 유효지름(cm), L:상대할 볼트의 간격(cm), n:인장측 소요 볼트 수량)      1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%       <문제 해설> 지면과 경계의 전주 굽힘 모멘트 M=ft*n*A*L [해설작성자 : vjkyao]

30. 조합철주에서 복경사재를 사용하는 경우의 수평면에 대한 경사각도(°)는?      1. 30      2. 35      3. 45      4. 50      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 78%       <문제 해설> 조합철주에서 경사각도는 단경사재(지그재그식)인 경우 40도, 복경사재(쌍지그재그로 마름모)의 경우는 45도 [해설작성자 : vjkyao]

31. 전철주 기초 중 특수기초에 해당하지 않는 것은?      1. 앵커기초      2. 우물통기초      3. 쇄석기초      4. 푸싱기초      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%       <문제 해설> 전철주 기초: 근가 기초, 쇄석 기초, 콘크리트 기초, 특수기초(앵커볼트, 우물통, 푸싱, 중력형 플롯, Z형, H주, 투입식, 항기초) [해설작성자 : vjkyao]

32. 지선은 단지선이고 지선과 전주의 각도는 45°일 때, 급전선에 작용하는 최대 수평장력은 약 몇 kN인가? (단, 지선 근가의 허용인발저항력은 33kN, 안전율은 2이다.)      1. 11.7      2. 16.5      3. 23.3      4. 33.0      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 43%       <문제 해설> 급전선의 수평장력/(지선의 장력=인발저항력/안전율)=sin 45-> 급전선 수평장력=33*10^3/2 * √2/2=11.7*10^3 [해설작성자 : vjkyao]

33. 길이가 12m인 구조물에 온도가 15℃에서 50℃로 상승했을 때, 온도에 의한 구조물의 신축량(mm)은? (단, 강재의 열팽창계수는 1.0×10-5이다.)      1. 0.36      2. 4.2      3. 6.3      4. 7.4      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%       <문제 해설> ΔL=L*α*Δt=12*10^-5*35*10^3=4.2mm [해설작성자 : vjkyao]

34. 다음 그림과 같은 라멘 구조물의 부정정 차수는?           1. 8      2. 12      3. 16      4. 20      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 83%

35. 지표면에서 높이가 9m인 단독지지주에 15kgf/m의 수평분포하중이 작용하는 경우 지면으로부터 높이가 3m 지점에서의 모멘트(kgf⋅m)는?      1. 250      2. 270      3. 325      4. 350      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%       <문제 해설> Mh=w(L-h)^2/2=15*(9-3)^2/2=270[kgf⋅m] [해설작성자 : vjkyao]

36. 단면1차 모멘트와 같은 차원(dimension)을 가지는 것은?      1. 단면 상승 모멘트      2. 단면계수      3. 단면 2차 모멘트      4. 회전 반지름      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 78%       <문제 해설> 단면1차 모멘트: m^3, 1. 단면 상승 모멘트: x*y*A=m^4 2. 단면 계수: Ix/y=m^3 3. 단면 2차 모멘트:Ay^2=m^4 4. 회전 반지름: m [해설작성자 : vjkyao]

37. 조합 철기둥에 가하는 수평력이 Q(kgf), 사재의 수평면에 대한 경사각도가θ, 사재의 유효단면적이 A(cm2), 사재의 중복수가 m, 사재의 허용인장응력도가 f일 때 경사재의 강도는?      1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%

38. 단독 지지주에서 지지점이 6.75m인 전차선에 136.4kgf의 수평집중하중이 작용하는 경우, 지면과의 경계점에서 전단력(kgf)은?           1. 20.2      2. 80.8      3. 136.4      4. 920.7      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 79%       <문제 해설> 수평집중하중 = 지면과의 경계점에서 전단력 [해설작성자 : 나대로]

39. 단면의 폭이 b, 높이가 h인 직사각형 단면에서 도심축에 대한 회전반경은?      1. h/2√3      2. h/√3      3. h/√6      4. h/2√6      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%       <문제 해설> rx=√(Ix/A)=√{(bh^3/12)/bh}=h/2√3 [해설작성자 : vjkyao]

40. 어떤 재료의 탄성계수가 E, 프와송비가 v일 때, 이 재료의 전단 탄성계수 G는?      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%

3과목 : 전기자기학

41. 자성체의 자화의 세기 J=8kA/m, 자화율 Xm=0.02일 때, 자속밀도는 약 몇 T인가?      1. 7000      2. 7500      3. 8000      4. 8500      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%       <문제 해설> 자화율 χm=J/H=μ0μs-μ0----(참고 비자화율 χs= χm/μ0=μs-1) 구하고자 하는 B=μ0μsH 에서 H=J/χm=8000/0.02, μ0μs=χm-μ0≒χm (χm>>4π×10^-7) B=μ0μsH=χm×J/χm=J=8000 자화의 세기 J=B(1-1/μr)의 공식으로 μr이 높을수록 거의 근접합니다. [해설작성자 : vjkyao]

42. 진공 중에서 +q(C)와 -q(C)의 점전하가 미소거리 a(m)만큼 떨어져 있을 때, 이 쌍극자가 P점에 만드는 전계(V/m)와 전위(V)의 크기는?           1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%       <문제 해설> 전기쌍극자로 인한 전계와 전위를 묻는 문제입니다. 여기서 쌍극자 모멘트 M=qL=qa[C∙m], cos θ= 90 U=Mcosθ/4πε0r^2=0[V],    E=M√(1+3cos^2θ)/4πε0r^3=qa/4πε0r^3[V/m] [해설작성자 : vjkyao]

43. 반지름이 a(m)이고, 단위길이에 대한 권수가 n인 무한장 솔레노이드의 단위 길이당 자기인덕턴스는 몇 H/m인가?      1. μπa2n2      2. μπan      3. an/2μπ      4. 4μπa2n2      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 69%       <문제 해설> 무한장 솔레노이드의 단위길이당 자기 인덕턴스 L=(n^2)/(r)=(n^2)/((l)/(μs))=μsn^2=μπ(a^2)(n^2)[H/m]이다 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

44. 진공중의 자계 10AT/m인 점에 5×10-3Wb의 자극을 놓으면 그 자극에 작용하는 힘(N)은?      1. 5×10-2      2. 5×10-3      3. 2.5×10-2      4. 2.5×10-3      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%       <문제 해설> F = MH =5x10^-2 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

45. 철심부의 평균길이가 ℓ2, 공극의 길이가 ℓ1, 단면적이 S인 자기회로이다. 자속밀도를 B(Wb/m2)로 하기 위한 기자력(AT)은?           1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 45%       <문제 해설> F=Φ∙Rm=BS∙(L/μS)=B/(L1/μ0 + L2/μ0μs)=B/μ0(L1+L2/μs) [해설작성자 : vjkyao] 쉽게 생각하면 B/uo는 그대로 두고 가로안에 내용중에 L1(공극) 은 공기중이고, L2는 철심안이므로 L2가 us에 영향을 받는다 생각하면됨 [해설작성자 : 미래철도기술사]

46. 비투자율 μs는 역자성체에서 다음 어느 값을 갖는가?      1. μs=0      2. μs＜1      3. μs＞1      4. μs=1      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 80%       <문제 해설> 강자성체 : us>>1 상자성체 : us>=1 역자성체 : us<1 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

47. 쌍극자 모멘트가 M(C⋅m)인 전기쌍극자에 의한 임의의 점 P에서의 전계의 크기는 전기쌍극자의 중심에서 축방향과 점 P를 잇는 선분 사이의 각이 얼마일 때 최대가 되는가?      1. 0      2. π/2      3. π/3      4. π/4      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 83%       <문제 해설> 강자성체(μ≫1, x≫0): 강하게 자화되고 쉽게 자석이 되며, 자석을 제거해도 자성을 유지한다. [예] 철, 니켈, 코발트, 망간 반자성체(역자성체)(μ<1,x<0): 외부 자기장이 없으면 비자화되고, 있으면 자기장이 반대로 형성된다. [예] 동, 납, 은, 비스무트, 물, 금 [해설작성자 : vjkyao]

48. 반지름 2mm, 간격 1m의 평행왕복 도선이 있다. 도체간에 전압 6kV를 가했을 때, 단위 길이당 작용하는 힘은 몇 N/m인가?      1. 8.06×10-5      2. 8.06×10-6      3. 6.87×10-5      4. 6.87×10-6      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 31%       <문제 해설> 단위길이당 작용하는 힘 f=CV^2/2 <- 평행도선의 정전용량 C=πε0/(ln D/r) f=CV^2/2=π×8.855×6000^2/(2×ln 1/0.002)=8.06×10^-5 [해설작성자 : vjkyao]

49. 반지름 a(m)인 원형코일에 전류 I(A)가 흘렀을 때, 코일 중심에서의 자계의 세기(AT/m)는?      1. I/4πa      2. I/2πa      3. I/4a      4. I/2a      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%       <문제 해설> 원형도선의 중심의 자계 H=NI/2a, N:권선수 [해설작성자 : vjkyao]

50. 그림과 같은 평행판 콘덴서에 극판의 면적이 S(m2), 진전하밀도를 σ(C/m2), 유전율이 각각 ε1=4, ε2=2인 유전체를 채우고 a, b 양단에 V(V)의 전압을 인가할 때, ε1, ε2인 유전체 내부의 전계의 세기 E1, E2와의 관계식은?           1. E1=2E2      2. E1=4E2      3. 2E1=E2      4. E1=E2      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%       <문제 해설> 전속밀도를 D, 전계의 세기를 E라고 할 때 D = 입실론 * E 이다. D=입실론1 * E1 = 4E1 D=입실론2 * E2 = 2E2 이므로 4E1=2E2 그러므로 2E1=E2 정답은 3번. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

51. 선전하밀도 ρ(C/m)를 갖는 코일이 반원형의 형태를 취할 때, 반원의 중심에서 전계의 세기를 구하면 몇 V/m인가? (단, 반지름은 r(m)이다.)           1. ρ/8πε0r2      2. ρ/4πε0r      3. ρ/4πε0r2      4. ρ/2πε0r      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 43%       <문제 해설> 무진장 헷갈렷는데 코일의 반이 아니라 코일을 반원의 형태로 만든 것이므로 코일을 하나의 동축원통으로 생각하시면 됩니다. 가우스 법칙인 E 미소 면적당 적분은 = Q/입실론 입니다. E * S = Q / 입실론 , 여기서 S는 코일의 표면적이므로 2파이r*L(L: 파이*r, Q = 선전하밀도*L) 편의상 r을 발산되는 코일(원통)의 반지름으로 계산하였습니다. 동축원통의 바깥이기때문에 코일로부터 같은 거리인 r로 계산하였습니다. E = 선전하밀도*L/(입실론*2*파이*r*L) = 선전하밀도/(입실론*2*파이*r)이 됩니다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

52. 다음의 관계식 중 성립할 수 없는 것은? (단, μ는 투자율, μ0는 진공의 투자율, x는 자화율, J는 자화의 세기이다.)      1. μ=μ0+x      2. J=xB      3. μs=1+x/μ0      4. B=μH      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%

53. 베이클라이트 중의 전속밀도가 D(C/m2)일 때의 분극의 세기는 몇 C/m2인가? (단, 베이클라이트의 비유전율은 εr이다.)      1. D(εr-1)      2.      3.      4. D(εr+1)      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%       <문제 해설> 분극의세기 P = D - εoE = D-εo*(D/εoεr) = D(1-(1/εr))[C/m2] [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

54. 전계와 자계와의 관계에서 고유임피던스는?      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%       <문제 해설> 계산해서 377 나오면 됩니다 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

55. 유전율이 ε1, ε2인 유전체 경계면에 수직으로 전계가 작용할 때, 단위면적당에 작용하는 수직력은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%       <문제 해설> fn = ω2-ω1 = (1/2)E2D2 - (1/2)E1D1[N/m^2] 전계가 경계면에 수직인 경우 fn = (1/2)*(E2-E1)D = (1/2)*(1/ε2 -1/ε1)*D^2[N/m^2] 전계가 경계면에 수평인 경우 fn = (1/2)*(D2-D1)E = (1/2)*(ε1 -ε2)*E^2[N/m^2] [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

56. 자계와 전류계의 대응으로 틀린 것은?      1. 자속 ↔ 전류      2. 기자력 ↔ 기전력      3. 투자율 ↔ 유전율      4. 자계의 세기 ↔ 전계의 세기      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 67%       <문제 해설> 투자율에 대응되는 전류계의 특성은 도전율입니다. 자기저항<->전기저항 이기 때문입니다. [해설작성자 : vjkyao]

57. 자성체 3×4×20cm3가 자속밀도 B=130mT로 자화되었을 때, 자기모멘트가 48A⋅m2이었다면, 자화의 세기(M)는 몇 A/m인가?      1. 104      2. 105      3. 2×104      4. 2×105      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 34%       <문제 해설> 자화의 세기 J=m/S=mL/SL=M/V=48/(3×4×20×10^-6)=2×10^-5 [해설작성자 : vjkyao]

58. 원점에 +1C, 점 (2, 0)에 -2C의 점전하가 있을 때, 전계의 세기가 0인 점은?      1. (-3-2√3, 0)      2. (-3+2√3, 0)      3. (-2-2√2, 0)      4. (-2+2√2, 0)      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 38%       <문제 해설> 동일선상에 두전하가 있을 때 전계가 0이 되는 점은 같은 부호의 전하는 전하사이에, 다른부호의 전하는 전하량의 절대값이 작은쪽의 외측에 존재합니다. 미리 방향을 정해두어 허수계산을 피하려고 합니다. 문제에서 전계의 세기가 0이 되는 점은 전하량이 작은 원점의 좌측 음수 (-d,0)에 있다는 사실을 알았습니다. 따라서, E∝|Q|/r^2 -> 1/d^2=2/(d+2)^2 -> 역수 및 양변 제곱근 -> √2d = d+2 -> d=2/(√2-1)=2√2+2 -> 위치(-d,0) -> (-2√2-2,0) [해설작성자 : vjkyao]

59. 도전율 σ, 투자율 μ인 도체에 교류 전류가 흐를 때, 표피효과의 영향에 대한 설명으로 옳은 것은?      1. σ가 클수록 작아진다.      2. μ가 클수록 작아진다.      3. μs가 클수록 작아진다.      4. 주파수가 높을수록 커진다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 75%       <문제 해설> 표피효과∝1/침투깊이이며 표피효과가 크면 부정적인 나쁜효과이고 작으면 긍정적인 작용입니다. 침투깊이가 작(얕)으면 전류는 표층으로만 흐르고 전선 원통도심에는 흐르지 못합니다. 표피효과는 크지만 나쁜효과가 부정적으로 증대됩니다. 공식자체는 간단히 침투깊이=1/√(πfμk), 침투효과∝√(πfμk) [해설작성자 : vjkyao]

60. 손실 유전체에서 전자파에 관한 전파정수 ?로서 옳은 것은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 38%       <문제 해설> 손실 유전체ε = ε - j*(σ/w) 입니다 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

61. 송전선로에서 1선 지락 시에 건전상의 전압 상승이 가장 적은 접지방식은?      1. 비접지방식      2. 직접접지방식      3. 저항접지방식      4. 소호리액터접지방식      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 74%       <문제 해설> 중성점 직접 접지방식 1. 지락사고시 지락 전류가 커서 지락 계전기의 동작이 확실하다. 2. 이상 전압(건전상의 전압상승)이 낮아 변압기의 단절연 및 저감 절연이 가능하다. 3. 차단기 동작이 빈번하여 차단기 수명이 단축되고 안정도가 저하된다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

62. 보호계전기의 보호방식 중 표시선 계전방식이 아닌 것은?      1. 방향 비교 방식      2. 위상 비교 방식      3. 전압 반향 방식      4. 전류 순환 방식      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%       <문제 해설> • 전력 반송 보호 계전방식: 전압/전류 차동, 방향비교, 위상비교, 고속도 거리+기타방식 • 표시선(Pilot Wire) 계전방식: 보호구간에 표시선 차단기를 설치하고 전압반향, 전류순환, 방향비교 차단. [해설작성자 : vjkyao]

63. 단상 변압기 3대를 Δ결선으로 운전하던 중 1대의 고장으로 V결선 한 경우 V결선과 Δ결선의 출력비는 약 몇 %인가?      1. 52.2      2. 57.7      3. 66.7      4. 86.6      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%       <문제 해설> 이용률 : 루트3VI/2VI = 86.6% 출력비 : 루트3VI/3VI = 57.7% [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

64. 3상 3선식의 전선 소요량에 대한 3상 4선식의 전선 소요량의 비는 얼마인가? (단, 배전거리, 배전전력 및 전력 손실은 같고, 4선식의 중성선의 굵기는 외선의 굵기와 같으며, 외선과 중성선간의 전압은 3선식의 선간전압과 같다.)      1. 4/9      2. 2/3      3. 3/4      4. 1/3      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%       <문제 해설> 단상2선식 대비 단상3선식 전선량 : 3/8 단상2선식 대비 3상3선식 전선량 : 3/4 단상2선식 대비 3상4선식 전선량 : 1/3 3상 3선식의 전선 소요량에 대한 3상 4선식의 전선 소요량의 비는 :    1/3 / 3/4 → 4/9 정답 1번 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

65. 변압기의 결선 중에서 1차에 제3고조파가 있을 때, 2차에 제3고조파 전압이 외부로 나타나는 결선은?      1. Y - Y      2. Y - Δ      3. Δ - Y      4. Δ - Δ      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%       <문제 해설> 델타 결선의 경우 제3고조파가 내부를 순환하게 된다. 즉 선간전압으로 유출이 되지 않는다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

66. 동일 모선에 2개 이상의 급전선(Feeder)을 가진 비접지 배전계통에서 지락사고에 대한 보호계전기는?      1. OCR      2. OVR      3. SGR      4. DFR      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%       <문제 해설> 선택 지락 계전기(SGR); 병행 2회선 송전선로에서 한 쪽의 1회선에 지락 고장이 생겼을 경우, 이것을 검출해서 고장 회선만을 선택 차단할 수 있게끔 선택 단락 계전기의 동작 전류를 특별히 작게 한 것. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

67. 그림과 같이 부하가 균일한 밀도로 도중에서 분기되어 선로전류가 송전단에 이를수록 직선적으로 증가할 경우 선로의 전압강하는 이 송전단 전류와 같은 전류의 부하가 선로의 말단에만 집중되어 있을 경우의 전압강하보다 어떻게 되는가? (단, 부하역률은 모두 같다고 한다.)           1. 1/3      2. 1/2      3. 1      4. 2      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 54%       <문제 해설> 전력손실은    1/3     전압강하는 1/2     질문을 잘 보자 말단에 집중된 선로에서 균일하게 분포된 선로일 경우는    이라고    물으면 1/3 1/2    각각 감소하지만 균일하게 분포된 선로에서    말단에 집중된 선로일 경우는 이라고 반대로 물으면 3배    2배 증가 이다 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

68. 통신선과 평행인 주파수 60Hz 의 3상 1회선 송전선이 있다. 1선 지락 때문에 영상전류가 100A 흐르고 있다면, 통신선에 유도되는 전자유도전압은 약 몇 V인가? (단, 영상전류는 전 전선에 걸쳐서 같으며, 송전선과 통신선과의 상호인덕턴스는 0.06mH/km, 그 평행 길이는 40km이다.)      1. 156.6      2. 162.8      3. 230.2      4. 271.4      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%       <문제 해설> E = -3jωL·i = -3 x 2π x 60 x 0.00006 x 40 x 100 = -271.4 [해설작성자 : 나대로]

69. 한류리액터의 사용 목적은?      1. 누설전류의 제한      2. 단락전류의 제한      3. 접지전류의 제한      4. 이상전압 발생의 방지      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%       <문제 해설> 직렬 리액터     3고조파제거(단상)    5고조파 제거(3상) 병렬(분로) 리액터     패런티현상 제거 한류 리액터     단락전류 제한 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

70. 컴퓨터에 의한 전력조류 계산에서 슬랙(slack)모선의 지정값은? (단, 슬랙모선을 기준모선으로 한다.)      1. 유효전력과 무효전력      2. 모선 전압의 크기와 유효전력      3. 모선 전압의 크기와 무효전력      4. 모선 전압의 크기와 모선 전압의 위상각      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%       <문제 해설> 구분                 지정량(제어량) 미지량(상태량) 슬랙(기준) 모선 V,δ                 P,Q 부하 모선 P,Q                 V,δ 발전소 모선 P,V                 Q,δ 모선 제어: 크게 발전기와 부하 모선이 있는 전력 조류계산에서 두 모선의 모든 전력(유효, 무효)이 지정되어 버리면, 송전손실과 각종 사고가 미지 변수이므로 이로 인해 전력의 과부족이 생긴다. 따라서 변동을 흡수할 수 있는 모선(슬랙모선)을 시설하여 제어 또는 변수를 조절한다. 지정량을 해당 모선의 필수 제어 상수로 보면 이해하기 쉽다. [해설작성자 : vjkyao]

71. 중성점 직접 접지방식에 대한 설명으로 틀린 것은?      1. 계통의 과도 안정도가 나쁘다.      2. 변압기의 단절연(段絶緣)이 가능하다.      3. 1선 지락 시 건전상의 전압은 거의 상승하지 않는다.      4. 1선 지락전류가 적어 차단기의 차단능력이 감소된다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%       <문제 해설> 중성점 직접 접지방식 1. 지락사고시 지락 전류가 커서 지락 계전기의 동작이 확실하다. 2. 이상 전압이 낮아 변압기의 단절연 및 저감 절연이 가능하다. 3. 차단기 동작이 빈번하여 차단기 수명이 단축되고 안정도가 저하된다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

72. 송전거리, 전력, 손실률 및 역률이 일정하다면, 전선의 굵기는?      1. 전류에 비례한다.      2. 전류에 반비례한다.      3. 전압의 제곱에 비례한다.      4. 전압의 제곱에 반비례한다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%       <문제 해설> 손실률 P(l) = PR/(V^2*cos^2) 입니다. R= l/(S*도전율) 입니다. P(l)= P*l(V^2*cos^2*도전율*S), S는 면적이므로 굵기가 됩니다. 손실률 일정, 전력일정, 역률일정, 도전율 일정이므로 S와 V^2의 관계는 반비례입니다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

73. 댐의 부속설비가 아닌 것은?      1. 수로      2. 수조      3. 취수구      4. 흡출관      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 67%       <문제 해설> 흡출관은 반동수차 낙차를 크게하기 위해서 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

74. 수전단의 전력원 방식이 =250000 으로 표현되는 전력계통에서 가능한 최대로 공급할 수 있는 부하전력(Pr)과 이때 전압을 일정하게 유지하는데 필요한 무혀전력(Qr)은 각각 얼마인가?      1. Pr=500, Qr=-400      2. Pr=500, Qr=500      3. Pr=300, Qr=100      4. Pr=200, Qr=-300      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 87%       <문제 해설> P^2+Q^2=500^2 이는 전력공식의 √(500^2-P^2)이며 P,Q 좌표에서 500의 반지름을 가진 원선도입니다. 문제에서 가능한 부하전력을 최대로 할 무효전력을 묻고 있으므로 500^2을 죄다 유효전력으로 채우려면 무효전력을 0으로 만들면 됩니다. 따라서 Pr=500, Qr=-400 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

75. 차단기의 차단능력이 가장 가벼운 것은?      1. 중성점 직접접지계통의 지락전류 차단      2. 중성점 저항접지계통의 지락전류 차단      3. 송전선로의 단락사고시의 단락사고 차단      4. 중성점을 소호리액터로 접지한 장거리 송전선로의 지락전류 차단      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 70%       <문제 해설> 차단능력이 가볍다; 차단하는 전류가 가장 적은 것 Cf.직접 접지방식; 지락전류 가장크다.      소호리액터 접지; 지락전류 가장 작다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

76. 배전선로의 손실을 경감하기 위한 대책으로 적절하지 않은 것은?      1. 누전차단기 설치      2. 배전전압의 승압      3. 전력용 콘덴서 설치      4. 전류밀도의 감소와 평형      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%       <문제 해설> 배전선로 손실 경감대책 - 고압선로에서 대책 - 적정 배전방식 채택 - 전류밀도의 감소와 평형 - 전력용 콘덴서 설치 - 저압선로에서 대책 - 배전전압 승압 - 저손실 배전변압기 설치 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

77. 중거리 송전선로의 특성은 무슨 회로로 다루어야 하는가?      1. RL 집중정수회로      2. RLC 집중정수회로      3. 분포정수회로      4. 특성임피던스회로      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%       <문제 해설> 단거리 수 km     R,L만 고려 집중정수 회로로 취급 중거리 수 십 km    R,L,C만 고려 T,π 회로로 취급 장거리 수 백km     R,L,C,g 고려 분포정수 회로로 취급 [해설작성자 : vjkyao]

78. 전력선에 영상전류가 흐를 때, 통신선로에 발생되는 유도장해는?      1. 고주파유도장해      2. 전력유도장해      3. 전자유도장해      4. 정전유도장해      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%       <문제 해설> 정전유도장해 - 원인: 영상전압, 상호 정전 용량 - Es = Cab * E0 / (Cab+C0) - 길이와 무관 전자 유도 장해 - 원인: 영상 전류, 상호 인던턱스 - 공식: E0 = -jω3MI0*L - 길이에 비례 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

79. 발전기의 단락비가 작은 경우의 현상으로 옳은 것은?      1. 단락전류가 커진다.      2. 안정도가 높아진다.      3. 전압변동률이 커진다.      4. 선로를 충전할 수 있는 용량이 증가한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> 단락비가 작다. 1.동기임피던스가크다. 2.단락전류가 작다. 3.전압변동률이크다. 4.안정도가 낮다. 5.전기자반작용이크다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

80. 전력용 콘덴서의 사용전압을 2배로 증가시키고자 한다. 이 때 정전용량을 변화시켜 동일 용량(kVar)으로 유지 하려면 승압전의 정전용량보다 어떻게 변화하면 되는가?      1. 4배로 증가      2. 2배로 증가      3. 1/2로 감소      4. 1/4로 감소      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%       <문제 해설> Pr=V^2/Xc=ωCV^2, C∝P/V^2 [해설작성자 : vjkyao]

전기철도기사 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2016년08월21일을 이용해 주셔서 감사합니다.
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