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전기기사 기출문제 2025년 1회 필기
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전기기사 기출문제 2025년 1회 필기 안내
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전기기사 · 전기자기학
1. 폐회로에 유도되는 유도기전력에 관한 설명으로 옳은 것은?
- 렌츠의 법칙은 유도기전력의 크기를 결정한다.
- 전계가 일정한 공간에서 폐회로가 운동하면 유도기전력이 생긴다.
- 유도기전력은 권선수의 제곱에 비례한다.
- 자계가 일정한 공간에서 폐회로가 운동해도 유도기전력이 생길 수 있다.
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘자계가 일정한 공간에서 폐회로가 운동해도 유도기전력이 생길 수 있다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 운동도체에는 v×B에 의한 로렌츠력이 작용하므로 정자계에서도 도체가 자속을 끊으면 e=Blv sinθ의 운동기전력이 생긴다. 렌츠 법칙은 방향을, 패러데이 법칙은 크기를 정하며 e는 권선수 N에 1차 비례한다.
이 문제로 익힐 것
변압기기전력과 운동기전력을 구분하고 패러데이·렌츠 법칙의 역할을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 변압기기전력과 운동기전력을 구분하고 패러데이·렌츠 법칙의 역할을 판정한다.
- 운동도체에는 v×B에 의한 로렌츠력이 작용하므로 정자계에서도 도체가 자속을 끊으면 e=Blv sinθ의 운동기전력이 생긴다.
- 렌츠 법칙은 방향을, 패러데이 법칙은 크기를 정하며 e는 권선수 N에 1차 비례한다.
자주 하는 실수: 자계가 시간에 따라 일정하면 어떤 경우에도 기전력이 없다고 단정하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 변압기기전력과 운동기전력을 구분하고 패러데이·렌츠 법칙의 역할을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 렌츠 법칙은 유도전류가 원인 변화를 방해하는 방향을 정하며 기전력 크기는 패러데이 법칙이 정한다.
- 2번 · 오답: 공간적으로 균일한 정전계의 폐곡선 적분은 0이므로 폐회로 전체에 순환 기전력이 생긴다는 설명은 성립하지 않는다.
- 3번 · 오답: 쇄교자속이 같은 각 권선의 기전력은 e=-N dPhi/dt이므로 권선수 N의 1차에 비례한다.
- 4번 · 정답: 정자계라도 도체가 자속을 가로질러 움직이면 q(v×B)의 힘으로 e=Blv sin(theta)의 운동기전력이 생긴다.
정답 판정: 패러데이-렌츠 법칙과 운동기전력 e=Blv sinθ
상세 정답 근거: concept-induction의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘자계가 일정한 공간에서 폐회로가 운동해도 유도기전력이 생길 수 있다.’가 일치하는지 확인했다.
2. 전위함수 V=1/(x²+y²)일 때 grad V는?
- −(xi+yj)/(x²+y²)²
- −(2xi+2yj)/(x²+y²)²
- −2xi/(x²+y²)²
- −2yj/(x²+y²)²
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘−(2xi+2yj)/(x²+y²)²’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: V=(x²+y²)⁻¹을 x와 y로 각각 편미분하면 ∂V/∂x=−2x/(x²+y²)², ∂V/∂y=−2y/(x²+y²)²이다. 따라서 grad V=−(2xi+2yj)/(x²+y²)²이다.
이 문제로 익힐 것
V=(x²+y²)^-1을 x와 y로 각각 편미분해 전위의 구배를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: V=(x²+y²)^-1을 x와 y로 각각 편미분해 전위의 구배를 구한다.
- V=(x²+y²)⁻¹을 x와 y로 각각 편미분하면 ∂V/∂x=−2x/(x²+y²)², ∂V/∂y=−2y/(x²+y²)²이다.
- 따라서 grad V=−(2xi+2yj)/(x²+y²)²이다.
자주 하는 실수: 합성함수 미분의 -1 지수와 내부함수의 2x·2y를 하나씩 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 V=(x²+y²)^-1을 x와 y로 각각 편미분해 전위의 구배를 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 두 성분의 계수 2가 빠져 V를 합성함수로 미분한 결과와 일치하지 않는다.
- 2번 · 정답: d(u^-1)/du=-u^-2와 grad(x²+y²)=2xi+2yj를 곱한 정확한 구배다.
- 3번 · 오답: V는 x와 y 모두에 의존하므로 x방향 성분만 남긴 벡터는 완전한 grad V가 아니다.
- 4번 · 오답: y방향 성분만 적어 x에 대한 편미분을 누락했으므로 주어진 전위함수의 구배가 아니다.
정답 판정: 스칼라 전위의 구배 grad V=i∂V/∂x+j∂V/∂y
상세 정답 근거: calculation-gradient의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘−(2xi+2yj)/(x²+y²)²’가 일치하는지 확인했다.
3. 비오-사바르 법칙을 올바르게 설명한 것은?
- 자계의 미소 기여는 전류에 비례하고 전류요소로부터 거리의 제곱에 반비례한다.
- 자계는 전류와 거리의 제곱에 모두 반비례한다.
- 자계는 전류와 거리의 제곱에 모두 비례한다.
- 자계는 전류에 반비례하고 거리의 제곱에 비례한다.
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘자계의 미소 기여는 전류에 비례하고 전류요소로부터 거리의 제곱에 반비례한다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 비오-사바르 법칙은 dH=I dl×r̂/(4πr²)이다. 방향·전류요소가 같다면 크기는 I에 비례하고 r²에 반비례한다.
이 문제로 익힐 것
비오-사바르 미소자계식에서 전류와 거리의 비례관계를 읽는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 비오-사바르 미소자계식에서 전류와 거리의 비례관계를 읽는다.
- 비오-사바르 법칙은 dH=I dl×r̂/(4πr²)이다.
- 방향·전류요소가 같다면 크기는 I에 비례하고 r²에 반비례한다.
자주 하는 실수: 분모의 r²만 보고 전류 I도 함께 반비례한다고 잘못 묶지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 비오-사바르 미소자계식에서 전류와 거리의 비례관계를 읽는다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: dH=I dl sin(theta)/(4pi r²)이므로 전류에는 비례하고 거리의 제곱에는 반비례한다.
- 2번 · 오답: 거리의 제곱에 대한 반비례는 맞지만 전류에도 반비례한다는 부분이 식의 분자 I와 반대다.
- 3번 · 오답: 전류 비례는 맞아도 거리 증가 시 자계가 커진다는 설명은 역제곱 감쇠와 반대다.
- 4번 · 오답: 전류와 거리의 두 비례방향을 모두 뒤집어 비오-사바르 식과 일치하지 않는다.
정답 판정: 비오-사바르 법칙 dH=I dl×r̂/(4πr²)
상세 정답 근거: concept-biot-savart의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘자계의 미소 기여는 전류에 비례하고 전류요소로부터 거리의 제곱에 반비례한다.’가 일치하는지 확인했다.
4. 서로 다른 두 금속으로 만든 폐회로에 전류를 흘릴 때 한 접속점은 가열되고 다른 접속점은 냉각되는 현상은?
- 볼타 효과
- 제벡 효과
- 펠티에 효과
- 톰슨 효과
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘펠티에 효과’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 서로 다른 두 도체의 접합부에 전류를 흘렸을 때 접합부에서 열을 흡수하거나 방출하는 현상이 펠티에 효과다. 제벡 효과는 두 접합점의 온도차로 기전력이 생기는 현상이다.
이 문제로 익힐 것
서로 다른 금속 접합부에서 전류에 의해 생기는 흡열·발열 현상을 구별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 서로 다른 금속 접합부에서 전류에 의해 생기는 흡열·발열 현상을 구별한다.
- 서로 다른 두 도체의 접합부에 전류를 흘렸을 때 접합부에서 열을 흡수하거나 방출하는 현상이 펠티에 효과다.
- 제벡 효과는 두 접합점의 온도차로 기전력이 생기는 현상이다.
자주 하는 실수: 온도차가 기전력을 만드는 제벡 효과와 전류가 열을 옮기는 펠티에 효과를 바꾸어 외우기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 서로 다른 금속 접합부에서 전류에 의해 생기는 흡열·발열 현상을 구별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 볼타 효과는 서로 다른 금속의 접촉전위차에 관한 현상으로 두 접합부의 흡열·발열을 뜻하지 않는다.
- 2번 · 오답: 제벡 효과는 두 접합점의 온도차가 열기전력을 만드는 발전 방향의 현상이다.
- 3번 · 정답: 서로 다른 금속 접합부에 전류를 흘릴 때 한쪽이 흡열하고 다른 쪽이 발열하는 현상이 펠티에 효과다.
- 4번 · 오답: 톰슨 효과는 온도구배가 있는 하나의 균질 도체에 전류가 흐를 때 생기는 가역 열효과다.
정답 판정: 펠티에 효과의 접합부 흡열·발열
상세 정답 근거: concept-thermoelectric의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘펠티에 효과’가 일치하는지 확인했다.
5. 반지름 a인 무한 원주 내부에 전하가 축대칭·축방향으로 균일 분포하고 단위길이당 전하가 λ일 때 r>a인 점의 전계는?
- λ/ε₀
- λ/(2πε₀)
- λ/(πa)
- λ/(2πε₀r)
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘λ/(2πε₀r)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 반지름 r, 길이 l인 원통 가우스면을 잡으면 전속은 E·2πrl이고 포함전하는 λl이다. 가우스 법칙 E·2πrl=λl/ε₀에서 E=λ/(2πε₀r)이다.
이 문제로 익힐 것
원통대칭 가우스면의 면적과 포함전하를 써서 원주 밖 전계를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 원통대칭 가우스면의 면적과 포함전하를 써서 원주 밖 전계를 구한다.
- 반지름 r, 길이 l인 원통 가우스면을 잡으면 전속은 E·2πrl이고 포함전하는 λl이다.
- 가우스 법칙 E·2πrl=λl/ε₀에서 E=λ/(2πε₀r)이다.
자주 하는 실수: 단위길이당 전하 lambda에 가우스면 길이를 곱하지 않거나 옆면적의 r을 빼먹기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 원통대칭 가우스면의 면적과 포함전하를 써서 원주 밖 전계를 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 거리 r과 원통 옆면적이 빠져 전계 차원조차 V/m가 되지 않는 식이다.
- 2번 · 오답: 2pi 계수는 들어 있지만 가우스면 반지름 r이 없어 원통 전계의 거리감쇠를 나타내지 못한다.
- 3번 · 오답: 전하분포 반지름 a는 외부점 r>a의 전계식에서 사라지므로 a가 남은 식은 가우스 법칙 결과가 아니다.
- 4번 · 정답: E(2pi r l)=lambda l/epsilon_0에서 l을 소거하면 E=lambda/(2pi epsilon_0 r)가 된다.
정답 판정: 원통대칭 가우스 법칙 ∮E·dS=Q/ε₀
상세 정답 근거: calculation-gauss의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘λ/(2πε₀r)’가 일치하는지 확인했다.
6. 정전용량 2 μF인 평행판 공기콘덴서의 간격 절반에 비유전율 9인 유리판을 삽입했다. 합성정전용량은?
- 1.0 μF
- 3.6 μF
- 4.0 μF
- 5.4 μF
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘3.6 μF’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 공기층과 유리층은 전계 방향으로 직렬이다. C=ε₀S/[d/2+(d/2)/9]=ε₀S·(9/5d)=1.8C₀이고 C₀=2 μF이므로 3.6 μF이다.
이 문제로 익힐 것
공기층과 유리층을 전계방향 직렬 커패시터로 모델링해 합성용량을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 공기층과 유리층을 전계방향 직렬 커패시터로 모델링해 합성용량을 계산한다.
- 공기층과 유리층은 전계 방향으로 직렬이다.
- C=ε₀S/[d/2+(d/2)/9]=ε₀S·(9/5d)=1.8C₀이고 C₀=2 μF이므로 3.6 μF이다.
자주 하는 실수: 판 면적의 절반에 유전체를 넣은 병렬형 문제로 오인하거나 두 층 두께를 각각 d로 두기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 공기층과 유리층을 전계방향 직렬 커패시터로 모델링해 합성용량을 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 유전체 삽입 전 2 microF보다 용량이 작아지는 값으로, 직렬 유효간격이 감소하는 물리적 방향과 반대다.
- 2번 · 정답: C=epsilon_0 S/[d/2+(d/2)/9]=1.8C_0이므로 2 microF의 1.8배인 3.6 microF다.
- 3번 · 오답: 공기층 d/2만 남았다고 보아 C_0를 단순히 두 배한 값이며 유리층의 유한한 전압강하를 무시했다.
- 4번 · 오답: 면적 절반씩 병렬인 C_0(1+epsilon_r)/2를 적용한 값으로, 이 문제의 두께방향 적층과 구조가 다르다.
정답 판정: 다층 유전체 직렬 정전용량 C=S/Σ(dk/εk)
상세 정답 근거: calculation-layered-dielectric의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘3.6 μF’가 일치하는지 확인했다.
7. 정전계와 정자계의 대응관계로 옳은 것은?
- div D=ρv ↔ div B=ρm
- ∇²V=−ρv/ε₀ ↔ ∇²A=−i/μ₀
- W=CV²/2 ↔ W=LI²/2
- 쿨롱력의 계수 9×10⁹ ↔ 자기극력의 계수 6.33×10⁻⁴
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘W=CV²/2 ↔ W=LI²/2’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 콘덴서의 저장에너지 Wₑ=CV²/2와 인덕터의 저장에너지 Wₘ=LI²/2는 전기회로와 자기회로의 정확한 에너지 대응이다. 자기 단극자 밀도 ρm을 전제로 한 1번 등은 통상 전자기학의 대응식이 아니다.
이 문제로 익힐 것
정전계와 정자계의 지배식 가운데 물리량과 에너지식의 올바른 대응을 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정전계와 정자계의 지배식 가운데 물리량과 에너지식의 올바른 대응을 찾는다.
- 콘덴서의 저장에너지 Wₑ=CV²/2와 인덕터의 저장에너지 Wₘ=LI²/2는 전기회로와 자기회로의 정확한 에너지 대응이다.
- 자기 단극자 밀도 ρm을 전제로 한 1번 등은 통상 전자기학의 대응식이 아니다.
자주 하는 실수: 형태가 비슷한 기호만 맞추고 자기 단극자의 부재나 계수·차원을 확인하지 않기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정전계와 정자계의 지배식 가운데 물리량과 에너지식의 올바른 대응을 찾는다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 전기장은 div D=rho_v지만 자기장은 자기 단극자가 없어 항상 div B=0이므로 대응이 성립하지 않는다.
- 2번 · 오답: 벡터퍼텐셜의 포아송식은 게이지 조건에서 nabla²A=-mu J 형태이므로 전류를 투자율로 나눈 제시식은 틀렸다.
- 3번 · 정답: 커패시터와 인덕터의 저장에너지는 각각 CV²/2와 LI²/2로 정확히 대응한다.
- 4번 · 오답: SI에서 자기극 모델의 힘계수는 제시된 값과 일치하지 않으며 전기 쿨롱상수와 단순 수치대응도 아니다.
정답 판정: 전계·자계 저장에너지 Wₑ=CV²/2, Wₘ=LI²/2
상세 정답 근거: concept-field-analogy의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘W=CV²/2 ↔ W=LI²/2’가 일치하는지 확인했다.
8. 자계의 벡터퍼텐셜을 A라 할 때 시간에 따라 변하는 자계가 만드는 전계 E의 관계식은?
- E=rot A
- rot E=A
- E=−∂A/∂t
- rot E=−∂A/∂t
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘E=−∂A/∂t’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 일반식 E=−∇V−∂A/∂t에서 스칼라전위 성분을 제외한 유도전계는 −∂A/∂t이다. 패러데이 법칙은 rot E=−∂B/∂t이며 B=rot A이므로 4번은 차원이 맞지 않는다.
이 문제로 익힐 것
B=rot A와 패러데이 법칙을 연결해 벡터퍼텐셜이 만드는 유도전계를 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: B=rot A와 패러데이 법칙을 연결해 벡터퍼텐셜이 만드는 유도전계를 판정한다.
- 일반식 E=−∇V−∂A/∂t에서 스칼라전위 성분을 제외한 유도전계는 −∂A/∂t이다.
- 패러데이 법칙은 rot E=−∂B/∂t이며 B=rot A이므로 4번은 차원이 맞지 않는다.
자주 하는 실수: E 자체의 식과 rot E의 식을 섞거나 A와 B를 같은 물리량처럼 치환하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 B=rot A와 패러데이 법칙을 연결해 벡터퍼텐셜이 만드는 유도전계를 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: rot A는 자속밀도 B이며 전계 E가 아니므로 물리량과 차원이 다르다.
- 2번 · 오답: 패러데이 법칙은 rot E=-partial B/partial t이므로 우변을 A 자체로 둘 수 없다.
- 3번 · 정답: E=-grad V-partial A/partial t에서 유도성분만 떼면 E_ind=-partial A/partial t다.
- 4번 · 오답: rot E의 우변은 -partial B/partial t=-partial(rot A)/partial t이지 -partial A/partial t가 아니다.
정답 판정: 벡터퍼텐셜에 의한 유도전계 E=−∂A/∂t
상세 정답 근거: concept-vector-potential의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘E=−∂A/∂t’가 일치하는지 확인했다.
9. 영구자석에 관한 설명으로 틀린 것은?
- 한번 자화된 뒤 자기를 오래 보존하는 자석이다.
- 보자력이 클수록 감자에 잘 견딘다.
- 잔류자속밀도가 클수록 강한 영구자석을 만들기 유리하다.
- 자석 재료로 폐자기회로를 만들면 외부에 강한 자계를 만든다.
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘자석 재료로 폐자기회로를 만들면 외부에 강한 자계를 만든다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 폐자기회로는 자속이 재료 내부로 닫혀 외부 누설자속이 작아진다. 외부에 강한 자계를 얻으려면 공극을 가진 자기회로가 필요하므로 4번이 틀렸다.
이 문제로 익힐 것
영구자석 재료의 잔류자속·보자력과 개방·폐자기회로의 외부자계를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 영구자석 재료의 잔류자속·보자력과 개방·폐자기회로의 외부자계를 구분한다.
- 폐자기회로는 자속이 재료 내부로 닫혀 외부 누설자속이 작아진다.
- 외부에 강한 자계를 얻으려면 공극을 가진 자기회로가 필요하므로 4번이 틀렸다.
자주 하는 실수: 폐자기회로가 자속을 잘 통하게 한다는 사실을 외부 공극자계가 커진다는 뜻으로 오해하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 영구자석 재료의 잔류자속·보자력과 개방·폐자기회로의 외부자계를 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 영구자석은 외부 여자 제거 뒤에도 잔류자화를 오래 유지하도록 만든 자석이므로 옳은 설명이다.
- 2번 · 옳은 진술: 보자력이 크면 반대 자계에 의한 감자에 더 잘 견디므로 영구자석 재료에 유리하다.
- 3번 · 옳은 진술: 잔류자속밀도가 크면 같은 형상에서 더 큰 자속을 낼 수 있어 강한 영구자석 제작에 유리하다.
- 4번 · 정답(틀린 진술): 폐자기회로는 자속을 재료 내부로 순환시켜 외부 누설자계를 줄이므로 외부에 강한 자계를 만든다는 말이 틀렸다.
정답 판정: 영구자석의 보자력·잔류자속과 개방 자기회로
상세 정답 근거: concept-permanent-magnet의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘자석 재료로 폐자기회로를 만들면 외부에 강한 자계를 만든다.’가 일치하는지 확인했다.
10. 투자율 μ, 자계 H, 자속밀도 B인 선형 매질의 자계 에너지밀도는?
- B²/(2μ)
- H²/(2μ)
- μH/2
- BH
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘B²/(2μ)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 선형 매질에서는 B=μH이고 에너지밀도 w=∫₀ᴮH dB=BH/2=B²/(2μ)=μH²/2이다.
이 문제로 익힐 것
선형 매질의 B=mu H를 이용해 자계 에너지밀도의 동치식을 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 선형 매질의 B=mu H를 이용해 자계 에너지밀도의 동치식을 찾는다.
- 선형 매질에서는 B=μH이고 에너지밀도 w=∫₀ᴮH dB=BH/2=B²/(2μ)=μH²/2이다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 1번 ‘B²/(2μ)’를 선택한다.
자주 하는 실수: 전체 에너지와 단위체적 에너지밀도를 섞거나 적분에서 생기는 1/2을 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 선형 매질의 B=mu H를 이용해 자계 에너지밀도의 동치식을 찾는다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: w=integral(0 to B) H dB=BH/2에 H=B/mu를 넣으면 B²/(2mu)가 된다.
- 2번 · 오답: H²식은 mu H²/2이어야 하므로 투자율이 분모인 제시식은 차원이 맞지 않는다.
- 3번 · 오답: BH/2와 동치가 되려면 mu H²/2여야 하며 H가 한 번만 있는 식은 에너지밀도가 아니다.
- 4번 · 오답: BH는 선형 자화과정에서 적분한 값의 두 배이므로 필요한 1/2 계수가 빠졌다.
정답 판정: 선형 자성체 에너지밀도 w=B²/(2μ)
상세 정답 근거: concept-magnetic-energy의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘B²/(2μ)’가 일치하는지 확인했다.
11. 반지름 a인 원환에 선전하밀도 λ가 균일하게 분포한다. 중심축상 중심에서 x 떨어진 점의 전계는?
- aλx/[2ε₀(a²+x²)^(3/2)]
- aλx/[ε₀(a²+x²)^(3/2)]
- λx/[2ε₀(a²+x²)]
- λx/[ε₀(a²+x²)]
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘aλx/[2ε₀(a²+x²)^(3/2)]’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 원환 총전하는 Q=2πaλ이고 축방향 전계는 Qx/[4πε₀(a²+x²)^(3/2)]이다. Q를 대입하면 aλx/[2ε₀(a²+x²)^(3/2)]이다.
이 문제로 익힐 것
원환의 총전하를 구한 뒤 대칭으로 소거되는 성분을 제외해 축상 전계를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 원환의 총전하를 구한 뒤 대칭으로 소거되는 성분을 제외해 축상 전계를 계산한다.
- 원환 총전하는 Q=2πaλ이고 축방향 전계는 Qx/[4πε₀(a²+x²)^(3/2)]이다.
- Q를 대입하면 aλx/[2ε₀(a²+x²)^(3/2)]이다.
자주 하는 실수: 선전하밀도 lambda를 총전하로 바로 쓰거나 축방향 투영계수 x/sqrt(a²+x²)를 빼먹기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 원환의 총전하를 구한 뒤 대칭으로 소거되는 성분을 제외해 축상 전계를 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: Q=2pi a lambda를 축상 점전하식에 넣으면 a lambda x/[2epsilon_0(a²+x²)^(3/2)]가 된다.
- 2번 · 오답: 정확한 결과의 두 배로, 쿨롱상수 1/(4pi epsilon_0)에서 4pi를 2pi로 잘못 처리했다.
- 3번 · 오답: 분모가 3/2승이어야 거리제곱 감쇠와 축방향 투영을 함께 반영하므로 1승인 식은 틀렸다.
- 4번 · 오답: 총전하의 원환 반지름 a와 분모의 3/2승이 모두 빠져 축상 전계식이 아니다.
정답 판정: 균일 대전 원환의 축상 전계
상세 정답 근거: calculation-ring-field의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘aλx/[2ε₀(a²+x²)^(3/2)]’가 일치하는지 확인했다.
12. 면전하밀도 ρs인 무한 평면 전하분포의 전장에 대한 설명으로 틀린 것은?
- 전장의 세기는 매질의 유전율에 따라 달라진다.
- 전장의 세기는 평면에서 거리 r에 반비례한다.
- 전장은 평면에 수직한 방향으로만 존재한다.
- 전장의 세기는 면전하밀도 ρs에 비례한다.
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘전장의 세기는 평면에서 거리 r에 반비례한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 무한 평면전하의 전계는 E=ρs/(2ε)로 평면까지의 거리와 무관하다. 매질의 ε에 반비례하고 ρs에 비례하며 방향은 평면의 법선방향이다.
이 문제로 익힐 것
무한 평면전하의 대칭성과 가우스 법칙으로 전계의 크기·방향·거리의존성을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 무한 평면전하의 대칭성과 가우스 법칙으로 전계의 크기·방향·거리의존성을 판정한다.
- 무한 평면전하의 전계는 E=ρs/(2ε)로 평면까지의 거리와 무관하다.
- 매질의 ε에 반비례하고 ρs에 비례하며 방향은 평면의 법선방향이다.
자주 하는 실수: 점전하의 1/r² 또는 선전하의 1/r 감소법칙을 무한 평면에도 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 무한 평면전하의 대칭성과 가우스 법칙으로 전계의 크기·방향·거리의존성을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: E=rho_s/(2epsilon)이므로 같은 면전하에서도 매질 유전율이 커지면 전계가 작아져 옳다.
- 2번 · 정답(틀린 진술): 이상적인 무한 평면의 전계는 거리와 무관하므로 r에 반비례한다는 진술이 틀렸다.
- 3번 · 옳은 진술: 평면 안의 모든 접선성분은 대칭으로 상쇄되어 전계는 양쪽 법선방향으로만 존재한다.
- 4번 · 옳은 진술: 가우스 법칙 결과에서 E는 면전하밀도 rho_s에 1차 비례하므로 옳은 설명이다.
정답 판정: 무한 평면전하 전계 E=ρs/(2ε)
상세 정답 근거: concept-plane-charge의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘전장의 세기는 평면에서 거리 r에 반비례한다.’가 일치하는지 확인했다.
13. 자속밀도 10 Wb/m²인 자계에서 길이 0.1 m인 도체를 자계와 60°로 놓고 30 m/s로 움직일 때 유기기전력은?
- 15 V
- 15√3 V
- 1500 V
- 1500√3 V
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘15√3 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 운동기전력 e=Blv sinθ에 B=10, l=0.1, v=30, θ=60°를 넣으면 e=30·√3/2=15√3 V이다.
이 문제로 익힐 것
도체 길이·속도·자속밀도와 끼인각을 운동기전력식에 대입한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 도체 길이·속도·자속밀도와 끼인각을 운동기전력식에 대입한다.
- 운동기전력 e=Blv sinθ에 B=10, l=0.1, v=30, θ=60°를 넣으면 e=30·√3/2=15√3 V이다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 2번 ‘15√3 V’를 선택한다.
자주 하는 실수: 60도를 도체와 자계의 각으로 쓰면서 sin 대신 cos를 넣거나 0.1 m를 10 cm로 중복 환산하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 도체 길이·속도·자속밀도와 끼인각을 운동기전력식에 대입한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: sin60도를 약 1/2로 잘못 보거나 자속밀도·속도 곱을 절반 더 줄인 값이다.
- 2번 · 정답: e=10×0.1×30×sin60°=30×sqrt(3)/2=15sqrt(3) V로 계산된다.
- 3번 · 오답: 도체 길이 0.1 m를 100배 크게 취한 값에 해당해 SI 단위 대입과 맞지 않는다.
- 4번 · 오답: 길이 환산 오류에 더해 sin60도의 1/2를 누락한 과대값이다.
정답 판정: 운동기전력 e=Blv sinθ
상세 정답 근거: calculation-motional-emf의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘15√3 V’가 일치하는지 확인했다.
14. 점전하가 아니라 공간에 분포된 전하의 대칭성을 이용해 전계를 구할 때 사용하는 정리는?
- 렌츠의 법칙
- 가우스의 정리
- 라플라스 방정식
- 스토크스의 정리
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘가우스의 정리’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 대칭적인 연속 전하분포에서는 폐곡면을 지나는 전속과 포함전하를 연결하는 가우스 법칙 ∮D·dS=Q를 적용해 전계를 구한다.
이 문제로 익힐 것
연속 전하분포의 대칭성을 이용하는 적분정리를 다른 전자기 법칙과 구별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 연속 전하분포의 대칭성을 이용하는 적분정리를 다른 전자기 법칙과 구별한다.
- 대칭적인 연속 전하분포에서는 폐곡면을 지나는 전속과 포함전하를 연결하는 가우스 법칙 ∮D·dS=Q를 적용해 전계를 구한다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 2번 ‘가우스의 정리’를 선택한다.
자주 하는 실수: 폐곡면 전속을 다루는 가우스 정리와 폐곡선 회전을 다루는 스토크스 정리를 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 연속 전하분포의 대칭성을 이용하는 적분정리를 다른 전자기 법칙과 구별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 렌츠 법칙은 유도전류의 방향을 정하는 법칙으로 정전하 분포의 전계 계산법이 아니다.
- 2번 · 정답: 가우스 정리 integral D·dS=Q는 대칭적인 체적·면·선 전하분포의 전계를 직접 구하게 해 준다.
- 3번 · 오답: 라플라스 방정식은 전하가 없는 영역의 전위를 구할 때 쓰며 포함전하와 폐곡면 전속을 직접 연결하지 않는다.
- 4번 · 오답: 스토크스 정리는 면의 회전과 경계 폐곡선 적분을 잇는 정리로 전하 대칭의 폐곡면 계산과 다르다.
정답 판정: 가우스 법칙 ∮D·dS=Q
상세 정답 근거: concept-gauss의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘가우스의 정리’가 일치하는지 확인했다.
15. 자속밀도 0.3 Wb/m²인 평등자계에서 5 A가 흐르는 길이 2 m 도체를 자계와 60°로 놓았다. 도체가 받는 힘은 약 얼마인가?
- 1.3 N
- 2.6 N
- 4.7 N
- 5.2 N
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘2.6 N’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전류도체의 힘은 F=BIl sinθ이다. 0.3×5×2×sin60°=2.598 N이므로 약 2.6 N이다.
이 문제로 익힐 것
평등자계 속 전류도체 힘 F=BIl sin(theta)를 수치 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 평등자계 속 전류도체 힘 F=BIl sin(theta)를 수치 계산한다.
- 전류도체의 힘은 F=BIl sinθ이다.
- 0.3×5×2×sin60°=2.598 N이므로 약 2.6 N이다.
자주 하는 실수: 도체와 자계가 이루는 각을 빠뜨리거나 sin60도를 cos60도로 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 평등자계 속 전류도체 힘 F=BIl sin(theta)를 수치 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: cos60도를 적용한 1.5 N에 가까운 값으로, 힘식에 필요한 sin 끼인각을 잘못 쓴 결과다.
- 2번 · 정답: F=0.3×5×2×sin60°=2.598 N이므로 반올림한 2.6 N가 맞다.
- 3번 · 오답: BIl=3 N보다도 큰 값으로 주어진 sin60° 계수가 1 이하라는 범위를 벗어난다.
- 4번 · 오답: 자속밀도 또는 길이를 중복 곱해 무각도 최대힘 3 N보다 커진 값이다.
정답 판정: 전류도체가 받는 힘 F=BIl sinθ
상세 정답 근거: calculation-conductor-force의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘2.6 N’가 일치하는지 확인했다.
16. 저항이 1 Ω인 전선의 체적을 일정하게 유지하면서 길이를 2배로 늘리면 저항은?
- 0.5 Ω
- 1 Ω
- 2 Ω
- 4 Ω
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘4 Ω’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 체적 Al이 일정하므로 길이가 2배가 되면 단면적은 절반이 된다. R=ρl/A에서 길이 변화 2배와 단면적 역변화 2배가 곱해져 저항은 4배인 4 Ω이 된다.
이 문제로 익힐 것
도체 체적 일정 조건으로 단면적 변화를 먼저 구한 뒤 저항비를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 도체 체적 일정 조건으로 단면적 변화를 먼저 구한 뒤 저항비를 계산한다.
- 체적 Al이 일정하므로 길이가 2배가 되면 단면적은 절반이 된다.
- R=ρl/A에서 길이 변화 2배와 단면적 역변화 2배가 곱해져 저항은 4배인 4 Ω이 된다.
자주 하는 실수: 길이만 두 배로 보고 R도 두 배라고 하거나 단면적이 절반이 되는 조건을 놓치기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 도체 체적 일정 조건으로 단면적 변화를 먼저 구한 뒤 저항비를 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 길이가 늘면 저항이 감소한다는 방향으로 판단해 R=rho l/A의 길이 비례성을 거꾸로 적용했다.
- 2번 · 오답: 체적 일정인데 단면적 변화를 무시해 원래 저항이 유지된다고 본 값이다.
- 3번 · 오답: 길이 두 배만 반영하고 단면적이 절반이 되어 생기는 추가 두 배를 누락한 값이다.
- 4번 · 정답: A l 일정에서 l'=2l, A'=A/2이므로 R'/R=(2)/(1/2)=4가 된다.
정답 판정: 도체저항 R=ρl/A와 일정 체적 Al
상세 정답 근거: calculation-resistance-scaling의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘4 Ω’가 일치하는지 확인했다.
17. 한 변의 길이가 l인 정삼각형 도선에 전류 I가 흐를 때 중심의 자계 세기는?
- √2I/(3πl)
- 9I/(πl)
- 2√2I/(3πl)
- 9I/(2πl)
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘9I/(2πl)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 중심에서 각 변까지 거리는 l/(2√3)이고 한 변 양 끝의 각은 각각 60°다. 유한 직선도체 식 H=I(sinθ₁+sinθ₂)/(4πr)을 세 변에 합하면 9I/(2πl)이다.
이 문제로 익힐 것
정삼각형 중심에서 각 변의 유한직선도체 자계를 구해 세 변을 합산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정삼각형 중심에서 각 변의 유한직선도체 자계를 구해 세 변을 합산한다.
- 중심에서 각 변까지 거리는 l/(2√3)이고 한 변 양 끝의 각은 각각 60°다.
- 유한 직선도체 식 H=I(sinθ₁+sinθ₂)/(4πr)을 세 변에 합하면 9I/(2πl)이다.
자주 하는 실수: 중심에서 변까지의 거리 l/(2sqrt(3))와 꼭짓점 방향각 60도를 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 정삼각형 중심에서 각 변의 유한직선도체 자계를 구해 세 변을 합산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 한 변의 자계에서 중심거리와 양 끝 각도를 잘못 잡아 세 변 합보다 지나치게 작은 값이다.
- 2번 · 오답: 정답 9I/(2pi l)의 두 배로, 유한도체식의 4pi 분모를 2pi로 잘못 쓴 결과다.
- 3번 · 오답: 세 변 중 일부만 합한 크기에 해당하며 각 변의 자계가 같은 축방향으로 더해지는 점을 놓쳤다.
- 4번 · 정답: r=l/(2sqrt(3)), theta_1=theta_2=60°를 한 변 식에 넣고 세 배하면 9I/(2pi l)다.
정답 판정: 유한 직선도체 자계의 3변 벡터합
상세 정답 근거: calculation-triangle-field의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘9I/(2πl)’가 일치하는지 확인했다.
18. 비유전율 εr=2인 유전체 내부의 전속밀도가 D=4×10⁻⁶ C/m²일 때 분극 P는?
- 1×10⁻⁶ C/m²
- 2×10⁻⁶ C/m²
- 4×10⁻⁶ C/m²
- 8×10⁻⁶ C/m²
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘2×10⁻⁶ C/m²’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: D=ε₀E+P=εrε₀E이므로 P=D(εr−1)/εr이다. εr=2와 D=4×10⁻⁶을 대입하면 2×10⁻⁶ C/m²이다.
이 문제로 익힐 것
D=epsilon_0 E+P와 D=epsilon_r epsilon_0 E를 결합해 분극 P를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: D=epsilon_0 E+P와 D=epsilon_r epsilon_0 E를 결합해 분극 P를 구한다.
- D=ε₀E+P=εrε₀E이므로 P=D(εr−1)/εr이다.
- εr=2와 D=4×10⁻⁶을 대입하면 2×10⁻⁶ C/m²이다.
자주 하는 실수: P=D(epsilon_r-1)로 써서 epsilon_r로 나누는 단계를 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 D=epsilon_0 E+P와 D=epsilon_r epsilon_0 E를 결합해 분극 P를 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 주어진 D의 1/4인 값으로 P/D=(epsilon_r-1)/epsilon_r=1/2 관계와 맞지 않는다.
- 2번 · 정답: P=D(epsilon_r-1)/epsilon_r=4×10^-6×1/2=2×10^-6 C/m²다.
- 3번 · 오답: 이는 전체 전속밀도 D 자체이며 D에는 진공분극 성분 epsilon_0E도 포함되어 있다.
- 4번 · 오답: D에 epsilon_r를 다시 곱한 값으로 이미 매질 효과가 반영된 D의 정의를 중복 적용했다.
정답 판정: 분극 P=D(εr−1)/εr
상세 정답 근거: calculation-polarization의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘2×10⁻⁶ C/m²’가 일치하는지 확인했다.
19. 유전율 ε₁, ε₂인 두 유전체 경계면에 자유표면전하가 없다. θ₁, θ₂를 법선과 E₁, E₂의 각이라 할 때 옳은 경계조건은?

- E₁cosθ₁=E₂cosθ₂, D₁sinθ₁=D₂sinθ₂, tanθ₁/tanθ₂=ε₂/ε₁
- E₁cosθ₁=E₂cosθ₂, D₁sinθ₁=D₂sinθ₂, tanθ₁/tanθ₂=ε₁/ε₂
- E₁sinθ₁=E₂sinθ₂, D₁cosθ₁=D₂cosθ₂, tanθ₁/tanθ₂=ε₂/ε₁
- E₁sinθ₁=E₂sinθ₂, D₁cosθ₁=D₂cosθ₂, tanθ₁/tanθ₂=ε₁/ε₂
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘E₁sinθ₁=E₂sinθ₂, D₁cosθ₁=D₂cosθ₂, tanθ₁/tanθ₂=ε₁/ε₂’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 경계의 접선전계는 연속이므로 E₁sinθ₁=E₂sinθ₂이고 자유표면전하가 없으므로 법선 전속밀도 D₁cosθ₁=D₂cosθ₂다. D=εE를 함께 쓰면 tanθ₁/tanθ₂=ε₁/ε₂다.
이 문제로 익힐 것
법선 기준 각도에서 E의 접선성분과 D의 법선성분 연속조건을 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 법선 기준 각도에서 E의 접선성분과 D의 법선성분 연속조건을 적용한다.
- 경계의 접선전계는 연속이므로 E₁sinθ₁=E₂sinθ₂이고 자유표면전하가 없으므로 법선 전속밀도 D₁cosθ₁=D₂cosθ₂다.
- D=εE를 함께 쓰면 tanθ₁/tanθ₂=ε₁/ε₂다.
자주 하는 실수: 각도가 법선 기준인데 sin과 cos를 접선·법선에 반대로 배치하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 법선 기준 각도에서 E의 접선성분과 D의 법선성분 연속조건을 적용한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 법선 기준인데 E cos(theta)를 연속으로 둬 E의 법선성분과 D의 접선성분을 잘못 선택했다.
- 2번 · 오답: 성분 선택도 잘못됐고 유전율비도 경계조건에서 유도되는 방향과 일치하지 않는다.
- 3번 · 오답: E 접선과 D 법선은 맞지만 tan(theta_1)/tan(theta_2)의 유전율비를 역으로 적었다.
- 4번 · 정답: E1 sin(theta1)=E2 sin(theta2), D1 cos(theta1)=D2 cos(theta2)에서 tan비=epsilon1/epsilon2가 된다.
정답 판정: 유전체 경계의 E 접선연속·D 법선연속
상세 정답 근거: concept-dielectric-boundary의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘E₁sinθ₁=E₂sinθ₂, D₁cosθ₁=D₂cosθ₂, tanθ₁/tanθ₂=ε₁/ε₂’가 일치하는지 확인했다.
20. 내구 반지름이 1/(4πε) cm, 외구 반지름이 1/(πε) cm인 동심구 콘덴서의 정전용량은?
- 3/4 F
- 4/3 F
- (3/4)×10⁻² F
- (4/3)×10⁻² F
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘(4/3)×10⁻² F’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 동심구 정전용량 C=4πεab/(b−a)이다. b=4a와 cm→m 변환을 적용하면 C=(4/3)×10⁻² F가 된다.
이 문제로 익힐 것
동심구 정전용량식에 두 반지름을 넣고 cm를 m로 환산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 동심구 정전용량식에 두 반지름을 넣고 cm를 m로 환산한다.
- 동심구 정전용량 C=4πεab/(b−a)이다.
- b=4a와 cm→m 변환을 적용하면 C=(4/3)×10⁻² F가 된다.
자주 하는 실수: 반지름 기호 안의 epsilon을 수치처럼 없애거나 cm-to-m의 10^-2 계수를 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 동심구 정전용량식에 두 반지름을 넣고 cm를 m로 환산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: cm를 m로 바꾸는 10^-2를 누락한 채 분수계수도 반대로 취한 값이다.
- 2번 · 오답: 반지름비 b=4a만 보고 m 환산을 빼먹어 실제 값보다 100배 큰 계열의 값이다.
- 3번 · 오답: 단위환산 10^-2는 반영했지만 a,b 대입에서 분수 4/3을 3/4로 뒤집었다.
- 4번 · 정답: C=4pi epsilon ab/(b-a), a=1/(4pi epsilon) cm, b=1/(pi epsilon) cm이면 (4/3)×10^-2 F다.
정답 판정: 동심구 콘덴서 C=4πεab/(b−a)
상세 정답 근거: calculation-spherical-capacitor의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘(4/3)×10⁻² F’가 일치하는지 확인했다.
전기기사 · 전력공학
21. 한류리액터를 사용하는 가장 큰 목적은?
- 충전전류 제한
- 접지전류 제한
- 누설전류 제한
- 단락전류 제한
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘단락전류 제한’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 계통에 리액턴스를 직렬 삽입하면 고장 시 합성임피던스가 커져 단락전류를 차단기의 정격차단전류 이내로 제한할 수 있다.
이 문제로 익힐 것
한류리액터의 직렬 리액턴스가 고장전류에 미치는 영향을 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 한류리액터의 직렬 리액턴스가 고장전류에 미치는 영향을 설명한다.
- 계통에 리액턴스를 직렬 삽입하면 고장 시 합성임피던스가 커져 단락전류를 차단기의 정격차단전류 이내로 제한할 수 있다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 4번 ‘단락전류 제한’를 선택한다.
자주 하는 실수: 리액터라는 이름만 보고 충전전류나 접지전류를 제한하는 장치와 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 한류리액터의 직렬 리액턴스가 고장전류에 미치는 영향을 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 충전전류는 선로 정전용량에서 생기며 한류리액터의 주된 설치목적이 아니다.
- 2번 · 오답: 중성점 접지전류 제한은 접지저항기나 소호리액터의 역할로 직렬 한류리액터와 다르다.
- 3번 · 오답: 정상적인 절연에서 흐르는 누설전류를 제어하는 장치가 아니라 계통 고장전류를 제한하는 설비다.
- 4번 · 정답: 계통에 직렬 리액턴스를 더해 단락 임피던스를 키우므로 차단기가 감당할 수준까지 단락전류를 낮춘다.
정답 판정: 한류리액터의 직렬 리액턴스에 의한 단락전류 제한
상세 정답 근거: concept-current-limiting의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘단락전류 제한’가 일치하는지 확인했다.
22. 가공송전선 현수애자련에서 전압부담이 가장 큰 애자는?
- 전선에 가장 가까운 애자
- 애자련 중앙의 애자
- 철탑에 가장 가까운 애자
- 철탑에서 1/3 지점의 애자
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘전선에 가장 가까운 애자’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 애자와 철탑 사이의 분로정전용량 때문에 애자련 전압분포가 불균일해지고 선로측 애자에 가장 큰 전압이 걸린다.
이 문제로 익힐 것
현수애자련의 철탑 대지 정전용량 때문에 생기는 불균일 전압분포를 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 현수애자련의 철탑 대지 정전용량 때문에 생기는 불균일 전압분포를 판정한다.
- 애자와 철탑 사이의 분로정전용량 때문에 애자련 전압분포가 불균일해지고 선로측 애자에 가장 큰 전압이 걸린다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 1번 ‘전선에 가장 가까운 애자’를 선택한다.
자주 하는 실수: 직렬 애자는 전압을 똑같이 나눈다고 가정해 위치별 분로정전용량을 무시하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 현수애자련의 철탑 대지 정전용량 때문에 생기는 불균일 전압분포를 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 선로측 애자는 분로정전용량을 통한 전류가 누적되어 애자련 가운데 가장 큰 전압을 부담한다.
- 2번 · 오답: 중앙 애자의 부담은 양 끝의 경계조건과 달라 최대가 아니며 실제 분포는 선로측으로 갈수록 커진다.
- 3번 · 오답: 철탑측 애자는 대지와 가까워 전위가 낮고 선로측 애자보다 전압부담이 작다.
- 4번 · 오답: 철탑에서 1/3 지점은 특정한 최대점이 아니며 전압분포는 대지 분로정전용량으로 비선형이 된다.
정답 판정: 현수애자련의 분로정전용량과 불균일 전압분포
상세 정답 근거: concept-insulator-string의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘전선에 가장 가까운 애자’가 일치하는지 확인했다.
23. 수력발전소의 댐 설계나 저수지 용량 결정에 가장 적합한 곡선은?
- 유량도
- 적산유량곡선
- 유황곡선
- 수위유량곡선
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘적산유량곡선’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 적산유량곡선은 시간에 따른 누적유입량을 나타낸다. 계획 방류량선과의 최대 수직차로 필요한 저수용량을 정할 수 있어 댐·저수지 설계에 쓰인다.
이 문제로 익힐 것
유량 관련 곡선의 축과 용도를 구분해 저수지 필요용량 산정 곡선을 고른다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 유량 관련 곡선의 축과 용도를 구분해 저수지 필요용량 산정 곡선을 고른다.
- 적산유량곡선은 시간에 따른 누적유입량을 나타낸다.
- 계획 방류량선과의 최대 수직차로 필요한 저수용량을 정할 수 있어 댐·저수지 설계에 쓰인다.
자주 하는 실수: 유량을 표시하는 모든 곡선을 댐 용량 산정에 직접 쓸 수 있다고 생각하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 유량 관련 곡선의 축과 용도를 구분해 저수지 필요용량 산정 곡선을 고른다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 유량도는 시간별 유량변화를 보여 주지만 계획방류량과 누적량 차이를 직접 읽는 저수용량 곡선은 아니다.
- 2번 · 정답: 적산유량곡선에서 누적유입곡선과 계획사용량선의 최대 수직차가 필요한 저수용량을 나타낸다.
- 3번 · 오답: 유황곡선은 유량을 큰 순서로 배열해 연중 지속일수를 보므로 발전가능량 검토에 적합하다.
- 4번 · 오답: 수위유량곡선은 관측 수위와 유량의 환산관계를 나타내며 시간에 따른 누적저수량을 주지 않는다.
정답 판정: 누가유량곡선과 저수용량 산정
상세 정답 근거: concept-hydrology-curve의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘적산유량곡선’가 일치하는지 확인했다.
24. 코로나현상 방지대책으로 잘못된 것은?
- 가선금구류를 개선한다.
- 굵은 전선을 사용한다.
- 충분한 연가를 실시한다.
- 복도체 또는 다도체를 채용한다.
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘충분한 연가를 실시한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 전선 굵기·등가반지름을 키우고 표면 전계를 균일하게 하면 코로나 임계전압이 높아진다. 연가는 선로정수의 평형화를 위한 조치이며 코로나 방지의 직접 대책이 아니다.
이 문제로 익힐 것
도체 표면 최대전계를 낮추는 코로나 방지대책과 선로정수 평형대책을 구별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 도체 표면 최대전계를 낮추는 코로나 방지대책과 선로정수 평형대책을 구별한다.
- 전선 굵기·등가반지름을 키우고 표면 전계를 균일하게 하면 코로나 임계전압이 높아진다.
- 연가는 선로정수의 평형화를 위한 조치이며 코로나 방지의 직접 대책이 아니다.
자주 하는 실수: 연가가 선로에 좋은 조치라는 이유만으로 코로나도 직접 줄인다고 판단하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 도체 표면 최대전계를 낮추는 코로나 방지대책과 선로정수 평형대책을 구별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 금구의 날카로운 부분을 줄이고 전계를 균일하게 하면 국부 코로나 발생을 억제할 수 있다.
- 2번 · 옳은 진술: 전선 지름을 키우면 표면전계가 낮아지고 코로나 임계전압이 올라가므로 올바른 대책이다.
- 3번 · 정답(틀린 진술): 연가는 상별 인덕턴스와 정전용량을 평형화하는 조치이지 도체 표면전계를 직접 낮추지 않으므로 잘못된 대책이다.
- 4번 · 옳은 진술: 복도체·다도체는 등가반지름을 키워 표면전계를 낮추므로 초고압선의 대표적인 코로나 억제방법이다.
정답 판정: 코로나 임계전압과 도체 등가반지름
상세 정답 근거: concept-corona의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘충분한 연가를 실시한다.’가 일치하는지 확인했다.
25. 중성점 접지방식 중 1선 지락 때 건전상 대지전압이 √3배 상승하고 지락전류가 가장 작은 방식은?
- 비접지
- 직접접지
- 소호리액터접지
- 저항접지
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘소호리액터접지’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 소호리액터접지는 중성점 리액터가 선로의 대지정전용량 전류를 공진 보상한다. 따라서 건전상 대지전압은 선간전압 수준으로 √3배가 되지만 지락점 잔류전류는 이론상 가장 작다.
이 문제로 익힐 것
1선 지락 시 건전상 전압상승과 지락전류를 접지방식별로 비교한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 1선 지락 시 건전상 전압상승과 지락전류를 접지방식별로 비교한다.
- 소호리액터접지는 중성점 리액터가 선로의 대지정전용량 전류를 공진 보상한다.
- 따라서 건전상 대지전압은 선간전압 수준으로 √3배가 되지만 지락점 잔류전류는 이론상 가장 작다.
자주 하는 실수: 비접지와 소호리액터접지가 모두 건전상 전압이 sqrt(3)배인 점만 보고 지락전류까지 같다고 보기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 1선 지락 시 건전상 전압상승과 지락전류를 접지방식별로 비교한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 비접지도 건전상 대지전압은 sqrt(3)배가 되지만 대지정전용량 충전전류가 보상되지 않고 남는다.
- 2번 · 오답: 직접접지는 건전상 전압상승은 작지만 낮은 접지임피던스 때문에 지락전류가 가장 큰 계열이다.
- 3번 · 정답: 소호리액터가 계통의 용량성 지락전류를 공진 보상하므로 잔류 지락전류가 가장 작다.
- 4번 · 오답: 저항접지는 저항값으로 지락전류를 제한하지만 용량성분을 상쇄하는 소호리액터만큼 작게 만들지는 않는다.
정답 판정: 소호리액터의 용량성 지락전류 공진보상
상세 정답 근거: concept-neutral-grounding의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘소호리액터접지’가 일치하는지 확인했다.
26. 33 kV 이하 단거리 송배전선로의 비접지방식에서 1선 지락전류의 주성분은?
- 누설전류
- 충전전류
- 지상전류
- 단락전류
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘충전전류’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 비접지계통은 중성점의 도전성 귀로가 없으므로 지락전류는 건전상과 대지 사이 정전용량을 거쳐 흐르는 용량성 충전전류가 주성분이다.
이 문제로 익힐 것
비접지계통 1선 지락전류의 귀로를 대지정전용량으로 추적한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 비접지계통 1선 지락전류의 귀로를 대지정전용량으로 추적한다.
- 비접지계통은 중성점의 도전성 귀로가 없으므로 지락전류는 건전상과 대지 사이 정전용량을 거쳐 흐르는 용량성 충전전류가 주성분이다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 2번 ‘충전전류’를 선택한다.
자주 하는 실수: 지락이라는 말 때문에 도전성 접지선이나 단락회로로 큰 전류가 흐른다고 오인하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 비접지계통 1선 지락전류의 귀로를 대지정전용량으로 추적한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 절연 누설성분은 존재할 수 있지만 건전상 대지정전용량을 거치는 충전전류가 주성분이다.
- 2번 · 정답: 중성점 도전성 귀로가 없는 비접지계통에서는 두 건전상의 대지정전용량 충전전류가 지락점으로 모인다.
- 3번 · 오답: 지상전류는 전류의 위상 특성을 막연히 표현한 말로 비접지 지락전류의 물리적 귀로를 설명하지 못한다.
- 4번 · 오답: 상간 단락전류는 전원 임피던스로 제한되는 큰 고장전류이며 1선 대지 지락의 용량성 전류와 다르다.
정답 판정: 비접지계통의 대지정전용량 지락전류
상세 정답 근거: concept-ungrounded-fault의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘충전전류’가 일치하는지 확인했다.
27. 3상 3선식 송전선에서 작용인덕턴스를 L, 대지를 귀로로 한 1선의 자기인덕턴스와 상호인덕턴스를 Le, Lm이라 할 때 관계식은?
- L=Lm−Le
- L=Le−Lm
- L=Lm+Le
- L=Lm/Le
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘L=Le−Lm’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 한 상의 쇄교자속에서 다른 상 전류가 만드는 상호쇄교자속을 빼면 작용인덕턴스가 된다. 따라서 L=Le−Lm이다.
이 문제로 익힐 것
한 상의 자기쇄교에서 자기인덕턴스와 상호인덕턴스의 부호를 반영해 작용인덕턴스를 쓴다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 한 상의 자기쇄교에서 자기인덕턴스와 상호인덕턴스의 부호를 반영해 작용인덕턴스를 쓴다.
- 한 상의 쇄교자속에서 다른 상 전류가 만드는 상호쇄교자속을 빼면 작용인덕턴스가 된다.
- 따라서 L=Le−Lm이다.
자주 하는 실수: Le와 Lm을 크기만 보고 더하거나 빼는 순서를 뒤집기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 한 상의 자기쇄교에서 자기인덕턴스와 상호인덕턴스의 부호를 반영해 작용인덕턴스를 쓴다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 상호쇄교를 자기쇄교에서 빼야 하므로 Lm-Le처럼 순서를 바꾸면 작용인덕턴스가 음수가 될 수 있다.
- 2번 · 정답: 평형 3상에서 다른 상의 상호쇄교는 반대방향으로 작용하므로 L=Le-Lm이 된다.
- 3번 · 오답: 두 쇄교자속이 같은 방향으로 단순 가산되는 구조가 아니므로 Le+Lm은 작용인덕턴스가 아니다.
- 4번 · 오답: 인덕턴스끼리의 관계는 차원 있는 덧셈·뺄셈이며 Lm/Le 같은 무차원 비로 L을 나타낼 수 없다.
정답 판정: 송전선 작용인덕턴스 L=Le−Lm
상세 정답 근거: concept-line-inductance의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘L=Le−Lm’가 일치하는지 확인했다.
28. 송전철탑의 역섬락을 방지하는 가장 직접적인 대책은?
- 가공지선 설치
- 탑각 접지저항 감소
- 전력선 연가
- 아크혼 설치
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘탑각 접지저항 감소’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 낙뢰전류가 철탑으로 흐를 때 탑각 접지저항이 크면 철탑전위가 크게 상승해 애자련이 전선 쪽으로 역섬락한다. 접지저항을 낮추면 철탑전위상승 I·R이 감소한다.
이 문제로 익힐 것
낙뢰전류에 의한 철탑 전위상승과 애자련 역섬락의 관계를 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 낙뢰전류에 의한 철탑 전위상승과 애자련 역섬락의 관계를 설명한다.
- 낙뢰전류가 철탑으로 흐를 때 탑각 접지저항이 크면 철탑전위가 크게 상승해 애자련이 전선 쪽으로 역섬락한다.
- 접지저항을 낮추면 철탑전위상승 I·R이 감소한다.
자주 하는 실수: 직격뢰 차폐대책인 가공지선과 이미 철탑에 유입된 전류의 역섬락 억제대책을 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 낙뢰전류에 의한 철탑 전위상승과 애자련 역섬락의 관계를 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 가공지선은 전력선 직격뢰를 차폐하지만 철탑으로 흐른 낙뢰전류가 만드는 전위상승을 직접 최소화하지는 않는다.
- 2번 · 정답: 탑각 접지저항을 낮추면 철탑 전위상승 V=I_lightning R_tower가 줄어 애자련의 역방향 섬락을 억제한다.
- 3번 · 오답: 연가는 상별 선로정수 평형을 위한 조치로 낙뢰 시 철탑 대지전위를 낮추지 않는다.
- 4번 · 오답: 아크혼은 섬락경로를 유도해 애자를 보호하지만 역섬락 발생원인인 탑각 전위상승을 줄이는 직접대책은 아니다.
정답 판정: 철탑전위상승과 탑각 접지저항
상세 정답 근거: concept-back-flashover의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘탑각 접지저항 감소’가 일치하는지 확인했다.
29. 저압 네트워크 배전방식의 특징으로 잘못된 것은?
- 특별한 보호장치가 필요 없다.
- 부하 증가에 대한 적응성이 우수하다.
- 설비비용이 비교적 높다.
- 전력손실과 전압변동이 작다.
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘특별한 보호장치가 필요 없다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 네트워크 방식은 여러 변압기를 병렬로 연결하므로 역전력과 고장구간을 분리하는 네트워크 프로텍터 등 전용 보호장치가 필요하다. 신뢰도·전압특성은 좋지만 설비비는 높다.
이 문제로 익힐 것
저압 네트워크 배전의 병렬공급 장점과 필요한 전용 보호방식을 함께 정리한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 저압 네트워크 배전의 병렬공급 장점과 필요한 전용 보호방식을 함께 정리한다.
- 네트워크 방식은 여러 변압기를 병렬로 연결하므로 역전력과 고장구간을 분리하는 네트워크 프로텍터 등 전용 보호장치가 필요하다.
- 신뢰도·전압특성은 좋지만 설비비는 높다.
자주 하는 실수: 공급신뢰도가 높다는 사실을 보호장치가 단순하다는 의미로 확대하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 저압 네트워크 배전의 병렬공급 장점과 필요한 전용 보호방식을 함께 정리한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 여러 변압기 병렬망에는 역전력과 고장구간을 분리하는 네트워크 프로텍터가 필요하므로 이 진술이 틀렸다.
- 2번 · 옳은 진술: 추가 변압기나 공급점을 병렬망에 연계하기 쉬워 부하증가에 대한 적응성이 우수하다.
- 3번 · 옳은 진술: 다중 공급설비와 전용 보호장치를 갖추므로 방사상 배전보다 설비비가 비교적 높다.
- 4번 · 옳은 진술: 여러 경로로 전력을 분담해 등가임피던스가 낮아지므로 손실과 전압변동이 작고 신뢰도가 높다.
정답 판정: 저압 네트워크의 네트워크 프로텍터
상세 정답 근거: concept-network-distribution의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘특별한 보호장치가 필요 없다.’가 일치하는지 확인했다.
30. 송전선로의 대지전압이 E, 정격선로전류가 I, 퍼센트임피던스가 %Z일 때 3상 단락전류는?
- I/%Z
- EI/%Z
- E²/%Z
- 100I/%Z
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘100I/%Z’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: %Z는 정격전류 I가 흐를 때의 임피던스전압을 정격전압의 백분율로 나타낸 값이다. 단락 때 전압이 100% 인가되므로 Is/I=100/%Z, 즉 Is=100I/%Z다.
이 문제로 익힐 것
퍼센트임피던스가 나타내는 정격전압 비를 이용해 3상 단락전류 배수를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 퍼센트임피던스가 나타내는 정격전압 비를 이용해 3상 단락전류 배수를 구한다.
- %Z는 정격전류 I가 흐를 때의 임피던스전압을 정격전압의 백분율로 나타낸 값이다.
- 단락 때 전압이 100% 인가되므로 Is/I=100/%Z, 즉 Is=100I/%Z다.
자주 하는 실수: %Z를 소수 퍼유닛으로 바꾸지 않고 I/%Z만 계산해 100배를 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 퍼센트임피던스가 나타내는 정격전압 비를 이용해 3상 단락전류 배수를 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 퍼센트 숫자를 그대로 분모에 넣으면서 100을 복원하지 않아 실제 단락전류의 1/100이 된다.
- 2번 · 오답: 대지전압 E를 다시 곱하면 전류 차원이 아니며 정격전류 I에 대한 배수관계에서 벗어난다.
- 3번 · 오답: E²/%Z는 전류가 아니라 전력·임피던스 차원의 혼합으로 단락전류식이 아니다.
- 4번 · 정답: Z_pu=%Z/100이므로 I_s=I/Z_pu=100I/%Z가 된다.
정답 판정: 퍼센트임피던스와 단락전류 Is=100I/%Z
상세 정답 근거: calculation-percent-impedance의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘100I/%Z’가 일치하는지 확인했다.
31. 저압 배전선로의 부하율 F와 손실계수 H 사이의 일반 관계는?
- H≤F²≤0≤F≤1
- 0≤H²≤F≤H≤1
- 0≤F²≤H≤F≤1
- 0≤F≤H≤F²≤1
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘0≤F²≤H≤F≤1’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 손실은 전류의 제곱에 비례하므로 평균부하의 제곱에 해당하는 F²가 하한이고, 부하가 최대값으로 지속되는 경우의 F가 상한이 된다. 따라서 F²≤H≤F다.
이 문제로 익힐 것
전류제곱 손실의 평균으로부터 손실계수 H의 하한 F²와 상한 F를 이해한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전류제곱 손실의 평균으로부터 손실계수 H의 하한 F²와 상한 F를 이해한다.
- 손실은 전류의 제곱에 비례하므로 평균부하의 제곱에 해당하는 F²가 하한이고, 부하가 최대값으로 지속되는 경우의 F가 상한이 된다.
- 따라서 F²≤H≤F다.
자주 하는 실수: 부하율과 손실계수의 크기순서를 단순히 제곱하면 항상 작아진다는 사실만으로 잘못 배열하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 전류제곱 손실의 평균으로부터 손실계수 H의 하한 F²와 상한 F를 이해한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: F²와 0의 순서가 뒤바뀌어 0≤F≤1인 정상화된 부하율 범위와 모순된다.
- 2번 · 오답: H²≤F만으로는 전류제곱 평균에서 나오는 H≥F² 조건을 나타내지 못한다.
- 3번 · 정답: 0≤F≤1에서 평균제곱의 성질과 최대부하 기준을 적용하면 F²≤H≤F가 성립한다.
- 4번 · 오답: H가 F보다 크다고 한 부분과 F≤F²라고 한 부분 모두 0≤F≤1 범위에서 반대다.
정답 판정: 배전선 손실계수의 범위 F²≤H≤F
상세 정답 근거: concept-loss-factor의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘0≤F²≤H≤F≤1’가 일치하는지 확인했다.
32. 사고·정전의 영향이 큰 지역에서 정전과 동시에 예비 배전선로로 자동 전환하는 장치는?
- 차단기
- 리클로저
- 섹셔널라이저
- 자동부하전환개폐기
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘자동부하전환개폐기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 자동부하전환개폐기(ALTS)는 상용전원의 정전을 검출하면 부하를 예비전원 선로로 자동 전환하고 전원 복구 조건에 따라 되돌린다.
이 문제로 익힐 것
정전 검출 뒤 부하를 상용선로에서 예비선로로 자동 전환하는 장치를 구별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정전 검출 뒤 부하를 상용선로에서 예비선로로 자동 전환하는 장치를 구별한다.
- 자동부하전환개폐기(ALTS)는 상용전원의 정전을 검출하면 부하를 예비전원 선로로 자동 전환하고 전원 복구 조건에 따라 되돌린다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 4번 ‘자동부하전환개폐기’를 선택한다.
자주 하는 실수: 배전 자동화 장치인 리클로저·섹셔널라이저를 전원 절체장치와 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정전 검출 뒤 부하를 상용선로에서 예비선로로 자동 전환하는 장치를 구별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 차단기는 과전류나 고장전류를 투입·차단하지만 두 전원 사이 부하를 자동 절체하는 기능이 기본목적은 아니다.
- 2번 · 오답: 리클로저는 일시고장 후 자동 재폐로하는 장치로 독립된 예비선로로 부하를 넘기지 않는다.
- 3번 · 오답: 섹셔널라이저는 상위 차단기의 동작 횟수를 세어 고장구간을 분리하며 전원 자동전환 장치가 아니다.
- 4번 · 정답: ALTS는 상용전원 정전을 검출하면 예비 배전선로로 부하를 자동 전환하도록 설계된다.
정답 판정: ALTS의 상용·예비전원 자동전환 기능
상세 정답 근거: concept-transfer-switch의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘자동부하전환개폐기’가 일치하는지 확인했다.
33. 전력계통의 내부이상전압에 해당하지 않는 것은?
- 유도뢰
- 무부하선로 개폐이상전압
- 발전기 자기여자현상
- 변압기 3상 비동기 투입서지
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘유도뢰’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 유도뢰는 선로 부근 낙뢰의 전자유도·정전유도로 생기는 외부이상전압이다. 개폐서지, 자기여자, 비동기 투입은 계통 내부 운전·개폐에서 생긴다.
이 문제로 익힐 것
낙뢰 기원의 외부이상전압과 개폐·공진 기원의 내부이상전압을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 낙뢰 기원의 외부이상전압과 개폐·공진 기원의 내부이상전압을 구분한다.
- 유도뢰는 선로 부근 낙뢰의 전자유도·정전유도로 생기는 외부이상전압이다.
- 개폐서지, 자기여자, 비동기 투입은 계통 내부 운전·개폐에서 생긴다.
자주 하는 실수: 선로 내부에 전압이 유도되었다는 이유로 유도뢰를 내부이상전압으로 분류하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 낙뢰 기원의 외부이상전압과 개폐·공진 기원의 내부이상전압을 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 유도뢰는 선로 밖의 낙뢰가 정전·전자유도로 만드는 외부이상전압이므로 내부이상전압이 아니다.
- 2번 · 옳은 진술: 무부하선로 개폐 시 전하 재점호와 진행파로 생기는 전압은 계통 조작에 의한 내부 개폐서지다.
- 3번 · 옳은 진술: 발전기 자기여자는 계통의 L·C와 여자조건에서 내부적으로 전압이 상승하는 현상이다.
- 4번 · 옳은 진술: 3상 비동기 투입은 상별 투입시점 차이로 내부 개폐과도전압을 발생시킬 수 있다.
정답 판정: 외부이상전압인 유도뢰와 내부 개폐이상전압의 구분
상세 정답 근거: concept-overvoltage의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘유도뢰’가 일치하는지 확인했다.
34. 가스절연개폐설비(GIS)의 특징으로 틀린 것은?
- 공기절연보다 현저히 소형화할 수 있으나 비교적 고가다.
- 소음이 적고 충전부가 밀폐되어 안전성이 높다.
- 가스압력 감시가 필요하고 내부 점검·부품교환이 번거롭다.
- 한랭지·산악지방에서도 가스 액화방지와 산화방지 대책이 전혀 필요 없다.
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘한랭지·산악지방에서도 가스 액화방지와 산화방지 대책이 전혀 필요 없다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: GIS는 SF₆ 가스의 높은 절연내력을 이용하지만 저온에서는 액화 가능성을 검토해야 하고 누설·압력관리도 필요하다. 어떤 환경에서도 대책이 필요 없다는 단정이 틀렸다.
이 문제로 익힐 것
SF6 가스절연개폐설비의 소형화 장점과 압력·온도 관리 제약을 함께 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: SF6 가스절연개폐설비의 소형화 장점과 압력·온도 관리 제약을 함께 판정한다.
- GIS는 SF₆ 가스의 높은 절연내력을 이용하지만 저온에서는 액화 가능성을 검토해야 하고 누설·압력관리도 필요하다.
- 어떤 환경에서도 대책이 필요 없다는 단정이 틀렸다.
자주 하는 실수: 밀폐형이라 유지관리가 전혀 필요 없다는 절대표현을 그대로 받아들이기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 SF6 가스절연개폐설비의 소형화 장점과 압력·온도 관리 제약을 함께 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: SF6의 높은 절연내력으로 공기절연보다 크게 소형화할 수 있지만 밀폐용기와 정밀설비 때문에 비용은 높다.
- 2번 · 옳은 진술: 충전부가 접지된 금속용기 안에 밀폐되어 소음과 외부접촉 위험이 작다는 설명은 옳다.
- 3번 · 옳은 진술: 가스 누설·압력 감시가 필요하고 내부 고장점 접근과 부품교환이 어렵다는 것은 GIS의 실제 제약이다.
- 4번 · 정답(틀린 진술): 저온에서는 SF6 액화와 압력저하를 검토해야 하므로 어떤 환경에서도 대책이 전혀 없다는 단정이 틀렸다.
정답 판정: SF₆ GIS의 온도·압력 관리
상세 정답 근거: concept-gis의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘한랭지·산악지방에서도 가스 액화방지와 산화방지 대책이 전혀 필요 없다.’가 일치하는지 확인했다.
35. 비접지 선로의 지락보호계전기에 영상전류를 공급하는 변성기는?
- CT
- GPT
- ZCT
- PT
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘ZCT’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: ZCT는 모든 상도체를 한 철심에 관통시켜 정상 때 합이 0인 상전류의 벡터합, 즉 지락 때 나타나는 영상전류 3I₀를 검출한다.
이 문제로 익힐 것
세 상 전류의 벡터합으로 영상전류를 검출하는 변성기를 식별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 세 상 전류의 벡터합으로 영상전류를 검출하는 변성기를 식별한다.
- ZCT는 모든 상도체를 한 철심에 관통시켜 정상 때 합이 0인 상전류의 벡터합, 즉 지락 때 나타나는 영상전류 3I₀를 검출한다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 3번 ‘ZCT’를 선택한다.
자주 하는 실수: 전압의 영상분을 검출하는 GPT와 전류의 영상분을 검출하는 ZCT를 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 세 상 전류의 벡터합으로 영상전류를 검출하는 변성기를 식별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 일반 CT는 개별 상전류를 변성하며 세 상 잔류전류를 한 철심에서 직접 합산하는 전용기기는 아니다.
- 2번 · 오답: GPT는 접지형 계기용변압기로 영상전압 3V0을 얻을 때 쓰며 영상전류를 공급하지 않는다.
- 3번 · 정답: ZCT에 모든 상도체를 관통시키면 정상 합은 0이고 지락 때 남는 3I0가 계전기에 공급된다.
- 4번 · 오답: PT는 고전압을 계측용 저전압으로 변성하는 장치로 지락 영상전류 검출기기가 아니다.
정답 판정: 영상변류기 ZCT의 잔류전류 검출
상세 정답 근거: concept-zero-sequence-ct의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘ZCT’가 일치하는지 확인했다.
36. 화력발전소가 100,000 kW를 부하율 90%로 60일 발전한다. 사이클효율 40%, 보일러효율 98%, 발전기효율 85%, 석탄 발열량 5,500 kcal/kg일 때 필요한 석탄은 약 몇 t인가?
- 59,812 t
- 60,820 t
- 62,136 t
- 65,272 t
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘60,820 t’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 발전전력량은 100,000×0.9×60×24 kWh다. 1 kWh=860 kcal를 적용하고 전체효율 0.40×0.98×0.85 및 5,500 kcal/kg으로 나누면 약 6.082×10⁷ kg, 즉 60,820 t이다.
이 문제로 익힐 것
발전전력량을 열량으로 환산하고 사이클·보일러·발전기 효율을 연쇄 적용해 석탄량을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 발전전력량을 열량으로 환산하고 사이클·보일러·발전기 효율을 연쇄 적용해 석탄량을 구한다.
- 발전전력량은 100,000×0.9×60×24 kWh다.
- 1 kWh=860 kcal를 적용하고 전체효율 0.40×0.98×0.85 및 5,500 kcal/kg으로 나누면 약 6.082×10⁷ kg, 즉 60,820 t이다.
자주 하는 실수: 부하율 또는 세 효율 중 하나를 누락하거나 kg 계산값을 t로 바꾸는 10³을 놓치기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 발전전력량을 열량으로 환산하고 사이클·보일러·발전기 효율을 연쇄 적용해 석탄량을 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 종합효율이나 860 kcal/kWh 환산을 다르게 적용한 값으로 전체 에너지수지 결과와 일치하지 않는다.
- 2번 · 정답: 100000×0.9×60×24×860/(0.40×0.98×0.85×5500)=6.082×10^7 kg, 즉 약 60820 t다.
- 3번 · 오답: 효율곱의 일부를 반올림하거나 누락해 필요한 연료를 실제 계산보다 크게 잡은 값이다.
- 4번 · 오답: 보일러·발전기 효율을 나누지 않고 더 낮은 종합효율로 처리한 과대 연료량이다.
정답 판정: 발전전력량과 발전소 종합효율의 열량환산
상세 정답 근거: calculation-fuel-consumption의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘60,820 t’가 일치하는지 확인했다.
37. 선간전압 154 kV, 1상당 임피던스 j8 Ω인 기기의 기준용량이 100 MVA일 때 %임피던스는 약 얼마인가?
- 2.75%
- 3.15%
- 3.37%
- 4.25%
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘3.37%’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 3상 기준에서 %Z=100·Sbase·Z/VL²이다. 100×(100×10⁶×8)/(154×10³)²=3.37%다.
이 문제로 익힐 것
3상 기준용량·선간전압·상임피던스로 퍼센트임피던스를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 3상 기준용량·선간전압·상임피던스로 퍼센트임피던스를 계산한다.
- 3상 기준에서 %Z=100·Sbase·Z/VL²이다.
- 100×(100×10⁶×8)/(154×10³)²=3.37%다.
자주 하는 실수: 선간전압을 상전압으로 바꾼 뒤 다시 3을 곱해 같은 환산을 중복하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 3상 기준용량·선간전압·상임피던스로 퍼센트임피던스를 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 기준전압 또는 MVA-to-VA 환산을 잘못해 정확한 3.37%보다 작아진 값이다.
- 2번 · 오답: 3상 선간전압 기준식의 계수를 일부 누락해 기준임피던스와 일치하지 않는다.
- 3번 · 정답: %Z=100S_base Z/V_L²=100×100e6×8/(154e3)²=3.37%다.
- 4번 · 오답: 선간·상전압 변환을 중복하거나 임피던스를 과대 반영해 나온 값이다.
정답 판정: 3상 퍼센트임피던스 %Z=100SbaseZ/VL²
상세 정답 근거: calculation-percent-impedance의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘3.37%’가 일치하는지 확인했다.
38. 파동임피던스 300 Ω인 선로에 파동임피던스 1,500 Ω인 변압기가 접속돼 있다. 600 kV 전압파가 입사할 때 반사파 전압은?
- 400 kV
- 40 kV
- 800 kV
- 80 kV
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘400 kV’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전압 반사계수 Γ=(Z₂−Z₁)/(Z₂+Z₁)=(1500−300)/(1500+300)=2/3이다. 반사파는 Γ×600=400 kV다.
이 문제로 익힐 것
두 파동임피던스로 전압 반사계수를 구하고 입사전압에 곱한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 두 파동임피던스로 전압 반사계수를 구하고 입사전압에 곱한다.
- 전압 반사계수 Γ=(Z₂−Z₁)/(Z₂+Z₁)=(1500−300)/(1500+300)=2/3이다.
- 반사파는 Γ×600=400 kV다.
자주 하는 실수: 반사계수와 투과계수를 바꾸거나 Z1-Z2로 순서를 뒤집어 반사파 부호를 틀리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 두 파동임피던스로 전압 반사계수를 구하고 입사전압에 곱한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: Gamma=(1500-300)/(1500+300)=2/3이고 600 kV에 곱하면 +400 kV다.
- 2번 · 오답: 임피던스 차를 합으로 나눈 뒤 전압 단위를 한 자리 잘못 처리한 값이다.
- 3번 · 오답: 800 kV는 투과전압 (1+Gamma)Vi이며 반사파 자체와 구분해야 한다.
- 4번 · 오답: 투과·반사계수와 입력 크기를 함께 잘못 적용해 경계조건 Vt=Vi+Vr를 만족하지 않는다.
정답 판정: 진행파 전압반사계수 Γ=(Z₂−Z₁)/(Z₂+Z₁)
상세 정답 근거: calculation-traveling-wave의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘400 kV’가 일치하는지 확인했다.
39. 3상 배전선 말단에 역률 60% 지상, 유효전력 60 kW인 평형부하가 있다. 병렬 콘덴서로 선로손실을 최소화할 때 콘덴서 용량은?
- 40 kvar
- 60 kvar
- 80 kvar
- 100 kvar
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘80 kvar’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 부하단 전압이 일정할 때 선로전류를 최소화하려면 역률을 1로 보상한다. tanφ=√(1−0.6²)/0.6=4/3이므로 Qc=P tanφ=60×4/3=80 kvar다.
이 문제로 익힐 것
부하 무효전력을 계산해 선로전류가 최소가 되는 역률 1 보상용량을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 부하 무효전력을 계산해 선로전류가 최소가 되는 역률 1 보상용량을 구한다.
- 부하단 전압이 일정할 때 선로전류를 최소화하려면 역률을 1로 보상한다.
- tanφ=√(1−0.6²)/0.6=4/3이므로 Qc=P tanφ=60×4/3=80 kvar다.
자주 하는 실수: 역률 0.6을 sin(phi)로 쓰거나 P/cos(phi)를 곧바로 콘덴서 kvar로 고르기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 부하 무효전력을 계산해 선로전류가 최소가 되는 역률 1 보상용량을 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 40 kvar를 보상하면 지상 무효전력 80 kvar가 40 kvar 남아 선로전류가 최소가 아니다.
- 2번 · 오답: 유효전력 60 kW를 그대로 무효전력으로 보아 tan(phi)=4/3 관계를 반영하지 않았다.
- 3번 · 정답: tan(phi)=sqrt(1-0.6²)/0.6=4/3이므로 Qc=P tan(phi)=80 kvar가 역률 1 보상값이다.
- 4번 · 오답: 피상전력 100 kVA를 콘덴서 무효전력으로 오인한 값으로 유효·무효 성분을 구분하지 않았다.
정답 판정: 역률 1 보상용량 Qc=P tanφ
상세 정답 근거: calculation-power-factor의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘80 kvar’가 일치하는지 확인했다.
40. 단로기에 대한 설명으로 틀린 것은?
- 소호장치가 있어 아크를 소멸시킨다.
- 무부하전류나 작은 여자전류의 개폐에 사용할 수 있다.
- 회로수에 따라 단투형과 쌍투형으로 구분할 수 있다.
- 회로 분리 또는 계통 접속 변경에 사용한다.
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘소호장치가 있어 아크를 소멸시킨다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 단로기는 소호장치가 없고 부하전류·고장전류를 차단할 수 없다. 차단기로 전류를 끊은 뒤 무전압 상태에서 회로를 가시적으로 분리하는 장치다.
이 문제로 익힐 것
단로기의 가시적 회로분리 기능과 차단기의 아크소호 기능을 구별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 단로기의 가시적 회로분리 기능과 차단기의 아크소호 기능을 구별한다.
- 단로기는 소호장치가 없고 부하전류·고장전류를 차단할 수 없다.
- 차단기로 전류를 끊은 뒤 무전압 상태에서 회로를 가시적으로 분리하는 장치다.
자주 하는 실수: 개폐장치라는 공통점 때문에 단로기도 부하·고장전류를 끊는다고 생각하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 단로기의 가시적 회로분리 기능과 차단기의 아크소호 기능을 구별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 단로기에는 고장전류를 끄는 소호장치가 없으므로 아크를 소멸시킨다는 설명이 틀렸다.
- 2번 · 옳은 진술: 정격과 절차가 허용하는 무부하전류나 작은 여자전류의 개폐는 가능하다는 설명이다.
- 3번 · 옳은 진술: 접점·회로 구성에 따라 단투형과 쌍투형으로 구분할 수 있어 옳다.
- 4번 · 옳은 진술: 차단기로 전류를 제거한 뒤 회로를 분리하거나 계통접속을 바꾸는 것이 단로기의 기본용도다.
정답 판정: 단로기의 무부하 회로분리 기능
상세 정답 근거: concept-disconnector의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘소호장치가 있어 아크를 소멸시킨다.’가 일치하는지 확인했다.
전기기사 · 전기기기
41. 직류기에 보극을 설치하는 목적으로 틀린 것은?
- 난조 방지
- 정류자 불꽃 방지
- 리액턴스전압 상쇄
- 중성축 이동 방지
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘난조 방지’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 보극은 전기자전류에 비례하는 자속으로 정류코일의 리액턴스전압과 전기자반작용을 상쇄해 중성축을 유지하고 불꽃을 줄인다. 난조는 동기기의 문제로 보극의 목적이 아니다.
이 문제로 익힐 것
직류기 보극이 정류구역에서 전기자반작용과 리액턴스전압을 보상하는 원리를 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직류기 보극이 정류구역에서 전기자반작용과 리액턴스전압을 보상하는 원리를 설명한다.
- 보극은 전기자전류에 비례하는 자속으로 정류코일의 리액턴스전압과 전기자반작용을 상쇄해 중성축을 유지하고 불꽃을 줄인다.
- 난조는 동기기의 문제로 보극의 목적이 아니다.
자주 하는 실수: 회전기의 이상현상을 줄인다는 공통점 때문에 동기기 난조까지 보극의 역할로 묶기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 직류기 보극이 정류구역에서 전기자반작용과 리액턴스전압을 보상하는 원리를 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 난조는 동기기의 회전자 동요 문제이며 직류기 정류극인 보극을 설치하는 목적이 아니다.
- 2번 · 옳은 진술: 보극자속이 정류코일 전류전환을 도와 브러시와 정류자 사이 불꽃을 줄이므로 옳다.
- 3번 · 옳은 진술: 보극은 정류 중 코일의 리액턴스전압과 반대 극성의 기전력을 만들어 이를 상쇄한다.
- 4번 · 옳은 진술: 부하에 따른 전기자반작용으로 중성축이 이동하는 효과를 정류구역에서 보상한다.
정답 판정: 직류기 보극의 정류개선 작용
상세 정답 근거: concept-interpole의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘난조 방지’가 일치하는지 확인했다.
42. 변압기의 임피던스전압에 대한 올바른 정의는?
- 2차를 단락한 상태에서 1차 전류가 1차 정격전류가 될 때의 1차 인가전압
- 2차를 단락한 상태에서 1차 전류가 1차 단락전류가 될 때의 1차 전압
- 2차를 단락한 상태에서 2차 전류가 정격전류가 될 때의 2차 전압
- 2차를 단락한 상태에서 2차 정격전류가 흐를 때의 2차 단자전압
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘2차를 단락한 상태에서 1차 전류가 1차 정격전류가 될 때의 1차 인가전압’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 2차를 단락하고 1차에 낮은 전압을 서서히 가해 정격전류가 흐르게 할 때 필요한 1차 전압이 임피던스전압이다. 이를 정격 1차전압에 대한 백분율로 나타내면 %임피던스전압이다.
이 문제로 익힐 것
변압기 단락시험 절차에서 임피던스전압의 인가측·전류조건을 정확히 정의한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 변압기 단락시험 절차에서 임피던스전압의 인가측·전류조건을 정확히 정의한다.
- 2차를 단락하고 1차에 낮은 전압을 서서히 가해 정격전류가 흐르게 할 때 필요한 1차 전압이 임피던스전압이다.
- 이를 정격 1차전압에 대한 백분율로 나타내면 %임피던스전압이다.
자주 하는 실수: 정격전류와 단락전류를 같은 말로 보거나 단락된 2차측 단자전압을 묻는 것으로 오인하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 변압기 단락시험 절차에서 임피던스전압의 인가측·전류조건을 정확히 정의한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 2차를 단락한 뒤 1차 정격전류가 흐르도록 1차에 가한 낮은 전압이 임피던스전압의 정의다.
- 2번 · 오답: 단락전류는 정격전압을 인가할 때의 큰 전류를 뜻하므로 시험에서 맞추는 정격전류 조건과 다르다.
- 3번 · 오답: 단락시험의 시험전압은 전원을 가하는 1차측에서 정의하며 2차 정격전류를 2차전압으로 정의하지 않는다.
- 4번 · 오답: 2차 단자는 단락되어 이상적으로 거의 0 V이므로 그 단자전압을 임피던스전압이라 하지 않는다.
정답 판정: 변압기 단락시험의 임피던스전압
상세 정답 근거: concept-transformer-test의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘2차를 단락한 상태에서 1차 전류가 1차 정격전류가 될 때의 1차 인가전압’가 일치하는지 확인했다.
43. 동기발전기에서 유기기전력과 전기자전류가 동상일 때 전기자반작용은?
- 감자작용
- 증자작용
- 교차자화작용
- 직축반작용
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘교차자화작용’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 역률 1에서 전기자전류가 유기기전력과 동상이면 전기자자속은 주자속과 직각인 횡축방향으로 작용한다. 따라서 주자속 크기보다 분포를 왜곡하는 교차자화작용이 된다.
이 문제로 익힐 것
동기발전기 유기기전력과 전기자전류의 위상으로 전기자반작용 방향을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 동기발전기 유기기전력과 전기자전류의 위상으로 전기자반작용 방향을 판정한다.
- 역률 1에서 전기자전류가 유기기전력과 동상이면 전기자자속은 주자속과 직각인 횡축방향으로 작용한다.
- 따라서 주자속 크기보다 분포를 왜곡하는 교차자화작용이 된다.
자주 하는 실수: 전류가 동상이라는 말을 주자속과도 동상인 것으로 해석해 증자·감자를 고르기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 동기발전기 유기기전력과 전기자전류의 위상으로 전기자반작용 방향을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 감자작용은 전기자자속이 주자속을 약화시키는 지상 또는 특정 위상조건에서 나타난다.
- 2번 · 오답: 증자작용은 전기자자속이 주자속을 돕는 진상 조건에 해당하며 단위역률 동상조건과 다르다.
- 3번 · 정답: E와 Ia가 동상이면 전기자자속은 주자속에 직각인 횡축으로 작용해 교차자화가 된다.
- 4번 · 오답: 직축반작용은 주자속 축에서 증자·감자하는 성분이며 단위역률의 순수 횡축작용을 나타내지 않는다.
정답 판정: 동기발전기 단위역률의 교차자화 전기자반작용
상세 정답 근거: concept-armature-reaction의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘교차자화작용’가 일치하는지 확인했다.
44. 변압기 내부고장 보호에 쓰이는 계전기는?
- 브흐홀츠계전기
- 역상계전기
- 과전압계전기
- 접지계전기
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘브흐홀츠계전기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 유입변압기 내부의 절연파괴·권선고장은 가스를 발생시키거나 절연유를 급격히 이동시킨다. 브흐홀츠계전기는 탱크와 콘서베이터 사이에서 이 가스·유류를 검출한다.
이 문제로 익힐 것
유입변압기 내부고장이 만드는 가스·유류 흐름을 검출하는 보호계전기를 고른다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 유입변압기 내부고장이 만드는 가스·유류 흐름을 검출하는 보호계전기를 고른다.
- 유입변압기 내부의 절연파괴·권선고장은 가스를 발생시키거나 절연유를 급격히 이동시킨다.
- 브흐홀츠계전기는 탱크와 콘서베이터 사이에서 이 가스·유류를 검출한다.
자주 하는 실수: 외부 계통의 전압·전류 이상을 검출하는 계전기와 변압기 탱크 내부고장 검출기를 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 유입변압기 내부고장이 만드는 가스·유류 흐름을 검출하는 보호계전기를 고른다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 브흐홀츠계전기는 탱크와 콘서베이터 사이에서 내부고장 가스 축적과 급격한 유류 흐름을 검출한다.
- 2번 · 오답: 역상계전기는 3상 전류·전압의 역상분을 검출해 불평형을 보호하며 변압기 내부 가스고장 전용이 아니다.
- 3번 · 오답: 과전압계전기는 단자전압 상승을 감시할 뿐 권선 내부 절연파괴의 가스발생을 직접 검출하지 않는다.
- 4번 · 오답: 접지계전기는 지락전류·영상분을 검출하며 유입변압기 탱크 내부의 미소고장 검출과 목적이 다르다.
정답 판정: 유입변압기 브흐홀츠계전기의 가스·유류 검출
상세 정답 근거: concept-transformer-protection의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘브흐홀츠계전기’가 일치하는지 확인했다.
45. 동기전동기에 설치하는 제동권선의 효과는?
- 정지시간 단축
- 출력전압 증가
- 기동토크 발생
- 과부하내량 증가
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘기동토크 발생’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 회전자 제동권선에는 기동 중 회전자계와의 상대속도로 유도전류가 흐르므로 농형 유도전동기와 같은 기동토크가 생긴다. 동기속도에서는 상대속도가 0이 되어 전류가 거의 흐르지 않는다.
이 문제로 익힐 것
동기전동기 제동권선이 기동 중 유도전동기 토크를 만드는 과정을 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 동기전동기 제동권선이 기동 중 유도전동기 토크를 만드는 과정을 설명한다.
- 회전자 제동권선에는 기동 중 회전자계와의 상대속도로 유도전류가 흐르므로 농형 유도전동기와 같은 기동토크가 생긴다.
- 동기속도에서는 상대속도가 0이 되어 전류가 거의 흐르지 않는다.
자주 하는 실수: 제동이라는 이름 때문에 운전정지 시간을 줄이는 기계브레이크로 오인하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 동기전동기 제동권선이 기동 중 유도전동기 토크를 만드는 과정을 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 제동권선은 동기기 진동을 억제하지만 정지시간 단축을 주된 효과로 하는 마찰제동장치는 아니다.
- 2번 · 오답: 전동기 출력전압을 높이는 권선이 아니라 회전자계와 상대속도가 있을 때 유도전류를 만드는 권선이다.
- 3번 · 정답: 기동 시 제동봉에 유도전류가 흘러 농형 유도전동기와 같은 기동토크를 발생시킨다.
- 4번 · 오답: 과부하내량은 여자와 열정격 등으로 정해지며 제동권선 설치의 대표적인 직접효과가 아니다.
정답 판정: 동기전동기 제동권선의 유도전동기 기동작용
상세 정답 근거: concept-damper-winding의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘기동토크 발생’가 일치하는지 확인했다.
46. 3상 동기발전기의 병렬운전 조건이 아닌 것은?
- 발전기 용량이 같을 것
- 기전력 파형이 같을 것
- 기전력 크기가 같을 것
- 주파수가 같을 것
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘발전기 용량이 같을 것’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 병입하려면 전압 크기·주파수·상순서·위상과 파형이 계통과 맞아야 한다. 발전기 정격용량은 달라도 부하분담 조건을 맞춰 병렬운전할 수 있다.
이 문제로 익힐 것
동기발전기 병입에 필요한 전압·주파수·상순서·위상·파형 조건과 정격용량을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 동기발전기 병입에 필요한 전압·주파수·상순서·위상·파형 조건과 정격용량을 구분한다.
- 병입하려면 전압 크기·주파수·상순서·위상과 파형이 계통과 맞아야 한다.
- 발전기 정격용량은 달라도 부하분담 조건을 맞춰 병렬운전할 수 있다.
자주 하는 실수: 병렬로 부하를 나누려면 발전기 정격용량까지 같아야 한다고 생각하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 동기발전기 병입에 필요한 전압·주파수·상순서·위상·파형 조건과 정격용량을 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 용량이 달라도 원동기 입력과 여자를 조정해 부하를 분담할 수 있으므로 동일용량은 병입 필수조건이 아니다.
- 2번 · 옳은 진술: 파형이 크게 다르면 고조파 순환전류가 생길 수 있어 기전력 파형 일치는 필요한 조건이다.
- 3번 · 옳은 진술: 전압 크기가 다르면 병입 순간 큰 무효순환전류가 흐르므로 계통전압과 맞춰야 한다.
- 4번 · 옳은 진술: 주파수가 다르면 상대위상이 계속 변해 충격전류와 토크가 생기므로 같아야 한다.
정답 판정: 동기발전기 병입 동기조건
상세 정답 근거: concept-synchronizing의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘발전기 용량이 같을 것’가 일치하는지 확인했다.
47. 크롤링 현상이 나타나는 전동기는?
- 농형 유도전동기
- 직류 직권전동기
- 수은정류기
- 3상 변압기
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘농형 유도전동기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 농형 유도전동기는 공극자속의 공간고조파, 특히 7차 고조파 토크 때문에 동기속도의 약 1/7 부근에서 머무는 크롤링이 생길 수 있다.
이 문제로 익힐 것
공극자속 공간고조파가 유도전동기 속도-토크 특성에 만드는 크롤링을 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 공극자속 공간고조파가 유도전동기 속도-토크 특성에 만드는 크롤링을 설명한다.
- 농형 유도전동기는 공극자속의 공간고조파, 특히 7차 고조파 토크 때문에 동기속도의 약 1/7 부근에서 머무는 크롤링이 생길 수 있다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 1번 ‘농형 유도전동기’를 선택한다.
자주 하는 실수: 크롤링을 모든 전동기의 단순 저속운전이나 직류기 정류불량으로 오인하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 공극자속 공간고조파가 유도전동기 속도-토크 특성에 만드는 크롤링을 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 농형 유도전동기는 특히 7차 공간고조파 토크로 동기속도의 약 1/7 부근에 머무는 크롤링이 생길 수 있다.
- 2번 · 오답: 직류 직권전동기는 부하에 따라 속도가 크게 변하지만 공간고조파 동기속도에 고착되는 크롤링과 다르다.
- 3번 · 오답: 수은정류기는 정류장치이지 회전 전동기가 아니므로 크롤링 속도현상이 나타날 대상이 아니다.
- 4번 · 오답: 3상 변압기는 정지기기로 회전자 속도와 고조파 토크에 의한 크롤링이 존재하지 않는다.
정답 판정: 유도전동기 고조파토크에 의한 크롤링
상세 정답 근거: concept-induction-motor-harmonics의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘농형 유도전동기’가 일치하는지 확인했다.
48. 전기자전류 Ia, 부하전류 IL, 계자전류 If인 직류 직권전동기의 전류관계는?
- Ia=IL>If
- Ia=If>IL
- IL=If>Ia
- Ia=IL=If
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘Ia=IL=If’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 직권전동기는 전기자권선과 직권계자권선이 부하와 직렬로 연결된다. 한 회로에 같은 전류가 흐르므로 Ia=IL=If다.
이 문제로 익힐 것
직류 직권전동기의 전원-계자-전기자 직렬 전류경로를 추적한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직류 직권전동기의 전원-계자-전기자 직렬 전류경로를 추적한다.
- 직권전동기는 전기자권선과 직권계자권선이 부하와 직렬로 연결된다.
- 한 회로에 같은 전류가 흐르므로 Ia=IL=If다.
자주 하는 실수: 분권전동기의 계자 분기전류 관계 Ia=IL-If를 직권전동기에 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 직류 직권전동기의 전원-계자-전기자 직렬 전류경로를 추적한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 직렬회로에서는 계자전류가 별도 분기로 작아지지 않으므로 Ia=IL>If 관계가 아니다.
- 2번 · 오답: 부하전류가 전기자와 계자를 차례로 흐르므로 IL만 더 작다고 둘 수 없다.
- 3번 · 오답: 전기자전류가 회로 중간에서 나뉘지 않으므로 Ia가 IL과 If보다 작다는 관계는 성립하지 않는다.
- 4번 · 정답: 직권계자와 전기자가 부하에 직렬이어서 같은 한 전류가 흐르므로 Ia=IL=If다.
정답 판정: 직류 직권전동기의 직렬 전류경로
상세 정답 근거: concept-series-motor-current의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘Ia=IL=If’가 일치하는지 확인했다.
49. 유도전동기의 동작원리를 올바르게 묶은 것은?
- 전자유도와 플레밍의 왼손법칙
- 전자유도와 플레밍의 오른손법칙
- 정전유도와 플레밍의 왼손법칙
- 정전유도와 플레밍의 오른손법칙
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘전자유도와 플레밍의 왼손법칙’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 회전자 도체에는 회전자계와의 상대운동으로 전자유도에 의해 전류가 흐르고, 이 전류와 자계 사이 힘의 방향은 플레밍 왼손법칙으로 정한다.
이 문제로 익힐 것
유도전동기의 회전자전류 발생원인과 토크방향 법칙을 순서대로 연결한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 유도전동기의 회전자전류 발생원인과 토크방향 법칙을 순서대로 연결한다.
- 회전자 도체에는 회전자계와의 상대운동으로 전자유도에 의해 전류가 흐르고, 이 전류와 자계 사이 힘의 방향은 플레밍 왼손법칙으로 정한다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 1번 ‘전자유도와 플레밍의 왼손법칙’를 선택한다.
자주 하는 실수: 발전기 유기기전력 방향에 쓰는 오른손법칙과 전동기 힘 방향의 왼손법칙을 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 유도전동기의 회전자전류 발생원인과 토크방향 법칙을 순서대로 연결한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 회전자계가 회전자에 전자유도로 전류를 만들고 그 전류가 받는 힘은 플레밍 왼손법칙으로 정한다.
- 2번 · 오답: 전자유도는 맞지만 오른손법칙은 발전기에서 유도기전력 방향을 찾는 법칙이어서 토크단계와 맞지 않는다.
- 3번 · 오답: 회전자에 생기는 것은 전하 재배치의 정전유도가 아니라 시간변화 쇄교자속에 의한 전자유도다.
- 4번 · 오답: 정전유도도 틀리고 힘의 방향에 오른손법칙을 적용한 것도 전동기 동작과 반대다.
정답 판정: 전자유도와 전동기력의 플레밍 왼손법칙
상세 정답 근거: concept-induction-motor-principle의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘전자유도와 플레밍의 왼손법칙’가 일치하는지 확인했다.
50. 동기발전기의 %동기임피던스가 83%일 때 단락비는 약 얼마인가?
- 1.2
- 1.3
- 1.5
- 1.7
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘1.2’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 같은 기준에서 단락비 Ks는 동기임피던스의 퍼유닛값의 역수다. Ks=100/%Zs=100/83=1.205이므로 약 1.2다.
이 문제로 익힐 것
퍼유닛 동기임피던스의 역수로 단락비를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 퍼유닛 동기임피던스의 역수로 단락비를 계산한다.
- 같은 기준에서 단락비 Ks는 동기임피던스의 퍼유닛값의 역수다.
- Ks=100/%Zs=100/83=1.205이므로 약 1.2다.
자주 하는 실수: 83%를 83으로 그대로 역수하거나 %Z와 단락비가 정비례한다고 보기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 퍼유닛 동기임피던스의 역수로 단락비를 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: K_s=1/0.83=100/83=1.205이므로 보기에서는 약 1.2가 맞다.
- 2번 · 오답: 83%를 0.77 정도로 잘못 환산해야 나오는 값으로 역수계산과 맞지 않는다.
- 3번 · 오답: 동기임피던스 퍼유닛을 실제보다 작게 보아 단락비를 과대평가한 값이다.
- 4번 · 오답: 단락비는 동기임피던스와 반비례하므로 0.83의 역수보다 큰 1.7은 성립하지 않는다.
정답 판정: 단락비 Ks=100/%동기임피던스
상세 정답 근거: calculation-short-circuit-ratio의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘1.2’가 일치하는지 확인했다.
51. 변압기의 %저항강하와 %리액턴스강하가 각각 2%, 3%다. 부하역률 80% 지상일 때 전압변동률은?
- 1.2%
- 1.5%
- 2.3%
- 3.4%
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘3.4%’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 지상부하 전압변동률은 ε≈p cosφ+q sinφ다. cosφ=0.8, sinφ=0.6이므로 2×0.8+3×0.6=3.4%다.
이 문제로 익힐 것
지상역률 부하에서 저항강하와 리액턴스강하의 위상성분을 더해 전압변동률을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 지상역률 부하에서 저항강하와 리액턴스강하의 위상성분을 더해 전압변동률을 구한다.
- 지상부하 전압변동률은 ε≈p cosφ+q sinφ다.
- cosφ=0.8, sinφ=0.6이므로 2×0.8+3×0.6=3.4%다.
자주 하는 실수: 지상부하인데 q sin(phi)를 빼는 진상부하 공식을 쓰거나 sin(phi)=0.8로 두기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 지상역률 부하에서 저항강하와 리액턴스강하의 위상성분을 더해 전압변동률을 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: p cos(phi)에서 일부만 남긴 값으로 리액턴스강하 q sin(phi)를 포함하지 않았다.
- 2번 · 오답: 저항강하와 리액턴스강하를 단순 차감한 값에 가까워 지상부하의 가산관계와 다르다.
- 3번 · 오답: p와 q 또는 cos와 sin을 잘못 짝지은 값으로 2×0.8+3×0.6의 결과가 아니다.
- 4번 · 정답: 지상부하는 epsilon=2×0.8+3×0.6=3.4%로 두 성분이 같은 방향으로 더해진다.
정답 판정: 변압기 지상부하 전압변동률 pcosφ+qsinφ
상세 정답 근거: calculation-voltage-regulation의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘3.4%’가 일치하는지 확인했다.
52. 3상 전원에서 서로 위상이 90° 다른 2상 전원을 얻는 결선은?
- 스코트결선
- 포크결선
- 2중 델타결선
- 대각결선
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘스코트결선’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 스코트결선은 메인변압기와 티저변압기를 조합해 3상과 직교 2상 사이를 변환하며 2상 부하가 평형이면 3상측도 평형이 된다.
이 문제로 익힐 것
3상 전원과 위상차 90도의 평형 2상 전원을 변환하는 변압기 결선을 식별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 3상 전원과 위상차 90도의 평형 2상 전원을 변환하는 변압기 결선을 식별한다.
- 스코트결선은 메인변압기와 티저변압기를 조합해 3상과 직교 2상 사이를 변환하며 2상 부하가 평형이면 3상측도 평형이 된다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 1번 ‘스코트결선’를 선택한다.
자주 하는 실수: 델타가 포함된 결선이면 모두 3상-2상 변환이 가능하다고 생각하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 3상 전원과 위상차 90도의 평형 2상 전원을 변환하는 변압기 결선을 식별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 스코트결선은 메인과 티저변압기의 권수비·중간탭으로 서로 90도인 두 상을 만든다.
- 2번 · 오답: 포크결선은 이 문제의 표준적인 3상-2상 직교변환 결선 명칭이 아니다.
- 3번 · 오답: 2중 델타결선은 정류기 다상화 등에 쓰일 수 있지만 직교 2상 전원을 얻는 기본결선이 아니다.
- 4번 · 오답: 대각결선 역시 스코트의 메인·티저 구조를 대신하는 표준 3상-2상 변환답이 아니다.
정답 판정: 3상-2상 변환 스코트결선
상세 정답 근거: concept-scott-connection의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘스코트결선’가 일치하는지 확인했다.
53. 자동제어용 서보모터의 일반 특성으로 틀린 것은?
- 빈번한 시동·정지·역전에 견디고 돌입전류에 견고해야 한다.
- 기동토크가 크고 회전자 관성과 전기적 시정수가 작아야 한다.
- 발생토크가 입력신호에 비례하고 토크대 입력비가 커야 한다.
- 직류 서보모터보다 교류 서보모터의 기동토크가 매우 크다.
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘직류 서보모터보다 교류 서보모터의 기동토크가 매우 크다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 서보모터는 빠른 응답을 위해 작은 관성·시정수와 큰 토크대입력비가 필요하다. 일반적으로 직류 서보모터가 토크제어와 기동토크 측면에서 유리하므로 4번의 비교가 틀렸다.
이 문제로 익힐 것
서보모터의 빠른 응답에 필요한 토크·관성·시정수 특성과 AC/DC 차이를 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 서보모터의 빠른 응답에 필요한 토크·관성·시정수 특성과 AC/DC 차이를 판정한다.
- 서보모터는 빠른 응답을 위해 작은 관성·시정수와 큰 토크대입력비가 필요하다.
- 일반적으로 직류 서보모터가 토크제어와 기동토크 측면에서 유리하므로 4번의 비교가 틀렸다.
자주 하는 실수: 교류기가 구조적으로 견고하다는 장점을 곧바로 더 큰 기동토크로 해석하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 서보모터의 빠른 응답에 필요한 토크·관성·시정수 특성과 AC/DC 차이를 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 빈번한 시동·정지·역전과 돌입상태를 견디는 내구성은 서보용 구동기의 필요한 특성이다.
- 2번 · 옳은 진술: 큰 기동토크와 작은 회전자 관성·전기적 시정수는 명령변화에 빠르게 응답하게 한다.
- 3번 · 옳은 진술: 입력에 비례하는 토크와 큰 토크대입력비는 선형·정밀 제어에 유리한 조건이다.
- 4번 · 정답(틀린 진술): 일반적인 고전적 비교에서 DC 서보모터가 기동토크와 토크제어에 유리하므로 AC가 매우 크다는 단정이 틀렸다.
정답 판정: 서보모터의 저관성·선형 토크응답 특성
상세 정답 근거: concept-servo-motor의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘직류 서보모터보다 교류 서보모터의 기동토크가 매우 크다.’가 일치하는지 확인했다.
54. 3상 유도전동기의 2차저항 r₂를 2배로 할 때 같은 비율로 2배가 되는 것은?
- 최대토크 발생 슬립
- 전류
- 역률
- 최대토크
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘최대토크 발생 슬립’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 유도전동기 최대토크 자체는 2차저항과 거의 무관하지만 최대토크 슬립 sm=r₂/X₂에 비례한다. 따라서 r₂가 2배면 sm도 2배다.
이 문제로 익힐 것
유도전동기 토크식에서 2차저항이 최대토크 크기와 발생슬립에 미치는 영향을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 유도전동기 토크식에서 2차저항이 최대토크 크기와 발생슬립에 미치는 영향을 구분한다.
- 유도전동기 최대토크 자체는 2차저항과 거의 무관하지만 최대토크 슬립 sm=r₂/X₂에 비례한다.
- 따라서 r₂가 2배면 sm도 2배다.
자주 하는 실수: 외부저항을 늘리면 기동토크가 변한다는 사실을 최대토크 자체도 같은 비율로 변한다는 뜻으로 오해하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 유도전동기 토크식에서 2차저항이 최대토크 크기와 발생슬립에 미치는 영향을 구분한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 최대토크 발생조건에서 s_m=r_2/X_2이므로 r_2를 두 배로 하면 s_m도 두 배다.
- 2번 · 오답: 전류는 슬립과 전체 임피던스에 함께 좌우되어 2차저항과 단순 정비례하지 않는다.
- 3번 · 오답: 역률도 저항·리액턴스 비와 운전슬립에 따라 달라지므로 정확히 두 배가 되는 양이 아니다.
- 4번 · 오답: 전원전압과 리액턴스가 같으면 최대토크 크기는 2차저항과 거의 무관하고 위치만 이동한다.
정답 판정: 유도전동기 최대토크 슬립 sm=r₂/X₂
상세 정답 근거: calculation-induction-torque의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘최대토크 발생 슬립’가 일치하는지 확인했다.
55. 유도전동기의 슬립 s에 대한 설명으로 옳은 것은?
- 슬립이 작을수록 동기속도에 가까운 속도로 회전한다.
- 운전 중 2차 주파수는 정지 시 2차 주파수의 1/s배다.
- s=0일 때 전동기는 정지상태다.
- 2차효율은 슬립에 비례한다.
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘슬립이 작을수록 동기속도에 가까운 속도로 회전한다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: s=(Ns−N)/Ns이므로 s가 작을수록 N은 Ns에 가깝다. 회전자주파수 f₂=sf₁이고 s=0이면 동기속도이며, 회전자 기계출력비는 1−s다.
이 문제로 익힐 것
슬립 정의에서 회전속도·회전자주파수·2차효율의 관계를 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 슬립 정의에서 회전속도·회전자주파수·2차효율의 관계를 판정한다.
- s=(Ns−N)/Ns이므로 s가 작을수록 N은 Ns에 가깝다.
- 회전자주파수 f₂=sf₁이고 s=0이면 동기속도이며, 회전자 기계출력비는 1−s다.
자주 하는 실수: s=0을 정지로, s=1을 동기속도로 서로 뒤집어 기억하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 슬립 정의에서 회전속도·회전자주파수·2차효율의 관계를 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: s=(N_s-N)/N_s이므로 s가 작아질수록 N은 동기속도 N_s에 가까워진다.
- 2번 · 오답: 회전자주파수는 f_2=s f_1이므로 정지시 주파수의 1/s배가 아니라 s배다.
- 3번 · 오답: s=0은 N=N_s인 동기속도 상태이고 정지 N=0일 때는 s=1이다.
- 4번 · 오답: 공극전력 중 기계출력 비율인 2차효율은 1-s로 슬립에 반비례 방향으로 변한다.
정답 판정: 유도전동기 슬립 s=(Ns−N)/Ns
상세 정답 근거: concept-slip의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘슬립이 작을수록 동기속도에 가까운 속도로 회전한다.’가 일치하는지 확인했다.
56. 단상 직권정류자전동기의 주자속 최대값이 φm, 자극수 P, 전기자 병렬회로수 a, 전도체수 Z, 속도 N rpm이고 주자속이 정현파일 때 속도기전력 실효값 Er은?
- √2(P/a)Z(N/60)φm
- (1/√2)(P/a)ZφmN
- (P/a)Z(N/60)φm
- (1/√2)(P/a)Z(N/60)φm
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘(1/√2)(P/a)Z(N/60)φm’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 직류기형 속도기전력의 최대값은 (P/a)Z(N/60)φm이고 자속이 정현파이므로 실효값은 최대값의 1/√2다.
이 문제로 익힐 것
정현파 주자속에서 직류기형 속도기전력의 최대값을 실효값으로 변환한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정현파 주자속에서 직류기형 속도기전력의 최대값을 실효값으로 변환한다.
- 직류기형 속도기전력의 최대값은 (P/a)Z(N/60)φm이고 자속이 정현파이므로 실효값은 최대값의 1/√2다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 4번 ‘(1/√2)(P/a)Z(N/60)φm’를 선택한다.
자주 하는 실수: rpm을 rps로 바꾸는 60과 최대값을 실효값으로 바꾸는 sqrt(2)를 각각 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 정현파 주자속에서 직류기형 속도기전력의 최대값을 실효값으로 변환한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 실효값은 최대값보다 작아야 하는데 sqrt(2)를 곱해 오히려 크게 만든 식이다.
- 2번 · 오답: N/60 환산이 없어 회전수를 초 단위로 바꾸지 못했고 식의 시간차원이 맞지 않는다.
- 3번 · 오답: (P/a)Z(N/60)phi_m는 정현파 속도기전력의 최대값이며 실효값 환산이 빠졌다.
- 4번 · 정답: 최대값 (P/a)Z(N/60)phi_m을 sqrt(2)로 나눈 식이므로 정확한 실효값이다.
정답 판정: 정현파 주자속의 속도기전력 실효값
상세 정답 근거: calculation-speed-emf의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘(1/√2)(P/a)Z(N/60)φm’가 일치하는지 확인했다.
57. 단상 전파 전제어 정류회로에서 전원전압 실효값이 100 V, 점호각이 30°이고 부하전류가 연속일 때 평균 직류전압은?
- 90 V
- 86 V
- 77.9 V
- 100 V
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘77.9 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 연속전류 전파 전제어브리지의 평균전압은 Ed=(2√2V/π)cosα다. V=100 V, α=30°를 넣으면 약 77.97 V다.
이 문제로 익힐 것
연속전류 단상 전파 전제어브리지의 평균전압식에 점호각을 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 연속전류 단상 전파 전제어브리지의 평균전압식에 점호각을 적용한다.
- 연속전류 전파 전제어브리지의 평균전압은 Ed=(2√2V/π)cosα다.
- V=100 V, α=30°를 넣으면 약 77.97 V다.
자주 하는 실수: 100 V 실효값을 최대값으로 그대로 쓰거나 반파식의 계수를 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 연속전류 단상 전파 전제어브리지의 평균전압식에 점호각을 적용한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 약 90 V는 alpha=0일 때의 최대 평균전압 2sqrt(2)V/pi에 가까워 cos30도를 빠뜨린 값이다.
- 2번 · 오답: 정류계수와 점호각을 근사해 얻은 값으로 정확한 2sqrt(2)/pi·cos30도 계산보다 크다.
- 3번 · 정답: E_d=(2sqrt(2)×100/pi)cos30°=77.97 V이므로 약 77.9 V다.
- 4번 · 오답: 입력 실효값 100 V 자체는 교류파형 평균 직류전압이 아니며 점호각 효과도 반영하지 않았다.
정답 판정: 전파 전제어 정류기 Ed=(2√2V/π)cosα
상세 정답 근거: calculation-controlled-rectifier의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘77.9 V’가 일치하는지 확인했다.
58. 유기기전력 210 V, 단자전압 200 V, 출력 10 kW인 분권발전기의 계자저항이 50 Ω일 때 전기자저항은 약 얼마인가?
- 0.35 Ω
- 0.19 Ω
- 0.12 Ω
- 0.22 Ω
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘0.19 Ω’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 부하전류 IL=10000/200=50 A, 계자전류 If=200/50=4 A이므로 발전기 전기자전류 Ia=54 A다. E=V+IaRa에서 Ra=(210−200)/54=0.185 Ω, 약 0.19 Ω다.
이 문제로 익힐 것
분권발전기의 부하·계자전류를 합해 전기자전류를 구한 뒤 내부전압강하로 전기자저항을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 분권발전기의 부하·계자전류를 합해 전기자전류를 구한 뒤 내부전압강하로 전기자저항을 계산한다.
- 부하전류 IL=10000/200=50 A, 계자전류 If=200/50=4 A이므로 발전기 전기자전류 Ia=54 A다.
- E=V+IaRa에서 Ra=(210−200)/54=0.185 Ω, 약 0.19 Ω다.
자주 하는 실수: 전동기 전류관계 Ia=IL-If를 발전기에 적용하거나 계자전류를 누락하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 분권발전기의 부하·계자전류를 합해 전기자전류를 구한 뒤 내부전압강하로 전기자저항을 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 부하전류만 또는 계자전류 부호를 잘못 써 Ia를 실제보다 작게 잡아 전기자저항을 과대평가한 값이다.
- 2번 · 정답: IL=50 A, If=4 A, Ia=54 A이고 Ra=(210-200)/54=0.185 ohm이므로 약 0.19 ohm이다.
- 3번 · 오답: 기전력차 10 V를 부하전류와 계자전류의 합이 아닌 더 큰 전류로 나눈 과소값이다.
- 4번 · 오답: 발전기에서 Ia=IL+If임을 반영하지 않거나 전압식을 잘못 적용해 정확한 0.185 ohm보다 크다.
정답 판정: 분권발전기 Ia=IL+If와 E=V+IaRa
상세 정답 근거: calculation-shunt-generator의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘0.19 Ω’가 일치하는지 확인했다.
59. 분권전동기의 정격속도가 1500 rpm이고 속도변동률이 5%다. 전압과 계자저항을 그대로 두고 무부하로 하면 속도는?
- 1265 rpm
- 1365 rpm
- 1435 rpm
- 1575 rpm
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘1575 rpm’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 속도변동률=(N₀−Nr)/Nr×100이다. N₀=1500(1+0.05)=1575 rpm이다.
이 문제로 익힐 것
속도변동률의 기준속도가 정격속도임을 확인해 무부하속도를 역산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 속도변동률의 기준속도가 정격속도임을 확인해 무부하속도를 역산한다.
- 속도변동률=(N₀−Nr)/Nr×100이다.
- N₀=1500(1+0.05)=1575 rpm이다.
자주 하는 실수: 분모를 무부하속도로 두거나 5%를 정격속도에서 빼 속도변화 방향을 뒤집기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 속도변동률의 기준속도가 정격속도임을 확인해 무부하속도를 역산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 정격속도보다 더 낮아 무부하에서 속도가 상승하는 분권전동기의 일반특성과 반대다.
- 2번 · 오답: 5%를 잘못된 기준값에 적용하거나 감소로 처리해 정격 1500 rpm보다 낮아진 값이다.
- 3번 · 오답: 정격속도에서 5%를 빼는 방식으로 계산해 속도변동률 정의의 N0-Nr 부호와 반대다.
- 4번 · 정답: (N0-1500)/1500=0.05에서 N0=1500×1.05=1575 rpm이다.
정답 판정: 전동기 속도변동률 (N₀−Nr)/Nr
상세 정답 근거: calculation-speed-regulation의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘1575 rpm’가 일치하는지 확인했다.
60. 동기속도의 약 70~80%가 되면 원심력으로 단락편이 이동해 정류자편을 단락하고 운전하는 단상 유도전동기는?
- 반발기동형
- 콘덴서기동형
- 분상기동형
- 셰이딩코일형
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘반발기동형’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 반발기동형은 기동 시 정류자와 브러시의 반발토크를 이용하고 속도가 오르면 원심장치가 정류자편을 단락해 농형 유도전동기로 운전한다.
이 문제로 익힐 것
기동 중 반발토크를 쓰고 속도상승 뒤 정류자를 원심 단락하는 단상전동기를 식별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 기동 중 반발토크를 쓰고 속도상승 뒤 정류자를 원심 단락하는 단상전동기를 식별한다.
- 반발기동형은 기동 시 정류자와 브러시의 반발토크를 이용하고 속도가 오르면 원심장치가 정류자편을 단락해 농형 유도전동기로 운전한다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 1번 ‘반발기동형’를 선택한다.
자주 하는 실수: 원심스위치를 쓰는 콘덴서·분상기동형과 정류자편 자체를 단락하는 반발기동형을 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 기동 중 반발토크를 쓰고 속도상승 뒤 정류자를 원심 단락하는 단상전동기를 식별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 반발기동형은 브러시·정류자로 기동토크를 얻고 약 70~80% 속도에서 단락편이 정류자를 단락한다.
- 2번 · 오답: 콘덴서기동형은 보조권선과 콘덴서를 원심스위치로 분리하며 정류자편을 단락하지 않는다.
- 3번 · 오답: 분상기동형도 주·보조권선의 위상차를 쓰고 보조권선을 차단할 뿐 정류자 구조가 없다.
- 4번 · 오답: 셰이딩코일형은 자극의 단락환으로 약한 회전자계를 만들며 속도에 따라 이동하는 정류자 단락편이 없다.
정답 판정: 반발기동형 단상 유도전동기의 원심 단락장치
상세 정답 근거: concept-single-phase-motor의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘반발기동형’가 일치하는지 확인했다.
전기기사 · 회로이론 및 제어공학
61. 3 A 전류원이 2 Ω 저항으로 접지된 노드에 전류를 공급하고, 그 노드와 개방단자 a 사이에 3 Ω 저항이 있다. 접지단자 b에 대한 Vab는?

- 2 V
- 9 V
- 6 V
- 15 V
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘6 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: a단자가 개방되어 3 Ω에는 전류가 흐르지 않으므로 a의 전압은 전류원 출력노드와 같다. 3 A가 2 Ω으로 흐르므로 Vab=3×2=6 V다.
이 문제로 익힐 것
개방단자 가지의 전류가 0임을 먼저 적용해 단자전압을 노드전압으로 환산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 개방단자 가지의 전류가 0임을 먼저 적용해 단자전압을 노드전압으로 환산한다.
- a단자가 개방되어 3 Ω에는 전류가 흐르지 않으므로 a의 전압은 전류원 출력노드와 같다.
- 3 A가 2 Ω으로 흐르므로 Vab=3×2=6 V다.
자주 하는 실수: 3 ohm 저항이 그림에 있다는 이유만으로 3 A가 두 저항을 모두 흐른다고 보기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 개방단자 가지의 전류가 0임을 먼저 적용해 단자전압을 노드전압으로 환산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 2 V는 2 ohm의 저항값을 전압처럼 읽은 값으로 전류 3 A를 곱하지 않았다.
- 2번 · 오답: 9 V는 개방된 a쪽 3 ohm에 3 A가 흐른다고 가정한 값이지만 그 가지전류는 0이다.
- 3번 · 정답: a가 개방되어 3 ohm 전압강하는 0이고 노드전압은 3 A×2 ohm=6 V이므로 Vab=6 V다.
- 4번 · 오답: 15 V는 2 ohm과 3 ohm을 직렬로 보았지만 개방단 때문에 두 저항에 같은 전류가 흐르지 않는다.
정답 판정: 개방회로 전압과 노드 KCL
상세 정답 근거: calculation-open-circuit의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘6 V’가 일치하는지 확인했다.
62. A, B 코일의 저항이 각각 3 Ω, 5 Ω이고 유도리액턴스가 각각 5 Ω, 1 Ω이다. 직렬접속해 100∠0° V를 가할 때 전류는?
- 10∠37° A
- 10∠−37° A
- 10∠53° A
- 10∠−53° A
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘10∠−37° A’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 합성임피던스 Z=(3+5)+j(5+1)=8+j6=10∠36.87° Ω다. I=100∠0°/Z=10∠−36.87° A이므로 약 10∠−37° A다.
이 문제로 익힐 것
두 직렬코일의 저항과 리액턴스를 각각 합한 뒤 페이저 옴법칙으로 전류를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 두 직렬코일의 저항과 리액턴스를 각각 합한 뒤 페이저 옴법칙으로 전류를 구한다.
- 합성임피던스 Z=(3+5)+j(5+1)=8+j6=10∠36.87° Ω다.
- I=100∠0°/Z=10∠−36.87° A이므로 약 10∠−37° A다.
자주 하는 실수: 임피던스 위상각을 전류에도 같은 부호로 쓰거나 6/8의 각을 53도로 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 두 직렬코일의 저항과 리액턴스를 각각 합한 뒤 페이저 옴법칙으로 전류를 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 전류는 I=V/Z이므로 유도성 임피던스의 +37도와 반대인 -37도가 되어야 한다.
- 2번 · 정답: Z=8+j6=10 angle 36.87° ohm이므로 I=100 angle 0°/Z=10 angle -36.87° A다.
- 3번 · 오답: 53도는 실수·허수 성분을 바꾼 각이며 전류의 위상도 유도성에서 양수가 될 수 없다.
- 4번 · 오답: 크기는 10 A지만 -53도는 arctan(8/6)을 쓴 값으로 실제 Z의 arctan(6/8)과 다르다.
정답 판정: 직렬 RL 임피던스와 페이저 옴법칙
상세 정답 근거: calculation-phasor-current의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘10∠−37° A’가 일치하는지 확인했다.
63. 상순서 a-b-c인 불평형 3상전류가 Ia=15+j2 A, Ib=−20−j14 A, Ic=−3+j10 A일 때 영상분전류 I₀는?
- 2.67+j0.38 A
- 2.02+j6.98 A
- 15.5−j3.56 A
- −2.67−j0.67 A
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘−2.67−j0.67 A’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 영상분은 I₀=(Ia+Ib+Ic)/3이다. 합은 −8−j2 A이므로 I₀=(−8−j2)/3=−2.67−j0.67 A다.
이 문제로 익힐 것
세 상전류의 복소수 합을 3으로 나눠 영상분전류를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 세 상전류의 복소수 합을 3으로 나눠 영상분전류를 계산한다.
- 영상분은 I₀=(Ia+Ib+Ic)/3이다.
- 합은 −8−j2 A이므로 I₀=(−8−j2)/3=−2.67−j0.67 A다.
자주 하는 실수: Ia+Ib+Ic 자체를 I0로 쓰거나 실수부·허수부의 음수부호를 잃기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 세 상전류의 복소수 합을 3으로 나눠 영상분전류를 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 실수부와 허수부의 합·나눗셈이 주어진 (-8-j2)/3과 일치하지 않는다.
- 2번 · 오답: 정상분·역상분 회전연산자를 섞어 얻는 형태로 단순 영상분 평균값이 아니다.
- 3번 · 오답: 세 전류의 크기만 조합한 값에 가까워 복소 벡터합의 상쇄를 반영하지 않았다.
- 4번 · 정답: I0=(15+j2-20-j14-3+j10)/3=(-8-j2)/3=-2.67-j0.67 A다.
정답 판정: 대칭분 영상전류 I₀=(Ia+Ib+Ic)/3
상세 정답 근거: calculation-symmetrical-components의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘−2.67−j0.67 A’가 일치하는지 확인했다.
64. RL 직렬회로에서 R=20 Ω, L=40 mH일 때 시정수는?
- 2 s
- 2×10⁻³ s
- 1/2 s
- (1/2)×10⁻³ s
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘2×10⁻³ s’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: RL 회로의 시정수는 τ=L/R이다. 40×10⁻³/20=2×10⁻³ s다.
이 문제로 익힐 것
인덕턴스를 H로 환산하고 RL 시정수 tau=L/R을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 인덕턴스를 H로 환산하고 RL 시정수 tau=L/R을 계산한다.
- RL 회로의 시정수는 τ=L/R이다.
- 40×10⁻³/20=2×10⁻³ s다.
자주 하는 실수: 40 mH의 milli를 빠뜨리거나 R/L로 뒤집어 시간 대신 초의 역수를 얻기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 인덕턴스를 H로 환산하고 RL 시정수 tau=L/R을 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 40 mH를 40 H처럼 대입해야 나오는 초 단위 값으로 milli 환산이 빠졌다.
- 2번 · 정답: tau=40×10^-3/20=2×10^-3 s이므로 2 ms가 정확하다.
- 3번 · 오답: L과 R의 비를 뒤집거나 단위환산을 잘못해 0.5 s로 과대 계산한 값이다.
- 4번 · 오답: 정확한 2 ms의 1/4에 해당하며 R 또는 L을 추가로 배수 처리한 값이다.
정답 판정: RL 시정수 τ=L/R
상세 정답 근거: calculation-rl-time-constant의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘2×10⁻³ s’가 일치하는지 확인했다.
65. 4단자정수 A, B, C, D로 표시한 회로의 출력측을 개방했을 때 입력 구동점임피던스 Z₁₁은?
- A/C
- B/D
- A/B
- B/C
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘A/C’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: [V₁ I₁]ᵀ=[[A,B],[C,D]][V₂ I₂]ᵀ에서 출력개방은 I₂=0이다. 따라서 V₁=AV₂, I₁=CV₂이므로 Z₁₁=V₁/I₁=A/C다.
이 문제로 익힐 것
ABCD 전송방정식에 출력개방 I2=0을 대입해 입력 구동점임피던스를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: ABCD 전송방정식에 출력개방 I2=0을 대입해 입력 구동점임피던스를 구한다.
- [V₁ I₁]ᵀ=[[A,B],[C,D]][V₂ I₂]ᵀ에서 출력개방은 I₂=0이다.
- 따라서 V₁=AV₂, I₁=CV₂이므로 Z₁₁=V₁/I₁=A/C다.
자주 하는 실수: 출력개방과 출력단락 조건을 바꾸거나 V와 I 행의 계수를 뒤섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 ABCD 전송방정식에 출력개방 I2=0을 대입해 입력 구동점임피던스를 구한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: I2=0이면 V1=AV2, I1=CV2이므로 Z11=V1/I1=A/C다.
- 2번 · 오답: B/D는 출력단락 V2=0일 때 V1/I1로 얻는 입력임피던스다.
- 3번 · 오답: A/B는 차원상 임피던스가 아니라 어드미턴스 계열이 되어 구동점임피던스가 아니다.
- 4번 · 오답: B/C는 ABCD 행렬식과 관련될 수 있으나 출력개방에서 V1/I1을 직접 나눈 결과가 아니다.
정답 판정: 4단자 ABCD정수의 출력개방 구동점임피던스
상세 정답 근거: concept-two-port의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘A/C’가 일치하는지 확인했다.
66. L⁻¹{1/(s²+a²)}는?
- sin(at)
- sin(at)/a
- cos(at)
- cos(at)/a
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘sin(at)/a’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 기본 변환 L{sin(at)}=a/(s²+a²)이므로 분자 a가 없는 1/(s²+a²)의 역변환은 sin(at)/a다.
이 문제로 익힐 것
표준 라플라스 변환쌍의 분자 a를 맞춰 역변환 계수를 결정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 표준 라플라스 변환쌍의 분자 a를 맞춰 역변환 계수를 결정한다.
- 기본 변환 L{sin(at)}=a/(s²+a²)이므로 분자 a가 없는 1/(s²+a²)의 역변환은 sin(at)/a다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 2번 ‘sin(at)/a’를 선택한다.
자주 하는 실수: 분모만 보고 sin(at)를 고르며 분자 a를 보정하는 1/a를 놓치기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 표준 라플라스 변환쌍의 분자 a를 맞춰 역변환 계수를 결정한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: L{sin(at)}=a/(s²+a²)이므로 분자가 1인 문제에는 그대로 대응하지 않는다.
- 2번 · 정답: 1/(s²+a²)=(1/a)·a/(s²+a²)이므로 역변환은 sin(at)/a다.
- 3번 · 오답: cos(at)의 변환은 s/(s²+a²)이므로 분자에 s가 없는 주어진 식과 다르다.
- 4번 · 오답: cos(at)/a를 변환하면 s/[a(s²+a²)]가 되어 분자형태가 일치하지 않는다.
정답 판정: 라플라스 기본쌍 L{sin at}=a/(s²+a²)
상세 정답 근거: calculation-laplace-pair의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘sin(at)/a’가 일치하는지 확인했다.
67. 한 상의 임피던스가 6+j8 Ω인 평형 Δ부하에 선간전압 200 V를 인가할 때 3상 유효전력은?
- 2400 W
- 4160 W
- 7200 W
- 10800 W
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘7200 W’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: Δ부하의 상전압은 200 V이고 |Z|=10 Ω, cosφ=6/10=0.6이다. P=3Vph²·R/|Z|²=3×200²×6/100=7200 W다.
이 문제로 익힐 것
평형 델타부하의 상전압과 임피던스 역률을 이용해 3상 유효전력을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 평형 델타부하의 상전압과 임피던스 역률을 이용해 3상 유효전력을 계산한다.
- Δ부하의 상전압은 200 V이고 |Z|=10 Ω, cosφ=6/10=0.6이다.
- P=3Vph²·R/|Z|²=3×200²×6/100=7200 W다.
자주 하는 실수: 델타에서 상전압을 V_L/sqrt(3)로 두거나 피상전력과 유효전력을 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 평형 델타부하의 상전압과 임피던스 역률을 이용해 3상 유효전력을 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 상전압 또는 3상 계수를 잘못 적용해 정확한 7200 W의 1/3 수준이 된 값이다.
- 2번 · 오답: sqrt(3) 계열의 선전류식과 상전력식을 혼합해 나온 값으로 델타 직접계산과 다르다.
- 3번 · 정답: Vph=200 V, |Z|=10 ohm, cos(phi)=0.6이므로 P=3×200×20×0.6=7200 W다.
- 4번 · 오답: 피상전력이나 선전류를 유효전력으로 잘못 사용해 역률 0.6을 올바르게 반영하지 않았다.
정답 판정: 평형 Δ부하 유효전력 P=3Vph²R/|Z|²
상세 정답 근거: calculation-delta-power의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘7200 W’가 일치하는지 확인했다.
68. 위상정수가 π/8 rad/m인 선로에서 주파수 1 MHz 파의 전파속도는?
- 1.6×10⁷ m/s
- 3.2×10⁷ m/s
- 5.0×10⁷ m/s
- 8.0×10⁷ m/s
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘1.6×10⁷ m/s’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 위상속도 vp=ω/β=2πf/(π/8)이다. f=10⁶ Hz를 넣으면 vp=16×10⁶=1.6×10⁷ m/s다.
이 문제로 익힐 것
주파수를 각주파수로 바꾼 뒤 위상속도 v_p=omega/beta를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 주파수를 각주파수로 바꾼 뒤 위상속도 v_p=omega/beta를 계산한다.
- 위상속도 vp=ω/β=2πf/(π/8)이다.
- f=10⁶ Hz를 넣으면 vp=16×10⁶=1.6×10⁷ m/s다.
자주 하는 실수: omega=2pi f의 2pi를 빠뜨리거나 beta=pi/8을 8pi로 읽기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 주파수를 각주파수로 바꾼 뒤 위상속도 v_p=omega/beta를 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: v_p=2pi×10^6/(pi/8)=16×10^6=1.6×10^7 m/s로 계산된다.
- 2번 · 오답: 분모의 pi/8을 pi/16처럼 처리해야 나오는 두 배 값으로 위상정수 대입이 틀렸다.
- 3번 · 오답: 각주파수 또는 위상정수의 배수를 잘못 취해 정확한 결과보다 과대 계산한 값이다.
- 4번 · 오답: beta를 역수로 바꾸거나 2pi를 중복 반영해 얻는 값으로 v_p=omega/beta와 맞지 않는다.
정답 판정: 위상속도 vp=ω/β을 적용한 정답 판정
상세 정답 근거: calculation-phase-velocity의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘1.6×10⁷ m/s’가 일치하는지 확인했다.
69. 선간전압 Vab인 평형 3상전원에 대칭 Y저항부하가 연결돼 있다. a상 전류코일과 a-b간 전압코일을 연결한 전력계 지시가 W일 때 c상 전류 크기는?
- W/(3Vab)
- 2W/(3Vab)
- 2W/(√3Vab)
- √3W/Vab
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘2W/(√3Vab)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 저항부하에서 Ia는 상전압 Va와 동상이고 Vab는 Va보다 30° 앞선다. 전력계는 W=Vab Iacos30°=(√3/2)VabIa를 지시하므로 Ic=Ia=2W/(√3Vab)다.
이 문제로 익힐 것
평형 Y 저항부하에서 선간전압과 상전류의 30도 위상차로 전력계 지시식을 세운다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 평형 Y 저항부하에서 선간전압과 상전류의 30도 위상차로 전력계 지시식을 세운다.
- 저항부하에서 Ia는 상전압 Va와 동상이고 Vab는 Va보다 30° 앞선다.
- 전력계는 W=Vab Iacos30°=(√3/2)VabIa를 지시하므로 Ic=Ia=2W/(√3Vab)다.
자주 하는 실수: 저항부하이므로 Vab와 Ia도 동상이라고 보고 cos30도를 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 평형 Y 저항부하에서 선간전압과 상전류의 30도 위상차로 전력계 지시식을 세운다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 3상 총전력식을 잘못 역산한 형태로 단일 전력계의 Vab-Ia 위상관계를 반영하지 않았다.
- 2번 · 오답: cos30도 계수와 상평형 관계를 일부만 적용해 정확한 전류보다 작은 값이다.
- 3번 · 정답: W=Vab Ia cos30°=(sqrt(3)/2)Vab Ia이므로 Ic=Ia=2W/(sqrt(3)Vab)다.
- 4번 · 오답: sqrt(3)의 위치를 반대로 두어 전력계 식을 풀 때 나눗셈 방향을 잘못 적용했다.
정답 판정: 평형 저항부하 전력계 지시 W=VabIcos30°
상세 정답 근거: calculation-one-wattmeter의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘2W/(√3Vab)’가 일치하는지 확인했다.
70. R-C 병렬회로에 e(t)=3e⁻⁵ᵗ 전압을 가할 때 이 입력에 대한 회로 임피던스는?
- jωRC/(1+jωRC)
- R/(1−5RC)
- R/(1+RCs)
- (1+jωRC)/R
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘R/(1−5RC)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: R-C 병렬 임피던스는 Z(s)=R/(1+RCs)다. e⁻⁵ᵗ 입력의 복소주파수 s=−5를 대입하면 Z=R/(1−5RC)다.
이 문제로 익힐 것
RC 병렬임피던스 Z(s)에 지수입력 e^-5t의 복소주파수 s=-5를 대입한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: RC 병렬임피던스 Z(s)에 지수입력 e^-5t의 복소주파수 s=-5를 대입한다.
- R-C 병렬 임피던스는 Z(s)=R/(1+RCs)다.
- e⁻⁵ᵗ 입력의 복소주파수 s=−5를 대입하면 Z=R/(1−5RC)다.
자주 하는 실수: 정현파 전용 jomega만 사용하거나 e^-5t에서 s의 부호를 +5로 쓰기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 RC 병렬임피던스 Z(s)에 지수입력 e^-5t의 복소주파수 s=-5를 대입한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: jomega 표현의 무차원 전달비 형태로 저항 R의 차원도 빠져 RC 병렬 임피던스가 아니다.
- 2번 · 정답: Z(s)=R/(1+RCs)에 s=-5를 넣으면 R/(1-5RC)가 된다.
- 3번 · 오답: R/(1+RCs)는 일반식이지만 문제는 특정 입력의 s=-5를 대입한 임피던스를 요구한다.
- 4번 · 오답: 이는 병렬어드미턴스 (1+RCs)/R 계열이며 임피던스의 역수를 선택한 것이다.
정답 판정: 복소주파수 입력과 RC 병렬임피던스 Z(s)=R/(1+RCs)
상세 정답 근거: calculation-complex-frequency의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘R/(1−5RC)’가 일치하는지 확인했다.
71. 단위계단함수 u[k]의 z변환은?
- 1
- 1/z
- 0
- z/(z−1)
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘z/(z−1)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 정의에 따라 Z{u[k]}=Σₖ₌₀∞z⁻ᵏ=1/(1−z⁻¹)=z/(z−1), |z|>1이다.
이 문제로 익힐 것
단위계단수열의 무한등비급수를 합해 z변환과 수렴영역을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 단위계단수열의 무한등비급수를 합해 z변환과 수렴영역을 구한다.
- 정의에 따라 Z{u[k]}=Σₖ₌₀∞z⁻ᵏ=1/(1−z⁻¹)=z/(z−1), |z|>1이다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 4번 ‘z/(z−1)’를 선택한다.
자주 하는 실수: u[k]를 단위임펄스 delta[k]와 혼동해 변환값을 1로 고르기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 단위계단수열의 무한등비급수를 합해 z변환과 수렴영역을 구한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 1은 단위임펄스 delta[k]의 z변환이며 k>=0에서 계속 1인 단위계단과 다르다.
- 2번 · 오답: 1/z는 한 샘플 지연된 임펄스 delta[k-1]의 변환에 해당한다.
- 3번 · 오답: 단위계단은 모든 k>=0에서 값이 1이므로 영수열처럼 변환이 0일 수 없다.
- 4번 · 정답: sum(k=0..infinity) z^-k=1/(1-z^-1)=z/(z-1), 수렴영역은 |z|>1이다.
정답 판정: 단위계단 수열의 z변환
상세 정답 근거: calculation-z-transform의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘z/(z−1)’가 일치하는지 확인했다.
72. G(s)H(s)=K(s−1)/[s(s+1)(s+2)(s−3)]일 때 근궤적 점근선의 실수축 교차점은?
- −1/3
- −1
- 1
- 1/3
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘−1/3’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 극점합은 0−1−2+3=0, 영점합은 1이며 n−m=3이다. 점근선 교차점 σa=(극점합−영점합)/(n−m)=−1/3이다.
이 문제로 익힐 것
근궤적 극점합·영점합과 개수차로 점근선 실수축 교차점을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 근궤적 극점합·영점합과 개수차로 점근선 실수축 교차점을 계산한다.
- 극점합은 0−1−2+3=0, 영점합은 1이며 n−m=3이다.
- 점근선 교차점 σa=(극점합−영점합)/(n−m)=−1/3이다.
자주 하는 실수: 우반평면 극점 +3의 부호를 -3으로 읽거나 영점합을 더하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 근궤적 극점합·영점합과 개수차로 점근선 실수축 교차점을 계산한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 극점합 0, 영점합 1, n-m=3이므로 sigma_a=(0-1)/3=-1/3이다.
- 2번 · 오답: 개수차 3으로 나누지 않으면 -1이 되지만 점근선 중심 공식과 맞지 않는다.
- 3번 · 오답: 극점합에서 영점합을 빼야 하므로 +1은 부호를 반대로 적용한 값이다.
- 4번 · 오답: +1/3은 분자 순서를 영점합-극점합으로 뒤집어 교차점 부호를 틀린 값이다.
정답 판정: 근궤적 점근선 교차점을 적용한 정답 판정
상세 정답 근거: calculation-root-locus-asymptote의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘−1/3’가 일치하는지 확인했다.
73. G(s)H(s)=K/[s(s+1)(s+4)]에서 K≥0인 실수축 이탈점은?
- −2.86
- 2.86
- −0.46
- 0.46
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘−0.46’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 특성식에서 K=−s(s+1)(s+4)이고 dK/ds=0이면 3s²+10s+4=0이다. 해는 약 −2.87, −0.465이며 K≥0 근궤적 구간 (−1,0)에 있는 이탈점은 −0.46이다.
이 문제로 익힐 것
특성식에서 K(s)를 만들고 dK/ds=0의 후보 중 실제 K>=0 근궤적 구간을 선택한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 특성식에서 K(s)를 만들고 dK/ds=0의 후보 중 실제 K>=0 근궤적 구간을 선택한다.
- 특성식에서 K=−s(s+1)(s+4)이고 dK/ds=0이면 3s²+10s+4=0이다.
- 해는 약 −2.87, −0.465이며 K≥0 근궤적 구간 (−1,0)에 있는 이탈점은 −0.46이다.
자주 하는 실수: 미분방정식의 두 해를 모두 이탈점으로 인정하고 실수축 근궤적 구간 검사를 생략하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 특성식에서 K(s)를 만들고 dK/ds=0의 후보 중 실제 K>=0 근궤적 구간을 선택한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: s=-2.86도 dK/ds=0의 해지만 구간 (-4,-1)은 실수축 근궤적이 아니어서 K>=0 이탈점이 아니다.
- 2번 · 오답: +2.86은 dK/ds=0의 두 음의 해 어디에도 해당하지 않아 대수해부터 틀렸다.
- 3번 · 정답: K=-s(s+1)(s+4), dK/ds=0에서 s=-0.465가 구간 (-1,0)에 있어 실제 이탈점이다.
- 4번 · 오답: +0.46은 후보해의 부호를 잃은 값이며 양의 실수축에는 해당 근궤적이 없다.
정답 판정: 근궤적 이탈조건 dK/ds=0과 실수축 구간
상세 정답 근거: calculation-root-locus-breakaway의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘−0.46’가 일치하는지 확인했다.
74. 전달요소 5/[s(s+1)]와 단위 음의 피드백으로 된 계에서 x₁=c, x₂=dc/dt일 때 상태방정식은?
- ẋ₁=x₂, ẋ₂=−5x₁−x₂+5r
- ẋ₁=x₂, ẋ₂=−5x₁−x₂−5r
- ẋ₁=−x₂, ẋ₂=5x₁+x₂−5r
- ẋ₁=−x₂, ẋ₂=−5x₁−x₂+5r
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘ẋ₁=x₂, ẋ₂=−5x₁−x₂+5r’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 폐루프 전달함수는 C/R=5/(s²+s+5)이므로 c̈+ċ+5c=5r이다. x₁=c, x₂=ċ로 두면 ẋ₁=x₂, ẋ₂=−5x₁−x₂+5r다.
이 문제로 익힐 것
단위 음의 피드백 폐루프 전달함수를 2차 미분방정식으로 바꿔 상태방정식을 만든다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 단위 음의 피드백 폐루프 전달함수를 2차 미분방정식으로 바꿔 상태방정식을 만든다.
- 폐루프 전달함수는 C/R=5/(s²+s+5)이므로 c̈+ċ+5c=5r이다.
- x₁=c, x₂=ċ로 두면 ẋ₁=x₂, ẋ₂=−5x₁−x₂+5r다.
자주 하는 실수: 개루프 분모만 쓰거나 기준입력 5r의 부호를 피드백 부호와 함께 뒤집기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 단위 음의 피드백 폐루프 전달함수를 2차 미분방정식으로 바꿔 상태방정식을 만든다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: C/R=5/(s²+s+5)에서 c_ddot+c_dot+5c=5r이므로 제시된 두 상태식이 정확하다.
- 2번 · 오답: 입력항은 양의 기준입력에서 +5r로 들어오므로 -5r로 둔 식은 폐루프 부호와 반대다.
- 3번 · 오답: x1=c, x2=c_dot이면 x1_dot=x2여야 하므로 첫 식부터 부호가 틀렸다.
- 4번 · 오답: x1_dot 부호를 잘못 두어 상태변수 정의 x2=dc/dt와 직접 모순된다.
정답 판정: 2차 미분방정식의 상태방정식 변환
상세 정답 근거: calculation-state-equation의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘ẋ₁=x₂, ẋ₂=−5x₁−x₂+5r’가 일치하는지 확인했다.
75. 드모르간 정리를 올바르게 나타낸 식은?
- ¬(A+B)=A·B
- ¬(A+B)=¬A+¬B
- ¬(A·B)=¬A·¬B
- ¬(A+B)=¬A·¬B
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘¬(A+B)=¬A·¬B’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 합의 부정은 각 변수의 부정을 곱한 것과 같다. 즉 ¬(A+B)=¬A·¬B이며, 곱의 부정은 ¬A+¬B다.
이 문제로 익힐 것
드모르간 법칙에서 연산자와 각 변수의 부정이 동시에 바뀌는지 확인한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 드모르간 법칙에서 연산자와 각 변수의 부정이 동시에 바뀌는지 확인한다.
- 합의 부정은 각 변수의 부정을 곱한 것과 같다.
- 즉 ¬(A+B)=¬A·¬B이며, 곱의 부정은 ¬A+¬B다.
자주 하는 실수: 괄호 전체에 부정표시를 했지만 내부 변수의 부정을 각각 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 드모르간 법칙에서 연산자와 각 변수의 부정이 동시에 바뀌는지 확인한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 합의 부정에서 OR는 AND로 바뀌지만 A와 B도 각각 부정되어야 하므로 A·B만으로는 틀렸다.
- 2번 · 오답: 각 변수는 부정했지만 OR를 AND로 바꾸지 않아 드모르간 변환이 완성되지 않았다.
- 3번 · 오답: 곱의 부정은 not A+not B인데 AND를 그대로 둔 식이라 드모르간 법칙과 다르다.
- 4번 · 정답: not(A+B)=not A·not B로 괄호의 연산자와 두 변수를 모두 반전한 정확한 식이다.
정답 판정: 드모르간 법칙을 적용한 정답 판정
상세 정답 근거: concept-boolean-algebra의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘¬(A+B)=¬A·¬B’가 일치하는지 확인했다.
76. R→G₁→가산점→1/G₁→G₂→C 순서이고 C가 가산점으로 단위 음의 피드백되는 블록선도의 C/R은?

- G₁/(G₁−G₂)
- G₂/(G₁−G₂)
- G₂/(G₁+G₂)
- G₁G₂/(G₁+G₂)
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘G₁G₂/(G₁+G₂)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 가산점 출력은 G₁R−C이고 이후 전향이득은 G₂/G₁이다. C=(G₂/G₁)(G₁R−C)를 풀면 C/R=G₁G₂/(G₁+G₂)다.
이 문제로 익힐 것
가산점 뒤 전향이득 G2/G1을 식으로 쓰고 출력 피드백을 포함해 C/R을 푼다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 가산점 뒤 전향이득 G2/G1을 식으로 쓰고 출력 피드백을 포함해 C/R을 푼다.
- 가산점 출력은 G₁R−C이고 이후 전향이득은 G₂/G₁이다.
- C=(G₂/G₁)(G₁R−C)를 풀면 C/R=G₁G₂/(G₁+G₂)다.
자주 하는 실수: G1과 1/G1이 단순 상쇄된다고 보고 가산점으로 들어오는 C의 위치를 무시하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 가산점 뒤 전향이득 G2/G1을 식으로 쓰고 출력 피드백을 포함해 C/R을 푼다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 분자에 G2가 빠지고 분모가 양의 피드백처럼 G1-G2가 되어 주어진 음의 피드백과 다르다.
- 2번 · 오답: G1-G2 분모는 C=(G2/G1)(G1R+C) 같은 양의 피드백일 때 나오는 형태다.
- 3번 · 오답: 분모 합은 맞지만 전향경로에서 기준입력에 곱해지는 G1을 분자에서 누락했다.
- 4번 · 정답: C=(G2/G1)(G1R-C)를 정리하면 (G1+G2)C=G1G2R, 따라서 C/R=G1G2/(G1+G2)다.
정답 판정: 블록선도 대수와 단위 음의 피드백
상세 정답 근거: calculation-block-reduction의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘G₁G₂/(G₁+G₂)’가 일치하는지 확인했다.
77. 표준 2차 제어계에서 최대오버슈트 발생시간 Tp와 고유주파수 ωn, 감쇠비 ζ의 관계는?
- Tp=π/[ωn√(1−ζ²)]
- Tp=π/[ωn√(1−2ζ²)]
- Tp=π/[ωn√(1+2ζ²)]
- Tp=π/[ωn√(1+ζ²)]
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘Tp=π/[ωn√(1−ζ²)]’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 부족감쇠 2차계의 감쇠고유주파수는 ωd=ωn√(1−ζ²)이고 첫 최대점은 ωdTp=π에서 생긴다. 따라서 Tp=π/[ωn√(1−ζ²)]다.
이 문제로 익힐 것
부족감쇠 2차계의 감쇠고유주파수와 첫 피크시간 관계를 연결한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 부족감쇠 2차계의 감쇠고유주파수와 첫 피크시간 관계를 연결한다.
- 부족감쇠 2차계의 감쇠고유주파수는 ωd=ωn√(1−ζ²)이고 첫 최대점은 ωdTp=π에서 생긴다.
- 따라서 Tp=π/[ωn√(1−ζ²)]다.
자주 하는 실수: omega_d 식의 1-zeta²를 1-2zeta² 또는 1+zeta²로 잘못 외우기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 부족감쇠 2차계의 감쇠고유주파수와 첫 피크시간 관계를 연결한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: omega_d=omega_n sqrt(1-zeta²), omega_d T_p=pi이므로 제시식이 정확하다.
- 2번 · 오답: 1-2zeta²은 표준 2차계 감쇠고유주파수에서 나오지 않으며 감쇠비 범위도 잘못 제한한다.
- 3번 · 오답: 감쇠가 커질수록 omega_d는 작아져야 하므로 제곱근 안에서 zeta²를 더하는 식은 물리적 방향과 반대다.
- 4번 · 오답: 1+zeta² 역시 감쇠에 따라 피크시간이 짧아지는 결과를 내어 실제 부족감쇠 응답과 다르다.
정답 판정: 2차계 피크시간 Tp=π/ωd
상세 정답 근거: concept-second-order-response의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘Tp=π/[ωn√(1−ζ²)]’가 일치하는지 확인했다.
78. 폐루프 제어계가 시간에 따라 변하는 목표값을 정확히 따라가도록 하는 제어는?
- 비율제어
- 프로그램제어
- 추종제어
- 정치제어
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘추종제어’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 추종제어는 목표값이 임의로 시간변화할 때 출력이 그 변화를 따라가도록 오차를 줄이는 서보기구형 제어다. 프로그램제어는 미리 정한 시간함수를 따르는 경우다.
이 문제로 익힐 것
목표값의 시간변화 방식에 따라 추종·정치·프로그램제어를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 목표값의 시간변화 방식에 따라 추종·정치·프로그램제어를 구분한다.
- 추종제어는 목표값이 임의로 시간변화할 때 출력이 그 변화를 따라가도록 오차를 줄이는 서보기구형 제어다.
- 프로그램제어는 미리 정한 시간함수를 따르는 경우다.
자주 하는 실수: 미리 정한 시간함수를 따르는 프로그램제어와 임의 변동목표를 따라가는 추종제어를 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 목표값의 시간변화 방식에 따라 추종·정치·프로그램제어를 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 비율제어는 오차에 비례한 조작량을 만드는 제어동작으로 목표값 유형에 따른 분류가 아니다.
- 2번 · 오답: 프로그램제어는 미리 정해 둔 시간순서·함수대로 목표값을 바꾸는 경우다.
- 3번 · 정답: 추종제어는 임의로 시간변화하는 목표값을 출력이 계속 따라가도록 오차를 줄인다.
- 4번 · 오답: 정치제어는 온도·압력처럼 목표값을 일정하게 유지하는 경우여서 변화목표 추종과 다르다.
정답 판정: 목표값 변화 추종을 위한 추종제어
상세 정답 근거: concept-control-mode의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘추종제어’가 일치하는지 확인했다.
79. 특성방정식 s²+s+1=0인 제어계에 대한 설명으로 옳은 것은?
- 루스 판별법에 따르면 불안정하다.
- 루스표 s⁰행 1열은 0이다.
- 계수가 없는 항이 있다.
- 루스표 1열에 음수가 없다.
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘루스표 1열에 음수가 없다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 루스표 1열은 s²행 1, s¹행 1, s⁰행 1로 모두 양수다. 따라서 우반평면 근이 없고 안정하며 누락 계수도 없다.
이 문제로 익힐 것
2차 특성식의 루스표 첫 열을 직접 써 부호변화와 안정성을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 2차 특성식의 루스표 첫 열을 직접 써 부호변화와 안정성을 판정한다.
- 루스표 1열은 s²행 1, s¹행 1, s⁰행 1로 모두 양수다.
- 따라서 우반평면 근이 없고 안정하며 누락 계수도 없다.
자주 하는 실수: 복소근이 있다는 사실만으로 불안정하다고 판단하거나 s0행 상수를 0으로 쓰기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 2차 특성식의 루스표 첫 열을 직접 써 부호변화와 안정성을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 네 선택지에 각각 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: s²+s+1의 근은 실수부 -1/2인 켤레복소근이므로 루스판별에서도 안정하다.
- 2번 · 오답: s0행 첫 항은 상수항 1이며 0이 아니므로 특수처리가 필요하지 않다.
- 3번 · 오답: s², s, 상수항 계수가 모두 존재해 누락된 차수 항이 없다.
- 4번 · 정답: 루스표 첫 열은 1,1,1로 모두 양수여서 부호변화와 우반평면 근이 없다.
정답 판정: 2차 특성식의 루스 안정판별
상세 정답 근거: concept-routh의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘루스표 1열에 음수가 없다.’가 일치하는지 확인했다.
80. 전달함수 Vo(s)/Vi(s)=s/[(s+1)(s+2)]이고 입력 vi(t)=sin2t일 때 Vo(s)는?
- 2s/[(s²+3s+2)(s²+4)]
- s/[(s²+3s+2)(s²+4)]
- 2s/[(s²+3s+2)(s²+2)]
- s/[(s²+3s+2)(s²+2)]
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘2s/[(s²+3s+2)(s²+4)]’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: Vi(s)=2/(s²+4)이고 전달함수의 분모 (s+1)(s+2)=s²+3s+2다. 곱하면 Vo(s)=2s/[(s²+3s+2)(s²+4)]다.
이 문제로 익힐 것
정현파 입력의 라플라스변환을 전달함수에 곱해 출력변환식을 정리한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정현파 입력의 라플라스변환을 전달함수에 곱해 출력변환식을 정리한다.
- Vi(s)=2/(s²+4)이고 전달함수의 분모 (s+1)(s+2)=s²+3s+2다.
- 곱하면 Vo(s)=2s/[(s²+3s+2)(s²+4)]다.
자주 하는 실수: sin(2t)의 변환 분자 2를 빼먹거나 분모를 s²+2로 적기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 정현파 입력의 라플라스변환을 전달함수에 곱해 출력변환식을 정리한다. 먼저 기준식·단위·부호를 적고 수치를 대입한 뒤 경계값으로 검산한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: Vi(s)=2/(s²+4)와 G(s)=s/[(s+1)(s+2)]를 곱하면 제시된 2s 분자와 두 분모가 된다.
- 2번 · 오답: sin(2t)의 변환에서 분자 주파수 2를 빠뜨려 출력 크기를 절반으로 만든 식이다.
- 3번 · 오답: sin(2t)의 변환 분모는 s²+2²=s²+4이므로 s²+2를 쓴 식은 틀렸다.
- 4번 · 오답: 분자 2도 빠졌고 정현파 변환 분모도 s²+2로 잘못 적어 두 곳이 일치하지 않는다.
정답 판정: 출력변환 Vo(s)=G(s)Vi(s)
상세 정답 근거: calculation-laplace-output의 기준식 또는 정의를 기존 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘2s/[(s²+3s+2)(s²+4)]’가 일치하는지 확인했다.
전기기사 · 전기설비기술기준
81. 백열전등 또는 방전등 및 이에 부속하는 전선은 사람이 접촉할 우려가 없도록 시설한 경우 대지전압은 최대 몇 V인가? (단, 주택의 옥내전로는 제외한다.)
- 300 V
- 400 V
- 500 V
- 650 V
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘300 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 주택 이외 옥내에서 사람이 접촉할 우려가 없도록 시설한 백열전등·방전등 공급전로의 대지전압 상한은 300 V다. 태양광·전기저장장치의 직류 600 V 특례와 구분해야 한다.
이 문제로 익힐 것
조명 공급전로의 장소·접촉가능성·주택 제외조건을 묶어 대지전압 상한을 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 조명 공급전로의 장소·접촉가능성·주택 제외조건을 묶어 대지전압 상한을 찾는다.
- 주택 이외 옥내에서 사람이 접촉할 우려가 없도록 시설한 백열전등·방전등 공급전로의 대지전압 상한은 300 V다.
- 태양광·전기저장장치의 직류 600 V 특례와 구분해야 한다.
자주 하는 실수: 주택 옥내전로의 조건이나 전기저장장치 직류 600 V 특례를 일반 조명전로에 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 조명 공급전로의 장소·접촉가능성·주택 제외조건을 묶어 대지전압 상한을 찾는다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 231.6 제1항 옥내전로의 대지전압 제한
선지별 해설
- 1번 · 정답: 주택을 제외한 옥내 백열전등·방전등 전로는 접촉방지 조건에서 대지전압 300 V 이하로 정한다.
- 2번 · 오답: 400 V는 해당 조명전로의 대지전압 상한이 아니며 주택 전로의 사용전압 조건과 혼동한 값이다.
- 3번 · 오답: 500 V는 KEC 231.6 제1항의 300 V 한도를 넘으므로 사람 접촉방지만으로 허용되지 않는다.
- 4번 · 오답: 650 V 역시 조명 공급 옥내전로의 저압 대지전압 상한 300 V와 맞지 않는다.
정답 판정: KEC 231.6 옥내전로의 대지전압 제한
상세 정답 근거: KEC 231.6 제1항 옥내전로의 대지전압 제한 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘300 V’의 일치를 확인했다.
82. 통신설비의 식별표시에 관한 규정으로 옳지 않은 것은?
- 모든 통신기기에는 식별이 쉽도록 인식용 표찰을 부착한다.
- 배전주의 통신설비 표시명판은 분기주 및 인류주일 때 매 전주마다 시설한다.
- 통신사업자의 표시명판은 플라스틱·금속판 등 견고하고 가벼운 재질로 하며 글씨가 지워지지 않게 제작한다.
- 배전주의 통신설비 표시명판은 직선주일 때 10개 전주 간격마다 시설한다.
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘배전주의 통신설비 표시명판은 직선주일 때 10개 전주 간격마다 시설한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 직선주에는 설비표시명판을 5개 전주 간격마다 시설해야 한다. 10개 전주 간격이라고 한 4번이 틀렸고, 분기주와 인류주(잡아당기는 용도의 전주)는 매 전주마다 표시한다.
이 문제로 익힐 것
통신설비 표찰의 대상·재질과 배전주 유형별 표시명판 간격을 원문에서 대조한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 통신설비 표찰의 대상·재질과 배전주 유형별 표시명판 간격을 원문에서 대조한다.
- 직선주에는 설비표시명판을 5개 전주 간격마다 시설해야 한다.
- 10개 전주 간격이라고 한 4번이 틀렸고, 분기주와 인류주(잡아당기는 용도의 전주)는 매 전주마다 표시한다.
자주 하는 실수: 직선주 간격 5개와 지중 전력구 행거 50 m 같은 다른 표시주기를 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 통신설비 표찰의 대상·재질과 배전주 유형별 표시명판 간격을 원문에서 대조한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 365.1 통신설비의 식별표시 제다호
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 모든 통신기기에 식별이 쉬운 인식용 표찰을 부착하라는 일반원칙과 일치한다.
- 2번 · 옳은 진술: 분기주와 잡아당기는 용도의 전주는 위치 식별이 중요해 매 전주마다 표시하도록 한 규정과 일치한다.
- 3번 · 옳은 진술: 표시명판을 견고하고 가벼운 재질로 만들고 글씨를 각인하거나 지워지지 않게 하라는 기준과 일치한다.
- 4번 · 정답(틀린 진술): 직선주는 10개가 아니라 5개 전주 간격마다 표시해야 하므로 기준과 다른 진술이다.
정답 판정: KEC 362 통신설비의 식별표시와 설비표시명판 간격
상세 정답 근거: KEC 365.1 통신설비의 식별표시 제다호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘배전주의 통신설비 표시명판은 직선주일 때 10개 전주 간격마다 시설한다.’의 일치를 확인했다.
83. 고압 가공전선이 가공약전류전선과 접근하는 경우 두 전선 사이의 이격거리는 몇 m 이상이어야 하는가? (단, 케이블인 경우는 제외한다.)
- 0.3 m
- 0.4 m
- 0.6 m
- 0.8 m
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘0.8 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 동일 지지물에 함께 시설하는 공가가 아니라 서로 접근하는 경우다. 고압 가공전선과 가공약전류전선의 기본 이격거리는 0.8 m이며, 고압선이 케이블이면 0.4 m로 완화된다.
이 문제로 익힐 것
고압 가공전선과 가공약전류전선의 접근상태에서 케이블 여부별 이격거리를 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 고압 가공전선과 가공약전류전선의 접근상태에서 케이블 여부별 이격거리를 찾는다.
- 동일 지지물에 함께 시설하는 공가가 아니라 서로 접근하는 경우다.
- 고압 가공전선과 가공약전류전선의 기본 이격거리는 0.8 m이며, 고압선이 케이블이면 0.4 m로 완화된다.
자주 하는 실수: 저압전선 기준 0.3 m나 고압 케이블 완화값 0.4 m를 나전선 기본값으로 고르기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 고압 가공전선과 가공약전류전선의 접근상태에서 케이블 여부별 이격거리를 찾는다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 332.13 제1항 다목 고압선과 가공약전류전선 접근
선지별 해설
- 1번 · 오답: 0.3 m는 일부 저압 접근 또는 절연조건에서 나오는 값으로 고압 비케이블의 기본 이격거리보다 작다.
- 2번 · 오답: 0.4 m는 고압 가공전선이 케이블인 경우의 완화값이며 문제는 케이블을 제외했다.
- 3번 · 오답: 0.6 m는 고압전선과 약전류전선 지지물 사이 등에 쓰이는 값으로 두 전선 사이 기본간격이 아니다.
- 4번 · 정답: 고압 가공전선이 비케이블일 때 가공약전류전선과 접근하면 두 전선 사이를 0.8 m 이상 둔다.
정답 판정: KEC 고압 가공전선과 가공약전류전선의 접근 이격거리
상세 정답 근거: KEC 332.13 제1항 다목 고압선과 가공약전류전선 접근 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘0.8 m’의 일치를 확인했다.
84. 소세력 회로의 연동선을 조영재에 붙여 시설하는 경우 전선의 공칭단면적은 몇 mm² 이상이어야 하는가? (단, 케이블인 경우는 제외한다.)
- 0.6 mm²
- 0.8 mm²
- 1 mm²
- 1.2 mm²
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘1 mm²’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 초인종·인터폰 같은 소세력 회로의 연동선을 조영재에 직접 붙여 시설할 때는 공칭단면적 1 mm² 이상을 사용한다. 케이블은 이 굵기 조건에서 제외된다.
이 문제로 익힐 것
소세력 회로 전선을 조영재에 붙일 때 케이블 예외와 연동선 최소 공칭단면적을 확인한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 소세력 회로 전선을 조영재에 붙일 때 케이블 예외와 연동선 최소 공칭단면적을 확인한다.
- 초인종·인터폰 같은 소세력 회로의 연동선을 조영재에 직접 붙여 시설할 때는 공칭단면적 1 mm² 이상을 사용한다.
- 케이블은 이 굵기 조건에서 제외된다.
자주 하는 실수: 가공 소세력 회로의 지름 1.2 mm 기준과 조영재 부착배선의 단면적 기준을 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 소세력 회로 전선을 조영재에 붙일 때 케이블 예외와 연동선 최소 공칭단면적을 확인한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 241.14.3 제1항 가목 소세력 회로 배선
선지별 해설
- 1번 · 오답: 0.6 mm²는 조영재 부착 소세력 회로의 연동선 최소 1 mm²에 미달한다.
- 2번 · 오답: 0.8 mm²도 공칭단면적 1 mm² 이상이라는 현행 최소조건보다 작다.
- 3번 · 정답: 케이블이 아닌 연동선을 조영재에 붙일 때는 공칭단면적 1 mm² 이상을 사용해야 한다.
- 4번 · 오답: 1.2라는 수치는 가공 소세력 회로의 경동선 지름조건과 혼동하기 쉬우며 이 문제의 단면적 최소값은 아니다.
정답 판정: KEC 소세력 회로의 배선과 연동선 최소 단면적
상세 정답 근거: KEC 241.14.3 제1항 가목 소세력 회로 배선 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 3번과 현행 판정 ‘1 mm²’의 일치를 확인했다.
85. 지중전선로를 직접 매설식으로 차량이나 그 밖의 중량물의 압력을 받을 우려가 있는 장소에 시설할 때 최소 매설 깊이는?
- 1 m
- 1.2 m
- 1.5 m
- 1.8 m
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘1 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 직접매설식 지중전선로가 차량 등 중량물의 압력을 받을 우려가 있으면 지표면 아래 1 m 이상 깊이에 매설한다. 압력을 받을 우려가 없는 장소의 0.6 m 기준과 구분한다.
이 문제로 익힐 것
직접매설식 지중전선로의 중량물 압력 유무에 따른 최소 매설깊이를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직접매설식 지중전선로의 중량물 압력 유무에 따른 최소 매설깊이를 구분한다.
- 직접매설식 지중전선로가 차량 등 중량물의 압력을 받을 우려가 있으면 지표면 아래 1 m 이상 깊이에 매설한다.
- 압력을 받을 우려가 없는 장소의 0.6 m 기준과 구분한다.
자주 하는 실수: 압력 우려가 없는 장소의 0.6 m와 차량이 다니는 장소의 1.0 m를 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 직접매설식 지중전선로의 중량물 압력 유무에 따른 최소 매설깊이를 구분한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 334.1 제4항 직접매설식 지중전선로
선지별 해설
- 1번 · 정답: 차량이나 중량물 압력을 받을 우려가 있는 직접매설 장소의 최소깊이는 1.0 m다.
- 2번 · 오답: 1.2 m는 이 조항이 정한 기본값이 아니며 1.0 m보다 추가 여유를 둔 임의값이다.
- 3번 · 오답: 1.5 m는 현행 KEC 334.1의 직접매설 기본깊이보다 크지만 최소값을 묻는 답은 아니다.
- 4번 · 오답: 1.8 m 역시 특별한 현장조건에서 더 깊게 시공할 수는 있어도 규정상 최소깊이가 아니다.
정답 판정: KEC 334.1 지중전선로 직접매설식의 매설 깊이
상세 정답 근거: KEC 334.1 제4항 직접매설식 지중전선로 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘1 m’의 일치를 확인했다.
86. 관등회로의 사용전압이 1 kV 이하인 방전등을 옥내에 시설하는 방법으로 잘못된 것은?
- 관등회로 사용전압이 400 V를 초과하면 방전등용 변압기를 사용한다.
- 관등회로 사용전압이 400 V 이하인 배선은 공칭단면적 2.5 mm² 연동선을 사용한다.
- 애자공사로 시설할 때 전선 상호 간 거리는 50 mm 이상으로 한다.
- 관등회로 사용전압이 400 V 초과 1 kV 이하인 배선은 장소에 따라 합성수지관·금속관·가요전선관 또는 케이블공사로 한다.
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘애자공사로 시설할 때 전선 상호 간 거리는 50 mm 이상으로 한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 애자공사로 시설하는 해당 관등회로의 전선 상호 간 이격거리는 60 mm 이상이다. 50 mm라고 한 3번만 기준보다 10 mm 부족하다.
이 문제로 익힐 것
관등회로 전압구간별 변압기·전선·공사방법과 애자공사 이격거리를 대조한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 관등회로 전압구간별 변압기·전선·공사방법과 애자공사 이격거리를 대조한다.
- 애자공사로 시설하는 해당 관등회로의 전선 상호 간 이격거리는 60 mm 이상이다.
- 50 mm라고 한 3번만 기준보다 10 mm 부족하다.
자주 하는 실수: 전선과 조영재 사이 25 mm와 전선 상호 간 60 mm를 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 관등회로 전압구간별 변압기·전선·공사방법과 애자공사 이격거리를 대조한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 234.11.3 및 234.11.4 관등회로 배선 표 234.11-2
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 관등회로 사용전압이 400 V를 초과하면 방전등용 변압기를 쓰라는 기준과 일치한다.
- 2번 · 옳은 진술: 400 V 이하 관등회로 배선에 공칭단면적 2.5 mm² 이상 연동선을 허용하는 기준과 일치한다.
- 3번 · 정답(틀린 진술): 애자공사의 전선 상호 간격은 60 mm 이상이므로 50 mm라고 한 문장이 기준보다 작아 틀렸다.
- 4번 · 옳은 진술: 400 V 초과 1 kV 이하에서는 장소에 따라 합성수지관·금속관·가요전선관·케이블공사 등을 적용할 수 있다.
정답 판정: KEC 방전등용 관등회로의 옥내 배선과 애자공사 이격거리
상세 정답 근거: KEC 234.11.3 및 234.11.4 관등회로 배선 표 234.11-2 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 3번과 현행 판정 ‘애자공사로 시설할 때 전선 상호 간 거리는 50 mm 이상으로 한다.’의 일치를 확인했다.
87. 저압 옥측전선로에서 목조 조영물에 시설할 수 있는 공사방법은?
- 금속관공사
- 버스덕트공사
- 합성수지관공사
- 케이블공사(연피 케이블 사용)
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘합성수지관공사’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 저압 옥측전선로라도 목조 조영물에는 화재·누전 위험 때문에 금속관공사, 버스덕트공사 및 연피 케이블공사를 적용할 수 없다. 절연성 합성수지관공사는 시설할 수 있으므로 3번이다.
이 문제로 익힐 것
목조 조영물의 저압 옥측전선로에 허용되는 공사방법과 금속·연피 제한을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 목조 조영물의 저압 옥측전선로에 허용되는 공사방법과 금속·연피 제한을 판정한다.
- 저압 옥측전선로라도 목조 조영물에는 화재·누전 위험 때문에 금속관공사, 버스덕트공사 및 연피 케이블공사를 적용할 수 없다.
- 절연성 합성수지관공사는 시설할 수 있으므로 3번이다.
자주 하는 실수: 일반 조영물에서 허용되는 금속관·버스덕트·케이블공사를 목조에도 그대로 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 목조 조영물의 저압 옥측전선로에 허용되는 공사방법과 금속·연피 제한을 판정한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 221.2 제2항 저압 옥측전선로 공사방법
선지별 해설
- 1번 · 오답: 금속관공사는 저압 옥측전선로에서 목조 이외 조영물에만 허용되므로 이 조건에서는 사용할 수 없다.
- 2번 · 오답: 버스덕트공사 역시 목조 이외의 조영물에 한정되어 목조 조영물의 답이 아니다.
- 3번 · 정답: 절연성 합성수지관공사는 목조 조영물에도 적용할 수 있어 제시된 방법 중 허용된다.
- 4번 · 오답: 케이블공사 자체는 가능하지만 연피 케이블을 쓰는 경우는 목조 이외 조영물로 제한된다.
정답 판정: KEC 저압 옥측전선로와 목조 조영물의 허용 공사방법
상세 정답 근거: KEC 221.2 제2항 저압 옥측전선로 공사방법 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 3번과 현행 판정 ‘합성수지관공사’의 일치를 확인했다.
88. 주택의 전기저장장치 축전지에 접속하는 부하측 옥내배선을 사람이 접촉할 우려가 없도록 케이블로 배선하고 방호장치와 지락 시 자동 차단장치를 시설한 경우 옥내전로 대지전압은 직류 몇 V까지 가능한가?
- 150 V
- 300 V
- 400 V
- 600 V
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘600 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전기저장장치는 분산형전원에 해당한다. 문제처럼 접촉방지 케이블배선, 방호장치 및 지락 자동차단 조건을 갖추면 주택 옥내전로의 대지전압을 직류 600 V까지 적용할 수 있다.
이 문제로 익힐 것
주택 전기저장장치의 접촉방지·케이블·방호·지락차단 조건을 확인해 직류 대지전압 특례를 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 주택 전기저장장치의 접촉방지·케이블·방호·지락차단 조건을 확인해 직류 대지전압 특례를 적용한다.
- 전기저장장치는 분산형전원에 해당한다.
- 문제처럼 접촉방지 케이블배선, 방호장치 및 지락 자동차단 조건을 갖추면 주택 옥내전로의 대지전압을 직류 600 V까지 적용할 수 있다.
자주 하는 실수: 일반 주택 옥내전로 300 V 한도와 조건부 ESS 직류 600 V 특례를 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 주택 전기저장장치의 접촉방지·케이블·방호·지락차단 조건을 확인해 직류 대지전압 특례를 적용한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 511.1.3 전기저장장치 옥내전로의 대지전압 제한
선지별 해설
- 1번 · 오답: 150 V는 일부 일반 옥내전로에서 완화조건 경계로 쓰이지만 ESS 특례의 최대값이 아니다.
- 2번 · 오답: 300 V는 일반 주택 옥내전로의 원칙적 대지전압 한도이며 문제는 별도 ESS 조건을 모두 제시했다.
- 3번 · 오답: 400 V는 주택 전로의 사용전압 조건과 혼동한 수치로 ESS 직류 대지전압 특례 상한이 아니다.
- 4번 · 정답: 전기저장장치 직류전로를 지락 자동차단·은폐·케이블·방호 조건에 맞추면 대지전압 직류 600 V까지 적용한다.
정답 판정: KEC 주택용 전기저장장치 부하측 옥내전로의 직류 600 V 특례
상세 정답 근거: KEC 511.1.3 전기저장장치 옥내전로의 대지전압 제한 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘600 V’의 일치를 확인했다.
89. 단상 교류 25,000 V 전차선로에서 전차선과 차량 사이의 정적 최소 절연이격거리는?
- 100 mm
- 150 mm
- 170 mm
- 270 mm
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘270 mm’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 단상 교류 25 kV 전차선로에서 차량과 전차선 사이의 정적 최소 절연이격거리는 270 mm다. 차량의 움직임을 고려하는 동적 이격거리나 다른 급전방식의 수치와 구분한다.
이 문제로 익힐 것
단상교류 25 kV 전차선과 차량 사이의 정적·동적 절연이격을 표에서 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 단상교류 25 kV 전차선과 차량 사이의 정적·동적 절연이격을 표에서 구분한다.
- 단상 교류 25 kV 전차선로에서 차량과 전차선 사이의 정적 최소 절연이격거리는 270 mm다.
- 차량의 움직임을 고려하는 동적 이격거리나 다른 급전방식의 수치와 구분한다.
자주 하는 실수: 동적 170 mm와 정적 270 mm를 바꾸거나 건조물 표의 오염조건을 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 단상교류 25 kV 전차선과 차량 사이의 정적·동적 절연이격을 표에서 구분한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 431.3 표 431.3-1 전차선과 차량 간 절연이격
선지별 해설
- 1번 · 오답: 100 mm는 직류 1500 V 계통의 동적 이격값 계열로 단상교류 25 kV 차량 정적값이 아니다.
- 2번 · 오답: 150 mm는 직류 1500 V 계통의 정적 이격값이며 전압계통이 다르다.
- 3번 · 오답: 170 mm는 단상교류 25 kV에서 차량 움직임을 고려한 동적 최소이격값이다.
- 4번 · 정답: 표 431.3-1에서 단상교류 25000 V 전차선과 차량 사이 정적 최소이격은 270 mm다.
정답 판정: KEC 전기철도 전차선과 차량 사이 정적 최소 절연이격거리
상세 정답 근거: KEC 431.3 표 431.3-1 전차선과 차량 간 절연이격 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘270 mm’의 일치를 확인했다.
90. 두 개 이상의 전선을 병렬로 사용할 때 병렬도체가 경동선이면 각 전선의 굵기는 몇 mm² 이상이어야 하는가? (단, 같은 도체·재료·길이·굵기를 사용한다.)
- 50 mm²
- 55 mm²
- 70 mm²
- 160 mm²
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘50 mm²’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 병렬도체로 사용하는 구리 도체는 각 도체의 단면적이 50 mm² 이상이어야 한다. 병렬분담이 균등하도록 재질·길이·단면적 및 접속조건도 같아야 한다.
이 문제로 익힐 것
병렬도체의 재료별 최소단면적과 균등전류를 위한 동일조건을 확인한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 병렬도체의 재료별 최소단면적과 균등전류를 위한 동일조건을 확인한다.
- 병렬도체로 사용하는 구리 도체는 각 도체의 단면적이 50 mm² 이상이어야 한다.
- 병렬분담이 균등하도록 재질·길이·단면적 및 접속조건도 같아야 한다.
자주 하는 실수: 구리 50 mm²와 알루미늄 70 mm² 기준을 서로 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 병렬도체의 재료별 최소단면적과 균등전류를 위한 동일조건을 확인한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 123 전선 접속 제6항 병렬도체
선지별 해설
- 1번 · 정답: 구리선인 경동선을 병렬로 쓸 때 각 도체는 단면적 50 mm² 이상이어야 한다.
- 2번 · 오답: 55 mm²는 최소값 50 mm²보다 크지만 규정이 정한 경계값 자체를 묻는 답은 아니다.
- 3번 · 오답: 70 mm²는 알루미늄 병렬도체의 최소단면적과 혼동한 값이다.
- 4번 · 오답: 160 mm²는 병렬도체의 일반 구리선 최소기준보다 훨씬 커 최소값이 아니다.
정답 판정: KEC 병렬도체의 최소 단면적과 균등전류 조건
상세 정답 근거: KEC 123 전선 접속 제6항 병렬도체 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘50 mm²’의 일치를 확인했다.
91. 사용전압 22.9 kV 특고압 가공전선이 도로를 횡단할 때 지표상 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?
- 4 m
- 5 m
- 6 m
- 6.5 m
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘6 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 22.9 kV는 35 kV 이하 특고압에 해당한다. 이 전선이 도로를 횡단할 때 지표상 높이는 6 m 이상이며, 철도·궤도 횡단의 6.5 m와 구분한다.
이 문제로 익힐 것
특고압 전압구간과 횡단대상을 확인해 표의 지표상 높이를 선택한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 특고압 전압구간과 횡단대상을 확인해 표의 지표상 높이를 선택한다.
- 22.9 kV는 35 kV 이하 특고압에 해당한다.
- 이 전선이 도로를 횡단할 때 지표상 높이는 6 m 이상이며, 철도·궤도 횡단의 6.5 m와 구분한다.
자주 하는 실수: 일반장소 5 m, 도로 6 m, 철도·궤도 6.5 m를 서로 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 특고압 전압구간과 횡단대상을 확인해 표의 지표상 높이를 선택한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 333.7 표 333.7-1 특고압 가공전선 높이
선지별 해설
- 1번 · 오답: 4 m는 35 kV 이하 특고압 케이블 등이 횡단보도교 위에 시설되는 일부 조건값으로 도로횡단값이 아니다.
- 2번 · 오답: 5 m는 35 kV 이하 특고압선의 일반 지표상 높이이며 도로를 횡단할 때는 더 높아야 한다.
- 3번 · 정답: 22.9 kV는 35 kV 이하 구간이고 도로횡단 시 표 333.7-1에 따라 지표상 6 m 이상이다.
- 4번 · 오답: 6.5 m는 철도 또는 궤도를 횡단할 때의 레일면상 높이로 도로 조건과 다르다.
정답 판정: KEC 333.7 특고압 가공전선의 도로 횡단 높이
상세 정답 근거: KEC 333.7 표 333.7-1 특고압 가공전선 높이 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 3번과 현행 판정 ‘6 m’의 일치를 확인했다.
92. 철도·궤도 또는 자동차도 전용터널 안 저압전선로에 경동선을 사용할 때 전선의 최소 지름은?
- 2 mm
- 2.6 mm
- 3.2 mm
- 4 mm
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘2.6 mm’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전용터널 안 저압전선로에 경동선을 사용하는 일반 기준은 지름 2.6 mm 이상이다. 고압 전선로의 4 mm 기준과 혼동하지 않아야 한다.
이 문제로 익힐 것
철도·궤도·자동차도 전용터널의 저압전선과 고압전선 굵기 기준을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 철도·궤도·자동차도 전용터널의 저압전선과 고압전선 굵기 기준을 구분한다.
- 전용터널 안 저압전선로에 경동선을 사용하는 일반 기준은 지름 2.6 mm 이상이다.
- 고압 전선로의 4 mm 기준과 혼동하지 않아야 한다.
자주 하는 실수: 저압 경동선 2.6 mm와 고압 경동선 4 mm 기준을 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 철도·궤도·자동차도 전용터널의 저압전선과 고압전선 굵기 기준을 구분한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 335.1 제1항 전용터널 안 저압전선로
선지별 해설
- 1번 · 오답: 2 mm는 전용터널 저압 절연전선의 경동선 최소지름 2.6 mm에 미달한다.
- 2번 · 정답: 저압전선은 인장강도 2.30 kN 이상 또는 지름 2.6 mm 이상 경동선의 절연전선을 사용한다.
- 3번 · 오답: 3.2 mm는 최소 2.6 mm보다 크지만 규정의 경계값이 아니므로 최소지름 답이 아니다.
- 4번 · 오답: 4 mm는 같은 전용터널에서 고압 절연전선에 적용되는 경동선 최소지름과 혼동한 값이다.
정답 판정: KEC 터널 안 저압전선로의 경동선 최소 지름
상세 정답 근거: KEC 335.1 제1항 전용터널 안 저압전선로 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘2.6 mm’의 일치를 확인했다.
93. 태양전지 발전소의 태양전지 모듈 시설에 관한 설명으로 틀린 것은?
- 어레이 출력개폐기는 점검이나 조작이 가능한 곳에 시설한다.
- 태양전지 모듈에 접속하는 부하측 전로에는 그 접속점에서 멀리 떨어진 곳에 개폐기를 시설한다.
- 전선은 공칭단면적 2.5 mm² 이상의 연동선 또는 이와 동등 이상의 세기와 굵기를 사용한다.
- 모듈을 병렬 접속하는 전로에는 단락전류로부터 보호할 과전류차단기 등의 기구를 시설한다.
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘태양전지 모듈에 접속하는 부하측 전로에는 그 접속점에서 멀리 떨어진 곳에 개폐기를 시설한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 모듈 부하측 전로의 개폐기는 고장·점검 때 해당 모듈을 안전하게 분리할 수 있도록 접속점에 근접해 시설해야 한다. 멀리 떨어진 곳에 둔다는 2번이 틀렸다.
이 문제로 익힐 것
태양전지 모듈의 개폐기 위치·전선 굵기·병렬회로 과전류보호 조건을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 태양전지 모듈의 개폐기 위치·전선 굵기·병렬회로 과전류보호 조건을 판정한다.
- 모듈 부하측 전로의 개폐기는 고장·점검 때 해당 모듈을 안전하게 분리할 수 있도록 접속점에 근접해 시설해야 한다.
- 멀리 떨어진 곳에 둔다는 2번이 틀렸다.
자주 하는 실수: 점검하기 편한 장소라는 일반조건만 보고 모듈 접속점과 멀어도 된다고 생각하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 태양전지 모듈의 개폐기 위치·전선 굵기·병렬회로 과전류보호 조건을 판정한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 522.2 및 522.3 태양전지 배선·어레이 출력개폐기
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 어레이 출력개폐기를 점검·조작 가능한 곳에 두라는 기준과 일치한다.
- 2번 · 정답(틀린 진술): 모듈 부하측 전로의 개폐기는 접속점에 근접해야 하므로 멀리 둔다는 진술이 기준과 반대다.
- 3번 · 옳은 진술: 태양전지 배선에는 공칭단면적 2.5 mm² 이상 연동선 또는 동등 이상 도체를 쓰는 조건과 일치한다.
- 4번 · 옳은 진술: 병렬 모듈 전로는 단락전류를 견디는 예외 외에는 과전류차단기 등으로 보호해야 한다.
정답 판정: KEC 태양전지 모듈의 개폐기·배선·과전류보호 시설
상세 정답 근거: KEC 522.2 및 522.3 태양전지 배선·어레이 출력개폐기 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘태양전지 모듈에 접속하는 부하측 전로에는 그 접속점에서 멀리 떨어진 곳에 개폐기를 시설한다.’의 일치를 확인했다.
94. 345 kV 변전소 울타리 높이가 2.5 m일 때 울타리에서 충전부분까지 필요한 거리는?
- 5 m
- 5.66 m
- 5.78 m
- 6 m
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘5.78 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 160 kV 초과분의 단수는 ceil[(345−160)/10]=19다. 울타리 높이와 충전부분까지 거리의 합은 6+0.12×19=8.28 m 이상이어야 하므로, 8.28−2.5=5.78 m다.
이 문제로 익힐 것
160 kV 초과 전압의 10 kV 단수와 0.12 m 가산값을 구해 울타리 높이를 뺀다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 160 kV 초과 전압의 10 kV 단수와 0.12 m 가산값을 구해 울타리 높이를 뺀다.
- 160 kV 초과분의 단수는 ceil[(345−160)/10]=19다.
- 울타리 높이와 충전부분까지 거리의 합은 6+0.12×19=8.28 m 이상이어야 하므로, 8.28−2.5=5.78 m다.
자주 하는 실수: 185 kV 차이를 10으로 나눈 18.5를 버림하거나 0.12 m를 0.12 cm로 처리하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 160 kV 초과 전압의 10 kV 단수와 0.12 m 가산값을 구해 울타리 높이를 뺀다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 351.1 표 351.1-1 발전소·변전소 울타리 간격
선지별 해설
- 1번 · 오답: 5 m는 35 kV 이하의 울타리 높이와 거리 합 기준이며 345 kV 계산값이 아니다.
- 2번 · 오답: 160 kV 초과분의 단수를 버림 처리하거나 가산값을 작게 잡아 필요한 5.78 m보다 부족하다.
- 3번 · 정답: ceil[(345-160)/10]=19, 합계 6+0.12×19=8.28 m에서 울타리 2.5 m를 빼면 5.78 m다.
- 4번 · 오답: 6 m는 35~160 kV 구간의 합계 기준이며 345 kV의 전압가산과 실제 울타리 높이를 반영하지 않았다.
정답 판정: KEC 변전소 울타리 높이와 충전부분 이격거리 산정식
상세 정답 근거: KEC 351.1 표 351.1-1 발전소·변전소 울타리 간격 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 3번과 현행 판정 ‘5.78 m’의 일치를 확인했다.
95. 아파트 세대 욕실에 비데용 콘센트를 시설할 때 적합하지 않은 방법은?
- 정격감도전류 15 mA 이하, 동작시간 0.03초 이하 인체감전보호용 누전차단기로 보호된 전로에 접속한다.
- 접지극이 없는 콘센트를 사용한다.
- 습기가 많은 장소의 콘센트에는 방습장치를 한다.
- 정격용량 3 kVA 이하 절연변압기로 보호된 전로에 접속한다.
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘접지극이 없는 콘센트를 사용한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 현행 기준·정의와 다르다.
핵심 해설: 욕실 비데용 콘센트는 보호접지가 이루어지도록 접지극이 있는 형식을 사용해야 한다. 접지극이 없는 콘센트를 쓴다는 2번은 감전보호 요건에 맞지 않는다.
이 문제로 익힐 것
욕실 콘센트의 누전차단·접지극·방적·절연변압기 보호요건을 묶어 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 욕실 콘센트의 누전차단·접지극·방적·절연변압기 보호요건을 묶어 판정한다.
- 욕실 비데용 콘센트는 보호접지가 이루어지도록 접지극이 있는 형식을 사용해야 한다.
- 접지극이 없는 콘센트를 쓴다는 2번은 감전보호 요건에 맞지 않는다.
자주 하는 실수: 누전차단기만 있으면 보호접지와 방적형 콘센트는 생략할 수 있다고 오인하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 욕실 콘센트의 누전차단·접지극·방적·절연변압기 보호요건을 묶어 판정한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 234.5 제1항 라목 욕실·화장실 콘센트
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 15 mA 이하·0.03초 이하 인체감전보호용 누전차단기 보호는 욕실 콘센트의 허용방법이다.
- 2번 · 정답(틀린 진술): 욕실에는 접지극이 있는 방적형 콘센트를 사용해야 하므로 접지극 없는 형식은 적합하지 않다.
- 3번 · 옳은 진술: 습기나 수분이 있는 장소의 콘센트에 접지와 방습조치를 하는 것은 기준에 맞다.
- 4번 · 옳은 진술: 정격용량 3 kVA 이하 절연변압기로 보호된 전로에 접속하는 방법도 누전차단기와 함께 규정된 대안이다.
정답 판정: KEC 욕실 콘센트의 감전보호·접지 및 방습조치
상세 정답 근거: KEC 234.5 제1항 라목 욕실·화장실 콘센트 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘접지극이 없는 콘센트를 사용한다.’의 일치를 확인했다.
96. 사용전압이 170 kV를 초과하는 특고압 가공전선로를 시가지에 시설할 때 강심알루미늄선의 최소 단면적은?
- 55 mm²
- 150 mm²
- 200 mm²
- 240 mm²
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘240 mm²’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 시가지에 시설하는 170 kV 초과 특고압 가공전선은 단면적 240 mm² 이상의 강심알루미늄선을 사용해야 한다. 100 kV 이상 구간의 150 mm² 기준보다 강화된 조건이다.
이 문제로 익힐 것
시가지 특고압 가공전선의 170 kV 초과 구간에서 강심알루미늄선 최소단면적을 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 시가지 특고압 가공전선의 170 kV 초과 구간에서 강심알루미늄선 최소단면적을 찾는다.
- 시가지에 시설하는 170 kV 초과 특고압 가공전선은 단면적 240 mm² 이상의 강심알루미늄선을 사용해야 한다.
- 100 kV 이상 구간의 150 mm² 기준보다 강화된 조건이다.
자주 하는 실수: 170 kV 이하·100 kV 초과 구간의 다른 굵기표를 170 kV 초과 조건에 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 시가지 특고압 가공전선의 170 kV 초과 구간에서 강심알루미늄선 최소단면적을 찾는다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 333.1 제1항 나목 시가지 170 kV 초과 전선로
선지별 해설
- 1번 · 오답: 55 mm²는 170 kV 이하의 낮은 전압구간에서 볼 수 있는 도체기준으로 이 문제에 부족하다.
- 2번 · 오답: 150 mm² 역시 100 kV 이상 계열의 다른 조건과 혼동한 값이며 170 kV 초과 시가지 기준보다 작다.
- 3번 · 오답: 200 mm²는 제시 기준 240 mm²에 미달해 170 kV 초과 시가지 전선으로 충분하지 않다.
- 4번 · 정답: 170 kV를 초과하는 시가지 특고압 가공전선은 단면적 240 mm² 이상 강심알루미늄선을 사용한다.
정답 판정: KEC 시가지 특고압 가공전선의 전압별 최소 단면적
상세 정답 근거: KEC 333.1 제1항 나목 시가지 170 kV 초과 전선로 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘240 mm²’의 일치를 확인했다.
97. 전기부식방지 시설의 전원장치에서 피방식체까지 이르는 전기부식방지 회로 사용전압은 직류 몇 V 이하여야 하는가?
- 40 V
- 60 V
- 80 V
- 100 V
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘60 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전기부식방지 회로는 직류 60 V 이하로 운용해야 한다. 이 제한은 지표·수중에서 과도한 전위차와 감전 위험을 억제하기 위한 기준이다.
이 문제로 익힐 것
전기부식방지 전원장치에서 양극·피방식체까지 회로의 직류 사용전압 상한을 확인한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전기부식방지 전원장치에서 양극·피방식체까지 회로의 직류 사용전압 상한을 확인한다.
- 전기부식방지 회로는 직류 60 V 이하로 운용해야 한다.
- 이 제한은 지표·수중에서 과도한 전위차와 감전 위험을 억제하기 위한 기준이다.
자주 하는 실수: 회로전압 60 V와 지표 두 점 사이 허용전위차 5 V를 같은 기준으로 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 전기부식방지 전원장치에서 양극·피방식체까지 회로의 직류 사용전압 상한을 확인한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 241.16.3 전기부식방지 회로의 전압
선지별 해설
- 1번 · 오답: 40 V로 운용할 수는 있지만 현행 조항이 정한 최대 허용전압 경계값은 아니다.
- 2번 · 정답: 전기부식방지 전원장치에서 양극과 피방식체까지의 회로 사용전압은 직류 60 V 이하다.
- 3번 · 오답: 80 V는 규정상 상한 60 V를 넘어 전기부식방지 회로의 일반 안전조건을 만족하지 않는다.
- 4번 · 오답: 100 V도 허용상한을 크게 초과하며 전위차 제한 목적에 맞지 않는다.
정답 판정: KEC 전기부식방지 회로의 직류 사용전압 제한
상세 정답 근거: KEC 241.16.3 전기부식방지 회로의 전압 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘60 V’의 일치를 확인했다.
98. 수소냉각식 발전기 안의 수소 순도가 몇 % 이하로 저하하면 경보장치를 동작하도록 시설해야 하는가?
- 70%
- 85%
- 95%
- 98%
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘85%’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 일반 수소냉각식 발전기는 내부 수소 순도가 85% 이하로 떨어질 때 경보하도록 시설한다. 상주 감시를 하지 않는 발전소의 90% 경보·85% 자동차단 조건과 구분한다.
이 문제로 익힐 것
수소냉각식 발전기의 폭발위험 관리에서 수소 순도 경보 설정값을 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 수소냉각식 발전기의 폭발위험 관리에서 수소 순도 경보 설정값을 찾는다.
- 일반 수소냉각식 발전기는 내부 수소 순도가 85% 이하로 떨어질 때 경보하도록 시설한다.
- 상주 감시를 하지 않는 발전소의 90% 경보·85% 자동차단 조건과 구분한다.
자주 하는 실수: 상주하지 않는 설비의 별도 감시·차단조건이나 정상 운전순도를 경보값과 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 수소냉각식 발전기의 폭발위험 관리에서 수소 순도 경보 설정값을 찾는다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 351.10 다목 수소냉각식 발전기 경보장치
선지별 해설
- 1번 · 오답: 70%는 현행 조항의 경보기준보다 지나치게 낮아 위험상태를 늦게 알리게 된다.
- 2번 · 정답: 발전기 내부 수소 순도가 85% 이하로 저하하면 경보하도록 한 기준과 정확히 일치한다.
- 3번 · 오답: 95%는 정상 관리목표로 설정할 수 있어도 KEC가 요구하는 저하 경계 경보값은 아니다.
- 4번 · 오답: 98% 역시 높은 정상순도 값이지 조항에 명시된 85% 이하 경보기준이 아니다.
정답 판정: KEC 수소냉각식 발전기의 수소 순도 경보기준
상세 정답 근거: KEC 351.10 다목 수소냉각식 발전기 경보장치 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘85%’의 일치를 확인했다.
99. 사용전압 400 V 이하 저압 보안공사에서 전선으로 경동선을 사용할 때 최소 지름은?
- 2.6 mm
- 3.5 mm
- 4.0 mm
- 5.0 mm
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘4.0 mm’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 저압 보안공사의 기본 경동선 기준은 지름 5 mm 이상이지만, 사용전압 400 V 이하이면 지름 4 mm 이상 경동선을 사용할 수 있다. 따라서 3번이다.
이 문제로 익힐 것
저압 보안공사의 일반 경동선 굵기와 400 V 이하 완화굵기를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 저압 보안공사의 일반 경동선 굵기와 400 V 이하 완화굵기를 구분한다.
- 저압 보안공사의 기본 경동선 기준은 지름 5 mm 이상이지만, 사용전압 400 V 이하이면 지름 4 mm 이상 경동선을 사용할 수 있다.
- 따라서 3번이다.
자주 하는 실수: 일반값 지름 5 mm를 전압 400 V 이하에도 그대로 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 저압 보안공사의 일반 경동선 굵기와 400 V 이하 완화굵기를 구분한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 222.10 저압 보안공사 가목
선지별 해설
- 1번 · 오답: 2.6 mm는 터널 저압전선 등의 기준과 혼동한 값으로 저압 보안공사 완화값보다 작다.
- 2번 · 오답: 3.5 mm도 400 V 이하 저압 보안공사가 요구하는 경동선 지름 4 mm에 미달한다.
- 3번 · 정답: 사용전압 400 V 이하이면 인장강도 5.26 kN 이상 또는 지름 4 mm 이상 경동선을 사용할 수 있다.
- 4번 · 오답: 5 mm는 저압 보안공사의 일반 기본값이지만 400 V 이하 조건에서는 4 mm로 완화되므로 최소값이 아니다.
정답 판정: KEC 222.10 저압 보안공사의 경동선 최소 지름
상세 정답 근거: KEC 222.10 저압 보안공사 가목 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 3번과 현행 판정 ‘4.0 mm’의 일치를 확인했다.
100. 나전선 상호 또는 나전선과 절연전선·캡타이어 케이블을 접속할 때 접속으로 인한 전선의 인장하중 감소는 몇 % 미만이어야 하는가?
- 10%
- 15%
- 20%
- 25%
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘20%’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 접속부는 전선의 세기, 즉 인장하중을 20% 이상 감소시키지 않아야 한다. 다시 말해 접속 뒤 원래 인장하중의 80% 이상을 유지해야 한다.
이 문제로 익힐 것
나전선 접속부가 유지해야 할 기계적 세기를 인장하중 감소율로 해석한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 나전선 접속부가 유지해야 할 기계적 세기를 인장하중 감소율로 해석한다.
- 접속부는 전선의 세기, 즉 인장하중을 20% 이상 감소시키지 않아야 한다.
- 다시 말해 접속 뒤 원래 인장하중의 80% 이상을 유지해야 한다.
자주 하는 실수: 20% 이상 감소시키지 말라는 문장을 감소율 20% 초과 허용으로 반대로 읽기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 나전선 접속부가 유지해야 할 기계적 세기를 인장하중 감소율로 해석한다. 대상·전압구간·장소·예외조건을 한 묶음으로 현행 원문에서 찾는다.
확인 위치: KEC 123 전선의 접속 제1항 가목 인장하중
선지별 해설
- 1번 · 오답: 10% 감소로 시공하면 기준을 만족할 수 있지만 규정이 허용하는 최대 감소율 경계값은 아니다.
- 2번 · 오답: 15%도 허용범위 안의 값일 뿐 접속부 인장하중 감소의 규정상 상한을 묻는 답이 아니다.
- 3번 · 정답: 접속으로 전선 인장하중을 20% 이상 감소시키지 않아야 하므로 감소율은 20% 미만으로 관리한다.
- 4번 · 오답: 25% 감소는 원래 세기의 75%만 남겨 80% 이상 유지 취지에 미달하므로 허용되지 않는다.
정답 판정: KEC 123 전선 접속부의 인장하중 유지기준
상세 정답 근거: KEC 123 전선의 접속 제1항 가목 인장하중 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 3번과 현행 판정 ‘20%’의 일치를 확인했다.
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.