문제지 PDF · 웹 정답 해설

전기기사 기출문제 2021년 1회 필기

2021년 3월 7일 전기기사 필기 공개 PBT 100문항을 교사용 PDF·두 문제본·최종답안과 정정 공지로 교차 확인했습니다. PDF·CBT, 상세 계산과 근거 링크를 제공합니다.

공개기출 100문항 시험일 2021-03-07 근거 기준일 2026-09-06

전기기사 기출문제 2021년 1회 필기 안내

전기기사 기출문제 2021년 1회 필기 100문항입니다. PDF와 CBT로 풀고 정답·선지별 해설·계산식·2021 KEC 근거를 확인하세요.

2021년 3월 7일 PBT 공개본을 교사용 PDF와 두 문제은행, 3월 19일 최종답안으로 교차 확인했습니다. 시험 당일 가답안과 달랐던 A형 81번은 정정 공지와 최종답안의 ①로 반영했습니다. 시험 관리기관 공식 문제지 원문을 그대로 배포하는 자료는 아닙니다.

전기기사 전체 자료 · 시험 관리기관 전기기사 출제기준

전기기사 · 전기자기학

1. 평등 전계 중에 유전체 구에 의한 전속 분포가 그림과 같이 되었을 때 ε1과 ε2의 크기 관계는?

전기기사 평등 전계에서 유전체 구 내부로 모이는 전속선 분포
1번 문제 도식
  1. ε1 > ε2
  2. ε1 < ε2
  3. ε1 = ε2
  4. ε1 ≤ ε2
정답과 해설 보기

정답: 1

전기기사 유전체 구의 전속 집중과 유전율 비교의 정의와 반대개념을 비교해 ‘ε1 > ε2’를 판별할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
1번 정답 도식

1번 ‘ε1 > ε2’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 유전율이 큰 매질 쪽으로 전속이 더 모인다. 그림에서 구 내부로 전속선이 집중되므로 내부 ε₁이 외부 ε₂보다 크며 정답은 ①이다.

이 문제로 익힐 것

유전체 구의 전속 집중과 유전율 비교의 정의와 반대개념을 비교해 ‘ε1 > ε2’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 유전체 구의 전속 집중과 유전율 비교의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 유전율이 큰 매질 쪽으로 전속이 더 모인다.
  3. 그림에서 구 내부로 전속선이 집중되므로 내부 ε₁이 외부 ε₂보다 크며 정답은 ①이다.

자주 하는 실수: 그림의 선 밀도가 구 안에서 커졌는지를 먼저 본다. 전속이 모이는 쪽의 유전율이 크므로 경계에서 선이 휘는 모양만 외우지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘ε1 > ε2’와 일치한다. 유전율이 큰 매질 쪽으로 전속이 더 모인다. 그림에서 구 내부로 전속선이 집중되므로 내부 ε₁이 외부 ε₂보다 크며 정답은 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘ε1 < ε2’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘ε1 > ε2’와 다르다. 유전율이 큰 매질 쪽으로 전속이 더 모인다. 그림에서 구 내부로 전속선이 집중되므로 내부 ε₁이 외부 ε₂보다 크며 정답은 ①이다. 실수 방지: 그림의 선 밀도가 구 안에서 커졌는지를 먼저 본다. 전속이 모이는 쪽의 유전율이 크므로 경계에서 선이 휘는 모양만 외우지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘ε1 = ε2’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘ε1 > ε2’와 다르다. 유전율이 큰 매질 쪽으로 전속이 더 모인다. 그림에서 구 내부로 전속선이 집중되므로 내부 ε₁이 외부 ε₂보다 크며 정답은 ①이다. 실수 방지: 그림의 선 밀도가 구 안에서 커졌는지를 먼저 본다. 전속이 모이는 쪽의 유전율이 크므로 경계에서 선이 휘는 모양만 외우지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘ε1 ≤ ε2’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘ε1 > ε2’와 다르다. 유전율이 큰 매질 쪽으로 전속이 더 모인다. 그림에서 구 내부로 전속선이 집중되므로 내부 ε₁이 외부 ε₂보다 크며 정답은 ①이다. 실수 방지: 그림의 선 밀도가 구 안에서 커졌는지를 먼저 본다. 전속이 모이는 쪽의 유전율이 크므로 경계에서 선이 휘는 모양만 외우지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘ε1 > ε2’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

2. 커패시터를 제조하는 데 4가지(A, B, C, D)의 유전재료가 있다. 커패시터 내의 전계를 일정하게 하였을 때, 단위체적당 가장 큰 에너지 밀도를 나타내는 재료부터 순서대로 나열한 것은? (단, 유전재료 A, B, C, D의 비유전율은 각각 ε rA = 8, εrB = 10, εrC = 2, εrD = 4 이다.)

  1. C > D > A > B
  2. B > A > D > C
  3. D > A > C > B
  4. A > B > D > C
정답과 해설 보기

정답: 2

전기기사 고정 전계에서 유전체 에너지 밀도 순서를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘B > A > D > C’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
2번 정답 도식

2번 ‘B > A > D > C’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전계를 일정하게 할 때 전기에너지 밀도는 w=εE²/2이므로 비유전율 순서와 같다. 10>8>4>2이므로 B>A>D>C, 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

고정 전계에서 유전체 에너지 밀도 순서를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘B > A > D > C’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 고정 전계에서 유전체 에너지 밀도 순서의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전계를 일정하게 할 때 전기에너지 밀도는 w=εE²/2이므로 비유전율 순서와 같다.
  3. 10>8>4>2이므로 B>A>D>C, 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 전계가 일정하면 w=εE²/2이므로 εr 순서 그대로다. 전압 일정·전속밀도 일정 조건의 다른 식과 섞지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘C > D > A > B’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘B > A > D > C’와 다르다. 전계를 일정하게 할 때 전기에너지 밀도는 w=εE²/2이므로 비유전율 순서와 같다. 10>8>4>2이므로 B>A>D>C, 정답은 ②이다. 실수 방지: 전계가 일정하면 w=εE²/2이므로 εr 순서 그대로다. 전압 일정·전속밀도 일정 조건의 다른 식과 섞지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘B > A > D > C’와 일치한다. 전계를 일정하게 할 때 전기에너지 밀도는 w=εE²/2이므로 비유전율 순서와 같다. 10>8>4>2이므로 B>A>D>C, 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘D > A > C > B’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘B > A > D > C’와 다르다. 전계를 일정하게 할 때 전기에너지 밀도는 w=εE²/2이므로 비유전율 순서와 같다. 10>8>4>2이므로 B>A>D>C, 정답은 ②이다. 실수 방지: 전계가 일정하면 w=εE²/2이므로 εr 순서 그대로다. 전압 일정·전속밀도 일정 조건의 다른 식과 섞지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘A > B > D > C’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘B > A > D > C’와 다르다. 전계를 일정하게 할 때 전기에너지 밀도는 w=εE²/2이므로 비유전율 순서와 같다. 10>8>4>2이므로 B>A>D>C, 정답은 ②이다. 실수 방지: 전계가 일정하면 w=εE²/2이므로 εr 순서 그대로다. 전압 일정·전속밀도 일정 조건의 다른 식과 섞지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘B > A > D > C’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

3. 정상전류계에서 ∇ · i = 0에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 도체 내에 흐르는 전류는 연속이다.
  2. 도체 내에 흐르는 전류는 일정하다.
  3. 단위 시간당 전하의 변화가 없다.
  4. 도체 내에 전류가 흐르지 않는다.
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘도체 내에 전류가 흐르지 않는다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 정상전류에서는 전하가 축적되지 않아 연속방정식 ∇·J=-∂ρ/∂t=0이 성립한다. 이는 전류가 연속·일정하다는 뜻이지 전류가 0이라는 뜻은 아니므로 ④이 틀렸다.

이 문제로 익힐 것

정상전류의 연속방정식과 발산의 정의와 반대개념을 비교해 ‘도체 내에 전류가 흐르지 않는다.’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 정상전류의 연속방정식과 발산의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 정상전류에서는 전하가 축적되지 않아 연속방정식 ∇·J=-∂ρ/∂t=0이 성립한다.
  3. 이는 전류가 연속·일정하다는 뜻이지 전류가 0이라는 뜻은 아니므로 ④이 틀렸다.

자주 하는 실수: ∇·J=0은 전하 축적이 없고 전류가 연속이라는 뜻이다. 전류밀도 J 자체가 0이라는 뜻으로 읽지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘도체 내에 흐르는 전류는 연속이다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 정상전류에서는 전하가 축적되지 않아 연속방정식 ∇·J=-∂ρ/∂t=0이 성립한다. 이는 전류가 연속·일정하다는 뜻이지 전류가 0이라는 뜻은 아니므로 ④이 틀렸다. 실수 방지: ∇·J=0은 전하 축적이 없고 전류가 연속이라는 뜻이다. 전류밀도 J 자체가 0이라는 뜻으로 읽지 않는다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘도체 내에 흐르는 전류는 일정하다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 정상전류에서는 전하가 축적되지 않아 연속방정식 ∇·J=-∂ρ/∂t=0이 성립한다. 이는 전류가 연속·일정하다는 뜻이지 전류가 0이라는 뜻은 아니므로 ④이 틀렸다. 실수 방지: ∇·J=0은 전하 축적이 없고 전류가 연속이라는 뜻이다. 전류밀도 J 자체가 0이라는 뜻으로 읽지 않는다.
  • 3번 · 옳은 진술: ‘단위 시간당 전하의 변화가 없다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 정상전류에서는 전하가 축적되지 않아 연속방정식 ∇·J=-∂ρ/∂t=0이 성립한다. 이는 전류가 연속·일정하다는 뜻이지 전류가 0이라는 뜻은 아니므로 ④이 틀렸다. 실수 방지: ∇·J=0은 전하 축적이 없고 전류가 연속이라는 뜻이다. 전류밀도 J 자체가 0이라는 뜻으로 읽지 않는다.
  • 4번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘도체 내에 전류가 흐르지 않는다.’는 기준에서 벗어나는 선택지다. 정상전류에서는 전하가 축적되지 않아 연속방정식 ∇·J=-∂ρ/∂t=0이 성립한다. 이는 전류가 연속·일정하다는 뜻이지 전류가 0이라는 뜻은 아니므로 ④이 틀렸다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘도체 내에 전류가 흐르지 않는다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

4. 진공 내 점 (2, 2, 2)에 10⁻⁹ C의 전하가 놓여 있다. 점 (2, 5, 6)에서 전계 E는 약 몇 V/m인가? (단, aᵧ, aᶻ는 y·z축 단위벡터이다.)

  1. 0.278ay + 2.888az
  2. 0.216ay + 0.288az
  3. 0.288ay + 0.216az
  4. 0.291ay + 0.288az
정답과 해설 보기

정답: 2

전기기사 점전하가 만드는 전계 벡터를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.216ay + 0.288az’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
4번 정답 도식

2번 ‘0.216ay + 0.288az’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전하에서 관측점까지 변위는 (0,3,4), 거리는 5 m이다. E=(1/4πε₀)(10⁻⁹/5²)(0,3/5,4/5)=0.216aᵧ+0.288aᶻ V/m이므로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

점전하가 만드는 전계 벡터를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.216ay + 0.288az’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 점전하가 만드는 전계 벡터의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전하에서 관측점까지 변위는 (0,3,4), 거리는 5 m이다.
  3. E=(1/4πε₀)(10⁻⁹/5²)(0,3/5,4/5)=0.216aᵧ+0.288aᶻ V/m이므로 ②이다.

자주 하는 실수: 전하에서 관측점까지 변위가 (0,3,4)이고 r=5이다. 벡터식의 r³과 단위벡터식의 r²을 중복 적용하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘0.278ay + 2.888az’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.216ay + 0.288az’와 다르다. 전하에서 관측점까지 변위는 (0,3,4), 거리는 5 m이다. E=(1/4πε₀)(10⁻⁹/5²)(0,3/5,4/5)=0.216aᵧ+0.288aᶻ V/m이므로 ②이다. 실수 방지: 전하에서 관측점까지 변위가 (0,3,4)이고 r=5이다. 벡터식의 r³과 단위벡터식의 r²을 중복 적용하지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘0.216ay + 0.288az’와 일치한다. 전하에서 관측점까지 변위는 (0,3,4), 거리는 5 m이다. E=(1/4πε₀)(10⁻⁹/5²)(0,3/5,4/5)=0.216aᵧ+0.288aᶻ V/m이므로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘0.288ay + 0.216az’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.216ay + 0.288az’와 다르다. 전하에서 관측점까지 변위는 (0,3,4), 거리는 5 m이다. E=(1/4πε₀)(10⁻⁹/5²)(0,3/5,4/5)=0.216aᵧ+0.288aᶻ V/m이므로 ②이다. 실수 방지: 전하에서 관측점까지 변위가 (0,3,4)이고 r=5이다. 벡터식의 r³과 단위벡터식의 r²을 중복 적용하지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘0.291ay + 0.288az’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.216ay + 0.288az’와 다르다. 전하에서 관측점까지 변위는 (0,3,4), 거리는 5 m이다. E=(1/4πε₀)(10⁻⁹/5²)(0,3/5,4/5)=0.216aᵧ+0.288aᶻ V/m이므로 ②이다. 실수 방지: 전하에서 관측점까지 변위가 (0,3,4)이고 r=5이다. 벡터식의 r³과 단위벡터식의 r²을 중복 적용하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘0.216ay + 0.288az’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

5. 방송국 안테나 출력이 W[W]이고 이로부터 진공 중에 r[m] 떨어진 점에서 자계의 세기의 실효치는 약 몇 [A/m]인가?

  1. (1/r)√(W / 377π)
  2. (1/2r)√(W / 377π)
  3. (1/2r)√(W / 188π)
  4. (1/r)√(2W / 377π)
정답과 해설 보기

정답: 2

전기기사 등방 방사의 포인팅전력과 자계 실효값을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(1/2r)√(W / 377π)’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
5번 정답 도식

2번 ‘(1/2r)√(W / 377π)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 등방 방사라면 평균 포인팅전력밀도는 W/(4πr²)이고 자유공간에서 S=η₀H², η₀=377 Ω이다. 따라서 H=(1/2r)√{W/(377π)}로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

등방 방사의 포인팅전력과 자계 실효값을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(1/2r)√(W / 377π)’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 등방 방사의 포인팅전력과 자계 실효값의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 등방 방사라면 평균 포인팅전력밀도는 W/(4πr²)이고 자유공간에서 S=η₀H², η₀=377 Ω이다.
  3. 따라서 H=(1/2r)√{W/(377π)}로 ②이다.

자주 하는 실수: 등방 방사면적은 4πr²이고 실효값에서는 S=η₀H²이다. 파고값 공식의 1/2을 다시 넣지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘(1/r)√(W / 377π)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(1/2r)√(W / 377π)’와 다르다. 등방 방사라면 평균 포인팅전력밀도는 W/(4πr²)이고 자유공간에서 S=η₀H², η₀=377 Ω이다. 따라서 H=(1/2r)√{W/(377π)}로 ②이다. 실수 방지: 등방 방사면적은 4πr²이고 실효값에서는 S=η₀H²이다. 파고값 공식의 1/2을 다시 넣지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘(1/2r)√(W / 377π)’와 일치한다. 등방 방사라면 평균 포인팅전력밀도는 W/(4πr²)이고 자유공간에서 S=η₀H², η₀=377 Ω이다. 따라서 H=(1/2r)√{W/(377π)}로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘(1/2r)√(W / 188π)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(1/2r)√(W / 377π)’와 다르다. 등방 방사라면 평균 포인팅전력밀도는 W/(4πr²)이고 자유공간에서 S=η₀H², η₀=377 Ω이다. 따라서 H=(1/2r)√{W/(377π)}로 ②이다. 실수 방지: 등방 방사면적은 4πr²이고 실효값에서는 S=η₀H²이다. 파고값 공식의 1/2을 다시 넣지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘(1/r)√(2W / 377π)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(1/2r)√(W / 377π)’와 다르다. 등방 방사라면 평균 포인팅전력밀도는 W/(4πr²)이고 자유공간에서 S=η₀H², η₀=377 Ω이다. 따라서 H=(1/2r)√{W/(377π)}로 ②이다. 실수 방지: 등방 방사면적은 4πr²이고 실효값에서는 S=η₀H²이다. 파고값 공식의 1/2을 다시 넣지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘(1/2r)√(W / 377π)’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

6. 반지름 a인 동일한 원형 도선 2개가 z축상 z와 -z 위치에 놓여 있고 같은 방향의 전류 I가 흐른다. 원점에서의 자계 H는? (단, aᶻ, aᵩ는 단위벡터이다.)

전기기사 z축의 z와 -z 위치에 놓인 같은 반지름의 두 원형 전류루프
6번 문제 도식
  1. H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᵩ
  2. H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ
  3. H={a²I/[2(a²+z²)^(3/2)]}aᵩ
  4. H={a²I/[2(a²+z²)^(3/2)]}aᶻ
정답과 해설 보기

정답: 2

전기기사 대칭 원형루프 두 개의 축상 자계를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
6번 정답 도식

2번 ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 원형 1개의 축상 자계는 H=Ia²/[2(a²+z²)^(3/2)]aᶻ이다. 대칭인 두 루프의 자계가 같은 z방향으로 더해져 H=Ia²/(a²+z²)^(3/2)aᶻ, 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

대칭 원형루프 두 개의 축상 자계를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 대칭 원형루프 두 개의 축상 자계의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 원형 1개의 축상 자계는 H=Ia²/[2(a²+z²)^(3/2)]aᶻ이다.
  3. 대칭인 두 루프의 자계가 같은 z방향으로 더해져 H=Ia²/(a²+z²)^(3/2)aᶻ, 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 루프 하나의 축상 자계에는 1/2이 있으나 같은 방향의 두 루프가 더해지며 상쇄된다. 방향은 원주가 아니라 z축이다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᵩ’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ’와 다르다. 원형 1개의 축상 자계는 H=Ia²/[2(a²+z²)^(3/2)]aᶻ이다. 대칭인 두 루프의 자계가 같은 z방향으로 더해져 H=Ia²/(a²+z²)^(3/2)aᶻ, 정답은 ②이다. 실수 방지: 루프 하나의 축상 자계에는 1/2이 있으나 같은 방향의 두 루프가 더해지며 상쇄된다. 방향은 원주가 아니라 z축이다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ’와 일치한다. 원형 1개의 축상 자계는 H=Ia²/[2(a²+z²)^(3/2)]aᶻ이다. 대칭인 두 루프의 자계가 같은 z방향으로 더해져 H=Ia²/(a²+z²)^(3/2)aᶻ, 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘H={a²I/[2(a²+z²)^(3/2)]}aᵩ’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ’와 다르다. 원형 1개의 축상 자계는 H=Ia²/[2(a²+z²)^(3/2)]aᶻ이다. 대칭인 두 루프의 자계가 같은 z방향으로 더해져 H=Ia²/(a²+z²)^(3/2)aᶻ, 정답은 ②이다. 실수 방지: 루프 하나의 축상 자계에는 1/2이 있으나 같은 방향의 두 루프가 더해지며 상쇄된다. 방향은 원주가 아니라 z축이다.
  • 4번 · 오답: ‘H={a²I/[2(a²+z²)^(3/2)]}aᶻ’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ’와 다르다. 원형 1개의 축상 자계는 H=Ia²/[2(a²+z²)^(3/2)]aᶻ이다. 대칭인 두 루프의 자계가 같은 z방향으로 더해져 H=Ia²/(a²+z²)^(3/2)aᶻ, 정답은 ②이다. 실수 방지: 루프 하나의 축상 자계에는 1/2이 있으나 같은 방향의 두 루프가 더해지며 상쇄된다. 방향은 원주가 아니라 z축이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘H={a²I/(a²+z²)^(3/2)}aᶻ’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

7. 직교하는 무한 평판도체와 점전하에 의한 영상전하는 몇 개 존재하는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘3’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 서로 직교하는 두 접지 무한평면의 경계전위를 0으로 만들려면 각 평면에 대한 영상 2개와 두 평면에 연속 반사한 영상 1개가 필요하다. 영상전하는 총 3개이므로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

직교 접지평면의 영상전하 수를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘3’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 직교 접지평면의 영상전하 수의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 서로 직교하는 두 접지 무한평면의 경계전위를 0으로 만들려면 각 평면에 대한 영상 2개와 두 평면에 연속 반사한 영상 1개가 필요하다.
  3. 영상전하는 총 3개이므로 ②이다.

자주 하는 실수: 실제 전하를 제외한 영상전하만 센다. 각 평면 반사 두 개와 이중반사 한 개로 모두 세 개다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘2’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘3’와 다르다. 서로 직교하는 두 접지 무한평면의 경계전위를 0으로 만들려면 각 평면에 대한 영상 2개와 두 평면에 연속 반사한 영상 1개가 필요하다. 영상전하는 총 3개이므로 ②이다. 실수 방지: 실제 전하를 제외한 영상전하만 센다. 각 평면 반사 두 개와 이중반사 한 개로 모두 세 개다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘3’와 일치한다. 서로 직교하는 두 접지 무한평면의 경계전위를 0으로 만들려면 각 평면에 대한 영상 2개와 두 평면에 연속 반사한 영상 1개가 필요하다. 영상전하는 총 3개이므로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘4’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘3’와 다르다. 서로 직교하는 두 접지 무한평면의 경계전위를 0으로 만들려면 각 평면에 대한 영상 2개와 두 평면에 연속 반사한 영상 1개가 필요하다. 영상전하는 총 3개이므로 ②이다. 실수 방지: 실제 전하를 제외한 영상전하만 센다. 각 평면 반사 두 개와 이중반사 한 개로 모두 세 개다.
  • 4번 · 오답: ‘5’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘3’와 다르다. 서로 직교하는 두 접지 무한평면의 경계전위를 0으로 만들려면 각 평면에 대한 영상 2개와 두 평면에 연속 반사한 영상 1개가 필요하다. 영상전하는 총 3개이므로 ②이다. 실수 방지: 실제 전하를 제외한 영상전하만 센다. 각 평면 반사 두 개와 이중반사 한 개로 모두 세 개다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘3’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

8. 전하 e[C], 질량 m[kg]인 전자가 전계 E[V/m] 내에 놓여 있을 때 최초에 정지하고 있었다면 t초 후에 전자의 속도 [m/s]는?

  1. meE/t
  2. (me/E)t (분모: 전계 E)
  3. (mE/e)t (분모: 전하 e)
  4. (Ee/m)t
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘(Ee/m)t’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전자에 작용하는 힘의 크기는 eE이고 가속도는 eE/m이다. 처음 정지했으므로 t초 뒤 속력은 v=(eE/m)t, 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

전계 속 전자의 등가속도 운동을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(Ee/m)t’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전계 속 전자의 등가속도 운동의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전자에 작용하는 힘의 크기는 eE이고 가속도는 eE/m이다.
  3. 처음 정지했으므로 t초 뒤 속력은 v=(eE/m)t, 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 전자 전하의 부호는 속도 방향을 정하지만 선택지는 속력의 크기를 묻는다. a=eE/m 뒤에 초기속도 0 조건을 적용한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘meE/t’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Ee/m)t’와 다르다. 전자에 작용하는 힘의 크기는 eE이고 가속도는 eE/m이다. 처음 정지했으므로 t초 뒤 속력은 v=(eE/m)t, 정답은 ④이다. 실수 방지: 전자 전하의 부호는 속도 방향을 정하지만 선택지는 속력의 크기를 묻는다. a=eE/m 뒤에 초기속도 0 조건을 적용한다.
  • 2번 · 오답: ‘(me/E)t (분모: 전계 E)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Ee/m)t’와 다르다. 전자에 작용하는 힘의 크기는 eE이고 가속도는 eE/m이다. 처음 정지했으므로 t초 뒤 속력은 v=(eE/m)t, 정답은 ④이다. 실수 방지: 전자 전하의 부호는 속도 방향을 정하지만 선택지는 속력의 크기를 묻는다. a=eE/m 뒤에 초기속도 0 조건을 적용한다.
  • 3번 · 오답: ‘(mE/e)t (분모: 전하 e)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Ee/m)t’와 다르다. 전자에 작용하는 힘의 크기는 eE이고 가속도는 eE/m이다. 처음 정지했으므로 t초 뒤 속력은 v=(eE/m)t, 정답은 ④이다. 실수 방지: 전자 전하의 부호는 속도 방향을 정하지만 선택지는 속력의 크기를 묻는다. a=eE/m 뒤에 초기속도 0 조건을 적용한다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘(Ee/m)t’와 일치한다. 전자에 작용하는 힘의 크기는 eE이고 가속도는 eE/m이다. 처음 정지했으므로 t초 뒤 속력은 v=(eE/m)t, 정답은 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘(Ee/m)t’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

9. 그림과 같은 환상 솔레노이드 내의 철심 중심에서의 자계의 세기 H[AT/m]는? (단, 환상 철심의 평균 반지름은 r[m], 코일의 권수는 N회, 코일에 흐르는 전류는 I[A]이다.)

전기기사 평균 반지름 r인 환상 철심과 N회 권선 및 전류 I
9번 문제 도식
  1. NI / πr
  2. NI / 2πr
  3. NI / 4πr
  4. NI / 2r
정답과 해설 보기

정답: 2

전기기사 환상 솔레노이드의 자계 세기를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘NI / 2πr’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
9번 정답 도식

2번 ‘NI / 2πr’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 환상철심의 평균 자로에 앙페르 법칙 ∮H·dl=NI를 적용하면 H(2πr)=NI이다. 따라서 H=NI/(2πr), 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

환상 솔레노이드의 자계 세기를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘NI / 2πr’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 환상 솔레노이드의 자계 세기의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 환상철심의 평균 자로에 앙페르 법칙 ∮H·dl=NI를 적용하면 H(2πr)=NI이다.
  3. 따라서 H=NI/(2πr), 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 앙페르 경로 길이는 평균원주 2πr이다. πr·4πr 또는 단면적을 자계 H 식에 끼워 넣지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘NI / πr’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘NI / 2πr’와 다르다. 환상철심의 평균 자로에 앙페르 법칙 ∮H·dl=NI를 적용하면 H(2πr)=NI이다. 따라서 H=NI/(2πr), 정답은 ②이다. 실수 방지: 앙페르 경로 길이는 평균원주 2πr이다. πr·4πr 또는 단면적을 자계 H 식에 끼워 넣지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘NI / 2πr’와 일치한다. 환상철심의 평균 자로에 앙페르 법칙 ∮H·dl=NI를 적용하면 H(2πr)=NI이다. 따라서 H=NI/(2πr), 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘NI / 4πr’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘NI / 2πr’와 다르다. 환상철심의 평균 자로에 앙페르 법칙 ∮H·dl=NI를 적용하면 H(2πr)=NI이다. 따라서 H=NI/(2πr), 정답은 ②이다. 실수 방지: 앙페르 경로 길이는 평균원주 2πr이다. πr·4πr 또는 단면적을 자계 H 식에 끼워 넣지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘NI / 2r’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘NI / 2πr’와 다르다. 환상철심의 평균 자로에 앙페르 법칙 ∮H·dl=NI를 적용하면 H(2πr)=NI이다. 따라서 H=NI/(2πr), 정답은 ②이다. 실수 방지: 앙페르 경로 길이는 평균원주 2πr이다. πr·4πr 또는 단면적을 자계 H 식에 끼워 넣지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘NI / 2πr’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

10. 환상 솔레노이드 단면적이 S, 평균 반지름이 r, 권선수가 N이고 누설자속이 없는 경우 자기 인덕턴스의 크기는?

  1. 권선수 및 단면적에 비례한다.
  2. 권선수의 제곱 및 단면적에 비례한다.
  3. 권선수의 제곱 및 평균 반지름에 비례한다.
  4. 권선수의 제곱에 비례하고 단면적에 반비례한다.
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘권선수의 제곱 및 단면적에 비례한다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 환상 솔레노이드의 L=μN²S/(2πr)이다. 권수의 제곱과 단면적에 비례하고 평균반지름에 반비례하므로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

환상 솔레노이드의 자기인덕턴스 비례관계를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘권선수의 제곱 및 단면적에 비례한다.’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 환상 솔레노이드의 자기인덕턴스 비례관계의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 환상 솔레노이드의 L=μN²S/(2πr)이다.
  3. 권수의 제곱과 단면적에 비례하고 평균반지름에 반비례하므로 ②이다.

자주 하는 실수: L=μN²S/(2πr)에서 권수는 제곱, 단면적은 비례, 평균반지름은 반비례다. H 식과 L 식을 혼동하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘권선수 및 단면적에 비례한다.’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘권선수의 제곱 및 단면적에 비례한다.’와 다르다. 환상 솔레노이드의 L=μN²S/(2πr)이다. 권수의 제곱과 단면적에 비례하고 평균반지름에 반비례하므로 ②이다. 실수 방지: L=μN²S/(2πr)에서 권수는 제곱, 단면적은 비례, 평균반지름은 반비례다. H 식과 L 식을 혼동하지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘권선수의 제곱 및 단면적에 비례한다.’와 일치한다. 환상 솔레노이드의 L=μN²S/(2πr)이다. 권수의 제곱과 단면적에 비례하고 평균반지름에 반비례하므로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘권선수의 제곱 및 평균 반지름에 비례한다.’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘권선수의 제곱 및 단면적에 비례한다.’와 다르다. 환상 솔레노이드의 L=μN²S/(2πr)이다. 권수의 제곱과 단면적에 비례하고 평균반지름에 반비례하므로 ②이다. 실수 방지: L=μN²S/(2πr)에서 권수는 제곱, 단면적은 비례, 평균반지름은 반비례다. H 식과 L 식을 혼동하지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘권선수의 제곱에 비례하고 단면적에 반비례한다.’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘권선수의 제곱 및 단면적에 비례한다.’와 다르다. 환상 솔레노이드의 L=μN²S/(2πr)이다. 권수의 제곱과 단면적에 비례하고 평균반지름에 반비례하므로 ②이다. 실수 방지: L=μN²S/(2πr)에서 권수는 제곱, 단면적은 비례, 평균반지름은 반비례다. H 식과 L 식을 혼동하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘권선수의 제곱 및 단면적에 비례한다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

11. 다음 중 비투자율(μr)이 가장 큰 것은?

  1. 금
  2. 은
  3. 구리
  4. 니켈
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘니켈’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 금·은·구리는 비투자율이 거의 1인 반자성 또는 약한 상자성 재료이고 니켈은 강자성체이다. 비투자율이 가장 큰 것은 니켈, ④이다.

이 문제로 익힐 것

자성재료의 비투자율 비교의 정의와 반대개념을 비교해 ‘니켈’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 자성재료의 비투자율 비교의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 금·은·구리는 비투자율이 거의 1인 반자성 또는 약한 상자성 재료이고 니켈은 강자성체이다.
  3. 비투자율이 가장 큰 것은 니켈, ④이다.

자주 하는 실수: 전기전도도가 큰 금·은·구리가 자기적으로도 강하다고 판단하지 않는다. 니켈은 강자성체라 비투자율이 훨씬 크다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘금’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘니켈’와 다르다. 금·은·구리는 비투자율이 거의 1인 반자성 또는 약한 상자성 재료이고 니켈은 강자성체이다. 비투자율이 가장 큰 것은 니켈, ④이다. 실수 방지: 전기전도도가 큰 금·은·구리가 자기적으로도 강하다고 판단하지 않는다. 니켈은 강자성체라 비투자율이 훨씬 크다.
  • 2번 · 오답: ‘은’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘니켈’와 다르다. 금·은·구리는 비투자율이 거의 1인 반자성 또는 약한 상자성 재료이고 니켈은 강자성체이다. 비투자율이 가장 큰 것은 니켈, ④이다. 실수 방지: 전기전도도가 큰 금·은·구리가 자기적으로도 강하다고 판단하지 않는다. 니켈은 강자성체라 비투자율이 훨씬 크다.
  • 3번 · 오답: ‘구리’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘니켈’와 다르다. 금·은·구리는 비투자율이 거의 1인 반자성 또는 약한 상자성 재료이고 니켈은 강자성체이다. 비투자율이 가장 큰 것은 니켈, ④이다. 실수 방지: 전기전도도가 큰 금·은·구리가 자기적으로도 강하다고 판단하지 않는다. 니켈은 강자성체라 비투자율이 훨씬 크다.
  • 4번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘니켈’와 일치한다. 금·은·구리는 비투자율이 거의 1인 반자성 또는 약한 상자성 재료이고 니켈은 강자성체이다. 비투자율이 가장 큰 것은 니켈, ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘니켈’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

12. 한 변의 길이가 l[m]인 정사각형 도체에 전류 I[A]가 흐르고 있을 때 중심점 P에서의 자계의 세기는 몇 [A/m]인가?

전기기사 한 변 l인 정사각형 전류루프와 중심점 P
12번 문제 도식
  1. 16πl I
  2. 4πl I
  3. (√3π/2l) I
  4. (2√2/πl) I
정답과 해설 보기

정답: 4

전기기사 정사각형 전류루프 중심의 자계를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(2√2/πl) I’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
12번 정답 도식

4번 ‘(2√2/πl) I’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 한 변의 자계는 I(sin45°+sin45°)/(4π(l/2))이다. 네 변을 합하면 H=2√2I/(πl)이므로 ④이다.

이 문제로 익힐 것

정사각형 전류루프 중심의 자계를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(2√2/πl) I’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 정사각형 전류루프 중심의 자계의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 한 변의 자계는 I(sin45°+sin45°)/(4π(l/2))이다.
  3. 네 변을 합하면 H=2√2I/(πl)이므로 ④이다.

자주 하는 실수: 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 각 끝각은 45도다. 한 변의 결과에서 끝내지 말고 네 변을 합한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘16πl I’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(2√2/πl) I’와 다르다. 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 한 변의 자계는 I(sin45°+sin45°)/(4π(l/2))이다. 네 변을 합하면 H=2√2I/(πl)이므로 ④이다. 실수 방지: 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 각 끝각은 45도다. 한 변의 결과에서 끝내지 말고 네 변을 합한다.
  • 2번 · 오답: ‘4πl I’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(2√2/πl) I’와 다르다. 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 한 변의 자계는 I(sin45°+sin45°)/(4π(l/2))이다. 네 변을 합하면 H=2√2I/(πl)이므로 ④이다. 실수 방지: 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 각 끝각은 45도다. 한 변의 결과에서 끝내지 말고 네 변을 합한다.
  • 3번 · 오답: ‘(√3π/2l) I’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(2√2/πl) I’와 다르다. 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 한 변의 자계는 I(sin45°+sin45°)/(4π(l/2))이다. 네 변을 합하면 H=2√2I/(πl)이므로 ④이다. 실수 방지: 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 각 끝각은 45도다. 한 변의 결과에서 끝내지 말고 네 변을 합한다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘(2√2/πl) I’와 일치한다. 중심에서 한 변까지 거리는 l/2이고 한 변의 자계는 I(sin45°+sin45°)/(4π(l/2))이다. 네 변을 합하면 H=2√2I/(πl)이므로 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘(2√2/πl) I’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

13. 간격이 3 cm이고 면적이 30 cm²인 평판 공기콘덴서에 220 V를 가하면 두 판 사이에 작용하는 힘은 약 몇 N인가?

  1. 6.3×10⁻⁶
  2. 7.14×10⁻⁷
  3. 8×10⁻⁵
  4. 5.75×10⁻⁴
정답과 해설 보기

정답: 2

전기기사 평판 커패시터의 전기적 흡인력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘7.14×10⁻⁷’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
13번 정답 도식

2번 ‘7.14×10⁻⁷’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 평판 사이 전기압력은 p=ε₀E²/2, E=V/d이다. F=pA=(ε₀/2)(220/0.03)²(30×10⁻⁴)=7.14×10⁻⁷ N이므로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

평판 커패시터의 전기적 흡인력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘7.14×10⁻⁷’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 평판 커패시터의 전기적 흡인력의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 평판 사이 전기압력은 p=ε₀E²/2, E=V/d이다.
  3. F=pA=(ε₀/2)(220/0.03)²(30×10⁻⁴)=7.14×10⁻⁷ N이므로 ②이다.

자주 하는 실수: cm는 m, cm²는 m²로 각각 변환한다. F=(ε₀/2)(V/d)²A에서 1/2과 전계의 제곱을 빠뜨리지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘6.3×10⁻⁶’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘7.14×10⁻⁷’와 다르다. 평판 사이 전기압력은 p=ε₀E²/2, E=V/d이다. F=pA=(ε₀/2)(220/0.03)²(30×10⁻⁴)=7.14×10⁻⁷ N이므로 ②이다. 실수 방지: cm는 m, cm²는 m²로 각각 변환한다. F=(ε₀/2)(V/d)²A에서 1/2과 전계의 제곱을 빠뜨리지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘7.14×10⁻⁷’와 일치한다. 평판 사이 전기압력은 p=ε₀E²/2, E=V/d이다. F=pA=(ε₀/2)(220/0.03)²(30×10⁻⁴)=7.14×10⁻⁷ N이므로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘8×10⁻⁵’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘7.14×10⁻⁷’와 다르다. 평판 사이 전기압력은 p=ε₀E²/2, E=V/d이다. F=pA=(ε₀/2)(220/0.03)²(30×10⁻⁴)=7.14×10⁻⁷ N이므로 ②이다. 실수 방지: cm는 m, cm²는 m²로 각각 변환한다. F=(ε₀/2)(V/d)²A에서 1/2과 전계의 제곱을 빠뜨리지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘5.75×10⁻⁴’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘7.14×10⁻⁷’와 다르다. 평판 사이 전기압력은 p=ε₀E²/2, E=V/d이다. F=pA=(ε₀/2)(220/0.03)²(30×10⁻⁴)=7.14×10⁻⁷ N이므로 ②이다. 실수 방지: cm는 m, cm²는 m²로 각각 변환한다. F=(ε₀/2)(V/d)²A에서 1/2과 전계의 제곱을 빠뜨리지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘7.14×10⁻⁷’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

14. 비유전율이 2이고 비투자율이 2인 매질의 전자파 전파속도 v와 진공 중 빛의 속도 v₀의 관계는?

  1. v=v₀/2
  2. v=v₀/4
  3. v=v₀/6
  4. v=v₀/8
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘v=v₀/2’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 매질의 전파속도는 v=v₀/√(εᵣμᵣ)이다. εᵣ=μᵣ=2를 넣으면 v=v₀/2이므로 ①이다.

이 문제로 익힐 것

유전체·자성체 매질의 전파속도를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘v=v₀/2’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 유전체·자성체 매질의 전파속도의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 매질의 전파속도는 v=v₀/√(εᵣμᵣ)이다.
  3. εᵣ=μᵣ=2를 넣으면 v=v₀/2이므로 ①이다.

자주 하는 실수: v=v₀/√(εrμr)에서 두 상대정수를 곱한 뒤 제곱근을 취한다. 단순히 εrμr로 나누지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘v=v₀/2’와 일치한다. 매질의 전파속도는 v=v₀/√(εᵣμᵣ)이다. εᵣ=μᵣ=2를 넣으면 v=v₀/2이므로 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘v=v₀/4’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘v=v₀/2’와 다르다. 매질의 전파속도는 v=v₀/√(εᵣμᵣ)이다. εᵣ=μᵣ=2를 넣으면 v=v₀/2이므로 ①이다. 실수 방지: v=v₀/√(εrμr)에서 두 상대정수를 곱한 뒤 제곱근을 취한다. 단순히 εrμr로 나누지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘v=v₀/6’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘v=v₀/2’와 다르다. 매질의 전파속도는 v=v₀/√(εᵣμᵣ)이다. εᵣ=μᵣ=2를 넣으면 v=v₀/2이므로 ①이다. 실수 방지: v=v₀/√(εrμr)에서 두 상대정수를 곱한 뒤 제곱근을 취한다. 단순히 εrμr로 나누지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘v=v₀/8’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘v=v₀/2’와 다르다. 매질의 전파속도는 v=v₀/√(εᵣμᵣ)이다. εᵣ=μᵣ=2를 넣으면 v=v₀/2이므로 ①이다. 실수 방지: v=v₀/√(εrμr)에서 두 상대정수를 곱한 뒤 제곱근을 취한다. 단순히 εrμr로 나누지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘v=v₀/2’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

15. 영구자석의 재료로 적합한 것은?

  1. 잔류 자속밀도(Br)는 크고, 보자력(Hc)은 작아야 한다.
  2. 잔류 자속밀도(Br)는 작고, 보자력(Hc)은 커야 한다.
  3. 잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 작야야 한다.
  4. 잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 커야 한다.
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 커야 한다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 영구자석은 외부 자계를 제거해도 자속을 많이 남기는 큰 잔류자속밀도와 역자계에도 쉽게 소자되지 않는 큰 보자력이 필요하다. 둘 다 큰 ④이 맞다.

이 문제로 익힐 것

영구자석의 잔류자속밀도와 보자력의 정의와 반대개념을 비교해 ‘잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 커야 한다.’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 영구자석의 잔류자속밀도와 보자력의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 영구자석은 외부 자계를 제거해도 자속을 많이 남기는 큰 잔류자속밀도와 역자계에도 쉽게 소자되지 않는 큰 보자력이 필요하다.
  3. 둘 다 큰 ④이 맞다.

자주 하는 실수: 영구자석은 자장을 많이 남기고 역자장에도 잘 버텨야 한다. 잔류자속밀도와 보자력 둘 다 큰 재료를 고른다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘잔류 자속밀도(Br)는 크고, 보자력(Hc)은 작아야 한다.’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 커야 한다.’와 다르다. 영구자석은 외부 자계를 제거해도 자속을 많이 남기는 큰 잔류자속밀도와 역자계에도 쉽게 소자되지 않는 큰 보자력이 필요하다. 둘 다 큰 ④이 맞다. 실수 방지: 영구자석은 자장을 많이 남기고 역자장에도 잘 버텨야 한다. 잔류자속밀도와 보자력 둘 다 큰 재료를 고른다.
  • 2번 · 오답: ‘잔류 자속밀도(Br)는 작고, 보자력(Hc)은 커야 한다.’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 커야 한다.’와 다르다. 영구자석은 외부 자계를 제거해도 자속을 많이 남기는 큰 잔류자속밀도와 역자계에도 쉽게 소자되지 않는 큰 보자력이 필요하다. 둘 다 큰 ④이 맞다. 실수 방지: 영구자석은 자장을 많이 남기고 역자장에도 잘 버텨야 한다. 잔류자속밀도와 보자력 둘 다 큰 재료를 고른다.
  • 3번 · 오답: ‘잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 작야야 한다.’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 커야 한다.’와 다르다. 영구자석은 외부 자계를 제거해도 자속을 많이 남기는 큰 잔류자속밀도와 역자계에도 쉽게 소자되지 않는 큰 보자력이 필요하다. 둘 다 큰 ④이 맞다. 실수 방지: 영구자석은 자장을 많이 남기고 역자장에도 잘 버텨야 한다. 잔류자속밀도와 보자력 둘 다 큰 재료를 고른다.
  • 4번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 커야 한다.’와 일치한다. 영구자석은 외부 자계를 제거해도 자속을 많이 남기는 큰 잔류자속밀도와 역자계에도 쉽게 소자되지 않는 큰 보자력이 필요하다. 둘 다 큰 ④이 맞다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘잔류 자속밀도(Br)와 보자력(Hc) 모두 커야 한다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

16. 전계 E[V/m], 전속밀도 D[C/m²], 유전율 ε=ε₀εᵣ[F/m], 분극 P[C/m²] 사이의 관계로 옳은 것은?

  1. P = D + ε₀E
  2. P = D – ε₀E
  3. P = (D + E)/ε₀
  4. P = (D – E)/ε₀
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘P = D – ε₀E’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 선형 유전체에서 D=ε₀E+P이다. 이를 P에 대해 정리하면 P=D-ε₀E이므로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

전속밀도·전계·분극의 관계를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘P = D – ε₀E’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전속밀도·전계·분극의 관계의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 선형 유전체에서 D=ε₀E+P이다.
  3. 이를 P에 대해 정리하면 P=D-ε₀E이므로 ②이다.

자주 하는 실수: D=ε₀E+P를 기준식으로 잡고 P에 대해 이항한다. 유전체의 전체 εE와 진공분 ε₀E를 같은 항으로 보지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘P = D + ε₀E’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘P = D – ε₀E’와 다르다. 선형 유전체에서 D=ε₀E+P이다. 이를 P에 대해 정리하면 P=D-ε₀E이므로 ②이다. 실수 방지: D=ε₀E+P를 기준식으로 잡고 P에 대해 이항한다. 유전체의 전체 εE와 진공분 ε₀E를 같은 항으로 보지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘P = D – ε₀E’와 일치한다. 선형 유전체에서 D=ε₀E+P이다. 이를 P에 대해 정리하면 P=D-ε₀E이므로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘P = (D + E)/ε₀’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘P = D – ε₀E’와 다르다. 선형 유전체에서 D=ε₀E+P이다. 이를 P에 대해 정리하면 P=D-ε₀E이므로 ②이다. 실수 방지: D=ε₀E+P를 기준식으로 잡고 P에 대해 이항한다. 유전체의 전체 εE와 진공분 ε₀E를 같은 항으로 보지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘P = (D – E)/ε₀’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘P = D – ε₀E’와 다르다. 선형 유전체에서 D=ε₀E+P이다. 이를 P에 대해 정리하면 P=D-ε₀E이므로 ②이다. 실수 방지: D=ε₀E+P를 기준식으로 잡고 P에 대해 이항한다. 유전체의 전체 εE와 진공분 ε₀E를 같은 항으로 보지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘P = D – ε₀E’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

17. 동일한 금속 도선의 두 점 사이에 온도차를 주고 전류를 흘렸을 때 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 현상은?

  1. 펠티에(Peltier) 효과
  2. 볼타(Volta) 효과
  3. 제백(Seebeck) 효과
  4. 톰슨(Thomson) 효과
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘톰슨(Thomson) 효과’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 동일한 도체 안에 온도구배와 전류가 함께 있을 때 위치에 따라 열이 흡수·발생하는 현상은 톰슨 효과이다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에 효과와 구별되므로 ④이다.

이 문제로 익힐 것

톰슨·펠티에·제백 효과 구분의 정의와 반대개념을 비교해 ‘톰슨(Thomson) 효과’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 톰슨·펠티에·제백 효과 구분의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 동일한 도체 안에 온도구배와 전류가 함께 있을 때 위치에 따라 열이 흡수·발생하는 현상은 톰슨 효과이다.
  3. 서로 다른 금속 접합의 펠티에 효과와 구별되므로 ④이다.

자주 하는 실수: 같은 도체 안의 온도구배와 전류는 톰슨 효과다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에와 개방 열기전력의 제백을 구분한다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘펠티에(Peltier) 효과’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘톰슨(Thomson) 효과’와 다르다. 동일한 도체 안에 온도구배와 전류가 함께 있을 때 위치에 따라 열이 흡수·발생하는 현상은 톰슨 효과이다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에 효과와 구별되므로 ④이다. 실수 방지: 같은 도체 안의 온도구배와 전류는 톰슨 효과다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에와 개방 열기전력의 제백을 구분한다.
  • 2번 · 오답: ‘볼타(Volta) 효과’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘톰슨(Thomson) 효과’와 다르다. 동일한 도체 안에 온도구배와 전류가 함께 있을 때 위치에 따라 열이 흡수·발생하는 현상은 톰슨 효과이다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에 효과와 구별되므로 ④이다. 실수 방지: 같은 도체 안의 온도구배와 전류는 톰슨 효과다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에와 개방 열기전력의 제백을 구분한다.
  • 3번 · 오답: ‘제백(Seebeck) 효과’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘톰슨(Thomson) 효과’와 다르다. 동일한 도체 안에 온도구배와 전류가 함께 있을 때 위치에 따라 열이 흡수·발생하는 현상은 톰슨 효과이다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에 효과와 구별되므로 ④이다. 실수 방지: 같은 도체 안의 온도구배와 전류는 톰슨 효과다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에와 개방 열기전력의 제백을 구분한다.
  • 4번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘톰슨(Thomson) 효과’와 일치한다. 동일한 도체 안에 온도구배와 전류가 함께 있을 때 위치에 따라 열이 흡수·발생하는 현상은 톰슨 효과이다. 서로 다른 금속 접합의 펠티에 효과와 구별되므로 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘톰슨(Thomson) 효과’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

18. 강자성체가 아닌 것은?

  1. 코발트
  2. 니켈
  3. 철
  4. 구리
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘구리’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 철·니켈·코발트는 대표적인 강자성체이나 구리는 반자성체이다. 따라서 강자성체가 아닌 것은 구리, ④이다.

이 문제로 익힐 것

강자성체와 반자성체 구분의 정의와 반대개념을 비교해 ‘구리’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 강자성체와 반자성체 구분의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 철·니켈·코발트는 대표적인 강자성체이나 구리는 반자성체이다.
  3. 따라서 강자성체가 아닌 것은 구리, ④이다.

자주 하는 실수: 철·니켈·코발트는 대표 강자성체이고 구리는 반자성체다. 전도성 재료라는 공통점으로 묶지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘코발트’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 철·니켈·코발트는 대표적인 강자성체이나 구리는 반자성체이다. 따라서 강자성체가 아닌 것은 구리, ④이다. 실수 방지: 철·니켈·코발트는 대표 강자성체이고 구리는 반자성체다. 전도성 재료라는 공통점으로 묶지 않는다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘니켈’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 철·니켈·코발트는 대표적인 강자성체이나 구리는 반자성체이다. 따라서 강자성체가 아닌 것은 구리, ④이다. 실수 방지: 철·니켈·코발트는 대표 강자성체이고 구리는 반자성체다. 전도성 재료라는 공통점으로 묶지 않는다.
  • 3번 · 옳은 진술: ‘철’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 철·니켈·코발트는 대표적인 강자성체이나 구리는 반자성체이다. 따라서 강자성체가 아닌 것은 구리, ④이다. 실수 방지: 철·니켈·코발트는 대표 강자성체이고 구리는 반자성체다. 전도성 재료라는 공통점으로 묶지 않는다.
  • 4번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘구리’는 기준에서 벗어나는 선택지다. 철·니켈·코발트는 대표적인 강자성체이나 구리는 반자성체이다. 따라서 강자성체가 아닌 것은 구리, ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘구리’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

19. 내구 반지름 2 cm, 외구 반지름 3 cm인 동심 구도체 사이를 고유저항 1.884×10² Ω·m인 물질로 채웠다. 내·외구 사이 합성저항은 약 몇 Ω인가?

  1. 2.5
  2. 5.0
  3. 250
  4. 500
정답과 해설 보기

정답: 3

전기기사 동심 구도체 사이의 절연저항을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘250’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
19번 정답 도식

3번 ‘250’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 동심 구각 사이 저항은 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)이다. a=0.02, b=0.03 m, ρ=188.4 Ω·m를 넣으면 R=250 Ω이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

동심 구도체 사이의 절연저항을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘250’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 동심 구도체 사이의 절연저항의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 동심 구각 사이 저항은 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)이다.
  3. a=0.02, b=0.03 m, ρ=188.4 Ω·m를 넣으면 R=250 Ω이므로 ③이다.

자주 하는 실수: 전류가 흐르는 구면적 4πr²이 반지름마다 달라진다. 평판식 ρl/A 대신 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)를 쓴다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘2.5’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘250’와 다르다. 동심 구각 사이 저항은 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)이다. a=0.02, b=0.03 m, ρ=188.4 Ω·m를 넣으면 R=250 Ω이므로 ③이다. 실수 방지: 전류가 흐르는 구면적 4πr²이 반지름마다 달라진다. 평판식 ρl/A 대신 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)를 쓴다.
  • 2번 · 오답: ‘5.0’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘250’와 다르다. 동심 구각 사이 저항은 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)이다. a=0.02, b=0.03 m, ρ=188.4 Ω·m를 넣으면 R=250 Ω이므로 ③이다. 실수 방지: 전류가 흐르는 구면적 4πr²이 반지름마다 달라진다. 평판식 ρl/A 대신 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)를 쓴다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘250’와 일치한다. 동심 구각 사이 저항은 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)이다. a=0.02, b=0.03 m, ρ=188.4 Ω·m를 넣으면 R=250 Ω이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘500’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘250’와 다르다. 동심 구각 사이 저항은 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)이다. a=0.02, b=0.03 m, ρ=188.4 Ω·m를 넣으면 R=250 Ω이므로 ③이다. 실수 방지: 전류가 흐르는 구면적 4πr²이 반지름마다 달라진다. 평판식 ρl/A 대신 R=ρ(1/a-1/b)/(4π)를 쓴다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘250’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

20. 비투자율 μᵣ=800, 단면적 S=10 cm², 평균 자로길이 l=16π×10⁻² m인 환상철심에 600회 코일을 감고 1 A를 흘릴 때 자속은 몇 Wb인가?

  1. 1.2×10⁻³
  2. 1.2×10⁻⁵
  3. 2.4×10⁻³
  4. 2.4×10⁻⁵
정답과 해설 보기

정답: 1

전기기사 환상철심의 자속 계산을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘1.2×10⁻³’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
20번 정답 도식

1번 ‘1.2×10⁻³’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: H=NI/l=600/(0.16π), B=μ₀μᵣH≈1.2 T이다. S=10 cm²=10⁻³ m²이므로 Φ=BS=1.2×10⁻³ Wb, 정답은 ①이다.

이 문제로 익힐 것

환상철심의 자속 계산을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘1.2×10⁻³’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 환상철심의 자속 계산의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. H=NI/l=600/(0.16π), B=μ₀μᵣH≈1.2 T이다.
  3. S=10 cm²=10⁻³ m²이므로 Φ=BS=1.2×10⁻³ Wb, 정답은 ①이다.

자주 하는 실수: 자로길이 16π×10⁻² m와 단면적 10 cm²의 단위변환을 분리한다. H=NI/l, B=μ₀μrH, Φ=BS 순서로 계산한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘1.2×10⁻³’와 일치한다. H=NI/l=600/(0.16π), B=μ₀μᵣH≈1.2 T이다. S=10 cm²=10⁻³ m²이므로 Φ=BS=1.2×10⁻³ Wb, 정답은 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘1.2×10⁻⁵’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘1.2×10⁻³’와 다르다. H=NI/l=600/(0.16π), B=μ₀μᵣH≈1.2 T이다. S=10 cm²=10⁻³ m²이므로 Φ=BS=1.2×10⁻³ Wb, 정답은 ①이다. 실수 방지: 자로길이 16π×10⁻² m와 단면적 10 cm²의 단위변환을 분리한다. H=NI/l, B=μ₀μrH, Φ=BS 순서로 계산한다.
  • 3번 · 오답: ‘2.4×10⁻³’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘1.2×10⁻³’와 다르다. H=NI/l=600/(0.16π), B=μ₀μᵣH≈1.2 T이다. S=10 cm²=10⁻³ m²이므로 Φ=BS=1.2×10⁻³ Wb, 정답은 ①이다. 실수 방지: 자로길이 16π×10⁻² m와 단면적 10 cm²의 단위변환을 분리한다. H=NI/l, B=μ₀μrH, Φ=BS 순서로 계산한다.
  • 4번 · 오답: ‘2.4×10⁻⁵’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘1.2×10⁻³’와 다르다. H=NI/l=600/(0.16π), B=μ₀μᵣH≈1.2 T이다. S=10 cm²=10⁻³ m²이므로 Φ=BS=1.2×10⁻³ Wb, 정답은 ①이다. 실수 방지: 자로길이 16π×10⁻² m와 단면적 10 cm²의 단위변환을 분리한다. H=NI/l, B=μ₀μrH, Φ=BS 순서로 계산한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 1; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘1.2×10⁻³’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

전기기사 · 전력공학

21. 그림과 같은 유황곡선을 가진 수력지점에서 최대사용수량 0C로 1년간 계속 발전하는 데 필요한 저수지의 용량은?

전기기사 최대사용수량 OC와 부족수량 면적 DEB가 표시된 유황곡선
21번 문제 도식
  1. 면적 0CPBA
  2. 면적 0CDBA
  3. 면적 DEB
  4. 면적 PCD
정답과 해설 보기

정답: 3

전기기사 유황곡선으로 구하는 저수지 용량의 정의와 반대개념을 비교해 ‘면적 DEB’를 판별할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
21번 정답 도식

3번 ‘면적 DEB’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 최대사용수량 OC를 계속 쓰려면 자연유량이 C 아래로 내려가는 기간의 부족수량을 저장분으로 보충해야 한다. 유황곡선과 C선 사이 부족면적 DEB가 필요 저수용량이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

유황곡선으로 구하는 저수지 용량의 정의와 반대개념을 비교해 ‘면적 DEB’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 유황곡선으로 구하는 저수지 용량의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 최대사용수량 OC를 계속 쓰려면 자연유량이 C 아래로 내려가는 기간의 부족수량을 저장분으로 보충해야 한다.
  3. 유황곡선과 C선 사이 부족면적 DEB가 필요 저수용량이므로 ③이다.

자주 하는 실수: 필요 저수량은 자연유량이 사용수량선 아래인 부족면적이다. 사용수량선 위의 잉여면적이나 전체곡선 아래 면적을 고르지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘면적 0CPBA’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘면적 DEB’와 다르다. 최대사용수량 OC를 계속 쓰려면 자연유량이 C 아래로 내려가는 기간의 부족수량을 저장분으로 보충해야 한다. 유황곡선과 C선 사이 부족면적 DEB가 필요 저수용량이므로 ③이다. 실수 방지: 필요 저수량은 자연유량이 사용수량선 아래인 부족면적이다. 사용수량선 위의 잉여면적이나 전체곡선 아래 면적을 고르지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘면적 0CDBA’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘면적 DEB’와 다르다. 최대사용수량 OC를 계속 쓰려면 자연유량이 C 아래로 내려가는 기간의 부족수량을 저장분으로 보충해야 한다. 유황곡선과 C선 사이 부족면적 DEB가 필요 저수용량이므로 ③이다. 실수 방지: 필요 저수량은 자연유량이 사용수량선 아래인 부족면적이다. 사용수량선 위의 잉여면적이나 전체곡선 아래 면적을 고르지 않는다.
  • 3번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘면적 DEB’와 일치한다. 최대사용수량 OC를 계속 쓰려면 자연유량이 C 아래로 내려가는 기간의 부족수량을 저장분으로 보충해야 한다. 유황곡선과 C선 사이 부족면적 DEB가 필요 저수용량이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘면적 PCD’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘면적 DEB’와 다르다. 최대사용수량 OC를 계속 쓰려면 자연유량이 C 아래로 내려가는 기간의 부족수량을 저장분으로 보충해야 한다. 유황곡선과 C선 사이 부족면적 DEB가 필요 저수용량이므로 ③이다. 실수 방지: 필요 저수량은 자연유량이 사용수량선 아래인 부족면적이다. 사용수량선 위의 잉여면적이나 전체곡선 아래 면적을 고르지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘면적 DEB’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

22. 고장전류의 크기가 커질수록 동작시간이 짧게 되는 특성을 가진 계전기는?

  1. 순한시 계전기
  2. 정한시 계전기
  3. 반한시 계전기
  4. 반한시 정한시 계전기
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘반한시 계전기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 고장전류가 클수록 더 빨리 동작하도록 시간-전류 특성이 반비례하는 계전기는 반한시 계전기이다. 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

반한시 과전류계전기의 시간특성의 정의와 반대개념을 비교해 ‘반한시 계전기’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 반한시 과전류계전기의 시간특성의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 고장전류가 클수록 더 빨리 동작하도록 시간-전류 특성이 반비례하는 계전기는 반한시 계전기이다.
  3. 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 고장전류가 커질수록 동작시간이 짧아지는 것이 반한시다. 정한시와 반한시-정한시의 결합특성을 이름만 보고 섞지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘순한시 계전기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘반한시 계전기’와 다르다. 고장전류가 클수록 더 빨리 동작하도록 시간-전류 특성이 반비례하는 계전기는 반한시 계전기이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 고장전류가 커질수록 동작시간이 짧아지는 것이 반한시다. 정한시와 반한시-정한시의 결합특성을 이름만 보고 섞지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘정한시 계전기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘반한시 계전기’와 다르다. 고장전류가 클수록 더 빨리 동작하도록 시간-전류 특성이 반비례하는 계전기는 반한시 계전기이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 고장전류가 커질수록 동작시간이 짧아지는 것이 반한시다. 정한시와 반한시-정한시의 결합특성을 이름만 보고 섞지 않는다.
  • 3번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘반한시 계전기’와 일치한다. 고장전류가 클수록 더 빨리 동작하도록 시간-전류 특성이 반비례하는 계전기는 반한시 계전기이다. 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘반한시 정한시 계전기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘반한시 계전기’와 다르다. 고장전류가 클수록 더 빨리 동작하도록 시간-전류 특성이 반비례하는 계전기는 반한시 계전기이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 고장전류가 커질수록 동작시간이 짧아지는 것이 반한시다. 정한시와 반한시-정한시의 결합특성을 이름만 보고 섞지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘반한시 계전기’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

23. 접지봉으로 탑각의 접지저항값을 희망하는 접지저항 값까지 줄일 수 없을 때 사용하는 것은?

  1. 가공지선
  2. 매설지선
  3. 크로스본드선
  4. 차폐선
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘매설지선’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 접지봉만으로 목표 접지저항을 얻지 못할 때 지중에 도체를 길게 매설해 접지면적을 늘리는 매설지선을 사용한다. 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

접지저항 저감을 위한 매설지선의 정의와 반대개념을 비교해 ‘매설지선’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 접지저항 저감을 위한 매설지선의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 접지봉만으로 목표 접지저항을 얻지 못할 때 지중에 도체를 길게 매설해 접지면적을 늘리는 매설지선을 사용한다.
  3. 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 접지봉 수를 늘려도 부족할 때 지중에 길게 펴 접촉면적을 늘리는 것은 매설지선이다. 가공지선·차폐선과 기능을 바꾸지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘가공지선’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘매설지선’와 다르다. 접지봉만으로 목표 접지저항을 얻지 못할 때 지중에 도체를 길게 매설해 접지면적을 늘리는 매설지선을 사용한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 접지봉 수를 늘려도 부족할 때 지중에 길게 펴 접촉면적을 늘리는 것은 매설지선이다. 가공지선·차폐선과 기능을 바꾸지 않는다.
  • 2번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘매설지선’와 일치한다. 접지봉만으로 목표 접지저항을 얻지 못할 때 지중에 도체를 길게 매설해 접지면적을 늘리는 매설지선을 사용한다. 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘크로스본드선’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘매설지선’와 다르다. 접지봉만으로 목표 접지저항을 얻지 못할 때 지중에 도체를 길게 매설해 접지면적을 늘리는 매설지선을 사용한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 접지봉 수를 늘려도 부족할 때 지중에 길게 펴 접촉면적을 늘리는 것은 매설지선이다. 가공지선·차폐선과 기능을 바꾸지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘차폐선’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘매설지선’와 다르다. 접지봉만으로 목표 접지저항을 얻지 못할 때 지중에 도체를 길게 매설해 접지면적을 늘리는 매설지선을 사용한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 접지봉 수를 늘려도 부족할 때 지중에 길게 펴 접촉면적을 늘리는 것은 매설지선이다. 가공지선·차폐선과 기능을 바꾸지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘매설지선’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

24. 3상 3선식 송전선에서 한 선의 저항이 10Ω, 리액턴스가 20Ω이며, 수전단의 선간전압이 60kV, 부하역률이 0.8인 경우에 전압강하율이 10%라 하면 이송전선로로는 약 몇 kW 까지 수전할 수 있는가?

  1. 10,000
  2. 12,000
  3. 14,400
  4. 18,000
정답과 해설 보기

정답: 3

전기기사 3상 송전선 전압강하와 수전전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘14,400’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
24번 정답 도식

3번 ‘14,400’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전압강하 6 kV=√3I(10×0.8+20×0.6)=20√3I에서 I≈173.2 A이다. P=√3×60 kV×I×0.8=14.4 MW이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

3상 송전선 전압강하와 수전전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘14,400’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 3상 송전선 전압강하와 수전전력의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전압강하 6 kV=√3I(10×0.8+20×0.6)=20√3I에서 I≈173.2 A이다.
  3. P=√3×60 kV×I×0.8=14.4 MW이므로 ③이다.

자주 하는 실수: 전압강하식 ΔV=√3I(Rcosφ+Xsinφ)로 I를 먼저 구한다. 그 뒤 P=√3VIcosφ에 수전단 선간전압을 넣는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘10,000’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘14,400’와 다르다. 전압강하 6 kV=√3I(10×0.8+20×0.6)=20√3I에서 I≈173.2 A이다. P=√3×60 kV×I×0.8=14.4 MW이므로 ③이다. 실수 방지: 전압강하식 ΔV=√3I(Rcosφ+Xsinφ)로 I를 먼저 구한다. 그 뒤 P=√3VIcosφ에 수전단 선간전압을 넣는다.
  • 2번 · 오답: ‘12,000’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘14,400’와 다르다. 전압강하 6 kV=√3I(10×0.8+20×0.6)=20√3I에서 I≈173.2 A이다. P=√3×60 kV×I×0.8=14.4 MW이므로 ③이다. 실수 방지: 전압강하식 ΔV=√3I(Rcosφ+Xsinφ)로 I를 먼저 구한다. 그 뒤 P=√3VIcosφ에 수전단 선간전압을 넣는다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘14,400’와 일치한다. 전압강하 6 kV=√3I(10×0.8+20×0.6)=20√3I에서 I≈173.2 A이다. P=√3×60 kV×I×0.8=14.4 MW이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘18,000’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘14,400’와 다르다. 전압강하 6 kV=√3I(10×0.8+20×0.6)=20√3I에서 I≈173.2 A이다. P=√3×60 kV×I×0.8=14.4 MW이므로 ③이다. 실수 방지: 전압강하식 ΔV=√3I(Rcosφ+Xsinφ)로 I를 먼저 구한다. 그 뒤 P=√3VIcosφ에 수전단 선간전압을 넣는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘14,400’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

25. 배전선로의 주상변압기에서 고압측-저압측에 주로 사용되는 보호장치의 조합으로 적합한 것은?

  1. 고압측 : 컷아웃 스위치, 저압측 : 캐치홀더
  2. 고압측 : 캐치홀더, 저압측 : 컷아웃 스위치
  3. 고압측 : 리클로저, 저압측 : 라인퓨즈
  4. 고압측 : 라인퓨즈, 저압측 : 리클로저
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘고압측 : 컷아웃 스위치, 저압측 : 캐치홀더’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 주상변압기 고압측은 퓨즈가 들어 있는 컷아웃스위치로 변압기를 보호·분리하고, 저압측 인출선은 캐치홀더로 보호한다. 조합은 ①이다.

이 문제로 익힐 것

주상변압기 고압·저압측 보호장치의 정의와 반대개념을 비교해 ‘고압측 : 컷아웃 스위치, 저압측 : 캐치홀더’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 주상변압기 고압·저압측 보호장치의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 주상변압기 고압측은 퓨즈가 들어 있는 컷아웃스위치로 변압기를 보호·분리하고, 저압측 인출선은 캐치홀더로 보호한다.
  3. 조합은 ①이다.

자주 하는 실수: 고압측 컷아웃스위치와 저압측 캐치홀더의 설치 위치를 한 쌍으로 기억한다. 리클로저·라인퓨즈의 선로보호 역할과 섞지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘고압측 : 컷아웃 스위치, 저압측 : 캐치홀더’와 일치한다. 주상변압기 고압측은 퓨즈가 들어 있는 컷아웃스위치로 변압기를 보호·분리하고, 저압측 인출선은 캐치홀더로 보호한다. 조합은 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘고압측 : 캐치홀더, 저압측 : 컷아웃 스위치’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘고압측 : 컷아웃 스위치, 저압측 : 캐치홀더’와 다르다. 주상변압기 고압측은 퓨즈가 들어 있는 컷아웃스위치로 변압기를 보호·분리하고, 저압측 인출선은 캐치홀더로 보호한다. 조합은 ①이다. 실수 방지: 고압측 컷아웃스위치와 저압측 캐치홀더의 설치 위치를 한 쌍으로 기억한다. 리클로저·라인퓨즈의 선로보호 역할과 섞지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘고압측 : 리클로저, 저압측 : 라인퓨즈’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘고압측 : 컷아웃 스위치, 저압측 : 캐치홀더’와 다르다. 주상변압기 고압측은 퓨즈가 들어 있는 컷아웃스위치로 변압기를 보호·분리하고, 저압측 인출선은 캐치홀더로 보호한다. 조합은 ①이다. 실수 방지: 고압측 컷아웃스위치와 저압측 캐치홀더의 설치 위치를 한 쌍으로 기억한다. 리클로저·라인퓨즈의 선로보호 역할과 섞지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘고압측 : 라인퓨즈, 저압측 : 리클로저’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘고압측 : 컷아웃 스위치, 저압측 : 캐치홀더’와 다르다. 주상변압기 고압측은 퓨즈가 들어 있는 컷아웃스위치로 변압기를 보호·분리하고, 저압측 인출선은 캐치홀더로 보호한다. 조합은 ①이다. 실수 방지: 고압측 컷아웃스위치와 저압측 캐치홀더의 설치 위치를 한 쌍으로 기억한다. 리클로저·라인퓨즈의 선로보호 역할과 섞지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘고압측 : 컷아웃 스위치, 저압측 : 캐치홀더’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

26. % 임피던스에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 단위를 갖지 않는다.
  2. 절대량이 아닌 기준량에 대한 비를 나타낸 것이다.
  3. 기기 용량의 크기와 관계없이 일정한 범위의 값을 갖는다.
  4. 변압기나 동기기의 내부 임피던스에만 사용할 수 있다.
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘변압기나 동기기의 내부 임피던스에만 사용할 수 있다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: %임피던스는 기준임피던스에 대한 비인 무차원량이며 발전기·변압기뿐 아니라 선로를 포함한 전력계통 전체에 사용할 수 있다. 내부임피던스에만 쓴다는 ④이 틀렸다.

이 문제로 익힐 것

퍼센트 임피던스의 의미와 적용범위의 정의와 반대개념을 비교해 ‘변압기나 동기기의 내부 임피던스에만 사용할 수 있다.’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 퍼센트 임피던스의 의미와 적용범위의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. %임피던스는 기준임피던스에 대한 비인 무차원량이며 발전기·변압기뿐 아니라 선로를 포함한 전력계통 전체에 사용할 수 있다.
  3. 내부임피던스에만 쓴다는 ④이 틀렸다.

자주 하는 실수: %임피던스는 기준량에 대한 무차원 비이며 선로에도 적용한다. 변압기·동기기 내부에만 쓴다는 제한이 틀린 핵심이다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘단위를 갖지 않는다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. %임피던스는 기준임피던스에 대한 비인 무차원량이며 발전기·변압기뿐 아니라 선로를 포함한 전력계통 전체에 사용할 수 있다. 내부임피던스에만 쓴다는 ④이 틀렸다. 실수 방지: %임피던스는 기준량에 대한 무차원 비이며 선로에도 적용한다. 변압기·동기기 내부에만 쓴다는 제한이 틀린 핵심이다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘절대량이 아닌 기준량에 대한 비를 나타낸 것이다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. %임피던스는 기준임피던스에 대한 비인 무차원량이며 발전기·변압기뿐 아니라 선로를 포함한 전력계통 전체에 사용할 수 있다. 내부임피던스에만 쓴다는 ④이 틀렸다. 실수 방지: %임피던스는 기준량에 대한 무차원 비이며 선로에도 적용한다. 변압기·동기기 내부에만 쓴다는 제한이 틀린 핵심이다.
  • 3번 · 옳은 진술: ‘기기 용량의 크기와 관계없이 일정한 범위의 값을 갖는다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. %임피던스는 기준임피던스에 대한 비인 무차원량이며 발전기·변압기뿐 아니라 선로를 포함한 전력계통 전체에 사용할 수 있다. 내부임피던스에만 쓴다는 ④이 틀렸다. 실수 방지: %임피던스는 기준량에 대한 무차원 비이며 선로에도 적용한다. 변압기·동기기 내부에만 쓴다는 제한이 틀린 핵심이다.
  • 4번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘변압기나 동기기의 내부 임피던스에만 사용할 수 있다.’는 기준에서 벗어나는 선택지다. %임피던스는 기준임피던스에 대한 비인 무차원량이며 발전기·변압기뿐 아니라 선로를 포함한 전력계통 전체에 사용할 수 있다. 내부임피던스에만 쓴다는 ④이 틀렸다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘변압기나 동기기의 내부 임피던스에만 사용할 수 있다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

27. 연료의 발열량이 430kcal/kg일 때, 화력발전소의 열효율 (%)은? (단, 발전기 출력은 PG [kW], 시간당 연료의 소비량은 B[kg/h]이다.)

  1. P_G / B * 100
  2. √2 * P_G / B * 100
  3. √3 * P_G / B * 100
  4. 2 * P_G / B * 100
정답과 해설 보기

정답: 4

전기기사 화력발전소의 열효율 환산을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘2 * P_G / B * 100’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
27번 정답 도식

4번 ‘2 * P_G / B * 100’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 열효율은 전기출력 열량/연료입력 열량이다. 1 kWh=860 kcal이므로 η=860Pᴳ/(430B)×100=2(Pᴳ/B)×100, 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

화력발전소의 열효율 환산을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘2 * P_G / B * 100’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 화력발전소의 열효율 환산의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 열효율은 전기출력 열량/연료입력 열량이다.
  3. 1 kWh=860 kcal이므로 η=860Pᴳ/(430B)×100=2(Pᴳ/B)×100, 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 1 kWh=860 kcal이고 연료 발열량은 430 kcal/kg이다. η=860PG/(430B)×100에서 비율 2를 놓치지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘P_G / B * 100’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘2 * P_G / B * 100’와 다르다. 열효율은 전기출력 열량/연료입력 열량이다. 1 kWh=860 kcal이므로 η=860Pᴳ/(430B)×100=2(Pᴳ/B)×100, 정답은 ④이다. 실수 방지: 1 kWh=860 kcal이고 연료 발열량은 430 kcal/kg이다. η=860PG/(430B)×100에서 비율 2를 놓치지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘√2 * P_G / B * 100’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘2 * P_G / B * 100’와 다르다. 열효율은 전기출력 열량/연료입력 열량이다. 1 kWh=860 kcal이므로 η=860Pᴳ/(430B)×100=2(Pᴳ/B)×100, 정답은 ④이다. 실수 방지: 1 kWh=860 kcal이고 연료 발열량은 430 kcal/kg이다. η=860PG/(430B)×100에서 비율 2를 놓치지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘√3 * P_G / B * 100’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘2 * P_G / B * 100’와 다르다. 열효율은 전기출력 열량/연료입력 열량이다. 1 kWh=860 kcal이므로 η=860Pᴳ/(430B)×100=2(Pᴳ/B)×100, 정답은 ④이다. 실수 방지: 1 kWh=860 kcal이고 연료 발열량은 430 kcal/kg이다. η=860PG/(430B)×100에서 비율 2를 놓치지 않는다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘2 * P_G / B * 100’와 일치한다. 열효율은 전기출력 열량/연료입력 열량이다. 1 kWh=860 kcal이므로 η=860Pᴳ/(430B)×100=2(Pᴳ/B)×100, 정답은 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘2 * P_G / B * 100’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

28. 수용가의 수용률을 나타낸 식은?

  1. 합성최대수용전력/평균전력×100%
  2. 평균전력/합성최대수용전력×100%
  3. 부하설비합계/최대수용전력×100%
  4. 최대수용전력/부하설비합계×100%
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘최대수용전력/부하설비합계×100%’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 수용률은 설치한 부하설비 합계 중 실제 최대수요가 차지하는 비율이다. 최대수용전력/부하설비합계×100%인 ④이 맞다.

이 문제로 익힐 것

배전부하의 수용률 정의의 정의와 반대개념을 비교해 ‘최대수용전력/부하설비합계×100%’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 배전부하의 수용률 정의의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 수용률은 설치한 부하설비 합계 중 실제 최대수요가 차지하는 비율이다.
  3. 최대수용전력/부하설비합계×100%인 ④이 맞다.

자주 하는 실수: 수용률은 최대수용전력/부하설비합계다. 부등률·부하율에서 쓰는 합성최대수요나 평균전력과 분모를 바꾸지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘합성최대수용전력/평균전력×100%’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘최대수용전력/부하설비합계×100%’와 다르다. 수용률은 설치한 부하설비 합계 중 실제 최대수요가 차지하는 비율이다. 최대수용전력/부하설비합계×100%인 ④이 맞다. 실수 방지: 수용률은 최대수용전력/부하설비합계다. 부등률·부하율에서 쓰는 합성최대수요나 평균전력과 분모를 바꾸지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘평균전력/합성최대수용전력×100%’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘최대수용전력/부하설비합계×100%’와 다르다. 수용률은 설치한 부하설비 합계 중 실제 최대수요가 차지하는 비율이다. 최대수용전력/부하설비합계×100%인 ④이 맞다. 실수 방지: 수용률은 최대수용전력/부하설비합계다. 부등률·부하율에서 쓰는 합성최대수요나 평균전력과 분모를 바꾸지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘부하설비합계/최대수용전력×100%’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘최대수용전력/부하설비합계×100%’와 다르다. 수용률은 설치한 부하설비 합계 중 실제 최대수요가 차지하는 비율이다. 최대수용전력/부하설비합계×100%인 ④이 맞다. 실수 방지: 수용률은 최대수용전력/부하설비합계다. 부등률·부하율에서 쓰는 합성최대수요나 평균전력과 분모를 바꾸지 않는다.
  • 4번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘최대수용전력/부하설비합계×100%’와 일치한다. 수용률은 설치한 부하설비 합계 중 실제 최대수요가 차지하는 비율이다. 최대수용전력/부하설비합계×100%인 ④이 맞다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘최대수용전력/부하설비합계×100%’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

29. 화력발전소에서 증기 및 급수가 흐르는 순서는?

  1. 절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기
  2. 보일러 → 절탄기 → 과열기 → 터빈 → 복수기
  3. 보일러 → 과열기 → 절탄기 → 터빈 → 복수기
  4. 절탄기 → 과열기 → 보일러 → 터빈 → 복수기
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 급수는 절탄기에서 배기가스로 예열된 뒤 보일러에서 증발하고 과열기에서 과열증기가 된다. 이후 터빈을 돌고 복수기로 가므로 절탄기→보일러→과열기→터빈→복수기, ①이다.

이 문제로 익힐 것

화력발전소 증기·급수 계통 순서의 정의와 반대개념을 비교해 ‘절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 화력발전소 증기·급수 계통 순서의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 급수는 절탄기에서 배기가스로 예열된 뒤 보일러에서 증발하고 과열기에서 과열증기가 된다.
  3. 이후 터빈을 돌고 복수기로 가므로 절탄기→보일러→과열기→터빈→복수기, ①이다.

자주 하는 실수: 급수는 절탄기에서 예열되고 보일러에서 증발한 뒤 과열기를 지난다. 절탄기를 보일러 뒤에 놓는 배열을 거른다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기’와 일치한다. 급수는 절탄기에서 배기가스로 예열된 뒤 보일러에서 증발하고 과열기에서 과열증기가 된다. 이후 터빈을 돌고 복수기로 가므로 절탄기→보일러→과열기→터빈→복수기, ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘보일러 → 절탄기 → 과열기 → 터빈 → 복수기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기’와 다르다. 급수는 절탄기에서 배기가스로 예열된 뒤 보일러에서 증발하고 과열기에서 과열증기가 된다. 이후 터빈을 돌고 복수기로 가므로 절탄기→보일러→과열기→터빈→복수기, ①이다. 실수 방지: 급수는 절탄기에서 예열되고 보일러에서 증발한 뒤 과열기를 지난다. 절탄기를 보일러 뒤에 놓는 배열을 거른다.
  • 3번 · 오답: ‘보일러 → 과열기 → 절탄기 → 터빈 → 복수기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기’와 다르다. 급수는 절탄기에서 배기가스로 예열된 뒤 보일러에서 증발하고 과열기에서 과열증기가 된다. 이후 터빈을 돌고 복수기로 가므로 절탄기→보일러→과열기→터빈→복수기, ①이다. 실수 방지: 급수는 절탄기에서 예열되고 보일러에서 증발한 뒤 과열기를 지난다. 절탄기를 보일러 뒤에 놓는 배열을 거른다.
  • 4번 · 오답: ‘절탄기 → 과열기 → 보일러 → 터빈 → 복수기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기’와 다르다. 급수는 절탄기에서 배기가스로 예열된 뒤 보일러에서 증발하고 과열기에서 과열증기가 된다. 이후 터빈을 돌고 복수기로 가므로 절탄기→보일러→과열기→터빈→복수기, ①이다. 실수 방지: 급수는 절탄기에서 예열되고 보일러에서 증발한 뒤 과열기를 지난다. 절탄기를 보일러 뒤에 놓는 배열을 거른다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘절탄기 → 보일러 → 과열기 → 터빈 → 복수기’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

30. 역률 0.8, 출력 320[kW]인 부하에 전력을 공급하는 변전소에 역률 개선을 위해 전력용 콘덴서 140[kVA]를 설치했을 때 합성역률은?

  1. 0.93
  2. 0.95
  3. 0.97
  4. 0.99
정답과 해설 보기

정답: 2

전기기사 전력용 콘덴서 설치 후 합성역률을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.95’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
30번 정답 도식

2번 ‘0.95’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: P=320 kW, cosφ=0.8이면 보상 전 Q=320tanφ=240 kvar이다. 140 kvar를 빼면 Q'=100 kvar, 합성역률=320/√(320²+100²)=0.954≈0.95이므로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

전력용 콘덴서 설치 후 합성역률을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.95’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전력용 콘덴서 설치 후 합성역률의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. P=320 kW, cosφ=0.8이면 보상 전 Q=320tanφ=240 kvar이다.
  3. 140 kvar를 빼면 Q'=100 kvar, 합성역률=320/√(320²+100²)=0.954≈0.95이므로 ②이다.

자주 하는 실수: 초기 무효전력 240 kvar에서 콘덴서 140 kvar를 빼 100 kvar로 만든다. 콘덴서 정격을 유효전력처럼 더하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘0.93’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.95’와 다르다. P=320 kW, cosφ=0.8이면 보상 전 Q=320tanφ=240 kvar이다. 140 kvar를 빼면 Q'=100 kvar, 합성역률=320/√(320²+100²)=0.954≈0.95이므로 ②이다. 실수 방지: 초기 무효전력 240 kvar에서 콘덴서 140 kvar를 빼 100 kvar로 만든다. 콘덴서 정격을 유효전력처럼 더하지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘0.95’와 일치한다. P=320 kW, cosφ=0.8이면 보상 전 Q=320tanφ=240 kvar이다. 140 kvar를 빼면 Q'=100 kvar, 합성역률=320/√(320²+100²)=0.954≈0.95이므로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘0.97’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.95’와 다르다. P=320 kW, cosφ=0.8이면 보상 전 Q=320tanφ=240 kvar이다. 140 kvar를 빼면 Q'=100 kvar, 합성역률=320/√(320²+100²)=0.954≈0.95이므로 ②이다. 실수 방지: 초기 무효전력 240 kvar에서 콘덴서 140 kvar를 빼 100 kvar로 만든다. 콘덴서 정격을 유효전력처럼 더하지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘0.99’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.95’와 다르다. P=320 kW, cosφ=0.8이면 보상 전 Q=320tanφ=240 kvar이다. 140 kvar를 빼면 Q'=100 kvar, 합성역률=320/√(320²+100²)=0.954≈0.95이므로 ②이다. 실수 방지: 초기 무효전력 240 kvar에서 콘덴서 140 kvar를 빼 100 kvar로 만든다. 콘덴서 정격을 유효전력처럼 더하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘0.95’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

31. 용량 20[kVA]인 단상 주상 변압기에 걸리는 하루 동안의 부하가 처음 14시간 동안은 20[kW], 다음 10시간 동안은 10[kW]일 때, 이 변압기에 의한 하루 동안의 손실량[Wh] 은? (단, 부하의 역률은 1로 가정하고, 변압기의 전 부하동손은 300[W], 철손은 100[W]이다.)

  1. 6,850
  2. 7,200
  3. 7,350
  4. 7,800
정답과 해설 보기

정답: 3

전기기사 철손·동손을 합친 변압기 일일손실을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘7,350’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
31번 정답 도식

3번 ‘7,350’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 철손은 100×24=2400 Wh이다. 동손은 300{14×1²+10×(0.5)²}=4950 Wh이므로 총손실은 7350 Wh, 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

철손·동손을 합친 변압기 일일손실을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘7,350’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 철손·동손을 합친 변압기 일일손실의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 철손은 100×24=2400 Wh이다.
  3. 동손은 300{14×1²+10×(0.5)²}=4950 Wh이므로 총손실은 7350 Wh, 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 철손은 부하와 무관해 24시간 전부 더하고 동손은 부하율 제곱에 비례한다. 10 kW 구간에 0.5가 아닌 0.25를 곱한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘6,850’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘7,350’와 다르다. 철손은 100×24=2400 Wh이다. 동손은 300{14×1²+10×(0.5)²}=4950 Wh이므로 총손실은 7350 Wh, 정답은 ③이다. 실수 방지: 철손은 부하와 무관해 24시간 전부 더하고 동손은 부하율 제곱에 비례한다. 10 kW 구간에 0.5가 아닌 0.25를 곱한다.
  • 2번 · 오답: ‘7,200’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘7,350’와 다르다. 철손은 100×24=2400 Wh이다. 동손은 300{14×1²+10×(0.5)²}=4950 Wh이므로 총손실은 7350 Wh, 정답은 ③이다. 실수 방지: 철손은 부하와 무관해 24시간 전부 더하고 동손은 부하율 제곱에 비례한다. 10 kW 구간에 0.5가 아닌 0.25를 곱한다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘7,350’와 일치한다. 철손은 100×24=2400 Wh이다. 동손은 300{14×1²+10×(0.5)²}=4950 Wh이므로 총손실은 7350 Wh, 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘7,800’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘7,350’와 다르다. 철손은 100×24=2400 Wh이다. 동손은 300{14×1²+10×(0.5)²}=4950 Wh이므로 총손실은 7350 Wh, 정답은 ③이다. 실수 방지: 철손은 부하와 무관해 24시간 전부 더하고 동손은 부하율 제곱에 비례한다. 10 kW 구간에 0.5가 아닌 0.25를 곱한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘7,350’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

32. 통신선과 평행인 주파수 60[Hz]의 3상 1회선 송전선이 있다. 1선 지락 때문에 영상전류가 100[A] 흐르고 있다면 통신선에 유도되는 전자유도전압[V]은 약 얼마인가? (단, 영상전류는 전 전선에 걸쳐서 같으며, 송전선과 통신선과의 상호 인덕턴스는 0.06[mH/km], 그 평행 길이는 40[km]이다.)

  1. 156.6
  2. 162.8
  3. 230.2
  4. 271.4
정답과 해설 보기

정답: 4

전기기사 영상전류에 의한 통신선 유도전압을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘271.4’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
32번 정답 도식

4번 ‘271.4’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 1선 지락의 잔류전류는 3I₀=300 A이다. M=0.06 mH/km×40 km=0.0024 H이므로 유도전압은 ωM(3I₀)=2π×60×0.0024×300=271.4 V, ④이다.

이 문제로 익힐 것

영상전류에 의한 통신선 유도전압을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘271.4’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 영상전류에 의한 통신선 유도전압의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 1선 지락의 잔류전류는 3I₀=300 A이다.
  3. M=0.06 mH/km×40 km=0.0024 H이므로 유도전압은 ωM(3I₀)=2π×60×0.0024×300=271.4 V, ④이다.

자주 하는 실수: 영상전류 100 A는 I₀이므로 통신선에 작용하는 잔류전류는 3I₀다. mH/km와 40 km를 곱한 뒤 H로 바꾼다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘156.6’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘271.4’와 다르다. 1선 지락의 잔류전류는 3I₀=300 A이다. M=0.06 mH/km×40 km=0.0024 H이므로 유도전압은 ωM(3I₀)=2π×60×0.0024×300=271.4 V, ④이다. 실수 방지: 영상전류 100 A는 I₀이므로 통신선에 작용하는 잔류전류는 3I₀다. mH/km와 40 km를 곱한 뒤 H로 바꾼다.
  • 2번 · 오답: ‘162.8’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘271.4’와 다르다. 1선 지락의 잔류전류는 3I₀=300 A이다. M=0.06 mH/km×40 km=0.0024 H이므로 유도전압은 ωM(3I₀)=2π×60×0.0024×300=271.4 V, ④이다. 실수 방지: 영상전류 100 A는 I₀이므로 통신선에 작용하는 잔류전류는 3I₀다. mH/km와 40 km를 곱한 뒤 H로 바꾼다.
  • 3번 · 오답: ‘230.2’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘271.4’와 다르다. 1선 지락의 잔류전류는 3I₀=300 A이다. M=0.06 mH/km×40 km=0.0024 H이므로 유도전압은 ωM(3I₀)=2π×60×0.0024×300=271.4 V, ④이다. 실수 방지: 영상전류 100 A는 I₀이므로 통신선에 작용하는 잔류전류는 3I₀다. mH/km와 40 km를 곱한 뒤 H로 바꾼다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘271.4’와 일치한다. 1선 지락의 잔류전류는 3I₀=300 A이다. M=0.06 mH/km×40 km=0.0024 H이므로 유도전압은 ωM(3I₀)=2π×60×0.0024×300=271.4 V, ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘271.4’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

33. 케이블 단선사고에 의한 고장점까지의 거리를 정전용량 측정법으로 구하는 경우, 건전상의 정전용량이 C, 고장점까지의 정전용량이 Cx, 케이블의 길이가 l일 때 고장점까지의 거리를 나타내는 식으로 알맞은 것은?

  1. (C/Cₓ)l
  2. (2Cₓ/C)l
  3. (Cₓ/C)l
  4. (Cₓ/2C)l
정답과 해설 보기

정답: 3

전기기사 정전용량법에 의한 케이블 고장거리를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(Cₓ/C)l’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
33번 정답 도식

3번 ‘(Cₓ/C)l’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 동일 케이블의 정전용량은 길이에 비례하므로 Cₓ/C=x/l이다. 따라서 고장점 거리 x=(Cₓ/C)l, 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

정전용량법에 의한 케이블 고장거리를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(Cₓ/C)l’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 정전용량법에 의한 케이블 고장거리의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 동일 케이블의 정전용량은 길이에 비례하므로 Cₓ/C=x/l이다.
  3. 따라서 고장점 거리 x=(Cₓ/C)l, 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 같은 케이블에서 정전용량은 길이에 비례한다. Cx/C=x/l이므로 비를 뒤집거나 불필요한 2를 붙이지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘(C/Cₓ)l’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Cₓ/C)l’와 다르다. 동일 케이블의 정전용량은 길이에 비례하므로 Cₓ/C=x/l이다. 따라서 고장점 거리 x=(Cₓ/C)l, 정답은 ③이다. 실수 방지: 같은 케이블에서 정전용량은 길이에 비례한다. Cx/C=x/l이므로 비를 뒤집거나 불필요한 2를 붙이지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘(2Cₓ/C)l’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Cₓ/C)l’와 다르다. 동일 케이블의 정전용량은 길이에 비례하므로 Cₓ/C=x/l이다. 따라서 고장점 거리 x=(Cₓ/C)l, 정답은 ③이다. 실수 방지: 같은 케이블에서 정전용량은 길이에 비례한다. Cx/C=x/l이므로 비를 뒤집거나 불필요한 2를 붙이지 않는다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘(Cₓ/C)l’와 일치한다. 동일 케이블의 정전용량은 길이에 비례하므로 Cₓ/C=x/l이다. 따라서 고장점 거리 x=(Cₓ/C)l, 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘(Cₓ/2C)l’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Cₓ/C)l’와 다르다. 동일 케이블의 정전용량은 길이에 비례하므로 Cₓ/C=x/l이다. 따라서 고장점 거리 x=(Cₓ/C)l, 정답은 ③이다. 실수 방지: 같은 케이블에서 정전용량은 길이에 비례한다. Cx/C=x/l이므로 비를 뒤집거나 불필요한 2를 붙이지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘(Cₓ/C)l’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

34. 전력 퓨즈(Power Fuse)는 고압, 특고압기기의 주로 어떤 전류의 차단을 목적으로 설치하는가?

  1. 충전전류
  2. 부하전류
  3. 단락전류
  4. 영상전류
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘단락전류’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전력퓨즈는 고압·특고압 기기의 단락 시 큰 고장전류를 빠르게 차단하는 한류 보호장치이다. 주 목적은 단락전류 차단이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

전력퓨즈의 주 차단 대상의 정의와 반대개념을 비교해 ‘단락전류’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전력퓨즈의 주 차단 대상의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전력퓨즈는 고압·특고압 기기의 단락 시 큰 고장전류를 빠르게 차단하는 한류 보호장치이다.
  3. 주 목적은 단락전류 차단이므로 ③이다.

자주 하는 실수: 전력퓨즈의 주 목적은 큰 단락전류 차단이다. 정상 부하전류·충전전류 개폐와 영상전류 검출 기능을 고르지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘충전전류’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘단락전류’와 다르다. 전력퓨즈는 고압·특고압 기기의 단락 시 큰 고장전류를 빠르게 차단하는 한류 보호장치이다. 주 목적은 단락전류 차단이므로 ③이다. 실수 방지: 전력퓨즈의 주 목적은 큰 단락전류 차단이다. 정상 부하전류·충전전류 개폐와 영상전류 검출 기능을 고르지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘부하전류’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘단락전류’와 다르다. 전력퓨즈는 고압·특고압 기기의 단락 시 큰 고장전류를 빠르게 차단하는 한류 보호장치이다. 주 목적은 단락전류 차단이므로 ③이다. 실수 방지: 전력퓨즈의 주 목적은 큰 단락전류 차단이다. 정상 부하전류·충전전류 개폐와 영상전류 검출 기능을 고르지 않는다.
  • 3번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘단락전류’와 일치한다. 전력퓨즈는 고압·특고압 기기의 단락 시 큰 고장전류를 빠르게 차단하는 한류 보호장치이다. 주 목적은 단락전류 차단이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘영상전류’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘단락전류’와 다르다. 전력퓨즈는 고압·특고압 기기의 단락 시 큰 고장전류를 빠르게 차단하는 한류 보호장치이다. 주 목적은 단락전류 차단이므로 ③이다. 실수 방지: 전력퓨즈의 주 목적은 큰 단락전류 차단이다. 정상 부하전류·충전전류 개폐와 영상전류 검출 기능을 고르지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘단락전류’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

35. 송전선로에서 1선 지락 시에 건전상의 전압 상승이 가장 적은 접지방식은?

  1. 비접지방식
  2. 직접접지방식
  3. 저항접지방식
  4. 소호리액터접지방식
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘직접접지방식’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 중성점 직접접지는 지락 시 중성점 이동을 가장 작게 억제해 건전상 대지전압 상승이 가장 작다. 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

중성점 접지방식과 건전상 전압상승의 정의와 반대개념을 비교해 ‘직접접지방식’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 중성점 접지방식과 건전상 전압상승의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 중성점 직접접지는 지락 시 중성점 이동을 가장 작게 억제해 건전상 대지전압 상승이 가장 작다.
  3. 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 직접접지는 지락전류는 크지만 중성점 이동을 억제해 건전상 전압상승이 가장 작다. 지락전류 크기와 전압상승을 같은 방향으로 외우지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘비접지방식’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘직접접지방식’와 다르다. 중성점 직접접지는 지락 시 중성점 이동을 가장 작게 억제해 건전상 대지전압 상승이 가장 작다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 직접접지는 지락전류는 크지만 중성점 이동을 억제해 건전상 전압상승이 가장 작다. 지락전류 크기와 전압상승을 같은 방향으로 외우지 않는다.
  • 2번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘직접접지방식’와 일치한다. 중성점 직접접지는 지락 시 중성점 이동을 가장 작게 억제해 건전상 대지전압 상승이 가장 작다. 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘저항접지방식’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘직접접지방식’와 다르다. 중성점 직접접지는 지락 시 중성점 이동을 가장 작게 억제해 건전상 대지전압 상승이 가장 작다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 직접접지는 지락전류는 크지만 중성점 이동을 억제해 건전상 전압상승이 가장 작다. 지락전류 크기와 전압상승을 같은 방향으로 외우지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘소호리액터접지방식’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘직접접지방식’와 다르다. 중성점 직접접지는 지락 시 중성점 이동을 가장 작게 억제해 건전상 대지전압 상승이 가장 작다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 직접접지는 지락전류는 크지만 중성점 이동을 억제해 건전상 전압상승이 가장 작다. 지락전류 크기와 전압상승을 같은 방향으로 외우지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘직접접지방식’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

36. 기준 선간전압 23[kV], 기준 3상 용량 5,000[kVA], 1선의 유도 리액턴스가 15[Ω]일 때 % 리액턴스는?

  1. 28.36[%]
  2. 14.18[%]
  3. 7.09[%]
  4. 3.55[%]
정답과 해설 보기

정답: 2

전기기사 기준임피던스와 퍼센트 리액턴스를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘14.18[%]’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
36번 정답 도식

2번 ‘14.18[%]’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 기준임피던스 Zᵇ=Vᴸ²/Sᵇ=23²/5=105.8 Ω이다. %X=15/105.8×100=14.18%이므로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

기준임피던스와 퍼센트 리액턴스를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘14.18[%]’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 기준임피던스와 퍼센트 리액턴스의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 기준임피던스 Zᵇ=Vᴸ²/Sᵇ=23²/5=105.8 Ω이다.
  3. %X=15/105.8×100=14.18%이므로 ②이다.

자주 하는 실수: 3상 기준임피던스는 선간전압으로 Zb=VL²/S3φ를 쓴다. 23 kV와 5000 kVA의 단위를 맞춘 뒤 15/Zb×100을 계산한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘28.36[%]’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘14.18[%]’와 다르다. 기준임피던스 Zᵇ=Vᴸ²/Sᵇ=23²/5=105.8 Ω이다. %X=15/105.8×100=14.18%이므로 ②이다. 실수 방지: 3상 기준임피던스는 선간전압으로 Zb=VL²/S3φ를 쓴다. 23 kV와 5000 kVA의 단위를 맞춘 뒤 15/Zb×100을 계산한다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘14.18[%]’와 일치한다. 기준임피던스 Zᵇ=Vᴸ²/Sᵇ=23²/5=105.8 Ω이다. %X=15/105.8×100=14.18%이므로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘7.09[%]’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘14.18[%]’와 다르다. 기준임피던스 Zᵇ=Vᴸ²/Sᵇ=23²/5=105.8 Ω이다. %X=15/105.8×100=14.18%이므로 ②이다. 실수 방지: 3상 기준임피던스는 선간전압으로 Zb=VL²/S3φ를 쓴다. 23 kV와 5000 kVA의 단위를 맞춘 뒤 15/Zb×100을 계산한다.
  • 4번 · 오답: ‘3.55[%]’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘14.18[%]’와 다르다. 기준임피던스 Zᵇ=Vᴸ²/Sᵇ=23²/5=105.8 Ω이다. %X=15/105.8×100=14.18%이므로 ②이다. 실수 방지: 3상 기준임피던스는 선간전압으로 Zb=VL²/S3φ를 쓴다. 23 kV와 5000 kVA의 단위를 맞춘 뒤 15/Zb×100을 계산한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘14.18[%]’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

37. 전력원선도의 가로축과 세로축을 나타내는 것은?

  1. 전압과 전류
  2. 전압과 전력
  3. 전류와 전력
  4. 유효전력과 무효전력
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘유효전력과 무효전력’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전력원선도는 수전 또는 송전전력의 복소전력 궤적을 나타내므로 직교축은 유효전력 P와 무효전력 Q이다. 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

전력원선도의 좌표축의 정의와 반대개념을 비교해 ‘유효전력과 무효전력’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전력원선도의 좌표축의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전력원선도는 수전 또는 송전전력의 복소전력 궤적을 나타내므로 직교축은 유효전력 P와 무효전력 Q이다.
  3. 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 전력원선도는 복소전력 평면이므로 축은 P와 Q다. 전압·전류 원선도라는 이름 유사성에 끌리지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘전압과 전류’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘유효전력과 무효전력’와 다르다. 전력원선도는 수전 또는 송전전력의 복소전력 궤적을 나타내므로 직교축은 유효전력 P와 무효전력 Q이다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 전력원선도는 복소전력 평면이므로 축은 P와 Q다. 전압·전류 원선도라는 이름 유사성에 끌리지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘전압과 전력’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘유효전력과 무효전력’와 다르다. 전력원선도는 수전 또는 송전전력의 복소전력 궤적을 나타내므로 직교축은 유효전력 P와 무효전력 Q이다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 전력원선도는 복소전력 평면이므로 축은 P와 Q다. 전압·전류 원선도라는 이름 유사성에 끌리지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘전류와 전력’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘유효전력과 무효전력’와 다르다. 전력원선도는 수전 또는 송전전력의 복소전력 궤적을 나타내므로 직교축은 유효전력 P와 무효전력 Q이다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 전력원선도는 복소전력 평면이므로 축은 P와 Q다. 전압·전류 원선도라는 이름 유사성에 끌리지 않는다.
  • 4번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘유효전력과 무효전력’와 일치한다. 전력원선도는 수전 또는 송전전력의 복소전력 궤적을 나타내므로 직교축은 유효전력 P와 무효전력 Q이다. 정답은 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘유효전력과 무효전력’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

38. 송전선로에서의 고장 또는 발전기 탈락과 같은 큰 외란에 대하여 계통에 연결된 각 동기기가 동기를 유지하면서 계속 안정적으로 운전할 수 있는지를 판별하는 안정도는?

  1. 동태안정도(Dynamic Stability)
  2. 정태안정도(Steady-state Stability)
  3. 전압안정도(Voltage Stability)
  4. 과도안정도(Transient Stability)
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘과도안정도(Transient Stability)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 고장이나 발전기 탈락처럼 큰 외란 뒤 동기기들이 동기를 유지하는지를 보는 것은 과도안정도이다. 작은 서서히 변하는 외란의 정태안정도와 구별되므로 ④이다.

이 문제로 익힐 것

큰 외란에 대한 과도안정도의 정의와 반대개념을 비교해 ‘과도안정도(Transient Stability)’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 큰 외란에 대한 과도안정도의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 고장이나 발전기 탈락처럼 큰 외란 뒤 동기기들이 동기를 유지하는지를 보는 것은 과도안정도이다.
  3. 작은 서서히 변하는 외란의 정태안정도와 구별되므로 ④이다.

자주 하는 실수: 고장·발전기 탈락 같은 큰 외란은 과도안정도 대상이다. 작은 점진적 변화의 정태안정도와 장기 제어의 동태안정도를 구분한다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘동태안정도(Dynamic Stability)’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘과도안정도(Transient Stability)’와 다르다. 고장이나 발전기 탈락처럼 큰 외란 뒤 동기기들이 동기를 유지하는지를 보는 것은 과도안정도이다. 작은 서서히 변하는 외란의 정태안정도와 구별되므로 ④이다. 실수 방지: 고장·발전기 탈락 같은 큰 외란은 과도안정도 대상이다. 작은 점진적 변화의 정태안정도와 장기 제어의 동태안정도를 구분한다.
  • 2번 · 오답: ‘정태안정도(Steady-state Stability)’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘과도안정도(Transient Stability)’와 다르다. 고장이나 발전기 탈락처럼 큰 외란 뒤 동기기들이 동기를 유지하는지를 보는 것은 과도안정도이다. 작은 서서히 변하는 외란의 정태안정도와 구별되므로 ④이다. 실수 방지: 고장·발전기 탈락 같은 큰 외란은 과도안정도 대상이다. 작은 점진적 변화의 정태안정도와 장기 제어의 동태안정도를 구분한다.
  • 3번 · 오답: ‘전압안정도(Voltage Stability)’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘과도안정도(Transient Stability)’와 다르다. 고장이나 발전기 탈락처럼 큰 외란 뒤 동기기들이 동기를 유지하는지를 보는 것은 과도안정도이다. 작은 서서히 변하는 외란의 정태안정도와 구별되므로 ④이다. 실수 방지: 고장·발전기 탈락 같은 큰 외란은 과도안정도 대상이다. 작은 점진적 변화의 정태안정도와 장기 제어의 동태안정도를 구분한다.
  • 4번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘과도안정도(Transient Stability)’와 일치한다. 고장이나 발전기 탈락처럼 큰 외란 뒤 동기기들이 동기를 유지하는지를 보는 것은 과도안정도이다. 작은 서서히 변하는 외란의 정태안정도와 구별되므로 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘과도안정도(Transient Stability)’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

39. 정전용량이 C 1 이고, V 1 의 전압에서 Qr의 무효전력을 발생하는 콘덴서가 있다. 정전용량을 변화시켜 2배로 승압된 전압(2V 1 )에서도 동일한 무효전력 Qr을 발생시키고자 할 때, 필요한 콘덴서의 정전용량 C 2 는?

  1. C 2 = 4C 1
  2. C 2 = 2C 1
  3. C 2 = 1/2 C 1
  4. C 2 = 1/4 C 1
정답과 해설 보기

정답: 4

전기기사 전압변화에 따른 콘덴서 정전용량을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘C 2 = 1/4 C 1’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
39번 정답 도식

4번 ‘C 2 = 1/4 C 1’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 콘덴서 무효전력은 Q=ωCV²이다. 전압을 2배로 하면서 Q를 같게 하려면 C₂(2V₁)²=C₁V₁²이므로 C₂=C₁/4, ④이다.

이 문제로 익힐 것

전압변화에 따른 콘덴서 정전용량을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘C 2 = 1/4 C 1’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전압변화에 따른 콘덴서 정전용량의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 콘덴서 무효전력은 Q=ωCV²이다.
  3. 전압을 2배로 하면서 Q를 같게 하려면 C₂(2V₁)²=C₁V₁²이므로 C₂=C₁/4, ④이다.

자주 하는 실수: Q=ωCV²라서 전압 두 배는 같은 C에서 Q 네 배다. Q를 유지하려면 C를 1/4로 줄여야 한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘C 2 = 4C 1’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘C 2 = 1/4 C 1’와 다르다. 콘덴서 무효전력은 Q=ωCV²이다. 전압을 2배로 하면서 Q를 같게 하려면 C₂(2V₁)²=C₁V₁²이므로 C₂=C₁/4, ④이다. 실수 방지: Q=ωCV²라서 전압 두 배는 같은 C에서 Q 네 배다. Q를 유지하려면 C를 1/4로 줄여야 한다.
  • 2번 · 오답: ‘C 2 = 2C 1’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘C 2 = 1/4 C 1’와 다르다. 콘덴서 무효전력은 Q=ωCV²이다. 전압을 2배로 하면서 Q를 같게 하려면 C₂(2V₁)²=C₁V₁²이므로 C₂=C₁/4, ④이다. 실수 방지: Q=ωCV²라서 전압 두 배는 같은 C에서 Q 네 배다. Q를 유지하려면 C를 1/4로 줄여야 한다.
  • 3번 · 오답: ‘C 2 = 1/2 C 1’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘C 2 = 1/4 C 1’와 다르다. 콘덴서 무효전력은 Q=ωCV²이다. 전압을 2배로 하면서 Q를 같게 하려면 C₂(2V₁)²=C₁V₁²이므로 C₂=C₁/4, ④이다. 실수 방지: Q=ωCV²라서 전압 두 배는 같은 C에서 Q 네 배다. Q를 유지하려면 C를 1/4로 줄여야 한다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘C 2 = 1/4 C 1’와 일치한다. 콘덴서 무효전력은 Q=ωCV²이다. 전압을 2배로 하면서 Q를 같게 하려면 C₂(2V₁)²=C₁V₁²이므로 C₂=C₁/4, ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘C 2 = 1/4 C 1’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

40. 송전선로의 고장전류 계산에 영상 임피던스가 필요한 경우는?

  1. 1선 지락
  2. 3상 단락
  3. 3선 단선
  4. 선간 단락
정답과 해설 보기

정답: 1

전기기사 영상임피던스가 필요한 지락고장의 정의와 반대개념을 비교해 ‘1선 지락’를 판별할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
40번 정답 도식

1번 ‘1선 지락’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 영상임피던스는 세 상 전류의 합이 대지로 귀환하는 지락 고장에 나타난다. 1선 지락 계산에 정상·역상·영상 회로가 모두 필요하므로 ①이다.

이 문제로 익힐 것

영상임피던스가 필요한 지락고장의 정의와 반대개념을 비교해 ‘1선 지락’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 영상임피던스가 필요한 지락고장의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 영상임피던스는 세 상 전류의 합이 대지로 귀환하는 지락 고장에 나타난다.
  3. 1선 지락 계산에 정상·역상·영상 회로가 모두 필요하므로 ①이다.

자주 하는 실수: 영상회로는 대지 귀로가 있는 불평형 지락에서 필요하다. 3상단락이나 선간단락에는 영상전류가 흐르지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘1선 지락’와 일치한다. 영상임피던스는 세 상 전류의 합이 대지로 귀환하는 지락 고장에 나타난다. 1선 지락 계산에 정상·역상·영상 회로가 모두 필요하므로 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘3상 단락’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘1선 지락’와 다르다. 영상임피던스는 세 상 전류의 합이 대지로 귀환하는 지락 고장에 나타난다. 1선 지락 계산에 정상·역상·영상 회로가 모두 필요하므로 ①이다. 실수 방지: 영상회로는 대지 귀로가 있는 불평형 지락에서 필요하다. 3상단락이나 선간단락에는 영상전류가 흐르지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘3선 단선’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘1선 지락’와 다르다. 영상임피던스는 세 상 전류의 합이 대지로 귀환하는 지락 고장에 나타난다. 1선 지락 계산에 정상·역상·영상 회로가 모두 필요하므로 ①이다. 실수 방지: 영상회로는 대지 귀로가 있는 불평형 지락에서 필요하다. 3상단락이나 선간단락에는 영상전류가 흐르지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘선간 단락’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘1선 지락’와 다르다. 영상임피던스는 세 상 전류의 합이 대지로 귀환하는 지락 고장에 나타난다. 1선 지락 계산에 정상·역상·영상 회로가 모두 필요하므로 ①이다. 실수 방지: 영상회로는 대지 귀로가 있는 불평형 지락에서 필요하다. 3상단락이나 선간단락에는 영상전류가 흐르지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘1선 지락’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

전기기사 · 전기기기

41. 3,300/220[V]의 단상 변압기 3대를 △-Y결선하고 2차측 선간에 15[kW]의 단상 전열기를 접속하여 사용하고 있다. 결선을 △-△로 변경하는 경우 이 전열기의 소비전력은 몇 [kW]로 되는가?

  1. 5
  2. 12
  3. 15
  4. 21
정답과 해설 보기

정답: 1

전기기사 변압기 결선변경과 단상 저항부하 전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘5’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
41번 정답 도식

1번 ‘5’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V이고 Δ-Δ로 바꾸면 220 V이다. 저항부하 전력은 V²에 비례하므로 15×(1/√3)²=5 kW, 정답은 ①이다.

이 문제로 익힐 것

변압기 결선변경과 단상 저항부하 전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘5’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 변압기 결선변경과 단상 저항부하 전력의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V이고 Δ-Δ로 바꾸면 220 V이다.
  3. 저항부하 전력은 V²에 비례하므로 15×(1/√3)²=5 kW, 정답은 ①이다.

자주 하는 실수: Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V, Δ-Δ에서는 220 V다. 같은 저항의 전력은 전압이 아니라 전압 제곱에 비례한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘5’와 일치한다. Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V이고 Δ-Δ로 바꾸면 220 V이다. 저항부하 전력은 V²에 비례하므로 15×(1/√3)²=5 kW, 정답은 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘12’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘5’와 다르다. Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V이고 Δ-Δ로 바꾸면 220 V이다. 저항부하 전력은 V²에 비례하므로 15×(1/√3)²=5 kW, 정답은 ①이다. 실수 방지: Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V, Δ-Δ에서는 220 V다. 같은 저항의 전력은 전압이 아니라 전압 제곱에 비례한다.
  • 3번 · 오답: ‘15’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘5’와 다르다. Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V이고 Δ-Δ로 바꾸면 220 V이다. 저항부하 전력은 V²에 비례하므로 15×(1/√3)²=5 kW, 정답은 ①이다. 실수 방지: Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V, Δ-Δ에서는 220 V다. 같은 저항의 전력은 전압이 아니라 전압 제곱에 비례한다.
  • 4번 · 오답: ‘21’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘5’와 다르다. Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V이고 Δ-Δ로 바꾸면 220 V이다. 저항부하 전력은 V²에 비례하므로 15×(1/√3)²=5 kW, 정답은 ①이다. 실수 방지: Δ-Y에서 2차 선간전압은 √3×220 V, Δ-Δ에서는 220 V다. 같은 저항의 전력은 전압이 아니라 전압 제곱에 비례한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘5’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

42. 히스테리시스 전동기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 유도전동기와 거의 같은 고정자이다.
  2. 회전자 극은 고정자 극에 비하여 항상 각도 δh만큼 앞선다.
  3. 회전자가 부드러운 외면을 가지므로 소음이 적으며, 순조롭게 회전시킬 수 있다.
  4. 구속 시부터 동기속도만을 제외한 모든 속도 범위에서 일정한 히스테리시스 토크를 발생한다.
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘회전자 극은 고정자 극에 비하여 항상 각도 δh만큼 앞선다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 히스테리시스 전동기의 회전자 자극은 회전자계보다 히스테리시스각만큼 뒤진다. 항상 앞선다고 한 ②이 틀렸고, 나머지는 일정 히스테리시스토크와 저소음 특성에 맞는다.

이 문제로 익힐 것

히스테리시스 전동기의 회전자 지상각의 정의와 반대개념을 비교해 ‘회전자 극은 고정자 극에 비하여 항상 각도 δh만큼 앞선다.’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 히스테리시스 전동기의 회전자 지상각의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 히스테리시스 전동기의 회전자 자극은 회전자계보다 히스테리시스각만큼 뒤진다.
  3. 항상 앞선다고 한 ②이 틀렸고, 나머지는 일정 히스테리시스토크와 저소음 특성에 맞는다.

자주 하는 실수: 히스테리시스 회전자 자극은 회전자계보다 δh만큼 뒤진다. 앞선다는 문장이 틀리며 동기속도에서는 상대운동 해석도 구분한다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘유도전동기와 거의 같은 고정자이다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 히스테리시스 전동기의 회전자 자극은 회전자계보다 히스테리시스각만큼 뒤진다. 항상 앞선다고 한 ②이 틀렸고, 나머지는 일정 히스테리시스토크와 저소음 특성에 맞는다. 실수 방지: 히스테리시스 회전자 자극은 회전자계보다 δh만큼 뒤진다. 앞선다는 문장이 틀리며 동기속도에서는 상대운동 해석도 구분한다.
  • 2번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘회전자 극은 고정자 극에 비하여 항상 각도 δh만큼 앞선다.’는 기준에서 벗어나는 선택지다. 히스테리시스 전동기의 회전자 자극은 회전자계보다 히스테리시스각만큼 뒤진다. 항상 앞선다고 한 ②이 틀렸고, 나머지는 일정 히스테리시스토크와 저소음 특성에 맞는다.
  • 3번 · 옳은 진술: ‘회전자가 부드러운 외면을 가지므로 소음이 적으며, 순조롭게 회전시킬 수 있다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 히스테리시스 전동기의 회전자 자극은 회전자계보다 히스테리시스각만큼 뒤진다. 항상 앞선다고 한 ②이 틀렸고, 나머지는 일정 히스테리시스토크와 저소음 특성에 맞는다. 실수 방지: 히스테리시스 회전자 자극은 회전자계보다 δh만큼 뒤진다. 앞선다는 문장이 틀리며 동기속도에서는 상대운동 해석도 구분한다.
  • 4번 · 옳은 진술: ‘구속 시부터 동기속도만을 제외한 모든 속도 범위에서 일정한 히스테리시스 토크를 발생한다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 히스테리시스 전동기의 회전자 자극은 회전자계보다 히스테리시스각만큼 뒤진다. 항상 앞선다고 한 ②이 틀렸고, 나머지는 일정 히스테리시스토크와 저소음 특성에 맞는다. 실수 방지: 히스테리시스 회전자 자극은 회전자계보다 δh만큼 뒤진다. 앞선다는 문장이 틀리며 동기속도에서는 상대운동 해석도 구분한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘회전자 극은 고정자 극에 비하여 항상 각도 δh만큼 앞선다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

43. 직류기에서 계자자속을 만들기 위하여 전자석의 권선에 전류를 흘리는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 보 극
  2. 여 자
  3. 보상권선
  4. 자화작용
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘여 자’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 직류기의 계자 전자석 권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위를 여자라고 한다. 보극과 보상권선은 정류 및 전기자반작용 보상용이므로 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

직류기의 여자 정의의 정의와 반대개념을 비교해 ‘여 자’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 직류기의 여자 정의의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 직류기의 계자 전자석 권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위를 여자라고 한다.
  3. 보극과 보상권선은 정류 및 전기자반작용 보상용이므로 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 계자권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위가 여자다. 보극·보상권선은 정류와 전기자반작용 보상용이다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘보 극’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘여 자’와 다르다. 직류기의 계자 전자석 권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위를 여자라고 한다. 보극과 보상권선은 정류 및 전기자반작용 보상용이므로 정답은 ②이다. 실수 방지: 계자권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위가 여자다. 보극·보상권선은 정류와 전기자반작용 보상용이다.
  • 2번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘여 자’와 일치한다. 직류기의 계자 전자석 권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위를 여자라고 한다. 보극과 보상권선은 정류 및 전기자반작용 보상용이므로 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘보상권선’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘여 자’와 다르다. 직류기의 계자 전자석 권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위를 여자라고 한다. 보극과 보상권선은 정류 및 전기자반작용 보상용이므로 정답은 ②이다. 실수 방지: 계자권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위가 여자다. 보극·보상권선은 정류와 전기자반작용 보상용이다.
  • 4번 · 오답: ‘자화작용’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘여 자’와 다르다. 직류기의 계자 전자석 권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위를 여자라고 한다. 보극과 보상권선은 정류 및 전기자반작용 보상용이므로 정답은 ②이다. 실수 방지: 계자권선에 전류를 흘려 주자속을 만드는 행위가 여자다. 보극·보상권선은 정류와 전기자반작용 보상용이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘여 자’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

44. 사이클로 컨버터(Cyclo Converter)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. DC – DC Buck 컨버터와 동일한 구조이다.
  2. 출력주파수가 낮은 영역에서 많은 장점이 있다.
  3. 시멘트공장의 분쇄기 등과 같이 대용량 저속 교류전동기 구종에 주로 사용된다.
  4. 교류를 교류로 직접변환하면서 전압과 주파수를 동시에 가변하는 전력변환기이다.
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘DC – DC Buck 컨버터와 동일한 구조이다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 사이클로컨버터는 교류를 직류 중간회로 없이 낮은 주파수의 교류로 직접 변환해 대용량 저속 구동에 쓴다. DC-DC 벅컨버터와 같다는 ①이 틀렸다.

이 문제로 익힐 것

사이클로컨버터의 직접 주파수변환의 정의와 반대개념을 비교해 ‘DC – DC Buck 컨버터와 동일한 구조이다.’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 사이클로컨버터의 직접 주파수변환의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 사이클로컨버터는 교류를 직류 중간회로 없이 낮은 주파수의 교류로 직접 변환해 대용량 저속 구동에 쓴다.
  3. DC-DC 벅컨버터와 같다는 ①이 틀렸다.

자주 하는 실수: 사이클로컨버터는 AC를 저주파 AC로 직접 바꾼다. DC-DC 벅컨버터와 동일하다는 설명을 거르고 저속 대용량 용도를 연결한다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘DC – DC Buck 컨버터와 동일한 구조이다.’는 기준에서 벗어나는 선택지다. 사이클로컨버터는 교류를 직류 중간회로 없이 낮은 주파수의 교류로 직접 변환해 대용량 저속 구동에 쓴다. DC-DC 벅컨버터와 같다는 ①이 틀렸다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘출력주파수가 낮은 영역에서 많은 장점이 있다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 사이클로컨버터는 교류를 직류 중간회로 없이 낮은 주파수의 교류로 직접 변환해 대용량 저속 구동에 쓴다. DC-DC 벅컨버터와 같다는 ①이 틀렸다. 실수 방지: 사이클로컨버터는 AC를 저주파 AC로 직접 바꾼다. DC-DC 벅컨버터와 동일하다는 설명을 거르고 저속 대용량 용도를 연결한다.
  • 3번 · 옳은 진술: ‘시멘트공장의 분쇄기 등과 같이 대용량 저속 교류전동기 구종에 주로 사용된다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 사이클로컨버터는 교류를 직류 중간회로 없이 낮은 주파수의 교류로 직접 변환해 대용량 저속 구동에 쓴다. DC-DC 벅컨버터와 같다는 ①이 틀렸다. 실수 방지: 사이클로컨버터는 AC를 저주파 AC로 직접 바꾼다. DC-DC 벅컨버터와 동일하다는 설명을 거르고 저속 대용량 용도를 연결한다.
  • 4번 · 옳은 진술: ‘교류를 교류로 직접변환하면서 전압과 주파수를 동시에 가변하는 전력변환기이다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 사이클로컨버터는 교류를 직류 중간회로 없이 낮은 주파수의 교류로 직접 변환해 대용량 저속 구동에 쓴다. DC-DC 벅컨버터와 같다는 ①이 틀렸다. 실수 방지: 사이클로컨버터는 AC를 저주파 AC로 직접 바꾼다. DC-DC 벅컨버터와 동일하다는 설명을 거르고 저속 대용량 용도를 연결한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘DC – DC Buck 컨버터와 동일한 구조이다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

45. 1차 전압은 3,300[V]이고 1차측 무부하 전류는 0.15[A], 철손은 330[W]인 단상 변압기의 자화전류는 약 몇 [A]인가?

  1. 0.112
  2. 0.145
  3. 0.181
  4. 0.231
정답과 해설 보기

정답: 1

전기기사 변압기 무부하전류의 자화분을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.112’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
45번 정답 도식

1번 ‘0.112’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 철손전류는 Iᴡ=Pᵢ/V=330/3300=0.10 A이다. 무부하전류 I₀=0.15 A이므로 자화전류 Iₘ=√(I₀²-Iᴡ²)=0.112 A, 정답은 ①이다.

이 문제로 익힐 것

변압기 무부하전류의 자화분을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.112’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 변압기 무부하전류의 자화분의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 철손전류는 Iᴡ=Pᵢ/V=330/3300=0.10 A이다.
  3. 무부하전류 I₀=0.15 A이므로 자화전류 Iₘ=√(I₀²-Iᴡ²)=0.112 A, 정답은 ①이다.

자주 하는 실수: 무부하전류 I₀는 철손전류 Iw와 자화전류 Im의 직교합이다. Im=I₀-Iw로 단순히 빼지 말고 제곱차의 제곱근을 취한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘0.112’와 일치한다. 철손전류는 Iᴡ=Pᵢ/V=330/3300=0.10 A이다. 무부하전류 I₀=0.15 A이므로 자화전류 Iₘ=√(I₀²-Iᴡ²)=0.112 A, 정답은 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘0.145’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.112’와 다르다. 철손전류는 Iᴡ=Pᵢ/V=330/3300=0.10 A이다. 무부하전류 I₀=0.15 A이므로 자화전류 Iₘ=√(I₀²-Iᴡ²)=0.112 A, 정답은 ①이다. 실수 방지: 무부하전류 I₀는 철손전류 Iw와 자화전류 Im의 직교합이다. Im=I₀-Iw로 단순히 빼지 말고 제곱차의 제곱근을 취한다.
  • 3번 · 오답: ‘0.181’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.112’와 다르다. 철손전류는 Iᴡ=Pᵢ/V=330/3300=0.10 A이다. 무부하전류 I₀=0.15 A이므로 자화전류 Iₘ=√(I₀²-Iᴡ²)=0.112 A, 정답은 ①이다. 실수 방지: 무부하전류 I₀는 철손전류 Iw와 자화전류 Im의 직교합이다. Im=I₀-Iw로 단순히 빼지 말고 제곱차의 제곱근을 취한다.
  • 4번 · 오답: ‘0.231’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.112’와 다르다. 철손전류는 Iᴡ=Pᵢ/V=330/3300=0.10 A이다. 무부하전류 I₀=0.15 A이므로 자화전류 Iₘ=√(I₀²-Iᴡ²)=0.112 A, 정답은 ①이다. 실수 방지: 무부하전류 I₀는 철손전류 Iw와 자화전류 Im의 직교합이다. Im=I₀-Iw로 단순히 빼지 말고 제곱차의 제곱근을 취한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘0.112’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

46. 유도전동기의 안정 운전 조건은? (단, Tₘ은 전동기 토크, Tₗ은 부하 토크, n은 회전수이다.)

  1. dTₘ/dn < dTₗ/dn
  2. dTₘ/dn = dTₗ/dn
  3. dTₘ/dn > dTₗ/dn
  4. dTₘ/dn ≠ dTₗ/dn
정답과 해설 보기

정답: 1

전기기사 유도전동기 토크-속도 안정조건을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘dTₘ/dn < dTₗ/dn’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
46번 정답 도식

1번 ‘dTₘ/dn < dTₗ/dn’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 평형점에서 속도가 조금 증가했을 때 감속 순토크가 생기려면 d(Tₘ-Tₗ)/dn<0이어야 한다. 따라서 dTₘ/dn<dTₗ/dn인 ①이다.

이 문제로 익힐 것

유도전동기 토크-속도 안정조건을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘dTₘ/dn < dTₗ/dn’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 유도전동기 토크-속도 안정조건의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 평형점에서 속도가 조금 증가했을 때 감속 순토크가 생기려면 d(Tₘ-Tₗ)/dn<0이어야 한다.
  3. 따라서 dTₘ/dn<dTₗ/dn인 ①이다.

자주 하는 실수: 속도가 조금 증가할 때 순토크가 감속 방향이어야 안정하다. d(Tm-TL)/dn<0을 전개해 부등호 방향을 확인한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘dTₘ/dn < dTₗ/dn’와 일치한다. 평형점에서 속도가 조금 증가했을 때 감속 순토크가 생기려면 d(Tₘ-Tₗ)/dn<0이어야 한다. 따라서 dTₘ/dn<dTₗ/dn인 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘dTₘ/dn = dTₗ/dn’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘dTₘ/dn < dTₗ/dn’와 다르다. 평형점에서 속도가 조금 증가했을 때 감속 순토크가 생기려면 d(Tₘ-Tₗ)/dn<0이어야 한다. 따라서 dTₘ/dn<dTₗ/dn인 ①이다. 실수 방지: 속도가 조금 증가할 때 순토크가 감속 방향이어야 안정하다. d(Tm-TL)/dn<0을 전개해 부등호 방향을 확인한다.
  • 3번 · 오답: ‘dTₘ/dn > dTₗ/dn’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘dTₘ/dn < dTₗ/dn’와 다르다. 평형점에서 속도가 조금 증가했을 때 감속 순토크가 생기려면 d(Tₘ-Tₗ)/dn<0이어야 한다. 따라서 dTₘ/dn<dTₗ/dn인 ①이다. 실수 방지: 속도가 조금 증가할 때 순토크가 감속 방향이어야 안정하다. d(Tm-TL)/dn<0을 전개해 부등호 방향을 확인한다.
  • 4번 · 오답: ‘dTₘ/dn ≠ dTₗ/dn’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘dTₘ/dn < dTₗ/dn’와 다르다. 평형점에서 속도가 조금 증가했을 때 감속 순토크가 생기려면 d(Tₘ-Tₗ)/dn<0이어야 한다. 따라서 dTₘ/dn<dTₗ/dn인 ①이다. 실수 방지: 속도가 조금 증가할 때 순토크가 감속 방향이어야 안정하다. d(Tm-TL)/dn<0을 전개해 부등호 방향을 확인한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘dTₘ/dn < dTₗ/dn’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

47. 3상 권선형 유도전동기 기동 시 2차측에 외부 가변저항을 넣는 이유는?

  1. 회전수 감소
  2. 기동전류 증가
  3. 기동토크 증가
  4. 기동전류 감소와 기동토크 증가
정답과 해설 보기

정답: 4

전기기사 권선형 유도전동기의 2차 저항기동을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘기동전류 감소와 기동토크 증가’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
47번 정답 도식

4번 ‘기동전류 감소와 기동토크 증가’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 권선형 유도전동기 2차에 저항을 넣으면 기동전류가 줄고 최대토크가 기동점 쪽으로 이동해 기동토크가 커진다. 두 효과를 함께 말한 ④이 맞다.

이 문제로 익힐 것

권선형 유도전동기의 2차 저항기동을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘기동전류 감소와 기동토크 증가’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 권선형 유도전동기의 2차 저항기동의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 권선형 유도전동기 2차에 저항을 넣으면 기동전류가 줄고 최대토크가 기동점 쪽으로 이동해 기동토크가 커진다.
  3. 두 효과를 함께 말한 ④이 맞다.

자주 하는 실수: 2차 외부저항은 기동전류를 줄이는 동시에 최대토크점을 기동점 쪽으로 옮겨 기동토크를 높인다. 한 효과만 고르지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘회전수 감소’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘기동전류 감소와 기동토크 증가’와 다르다. 권선형 유도전동기 2차에 저항을 넣으면 기동전류가 줄고 최대토크가 기동점 쪽으로 이동해 기동토크가 커진다. 두 효과를 함께 말한 ④이 맞다. 실수 방지: 2차 외부저항은 기동전류를 줄이는 동시에 최대토크점을 기동점 쪽으로 옮겨 기동토크를 높인다. 한 효과만 고르지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘기동전류 증가’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘기동전류 감소와 기동토크 증가’와 다르다. 권선형 유도전동기 2차에 저항을 넣으면 기동전류가 줄고 최대토크가 기동점 쪽으로 이동해 기동토크가 커진다. 두 효과를 함께 말한 ④이 맞다. 실수 방지: 2차 외부저항은 기동전류를 줄이는 동시에 최대토크점을 기동점 쪽으로 옮겨 기동토크를 높인다. 한 효과만 고르지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘기동토크 증가’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘기동전류 감소와 기동토크 증가’와 다르다. 권선형 유도전동기 2차에 저항을 넣으면 기동전류가 줄고 최대토크가 기동점 쪽으로 이동해 기동토크가 커진다. 두 효과를 함께 말한 ④이 맞다. 실수 방지: 2차 외부저항은 기동전류를 줄이는 동시에 최대토크점을 기동점 쪽으로 옮겨 기동토크를 높인다. 한 효과만 고르지 않는다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘기동전류 감소와 기동토크 증가’와 일치한다. 권선형 유도전동기 2차에 저항을 넣으면 기동전류가 줄고 최대토크가 기동점 쪽으로 이동해 기동토크가 커진다. 두 효과를 함께 말한 ④이 맞다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘기동전류 감소와 기동토크 증가’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

48. 극수 4이며 전기자 권선은 파권, 전기자 도체수가 250인 직류발전기가 있다. 이 발전기가 1,200[rpm]으로 회전할 때 600[V]의 기전력을 유기하려면 1극당 자속은 몇 [Wb] 인가?

  1. 0.04
  2. 0.05
  3. 0.06
  4. 0.07
정답과 해설 보기

정답: 3

전기기사 파권 직류발전기의 유기기전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.06’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
48번 정답 도식

3번 ‘0.06’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)이고 파권의 병렬회로수 A=2이다. Φ=600×60×2/(250×1200×4)=0.06 Wb이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

파권 직류발전기의 유기기전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.06’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 파권 직류발전기의 유기기전력의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)이고 파권의 병렬회로수 A=2이다.
  3. Φ=600×60×2/(250×1200×4)=0.06 Wb이므로 ③이다.

자주 하는 실수: 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)에서 파권은 A=2다. 극수 P를 병렬회로수로 쓰는 중권식을 적용하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘0.04’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.06’와 다르다. 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)이고 파권의 병렬회로수 A=2이다. Φ=600×60×2/(250×1200×4)=0.06 Wb이므로 ③이다. 실수 방지: 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)에서 파권은 A=2다. 극수 P를 병렬회로수로 쓰는 중권식을 적용하지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘0.05’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.06’와 다르다. 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)이고 파권의 병렬회로수 A=2이다. Φ=600×60×2/(250×1200×4)=0.06 Wb이므로 ③이다. 실수 방지: 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)에서 파권은 A=2다. 극수 P를 병렬회로수로 쓰는 중권식을 적용하지 않는다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘0.06’와 일치한다. 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)이고 파권의 병렬회로수 A=2이다. Φ=600×60×2/(250×1200×4)=0.06 Wb이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘0.07’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.06’와 다르다. 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)이고 파권의 병렬회로수 A=2이다. Φ=600×60×2/(250×1200×4)=0.06 Wb이므로 ③이다. 실수 방지: 직류발전기 E=ΦZNP/(60A)에서 파권은 A=2다. 극수 P를 병렬회로수로 쓰는 중권식을 적용하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘0.06’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

49. 발전기 회전자에 유도자를 주로 사용하는 발전기는?

  1. 수차발전기
  2. 엔진발전기
  3. 터빈발전기
  4. 고주파발전기
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘고주파발전기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 유도자형 발전기는 돌극형 철제 회전자의 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 구조로 고주파발전기에 사용된다. 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

유도자형 고주파발전기의 정의와 반대개념을 비교해 ‘고주파발전기’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 유도자형 고주파발전기의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 유도자형 발전기는 돌극형 철제 회전자의 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 구조로 고주파발전기에 사용된다.
  3. 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 유도자형은 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 발전기다. 수차·엔진·터빈이라는 원동기 분류와 혼동하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘수차발전기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘고주파발전기’와 다르다. 유도자형 발전기는 돌극형 철제 회전자의 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 구조로 고주파발전기에 사용된다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 유도자형은 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 발전기다. 수차·엔진·터빈이라는 원동기 분류와 혼동하지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘엔진발전기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘고주파발전기’와 다르다. 유도자형 발전기는 돌극형 철제 회전자의 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 구조로 고주파발전기에 사용된다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 유도자형은 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 발전기다. 수차·엔진·터빈이라는 원동기 분류와 혼동하지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘터빈발전기’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘고주파발전기’와 다르다. 유도자형 발전기는 돌극형 철제 회전자의 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 구조로 고주파발전기에 사용된다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 유도자형은 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 발전기다. 수차·엔진·터빈이라는 원동기 분류와 혼동하지 않는다.
  • 4번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘고주파발전기’와 일치한다. 유도자형 발전기는 돌극형 철제 회전자의 릴럭턴스 변화를 이용해 높은 주파수를 얻는 구조로 고주파발전기에 사용된다. 정답은 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘고주파발전기’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

50. BJT에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. Bipolar Junction Thyristor의 약자이다.
  2. 베이스 전류로 컬렉터 전류를 제어하는 전류제어 스위치이다.
  3. MOSFET, IGBT 등의 전압제어 스위치보다 훨씬 큰 구동전력이 필요하다.
  4. 회로기호 B, E, C는 각각 베이스(Base), 에미터 (Emitter), 컬렉터(Collerctor)이다.
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘Bipolar Junction Thyristor의 약자이다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자이다. Thyristor라고 한 ①이 틀렸고, 베이스전류로 컬렉터전류를 제어하는 전류제어 소자라는 설명은 맞다.

이 문제로 익힐 것

BJT의 명칭과 전류제어 특성의 정의와 반대개념을 비교해 ‘Bipolar Junction Thyristor의 약자이다.’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 BJT의 명칭과 전류제어 특성의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자이다.
  3. Thyristor라고 한 ①이 틀렸고, 베이스전류로 컬렉터전류를 제어하는 전류제어 소자라는 설명은 맞다.

자주 하는 실수: BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자다. Thyristor로 풀어 쓴 선택지는 첫 단어들이 비슷해도 즉시 제외한다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘Bipolar Junction Thyristor의 약자이다.’는 기준에서 벗어나는 선택지다. BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자이다. Thyristor라고 한 ①이 틀렸고, 베이스전류로 컬렉터전류를 제어하는 전류제어 소자라는 설명은 맞다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘베이스 전류로 컬렉터 전류를 제어하는 전류제어 스위치이다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자이다. Thyristor라고 한 ①이 틀렸고, 베이스전류로 컬렉터전류를 제어하는 전류제어 소자라는 설명은 맞다. 실수 방지: BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자다. Thyristor로 풀어 쓴 선택지는 첫 단어들이 비슷해도 즉시 제외한다.
  • 3번 · 옳은 진술: ‘MOSFET, IGBT 등의 전압제어 스위치보다 훨씬 큰 구동전력이 필요하다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자이다. Thyristor라고 한 ①이 틀렸고, 베이스전류로 컬렉터전류를 제어하는 전류제어 소자라는 설명은 맞다. 실수 방지: BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자다. Thyristor로 풀어 쓴 선택지는 첫 단어들이 비슷해도 즉시 제외한다.
  • 4번 · 옳은 진술: ‘회로기호 B, E, C는 각각 베이스(Base), 에미터 (Emitter), 컬렉터(Collerctor)이다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자이다. Thyristor라고 한 ①이 틀렸고, 베이스전류로 컬렉터전류를 제어하는 전류제어 소자라는 설명은 맞다. 실수 방지: BJT는 Bipolar Junction Transistor의 약자다. Thyristor로 풀어 쓴 선택지는 첫 단어들이 비슷해도 즉시 제외한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘Bipolar Junction Thyristor의 약자이다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

51. 3상 유도전동기에서 회전자가 슬립 s로 회전하고 있을 때 2차 유기전압 E 2 s 및 2차 주파수 f2s 와 s와의 관계는? (단, E 2 는 회전자가 정지하고 있을 때 2차 유기기전력이며 f1은 1차 주파수이다.)

  1. E2s = sE2, f2s = sf1
  2. E2s = sE2, f2s = f1/s
  3. E2s = E2/s, f2s = f1/s
  4. E2s = (1-s)E2, f2s = (1-s)f1
정답과 해설 보기

정답: 1

전기기사 유도전동기 운전 중 2차 전압과 주파수를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘E2s = sE2, f2s = sf1’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
51번 정답 도식

1번 ‘E2s = sE2, f2s = sf1’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 유도전동기 회전자에서 상대속도는 슬립 s에 비례한다. 따라서 운전 중 2차 유기전압 E₂ₛ=sE₂, 2차 주파수 f₂ₛ=sf₁이므로 ①이다.

이 문제로 익힐 것

유도전동기 운전 중 2차 전압과 주파수를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘E2s = sE2, f2s = sf1’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 유도전동기 운전 중 2차 전압과 주파수의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 유도전동기 회전자에서 상대속도는 슬립 s에 비례한다.
  3. 따라서 운전 중 2차 유기전압 E₂ₛ=sE₂, 2차 주파수 f₂ₛ=sf₁이므로 ①이다.

자주 하는 실수: 회전자 상대속도는 슬립에 비례하므로 E2s=sE2와 f2s=sf1가 함께 성립한다. 둘 중 하나만 s로 나누는 선택지를 거른다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘E2s = sE2, f2s = sf1’와 일치한다. 유도전동기 회전자에서 상대속도는 슬립 s에 비례한다. 따라서 운전 중 2차 유기전압 E₂ₛ=sE₂, 2차 주파수 f₂ₛ=sf₁이므로 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘E2s = sE2, f2s = f1/s’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘E2s = sE2, f2s = sf1’와 다르다. 유도전동기 회전자에서 상대속도는 슬립 s에 비례한다. 따라서 운전 중 2차 유기전압 E₂ₛ=sE₂, 2차 주파수 f₂ₛ=sf₁이므로 ①이다. 실수 방지: 회전자 상대속도는 슬립에 비례하므로 E2s=sE2와 f2s=sf1가 함께 성립한다. 둘 중 하나만 s로 나누는 선택지를 거른다.
  • 3번 · 오답: ‘E2s = E2/s, f2s = f1/s’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘E2s = sE2, f2s = sf1’와 다르다. 유도전동기 회전자에서 상대속도는 슬립 s에 비례한다. 따라서 운전 중 2차 유기전압 E₂ₛ=sE₂, 2차 주파수 f₂ₛ=sf₁이므로 ①이다. 실수 방지: 회전자 상대속도는 슬립에 비례하므로 E2s=sE2와 f2s=sf1가 함께 성립한다. 둘 중 하나만 s로 나누는 선택지를 거른다.
  • 4번 · 오답: ‘E2s = (1-s)E2, f2s = (1-s)f1’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘E2s = sE2, f2s = sf1’와 다르다. 유도전동기 회전자에서 상대속도는 슬립 s에 비례한다. 따라서 운전 중 2차 유기전압 E₂ₛ=sE₂, 2차 주파수 f₂ₛ=sf₁이므로 ①이다. 실수 방지: 회전자 상대속도는 슬립에 비례하므로 E2s=sE2와 f2s=sf1가 함께 성립한다. 둘 중 하나만 s로 나누는 선택지를 거른다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘E2s = sE2, f2s = sf1’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

52. 전류계를 교체하기 위해 우선 변류기 2차측을 단락시켜야 하는 이유는?

  1. 측정오차 방지
  2. 2차측 절연 보호
  3. 2차측 과전류 보호
  4. 1차측 과전류 방지
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘2차측 절연 보호’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 변류기 2차를 개방하면 2차 암페어턴이 사라져 철심자속이 급증하고 2차에 위험한 고전압이 유기된다. 단락은 2차 절연과 작업자를 보호하므로 ②이다.

이 문제로 익힐 것

변류기 2차측 개방 위험의 정의와 반대개념을 비교해 ‘2차측 절연 보호’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 변류기 2차측 개방 위험의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 변류기 2차를 개방하면 2차 암페어턴이 사라져 철심자속이 급증하고 2차에 위험한 고전압이 유기된다.
  3. 단락은 2차 절연과 작업자를 보호하므로 ②이다.

자주 하는 실수: CT 2차를 열면 반자화 암페어턴이 사라져 자속과 유기전압이 급증한다. 과전류가 아니라 2차 절연과 작업자 위험이 핵심이다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘측정오차 방지’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘2차측 절연 보호’와 다르다. 변류기 2차를 개방하면 2차 암페어턴이 사라져 철심자속이 급증하고 2차에 위험한 고전압이 유기된다. 단락은 2차 절연과 작업자를 보호하므로 ②이다. 실수 방지: CT 2차를 열면 반자화 암페어턴이 사라져 자속과 유기전압이 급증한다. 과전류가 아니라 2차 절연과 작업자 위험이 핵심이다.
  • 2번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘2차측 절연 보호’와 일치한다. 변류기 2차를 개방하면 2차 암페어턴이 사라져 철심자속이 급증하고 2차에 위험한 고전압이 유기된다. 단락은 2차 절연과 작업자를 보호하므로 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘2차측 과전류 보호’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘2차측 절연 보호’와 다르다. 변류기 2차를 개방하면 2차 암페어턴이 사라져 철심자속이 급증하고 2차에 위험한 고전압이 유기된다. 단락은 2차 절연과 작업자를 보호하므로 ②이다. 실수 방지: CT 2차를 열면 반자화 암페어턴이 사라져 자속과 유기전압이 급증한다. 과전류가 아니라 2차 절연과 작업자 위험이 핵심이다.
  • 4번 · 오답: ‘1차측 과전류 방지’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘2차측 절연 보호’와 다르다. 변류기 2차를 개방하면 2차 암페어턴이 사라져 철심자속이 급증하고 2차에 위험한 고전압이 유기된다. 단락은 2차 절연과 작업자를 보호하므로 ②이다. 실수 방지: CT 2차를 열면 반자화 암페어턴이 사라져 자속과 유기전압이 급증한다. 과전류가 아니라 2차 절연과 작업자 위험이 핵심이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘2차측 절연 보호’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

53. 단자전압 220[V], 부하전류 50[A]인 분권발전기의 유도 기전력은 몇 [V]인가? (단, 여기서 전기자 저항은 0.2[Ω] 이며, 계자전류 및 전기자 반작용은 무시한다.)

  1. 200
  2. 210
  3. 220
  4. 230
정답과 해설 보기

정답: 4

전기기사 분권발전기의 내부 유도기전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘230’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
53번 정답 도식

4번 ‘230’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 분권발전기에서 계자전류와 전기자반작용을 무시하면 Iₐ=50 A, E=V+IₐRₐ이다. E=220+50×0.2=230 V이므로 ④이다.

이 문제로 익힐 것

분권발전기의 내부 유도기전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘230’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 분권발전기의 내부 유도기전력의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 분권발전기에서 계자전류와 전기자반작용을 무시하면 Iₐ=50 A, E=V+IₐRₐ이다.
  3. E=220+50×0.2=230 V이므로 ④이다.

자주 하는 실수: 발전기에서는 내부 유기기전력이 단자전압과 전기자 저항강하의 합이다. 전동기식 E=V-IaRa와 부호를 바꾸지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘200’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘230’와 다르다. 분권발전기에서 계자전류와 전기자반작용을 무시하면 Iₐ=50 A, E=V+IₐRₐ이다. E=220+50×0.2=230 V이므로 ④이다. 실수 방지: 발전기에서는 내부 유기기전력이 단자전압과 전기자 저항강하의 합이다. 전동기식 E=V-IaRa와 부호를 바꾸지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘210’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘230’와 다르다. 분권발전기에서 계자전류와 전기자반작용을 무시하면 Iₐ=50 A, E=V+IₐRₐ이다. E=220+50×0.2=230 V이므로 ④이다. 실수 방지: 발전기에서는 내부 유기기전력이 단자전압과 전기자 저항강하의 합이다. 전동기식 E=V-IaRa와 부호를 바꾸지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘220’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘230’와 다르다. 분권발전기에서 계자전류와 전기자반작용을 무시하면 Iₐ=50 A, E=V+IₐRₐ이다. E=220+50×0.2=230 V이므로 ④이다. 실수 방지: 발전기에서는 내부 유기기전력이 단자전압과 전기자 저항강하의 합이다. 전동기식 E=V-IaRa와 부호를 바꾸지 않는다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘230’와 일치한다. 분권발전기에서 계자전류와 전기자반작용을 무시하면 Iₐ=50 A, E=V+IₐRₐ이다. E=220+50×0.2=230 V이므로 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘230’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

54. 기전력(1상)이 Eo이고 동기임피던스(1상)가 Zs인 2대의 3 상 동기발전기를 무부하로 병렬 운전시킬 때 각 발전기의 기전력 사이에 δs의 위상차가 있으면 한쪽발전기에서 다른 쪽 발전기로 공급되는 1상당의 전력[W]은?

  1. (E0/Zs)sinδs
  2. (E0/Zs)cosδs
  3. {E0²/(2Zs)}sinδs
  4. {E0²/(2Zs)}cosδs
정답과 해설 보기

정답: 3

병렬 동기발전기의 순환전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘{E0²/(2Zs)}sinδs’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
54번 정답 도식

3번 ‘{E0²/(2Zs)}sinδs’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 같은 크기 E₀인 발전기 두 대 사이 총 동기임피던스는 2Zₛ이다. 저항을 무시한 1상 순환전력은 P=E₀²sinδₛ/(2Zₛ)이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

병렬 동기발전기의 순환전력을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘{E0²/(2Zs)}sinδs’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 병렬 동기발전기의 순환전력의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 같은 크기 E₀인 발전기 두 대 사이 총 동기임피던스는 2Zₛ이다.
  3. 저항을 무시한 1상 순환전력은 P=E₀²sinδₛ/(2Zₛ)이므로 ③이다.

자주 하는 실수: 두 발전기 사이 순환경로에는 각 기기의 동기임피던스가 직렬로 들어가 2Zs가 된다. 1상 전력에 다시 3을 곱하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘(E0/Zs)sinδs’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘{E0²/(2Zs)}sinδs’와 다르다. 같은 크기 E₀인 발전기 두 대 사이 총 동기임피던스는 2Zₛ이다. 저항을 무시한 1상 순환전력은 P=E₀²sinδₛ/(2Zₛ)이므로 ③이다. 실수 방지: 두 발전기 사이 순환경로에는 각 기기의 동기임피던스가 직렬로 들어가 2Zs가 된다. 1상 전력에 다시 3을 곱하지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘(E0/Zs)cosδs’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘{E0²/(2Zs)}sinδs’와 다르다. 같은 크기 E₀인 발전기 두 대 사이 총 동기임피던스는 2Zₛ이다. 저항을 무시한 1상 순환전력은 P=E₀²sinδₛ/(2Zₛ)이므로 ③이다. 실수 방지: 두 발전기 사이 순환경로에는 각 기기의 동기임피던스가 직렬로 들어가 2Zs가 된다. 1상 전력에 다시 3을 곱하지 않는다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘{E0²/(2Zs)}sinδs’와 일치한다. 같은 크기 E₀인 발전기 두 대 사이 총 동기임피던스는 2Zₛ이다. 저항을 무시한 1상 순환전력은 P=E₀²sinδₛ/(2Zₛ)이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘{E0²/(2Zs)}cosδs’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘{E0²/(2Zs)}sinδs’와 다르다. 같은 크기 E₀인 발전기 두 대 사이 총 동기임피던스는 2Zₛ이다. 저항을 무시한 1상 순환전력은 P=E₀²sinδₛ/(2Zₛ)이므로 ③이다. 실수 방지: 두 발전기 사이 순환경로에는 각 기기의 동기임피던스가 직렬로 들어가 2Zs가 된다. 1상 전력에 다시 3을 곱하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘{E0²/(2Zs)}sinδs’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

55. 전압이 일정한 모선에 접속되어 역률 1로 운전하고 있는 동기전동기를 동기조상기로 사용하는 경우 여자전류를 증가시키면 이 전동기는 어떻게 되는가?

  1. 역률은 앞서고, 전기자 전류는 증가한다.
  2. 역률은 앞서고, 전기자 전류는 감소한다.
  3. 역률은 뒤지고, 전기자 전류는 증가한다.
  4. 역률은 뒤지고, 전기자 전류는 감소한다.
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘역률은 앞서고, 전기자 전류는 증가한다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 일정전압 모선의 동기전동기를 과여자하면 진상 무효전류를 공급한다. 역률 1점에서 여자를 더 올리면 V곡선상 전기자전류 크기도 다시 증가하므로 ①이다.

이 문제로 익힐 것

과여자 동기전동기의 V곡선과 역률의 정의와 반대개념을 비교해 ‘역률은 앞서고, 전기자 전류는 증가한다.’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 과여자 동기전동기의 V곡선과 역률의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 일정전압 모선의 동기전동기를 과여자하면 진상 무효전류를 공급한다.
  3. 역률 1점에서 여자를 더 올리면 V곡선상 전기자전류 크기도 다시 증가하므로 ①이다.

자주 하는 실수: 역률 1점에서 과여자하면 진상으로 바뀌며 V곡선상 전기자전류는 다시 증가한다. 진상과 전류감소를 자동으로 짝짓지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘역률은 앞서고, 전기자 전류는 증가한다.’와 일치한다. 일정전압 모선의 동기전동기를 과여자하면 진상 무효전류를 공급한다. 역률 1점에서 여자를 더 올리면 V곡선상 전기자전류 크기도 다시 증가하므로 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘역률은 앞서고, 전기자 전류는 감소한다.’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘역률은 앞서고, 전기자 전류는 증가한다.’와 다르다. 일정전압 모선의 동기전동기를 과여자하면 진상 무효전류를 공급한다. 역률 1점에서 여자를 더 올리면 V곡선상 전기자전류 크기도 다시 증가하므로 ①이다. 실수 방지: 역률 1점에서 과여자하면 진상으로 바뀌며 V곡선상 전기자전류는 다시 증가한다. 진상과 전류감소를 자동으로 짝짓지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘역률은 뒤지고, 전기자 전류는 증가한다.’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘역률은 앞서고, 전기자 전류는 증가한다.’와 다르다. 일정전압 모선의 동기전동기를 과여자하면 진상 무효전류를 공급한다. 역률 1점에서 여자를 더 올리면 V곡선상 전기자전류 크기도 다시 증가하므로 ①이다. 실수 방지: 역률 1점에서 과여자하면 진상으로 바뀌며 V곡선상 전기자전류는 다시 증가한다. 진상과 전류감소를 자동으로 짝짓지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘역률은 뒤지고, 전기자 전류는 감소한다.’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘역률은 앞서고, 전기자 전류는 증가한다.’와 다르다. 일정전압 모선의 동기전동기를 과여자하면 진상 무효전류를 공급한다. 역률 1점에서 여자를 더 올리면 V곡선상 전기자전류 크기도 다시 증가하므로 ①이다. 실수 방지: 역률 1점에서 과여자하면 진상으로 바뀌며 V곡선상 전기자전류는 다시 증가한다. 진상과 전류감소를 자동으로 짝짓지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘역률은 앞서고, 전기자 전류는 증가한다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

56. 직류발전기의 전기자 반작용에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전기자 반작용으로 인하여 전기적 중성축을 이동시킨다.
  2. 정류자 편간 전압이 불균일하게 되어 섬락의 원인이 된다.
  3. 전기자 반작용이 생기면 주자속이 왜곡되고 증가하게 된다.
  4. 전기자 반작용이란, 전기자 전류에 의하여 생긴 자속이 계자에 의해 발생되는 주자속에 영향을 주는 현상을 말한다.
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘전기자 반작용이 생기면 주자속이 왜곡되고 증가하게 된다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 전기자반작용은 전기자전류 자속이 주자속을 왜곡하고 보통 감자작용을 해 합성 주자속을 감소시킨다. 주자속이 증가한다고 한 ③이 틀렸다.

이 문제로 익힐 것

직류발전기의 전기자반작용의 정의와 반대개념을 비교해 ‘전기자 반작용이 생기면 주자속이 왜곡되고 증가하게 된다.’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 직류발전기의 전기자반작용의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전기자반작용은 전기자전류 자속이 주자속을 왜곡하고 보통 감자작용을 해 합성 주자속을 감소시킨다.
  3. 주자속이 증가한다고 한 ③이 틀렸다.

자주 하는 실수: 전기자반작용은 주자속을 왜곡하고 보통 감자시켜 합성자속을 줄인다. 주자속이 증가한다는 진술이 틀린 항목이다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘전기자 반작용으로 인하여 전기적 중성축을 이동시킨다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 전기자반작용은 전기자전류 자속이 주자속을 왜곡하고 보통 감자작용을 해 합성 주자속을 감소시킨다. 주자속이 증가한다고 한 ③이 틀렸다. 실수 방지: 전기자반작용은 주자속을 왜곡하고 보통 감자시켜 합성자속을 줄인다. 주자속이 증가한다는 진술이 틀린 항목이다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘정류자 편간 전압이 불균일하게 되어 섬락의 원인이 된다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 전기자반작용은 전기자전류 자속이 주자속을 왜곡하고 보통 감자작용을 해 합성 주자속을 감소시킨다. 주자속이 증가한다고 한 ③이 틀렸다. 실수 방지: 전기자반작용은 주자속을 왜곡하고 보통 감자시켜 합성자속을 줄인다. 주자속이 증가한다는 진술이 틀린 항목이다.
  • 3번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘전기자 반작용이 생기면 주자속이 왜곡되고 증가하게 된다.’는 기준에서 벗어나는 선택지다. 전기자반작용은 전기자전류 자속이 주자속을 왜곡하고 보통 감자작용을 해 합성 주자속을 감소시킨다. 주자속이 증가한다고 한 ③이 틀렸다.
  • 4번 · 옳은 진술: ‘전기자 반작용이란, 전기자 전류에 의하여 생긴 자속이 계자에 의해 발생되는 주자속에 영향을 주는 현상을 말한다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 전기자반작용은 전기자전류 자속이 주자속을 왜곡하고 보통 감자작용을 해 합성 주자속을 감소시킨다. 주자속이 증가한다고 한 ③이 틀렸다. 실수 방지: 전기자반작용은 주자속을 왜곡하고 보통 감자시켜 합성자속을 줄인다. 주자속이 증가한다는 진술이 틀린 항목이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘전기자 반작용이 생기면 주자속이 왜곡되고 증가하게 된다.’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

57. 단상 변압기 2대를 병렬 운전할 경우, 각 변압기의 부하전류를 Ia, Ib, 1차측으로 환산한 임피던스를 Za, Zb, 백분율 임피던스 강하를 za, zb, 정격용량을 Pan, Pbn 이라 한다. 이때 부하 분담에 대한 관계로 옳은 것은?

  1. Ia/Ib=Za/Zb
  2. Ia/Ib=Pbn/Pan
  3. Ia/Ib=(zb/za)(Pan/Pbn)
  4. Ia/Ib=(Za/Zb)(Pan/Pbn)
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘Ia/Ib=(zb/za)(Pan/Pbn)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 병렬 변압기 전류는 환산 임피던스에 반비례해 Iₐ/Iᵇ=Zᵇ/Zₐ이다. %임피던스를 쓰면 Z∝(z/Pₙ)이므로 Iₐ/Iᵇ=(zᵇ/zₐ)(Pₐₙ/Pᵇₙ), 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

병렬변압기의 임피던스별 부하분담을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘Ia/Ib=(zb/za)(Pan/Pbn)’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 병렬변압기의 임피던스별 부하분담의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 병렬 변압기 전류는 환산 임피던스에 반비례해 Iₐ/Iᵇ=Zᵇ/Zₐ이다.
  3. %임피던스를 쓰면 Z∝(z/Pₙ)이므로 Iₐ/Iᵇ=(zᵇ/zₐ)(Pₐₙ/Pᵇₙ), 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 병렬전류는 실제 환산임피던스에 반비례한다. %임피던스를 쓸 때 Z∝z/Pn을 대입해 정격용량 비의 방향까지 확인한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘Ia/Ib=Za/Zb’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘Ia/Ib=(zb/za)(Pan/Pbn)’와 다르다. 병렬 변압기 전류는 환산 임피던스에 반비례해 Iₐ/Iᵇ=Zᵇ/Zₐ이다. %임피던스를 쓰면 Z∝(z/Pₙ)이므로 Iₐ/Iᵇ=(zᵇ/zₐ)(Pₐₙ/Pᵇₙ), 정답은 ③이다. 실수 방지: 병렬전류는 실제 환산임피던스에 반비례한다. %임피던스를 쓸 때 Z∝z/Pn을 대입해 정격용량 비의 방향까지 확인한다.
  • 2번 · 오답: ‘Ia/Ib=Pbn/Pan’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘Ia/Ib=(zb/za)(Pan/Pbn)’와 다르다. 병렬 변압기 전류는 환산 임피던스에 반비례해 Iₐ/Iᵇ=Zᵇ/Zₐ이다. %임피던스를 쓰면 Z∝(z/Pₙ)이므로 Iₐ/Iᵇ=(zᵇ/zₐ)(Pₐₙ/Pᵇₙ), 정답은 ③이다. 실수 방지: 병렬전류는 실제 환산임피던스에 반비례한다. %임피던스를 쓸 때 Z∝z/Pn을 대입해 정격용량 비의 방향까지 확인한다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘Ia/Ib=(zb/za)(Pan/Pbn)’와 일치한다. 병렬 변압기 전류는 환산 임피던스에 반비례해 Iₐ/Iᵇ=Zᵇ/Zₐ이다. %임피던스를 쓰면 Z∝(z/Pₙ)이므로 Iₐ/Iᵇ=(zᵇ/zₐ)(Pₐₙ/Pᵇₙ), 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘Ia/Ib=(Za/Zb)(Pan/Pbn)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘Ia/Ib=(zb/za)(Pan/Pbn)’와 다르다. 병렬 변압기 전류는 환산 임피던스에 반비례해 Iₐ/Iᵇ=Zᵇ/Zₐ이다. %임피던스를 쓰면 Z∝(z/Pₙ)이므로 Iₐ/Iᵇ=(zᵇ/zₐ)(Pₐₙ/Pᵇₙ), 정답은 ③이다. 실수 방지: 병렬전류는 실제 환산임피던스에 반비례한다. %임피던스를 쓸 때 Z∝z/Pn을 대입해 정격용량 비의 방향까지 확인한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘Ia/Ib=(zb/za)(Pan/Pbn)’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

58. 단상 유도전압조정기에서 단락권선의 역할은?

  1. 철손 경감
  2. 절연 보호
  3. 전압강하 경감
  4. 전압조정 용이
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘전압강하 경감’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 단상 유도전압조정기의 단락권선에는 주자속에 의한 전류가 흘러 누설자속의 영향을 상쇄하고 내부 전압강하를 줄인다. 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

유도전압조정기의 단락권선의 정의와 반대개념을 비교해 ‘전압강하 경감’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 유도전압조정기의 단락권선의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 단상 유도전압조정기의 단락권선에는 주자속에 의한 전류가 흘러 누설자속의 영향을 상쇄하고 내부 전압강하를 줄인다.
  3. 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 단락권선은 누설자속 영향을 상쇄해 내부 전압강하를 줄인다. 철손·절연·조정손잡이 기능으로 확대하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘철손 경감’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘전압강하 경감’와 다르다. 단상 유도전압조정기의 단락권선에는 주자속에 의한 전류가 흘러 누설자속의 영향을 상쇄하고 내부 전압강하를 줄인다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 단락권선은 누설자속 영향을 상쇄해 내부 전압강하를 줄인다. 철손·절연·조정손잡이 기능으로 확대하지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘절연 보호’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘전압강하 경감’와 다르다. 단상 유도전압조정기의 단락권선에는 주자속에 의한 전류가 흘러 누설자속의 영향을 상쇄하고 내부 전압강하를 줄인다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 단락권선은 누설자속 영향을 상쇄해 내부 전압강하를 줄인다. 철손·절연·조정손잡이 기능으로 확대하지 않는다.
  • 3번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘전압강하 경감’와 일치한다. 단상 유도전압조정기의 단락권선에는 주자속에 의한 전류가 흘러 누설자속의 영향을 상쇄하고 내부 전압강하를 줄인다. 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘전압조정 용이’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘전압강하 경감’와 다르다. 단상 유도전압조정기의 단락권선에는 주자속에 의한 전류가 흘러 누설자속의 영향을 상쇄하고 내부 전압강하를 줄인다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 단락권선은 누설자속 영향을 상쇄해 내부 전압강하를 줄인다. 철손·절연·조정손잡이 기능으로 확대하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘전압강하 경감’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

59. 동기리액턴스 Xs = 10[Ω], 전기자 권선저항 ra = 0.1[Ω], 3상 중 1상의 유도기전력 E = 6,400[V], 단자전압 V = 4,000[V], 부하각 δ = 30°이다. 비철극기인 3상 동기발전기의 출력은 약 몇 [kW]인가?

  1. 1,280
  2. 3,840
  3. 5,560
  4. 6,650
정답과 해설 보기

정답: 2

비돌극 동기발전기의 출력각 특성을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘3,840’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
59번 정답 도식

2번 ‘3,840’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 비돌극 동기발전기의 출력은 P=3EVsinδ/Xₛ이다. 3×6400×4000×sin30°/10=3.84×10⁶ W이므로 3840 kW, ②이다.

이 문제로 익힐 것

비돌극 동기발전기의 출력각 특성을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘3,840’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 비돌극 동기발전기의 출력각 특성의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 비돌극 동기발전기의 출력은 P=3EVsinδ/Xₛ이다.
  3. 3×6400×4000×sin30°/10=3.84×10⁶ W이므로 3840 kW, ②이다.

자주 하는 실수: 비돌극기 출력은 3EVsinδ/Xs이며 E와 V는 상전압이다. 3상 계수와 sin30도를 빠뜨리거나 선간전압으로 중복 환산하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘1,280’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘3,840’와 다르다. 비돌극 동기발전기의 출력은 P=3EVsinδ/Xₛ이다. 3×6400×4000×sin30°/10=3.84×10⁶ W이므로 3840 kW, ②이다. 실수 방지: 비돌극기 출력은 3EVsinδ/Xs이며 E와 V는 상전압이다. 3상 계수와 sin30도를 빠뜨리거나 선간전압으로 중복 환산하지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘3,840’와 일치한다. 비돌극 동기발전기의 출력은 P=3EVsinδ/Xₛ이다. 3×6400×4000×sin30°/10=3.84×10⁶ W이므로 3840 kW, ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘5,560’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘3,840’와 다르다. 비돌극 동기발전기의 출력은 P=3EVsinδ/Xₛ이다. 3×6400×4000×sin30°/10=3.84×10⁶ W이므로 3840 kW, ②이다. 실수 방지: 비돌극기 출력은 3EVsinδ/Xs이며 E와 V는 상전압이다. 3상 계수와 sin30도를 빠뜨리거나 선간전압으로 중복 환산하지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘6,650’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘3,840’와 다르다. 비돌극 동기발전기의 출력은 P=3EVsinδ/Xₛ이다. 3×6400×4000×sin30°/10=3.84×10⁶ W이므로 3840 kW, ②이다. 실수 방지: 비돌극기 출력은 3EVsinδ/Xs이며 E와 V는 상전압이다. 3상 계수와 sin30도를 빠뜨리거나 선간전압으로 중복 환산하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘3,840’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

60. 60[Hz], 6극의 3상 권선형 유도전동기가 있다. 이 전동기의 정격 부하 시 회전수는 1,140[rpm]이다. 이 전동기를 같은 공급전압에서 전부하 토크로 기동하기 위한 외부저항은 몇 [Ω]인가? (단, 회전자 권선은 Y결선이며 슬립링 간의 저항은 0.1[Ω]이다.)

  1. 0.5
  2. 0.85
  3. 0.95
  4. 1
정답과 해설 보기

정답: 3

권선형 유도전동기의 전부하토크 기동저항을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.95’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
60번 정답 도식

3번 ‘0.95’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 동기속도는 1200 rpm, 정격슬립은 (1200-1140)/1200=0.05이다. Y회전자 선간저항 0.1 Ω에서 1상 저항은 0.05 Ω이며, 전부하토크 기동에 필요한 총 1상 저항은 r₂/s=1.0 Ω이다. 외부저항은 1.0-0.05=0.95 Ω, ③이다.

이 문제로 익힐 것

권선형 유도전동기의 전부하토크 기동저항을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0.95’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 권선형 유도전동기의 전부하토크 기동저항의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 동기속도는 1200 rpm, 정격슬립은 (1200-1140)/1200=0.05이다.
  3. Y회전자 선간저항 0.1 Ω에서 1상 저항은 0.05 Ω이며, 전부하토크 기동에 필요한 총 1상 저항은 r₂/s=1.0 Ω이다. 외부저항은 1.0-0.05=0.95 Ω, ③이다.

자주 하는 실수: 동기속도 1200 rpm에서 정격슬립 0.05를 먼저 구한다. Y결선의 슬립링 간 저항은 1상 저항의 두 배이며 외부분만 빼야 한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘0.5’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.95’와 다르다. 동기속도는 1200 rpm, 정격슬립은 (1200-1140)/1200=0.05이다. Y회전자 선간저항 0.1 Ω에서 1상 저항은 0.05 Ω이며, 전부하토크 기동에 필요한 총 1상 저항은 r₂/s=1.0 Ω이다. 외부저항은 1.0-0.05=0.95 Ω, ③이다. 실수 방지: 동기속도 1200 rpm에서 정격슬립 0.05를 먼저 구한다. Y결선의 슬립링 간 저항은 1상 저항의 두 배이며 외부분만 빼야 한다.
  • 2번 · 오답: ‘0.85’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.95’와 다르다. 동기속도는 1200 rpm, 정격슬립은 (1200-1140)/1200=0.05이다. Y회전자 선간저항 0.1 Ω에서 1상 저항은 0.05 Ω이며, 전부하토크 기동에 필요한 총 1상 저항은 r₂/s=1.0 Ω이다. 외부저항은 1.0-0.05=0.95 Ω, ③이다. 실수 방지: 동기속도 1200 rpm에서 정격슬립 0.05를 먼저 구한다. Y결선의 슬립링 간 저항은 1상 저항의 두 배이며 외부분만 빼야 한다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘0.95’와 일치한다. 동기속도는 1200 rpm, 정격슬립은 (1200-1140)/1200=0.05이다. Y회전자 선간저항 0.1 Ω에서 1상 저항은 0.05 Ω이며, 전부하토크 기동에 필요한 총 1상 저항은 r₂/s=1.0 Ω이다. 외부저항은 1.0-0.05=0.95 Ω, ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘1’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0.95’와 다르다. 동기속도는 1200 rpm, 정격슬립은 (1200-1140)/1200=0.05이다. Y회전자 선간저항 0.1 Ω에서 1상 저항은 0.05 Ω이며, 전부하토크 기동에 필요한 총 1상 저항은 r₂/s=1.0 Ω이다. 외부저항은 1.0-0.05=0.95 Ω, ③이다. 실수 방지: 동기속도 1200 rpm에서 정격슬립 0.05를 먼저 구한다. Y결선의 슬립링 간 저항은 1상 저항의 두 배이며 외부분만 빼야 한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 4; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘0.95’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

전기기사 · 회로이론 및 제어공학

61. 개루프 전달함수 G(s)H(s)=K(s-2)(s-3)/{s(s+1)(s+2)(s+4)}의 근궤적에서 실수축 점근선 교차점은?

네 극과 두 영점을 갖는 개루프 전달함수의 근궤적 조건
61번 문제 도식
  1. 2
  2. 5
  3. -4
  4. -6
정답과 해설 보기

정답: 4

근궤적 실수축 점근선 교차점을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘-6’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
61번 정답 도식

4번 ‘-6’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 근궤적 점근선 중심은 σₐ=(Σp-Σz)/(n-m)이다. 극의 합은 -7, 영점의 합은 5, 차수차는 2이므로 σₐ=(-7-5)/2=-6, 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

근궤적 실수축 점근선 교차점을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘-6’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 근궤적 실수축 점근선 교차점의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 근궤적 점근선 중심은 σₐ=(Σp-Σz)/(n-m)이다.
  3. 극의 합은 -7, 영점의 합은 5, 차수차는 2이므로 σₐ=(-7-5)/2=-6, 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 점근선 중심은 (극의 합-영점의 합)/(극수-영점수)다. 영점 2,3의 합을 부호 없이 빼며 분모 차수 2를 적용한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘2’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-6’와 다르다. 근궤적 점근선 중심은 σₐ=(Σp-Σz)/(n-m)이다. 극의 합은 -7, 영점의 합은 5, 차수차는 2이므로 σₐ=(-7-5)/2=-6, 정답은 ④이다. 실수 방지: 점근선 중심은 (극의 합-영점의 합)/(극수-영점수)다. 영점 2,3의 합을 부호 없이 빼며 분모 차수 2를 적용한다.
  • 2번 · 오답: ‘5’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-6’와 다르다. 근궤적 점근선 중심은 σₐ=(Σp-Σz)/(n-m)이다. 극의 합은 -7, 영점의 합은 5, 차수차는 2이므로 σₐ=(-7-5)/2=-6, 정답은 ④이다. 실수 방지: 점근선 중심은 (극의 합-영점의 합)/(극수-영점수)다. 영점 2,3의 합을 부호 없이 빼며 분모 차수 2를 적용한다.
  • 3번 · 오답: ‘-4’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-6’와 다르다. 근궤적 점근선 중심은 σₐ=(Σp-Σz)/(n-m)이다. 극의 합은 -7, 영점의 합은 5, 차수차는 2이므로 σₐ=(-7-5)/2=-6, 정답은 ④이다. 실수 방지: 점근선 중심은 (극의 합-영점의 합)/(극수-영점수)다. 영점 2,3의 합을 부호 없이 빼며 분모 차수 2를 적용한다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘-6’와 일치한다. 근궤적 점근선 중심은 σₐ=(Σp-Σz)/(n-m)이다. 극의 합은 -7, 영점의 합은 5, 차수차는 2이므로 σₐ=(-7-5)/2=-6, 정답은 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘-6’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

62. 특성 방정식이 2s4 + 10s3 + 11s2 + 5s + K = 0으로 주어진 제어시스템이 안정하기 위한 조건은?

  1. 0 < K < 2
  2. 0 < K < 5
  3. 0 < K < 6
  4. 0 < K < 10
정답과 해설 보기

정답: 2

4차 특성방정식의 Routh 안정범위를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0 < K < 5’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
62번 정답 도식

2번 ‘0 < K < 5’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: Routh 배열 첫 열은 2, 10, 10, 5-K, K이다. 모두 양수여야 하므로 K>0 및 K<5, 즉 0<K<5가 안정조건이며 ②이다.

이 문제로 익힐 것

4차 특성방정식의 Routh 안정범위를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘0 < K < 5’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 4차 특성방정식의 Routh 안정범위의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. Routh 배열 첫 열은 2, 10, 10, 5-K, K이다.
  3. 모두 양수여야 하므로 K>0 및 K<5, 즉 0<K<5가 안정조건이며 ②이다.

자주 하는 실수: Routh 배열 첫 열을 완성해 K>0과 5-K>0을 동시에 만족시킨다. 끝점 K=0,5는 안정범위에 포함하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘0 < K < 2’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0 < K < 5’와 다르다. Routh 배열 첫 열은 2, 10, 10, 5-K, K이다. 모두 양수여야 하므로 K>0 및 K<5, 즉 0<K<5가 안정조건이며 ②이다. 실수 방지: Routh 배열 첫 열을 완성해 K>0과 5-K>0을 동시에 만족시킨다. 끝점 K=0,5는 안정범위에 포함하지 않는다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘0 < K < 5’와 일치한다. Routh 배열 첫 열은 2, 10, 10, 5-K, K이다. 모두 양수여야 하므로 K>0 및 K<5, 즉 0<K<5가 안정조건이며 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘0 < K < 6’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0 < K < 5’와 다르다. Routh 배열 첫 열은 2, 10, 10, 5-K, K이다. 모두 양수여야 하므로 K>0 및 K<5, 즉 0<K<5가 안정조건이며 ②이다. 실수 방지: Routh 배열 첫 열을 완성해 K>0과 5-K>0을 동시에 만족시킨다. 끝점 K=0,5는 안정범위에 포함하지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘0 < K < 10’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘0 < K < 5’와 다르다. Routh 배열 첫 열은 2, 10, 10, 5-K, K이다. 모두 양수여야 하므로 K>0 및 K<5, 즉 0<K<5가 안정조건이며 ②이다. 실수 방지: Routh 배열 첫 열을 완성해 K>0과 5-K>0을 동시에 만족시킨다. 끝점 K=0,5는 안정범위에 포함하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘0 < K < 5’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

63. 그림의 신호흐름선도에서 전달함수 C(s)/R(s)는?

전방경로 abcde와 두 피드백 루프가 있는 신호흐름선도
63번 문제 도식
  1. (abcde)/(1-cg-bcdg)
  2. (abcde)/(1-cf+bcdg)
  3. (abcde)/(1+cf-bcdg)
  4. (abcde)/(1+cf+bcdg)
정답과 해설 보기

정답: 4

신호흐름선도의 Mason 이득공식을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(abcde)/(1+cf+bcdg)’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
63번 정답 도식

4번 ‘(abcde)/(1+cf+bcdg)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전방경로 이득은 abcde이다. 루프는 -cf와 -bcdg이고 서로 접하므로 Δ=1-(-cf-bcdg)=1+cf+bcdg이다. 따라서 C/R=abcde/(1+cf+bcdg), ④이다.

이 문제로 익힐 것

신호흐름선도의 Mason 이득공식을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(abcde)/(1+cf+bcdg)’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 신호흐름선도의 Mason 이득공식의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전방경로 이득은 abcde이다.
  3. 루프는 -cf와 -bcdg이고 서로 접하므로 Δ=1-(-cf-bcdg)=1+cf+bcdg이다. 따라서 C/R=abcde/(1+cf+bcdg), ④이다.

자주 하는 실수: Mason 공식에서 두 피드백 루프의 이득은 -cf와 -bcdg다. 서로 접하므로 비접촉 루프 곱은 없고 Δ의 부호를 두 번 확인한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘(abcde)/(1-cg-bcdg)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(abcde)/(1+cf+bcdg)’와 다르다. 전방경로 이득은 abcde이다. 루프는 -cf와 -bcdg이고 서로 접하므로 Δ=1-(-cf-bcdg)=1+cf+bcdg이다. 따라서 C/R=abcde/(1+cf+bcdg), ④이다. 실수 방지: Mason 공식에서 두 피드백 루프의 이득은 -cf와 -bcdg다. 서로 접하므로 비접촉 루프 곱은 없고 Δ의 부호를 두 번 확인한다.
  • 2번 · 오답: ‘(abcde)/(1-cf+bcdg)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(abcde)/(1+cf+bcdg)’와 다르다. 전방경로 이득은 abcde이다. 루프는 -cf와 -bcdg이고 서로 접하므로 Δ=1-(-cf-bcdg)=1+cf+bcdg이다. 따라서 C/R=abcde/(1+cf+bcdg), ④이다. 실수 방지: Mason 공식에서 두 피드백 루프의 이득은 -cf와 -bcdg다. 서로 접하므로 비접촉 루프 곱은 없고 Δ의 부호를 두 번 확인한다.
  • 3번 · 오답: ‘(abcde)/(1+cf-bcdg)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(abcde)/(1+cf+bcdg)’와 다르다. 전방경로 이득은 abcde이다. 루프는 -cf와 -bcdg이고 서로 접하므로 Δ=1-(-cf-bcdg)=1+cf+bcdg이다. 따라서 C/R=abcde/(1+cf+bcdg), ④이다. 실수 방지: Mason 공식에서 두 피드백 루프의 이득은 -cf와 -bcdg다. 서로 접하므로 비접촉 루프 곱은 없고 Δ의 부호를 두 번 확인한다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘(abcde)/(1+cf+bcdg)’와 일치한다. 전방경로 이득은 abcde이다. 루프는 -cf와 -bcdg이고 서로 접하므로 Δ=1-(-cf-bcdg)=1+cf+bcdg이다. 따라서 C/R=abcde/(1+cf+bcdg), ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘(abcde)/(1+cf+bcdg)’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

64. 적분 시간 3[sec], 비례 감도가 3인 비례적분동작을 하는 제어 요소가 있다. 이 제어 요소에 동작신호 x(t) = 2t 를 주었을 때 조작량은 얼마인가? (단, 초기 조작량 y(t)는 0 으로 한다.)

  1. t²+2t
  2. t²+4t
  3. t²+6t
  4. t²+8t
정답과 해설 보기

정답: 3

비례적분 제어기의 시간응답을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘t²+6t’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
64번 정답 도식

3번 ‘t²+6t’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: PI 제어출력은 y=Kₚ{x+(1/Tᵢ)∫xdt}이다. Kₚ=3, Tᵢ=3, x=2t를 넣으면 y=3(2t+t²/3)=t²+6t이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

비례적분 제어기의 시간응답을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘t²+6t’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 비례적분 제어기의 시간응답의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. PI 제어출력은 y=Kₚ{x+(1/Tᵢ)∫xdt}이다.
  3. Kₚ=3, Tᵢ=3, x=2t를 넣으면 y=3(2t+t²/3)=t²+6t이므로 ③이다.

자주 하는 실수: PI식 y=Kp[x+(1/Ti)∫xdt]에서 ∫2t dt=t²다. Kp=3이 비례항뿐 아니라 괄호 전체에 곱해진다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘t²+2t’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘t²+6t’와 다르다. PI 제어출력은 y=Kₚ{x+(1/Tᵢ)∫xdt}이다. Kₚ=3, Tᵢ=3, x=2t를 넣으면 y=3(2t+t²/3)=t²+6t이므로 ③이다. 실수 방지: PI식 y=Kp[x+(1/Ti)∫xdt]에서 ∫2t dt=t²다. Kp=3이 비례항뿐 아니라 괄호 전체에 곱해진다.
  • 2번 · 오답: ‘t²+4t’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘t²+6t’와 다르다. PI 제어출력은 y=Kₚ{x+(1/Tᵢ)∫xdt}이다. Kₚ=3, Tᵢ=3, x=2t를 넣으면 y=3(2t+t²/3)=t²+6t이므로 ③이다. 실수 방지: PI식 y=Kp[x+(1/Ti)∫xdt]에서 ∫2t dt=t²다. Kp=3이 비례항뿐 아니라 괄호 전체에 곱해진다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘t²+6t’와 일치한다. PI 제어출력은 y=Kₚ{x+(1/Tᵢ)∫xdt}이다. Kₚ=3, Tᵢ=3, x=2t를 넣으면 y=3(2t+t²/3)=t²+6t이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘t²+8t’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘t²+6t’와 다르다. PI 제어출력은 y=Kₚ{x+(1/Tᵢ)∫xdt}이다. Kₚ=3, Tᵢ=3, x=2t를 넣으면 y=3(2t+t²/3)=t²+6t이므로 ③이다. 실수 방지: PI식 y=Kp[x+(1/Ti)∫xdt]에서 ∫2t dt=t²다. Kp=3이 비례항뿐 아니라 괄호 전체에 곱해진다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘t²+6t’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

65. 논리식 ¬A+¬B·¬C와 등가인 논리식은?

  1. ¬[A·(B+C)]
  2. ¬(A+B·C)
  3. ¬(A·B)+C
  4. A̅·B+C
정답과 해설 보기

정답: 1

드모르간 법칙에 의한 논리식 변환을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘¬[A·(B+C)]’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
65번 정답 도식

1번 ‘¬[A·(B+C)]’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 드모르간 법칙에서 ¬[A·(B+C)]=A̅+¬(B+C)=A̅+B̅C̅이다. 제시식과 같은 ①이 정답이다.

이 문제로 익힐 것

드모르간 법칙에 의한 논리식 변환을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘¬[A·(B+C)]’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 드모르간 법칙에 의한 논리식 변환의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 드모르간 법칙에서 ¬[A·(B+C)]=A̅+¬(B+C)=A̅+B̅C̅이다.
  3. 제시식과 같은 ①이 정답이다.

자주 하는 실수: ¬[A(B+C)]=¬A+¬(B+C)=¬A+¬B·¬C 순서로 괄호에 드모르간을 적용한다. 보수의 범위를 놓치지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘¬[A·(B+C)]’와 일치한다. 드모르간 법칙에서 ¬[A·(B+C)]=A̅+¬(B+C)=A̅+B̅C̅이다. 제시식과 같은 ①이 정답이다.
  • 2번 · 오답: ‘¬(A+B·C)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘¬[A·(B+C)]’와 다르다. 드모르간 법칙에서 ¬[A·(B+C)]=A̅+¬(B+C)=A̅+B̅C̅이다. 제시식과 같은 ①이 정답이다. 실수 방지: ¬[A(B+C)]=¬A+¬(B+C)=¬A+¬B·¬C 순서로 괄호에 드모르간을 적용한다. 보수의 범위를 놓치지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘¬(A·B)+C’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘¬[A·(B+C)]’와 다르다. 드모르간 법칙에서 ¬[A·(B+C)]=A̅+¬(B+C)=A̅+B̅C̅이다. 제시식과 같은 ①이 정답이다. 실수 방지: ¬[A(B+C)]=¬A+¬(B+C)=¬A+¬B·¬C 순서로 괄호에 드모르간을 적용한다. 보수의 범위를 놓치지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘A̅·B+C’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘¬[A·(B+C)]’와 다르다. 드모르간 법칙에서 ¬[A·(B+C)]=A̅+¬(B+C)=A̅+B̅C̅이다. 제시식과 같은 ①이 정답이다. 실수 방지: ¬[A(B+C)]=¬A+¬(B+C)=¬A+¬B·¬C 순서로 괄호에 드모르간을 적용한다. 보수의 범위를 놓치지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘¬[A·(B+C)]’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

66. 그림의 단위 부귀환계에서 순방향 전달함수는 5/{s(s+1)}이다. x₁(t)=c(t), x₂(t)=dc(t)/dt로 둘 때 상태방정식은?

순방향 전달함수 5/[s(s+1)]인 단위 부귀환계
66번 문제 도식
  1. ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)
  2. ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) – 5r(t)
  3. ẋ 1 (t) = -x 2 (t), ẋ 2 (t) = 5x 1 (t) + x 2 (t) – 5r(t)
  4. ẋ 1 (t) = -x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)
정답과 해설 보기

정답: 1

단위 부귀환계의 상태방정식을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) - x 2 (t) + 5r(t)’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
66번 정답 도식

1번 ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 폐루프 전달함수는 5/(s²+s+5)이므로 c''+c'+5c=5r이다. x₁=c, x₂=c'로 두면 x₁'=x₂, x₂'=-5x₁-x₂+5r이 되어 ①이다.

이 문제로 익힐 것

단위 부귀환계의 상태방정식을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 단위 부귀환계의 상태방정식의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 폐루프 전달함수는 5/(s²+s+5)이므로 c''+c'+5c=5r이다.
  3. x₁=c, x₂=c'로 두면 x₁'=x₂, x₂'=-5x₁-x₂+5r이 되어 ①이다.

자주 하는 실수: 먼저 폐루프 분모 s²+s+5를 얻어 c''+c'+5c=5r로 쓴다. 입력항 부호와 상태 x2=c' 정의를 바꾸지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)’와 일치한다. 폐루프 전달함수는 5/(s²+s+5)이므로 c''+c'+5c=5r이다. x₁=c, x₂=c'로 두면 x₁'=x₂, x₂'=-5x₁-x₂+5r이 되어 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) – 5r(t)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)’와 다르다. 폐루프 전달함수는 5/(s²+s+5)이므로 c''+c'+5c=5r이다. x₁=c, x₂=c'로 두면 x₁'=x₂, x₂'=-5x₁-x₂+5r이 되어 ①이다. 실수 방지: 먼저 폐루프 분모 s²+s+5를 얻어 c''+c'+5c=5r로 쓴다. 입력항 부호와 상태 x2=c' 정의를 바꾸지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘ẋ 1 (t) = -x 2 (t), ẋ 2 (t) = 5x 1 (t) + x 2 (t) – 5r(t)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)’와 다르다. 폐루프 전달함수는 5/(s²+s+5)이므로 c''+c'+5c=5r이다. x₁=c, x₂=c'로 두면 x₁'=x₂, x₂'=-5x₁-x₂+5r이 되어 ①이다. 실수 방지: 먼저 폐루프 분모 s²+s+5를 얻어 c''+c'+5c=5r로 쓴다. 입력항 부호와 상태 x2=c' 정의를 바꾸지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘ẋ 1 (t) = -x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)’와 다르다. 폐루프 전달함수는 5/(s²+s+5)이므로 c''+c'+5c=5r이다. x₁=c, x₂=c'로 두면 x₁'=x₂, x₂'=-5x₁-x₂+5r이 되어 ①이다. 실수 방지: 먼저 폐루프 분모 s²+s+5를 얻어 c''+c'+5c=5r로 쓴다. 입력항 부호와 상태 x2=c' 정의를 바꾸지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘ẋ 1 (t) = x 2 (t), ẋ 2 (t) = -5x 1 (t) – x 2 (t) + 5r(t)’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

67. 2차 제어시스템의 감쇠율(Damping Ratio, ζ)이 ζ<0 인 경우 제어시스템의 과도응답 특성은?

  1. 발산
  2. 무제동
  3. 임계제동
  4. 과제동
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘발산’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 2차계 감쇠율 ζ<0은 감쇠항이 에너지를 소산하지 않고 오히려 진폭을 키우는 음의 감쇠이다. 응답이 발산하므로 ①이다.

이 문제로 익힐 것

음의 감쇠율과 발산응답의 정의와 반대개념을 비교해 ‘발산’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 음의 감쇠율과 발산응답의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 2차계 감쇠율 ζ<0은 감쇠항이 에너지를 소산하지 않고 오히려 진폭을 키우는 음의 감쇠이다.
  3. 응답이 발산하므로 ①이다.

자주 하는 실수: ζ<0은 에너지를 소산하는 감쇠가 아니라 진폭을 키우는 음의 감쇠다. 무제동 ζ=0과 임계제동 ζ=1을 구분한다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘발산’와 일치한다. 2차계 감쇠율 ζ<0은 감쇠항이 에너지를 소산하지 않고 오히려 진폭을 키우는 음의 감쇠이다. 응답이 발산하므로 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘무제동’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘발산’와 다르다. 2차계 감쇠율 ζ<0은 감쇠항이 에너지를 소산하지 않고 오히려 진폭을 키우는 음의 감쇠이다. 응답이 발산하므로 ①이다. 실수 방지: ζ<0은 에너지를 소산하는 감쇠가 아니라 진폭을 키우는 음의 감쇠다. 무제동 ζ=0과 임계제동 ζ=1을 구분한다.
  • 3번 · 오답: ‘임계제동’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘발산’와 다르다. 2차계 감쇠율 ζ<0은 감쇠항이 에너지를 소산하지 않고 오히려 진폭을 키우는 음의 감쇠이다. 응답이 발산하므로 ①이다. 실수 방지: ζ<0은 에너지를 소산하는 감쇠가 아니라 진폭을 키우는 음의 감쇠다. 무제동 ζ=0과 임계제동 ζ=1을 구분한다.
  • 4번 · 오답: ‘과제동’은 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘발산’와 다르다. 2차계 감쇠율 ζ<0은 감쇠항이 에너지를 소산하지 않고 오히려 진폭을 키우는 음의 감쇠이다. 응답이 발산하므로 ①이다. 실수 방지: ζ<0은 에너지를 소산하는 감쇠가 아니라 진폭을 키우는 음의 감쇠다. 무제동 ζ=0과 임계제동 ζ=1을 구분한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘발산’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

68. e(t)의 z변환을 E(z)라고 했을 때 e(t)의 최종값 e(∞)은?

  1. lim(z→1) E(z)
  2. lim(z→∞) E(z)
  3. lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)
  4. lim(z→∞)(1-z⁻¹)E(z)
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 이산시간 최종값정리는 안정조건 아래 e(∞)=lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이다. 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

이산시간 최종값정리를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 이산시간 최종값정리의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 이산시간 최종값정리는 안정조건 아래 e(∞)=lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이다.
  3. 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 최종값정리는 lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이며 모든 극의 안정조건이 전제다. 연속시간의 sE(s) 형태를 그대로 쓰지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘lim(z→1) E(z)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)’와 다르다. 이산시간 최종값정리는 안정조건 아래 e(∞)=lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 최종값정리는 lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이며 모든 극의 안정조건이 전제다. 연속시간의 sE(s) 형태를 그대로 쓰지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘lim(z→∞) E(z)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)’와 다르다. 이산시간 최종값정리는 안정조건 아래 e(∞)=lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 최종값정리는 lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이며 모든 극의 안정조건이 전제다. 연속시간의 sE(s) 형태를 그대로 쓰지 않는다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)’와 일치한다. 이산시간 최종값정리는 안정조건 아래 e(∞)=lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이다. 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘lim(z→∞)(1-z⁻¹)E(z)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)’와 다르다. 이산시간 최종값정리는 안정조건 아래 e(∞)=lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 최종값정리는 lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)이며 모든 극의 안정조건이 전제다. 연속시간의 sE(s) 형태를 그대로 쓰지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘lim(z→1)(1-z⁻¹)E(z)’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

69. 그림의 단위 부귀환계는 단위램프 입력에 대한 정상상태 오차가 0.01이다. Gᴄ₁(s)=k일 때 k는?

보상기 k와 플랜트가 연결된 단위램프 오차 블록선도
69번 문제 도식
  1. 0.1
  2. 1
  3. 10
  4. 100
정답과 해설 보기

정답: 2

단위램프 정상오차와 속도정수를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘1’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
69번 정답 도식

2번 ‘1’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 단위램프 정상오차는 1/Kᵥ이다. Kᵥ=lim(s→0)s[k(1+0.1s)/(1+0.2s)]200/{s(s+1)(s+2)}=100k이므로 0.01=1/(100k), k=1인 ②이다.

이 문제로 익힐 것

단위램프 정상오차와 속도정수를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘1’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 단위램프 정상오차와 속도정수의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 단위램프 정상오차는 1/Kᵥ이다.
  3. Kᵥ=lim(s→0)s[k(1+0.1s)/(1+0.2s)]200/{s(s+1)(s+2)}=100k이므로 0.01=1/(100k), k=1인 ②이다.

자주 하는 실수: 단위램프 오차는 1/Kv이고 Kv=lim(s→0)sG(s)다. 적분기 s를 소거한 뒤 100k를 얻어 0.01과 대응한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘0.1’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘1’와 다르다. 단위램프 정상오차는 1/Kᵥ이다. Kᵥ=lim(s→0)s[k(1+0.1s)/(1+0.2s)]200/{s(s+1)(s+2)}=100k이므로 0.01=1/(100k), k=1인 ②이다. 실수 방지: 단위램프 오차는 1/Kv이고 Kv=lim(s→0)sG(s)다. 적분기 s를 소거한 뒤 100k를 얻어 0.01과 대응한다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘1’와 일치한다. 단위램프 정상오차는 1/Kᵥ이다. Kᵥ=lim(s→0)s[k(1+0.1s)/(1+0.2s)]200/{s(s+1)(s+2)}=100k이므로 0.01=1/(100k), k=1인 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘10’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘1’와 다르다. 단위램프 정상오차는 1/Kᵥ이다. Kᵥ=lim(s→0)s[k(1+0.1s)/(1+0.2s)]200/{s(s+1)(s+2)}=100k이므로 0.01=1/(100k), k=1인 ②이다. 실수 방지: 단위램프 오차는 1/Kv이고 Kv=lim(s→0)sG(s)다. 적분기 s를 소거한 뒤 100k를 얻어 0.01과 대응한다.
  • 4번 · 오답: ‘100’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘1’와 다르다. 단위램프 정상오차는 1/Kᵥ이다. Kᵥ=lim(s→0)s[k(1+0.1s)/(1+0.2s)]200/{s(s+1)(s+2)}=100k이므로 0.01=1/(100k), k=1인 ②이다. 실수 방지: 단위램프 오차는 1/Kv이고 Kv=lim(s→0)sG(s)다. 적분기 s를 소거한 뒤 100k를 얻어 0.01과 대응한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘1’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

70. 그림의 블록선도에서 전달함수 C(s)/R(s)는?

G 블록 뒤 합산점으로 H 피드백이 들어오는 블록선도
70번 문제 도식
  1. G(s) / (1 + H(s))
  2. G(s) / (1 + G(s)H(s))
  3. 1 / (1 + H(s))
  4. 1 / (1 + G(s)H(s))
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘G(s) / (1 + H(s))’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 합산점이 G(s) 뒤에 있으므로 C=G(s)R-H(s)C이다. 정리하면 C/R=G(s)/{1+H(s)}가 되어 ①이다.

이 문제로 익힐 것

전방블록 뒤 합산점의 전달함수의 정의와 반대개념을 비교해 ‘G(s) / (1 + H(s))’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전방블록 뒤 합산점의 전달함수의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 합산점이 G(s) 뒤에 있으므로 C=G(s)R-H(s)C이다.
  3. 정리하면 C/R=G(s)/{1+H(s)}가 되어 ①이다.

자주 하는 실수: 피드백 합산점이 G 뒤에 있어 C=GR-HC다. 표준형 1+GH를 습관적으로 쓰지 말고 실제 합산점 위치로 식을 세운다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘G(s) / (1 + H(s))’와 일치한다. 합산점이 G(s) 뒤에 있으므로 C=G(s)R-H(s)C이다. 정리하면 C/R=G(s)/{1+H(s)}가 되어 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘G(s) / (1 + G(s)H(s))’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘G(s) / (1 + H(s))’와 다르다. 합산점이 G(s) 뒤에 있으므로 C=G(s)R-H(s)C이다. 정리하면 C/R=G(s)/{1+H(s)}가 되어 ①이다. 실수 방지: 피드백 합산점이 G 뒤에 있어 C=GR-HC다. 표준형 1+GH를 습관적으로 쓰지 말고 실제 합산점 위치로 식을 세운다.
  • 3번 · 오답: ‘1 / (1 + H(s))’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘G(s) / (1 + H(s))’와 다르다. 합산점이 G(s) 뒤에 있으므로 C=G(s)R-H(s)C이다. 정리하면 C/R=G(s)/{1+H(s)}가 되어 ①이다. 실수 방지: 피드백 합산점이 G 뒤에 있어 C=GR-HC다. 표준형 1+GH를 습관적으로 쓰지 말고 실제 합산점 위치로 식을 세운다.
  • 4번 · 오답: ‘1 / (1 + G(s)H(s))’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘G(s) / (1 + H(s))’와 다르다. 합산점이 G(s) 뒤에 있으므로 C=G(s)R-H(s)C이다. 정리하면 C/R=G(s)/{1+H(s)}가 되어 ①이다. 실수 방지: 피드백 합산점이 G 뒤에 있어 C=GR-HC다. 표준형 1+GH를 습관적으로 쓰지 말고 실제 합산점 위치로 식을 세운다.

정답 판정: 미국 에너지부 Instrumentation and Control Volume 2; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 1번 및 선택지 ‘G(s) / (1 + H(s))’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

71. 특성 임피던스가 400[Ω]인 회로 말단에 1,200[Ω]의 부하가 연결되어 있다. 전원 측에 20[kV]의 전압을 인가할 때 반사파의 크기[kV]는? (단, 선로에서의 전압감쇠는 없는 것으로 간주한다.)

  1. 3.3
  2. 5
  3. 10
  4. 33
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘10’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 부하단 전압반사계수는 Γ=(Zᴸ-Z₀)/(Zᴸ+Z₀)=(1200-400)/(1200+400)=0.5이다. 입사파 20 kV의 반사파는 10 kV이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

전송선의 전압반사계수를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘10’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전송선의 전압반사계수의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 부하단 전압반사계수는 Γ=(Zᴸ-Z₀)/(Zᴸ+Z₀)=(1200-400)/(1200+400)=0.5이다.
  3. 입사파 20 kV의 반사파는 10 kV이므로 ③이다.

자주 하는 실수: Γ=(ZL-Z0)/(ZL+Z0)=0.5이고 반사파는 ΓVi다. 부하단 총전압과 입사파 20 kV를 혼동하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘3.3’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘10’와 다르다. 부하단 전압반사계수는 Γ=(Zᴸ-Z₀)/(Zᴸ+Z₀)=(1200-400)/(1200+400)=0.5이다. 입사파 20 kV의 반사파는 10 kV이므로 ③이다. 실수 방지: Γ=(ZL-Z0)/(ZL+Z0)=0.5이고 반사파는 ΓVi다. 부하단 총전압과 입사파 20 kV를 혼동하지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘5’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘10’와 다르다. 부하단 전압반사계수는 Γ=(Zᴸ-Z₀)/(Zᴸ+Z₀)=(1200-400)/(1200+400)=0.5이다. 입사파 20 kV의 반사파는 10 kV이므로 ③이다. 실수 방지: Γ=(ZL-Z0)/(ZL+Z0)=0.5이고 반사파는 ΓVi다. 부하단 총전압과 입사파 20 kV를 혼동하지 않는다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘10’와 일치한다. 부하단 전압반사계수는 Γ=(Zᴸ-Z₀)/(Zᴸ+Z₀)=(1200-400)/(1200+400)=0.5이다. 입사파 20 kV의 반사파는 10 kV이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘33’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘10’와 다르다. 부하단 전압반사계수는 Γ=(Zᴸ-Z₀)/(Zᴸ+Z₀)=(1200-400)/(1200+400)=0.5이다. 입사파 20 kV의 반사파는 10 kV이므로 ③이다. 실수 방지: Γ=(ZL-Z0)/(ZL+Z0)=0.5이고 반사파는 ΓVi다. 부하단 총전압과 입사파 20 kV를 혼동하지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘10’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

72. 그림과 같은 H형 4단자 회로망에서 4단자 정수(전송파라미터) A는? (단, V 1 은 입력전압이고, V 2 는 출력전압이고, A는 출력 개방 시 회로망의 전압 이득 이다.)

Z1부터 Z5까지 표시된 H형 4단자 회로망
72번 문제 도식
  1. (Z 1 + Z 2 + Z 3 ) / Z 3
  2. (Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3
  3. (Z 2 + Z 3 + Z 5 ) / Z 3
  4. (Z 3 + Z 4 + Z 5 ) / Z 3
정답과 해설 보기

정답: 2

H형 4단자망의 전송정수 A를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
72번 정답 도식

2번 ‘(Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 출력 개방 시 Z₂와 Z₅에는 전류가 없다. Z₁-Z₃-Z₄ 직렬경로에서 V₁=I(Z₁+Z₃+Z₄), V₂=IZ₃이므로 A=V₁/V₂=(Z₁+Z₃+Z₄)/Z₃, ②이다.

이 문제로 익힐 것

H형 4단자망의 전송정수 A를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘(Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 H형 4단자망의 전송정수 A의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 출력 개방 시 Z₂와 Z₅에는 전류가 없다.
  3. Z₁-Z₃-Z₄ 직렬경로에서 V₁=I(Z₁+Z₃+Z₄), V₂=IZ₃이므로 A=V₁/V₂=(Z₁+Z₃+Z₄)/Z₃, ②이다.

자주 하는 실수: 출력 개방 시 Z2와 Z5에는 전류가 흐르지 않는다. 남는 Z1-Z3-Z4 경로에서 V1/V2를 구한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘(Z 1 + Z 2 + Z 3 ) / Z 3’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3’와 다르다. 출력 개방 시 Z₂와 Z₅에는 전류가 없다. Z₁-Z₃-Z₄ 직렬경로에서 V₁=I(Z₁+Z₃+Z₄), V₂=IZ₃이므로 A=V₁/V₂=(Z₁+Z₃+Z₄)/Z₃, ②이다. 실수 방지: 출력 개방 시 Z2와 Z5에는 전류가 흐르지 않는다. 남는 Z1-Z3-Z4 경로에서 V1/V2를 구한다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘(Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3’와 일치한다. 출력 개방 시 Z₂와 Z₅에는 전류가 없다. Z₁-Z₃-Z₄ 직렬경로에서 V₁=I(Z₁+Z₃+Z₄), V₂=IZ₃이므로 A=V₁/V₂=(Z₁+Z₃+Z₄)/Z₃, ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘(Z 2 + Z 3 + Z 5 ) / Z 3’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3’와 다르다. 출력 개방 시 Z₂와 Z₅에는 전류가 없다. Z₁-Z₃-Z₄ 직렬경로에서 V₁=I(Z₁+Z₃+Z₄), V₂=IZ₃이므로 A=V₁/V₂=(Z₁+Z₃+Z₄)/Z₃, ②이다. 실수 방지: 출력 개방 시 Z2와 Z5에는 전류가 흐르지 않는다. 남는 Z1-Z3-Z4 경로에서 V1/V2를 구한다.
  • 4번 · 오답: ‘(Z 3 + Z 4 + Z 5 ) / Z 3’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘(Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3’와 다르다. 출력 개방 시 Z₂와 Z₅에는 전류가 없다. Z₁-Z₃-Z₄ 직렬경로에서 V₁=I(Z₁+Z₃+Z₄), V₂=IZ₃이므로 A=V₁/V₂=(Z₁+Z₃+Z₄)/Z₃, ②이다. 실수 방지: 출력 개방 시 Z2와 Z5에는 전류가 흐르지 않는다. 남는 Z1-Z3-Z4 경로에서 V1/V2를 구한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘(Z 1 + Z 3 + Z 4 ) / Z 3’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

73. F(s)=(2s²+s-3)/{s(s²+4s+3)}의 라플라스 역변환은?

  1. 1-e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ
  2. 1-e⁻ᵗ-2e⁻³ᵗ
  3. -1-e⁻ᵗ-2e⁻³ᵗ
  4. -1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘-1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 부분분수로 F(s)=-1/s+1/(s+1)+2/(s+3)이다. 역변환은 -1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ이므로 ④이다.

이 문제로 익힐 것

부분분수에 의한 라플라스 역변환을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘-1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 부분분수에 의한 라플라스 역변환의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 부분분수로 F(s)=-1/s+1/(s+1)+2/(s+3)이다.
  3. 역변환은 -1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ이므로 ④이다.

자주 하는 실수: 분모를 s(s+1)(s+3)으로 인수분해한 뒤 계수를 대조한다. 상수항 -1의 부호와 두 지수항의 계수를 바꾸지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘1-e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ’와 다르다. 부분분수로 F(s)=-1/s+1/(s+1)+2/(s+3)이다. 역변환은 -1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ이므로 ④이다. 실수 방지: 분모를 s(s+1)(s+3)으로 인수분해한 뒤 계수를 대조한다. 상수항 -1의 부호와 두 지수항의 계수를 바꾸지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘1-e⁻ᵗ-2e⁻³ᵗ’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ’와 다르다. 부분분수로 F(s)=-1/s+1/(s+1)+2/(s+3)이다. 역변환은 -1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ이므로 ④이다. 실수 방지: 분모를 s(s+1)(s+3)으로 인수분해한 뒤 계수를 대조한다. 상수항 -1의 부호와 두 지수항의 계수를 바꾸지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘-1-e⁻ᵗ-2e⁻³ᵗ’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ’와 다르다. 부분분수로 F(s)=-1/s+1/(s+1)+2/(s+3)이다. 역변환은 -1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ이므로 ④이다. 실수 방지: 분모를 s(s+1)(s+3)으로 인수분해한 뒤 계수를 대조한다. 상수항 -1의 부호와 두 지수항의 계수를 바꾸지 않는다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘-1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ’와 일치한다. 부분분수로 F(s)=-1/s+1/(s+1)+2/(s+3)이다. 역변환은 -1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ이므로 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘-1+e⁻ᵗ+2e⁻³ᵗ’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

74. △결선된 평형 3상 부하의 선전류가 Ia, Ib, Ic일 때 영상분 전류 I0는?

  1. 3Ia
  2. Ia
  3. (1/3)Ia
  4. 0
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘0’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 영상분은 I₀=(Iₐ+Iᵇ+Iᶜ)/3이다. 평형 3상에서는 세 선전류의 벡터합이 0이므로 I₀=0, 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

평형 3상전류의 영상분의 정의와 반대개념을 비교해 ‘0’를 판별할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 평형 3상전류의 영상분의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 영상분은 I₀=(Iₐ+Iᵇ+Iᶜ)/3이다.
  3. 평형 3상에서는 세 선전류의 벡터합이 0이므로 I₀=0, 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 영상분은 (Ia+Ib+Ic)/3이다. 평형 3상은 벡터합이 0이며 델타결선 자체보다 평형 조건이 핵심이다.

다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정의와 반대개념을 나란히 놓고 각 선택지의 핵심 명사·원인·방향을 한 항목씩 대조한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘3Ia’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘0’와 다르다. 영상분은 I₀=(Iₐ+Iᵇ+Iᶜ)/3이다. 평형 3상에서는 세 선전류의 벡터합이 0이므로 I₀=0, 정답은 ④이다. 실수 방지: 영상분은 (Ia+Ib+Ic)/3이다. 평형 3상은 벡터합이 0이며 델타결선 자체보다 평형 조건이 핵심이다.
  • 2번 · 오답: ‘Ia’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘0’와 다르다. 영상분은 I₀=(Iₐ+Iᵇ+Iᶜ)/3이다. 평형 3상에서는 세 선전류의 벡터합이 0이므로 I₀=0, 정답은 ④이다. 실수 방지: 영상분은 (Ia+Ib+Ic)/3이다. 평형 3상은 벡터합이 0이며 델타결선 자체보다 평형 조건이 핵심이다.
  • 3번 · 오답: ‘(1/3)Ia’는 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과인 ‘0’와 다르다. 영상분은 I₀=(Iₐ+Iᵇ+Iᶜ)/3이다. 평형 3상에서는 세 선전류의 벡터합이 0이므로 I₀=0, 정답은 ④이다. 실수 방지: 영상분은 (Ia+Ib+Ic)/3이다. 평형 3상은 벡터합이 0이며 델타결선 자체보다 평형 조건이 핵심이다.
  • 4번 · 정답: 정의와 작동 원리를 적용한 판정 결과가 ‘0’와 일치한다. 영상분은 I₀=(Iₐ+Iᵇ+Iᶜ)/3이다. 평형 3상에서는 세 선전류의 벡터합이 0이므로 I₀=0, 정답은 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: concept-classification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘0’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

75. 저항 R=15 Ω과 인덕턴스 L=3 mH를 병렬 접속한 회로의 서셉턴스 크기는 약 몇 ℧인가? (단, ω=2π×10⁵ rad/s)

  1. 3.2×10⁻²
  2. 8.6×10⁻³
  3. 5.3×10⁻⁴
  4. 4.9×10⁻⁵
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘5.3×10⁻⁴’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 병렬 인덕터 어드미턴스의 서셉턴스는 Bᴸ=-1/(ωL)이다. 크기는 1/{2π×10⁵×0.003}=5.3×10⁻⁴ ℧이므로 ③이다.

이 문제로 익힐 것

병렬 RL 회로의 유도성 서셉턴스를 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘5.3×10⁻⁴’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 병렬 RL 회로의 유도성 서셉턴스의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 병렬 인덕터 어드미턴스의 서셉턴스는 Bᴸ=-1/(ωL)이다.
  3. 크기는 1/{2π×10⁵×0.003}=5.3×10⁻⁴ ℧이므로 ③이다.

자주 하는 실수: 병렬 RL의 어드미턴스는 1/R-j/(ωL)다. 서셉턴스 크기를 묻으므로 저항의 컨덕턴스를 합성 크기에 넣지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘3.2×10⁻²’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘5.3×10⁻⁴’와 다르다. 병렬 인덕터 어드미턴스의 서셉턴스는 Bᴸ=-1/(ωL)이다. 크기는 1/{2π×10⁵×0.003}=5.3×10⁻⁴ ℧이므로 ③이다. 실수 방지: 병렬 RL의 어드미턴스는 1/R-j/(ωL)다. 서셉턴스 크기를 묻으므로 저항의 컨덕턴스를 합성 크기에 넣지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘8.6×10⁻³’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘5.3×10⁻⁴’와 다르다. 병렬 인덕터 어드미턴스의 서셉턴스는 Bᴸ=-1/(ωL)이다. 크기는 1/{2π×10⁵×0.003}=5.3×10⁻⁴ ℧이므로 ③이다. 실수 방지: 병렬 RL의 어드미턴스는 1/R-j/(ωL)다. 서셉턴스 크기를 묻으므로 저항의 컨덕턴스를 합성 크기에 넣지 않는다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘5.3×10⁻⁴’와 일치한다. 병렬 인덕터 어드미턴스의 서셉턴스는 Bᴸ=-1/(ωL)이다. 크기는 1/{2π×10⁵×0.003}=5.3×10⁻⁴ ℧이므로 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘4.9×10⁻⁵’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘5.3×10⁻⁴’와 다르다. 병렬 인덕터 어드미턴스의 서셉턴스는 Bᴸ=-1/(ωL)이다. 크기는 1/{2π×10⁵×0.003}=5.3×10⁻⁴ ℧이므로 ③이다. 실수 방지: 병렬 RL의 어드미턴스는 1/R-j/(ωL)다. 서셉턴스 크기를 묻으므로 저항의 컨덕턴스를 합성 크기에 넣지 않는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘5.3×10⁻⁴’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

76. 그림과 같이 △회로를 Y회로로 등가 변환하였을 때 임피던스 Za[Ω]는?

복소 임피던스 세 개의 델타-스타 등가변환 회로
76번 문제 도식
  1. 12
  2. -3 + j6
  3. 4 – j8
  4. 6 + j8
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘-3 + j6’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: Δ-Y 변환에서 Zₐ=ZₐᵇZᶜₐ/(Zₐᵇ+Zᵇᶜ+Zᶜₐ)이다. 그림의 값 j6, -j8, 4+j2를 넣으면 합은 4이고 Zₐ=j6(4+j2)/4=-3+j6 Ω, ②이다.

이 문제로 익힐 것

복소 임피던스의 델타-스타 변환을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘-3 + j6’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 복소 임피던스의 델타-스타 변환의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. Δ-Y 변환에서 Zₐ=ZₐᵇZᶜₐ/(Zₐᵇ+Zᵇᶜ+Zᶜₐ)이다.
  3. 그림의 값 j6, -j8, 4+j2를 넣으면 합은 4이고 Zₐ=j6(4+j2)/4=-3+j6 Ω, ②이다.

자주 하는 실수: Za=ZabZca/(Zab+Zbc+Zca)에서 복소수 곱과 합을 따로 계산한다. 어느 두 변을 곱하는지 단자 a 기준으로 고른다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘12’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-3 + j6’와 다르다. Δ-Y 변환에서 Zₐ=ZₐᵇZᶜₐ/(Zₐᵇ+Zᵇᶜ+Zᶜₐ)이다. 그림의 값 j6, -j8, 4+j2를 넣으면 합은 4이고 Zₐ=j6(4+j2)/4=-3+j6 Ω, ②이다. 실수 방지: Za=ZabZca/(Zab+Zbc+Zca)에서 복소수 곱과 합을 따로 계산한다. 어느 두 변을 곱하는지 단자 a 기준으로 고른다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘-3 + j6’와 일치한다. Δ-Y 변환에서 Zₐ=ZₐᵇZᶜₐ/(Zₐᵇ+Zᵇᶜ+Zᶜₐ)이다. 그림의 값 j6, -j8, 4+j2를 넣으면 합은 4이고 Zₐ=j6(4+j2)/4=-3+j6 Ω, ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘4 – j8’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-3 + j6’와 다르다. Δ-Y 변환에서 Zₐ=ZₐᵇZᶜₐ/(Zₐᵇ+Zᵇᶜ+Zᶜₐ)이다. 그림의 값 j6, -j8, 4+j2를 넣으면 합은 4이고 Zₐ=j6(4+j2)/4=-3+j6 Ω, ②이다. 실수 방지: Za=ZabZca/(Zab+Zbc+Zca)에서 복소수 곱과 합을 따로 계산한다. 어느 두 변을 곱하는지 단자 a 기준으로 고른다.
  • 4번 · 오답: ‘6 + j8’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘-3 + j6’와 다르다. Δ-Y 변환에서 Zₐ=ZₐᵇZᶜₐ/(Zₐᵇ+Zᵇᶜ+Zᶜₐ)이다. 그림의 값 j6, -j8, 4+j2를 넣으면 합은 4이고 Zₐ=j6(4+j2)/4=-3+j6 Ω, ②이다. 실수 방지: Za=ZabZca/(Zab+Zbc+Zca)에서 복소수 곱과 합을 따로 계산한다. 어느 두 변을 곱하는지 단자 a 기준으로 고른다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘-3 + j6’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

77. 그림의 병렬 R-C 회로에서 t=0에 닫혀 있던 스위치 S를 연다. C의 초기전압이 0 V일 때 dv(0⁺)/dt는?

전류원 I와 병렬 R-C 및 스위치가 있는 과도회로
77번 문제 도식
  1. 1/(RI)
  2. C/I
  3. RI
  4. I/C
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘I/C’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 스위치를 연 직후 콘덴서 전압은 0이므로 저항전류 v/R도 0이다. 전류원 I가 전부 콘덴서로 흘러 I=C·dv/dt이므로 dv(0⁺)/dt=I/C, 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

병렬 RC 회로의 초기 전압변화율을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘I/C’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 병렬 RC 회로의 초기 전압변화율의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 스위치를 연 직후 콘덴서 전압은 0이므로 저항전류 v/R도 0이다.
  3. 전류원 I가 전부 콘덴서로 흘러 I=C·dv/dt이므로 dv(0⁺)/dt=I/C, 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 콘덴서 전압은 순간적으로 변하지 않아 v(0+)=0이고 저항전류도 0이다. 따라서 전류원 전류 전부가 C로 흐른다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘1/(RI)’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘I/C’와 다르다. 스위치를 연 직후 콘덴서 전압은 0이므로 저항전류 v/R도 0이다. 전류원 I가 전부 콘덴서로 흘러 I=C·dv/dt이므로 dv(0⁺)/dt=I/C, 정답은 ④이다. 실수 방지: 콘덴서 전압은 순간적으로 변하지 않아 v(0+)=0이고 저항전류도 0이다. 따라서 전류원 전류 전부가 C로 흐른다.
  • 2번 · 오답: ‘C/I’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘I/C’와 다르다. 스위치를 연 직후 콘덴서 전압은 0이므로 저항전류 v/R도 0이다. 전류원 I가 전부 콘덴서로 흘러 I=C·dv/dt이므로 dv(0⁺)/dt=I/C, 정답은 ④이다. 실수 방지: 콘덴서 전압은 순간적으로 변하지 않아 v(0+)=0이고 저항전류도 0이다. 따라서 전류원 전류 전부가 C로 흐른다.
  • 3번 · 오답: ‘RI’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘I/C’와 다르다. 스위치를 연 직후 콘덴서 전압은 0이므로 저항전류 v/R도 0이다. 전류원 I가 전부 콘덴서로 흘러 I=C·dv/dt이므로 dv(0⁺)/dt=I/C, 정답은 ④이다. 실수 방지: 콘덴서 전압은 순간적으로 변하지 않아 v(0+)=0이고 저항전류도 0이다. 따라서 전류원 전류 전부가 C로 흐른다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘I/C’와 일치한다. 스위치를 연 직후 콘덴서 전압은 0이므로 저항전류 v/R도 0이다. 전류원 I가 전부 콘덴서로 흘러 I=C·dv/dt이므로 dv(0⁺)/dt=I/C, 정답은 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘I/C’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

78. 회로에서 전압 Vab[V]는?

2 V 전압원과 직렬 3 A 전류원, 2옴 분로저항 및 개방된 3옴 출력가지로 구성된 노드전압 회로
78번 문제 도식
  1. 2
  2. 3
  3. 6
  4. 9
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘6’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 출력 a가 개방되어 오른쪽 3 Ω에는 전류가 흐르지 않는다. 3 A가 2 Ω으로 모두 흘러 중앙 노드전압은 3×2=6 V이고 Vₐᵇ=6 V, 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

개방부하 회로의 노드전압을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘6’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 개방부하 회로의 노드전압의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 출력 a가 개방되어 오른쪽 3 Ω에는 전류가 흐르지 않는다.
  3. 3 A가 2 Ω으로 모두 흘러 중앙 노드전압은 3×2=6 V이고 Vₐᵇ=6 V, 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 출력 a가 개방되어 오른쪽 3Ω에는 전류가 없다. 3 A가 2Ω에 만드는 6 V를 Vab로 읽는다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘2’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘6’와 다르다. 출력 a가 개방되어 오른쪽 3 Ω에는 전류가 흐르지 않는다. 3 A가 2 Ω으로 모두 흘러 중앙 노드전압은 3×2=6 V이고 Vₐᵇ=6 V, 정답은 ③이다. 실수 방지: 출력 a가 개방되어 오른쪽 3Ω에는 전류가 없다. 3 A가 2Ω에 만드는 6 V를 Vab로 읽는다.
  • 2번 · 오답: ‘3’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘6’와 다르다. 출력 a가 개방되어 오른쪽 3 Ω에는 전류가 흐르지 않는다. 3 A가 2 Ω으로 모두 흘러 중앙 노드전압은 3×2=6 V이고 Vₐᵇ=6 V, 정답은 ③이다. 실수 방지: 출력 a가 개방되어 오른쪽 3Ω에는 전류가 없다. 3 A가 2Ω에 만드는 6 V를 Vab로 읽는다.
  • 3번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘6’와 일치한다. 출력 a가 개방되어 오른쪽 3 Ω에는 전류가 흐르지 않는다. 3 A가 2 Ω으로 모두 흘러 중앙 노드전압은 3×2=6 V이고 Vₐᵇ=6 V, 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘9’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘6’와 다르다. 출력 a가 개방되어 오른쪽 3 Ω에는 전류가 흐르지 않는다. 3 A가 2 Ω으로 모두 흘러 중앙 노드전압은 3×2=6 V이고 Vₐᵇ=6 V, 정답은 ③이다. 실수 방지: 출력 a가 개방되어 오른쪽 3Ω에는 전류가 없다. 3 A가 2Ω에 만드는 6 V를 Vab로 읽는다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 3번 및 선택지 ‘6’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

79. 전압 및 전류가 다음과 같을 때 유효전력[W] 및 역률[%] 은 각각 약 얼마인가? · v(t) = 100sin ωt – 50sin(3ωt+30°) + 20sin(5ωt+45°) (V) · i(t) = 20sin(ωt+30°) + 10sin(3ωt-30°) + 5cos5ωt (A)

  1. 825[W], 48.6[%]
  2. 776.4[W], 59.7[%]
  3. 1,120[W], 77.4[%]
  4. 1,850[W], 89.6[%]
정답과 해설 보기

정답: 2

고조파별 유효전력과 종합역률을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘776.4[W], 59.7[%]’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
79번 정답 도식

2번 ‘776.4[W], 59.7[%]’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 동일 주파수 성분끼리만 평균전력을 만든다. P₁=100×20cos30°/2, P₃=50×10cos120°/2, P₅=20×5cos45°/2의 합은 776.4 W이다. 전체 실효값 곱으로 나누면 역률 59.7%, ②이다.

이 문제로 익힐 것

고조파별 유효전력과 종합역률을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘776.4[W], 59.7[%]’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 고조파별 유효전력과 종합역률의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 동일 주파수 성분끼리만 평균전력을 만든다.
  3. P₁=100×20cos30°/2, P₃=50×10cos120°/2, P₅=20×5cos45°/2의 합은 776.4 W이다. 전체 실효값 곱으로 나누면 역률 59.7%, ②이다.

자주 하는 실수: 서로 다른 고조파끼리는 평균전력을 만들지 않는다. 각 차수의 위상차와 부호를 계산한 뒤 전체 실효값 곱으로 역률을 구한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘825[W], 48.6[%]’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘776.4[W], 59.7[%]’와 다르다. 동일 주파수 성분끼리만 평균전력을 만든다. P₁=100×20cos30°/2, P₃=50×10cos120°/2, P₅=20×5cos45°/2의 합은 776.4 W이다. 전체 실효값 곱으로 나누면 역률 59.7%, ②이다. 실수 방지: 서로 다른 고조파끼리는 평균전력을 만들지 않는다. 각 차수의 위상차와 부호를 계산한 뒤 전체 실효값 곱으로 역률을 구한다.
  • 2번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘776.4[W], 59.7[%]’와 일치한다. 동일 주파수 성분끼리만 평균전력을 만든다. P₁=100×20cos30°/2, P₃=50×10cos120°/2, P₅=20×5cos45°/2의 합은 776.4 W이다. 전체 실효값 곱으로 나누면 역률 59.7%, ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘1,120[W], 77.4[%]’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘776.4[W], 59.7[%]’와 다르다. 동일 주파수 성분끼리만 평균전력을 만든다. P₁=100×20cos30°/2, P₃=50×10cos120°/2, P₅=20×5cos45°/2의 합은 776.4 W이다. 전체 실효값 곱으로 나누면 역률 59.7%, ②이다. 실수 방지: 서로 다른 고조파끼리는 평균전력을 만들지 않는다. 각 차수의 위상차와 부호를 계산한 뒤 전체 실효값 곱으로 역률을 구한다.
  • 4번 · 오답: ‘1,850[W], 89.6[%]’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘776.4[W], 59.7[%]’와 다르다. 동일 주파수 성분끼리만 평균전력을 만든다. P₁=100×20cos30°/2, P₃=50×10cos120°/2, P₅=20×5cos45°/2의 합은 776.4 W이다. 전체 실효값 곱으로 나누면 역률 59.7%, ②이다. 실수 방지: 서로 다른 고조파끼리는 평균전력을 만들지 않는다. 각 차수의 위상차와 부호를 계산한 뒤 전체 실효값 곱으로 역률을 구한다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 2번 및 선택지 ‘776.4[W], 59.7[%]’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

80. △결선된 대칭 3상 부하가 0.5[Ω]인 저항만의 선로를 통해 평형 3상 전압원에 연결되어 있다. 이 부하의 소비전력이 1,800[W]이고 역률이 0.8(지상)일 때, 선로에서 발생하는 손실이 50[W]이면 부하의 단자전압[V]의 크기는?

  1. 627
  2. 525
  3. 326
  4. 225
정답과 해설 보기

정답: 4

선로손실에서 역산하는 부하 단자전압을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘225’를 도출할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
80번 정답 도식

4번 ‘225’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 선로손실 50=3I²(0.5)에서 I=5.774 A이다. 부하전력 1800=√3VᴸI×0.8이므로 Vᴸ=225 V, 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

선로손실에서 역산하는 부하 단자전압을 식이나 관계로 세우고 조건·단위를 적용해 ‘225’를 도출할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 선로손실에서 역산하는 부하 단자전압의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 선로손실 50=3I²(0.5)에서 I=5.774 A이다.
  3. 부하전력 1800=√3VᴸI×0.8이므로 Vᴸ=225 V, 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 선로손실 3I²R=50으로 선전류를 먼저 구한다. 부하전력식 √3VL I cosφ에는 부하 단자전압을 넣어 역산한다.

다른 문제에 적용: 유사 계산문제에서도 적용 식과 기준량(상·선간, 단위길이, 최대·실효값)을 먼저 확정한 뒤 수치를 넣고 차원·부호·극한값으로 검산한다.

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘627’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘225’와 다르다. 선로손실 50=3I²(0.5)에서 I=5.774 A이다. 부하전력 1800=√3VᴸI×0.8이므로 Vᴸ=225 V, 정답은 ④이다. 실수 방지: 선로손실 3I²R=50으로 선전류를 먼저 구한다. 부하전력식 √3VL I cosφ에는 부하 단자전압을 넣어 역산한다.
  • 2번 · 오답: ‘525’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘225’와 다르다. 선로손실 50=3I²(0.5)에서 I=5.774 A이다. 부하전력 1800=√3VᴸI×0.8이므로 Vᴸ=225 V, 정답은 ④이다. 실수 방지: 선로손실 3I²R=50으로 선전류를 먼저 구한다. 부하전력식 √3VL I cosφ에는 부하 단자전압을 넣어 역산한다.
  • 3번 · 오답: ‘326’는 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과인 ‘225’와 다르다. 선로손실 50=3I²(0.5)에서 I=5.774 A이다. 부하전력 1800=√3VᴸI×0.8이므로 Vᴸ=225 V, 정답은 ④이다. 실수 방지: 선로손실 3I²R=50으로 선전류를 먼저 구한다. 부하전력식 √3VL I cosφ에는 부하 단자전압을 넣어 역산한다.
  • 4번 · 정답: 기준식을 세우고 단위와 조건을 적용한 계산 결과가 ‘225’와 일치한다. 선로손실 50=3I²(0.5)에서 I=5.774 A이다. 부하전력 1800=√3VᴸI×0.8이므로 Vᴸ=225 V, 정답은 ④이다.

정답 판정: 미국 에너지부 Electrical Science Volume 2; 미국 에너지부 Electrical Science Volume 3; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: calculation-and-verification의 기준식 또는 정의를 공개기출 해설과 분리해 다시 적용했다. 산출·판정 결과가 최종정답 4번 및 선택지 ‘225’와 일치하는지 단위·부호·경계조건으로 확인했다.

전기기사 · 전기설비기술기준

81. 사용전압이 22.9[kV]인 가공전선로의 다중접지한 중성선과 첨가 통신선의 이격거리는 몇 [cm] 이상이어야 하는가? (단, 특고압 가공전선로는 중성선 다중접지식의 것으로 전로에 지락이 생긴 경우 2초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있는 것으로 한다.)

  1. 60
  2. 75
  3. 100
  4. 120
정답과 해설 보기

정답: 1

다중접지 중성선과 첨가 통신선의 이격의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘60’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
81번 정답 도식

1번 ‘60’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 2021년 당시 22.9 kV 중성선 다중접지식 가공전선로가 2초 이내 지락차단 조건을 갖춘 경우, 다중접지 중성선과 첨가 통신선의 최소 이격거리는 60 cm이다. 최종답안은 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정되었다. 현행 KEC 362.2 제4항 가(2)도 이 간격을 0.6 m로 규정한다.

이 문제로 익힐 것

다중접지 중성선과 첨가 통신선의 이격의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘60’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 다중접지 중성선과 첨가 통신선의 이격의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 2021년 당시 22.9 kV 중성선 다중접지식 가공전선로가 2초 이내 지락차단 조건을 갖춘 경우, 다중접지 중성선과 첨가 통신선의 최소 이격거리는 60 cm이다.
  3. 최종답안은 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정되었다. 현행 KEC 362.2 제4항 가(2)도 이 간격을 0.6 m로 규정한다.

자주 하는 실수: 최종답안은 60 cm인 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정됐다. 0.6 m와 60 cm의 단위 및 다중접지·2초 차단 조건을 함께 본다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 362.2 제4항 가(2) · 다중접지 중성선과 첨가 통신선 간격

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘60’와 일치한다. 2021년 당시 22.9 kV 중성선 다중접지식 가공전선로가 2초 이내 지락차단 조건을 갖춘 경우, 다중접지 중성선과 첨가 통신선의 최소 이격거리는 60 cm이다. 최종답안은 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정되었다. 현행 KEC 362.2 제4항 가(2)도 이 간격을 0.6 m로 규정한다.
  • 2번 · 오답: ‘75’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘60’와 다르다. 2021년 당시 22.9 kV 중성선 다중접지식 가공전선로가 2초 이내 지락차단 조건을 갖춘 경우, 다중접지 중성선과 첨가 통신선의 최소 이격거리는 60 cm이다. 최종답안은 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정되었다. 현행 KEC 362.2 제4항 가(2)도 이 간격을 0.6 m로 규정한다. 실수 방지: 최종답안은 60 cm인 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정됐다. 0.6 m와 60 cm의 단위 및 다중접지·2초 차단 조건을 함께 본다.
  • 3번 · 오답: ‘100’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘60’와 다르다. 2021년 당시 22.9 kV 중성선 다중접지식 가공전선로가 2초 이내 지락차단 조건을 갖춘 경우, 다중접지 중성선과 첨가 통신선의 최소 이격거리는 60 cm이다. 최종답안은 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정되었다. 현행 KEC 362.2 제4항 가(2)도 이 간격을 0.6 m로 규정한다. 실수 방지: 최종답안은 60 cm인 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정됐다. 0.6 m와 60 cm의 단위 및 다중접지·2초 차단 조건을 함께 본다.
  • 4번 · 오답: ‘120’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘60’와 다르다. 2021년 당시 22.9 kV 중성선 다중접지식 가공전선로가 2초 이내 지락차단 조건을 갖춘 경우, 다중접지 중성선과 첨가 통신선의 최소 이격거리는 60 cm이다. 최종답안은 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정되었다. 현행 KEC 362.2 제4항 가(2)도 이 간격을 0.6 m로 규정한다. 실수 방지: 최종답안은 60 cm인 ①이며 시험 당일 가답안 ④는 정정됐다. 0.6 m와 60 cm의 단위 및 다중접지·2초 차단 조건을 함께 본다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제3장 고압·특고압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 2021년 시험 당일 가답안 ④는 최종답안에서 ①로 정정되었다. 당시 조건과 현행 KEC 362.2 제4항 가(2)를 각각 확인하면 다중접지 중성선과 첨가 통신선의 간격은 0.6 m, 즉 60 cm 이상으로 일치한다.

82. 다음 ( )에 들어갈 내용으로 옳은 것은? 지중전선로는 기설 지중약전류전선로에 대하여 ( a ) 또는 ( b )에 의하여 통신상의 장해를 주지 않도록 기설 약전류전선로로부터 충분히 이격시키거나 기타 적당한 방법으로 시설하여야 한다.

  1. a 누설전류, b 유도작용
  2. a 단락전류, b 유도작용
  3. a 단락전류, b 정전작용
  4. a 누설전류, b 정전작용
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘a 누설전류, b 유도작용’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 2021 KEC의 지중전선로 통신장해 방지 문구는 기설 지중약전류전선로에 누설전류 또는 유도작용으로 장해를 주지 않도록 이격하거나 보호하도록 한다. a=누설전류, b=유도작용인 ①이다.

이 문제로 익힐 것

지중전선로의 통신 유도장해 방지의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘a 누설전류, b 유도작용’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 지중전선로의 통신 유도장해 방지의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 2021 KEC의 지중전선로 통신장해 방지 문구는 기설 지중약전류전선로에 누설전류 또는 유도작용으로 장해를 주지 않도록 이격하거나 보호하도록 한다.
  3. a=누설전류, b=유도작용인 ①이다.

자주 하는 실수: 통신장해 원인은 누설전류 또는 유도작용이다. 단락전류·정전작용처럼 익숙한 전기용어를 임의로 짝짓지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 334.5 · 지중약전류전선의 유도장해 방지

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘a 누설전류, b 유도작용’와 일치한다. 2021 KEC의 지중전선로 통신장해 방지 문구는 기설 지중약전류전선로에 누설전류 또는 유도작용으로 장해를 주지 않도록 이격하거나 보호하도록 한다. a=누설전류, b=유도작용인 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘a 단락전류, b 유도작용’은 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘a 누설전류, b 유도작용’와 다르다. 2021 KEC의 지중전선로 통신장해 방지 문구는 기설 지중약전류전선로에 누설전류 또는 유도작용으로 장해를 주지 않도록 이격하거나 보호하도록 한다. a=누설전류, b=유도작용인 ①이다. 실수 방지: 통신장해 원인은 누설전류 또는 유도작용이다. 단락전류·정전작용처럼 익숙한 전기용어를 임의로 짝짓지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘a 단락전류, b 정전작용’은 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘a 누설전류, b 유도작용’와 다르다. 2021 KEC의 지중전선로 통신장해 방지 문구는 기설 지중약전류전선로에 누설전류 또는 유도작용으로 장해를 주지 않도록 이격하거나 보호하도록 한다. a=누설전류, b=유도작용인 ①이다. 실수 방지: 통신장해 원인은 누설전류 또는 유도작용이다. 단락전류·정전작용처럼 익숙한 전기용어를 임의로 짝짓지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘a 누설전류, b 정전작용’은 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘a 누설전류, b 유도작용’와 다르다. 2021 KEC의 지중전선로 통신장해 방지 문구는 기설 지중약전류전선로에 누설전류 또는 유도작용으로 장해를 주지 않도록 이격하거나 보호하도록 한다. a=누설전류, b=유도작용인 ①이다. 실수 방지: 통신장해 원인은 누설전류 또는 유도작용이다. 단락전류·정전작용처럼 익숙한 전기용어를 임의로 짝짓지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제3장 고압·특고압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 1번 ‘a 누설전류, b 유도작용’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 334.5 · 지중약전류전선의 유도장해 방지를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

83. 전격살충기의 전격격자는 지표 또는 바닥에서 몇 [m] 이상의 높은 곳에 시설하여야 하는가?

  1. 1.5
  2. 2
  3. 2.8
  4. 3.5
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘3.5’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전격살충기의 전격격자는 사람이 쉽게 접촉하지 않도록 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상 높이에 시설해야 한다. 정답은 ④이다.

이 문제로 익힐 것

전격살충기 전격격자의 시설높이의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘3.5’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전격살충기 전격격자의 시설높이의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전격살충기의 전격격자는 사람이 쉽게 접촉하지 않도록 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상 높이에 시설해야 한다.
  3. 정답은 ④이다.

자주 하는 실수: 일반 기준은 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상이다. 보호장치를 둔 특정 예외 높이와 문제의 일반조건을 섞지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 241.7.1 나 · 전격살충기 전격격자의 시설높이

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘1.5’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘3.5’와 다르다. 전격살충기의 전격격자는 사람이 쉽게 접촉하지 않도록 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상 높이에 시설해야 한다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 일반 기준은 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상이다. 보호장치를 둔 특정 예외 높이와 문제의 일반조건을 섞지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘2’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘3.5’와 다르다. 전격살충기의 전격격자는 사람이 쉽게 접촉하지 않도록 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상 높이에 시설해야 한다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 일반 기준은 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상이다. 보호장치를 둔 특정 예외 높이와 문제의 일반조건을 섞지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘2.8’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘3.5’와 다르다. 전격살충기의 전격격자는 사람이 쉽게 접촉하지 않도록 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상 높이에 시설해야 한다. 정답은 ④이다. 실수 방지: 일반 기준은 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상이다. 보호장치를 둔 특정 예외 높이와 문제의 일반조건을 섞지 않는다.
  • 4번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘3.5’와 일치한다. 전격살충기의 전격격자는 사람이 쉽게 접촉하지 않도록 지표 또는 바닥에서 3.5 m 이상 높이에 시설해야 한다. 정답은 ④이다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제2장 저압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 4번 ‘3.5’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 241.7.1 나 · 전격살충기 전격격자의 시설높이를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

84. 사용전압이 154[kV]인 모선에 접속되는 전력용 커패시터에 울타리를 시설하는 경우 울타리의 높이와 울타리로부터 충전부분까지 거리의 합계는 몇 [m] 이상 되어야 하는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 6
정답과 해설 보기

정답: 4

154 kV 충전부 울타리 이격 합계의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘6’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
84번 정답 도식

4번 ‘6’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합은 35 kV 이하 기본 5 m에 초과전압 10 kV마다 6 cm를 더한다. 154 kV에서는 약 5.714 m 이상이므로 선택값 6 m인 ④이다.

이 문제로 익힐 것

154 kV 충전부 울타리 이격 합계의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘6’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 154 kV 충전부 울타리 이격 합계의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합은 35 kV 이하 기본 5 m에 초과전압 10 kV마다 6 cm를 더한다.
  3. 154 kV에서는 약 5.714 m 이상이므로 선택값 6 m인 ④이다.

자주 하는 실수: 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합을 묻는다. 154 kV 계산값 약 5.714 m를 선택지에서는 안전측 6 m로 올린다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 351.1 표 351.1-1 · 울타리와 특고압 충전부분의 거리

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘2’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘6’와 다르다. 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합은 35 kV 이하 기본 5 m에 초과전압 10 kV마다 6 cm를 더한다. 154 kV에서는 약 5.714 m 이상이므로 선택값 6 m인 ④이다. 실수 방지: 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합을 묻는다. 154 kV 계산값 약 5.714 m를 선택지에서는 안전측 6 m로 올린다.
  • 2번 · 오답: ‘3’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘6’와 다르다. 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합은 35 kV 이하 기본 5 m에 초과전압 10 kV마다 6 cm를 더한다. 154 kV에서는 약 5.714 m 이상이므로 선택값 6 m인 ④이다. 실수 방지: 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합을 묻는다. 154 kV 계산값 약 5.714 m를 선택지에서는 안전측 6 m로 올린다.
  • 3번 · 오답: ‘5’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘6’와 다르다. 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합은 35 kV 이하 기본 5 m에 초과전압 10 kV마다 6 cm를 더한다. 154 kV에서는 약 5.714 m 이상이므로 선택값 6 m인 ④이다. 실수 방지: 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합을 묻는다. 154 kV 계산값 약 5.714 m를 선택지에서는 안전측 6 m로 올린다.
  • 4번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘6’와 일치한다. 울타리 높이와 충전부까지 거리의 합은 35 kV 이하 기본 5 m에 초과전압 10 kV마다 6 cm를 더한다. 154 kV에서는 약 5.714 m 이상이므로 선택값 6 m인 ④이다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제3장 고압·특고압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 4번 ‘6’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 351.1 표 351.1-1 · 울타리와 특고압 충전부분의 거리를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

85. 사용전압이 22.9[kV]인 가공전선이 삭도와 제1차 접근상태로 시설되는 경우, 가공전선과 삭도 또는 삭도용 지주 사이의 이격거리는 몇 [m] 이상으로 하여야 하는가? (단, 전선으로는 특고압 절연전선을 사용한다.)

  1. 0.5
  2. 1
  3. 2
  4. 2.12
정답과 해설 보기

정답: 2

특고압 절연전선과 삭도의 접근거리의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘1’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
85번 정답 도식

2번 ‘1’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 22.9 kV 특고압 절연전선이 삭도와 제1차 접근상태로 놓일 때 요구되는 최소 이격거리는 1 m이다. 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

특고압 절연전선과 삭도의 접근거리의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘1’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 특고압 절연전선과 삭도의 접근거리의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 22.9 kV 특고압 절연전선이 삭도와 제1차 접근상태로 놓일 때 요구되는 최소 이격거리는 1 m이다.
  3. 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 35 kV 이하 일반 2 m에서 특고압 절연전선은 1 m 예외다. 22.9 kV와 전선종류 조건을 함께 적용한다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 333.25 표 333.25-1 · 특고압 가공전선과 삭도의 간격

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘0.5’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘1’와 다르다. 22.9 kV 특고압 절연전선이 삭도와 제1차 접근상태로 놓일 때 요구되는 최소 이격거리는 1 m이다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 35 kV 이하 일반 2 m에서 특고압 절연전선은 1 m 예외다. 22.9 kV와 전선종류 조건을 함께 적용한다.
  • 2번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘1’와 일치한다. 22.9 kV 특고압 절연전선이 삭도와 제1차 접근상태로 놓일 때 요구되는 최소 이격거리는 1 m이다. 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘2’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘1’와 다르다. 22.9 kV 특고압 절연전선이 삭도와 제1차 접근상태로 놓일 때 요구되는 최소 이격거리는 1 m이다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 35 kV 이하 일반 2 m에서 특고압 절연전선은 1 m 예외다. 22.9 kV와 전선종류 조건을 함께 적용한다.
  • 4번 · 오답: ‘2.12’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘1’와 다르다. 22.9 kV 특고압 절연전선이 삭도와 제1차 접근상태로 놓일 때 요구되는 최소 이격거리는 1 m이다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 35 kV 이하 일반 2 m에서 특고압 절연전선은 1 m 예외다. 22.9 kV와 전선종류 조건을 함께 적용한다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제3장 고압·특고압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 2번 ‘1’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 333.25 표 333.25-1 · 특고압 가공전선과 삭도의 간격을 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

86. 사용전압이 22.9[kV]인 가공전선로를 시가지에 시설하는 경우 전선의 지표상 높이는 몇 [m] 이상인가? (단, 전선은 특고압 절연전선을 사용한다)

  1. 6
  2. 7
  3. 8
  4. 10
정답과 해설 보기

정답: 3

시가지 22.9 kV 절연전선의 지표상 높이의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘8’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
86번 정답 도식

3번 ‘8’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 22.9 kV 특고압 절연전선을 시가지에 시설할 때 전선의 지표상 높이는 8 m 이상이어야 한다. 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

시가지 22.9 kV 절연전선의 지표상 높이의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘8’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 시가지 22.9 kV 절연전선의 지표상 높이의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 22.9 kV 특고압 절연전선을 시가지에 시설할 때 전선의 지표상 높이는 8 m 이상이어야 한다.
  3. 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 시가지 22.9 kV 특고압 절연전선은 8 m 이상이다. 일반장소·도로횡단 등 다른 높이 기준과 바꾸지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 333.1 표 333.1-3 · 시가지 특고압 가공전선의 지표상 높이

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘6’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘8’와 다르다. 22.9 kV 특고압 절연전선을 시가지에 시설할 때 전선의 지표상 높이는 8 m 이상이어야 한다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 시가지 22.9 kV 특고압 절연전선은 8 m 이상이다. 일반장소·도로횡단 등 다른 높이 기준과 바꾸지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘7’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘8’와 다르다. 22.9 kV 특고압 절연전선을 시가지에 시설할 때 전선의 지표상 높이는 8 m 이상이어야 한다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 시가지 22.9 kV 특고압 절연전선은 8 m 이상이다. 일반장소·도로횡단 등 다른 높이 기준과 바꾸지 않는다.
  • 3번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘8’와 일치한다. 22.9 kV 특고압 절연전선을 시가지에 시설할 때 전선의 지표상 높이는 8 m 이상이어야 한다. 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘10’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘8’와 다르다. 22.9 kV 특고압 절연전선을 시가지에 시설할 때 전선의 지표상 높이는 8 m 이상이어야 한다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 시가지 22.9 kV 특고압 절연전선은 8 m 이상이다. 일반장소·도로횡단 등 다른 높이 기준과 바꾸지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제3장 고압·특고압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 3번 ‘8’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 333.1 표 333.1-3 · 시가지 특고압 가공전선의 지표상 높이를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

87. 저압 옥내배선에 사용하는 연동선의 최소 굵기는 몇 mm 2 인가?

  1. 1.5
  2. 2.5
  3. 4.0
  4. 6.0
정답과 해설 보기

정답: 2

저압 옥내배선 연동선의 최소 단면적의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘2.5’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
87번 정답 도식

2번 ‘2.5’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 2021 KEC의 일반 저압 옥내배선에 사용하는 연동선 최소 단면적은 2.5 mm²이다. 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

저압 옥내배선 연동선의 최소 단면적의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘2.5’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 저압 옥내배선 연동선의 최소 단면적의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 2021 KEC의 일반 저압 옥내배선에 사용하는 연동선 최소 단면적은 2.5 mm²이다.
  3. 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 일반 저압 옥내배선 연동선은 2.5 mm² 이상이다. 소세력회로 등 별도 예외의 1.5 mm²를 일반값으로 가져오지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 231.3.1 제1항 · 저압 옥내배선 연동선 단면적

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘1.5’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘2.5’와 다르다. 2021 KEC의 일반 저압 옥내배선에 사용하는 연동선 최소 단면적은 2.5 mm²이다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 일반 저압 옥내배선 연동선은 2.5 mm² 이상이다. 소세력회로 등 별도 예외의 1.5 mm²를 일반값으로 가져오지 않는다.
  • 2번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘2.5’와 일치한다. 2021 KEC의 일반 저압 옥내배선에 사용하는 연동선 최소 단면적은 2.5 mm²이다. 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘4.0’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘2.5’와 다르다. 2021 KEC의 일반 저압 옥내배선에 사용하는 연동선 최소 단면적은 2.5 mm²이다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 일반 저압 옥내배선 연동선은 2.5 mm² 이상이다. 소세력회로 등 별도 예외의 1.5 mm²를 일반값으로 가져오지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘6.0’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘2.5’와 다르다. 2021 KEC의 일반 저압 옥내배선에 사용하는 연동선 최소 단면적은 2.5 mm²이다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 일반 저압 옥내배선 연동선은 2.5 mm² 이상이다. 소세력회로 등 별도 예외의 1.5 mm²를 일반값으로 가져오지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제2장 저압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 2번 ‘2.5’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 231.3.1 제1항 · 저압 옥내배선 연동선 단면적을 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

88. “리플프리(Ripple-free)직류”란 교류를 직류로 변환할 때 리플성분의 실효값이 몇 [%] 이하로 포함된 직류를 말하는가?

  1. 3
  2. 5
  3. 10
  4. 15
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘10’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 리플프리 직류는 리플성분 실효값이 직류성분의 10% 이하인 직류로 정의한다. 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

리플프리 직류의 리플 허용률의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘10’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 리플프리 직류의 리플 허용률의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 리플프리 직류는 리플성분 실효값이 직류성분의 10% 이하인 직류로 정의한다.
  3. 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 리플성분의 실효값이 직류성분의 10% 이하인 것이 리플프리 직류다. 파고값 비율이나 정류효율과 혼동하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 112 용어 · 리플프리 직류의 정의

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘3’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘10’와 다르다. 리플프리 직류는 리플성분 실효값이 직류성분의 10% 이하인 직류로 정의한다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 리플성분의 실효값이 직류성분의 10% 이하인 것이 리플프리 직류다. 파고값 비율이나 정류효율과 혼동하지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘5’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘10’와 다르다. 리플프리 직류는 리플성분 실효값이 직류성분의 10% 이하인 직류로 정의한다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 리플성분의 실효값이 직류성분의 10% 이하인 것이 리플프리 직류다. 파고값 비율이나 정류효율과 혼동하지 않는다.
  • 3번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘10’와 일치한다. 리플프리 직류는 리플성분 실효값이 직류성분의 10% 이하인 직류로 정의한다. 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘15’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘10’와 다르다. 리플프리 직류는 리플성분 실효값이 직류성분의 10% 이하인 직류로 정의한다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 리플성분의 실효값이 직류성분의 10% 이하인 것이 리플프리 직류다. 파고값 비율이나 정류효율과 혼동하지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제2장 저압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 3번 ‘10’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 112 용어 · 리플프리 직류의 정의를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

89. 저압 전로에서 정전이 어려운 경우 등 절연저항 측정이 곤란한 경우 저항성분의 누설전류가 몇 [mA] 이하이면 그 전로의 절연성능은 적합한 것으로 보는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
정답과 해설 보기

정답: 1

절연측정 대체용 저항성 누설전류 기준의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘1’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
89번 정답 도식

1번 ‘1’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 저압전로는 저항성분 누설전류가 1 mA 이하이면 절연성능이 적합한 것으로 본다. 정답은 ①이다.

이 문제로 익힐 것

절연측정 대체용 저항성 누설전류 기준의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘1’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 절연측정 대체용 저항성 누설전류 기준의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 저압전로는 저항성분 누설전류가 1 mA 이하이면 절연성능이 적합한 것으로 본다.
  3. 정답은 ①이다.

자주 하는 실수: 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 경우의 대체판정이며 저항성분 누설전류 1 mA 이하다. 전체 누설전류와 구분한다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 132 제3항 · 저압전로 절연성능의 누설전류 대체판정

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘1’와 일치한다. 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 저압전로는 저항성분 누설전류가 1 mA 이하이면 절연성능이 적합한 것으로 본다. 정답은 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘2’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘1’와 다르다. 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 저압전로는 저항성분 누설전류가 1 mA 이하이면 절연성능이 적합한 것으로 본다. 정답은 ①이다. 실수 방지: 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 경우의 대체판정이며 저항성분 누설전류 1 mA 이하다. 전체 누설전류와 구분한다.
  • 3번 · 오답: ‘3’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘1’와 다르다. 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 저압전로는 저항성분 누설전류가 1 mA 이하이면 절연성능이 적합한 것으로 본다. 정답은 ①이다. 실수 방지: 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 경우의 대체판정이며 저항성분 누설전류 1 mA 이하다. 전체 누설전류와 구분한다.
  • 4번 · 오답: ‘4’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘1’와 다르다. 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 저압전로는 저항성분 누설전류가 1 mA 이하이면 절연성능이 적합한 것으로 본다. 정답은 ①이다. 실수 방지: 정전이 어려워 절연저항 측정이 곤란한 경우의 대체판정이며 저항성분 누설전류 1 mA 이하다. 전체 누설전류와 구분한다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제2장 저압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 1번 ‘1’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 132 제3항 · 저압전로 절연성능의 누설전류 대체판정을 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

90. 수소냉각식 발전기 및 이에 부속하는 수소냉각장치에 대한 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 발전기 내부의 수소의 온도를 계측하는 장치를 시설할 것
  2. 발전기 내부의 수소의 순도가 70[%] 이하로 저하한 경우에 경보를 하는 장치를 시설할 것
  3. 발전기는 기밀구조의 것이고 또한 수소가 대기압에서 폭발하는 경우에 생기는 압력에 견디는 강도를 가지는 것일 것
  4. 발전기 내부의 수소의 압력을 계측하는 장치 및 그 압력이 현저히 변동한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설할 것
정답과 해설 보기

정답: 2

수소냉각식 발전기의 순도 경보기의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘발전기 내부의 수소의 순도가 70[%] 이하로 저하한 경우에 경보를 하는 장치를 시설할 것’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
90번 정답 도식

2번 ‘발전기 내부의 수소의 순도가 70[%] 이하로 저하한 경우에 경보를 하는 장치를 시설할 것’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 현행 KEC 351.10은 수소냉각식 발전기 내부 수소의 순도가 85% 이하로 저하한 경우 경보하도록 한다. 따라서 순도가 70% 이하가 된 뒤에야 경보한다는 ②는 필요한 경보시점을 지나치게 낮게 잡아 틀렸고, 온도·압력 계측과 기밀·내압구조에 관한 나머지 진술은 맞다.

이 문제로 익힐 것

수소냉각식 발전기의 순도 경보기의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘발전기 내부의 수소의 순도가 70[%] 이하로 저하한 경우에 경보를 하는 장치를 시설할 것’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 수소냉각식 발전기의 순도 경보기의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 현행 KEC 351.10은 수소냉각식 발전기 내부 수소의 순도가 85% 이하로 저하한 경우 경보하도록 한다.
  3. 따라서 순도가 70% 이하가 된 뒤에야 경보한다는 ②는 필요한 경보시점을 지나치게 낮게 잡아 틀렸고, 온도·압력 계측과 기밀·내압구조에 관한 나머지 진술은 맞다.

자주 하는 실수: 순도가 85% 이하로 저하하면 경보해야 하므로 70%에서야 경보한다는 조건은 늦다. 경보 85%와 자동차단 기준을 섞지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 351.10 다~마 · 수소냉각식 발전기의 계측·경보

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘발전기 내부의 수소의 온도를 계측하는 장치를 시설할 것’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 현행 KEC 351.10은 수소냉각식 발전기 내부 수소의 순도가 85% 이하로 저하한 경우 경보하도록 한다. 따라서 순도가 70% 이하가 된 뒤에야 경보한다는 ②는 필요한 경보시점을 지나치게 낮게 잡아 틀렸고, 온도·압력 계측과 기밀·내압구조에 관한 나머지 진술은 맞다. 실수 방지: 순도가 85% 이하로 저하하면 경보해야 하므로 70%에서야 경보한다는 조건은 늦다. 경보 85%와 자동차단 기준을 섞지 않는다.
  • 2번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘발전기 내부의 수소의 순도가 70[%] 이하로 저하한 경우에 경보를 하는 장치를 시설할 것’은 기준에서 벗어나는 선택지다. 현행 KEC 351.10은 수소냉각식 발전기 내부 수소의 순도가 85% 이하로 저하한 경우 경보하도록 한다. 따라서 순도가 70% 이하가 된 뒤에야 경보한다는 ②는 필요한 경보시점을 지나치게 낮게 잡아 틀렸고, 온도·압력 계측과 기밀·내압구조에 관한 나머지 진술은 맞다.
  • 3번 · 옳은 진술: ‘발전기는 기밀구조의 것이고 또한 수소가 대기압에서 폭발하는 경우에 생기는 압력에 견디는 강도를 가지는 것일 것’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 현행 KEC 351.10은 수소냉각식 발전기 내부 수소의 순도가 85% 이하로 저하한 경우 경보하도록 한다. 따라서 순도가 70% 이하가 된 뒤에야 경보한다는 ②는 필요한 경보시점을 지나치게 낮게 잡아 틀렸고, 온도·압력 계측과 기밀·내압구조에 관한 나머지 진술은 맞다. 실수 방지: 순도가 85% 이하로 저하하면 경보해야 하므로 70%에서야 경보한다는 조건은 늦다. 경보 85%와 자동차단 기준을 섞지 않는다.
  • 4번 · 옳은 진술: ‘발전기 내부의 수소의 압력을 계측하는 장치 및 그 압력이 현저히 변동한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설할 것’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 현행 KEC 351.10은 수소냉각식 발전기 내부 수소의 순도가 85% 이하로 저하한 경우 경보하도록 한다. 따라서 순도가 70% 이하가 된 뒤에야 경보한다는 ②는 필요한 경보시점을 지나치게 낮게 잡아 틀렸고, 온도·압력 계측과 기밀·내압구조에 관한 나머지 진술은 맞다. 실수 방지: 순도가 85% 이하로 저하하면 경보해야 하므로 70%에서야 경보한다는 조건은 늦다. 경보 85%와 자동차단 기준을 섞지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제3장 고압·특고압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 현행 KEC 351.10 다는 발전기 내부 수소 순도가 85% 이하로 저하한 경우 경보하도록 규정한다. 70% 이하에서 경보한다는 ②는 경보시점을 지나치게 낮춘 진술이므로 2021년 최종답안 ②와 현행 판정이 일치한다.

91. 저압 절연전선으로 전기용품 및 생활용품 안전관리법의 적용을 받는 것 이외에 KS에 적합한 것으로서 사용할 수 없는 것은?

  1. 450/750[V] 고무절연전선
  2. 450/750[V] 비닐절연전선
  3. 450/750[V] 알루미늄절연전선
  4. 450/750[V] 저독성 난연 폴리올레핀절연전선
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘450/750[V] 알루미늄절연전선’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 열거된 KS 저압 절연전선 중 450/750 V 알루미늄절연전선은 허용 종류에 포함되지 않는다. 따라서 사용할 수 없는 것은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

허용되는 450/750 V 저압 절연전선의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘450/750[V] 알루미늄절연전선’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 허용되는 450/750 V 저압 절연전선의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 열거된 KS 저압 절연전선 중 450/750 V 알루미늄절연전선은 허용 종류에 포함되지 않는다.
  3. 따라서 사용할 수 없는 것은 ③이다.

자주 하는 실수: 열거된 KS 저압절연전선에서 알루미늄절연전선은 허용 종류가 아니다. 도체 재료가 가능하다는 일반 상식으로 추정하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 122.1 · 저압전선의 선정과 KS 절연전선 종류

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘450/750[V] 고무절연전선’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 열거된 KS 저압 절연전선 중 450/750 V 알루미늄절연전선은 허용 종류에 포함되지 않는다. 따라서 사용할 수 없는 것은 ③이다. 실수 방지: 열거된 KS 저압절연전선에서 알루미늄절연전선은 허용 종류가 아니다. 도체 재료가 가능하다는 일반 상식으로 추정하지 않는다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘450/750[V] 비닐절연전선’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 열거된 KS 저압 절연전선 중 450/750 V 알루미늄절연전선은 허용 종류에 포함되지 않는다. 따라서 사용할 수 없는 것은 ③이다. 실수 방지: 열거된 KS 저압절연전선에서 알루미늄절연전선은 허용 종류가 아니다. 도체 재료가 가능하다는 일반 상식으로 추정하지 않는다.
  • 3번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘450/750[V] 알루미늄절연전선’은 기준에서 벗어나는 선택지다. 열거된 KS 저압 절연전선 중 450/750 V 알루미늄절연전선은 허용 종류에 포함되지 않는다. 따라서 사용할 수 없는 것은 ③이다.
  • 4번 · 옳은 진술: ‘450/750[V] 저독성 난연 폴리올레핀절연전선’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 열거된 KS 저압 절연전선 중 450/750 V 알루미늄절연전선은 허용 종류에 포함되지 않는다. 따라서 사용할 수 없는 것은 ③이다. 실수 방지: 열거된 KS 저압절연전선에서 알루미늄절연전선은 허용 종류가 아니다. 도체 재료가 가능하다는 일반 상식으로 추정하지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제2장 저압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 2021년 공개기출 정답은 당시 열거된 KS 저압 절연전선 종류에서 알루미늄절연전선을 제외한 판정이다. 현행 KEC 122.1은 전기용품안전법 적용품 또는 KS 적합·동등 이상 성능이라는 방식으로 정리되어 있으므로, 이 문항은 시험시점 규정 학습용으로 보존하고 실제 선정에는 현행 KS 적합성을 별도로 확인해야 한다.

92. 전기철도차량에 전력을 공급하는 전차선의 가선방식에 포함되지 않는 것은?

  1. 가공방식
  2. 강체방식
  3. 제3레일방식
  4. 지중조가선방식
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘지중조가선방식’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 전차선 가선방식에는 가공식, 강체식, 제3레일식이 있다. 지중조가선방식은 이 분류에 없으므로 ④이다.

이 문제로 익힐 것

전기철도 전차선의 가선방식의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘지중조가선방식’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전기철도 전차선의 가선방식의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 전차선 가선방식에는 가공식, 강체식, 제3레일식이 있다.
  3. 지중조가선방식은 이 분류에 없으므로 ④이다.

자주 하는 실수: 전차선 가선방식은 가공·강체·제3레일 방식이다. 지중조가선은 이 분류에 없는 조합어다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 431.1 · 전차선의 전선 설치 방식

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘가공방식’은 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘지중조가선방식’와 다르다. 전차선 가선방식에는 가공식, 강체식, 제3레일식이 있다. 지중조가선방식은 이 분류에 없으므로 ④이다. 실수 방지: 전차선 가선방식은 가공·강체·제3레일 방식이다. 지중조가선은 이 분류에 없는 조합어다.
  • 2번 · 오답: ‘강체방식’은 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘지중조가선방식’와 다르다. 전차선 가선방식에는 가공식, 강체식, 제3레일식이 있다. 지중조가선방식은 이 분류에 없으므로 ④이다. 실수 방지: 전차선 가선방식은 가공·강체·제3레일 방식이다. 지중조가선은 이 분류에 없는 조합어다.
  • 3번 · 오답: ‘제3레일방식’은 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘지중조가선방식’와 다르다. 전차선 가선방식에는 가공식, 강체식, 제3레일식이 있다. 지중조가선방식은 이 분류에 없으므로 ④이다. 실수 방지: 전차선 가선방식은 가공·강체·제3레일 방식이다. 지중조가선은 이 분류에 없는 조합어다.
  • 4번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘지중조가선방식’와 일치한다. 전차선 가선방식에는 가공식, 강체식, 제3레일식이 있다. 지중조가선방식은 이 분류에 없으므로 ④이다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제4장 전기철도설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 4번 ‘지중조가선방식’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 431.1 · 전차선의 전선 설치 방식을 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

93. 금속제 가요전선관 공사에 의한 저압 옥내배선의 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 가요전선관 안에는 전선에 접속점이 없도록 한다.
  2. 옥외용 비닐절연전선을 제외한 절연전선을 사용한다.
  3. 점검할 수 없는 은폐된 장소에는 1종 가요전선관을 사용할 수 있다.
  4. 2종 금속제 가요전선관을 사용하는 겨울에 습기 많은 장소에 시설하는 때에는 비닐피복 2종 가요전선관으로 한다.
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘점검할 수 없는 은폐된 장소에는 1종 가요전선관을 사용할 수 있다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 제1종 금속제 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 사용할 수 없다. 이를 허용한 ③이 틀렸고, 접속점 금지와 습윤장소용 피복 제2종 관 조건은 맞다.

이 문제로 익힐 것

금속제 가요전선관의 은폐장소 제한의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘점검할 수 없는 은폐된 장소에는 1종 가요전선관을 사용할 수 있다.’를 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 금속제 가요전선관의 은폐장소 제한의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 제1종 금속제 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 사용할 수 없다.
  3. 이를 허용한 ③이 틀렸고, 접속점 금지와 습윤장소용 피복 제2종 관 조건은 맞다.

자주 하는 실수: 제1종 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 쓸 수 없다. 제2종과 습윤장소용 비닐피복 조건을 함께 구분한다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 232.13 · 금속제 가요전선관공사

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘가요전선관 안에는 전선에 접속점이 없도록 한다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 제1종 금속제 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 사용할 수 없다. 이를 허용한 ③이 틀렸고, 접속점 금지와 습윤장소용 피복 제2종 관 조건은 맞다. 실수 방지: 제1종 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 쓸 수 없다. 제2종과 습윤장소용 비닐피복 조건을 함께 구분한다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘옥외용 비닐절연전선을 제외한 절연전선을 사용한다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 제1종 금속제 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 사용할 수 없다. 이를 허용한 ③이 틀렸고, 접속점 금지와 습윤장소용 피복 제2종 관 조건은 맞다. 실수 방지: 제1종 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 쓸 수 없다. 제2종과 습윤장소용 비닐피복 조건을 함께 구분한다.
  • 3번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘점검할 수 없는 은폐된 장소에는 1종 가요전선관을 사용할 수 있다.’는 기준에서 벗어나는 선택지다. 제1종 금속제 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 사용할 수 없다. 이를 허용한 ③이 틀렸고, 접속점 금지와 습윤장소용 피복 제2종 관 조건은 맞다.
  • 4번 · 옳은 진술: ‘2종 금속제 가요전선관을 사용하는 겨울에 습기 많은 장소에 시설하는 때에는 비닐피복 2종 가요전선관으로 한다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 제1종 금속제 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 사용할 수 없다. 이를 허용한 ③이 틀렸고, 접속점 금지와 습윤장소용 피복 제2종 관 조건은 맞다. 실수 방지: 제1종 가요전선관은 점검할 수 없는 은폐장소에 쓸 수 없다. 제2종과 습윤장소용 비닐피복 조건을 함께 구분한다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제2장 저압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 2021년 시험시점에는 점검할 수 없는 은폐장소의 제1종 금속제 가요전선관 사용을 허용하지 않아 ③이 정답이었다. 현행 KEC 232.13.1 제4항은 기계적 충격 우려가 없는 점검 불가능 은폐장소에도 제1종을 조건부 허용하므로, 과거 정답을 현재 시공기준으로 일반화하면 안 된다.

94. 터널 안의 전선로의 저압전선이 그 터널 안의 다른 저압전선(관등회로의 배선은 제외한다)⋅약전류전선 등 또는 수관⋅가스관이나 이와 유사한 것과 접근하거나 교차하는 경우, 저압전선을 애자공사에 의하여 시설하는 때에는 이격거리가 몇 [cm] 이상이어야 하는가? (단, 전선이 나전선이 아닌 경우이다)

  1. 10
  2. 15
  3. 20
  4. 25
정답과 해설 보기

정답: 1

터널 내 저압 애자배선의 이격거리의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘10’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
94번 정답 도식

1번 ‘10’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 터널 안에서 나전선이 아닌 저압전선을 애자공사로 시설하고 다른 저압·약전류선이나 관과 접근·교차할 때 최소 이격거리는 10 cm이다. 정답은 ①이다.

이 문제로 익힐 것

터널 내 저압 애자배선의 이격거리의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘10’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 터널 내 저압 애자배선의 이격거리의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 터널 안에서 나전선이 아닌 저압전선을 애자공사로 시설하고 다른 저압·약전류선이나 관과 접근·교차할 때 최소 이격거리는 10 cm이다.
  3. 정답은 ①이다.

자주 하는 실수: 터널 안, 나전선이 아닌 저압선, 애자공사라는 조건에서 10 cm다. 나전선 또는 다른 배선공법의 수치를 섞지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 335.2 · 터널 안 저압전선과 약전류전선·관의 간격

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘10’와 일치한다. 터널 안에서 나전선이 아닌 저압전선을 애자공사로 시설하고 다른 저압·약전류선이나 관과 접근·교차할 때 최소 이격거리는 10 cm이다. 정답은 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘15’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘10’와 다르다. 터널 안에서 나전선이 아닌 저압전선을 애자공사로 시설하고 다른 저압·약전류선이나 관과 접근·교차할 때 최소 이격거리는 10 cm이다. 정답은 ①이다. 실수 방지: 터널 안, 나전선이 아닌 저압선, 애자공사라는 조건에서 10 cm다. 나전선 또는 다른 배선공법의 수치를 섞지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘20’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘10’와 다르다. 터널 안에서 나전선이 아닌 저압전선을 애자공사로 시설하고 다른 저압·약전류선이나 관과 접근·교차할 때 최소 이격거리는 10 cm이다. 정답은 ①이다. 실수 방지: 터널 안, 나전선이 아닌 저압선, 애자공사라는 조건에서 10 cm다. 나전선 또는 다른 배선공법의 수치를 섞지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘25’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘10’와 다르다. 터널 안에서 나전선이 아닌 저압전선을 애자공사로 시설하고 다른 저압·약전류선이나 관과 접근·교차할 때 최소 이격거리는 10 cm이다. 정답은 ①이다. 실수 방지: 터널 안, 나전선이 아닌 저압선, 애자공사라는 조건에서 10 cm다. 나전선 또는 다른 배선공법의 수치를 섞지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제2장 저압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 1번 ‘10’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 335.2 · 터널 안 저압전선과 약전류전선·관의 간격을 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

95. 전기철도의 설비를 보호하기 위해 시설하는 피뢰기의 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 피뢰기는 변전소 인입측 및 급전선 인출측에 설치하여야 한다.
  2. 피뢰기는 가능한 한 보호하는 기기와 가깝게 시설하되 누설전류 측정이 용이하도록 지지대와 절연하여 설치한다.
  3. 피뢰기는 개방형을 사용하고 유효 보호거리를 증가시키기 위하여 방전개시전압 및 제한전압이 낮은 것을 사용한다.
  4. 피뢰기는 가공전선과 직접 접속하는 지중케이블에서 낙뢰에 의해 절연파괴의 우려가 있는 케이블 단말에 설치하여야 한다.
정답과 해설 보기

정답: 3

3번 ‘피뢰기는 개방형을 사용하고 유효 보호거리를 증가시키기 위하여 방전개시전압 및 제한전압이 낮은 것을 사용한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 현행 KEC 451.3은 피뢰기를 보호기기 가까이에 설치하도록 하고, 451.4는 밀봉형을 사용하며 방전개시전압과 제한전압이 낮은 것을 선정하도록 한다. 따라서 ③은 '개방형'이라는 부분 때문에 틀리며, 낮은 방전개시·제한전압으로 유효 보호거리를 늘린다는 나머지 취지는 맞다.

이 문제로 익힐 것

전기철도용 피뢰기의 시설기준의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘피뢰기는 개방형을 사용하고 유효 보호거리를 증가시키기 위하여 방전개시전압 및 제한전압이 낮은 것을 사용한다.’를 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 전기철도용 피뢰기의 시설기준의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 현행 KEC 451.3은 피뢰기를 보호기기 가까이에 설치하도록 하고, 451.4는 밀봉형을 사용하며 방전개시전압과 제한전압이 낮은 것을 선정하도록 한다.
  3. 따라서 ③은 '개방형'이라는 부분 때문에 틀리며, 낮은 방전개시·제한전압으로 유효 보호거리를 늘린다는 나머지 취지는 맞다.

자주 하는 실수: 피뢰기는 보호기기 가까이에 설치하고 선정 시 밀봉형을 사용한다. 낮은 방전개시·제한전압이 유효 보호거리를 늘린다는 부분과 개방형이라는 오류를 분리한다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 451.3·451.4 · 전기철도용 피뢰기의 설치장소와 선정

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘피뢰기는 변전소 인입측 및 급전선 인출측에 설치하여야 한다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 현행 KEC 451.3은 피뢰기를 보호기기 가까이에 설치하도록 하고, 451.4는 밀봉형을 사용하며 방전개시전압과 제한전압이 낮은 것을 선정하도록 한다. 따라서 ③은 '개방형'이라는 부분 때문에 틀리며, 낮은 방전개시·제한전압으로 유효 보호거리를 늘린다는 나머지 취지는 맞다. 실수 방지: 피뢰기는 보호기기 가까이에 설치하고 선정 시 밀봉형을 사용한다. 낮은 방전개시·제한전압이 유효 보호거리를 늘린다는 부분과 개방형이라는 오류를 분리한다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘피뢰기는 가능한 한 보호하는 기기와 가깝게 시설하되 누설전류 측정이 용이하도록 지지대와 절연하여 설치한다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 현행 KEC 451.3은 피뢰기를 보호기기 가까이에 설치하도록 하고, 451.4는 밀봉형을 사용하며 방전개시전압과 제한전압이 낮은 것을 선정하도록 한다. 따라서 ③은 '개방형'이라는 부분 때문에 틀리며, 낮은 방전개시·제한전압으로 유효 보호거리를 늘린다는 나머지 취지는 맞다. 실수 방지: 피뢰기는 보호기기 가까이에 설치하고 선정 시 밀봉형을 사용한다. 낮은 방전개시·제한전압이 유효 보호거리를 늘린다는 부분과 개방형이라는 오류를 분리한다.
  • 3번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘피뢰기는 개방형을 사용하고 유효 보호거리를 증가시키기 위하여 방전개시전압 및 제한전압이 낮은 것을 사용한다.’는 기준에서 벗어나는 선택지다. 현행 KEC 451.3은 피뢰기를 보호기기 가까이에 설치하도록 하고, 451.4는 밀봉형을 사용하며 방전개시전압과 제한전압이 낮은 것을 선정하도록 한다. 따라서 ③은 '개방형'이라는 부분 때문에 틀리며, 낮은 방전개시·제한전압으로 유효 보호거리를 늘린다는 나머지 취지는 맞다.
  • 4번 · 옳은 진술: ‘피뢰기는 가공전선과 직접 접속하는 지중케이블에서 낙뢰에 의해 절연파괴의 우려가 있는 케이블 단말에 설치하여야 한다.’는 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 현행 KEC 451.3은 피뢰기를 보호기기 가까이에 설치하도록 하고, 451.4는 밀봉형을 사용하며 방전개시전압과 제한전압이 낮은 것을 선정하도록 한다. 따라서 ③은 '개방형'이라는 부분 때문에 틀리며, 낮은 방전개시·제한전압으로 유효 보호거리를 늘린다는 나머지 취지는 맞다. 실수 방지: 피뢰기는 보호기기 가까이에 설치하고 선정 시 밀봉형을 사용한다. 낮은 방전개시·제한전압이 유효 보호거리를 늘린다는 부분과 개방형이라는 오류를 분리한다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제4장 전기철도설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 3번 ‘피뢰기는 개방형을 사용하고 유효 보호거리를 증가시키기 위하여 방전개시전압 및 제한전압이 낮은 것을 사용한다.’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 451.3·451.4 · 전기철도용 피뢰기의 설치장소와 선정을 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

96. 전선의 단면적이 38mm 2 인 경동연선을 사용하고 지지물로는 B종 철주 또는 B종 철근 콘크리트주를 사용하는 특고압 가공전선로를 제3종 특고압 보안공사에 의하여 시설하는 경우 경간은 몇 [m] 이하이어야 하는가?

  1. 100
  2. 150
  3. 200
  4. 250
정답과 해설 보기

정답: 3

제3종 특고압 보안공사의 최대경간의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘200’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
96번 정답 도식

3번 ‘200’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 38 mm² 경동연선과 B종 철주 또는 B종 철근콘크리트주를 쓰는 제3종 특고압 보안공사의 최대경간은 200 m이다. 정답은 ③이다.

이 문제로 익힐 것

제3종 특고압 보안공사의 최대경간의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘200’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 제3종 특고압 보안공사의 최대경간의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 38 mm² 경동연선과 B종 철주 또는 B종 철근콘크리트주를 쓰는 제3종 특고압 보안공사의 최대경간은 200 m이다.
  3. 정답은 ③이다.

자주 하는 실수: 38 mm² 경동연선과 B종 철주·철근콘크리트주 조건의 제3종 특고압 보안공사는 200 m 이하다. 지지물별 표의 다른 행을 쓰지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 333.22 표 333.22-4 · 제3종 특고압 보안공사의 경간

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘100’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘200’와 다르다. 38 mm² 경동연선과 B종 철주 또는 B종 철근콘크리트주를 쓰는 제3종 특고압 보안공사의 최대경간은 200 m이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 38 mm² 경동연선과 B종 철주·철근콘크리트주 조건의 제3종 특고압 보안공사는 200 m 이하다. 지지물별 표의 다른 행을 쓰지 않는다.
  • 2번 · 오답: ‘150’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘200’와 다르다. 38 mm² 경동연선과 B종 철주 또는 B종 철근콘크리트주를 쓰는 제3종 특고압 보안공사의 최대경간은 200 m이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 38 mm² 경동연선과 B종 철주·철근콘크리트주 조건의 제3종 특고압 보안공사는 200 m 이하다. 지지물별 표의 다른 행을 쓰지 않는다.
  • 3번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘200’와 일치한다. 38 mm² 경동연선과 B종 철주 또는 B종 철근콘크리트주를 쓰는 제3종 특고압 보안공사의 최대경간은 200 m이다. 정답은 ③이다.
  • 4번 · 오답: ‘250’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘200’와 다르다. 38 mm² 경동연선과 B종 철주 또는 B종 철근콘크리트주를 쓰는 제3종 특고압 보안공사의 최대경간은 200 m이다. 정답은 ③이다. 실수 방지: 38 mm² 경동연선과 B종 철주·철근콘크리트주 조건의 제3종 특고압 보안공사는 200 m 이하다. 지지물별 표의 다른 행을 쓰지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제3장 고압·특고압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 3번 ‘200’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 333.22 표 333.22-4 · 제3종 특고압 보안공사의 경간을 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

97. 태양광설비에 시설하여야 하는 계측기의 계측대상에 해당하는 것은?

  1. 전압과 전류
  2. 전력과 역률
  3. 전류와 역률
  4. 역률과 주파수
정답과 해설 보기

정답: 1

1번 ‘전압과 전류’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 태양광설비 운전상태 확인을 위한 기본 계측대상에는 직류·교류측 전압과 전류가 포함된다. 제시 조합 중 맞는 것은 ①이다.

이 문제로 익힐 것

태양광설비의 필수 계측대상의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘전압과 전류’를 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 태양광설비의 필수 계측대상의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 태양광설비 운전상태 확인을 위한 기본 계측대상에는 직류·교류측 전압과 전류가 포함된다.
  3. 제시 조합 중 맞는 것은 ①이다.

자주 하는 실수: 태양광설비의 기본 운전 계측은 전압과 전류다. 역률·주파수를 임의로 결합한 선택지를 필수항목으로 확대하지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 522.3.6 · 태양광발전설비의 계측장치

선지별 해설

  • 1번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘전압과 전류’와 일치한다. 태양광설비 운전상태 확인을 위한 기본 계측대상에는 직류·교류측 전압과 전류가 포함된다. 제시 조합 중 맞는 것은 ①이다.
  • 2번 · 오답: ‘전력과 역률’은 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘전압과 전류’와 다르다. 태양광설비 운전상태 확인을 위한 기본 계측대상에는 직류·교류측 전압과 전류가 포함된다. 제시 조합 중 맞는 것은 ①이다. 실수 방지: 태양광설비의 기본 운전 계측은 전압과 전류다. 역률·주파수를 임의로 결합한 선택지를 필수항목으로 확대하지 않는다.
  • 3번 · 오답: ‘전류와 역률’은 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘전압과 전류’와 다르다. 태양광설비 운전상태 확인을 위한 기본 계측대상에는 직류·교류측 전압과 전류가 포함된다. 제시 조합 중 맞는 것은 ①이다. 실수 방지: 태양광설비의 기본 운전 계측은 전압과 전류다. 역률·주파수를 임의로 결합한 선택지를 필수항목으로 확대하지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘역률과 주파수’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘전압과 전류’와 다르다. 태양광설비 운전상태 확인을 위한 기본 계측대상에는 직류·교류측 전압과 전류가 포함된다. 제시 조합 중 맞는 것은 ①이다. 실수 방지: 태양광설비의 기본 운전 계측은 전압과 전류다. 역률·주파수를 임의로 결합한 선택지를 필수항목으로 확대하지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제5장 분산형전원설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 1번 ‘전압과 전류’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 522.3.6 · 태양광발전설비의 계측장치를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

98. 교통신호등 회로의 사용전압이 몇 [V]를 넘는 경우는 전로에 지락이 생겼을 경우 자동적으로 전로를 차단하는 누전차단기를 시설하는가?

  1. 60
  2. 150
  3. 300
  4. 450
정답과 해설 보기

정답: 2

교통신호등 회로의 누전차단 전압기준의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘150’을 판정할 수 있다. 풀이 흐름을 세 단계로 정리한 학습 도식
98번 정답 도식

2번 ‘150’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 교통신호등 회로의 사용전압이 150 V를 넘으면 지락 시 자동으로 차단하는 누전차단기를 시설해야 한다. 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

교통신호등 회로의 누전차단 전압기준의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘150’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 교통신호등 회로의 누전차단 전압기준의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 교통신호등 회로의 사용전압이 150 V를 넘으면 지락 시 자동으로 차단하는 누전차단기를 시설해야 한다.
  3. 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 사용전압이 150 V를 넘는 교통신호등 회로에 지락 자동차단을 둔다. '이상'이 아니라 '초과'라는 경계조건도 확인한다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 234.15.6 · 교통신호등 회로의 누전차단기

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘60’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘150’와 다르다. 교통신호등 회로의 사용전압이 150 V를 넘으면 지락 시 자동으로 차단하는 누전차단기를 시설해야 한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 사용전압이 150 V를 넘는 교통신호등 회로에 지락 자동차단을 둔다. '이상'이 아니라 '초과'라는 경계조건도 확인한다.
  • 2번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘150’와 일치한다. 교통신호등 회로의 사용전압이 150 V를 넘으면 지락 시 자동으로 차단하는 누전차단기를 시설해야 한다. 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘300’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘150’와 다르다. 교통신호등 회로의 사용전압이 150 V를 넘으면 지락 시 자동으로 차단하는 누전차단기를 시설해야 한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 사용전압이 150 V를 넘는 교통신호등 회로에 지락 자동차단을 둔다. '이상'이 아니라 '초과'라는 경계조건도 확인한다.
  • 4번 · 오답: ‘450’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘150’와 다르다. 교통신호등 회로의 사용전압이 150 V를 넘으면 지락 시 자동으로 차단하는 누전차단기를 시설해야 한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 사용전압이 150 V를 넘는 교통신호등 회로에 지락 자동차단을 둔다. '이상'이 아니라 '초과'라는 경계조건도 확인한다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제2장 저압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 2번 ‘150’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 234.15.6 · 교통신호등 회로의 누전차단기를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

99. 가공전선로의 지지물에 시설하는 지선으로 연선을 사용할 경우, 소선(素線)은 몇 가닥 이상이어야 하는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 9
정답과 해설 보기

정답: 2

2번 ‘3’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.

핵심 해설: 가공전선로 지선에 연선을 사용할 때 기계적 신뢰성을 확보하도록 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 정답은 ②이다.

이 문제로 익힐 것

가공전선로 지선용 연선의 최소 소선 수의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘3’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 가공전선로 지선용 연선의 최소 소선 수의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 가공전선로 지선에 연선을 사용할 때 기계적 신뢰성을 확보하도록 소선은 3가닥 이상이어야 한다.
  3. 정답은 ②이다.

자주 하는 실수: 지선에 연선을 쓰면 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 지선 수나 지지점 수를 묻는 것으로 읽지 않는다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 331.13.3 제2항 나(1) · 지선용 연선의 소선 수

선지별 해설

  • 1번 · 오답: ‘2’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘3’와 다르다. 가공전선로 지선에 연선을 사용할 때 기계적 신뢰성을 확보하도록 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 지선에 연선을 쓰면 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 지선 수나 지지점 수를 묻는 것으로 읽지 않는다.
  • 2번 · 정답: 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과가 ‘3’와 일치한다. 가공전선로 지선에 연선을 사용할 때 기계적 신뢰성을 확보하도록 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 정답은 ②이다.
  • 3번 · 오답: ‘5’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘3’와 다르다. 가공전선로 지선에 연선을 사용할 때 기계적 신뢰성을 확보하도록 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 지선에 연선을 쓰면 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 지선 수나 지지점 수를 묻는 것으로 읽지 않는다.
  • 4번 · 오답: ‘9’는 대상·조건·수치·예외를 조문과 대조한 판정 결과인 ‘3’와 다르다. 가공전선로 지선에 연선을 사용할 때 기계적 신뢰성을 확보하도록 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 정답은 ②이다. 실수 방지: 지선에 연선을 쓰면 소선은 3가닥 이상이어야 한다. 지선 수나 지지점 수를 묻는 것으로 읽지 않는다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제3장 고압·특고압 전기설비; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 2번 ‘3’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 331.13.3 제2항 나(1) · 지선용 연선의 소선 수를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

100. 저압전로의 보호도체 및 중선선의 접속방식에 따른 접지계통의 분류가 아닌 것은?

  1. IT 계통
  2. TN 계통
  3. TT 계통
  4. TC 계통
정답과 해설 보기

정답: 4

4번 ‘TC 계통’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준·정의와 다르거나 문항의 제외 대상이다.

핵심 해설: 보호도체와 중성선의 접속관계에 따른 표준 접지계통은 TN, TT, IT이다. TC 계통은 표준 분류가 아니므로 ④이다.

이 문제로 익힐 것

TN·TT·IT 접지계통 분류의 대상·조건·수치·예외를 구분해 ‘TC 계통’을 판정할 수 있다.

풀이 순서
  1. 먼저 TN·TT·IT 접지계통 분류의 기준과 주어진 조건을 정리한다.
  2. 보호도체와 중성선의 접속관계에 따른 표준 접지계통은 TN, TT, IT이다.
  3. TC 계통은 표준 분류가 아니므로 ④이다.

자주 하는 실수: 표준 접지계통의 첫 글자 조합은 TN·TT·IT다. TC는 보호도체·중성선 접속방식에 따른 표준 분류가 아니다.

다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 대상·전압구간·장소·일반값·예외를 한 묶음으로 현행 원문에서 찾고, 시험시점 규정과 달라졌는지도 확인한다.

확인 위치: 현행 KEC 203.1~203.4 · 계통접지의 TN·TT·IT 분류

선지별 해설

  • 1번 · 옳은 진술: ‘IT 계통’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 보호도체와 중성선의 접속관계에 따른 표준 접지계통은 TN, TT, IT이다. TC 계통은 표준 분류가 아니므로 ④이다. 실수 방지: 표준 접지계통의 첫 글자 조합은 TN·TT·IT다. TC는 보호도체·중성선 접속방식에 따른 표준 분류가 아니다.
  • 2번 · 옳은 진술: ‘TN 계통’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 보호도체와 중성선의 접속관계에 따른 표준 접지계통은 TN, TT, IT이다. TC 계통은 표준 분류가 아니므로 ④이다. 실수 방지: 표준 접지계통의 첫 글자 조합은 TN·TT·IT다. TC는 보호도체·중성선 접속방식에 따른 표준 분류가 아니다.
  • 3번 · 옳은 진술: ‘TT 계통’은 이 문항의 기준에서 허용되거나 옳은 항목으로 남으므로 제외 답으로 고르지 않는다. 보호도체와 중성선의 접속관계에 따른 표준 접지계통은 TN, TT, IT이다. TC 계통은 표준 분류가 아니므로 ④이다. 실수 방지: 표준 접지계통의 첫 글자 조합은 TN·TT·IT다. TC는 보호도체·중성선 접속방식에 따른 표준 분류가 아니다.
  • 4번 · 정답(틀린 진술): 문항은 틀린·부적합한 항목을 묻는다. ‘TC 계통’은 기준에서 벗어나는 선택지다. 보호도체와 중성선의 접속관계에 따른 표준 접지계통은 TN, TT, IT이다. TC 계통은 표준 분류가 아니므로 ④이다.

정답 판정: 대한전기협회 2021 한국전기설비규정 개정 공고; 대한전기협회 현행 KEC 핸드북 제1장 공통사항; 시험 관리기관 전기기사 출제기준 2021~2023

상세 정답 근거: 공개기출 최종정답 4번 ‘TC 계통’는 2021년 시험시점 규정으로 확정했다. 현행 KEC 203.1~203.4 · 계통접지의 TN·TT·IT 분류를 국가법령정보센터의 2026년 1월 5일 시행 현행 KEC에서 별도로 찾아 대응 조항과 적용범위를 확인했으며, 실제 설계·시공에서는 현행 원문과 예외를 다시 확인해야 한다.

전기기사 학습 방법

먼저 PDF 문제지를 시간에 맞춰 푼 뒤, 이 글에서 오답의 정답·해설·근거를 확인하세요. 법규 문항은 근거 기준일 이후 개정 여부도 함께 확인하는 것이 안전합니다.

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