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전기기사 기출문제 2025년 2회 필기
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전기기사 기출문제 2025년 2회 필기 안내
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전기기사 · 전기자기학
1. 진공 중 한 변의 길이가 0.1 m인 정삼각형의 세 꼭짓점 A, B, C에 각각 2.0×10⁻⁶ C의 같은 점전하가 있다. A의 전하에 작용하는 힘의 크기는?
- 1.8√2 N
- 1.8√3 N
- 3.6√2 N
- 3.6√3 N
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘3.6√3 N’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: A-B 및 A-C 사이의 각 힘은 F=kq²/r²=9×10⁹×(2×10⁻⁶)²/0.1²=3.6 N이다. 두 힘의 사이각은 60°이므로 합력은 √(F²+F²+2F²cos60°)=F√3=3.6√3 N이다.
이 문제로 익힐 것
정삼각형 꼭짓점의 같은 전하가 만드는 두 쿨롱힘을 벡터로 합성한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정삼각형 꼭짓점의 같은 전하가 만드는 두 쿨롱힘을 벡터로 합성한다.
- A-B 및 A-C 사이의 각 힘은 F=kq²/r²=9×10⁹×(2×10⁻⁶)²/0.1²=3.6 N이다.
- 두 힘의 사이각은 60°이므로 합력은 √(F²+F²+2F²cos60°)=F√3=3.6√3 N이다.
자주 하는 실수: 각 힘 3.6 N을 단순히 두 배하거나, 두 힘 사이각 60°를 빼먹기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 정삼각형 꼭짓점의 같은 전하가 만드는 두 쿨롱힘을 벡터로 합성한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 1.8 N을 성분처럼 사용해 힘 한 개의 크기부터 절반으로 잘못 잡은 값이다.
- 2번 · 오답: 합력의 √3 계수는 맞지만 각 쿨롱힘을 1.8 N으로 잘못 계산했다.
- 3번 · 오답: 두 힘을 직교한다고 보고 √2로 합성한 값이어서 정삼각형의 60° 조건과 다르다.
- 4번 · 정답: 각 힘은 3.6 N이고 사이각이 60°이므로 합력 3.6√3 N이 정확하다.
정답 판정: 쿨롱의 법칙 F=kq₁q₂/r²과 두 벡터의 합성
상세 정답 근거: calculation-vector의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘3.6√3 N’가 일치하는지 확인했다.
2. 자기회로에서 전기회로의 도전율 σ에 대응하는 것은?
- 자속
- 기자력
- 투자율
- 자기저항
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘투자율’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전기회로의 저항 R=l/(σS)에 대응하여 자기회로의 자기저항은 ℜ=l/(μS)이다. 따라서 도전율 σ와 같은 자리에 놓이는 자기회로량은 투자율 μ이다.
이 문제로 익힐 것
전기회로와 자기회로의 대응식을 나란히 놓고 도전율에 대응하는 양을 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전기회로와 자기회로의 대응식을 나란히 놓고 도전율에 대응하는 양을 찾는다.
- 전기회로의 저항 R=l/(σS)에 대응하여 자기회로의 자기저항은 ℜ=l/(μS)이다.
- 따라서 도전율 σ와 같은 자리에 놓이는 자기회로량은 투자율 μ이다.
자주 하는 실수: 자속·기자력처럼 전류·전압에 대응하는 양과 재료상수인 투자율을 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 전기회로와 자기회로의 대응식을 나란히 놓고 도전율에 대응하는 양을 찾는다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 자속 Φ는 전기회로의 전류 I에 대응하며 재료의 도전성을 나타내지 않는다.
- 2번 · 오답: 기자력 NI는 전압에 대응하는 구동량이지 도전율 자리에 놓이는 계수가 아니다.
- 3번 · 정답: R=l/(σS)와 ℜ=l/(μS)에서 같은 위치를 차지하므로 σ에 대응하는 값은 μ다.
- 4번 · 오답: 자기저항은 전기저항 자체에 대응하며 도전율과는 역수 관계의 결과량이다.
정답 판정: 전기회로 R=l/(σS)와 자기회로 ℜ=l/(μS)의 대응
상세 정답 근거: concept-analogy의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘투자율’가 일치하는지 확인했다.
3. z축 위의 긴 직선도체에 10 A가 +z방향으로 흐른다. 도체 위치의 자속밀도가 B=3x−4y Wb/m²일 때 도체가 받는 단위길이당 힘은? (x, y, z는 단위벡터)
- −40x+30y N/m
- −30x+40y N/m
- 30x+40y N/m
- 40x+30y N/m
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘40x+30y N/m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 단위길이당 힘은 f=I(l̂×B)이다. z×x=y, z×y=−x이므로 10[z×(3x−4y)]=10(3y+4x)=40x+30y N/m이다.
이 문제로 익힐 것
전류 방향과 자속밀도의 외적으로 직선도체의 단위길이당 힘을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전류 방향과 자속밀도의 외적으로 직선도체의 단위길이당 힘을 구한다.
- 단위길이당 힘은 f=I(l̂×B)이다.
- z×x=y, z×y=−x이므로 10[z×(3x−4y)]=10(3y+4x)=40x+30y N/m이다.
자주 하는 실수: z×y=-x의 음수 부호를 놓치거나 B×z로 외적 순서를 바꾸면 방향이 뒤집힌다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 전류 방향과 자속밀도의 외적으로 직선도체의 단위길이당 힘을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: x성분 부호를 음수로 두어 z×(-4y)=+4x 관계를 반대로 적용했다.
- 2번 · 오답: 3과 4의 계수와 외적 방향을 함께 뒤바꾼 결과로 벡터식과 맞지 않는다.
- 3번 · 오답: 두 성분을 모두 양수로 했지만 x와 y의 계수 40, 30의 위치를 바꾸었다.
- 4번 · 정답: 10[z×(3x-4y)]=30y+40x이므로 40x+30y N/m가 맞다.
정답 판정: 전류도체에 작용하는 힘 f=I(l̂×B)
상세 정답 근거: calculation-vector의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘40x+30y N/m’가 일치하는지 확인했다.
4. 정전용량이 20 μF인 공기 평행판 커패시터에 0.1 C를 충전한 뒤 비유전율 10인 유전체로 판 사이를 완전히 채웠다. 유전체 표면의 분극전하량은?
- 0.009 C
- 0.01 C
- 0.09 C
- 0.1 C
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘0.09 C’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 자유전하 Q가 유지될 때 분극전하량은 Qp=Q(1−1/εr)이다. 0.1×(1−1/10)=0.09 C이다. 처음 정전용량은 이 계산에서 소거된다.
이 문제로 익힐 것
고립된 커패시터의 자유전하가 일정할 때 유전체 분극전하량을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 고립된 커패시터의 자유전하가 일정할 때 유전체 분극전하량을 계산한다.
- 자유전하 Q가 유지될 때 분극전하량은 Qp=Q(1−1/εr)이다.
- 0.1×(1−1/10)=0.09 C이다. 처음 정전용량은 이 계산에서 소거된다.
자주 하는 실수: 전압이 일정한 경우와 자유전하가 일정한 경우를 혼동하거나 εr 대신 εr-1만 곱하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 고립된 커패시터의 자유전하가 일정할 때 유전체 분극전하량을 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 자유전하의 9%만 분극된다고 본 값으로 (1-1/εr)=0.9를 소수점 한 자리 잘못 옮겼다.
- 2번 · 오답: Q/εr는 유전체 내부 전계를 만드는 유효 전하 몫이지 표면 분극전하량이 아니다.
- 3번 · 정답: Qp=Q(1-1/εr)=0.1×0.9=0.09 C이므로 분극전하의 크기다.
- 4번 · 오답: 0.1 C는 원래 자유전하 전량이며 분극전하는 그보다 1/εr만큼 작다.
정답 판정: 선형유전체의 분극전하 Qp=Q(εr−1)/εr
상세 정답 근거: calculation-dielectric의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘0.09 C’가 일치하는지 확인했다.
5. 자기회로의 자기저항에 대한 설명으로 옳은 것은?
- 투자율에 반비례한다.
- 자기회로의 단면적에 비례한다.
- 자기회로의 길이에 반비례한다.
- 단면적에 반비례하고 길이의 제곱에 비례한다.
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘투자율에 반비례한다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 자기저항은 ℜ=l/(μS)이다. 자로 길이 l에 비례하고 투자율 μ와 단면적 S에 각각 반비례하므로 1번만 옳다.
이 문제로 익힐 것
자기저항 식에서 길이·단면적·투자율의 비례관계를 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 자기저항 식에서 길이·단면적·투자율의 비례관계를 판정한다.
- 자기저항은 ℜ=l/(μS)이다.
- 자로 길이 l에 비례하고 투자율 μ와 단면적 S에 각각 반비례하므로 1번만 옳다.
자주 하는 실수: 전기저항 식과 비슷하다는 이유로 투자율을 저항률처럼 분자에 놓지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 자기저항 식에서 길이·단면적·투자율의 비례관계를 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: ℜ=l/(μS)이므로 투자율이 커질수록 자기저항이 작아져 옳다.
- 2번 · 오답: 단면적 S는 분모에 있으므로 자기저항은 S에 비례하지 않고 반비례한다.
- 3번 · 오답: 자로 길이 l은 분자에 있어 길수록 커지며 반비례하지 않는다.
- 4번 · 오답: 단면적 반비례는 맞지만 길이는 제곱이 아니라 1차로 비례한다.
정답 판정: 자기저항 ℜ=l/(μS)
상세 정답 근거: concept-equation의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘투자율에 반비례한다.’가 일치하는지 확인했다.
6. 도전율 σ, 유전율 ε인 물체에 교류전압을 인가할 때 변위전류와 전도전류의 크기가 같아지는 주파수는?
- σ/(πε)
- σ/(4πε)
- σ/(2πε)
- σ/(8πε)
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘σ/(2πε)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전도전류밀도는 Jc=σE, 변위전류밀도의 크기는 Jd=ωεE이다. 두 값이 같으면 ω=σ/ε이고 f=ω/(2π)=σ/(2πε)이다.
이 문제로 익힐 것
전도전류밀도와 변위전류밀도가 같아지는 각주파수와 주파수를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전도전류밀도와 변위전류밀도가 같아지는 각주파수와 주파수를 구분한다.
- 전도전류밀도는 Jc=σE, 변위전류밀도의 크기는 Jd=ωεE이다.
- 두 값이 같으면 ω=σ/ε이고 f=ω/(2π)=σ/(2πε)이다.
자주 하는 실수: ω=σ/ε를 구한 뒤 2π로 나누지 않으면 각주파수를 주파수로 오인한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 전도전류밀도와 변위전류밀도가 같아지는 각주파수와 주파수를 구분한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: ω를 f로 바로 사용해 2배 큰 형태가 되었고 ω=2πf 변환이 빠졌다.
- 2번 · 오답: 2π 외에 다시 2를 나눈 식으로 전류밀도 등식에서 나오지 않는다.
- 3번 · 정답: σE=ωεE에서 ω=σ/ε, 따라서 f=σ/(2πε)가 된다.
- 4번 · 오답: 각주파수 변환에 불필요한 4의 계수를 넣은 값이다.
정답 판정: Jc=σE, Jd=ωεE 및 ω=2πf
상세 정답 근거: calculation-frequency의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘σ/(2πε)’가 일치하는지 확인했다.
7. 평균 자로 길이 10 cm, 평균 단면적 2 cm²인 환상 솔레노이드의 인덕턴스를 약 5.4 mH로 만들려 한다. 철심의 비투자율이 15000일 때 필요한 권선수는 약 몇 회인가?
- 6회
- 12회
- 24회
- 29회
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘12회’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 환상 솔레노이드의 L=μ₀μrN²S/l이다. N=√[Ll/(μ₀μrS)]에 L=5.4×10⁻³, l=0.1, S=2×10⁻⁴, μr=15000을 넣으면 약 12회다.
이 문제로 익힐 것
환상 솔레노이드 인덕턴스 식을 권선수에 대해 풀고 SI 단위로 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 환상 솔레노이드 인덕턴스 식을 권선수에 대해 풀고 SI 단위로 계산한다.
- 환상 솔레노이드의 L=μ₀μrN²S/l이다.
- N=√[Ll/(μ₀μrS)]에 L=5.4×10⁻³, l=0.1, S=2×10⁻⁴, μr=15000을 넣으면 약 12회다.
자주 하는 실수: cm와 cm²를 m와 m²로 바꿀 때 면적 변환을 10⁻²로 처리하면 권선수가 크게 어긋난다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 환상 솔레노이드 인덕턴스 식을 권선수에 대해 풀고 SI 단위로 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 권선수 제곱관계를 무시하거나 면적 환산을 잘못해 실제의 절반이 된 값이다.
- 2번 · 정답: N=√[Ll/(μ0μrS)]에 SI 값을 넣으면 약 12회가 된다.
- 3번 · 오답: 제곱근을 취하지 않은 비례 해석에 가까워 계산 결과의 두 배다.
- 4번 · 오답: 비투자율 또는 단면적을 잘못 환산해 나온 과대값이다.
정답 판정: 환상 솔레노이드 인덕턴스 L=μN²S/l
상세 정답 근거: calculation-inductance의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘12회’가 일치하는지 확인했다.
8. 전기력선의 기본 성질에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
- 전기력선의 방향은 그 점의 전계 방향과 일치한다.
- 전기력선은 전위가 높은 곳에서 낮은 곳으로 향한다.
- 전기력선은 그 자체만으로 폐곡선을 이룬다.
- 전계가 0인 곳을 제외하면 전기력선은 등전위면과 직교한다.
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘전기력선은 그 자체만으로 폐곡선을 이룬다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 정전계의 전기력선은 양전하에서 시작해 음전하 또는 무한대로 끝나며 스스로 닫힌 곡선을 만들지 않는다. 전계 방향은 전위가 감소하는 방향이고 등전위면의 법선방향이다.
이 문제로 익힐 것
정전계의 전기력선 방향·종점·등전위면과의 관계를 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정전계의 전기력선 방향·종점·등전위면과의 관계를 설명한다.
- 정전계의 전기력선은 양전하에서 시작해 음전하 또는 무한대로 끝나며 스스로 닫힌 곡선을 만들지 않는다.
- 전계 방향은 전위가 감소하는 방향이고 등전위면의 법선방향이다.
자주 하는 실수: 자기력선이 폐곡선을 이룬다는 성질을 전기력선에 옮겨 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정전계의 전기력선 방향·종점·등전위면과의 관계를 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 전기력선의 접선은 각 점의 전계 방향이므로 옳은 설명이다.
- 2번 · 옳은 진술: E=-grad V이므로 전기력선은 전위가 감소하는 방향으로 향한다.
- 3번 · 정답(틀린 진술): 정전계 전기력선은 양전하에서 시작해 음전하나 무한대로 끝나며 스스로 닫히지 않는다.
- 4번 · 옳은 진술: 등전위면의 접선방향 전위변화가 0이므로 전기력선은 법선방향으로 교차한다.
정답 판정: 정전계 E=−grad V와 전기력선의 비폐곡선성
상세 정답 근거: concept-field-line의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘전기력선은 그 자체만으로 폐곡선을 이룬다.’가 일치하는지 확인했다.
9. 진공에서 (1, 3) m에 −2×10⁻⁹ C가 있고 (2, 1) m에 1 C가 있다. 뒤 전하에 작용하는 힘은? (x, y는 단위벡터)
- −18/(5√5)x+36/(5√5)y N
- −36/(5√5)x+18/(5√5)y N
- 36/(5√5)x−18/(5√5)y N
- 18/(5√5)x−36/(5√5)y N
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘−18/(5√5)x+36/(5√5)y N’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 원천전하에서 시험전하로 향하는 변위는 x−2y이고 거리는 √5 m다. F=kqQ(r/r³)=9×10⁹×(−2×10⁻⁹)(x−2y)/(√5)³이므로 −18/(5√5)x+36/(5√5)y N이다.
이 문제로 익힐 것
두 점전하 사이 변위벡터와 전하 부호를 함께 반영해 힘 벡터를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 두 점전하 사이 변위벡터와 전하 부호를 함께 반영해 힘 벡터를 계산한다.
- 원천전하에서 시험전하로 향하는 변위는 x−2y이고 거리는 √5 m다.
- F=kqQ(r/r³)=9×10⁹×(−2×10⁻⁹)(x−2y)/(√5)³이므로 −18/(5√5)x+36/(5√5)y N이다.
자주 하는 실수: 시험전하 위치에서 원천전하 위치를 빼거나 음전하 부호를 마지막에 누락하면 방향이 바뀐다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 두 점전하 사이 변위벡터와 전하 부호를 함께 반영해 힘 벡터를 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: r=(1,-2), qQ<0을 F=kqQr/r³에 넣은 정확한 힘 벡터다.
- 2번 · 오답: x와 y 성분의 거리차 1과 -2를 서로 바꾸어 계수가 뒤집혔다.
- 3번 · 오답: 음전하가 만드는 인력을 반발력으로 처리해 두 성분의 부호가 반대다.
- 4번 · 오답: 부호는 인력 방향에 맞지만 x·y 계수를 바꾸어 실제 변위벡터와 다르다.
정답 판정: 점전하 벡터력 F=kqQ r/r³
상세 정답 근거: calculation-vector의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘−18/(5√5)x+36/(5√5)y N’가 일치하는지 확인했다.
10. 정전용량이 C인 공기 평행판 커패시터의 판 면적 절반을 비유전율 εr인 유전체로 채우고 나머지 절반은 공기로 두었다. 합성 정전용량은?
- C/[2(1+εr)]
- C/(1+εr)
- C(1+εr)/2
- 2C/(1+εr)
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘C(1+εr)/2’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 두 영역은 같은 전압이 걸리는 병렬 커패시터다. 공기 부분은 C/2, 유전체 부분은 εrC/2이므로 합은 C(1+εr)/2이다.
이 문제로 익힐 것
평행판 면적을 나눈 공기·유전체 영역을 병렬 커패시터로 합성한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 평행판 면적을 나눈 공기·유전체 영역을 병렬 커패시터로 합성한다.
- 두 영역은 같은 전압이 걸리는 병렬 커패시터다.
- 공기 부분은 C/2, 유전체 부분은 εrC/2이므로 합은 C(1+εr)/2이다.
자주 하는 실수: 전계방향으로 층을 쌓은 직렬 유전체 문제와 판 면적을 좌우로 나눈 병렬 문제를 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 평행판 면적을 나눈 공기·유전체 영역을 병렬 커패시터로 합성한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 병렬 합이 아니라 역수 합성 형태를 사용해 면적 분할 구조와 맞지 않는다.
- 2번 · 오답: 전체 C를 두 영역에 그대로 배분한 뒤 역수처럼 처리한 값이다.
- 3번 · 정답: 같은 전압의 C/2와 εrC/2를 더하면 C(1+εr)/2가 된다.
- 4번 · 오답: 조화평균 형태로 전계방향 직렬 적층일 때의 접근을 잘못 적용했다.
정답 판정: 면적 분할 평행판 커패시터의 병렬 합성
상세 정답 근거: concept-capacitance의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘C(1+εr)/2’가 일치하는지 확인했다.
11. 유전체를 넣은 평행판 커패시터에서 전속밀도가 4.8×10⁻⁷ C/m²이고 단위체적당 정전에너지가 5.3×10⁻³ J/m³이다. 유전율은 약 얼마인가?
- 1.15×10⁻¹¹ F/m
- 2.17×10⁻¹¹ F/m
- 3.19×10⁻¹¹ F/m
- 4.21×10⁻¹¹ F/m
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘2.17×10⁻¹¹ F/m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 에너지밀도 w=D²/(2ε)이므로 ε=D²/(2w)이다. (4.8×10⁻⁷)²/[2×5.3×10⁻³]=2.17×10⁻¹¹ F/m이다.
이 문제로 익힐 것
전속밀도와 에너지밀도로부터 유전율을 역산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전속밀도와 에너지밀도로부터 유전율을 역산한다.
- 에너지밀도 w=D²/(2ε)이므로 ε=D²/(2w)이다.
- (4.8×10⁻⁷)²/[2×5.3×10⁻³]=2.17×10⁻¹¹ F/m이다.
자주 하는 실수: w=D²/(2ε)에서 ε을 풀 때 2w를 곱하거나 D를 제곱하지 않는 실수가 잦다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 전속밀도와 에너지밀도로부터 유전율을 역산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 분모의 2를 중복 적용해 실제 유전율의 약 절반으로 작아진 값이다.
- 2번 · 정답: ε=D²/(2w)=2.17×10⁻¹¹ F/m로 단위와 수치가 모두 맞다.
- 3번 · 오답: 에너지식의 1/2 또는 지수 계산을 잘못한 과대값이다.
- 4번 · 오답: D의 제곱과 2w의 관계를 벗어난 값으로 역산식에 맞지 않는다.
정답 판정: 정전 에너지밀도 w=DE/2=D²/(2ε)
상세 정답 근거: calculation-energy의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘2.17×10⁻¹¹ F/m’가 일치하는지 확인했다.
12. 내압-정전용량이 각각 1000 V-2 μF, 700 V-3 μF, 600 V-4 μF, 300 V-8 μF인 커패시터 네 개를 직렬 연결하고 전압을 높일 때 가장 먼저 절연파괴되는 것은?
- 1000 V-2 μF
- 700 V-3 μF
- 600 V-4 μF
- 300 V-8 μF
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘1000 V-2 μF’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 직렬에서는 모든 커패시터의 전하 Q가 같다. 각 소자의 허용전하는 CV이므로 각각 2.0, 2.1, 2.4, 2.4 mC다. 허용전하가 가장 작은 1000 V-2 μF가 먼저 내압에 도달한다.
이 문제로 익힐 것
직렬 커패시터의 공통 전하와 각 소자의 허용전하 CV를 비교한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직렬 커패시터의 공통 전하와 각 소자의 허용전하 CV를 비교한다.
- 직렬에서는 모든 커패시터의 전하 Q가 같다.
- 각 소자의 허용전하는 CV이므로 각각 2.0, 2.1, 2.4, 2.4 mC다. 허용전하가 가장 작은 1000 V-2 μF가 먼저 내압에 도달한다.
자주 하는 실수: 내압 숫자만 보고 300 V 소자가 먼저 파괴된다고 고르면 정전용량 차이를 놓친다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 직렬 커패시터의 공통 전하와 각 소자의 허용전하 CV를 비교한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 허용전하가 2 μF×1000 V=2.0 mC로 네 소자 중 가장 작아 먼저 한계에 도달한다.
- 2번 · 오답: 허용전하 2.1 mC로 첫 소자의 2.0 mC보다 여유가 조금 더 있다.
- 3번 · 오답: 허용전하가 2.4 mC여서 공통 전하가 2.0 mC일 때 아직 내압 이하이다.
- 4번 · 오답: 낮은 전압정격이지만 큰 용량 때문에 허용전하는 2.4 mC로 가장 작은 값이 아니다.
정답 판정: 직렬 커패시터의 동일전하와 허용전하 Qmax=CVmax
상세 정답 근거: calculation-rating의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘1000 V-2 μF’가 일치하는지 확인했다.
13. 평행판 사이의 전계방향을 따라 두께 d씩 비유전율 εr1=4와 εr2=2인 유전체를 차례로 채웠다. 경계면에 자유전하가 없을 때 내부 전계 E1, E2의 관계는?
- E1=2E2
- E1=4E2
- 2E1=E2
- E1=E2
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘2E1=E2’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 두 유전체는 전계방향으로 직렬 배치되고 경계면 자유전하가 없으므로 법선 전속밀도 D가 같다. E=D/ε에서 E1=D/(4ε0), E2=D/(2ε0)이므로 E2=2E1, 즉 2E1=E2다.
이 문제로 익힐 것
직렬 유전체 경계에서 법선 전속밀도 연속조건으로 두 전계를 비교한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직렬 유전체 경계에서 법선 전속밀도 연속조건으로 두 전계를 비교한다.
- 두 유전체는 전계방향으로 직렬 배치되고 경계면 자유전하가 없으므로 법선 전속밀도 D가 같다.
- E=D/ε에서 E1=D/(4ε0), E2=D/(2ε0)이므로 E2=2E1, 즉 2E1=E2다.
자주 하는 실수: 유전율이 큰 쪽의 전계도 크다고 같은 방향으로 비례시키기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 직렬 유전체 경계에서 법선 전속밀도 연속조건으로 두 전계를 비교한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: E1=2E2는 유전율과 전계를 같은 방향으로 비례시킨 관계라 반대다.
- 2번 · 오답: 유전율비 4:2를 그대로 전계비로 적용해 역비례를 놓쳤다.
- 3번 · 정답: D가 같고 E=D/ε이므로 E2=2E1, 즉 2E1=E2가 된다.
- 4번 · 오답: 유전율이 서로 다르므로 같은 D에서 전계가 같을 수 없다.
정답 판정: 직렬 유전체 경계의 법선 전속밀도 연속 D1n=D2n
상세 정답 근거: concept-boundary의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘2E1=E2’가 일치하는지 확인했다.
14. 반지름 2 m, 권수 120회인 원형코일 중심의 자계 세기를 30 AT/m로 하려면 전류는 몇 A인가?
- 1 A
- 2 A
- 3 A
- 4 A
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘1 A’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 원형 N회 코일 중심의 자계는 H=NI/(2r)이다. I=2rH/N=2×2×30/120=1 A다.
이 문제로 익힐 것
원형 다회 코일 중심 자계식에서 필요한 전류를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 원형 다회 코일 중심 자계식에서 필요한 전류를 계산한다.
- 원형 N회 코일 중심의 자계는 H=NI/(2r)이다.
- I=2rH/N=2×2×30/120=1 A다.
자주 하는 실수: 반지름 대신 지름을 다시 두 배로 넣거나 cm 환산을 추가로 적용하지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 원형 다회 코일 중심 자계식에서 필요한 전류를 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: I=2rH/N=2×2×30/120=1 A가 된다.
- 2번 · 오답: 원형코일 식의 2r을 중복 계산해 두 배가 된 값이다.
- 3번 · 오답: 권선수나 반지름을 잘못 나누어 기준식으로 얻을 수 없는 값이다.
- 4번 · 오답: 반지름을 지름처럼 두 배 처리해 네 배로 커진 값이다.
정답 판정: 원형코일 중심 자계 H=NI/(2r)
상세 정답 근거: calculation-magnetic-field의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘1 A’가 일치하는지 확인했다.
15. 내구 반지름 5 cm, 외구 반지름 10 cm이고 공기로 채운 동심구형 커패시터의 정전용량은 약 얼마인가?
- 11.1 pF
- 22.2 pF
- 33.3 pF
- 44.4 pF
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘11.1 pF’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 동심구의 C=4πε₀ab/(b−a)이다. a=0.05 m, b=0.10 m이면 ab/(b−a)=0.10 m이므로 C=4πε₀×0.10≈11.1 pF이다.
이 문제로 익힐 것
동심구형 커패시터 공식을 사용해 pF 단위 정전용량을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 동심구형 커패시터 공식을 사용해 pF 단위 정전용량을 구한다.
- 동심구의 C=4πε₀ab/(b−a)이다.
- a=0.05 m, b=0.10 m이면 ab/(b−a)=0.10 m이므로 C=4πε₀×0.10≈11.1 pF이다.
자주 하는 실수: 반지름을 cm 그대로 넣거나 구형 공식을 평행판 C=εS/d로 바꾸어 쓰기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 동심구형 커패시터 공식을 사용해 pF 단위 정전용량을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 4πε0ab/(b-a)에 0.05 m와 0.10 m를 넣으면 약 11.1 pF다.
- 2번 · 오답: 구형계수 또는 반지름 차를 중복 반영해 정확한 값의 두 배가 되었다.
- 3번 · 오답: 반지름 곱과 차의 비를 잘못 계산해 세 배로 커진 값이다.
- 4번 · 오답: 4π 계수나 길이 환산을 중복 적용한 과대값이다.
정답 판정: 동심구 커패시터 C=4πεab/(b−a)
상세 정답 근거: calculation-capacitance의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘11.1 pF’가 일치하는지 확인했다.
16. 와전류손에 관한 설명으로 틀린 것은?
- 주파수에 비례한다.
- 저항에 반비례한다.
- 도전율이 클수록 커진다.
- 자속밀도의 제곱에 비례한다.
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘주파수에 비례한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 와전류손은 Pe∝Bmax²f²t²/ρ로 주파수의 제곱에 비례한다. 저항률 ρ에 반비례하므로 저항 또는 저항률이 작고 도전율이 클수록 커진다.
이 문제로 익힐 것
와전류손의 주파수·자속밀도·판두께·저항률 의존성을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 와전류손의 주파수·자속밀도·판두께·저항률 의존성을 구분한다.
- 와전류손은 Pe∝Bmax²f²t²/ρ로 주파수의 제곱에 비례한다.
- 저항률 ρ에 반비례하므로 저항 또는 저항률이 작고 도전율이 클수록 커진다.
자주 하는 실수: 히스테리시스손의 f 1차 비례를 와전류손에도 그대로 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 와전류손의 주파수·자속밀도·판두께·저항률 의존성을 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 와전류손은 f가 아니라 f²에 비례하므로 이 진술이 틀렸다.
- 2번 · 옳은 진술: Pe는 저항률 ρ에 반비례하므로 저항이 작을수록 커진다는 취지와 맞다.
- 3번 · 옳은 진술: 도전율 σ=1/ρ가 클수록 와전류가 커져 손실도 증가한다.
- 4번 · 옳은 진술: Pe∝Bmax²이므로 자속밀도의 제곱비례는 옳다.
정답 판정: 와전류손 Pe∝Bmax²f²t²/ρ
상세 정답 근거: concept-loss의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘주파수에 비례한다.’가 일치하는지 확인했다.
17. 비유전율 εr=6인 유전체에서 전계가 10⁴ V/m일 때 분극의 세기는 약 얼마인가?
- [1/(36π)]×10⁻⁵ C/m²
- [5/(36π)]×10⁻⁵ C/m²
- [1/(36π)]×10⁻⁴ C/m²
- [5/(36π)]×10⁻⁴ C/m²
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘[5/(36π)]×10⁻⁵ C/m²’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: P=ε₀(εr−1)E이다. ε₀=10⁻⁹/(36π), εr−1=5, E=10⁴를 넣으면 P=[5/(36π)]×10⁻⁵ C/m²이다.
이 문제로 익힐 것
비유전율과 전계로 선형유전체의 분극 세기를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 비유전율과 전계로 선형유전체의 분극 세기를 계산한다.
- P=ε₀(εr−1)E이다.
- ε₀=10⁻⁹/(36π), εr−1=5, E=10⁴를 넣으면 P=[5/(36π)]×10⁻⁵ C/m²이다.
자주 하는 실수: εr 자체를 곱하지 말고 전기감수율 χe=εr-1을 사용해야 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 비유전율과 전계로 선형유전체의 분극 세기를 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: εr-1=5를 빠뜨려 분극을 실제의 1/5로 계산한 값이다.
- 2번 · 정답: P=ε0(εr-1)E=[5/(36π)]×10⁻⁵ C/m²가 정확하다.
- 3번 · 오답: 전계 10⁴의 지수를 한 자리 크게 처리한 값이다.
- 4번 · 오답: 감수율과 지수 환산을 모두 잘못 적용해 열 배 큰 값이다.
정답 판정: 선형유전체 분극 P=ε₀(εr−1)E
상세 정답 근거: calculation-polarization의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘[5/(36π)]×10⁻⁵ C/m²’가 일치하는지 확인했다.
18. 서로 다른 유전율의 두 유전체가 접하고 경계면에 자유전하가 없을 때 옳지 않은 설명은?
- 경계면에서 전계와 전속밀도는 불변이다.
- 경계면에서 전계와 전속밀도는 굴절할 수 있다.
- 전속밀도의 법선성분은 연속이다.
- 전계의 접선성분은 연속이다.
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘경계면에서 전계와 전속밀도는 불변이다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 자유표면전하가 없으면 D의 법선성분이 연속이고 정전계에서는 E의 접선성분이 연속이다. 유전율이 다르면 나머지 성분이 달라져 전계선이 굴절하므로 E와 D 전체가 불변이라는 말은 틀리다.
이 문제로 익힐 것
서로 다른 유전체 경계에서 연속되는 전계·전속밀도 성분을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 서로 다른 유전체 경계에서 연속되는 전계·전속밀도 성분을 판정한다.
- 자유표면전하가 없으면 D의 법선성분이 연속이고 정전계에서는 E의 접선성분이 연속이다.
- 유전율이 다르면 나머지 성분이 달라져 전계선이 굴절하므로 E와 D 전체가 불변이라는 말은 틀리다.
자주 하는 실수: 법선과 접선의 성분 조건을 E와 D 전체 벡터가 그대로라는 뜻으로 확대하면 안 된다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 서로 다른 유전체 경계에서 연속되는 전계·전속밀도 성분을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): D의 법선과 E의 접선만 연속이며 E와 D 전체가 불변인 것은 아니므로 틀린 문장이다.
- 2번 · 옳은 진술: 유전율 차이 때문에 다른 성분이 변해 전계선과 전속선이 굴절할 수 있다.
- 3번 · 옳은 진술: 자유표면전하가 0이면 경계조건 D1n-D2n=0이 성립한다.
- 4번 · 옳은 진술: 정전계 경계에서는 선적분 법칙에 따라 E의 접선성분이 연속이다.
정답 판정: 유전체 경계조건 D1n=D2n, E1t=E2t
상세 정답 근거: concept-boundary의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘경계면에서 전계와 전속밀도는 불변이다.’가 일치하는지 확인했다.
19. 비유전율 εr인 폴리에틸렌을 채운 평행판 커패시터의 내부 전계가 10 kV/m일 때 표면 분극전하밀도는?
- [(εr−1)/(18π)]×10⁻⁵ C/m²
- [(εr−1)/(36π)]×10⁻⁶ C/m²
- [εr/(18π)]×10⁻⁵ C/m²
- [(εr−1)/(36π)]×10⁻⁵ C/m²
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘[(εr−1)/(36π)]×10⁻⁵ C/m²’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 표면에 수직한 균일분극의 분극전하밀도는 P=ε₀(εr−1)E다. ε₀=10⁻⁹/(36π), E=10⁴를 대입하면 [(εr−1)/(36π)]×10⁻⁵ C/m²이다. 판 간격은 전계가 이미 주어져 있어 결과에 영향을 주지 않는다.
이 문제로 익힐 것
균일분극에서 표면 분극전하밀도를 전계와 비유전율로 나타낸다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 균일분극에서 표면 분극전하밀도를 전계와 비유전율로 나타낸다.
- 표면에 수직한 균일분극의 분극전하밀도는 P=ε₀(εr−1)E다.
- ε₀=10⁻⁹/(36π), E=10⁴를 대입하면 [(εr−1)/(36π)]×10⁻⁵ C/m²이다. 판 간격은 전계가 이미 주어져 있어 결과에 영향을 주지 않는다.
자주 하는 실수: 전계가 이미 주어졌는데 판 간격을 다시 곱하거나 εr-1 대신 εr을 쓰기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 균일분극에서 표면 분극전하밀도를 전계와 비유전율로 나타낸다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 정확한 식보다 두 배 큰 계수를 사용해 ε0=10⁻⁹/(36π)를 잘못 바꾸었다.
- 2번 · 오답: 전계 10⁴를 반영한 지수를 10⁻⁶으로 한 자리 작게 적었다.
- 3번 · 오답: 분극에는 εr이 아니라 χe=εr-1이 들어가므로 진공에서도 0이 되지 않는 식은 틀렸다.
- 4번 · 정답: σp=P=ε0(εr-1)E=[(εr-1)/(36π)]×10⁻⁵ C/m²가 맞다.
정답 판정: 분극전하밀도 σp=P·n=ε₀(εr−1)E
상세 정답 근거: calculation-polarization의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘[(εr−1)/(36π)]×10⁻⁵ C/m²’가 일치하는지 확인했다.
20. 평등자계 속의 전류가 흐르는 직선도선이 받는 힘에 관한 설명으로 틀린 것은?
- 힘은 전류에 비례한다.
- 힘은 자속밀도에 비례한다.
- 힘은 도선 길이에 반비례한다.
- 힘은 전류방향과 자계방향 사이각의 정현에 비례한다.
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘힘은 도선 길이에 반비례한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 직선도체가 받는 힘은 F=BIl sinθ다. 따라서 전류 I, 자속밀도 B, 도선 길이 l 및 sinθ에 비례한다. 길이에 반비례한다는 3번이 틀렸다.
이 문제로 익힐 것
평등자계 속 직선 전류도체의 힘 식으로 각 비례관계를 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 평등자계 속 직선 전류도체의 힘 식으로 각 비례관계를 판정한다.
- 직선도체가 받는 힘은 F=BIl sinθ다.
- 따라서 전류 I, 자속밀도 B, 도선 길이 l 및 sinθ에 비례한다. 길이에 반비례한다는 3번이 틀렸다.
자주 하는 실수: 길이가 길면 단위길이당 힘과 총힘을 혼동해 반비례한다고 판단하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 평등자계 속 직선 전류도체의 힘 식으로 각 비례관계를 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: F=BIl sinθ에서 I는 1차로 곱해지므로 옳다.
- 2번 · 옳은 진술: 자속밀도 B도 1차로 곱해져 힘이 비례한다.
- 3번 · 정답(틀린 진술): 도선 길이 l은 분자에 있어 힘은 길이에 비례하므로 이 문장이 틀렸다.
- 4번 · 옳은 진술: 전류와 자계 사이각은 sinθ로 반영되므로 옳은 설명이다.
정답 판정: 전류도체의 힘 F=BIl sinθ
상세 정답 근거: concept-force의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘힘은 도선 길이에 반비례한다.’가 일치하는지 확인했다.
전기기사 · 전력공학
21. 수차의 유효낙차와 안내날개·노즐의 열린 정도를 고정하고 조속기를 정지시킨 상태에서, 전부하 정격속도 운전 중 부하를 제거했을 때 도달하는 최고속도는?
- 유효속도
- 무효속도
- 특유속도
- 무구속속도
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘무구속속도’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 부하가 완전히 사라지고 수차 유량조절도 작동하지 않으면 기계는 손실과 수차 출력이 평형이 될 때까지 가속한다. 이때 도달하는 최고 회전속도를 무구속속도 또는 도주속도라 한다.
이 문제로 익힐 것
부하 제거 뒤 조속기가 작동하지 않을 때 수차가 도달하는 최고속도의 명칭을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 부하 제거 뒤 조속기가 작동하지 않을 때 수차가 도달하는 최고속도의 명칭을 구분한다.
- 부하가 완전히 사라지고 수차 유량조절도 작동하지 않으면 기계는 손실과 수차 출력이 평형이 될 때까지 가속한다.
- 이때 도달하는 최고 회전속도를 무구속속도 또는 도주속도라 한다.
자주 하는 실수: 특유속도는 수차 형식을 비교하는 지표이고 무구속속도는 실제 부하차단 과속값이라는 차이를 놓치기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 부하 제거 뒤 조속기가 작동하지 않을 때 수차가 도달하는 최고속도의 명칭을 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 유효속도는 이 운전상태의 최고 회전속도를 가리키는 수차 용어가 아니다.
- 2번 · 오답: 무효속도라는 명칭은 부하 제거 후 최고속도의 표준 용어가 아니다.
- 3번 · 오답: 특유속도는 단위낙차·단위출력으로 환산한 형식비교 지표이지 부하차단 후 속도가 아니다.
- 4번 · 정답: 유량조절이 정지된 채 부하가 사라져 도달하는 최고 회전속도가 무구속속도다.
정답 판정: 수차의 무구속속도 정의
상세 정답 근거: concept-hydro의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘무구속속도’가 일치하는지 확인했다.
22. 케이블 단선 고장점까지의 거리를 정전용량법으로 구한다. 건전상 전체 정전용량이 C, 고장점까지 측정한 정전용량이 Cx, 케이블 전체 길이가 l일 때 고장점까지의 거리 x는?
- (C/Cx)l
- (2Cx/C)l
- (Cx/C)l
- (Cx/2C)l
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘(Cx/C)l’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 동일 케이블의 정전용량은 길이에 비례한다. 단위길이당 정전용량이 C/l이므로 Cx=(C/l)x이고 x=(Cx/C)l이다.
이 문제로 익힐 것
균일 케이블의 정전용량과 길이의 비례관계로 단선점 거리를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 균일 케이블의 정전용량과 길이의 비례관계로 단선점 거리를 구한다.
- 동일 케이블의 정전용량은 길이에 비례한다.
- 단위길이당 정전용량이 C/l이므로 Cx=(C/l)x이고 x=(Cx/C)l이다.
자주 하는 실수: 전체 정전용량 C와 고장점까지의 정전용량 Cx의 비를 거꾸로 쓰지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 균일 케이블의 정전용량과 길이의 비례관계로 단선점 거리를 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: C/Cx는 전체 길이를 더 늘리는 역비이므로 Cx<C인 고장점 거리에 맞지 않는다.
- 2번 · 오답: 단선점까지 정전용량에 2를 곱할 물리적 근거가 없어 거리비가 과대해진다.
- 3번 · 정답: Cx/C=x/l이므로 x=(Cx/C)l가 정확하다.
- 4번 · 오답: 2C로 다시 나누면 실제 비례거리의 절반이 되어 단위길이당 정전용량 관계와 어긋난다.
정답 판정: 균일 케이블의 정전용량과 길이의 비례관계
상세 정답 근거: calculation-proportion의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘(Cx/C)l’가 일치하는지 확인했다.
23. 송전단 선간전압 160 kV, 수전단 선간전압 150 kV, 선로 리액턴스 50 Ω, 전력상차각 45°일 때 전송전력은 약 얼마인가?
- 339 MW
- 428 MW
- 525 MW
- 576 MW
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘339 MW’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 저항을 무시한 3상 선로의 전송전력은 P=VsVr sinδ/X이다. 160×150×sin45°/50=339.4 MW이므로 약 339 MW다.
이 문제로 익힐 것
무손실 3상 송전선의 전력상차각식으로 전송전력을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 무손실 3상 송전선의 전력상차각식으로 전송전력을 계산한다.
- 저항을 무시한 3상 선로의 전송전력은 P=VsVr sinδ/X이다.
- 160×150×sin45°/50=339.4 MW이므로 약 339 MW다.
자주 하는 실수: 선간전압을 상전압으로 바꾸고 다시 3을 곱하는 중복 환산이나 sin45° 누락을 경계한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 무손실 3상 송전선의 전력상차각식으로 전송전력을 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: VsVr sinδ/X에 160 kV, 150 kV, 45°, 50 Ω을 넣으면 약 339 MW다.
- 2번 · 오답: 상차각 또는 리액턴스 처리로 과대 계산된 값이며 기본식의 직접 결과가 아니다.
- 3번 · 오답: sin45°를 빠뜨린 값에 가까워 실제 전달 유효전력보다 크다.
- 4번 · 오답: 선간·상전압 환산을 중복 적용해 기본 전력상차각식과 맞지 않는다.
정답 판정: 무손실 송전선 전력각식 P=VsVr sinδ/X
상세 정답 근거: calculation-power-angle의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘339 MW’가 일치하는지 확인했다.
24. 변전소 공급구역의 설비부하가 전등 600 kW, 동력 800 kW이다. 수용률은 각각 60%, 80%, 수용가 사이 부등률은 각각 1.2, 1.6, 전등·동력 사이 부등률은 1.4이고 전력손실은 10%일 때 공급 최대전력은?
- 550 kW
- 500 kW
- 450 kW
- 600 kW
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘550 kW’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전등군 최대수요는 600×0.6/1.2=300 kW, 동력군은 800×0.8/1.6=400 kW다. 두 군의 합을 부등률 1.4로 나누면 500 kW이고 손실 10%를 가산하면 550 kW다.
이 문제로 익힐 것
수용률·수용가 부등률·부하군 부등률·손실을 순서대로 반영해 공급 최대전력을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 수용률·수용가 부등률·부하군 부등률·손실을 순서대로 반영해 공급 최대전력을 구한다.
- 전등군 최대수요는 600×0.6/1.2=300 kW, 동력군은 800×0.8/1.6=400 kW다.
- 두 군의 합을 부등률 1.4로 나누면 500 kW이고 손실 10%를 가산하면 550 kW다.
자주 하는 실수: 부등률을 곱하거나 손실 10%를 수요측 전력에서 빼면 계산 방향이 반대가 된다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 수용률·수용가 부등률·부하군 부등률·손실을 순서대로 반영해 공급 최대전력을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 전등 300 kW와 동력 400 kW를 군간 부등률 1.4로 나눈 500 kW에 손실 10%를 더한 값이다.
- 2번 · 오답: 500 kW는 손실을 가산하기 전 변전소 부하측 최대수요다.
- 3번 · 오답: 손실을 반대로 빼거나 수용률·부등률을 혼동해 나온 과소값이다.
- 4번 · 오답: 군간 부등률 적용 없이 일부 값만 조정한 결과로 단계별 수요 계산과 다르다.
정답 판정: 수용률·부등률에 의한 최대수요와 선로손실 가산
상세 정답 근거: calculation-demand의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘550 kW’가 일치하는지 확인했다.
25. 모선 보호에 사용되는 계전방식이 아닌 것은?
- 선택접지 계전방식
- 방향거리 계전방식
- 위상비교 계전방식
- 전류차동 계전방식
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘선택접지 계전방식’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 모선은 유입·유출전류의 차를 이용한 전류차동, 위상비교 및 방향·거리 원리를 조합한 보호를 적용할 수 있다. 선택접지계전기는 여러 회선 중 지락회선을 선택하는 용도여서 모선 주보호 방식이 아니다.
이 문제로 익힐 것
모선 주보호에 쓰이는 차동·위상비교·방향거리 방식과 회선 선택용 계전기를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 모선 주보호에 쓰이는 차동·위상비교·방향거리 방식과 회선 선택용 계전기를 구분한다.
- 모선은 유입·유출전류의 차를 이용한 전류차동, 위상비교 및 방향·거리 원리를 조합한 보호를 적용할 수 있다.
- 선택접지계전기는 여러 회선 중 지락회선을 선택하는 용도여서 모선 주보호 방식이 아니다.
자주 하는 실수: 지락을 검출한다는 공통점만 보고 선택접지 계전방식을 모선 주보호로 분류하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 모선 주보호에 쓰이는 차동·위상비교·방향거리 방식과 회선 선택용 계전기를 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 선택접지계전은 여러 회선 중 지락회선을 가려내는 방식으로 모선 주보호 방식이 아니다.
- 2번 · 옳은 진술: 방향·거리 원리를 조합해 모선 고장영역을 판별하는 보호에 사용할 수 있다.
- 3번 · 옳은 진술: 각 단자 전류의 위상을 비교해 모선 내부고장을 판별하는 방식이다.
- 4번 · 옳은 진술: 모선으로 드나드는 전류 합의 차를 이용하는 대표적인 모선 보호방식이다.
정답 판정: 모선보호의 전류차동·위상비교 원리
상세 정답 근거: concept-protection의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘선택접지 계전방식’가 일치하는지 확인했다.
26. 다중접지 3상 4선식 배전선로에서 고압측 중성선과 저압측 중성선을 전기적으로 연결하는 주된 목적은?
- 저압측 단락사고 검출
- 저압측 지락사고 검출
- 주상변압기 중성선측 부싱 생략
- 고·저압 혼촉 시 수용가에 침입하는 상승전압 억제
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘고·저압 혼촉 시 수용가에 침입하는 상승전압 억제’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 고압권선과 저압권선이 혼촉하면 저압측 전위가 위험하게 상승할 수 있다. 양 중성선을 공통접지하면 혼촉전류의 저임피던스 귀로를 만들고 저압측 상승전압을 억제해 보호장치가 동작하도록 한다.
이 문제로 익힐 것
다중접지 3상 4선식에서 고·저압 중성선 공통접지가 혼촉전압을 억제하는 원리를 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 다중접지 3상 4선식에서 고·저압 중성선 공통접지가 혼촉전압을 억제하는 원리를 설명한다.
- 고압권선과 저압권선이 혼촉하면 저압측 전위가 위험하게 상승할 수 있다.
- 양 중성선을 공통접지하면 혼촉전류의 저임피던스 귀로를 만들고 저압측 상승전압을 억제해 보호장치가 동작하도록 한다.
자주 하는 실수: 중성선 연결의 보호효과를 단순한 저압 단락·지락 검출 기능으로 축소하지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 다중접지 3상 4선식에서 고·저압 중성선 공통접지가 혼촉전압을 억제하는 원리를 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 저압 단락은 상도체 사이 과전류 보호로 검출하며 중성선 공통접지의 주목적이 아니다.
- 2번 · 오답: 저압 지락 검출만을 위한 결선이 아니라 고압 혼촉 시 위험전위 억제가 핵심이다.
- 3번 · 오답: 부싱 생략은 구조상 부수효과로 볼 수 있어도 안전상 주된 목적은 아니다.
- 4번 · 정답: 혼촉전류의 낮은 임피던스 귀로를 만들어 저압측 상승전압을 억제하고 보호동작을 돕는다.
정답 판정: 다중접지 중성선의 혼촉보호와 전위상승 억제
상세 정답 근거: concept-grounding의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘고·저압 혼촉 시 수용가에 침입하는 상승전압 억제’가 일치하는지 확인했다.
27. 특유속도가 가장 낮은 수차는?
- 사류수차
- 프로펠러수차
- 프란시스수차
- 펠톤수차
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘펠톤수차’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 고낙차·소유량용 충동수차인 펠톤수차는 특유속도가 가장 낮다. 일반적인 특유속도 순서는 펠톤 < 프란시스 < 사류 < 프로펠러·카플란이다.
이 문제로 익힐 것
낙차와 유량 특성에 따른 수차 종류별 특유속도의 상대 순서를 정리한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 낙차와 유량 특성에 따른 수차 종류별 특유속도의 상대 순서를 정리한다.
- 고낙차·소유량용 충동수차인 펠톤수차는 특유속도가 가장 낮다.
- 일반적인 특유속도 순서는 펠톤 < 프란시스 < 사류 < 프로펠러·카플란이다.
자주 하는 실수: 프로펠러처럼 회전수가 큰 수차와 고낙차용 펠톤수차의 순서를 반대로 외우기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 낙차와 유량 특성에 따른 수차 종류별 특유속도의 상대 순서를 정리한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 사류수차의 특유속도는 프란시스보다 높고 펠톤보다 높다.
- 2번 · 오답: 프로펠러·카플란 계열은 저낙차·대유량용으로 특유속도가 가장 높은 편이다.
- 3번 · 오답: 프란시스수차는 중간 범위이며 펠톤수차보다 특유속도가 높다.
- 4번 · 정답: 고낙차·소유량 충동형인 펠톤수차가 보기 중 특유속도가 가장 낮다.
정답 판정: 수차 형식별 특유속도 범위
상세 정답 근거: concept-turbine의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘펠톤수차’가 일치하는지 확인했다.
28. 전력계통에서 지상 무효전력 공급이 부족할 때의 대책으로 틀린 것은?
- 발전기를 지상 저역률로 운전한다.
- 수용가 역률개선용 콘덴서를 개방한다.
- 계통에 전력용 콘덴서를 투입한다.
- 동기조상기를 과여자하여 진상운전한다.
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘수용가 역률개선용 콘덴서를 개방한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 지상 부하는 무효전력을 소비하므로 콘덴서 투입이나 과여자 동기조상기로 진상 무효전력을 공급해야 한다. 설치된 역률개선 콘덴서를 개방하면 공급이 더 줄어들어 상황을 악화시킨다.
이 문제로 익힐 것
지상 무효전력이 부족할 때 진상 무효전력을 공급하거나 지상 소비를 줄이는 대책을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 지상 무효전력이 부족할 때 진상 무효전력을 공급하거나 지상 소비를 줄이는 대책을 판정한다.
- 지상 부하는 무효전력을 소비하므로 콘덴서 투입이나 과여자 동기조상기로 진상 무효전력을 공급해야 한다.
- 설치된 역률개선 콘덴서를 개방하면 공급이 더 줄어들어 상황을 악화시킨다.
자주 하는 실수: 콘덴서의 개방과 투입이 무효전력 수급에 미치는 방향을 거꾸로 판단하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 지상 무효전력이 부족할 때 진상 무효전력을 공급하거나 지상 소비를 줄이는 대책을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 발전기를 지상 저역률로 운전하면 계통에 무효전력을 공급할 수 있어 대책이 된다.
- 2번 · 정답(틀린 진술): 역률개선 콘덴서를 개방하면 진상 무효전력 공급이 줄어 부족상태를 악화시키므로 틀린 대책이다.
- 3번 · 옳은 진술: 전력용 콘덴서 투입은 진상 무효전력을 공급해 전압과 역률을 보완한다.
- 4번 · 옳은 진술: 과여자 동기조상기의 진상운전은 계통에 무효전력을 공급한다.
정답 판정: 무효전력 보상과 전력용 콘덴서·동기조상기
상세 정답 근거: concept-reactive-power의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘수용가 역률개선용 콘덴서를 개방한다.’가 일치하는지 확인했다.
29. 송전선로의 선로정수에 가장 크게 영향을 주는 것은?
- 송전전압
- 역률
- 전선의 배치
- 송전전류
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘전선의 배치’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 저항은 도체 재질·길이·단면적에, 인덕턴스와 정전용량은 도체 반지름과 상간 배치에 의해 정해진다. 운전전압·전류·역률은 선로정수 자체를 정하는 주된 요소가 아니다.
이 문제로 익힐 것
송전선의 저항·인덕턴스·정전용량을 결정하는 구조·재료 요인을 운전량과 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 송전선의 저항·인덕턴스·정전용량을 결정하는 구조·재료 요인을 운전량과 구분한다.
- 저항은 도체 재질·길이·단면적에, 인덕턴스와 정전용량은 도체 반지름과 상간 배치에 의해 정해진다.
- 운전전압·전류·역률은 선로정수 자체를 정하는 주된 요소가 아니다.
자주 하는 실수: 운전 중 크게 보이는 전압·전류를 선로정수 자체의 결정요인으로 오인하지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 송전선의 저항·인덕턴스·정전용량을 결정하는 구조·재료 요인을 운전량과 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 송전전압은 운전조건이며 도체 기하와 재료로 정해진 선로정수 자체를 주로 바꾸지 않는다.
- 2번 · 오답: 역률은 부하의 전압·전류 위상관계이지 선로의 R·L·C 결정인자가 아니다.
- 3번 · 정답: 상간거리와 도체 배치는 인덕턴스와 정전용량에 직접 들어가 가장 큰 영향을 준다.
- 4번 · 오답: 송전전류는 전압강하와 손실을 바꾸지만 선형 범위의 선로정수 자체를 정하지 않는다.
정답 판정: 송전선 R·L·C와 도체 치수·배치
상세 정답 근거: concept-line-constants의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘전선의 배치’가 일치하는지 확인했다.
30. 전력계통의 안정도 향상대책과 거리가 먼 것은?
- 송전계통의 직렬 리액턴스를 크게 한다.
- 속응여자방식을 채용한다.
- 원동기 조속기의 동작을 빠르게 한다.
- 고속도 차단기를 채용한다.
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘송전계통의 직렬 리액턴스를 크게 한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 전력전송 한계는 대체로 Pmax=EV/X이므로 직렬 리액턴스 X를 줄여야 안정도가 향상된다. X를 크게 하면 동기화력이 약해진다. 속응여자·고속조속기·고속차단은 동요를 줄인다.
이 문제로 익힐 것
전력계통 안정도를 높이는 리액턴스·여자·조속기·차단시간의 방향을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전력계통 안정도를 높이는 리액턴스·여자·조속기·차단시간의 방향을 판정한다.
- 전력전송 한계는 대체로 Pmax=EV/X이므로 직렬 리액턴스 X를 줄여야 안정도가 향상된다.
- X를 크게 하면 동기화력이 약해진다. 속응여자·고속조속기·고속차단은 동요를 줄인다.
자주 하는 실수: 직렬 리액턴스가 전류를 제한한다는 장점만 보고 안정도도 높인다고 판단하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 전력계통 안정도를 높이는 리액턴스·여자·조속기·차단시간의 방향을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): Pmax=EV/X에서 X를 크게 하면 전송한계와 동기화력이 낮아져 안정도 향상대책이 아니다.
- 2번 · 옳은 진술: 속응여자는 고장 뒤 내부전압을 빠르게 회복시켜 안정도 향상에 기여한다.
- 3번 · 옳은 진술: 고속 조속기는 기계입력 불균형을 신속히 줄여 주파수·회전자 동요를 완화한다.
- 4번 · 옳은 진술: 고속 차단기는 고장 지속시간과 가속면적을 줄여 과도안정도를 높인다.
정답 판정: 전력각식 Pmax=EV/X와 과도안정도 개선
상세 정답 근거: concept-stability의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘송전계통의 직렬 리액턴스를 크게 한다.’가 일치하는지 확인했다.
31. 전력계통의 전압조정과 직접 관련이 없는 것은?
- 자동전압조정기
- 발전기의 조속기
- 전력용 콘덴서
- 부하시 탭 조정장치
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘발전기의 조속기’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 전압은 여자전류, 무효전력 보상 및 변압기 탭으로 조정한다. 조속기는 원동기 입력 유효전력을 조절해 주파수와 발전기 출력을 제어하므로 전압조정 장치가 아니다.
이 문제로 익힐 것
계통 전압을 좌우하는 여자·무효전력·변압기 탭과 주파수용 조속기를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 계통 전압을 좌우하는 여자·무효전력·변압기 탭과 주파수용 조속기를 구분한다.
- 전압은 여자전류, 무효전력 보상 및 변압기 탭으로 조정한다.
- 조속기는 원동기 입력 유효전력을 조절해 주파수와 발전기 출력을 제어하므로 전압조정 장치가 아니다.
자주 하는 실수: 발전기 부속 제어기라는 이유로 조속기를 자동전압조정기와 같은 역할로 보기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 계통 전압을 좌우하는 여자·무효전력·변압기 탭과 주파수용 조속기를 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 자동전압조정기는 계자전류를 바꾸어 발전기 단자전압을 직접 조정한다.
- 2번 · 정답(틀린 진술): 조속기는 원동기 유효전력과 회전속도·주파수를 조정하므로 전압조정과 직접 관련이 없다.
- 3번 · 옳은 진술: 전력용 콘덴서는 무효전력을 공급해 계통 전압강하를 보상한다.
- 4번 · 옳은 진술: 부하시 탭 조정장치는 운전 중 권수비를 바꾸어 2차 전압을 조정한다.
정답 판정: 유효전력-주파수와 무효전력-전압 제어의 분리
상세 정답 근거: concept-voltage-control의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘발전기의 조속기’가 일치하는지 확인했다.
32. 가공전선의 단위길이당 하중이 0.37 kg/m, 경간이 50 m, 이도가 0.8 m일 때 수평장력은 약 얼마인가?
- 191 kg
- 177 kg
- 162 kg
- 144 kg
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘144 kg’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 포물선 근사에서 이도 D=wl²/(8T)다. T=wl²/(8D)=0.37×50²/(8×0.8)=144.5 kg이므로 약 144 kg이다.
이 문제로 익힐 것
가공전선의 포물선 이도식에서 수평장력을 역산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 가공전선의 포물선 이도식에서 수평장력을 역산한다.
- 포물선 근사에서 이도 D=wl²/(8T)다.
- T=wl²/(8D)=0.37×50²/(8×0.8)=144.5 kg이므로 약 144 kg이다.
자주 하는 실수: 경간을 제곱하지 않거나 이도 D와 장력 T의 반비례를 반대로 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 가공전선의 포물선 이도식에서 수평장력을 역산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 이도식에 근접하지만 주어진 수치를 반올림하기 전 결과 144.5 kg와 맞지 않는다.
- 2번 · 오답: 경간 또는 분모 8D를 잘못 처리해 장력을 과대 계산한 값이다.
- 3번 · 오답: 하중·경간 제곱·이도의 관계를 모두 반영하지 않아 기준식과 다르다.
- 4번 · 정답: T=wl²/(8D)=0.37×50²/(8×0.8)=144.5 kg이므로 약 144 kg다.
정답 판정: 가공전선 이도식 D=wl²/(8T)
상세 정답 근거: calculation-sag의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘144 kg’가 일치하는지 확인했다.
33. 정격전압 7.2 kV, 정격차단용량 100 MVA인 3상 차단기의 정격차단전류는 약 얼마인가?
- 4 kA
- 6 kA
- 7 kA
- 8 kA
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘8 kA’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 3상 차단용량 Ps=√3VI이므로 I=100×10⁶/(√3×7.2×10³)=8.02 kA다.
이 문제로 익힐 것
3상 차단용량과 정격전압으로 정격차단전류를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 3상 차단용량과 정격전압으로 정격차단전류를 계산한다.
- 3상 차단용량 Ps=√3VI이므로 I=100×10⁶/(√3×7.2×10³)=8.02 kA다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 4번 ‘8 kA’를 선택한다.
자주 하는 실수: 3상식의 √3을 빠뜨리거나 kV·MVA 단위를 그대로 나누어 단위를 잃지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 3상 차단용량과 정격전압으로 정격차단전류를 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 100 MVA를 7.2 kV로만 나눈 뒤 임의 조정한 값으로 3상식과 맞지 않는다.
- 2번 · 오답: √3 또는 전압 단위 환산을 잘못 반영한 과소값이다.
- 3번 · 오답: 계산값 8.02 kA보다 약 1 kA 작아 정격차단용량을 만족하지 않는다.
- 4번 · 정답: I=P/(√3V)=100×10⁶/(√3×7.2×10³)=8.02 kA다.
정답 판정: 3상 차단용량 Ps=√3VI
상세 정답 근거: calculation-breaker의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘8 kA’가 일치하는지 확인했다.
34. 증기의 엔탈피에 대한 설명으로 옳은 것은?
- 증기 1 kg의 잠열
- 증기 1 kg의 현열
- 증기 1 kg의 보유열량
- 증기 1 kg의 증발열을 온도로 나눈 값
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘증기 1 kg의 보유열량’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 엔탈피 h=u+pv는 증기 1 kg이 가진 내부에너지와 유동일을 합한 열역학적 상태량, 즉 단위질량당 보유열량으로 다룬다. 현열이나 잠열 하나만을 뜻하지 않는다.
이 문제로 익힐 것
증기 엔탈피를 단위질량이 보유한 내부에너지와 유동일의 합으로 이해한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 증기 엔탈피를 단위질량이 보유한 내부에너지와 유동일의 합으로 이해한다.
- 엔탈피 h=u+pv는 증기 1 kg이 가진 내부에너지와 유동일을 합한 열역학적 상태량, 즉 단위질량당 보유열량으로 다룬다.
- 현열이나 잠열 하나만을 뜻하지 않는다.
자주 하는 실수: 엔탈피를 가열과정의 현열 또는 잠열 하나만으로 좁혀 해석하지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 증기 엔탈피를 단위질량이 보유한 내부에너지와 유동일의 합으로 이해한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 잠열은 상변화에 필요한 열량 성분일 뿐 증기의 전체 엔탈피와 같지 않다.
- 2번 · 오답: 현열도 온도상승에 필요한 한 성분으로 전체 보유열량을 모두 나타내지 않는다.
- 3번 · 정답: h=u+pv로 정의되는 증기 1 kg의 보유열량이라는 설명이 맞다.
- 4번 · 오답: 증발열을 온도로 나눈 값은 엔탈피의 정의도 단위도 아니다.
정답 판정: 비엔탈피 h=u+pv을 적용한 정답 판정
상세 정답 근거: concept-thermodynamics의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘증기 1 kg의 보유열량’가 일치하는지 확인했다.
35. 선로고장 전류를 직접 차단하지 못하므로 리클로저 같은 후비 차단장치와 협조해 설치하는 것은?
- 배선차단기
- 유입개폐기
- 컷아웃스위치
- 섹셔널라이저
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘섹셔널라이저’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 섹셔널라이저는 후비 리클로저의 차단 횟수를 계수한 뒤 무전류 시간에 고장구간을 자동 개방한다. 자체 고장전류 차단능력이 없으므로 차단기능을 가진 후비장치가 필요하다.
이 문제로 익힐 것
리클로저와 협조하여 무전류 시간에 고장구간을 분리하는 섹셔널라이저의 기능을 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 리클로저와 협조하여 무전류 시간에 고장구간을 분리하는 섹셔널라이저의 기능을 설명한다.
- 섹셔널라이저는 후비 리클로저의 차단 횟수를 계수한 뒤 무전류 시간에 고장구간을 자동 개방한다.
- 자체 고장전류 차단능력이 없으므로 차단기능을 가진 후비장치가 필요하다.
자주 하는 실수: 자동으로 개방한다는 이유만으로 자체 고장전류 차단능력이 있다고 생각하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 리클로저와 협조하여 무전류 시간에 고장구간을 분리하는 섹셔널라이저의 기능을 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 배선차단기는 저압회로의 과전류를 직접 차단하는 장치다.
- 2번 · 오답: 유입개폐기는 절연유를 쓰는 개폐장치이며 계수 후 무전류 개방이라는 기능과 다르다.
- 3번 · 오답: 컷아웃스위치는 주로 퓨즈와 조합해 변압기·분기회로를 보호한다.
- 4번 · 정답: 섹셔널라이저는 리클로저 동작을 계수하고 무전류 구간에서 고장구간을 분리한다.
정답 판정: 섹셔널라이저의 무전류 개방과 리클로저 협조
상세 정답 근거: concept-protection-device의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘섹셔널라이저’가 일치하는지 확인했다.
36. 3상 3선식 배전선로에 800 kW, 역률 0.9 지상 부하가 접속되어 있다. 부하 선간전압 6000 V, 1선당 선로임피던스 0.5+j1 Ω일 때 송전단 선간전압은 약 얼마인가?
- 6131 V
- 6322 V
- 5994 V
- 6567 V
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘6131 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 부하전류 I=P/(√3Vr cosφ)=85.53 A다. 수전단 상전압을 기준으로 I=85.53∠−25.84° A, Vs,ph=Vr/√3+I(0.5+j1)로 계산하고 선간값을 취하면 약 6.13 kV다.
이 문제로 익힐 것
3상 부하전류의 위상과 선로임피던스 전압강하를 복소수로 합성해 송전단 전압을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 3상 부하전류의 위상과 선로임피던스 전압강하를 복소수로 합성해 송전단 전압을 구한다.
- 부하전류 I=P/(√3Vr cosφ)=85.53 A다.
- 수전단 상전압을 기준으로 I=85.53∠−25.84° A, Vs,ph=Vr/√3+I(0.5+j1)로 계산하고 선간값을 취하면 약 6.13 kV다.
자주 하는 실수: IR과 IX를 모두 수전단 전압과 동상으로 더하는 근사만 쓰면 보기 차이를 판별하기 어렵다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 3상 부하전류의 위상과 선로임피던스 전압강하를 복소수로 합성해 송전단 전압을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: I=85.53∠-25.84° A와 Z=0.5+j1 Ω을 상전압에 벡터합하면 선간 약 6131 V다.
- 2번 · 오답: 전압강하의 직각성분을 스칼라로 모두 더해 실제보다 크게 계산한 값이다.
- 3번 · 오답: 선로임피던스가 있는데 송전단이 수전단보다 작게 나온 값으로 지상부하 조건과 어긋난다.
- 4번 · 오답: 상전압·선간전압 환산 또는 전류 위상을 잘못 적용한 과대값이다.
정답 판정: 3상 단거리선로 페이저식 Vs,ph=Vr,ph+IZ
상세 정답 근거: calculation-phasor의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘6131 V’가 일치하는지 확인했다.
37. 전력계통의 주파수 변동은 주로 무엇의 변화에 기인하는가?
- 무효전력
- 유효전력
- 계통전압
- 계통임피던스
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘유효전력’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 계통 주파수는 발전기의 기계입력 유효전력과 부하 유효전력의 균형으로 정해진다. 유효전력이 불균형하면 회전자 운동에너지가 변해 속도와 주파수가 변한다.
이 문제로 익힐 것
발전기 기계입력과 부하 유효전력의 균형이 계통 주파수를 정하는 원리를 설명한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 발전기 기계입력과 부하 유효전력의 균형이 계통 주파수를 정하는 원리를 설명한다.
- 계통 주파수는 발전기의 기계입력 유효전력과 부하 유효전력의 균형으로 정해진다.
- 유효전력이 불균형하면 회전자 운동에너지가 변해 속도와 주파수가 변한다.
자주 하는 실수: 전압-무효전력, 주파수-유효전력의 대표 대응관계를 서로 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 발전기 기계입력과 부하 유효전력의 균형이 계통 주파수를 정하는 원리를 설명한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 무효전력 불균형은 주로 전압크기에 영향을 주며 주파수 변동의 주원인이 아니다.
- 2번 · 정답: 유효전력 수급이 어긋나면 회전자 운동에너지와 속도가 변해 주파수가 변한다.
- 3번 · 오답: 계통전압은 결과적으로 연동될 수 있지만 주파수의 직접 수급변수는 아니다.
- 4번 · 오답: 임피던스 변화는 전력흐름에 영향을 주어도 주파수 제어의 직접 균형량은 아니다.
정답 판정: 전력계통의 유효전력-주파수 균형
상세 정답 근거: concept-frequency의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘유효전력’가 일치하는지 확인했다.
38. 전력계통 내부이상전압이 가장 크게 나타나는 경우는?
- 유도성 소전류 차단 시
- 수차발전기 부하 차단 시
- 무부하 선로의 충전전류 차단 시
- 이상전압의 내부적 발생원인
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘무부하 선로의 충전전류 차단 시’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 무부하 장거리선로의 작은 용량성 충전전류를 차단하면 재점호와 전하포획으로 높은 개폐서지가 생길 수 있다. 선택지의 구체적 운전사례 중 일반적으로 가장 큰 내부이상전압 조건이다.
이 문제로 익힐 것
유도성·용량성 소전류 차단에서 재점호와 전하포획에 따른 개폐서지 크기를 비교한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 유도성·용량성 소전류 차단에서 재점호와 전하포획에 따른 개폐서지 크기를 비교한다.
- 무부하 장거리선로의 작은 용량성 충전전류를 차단하면 재점호와 전하포획으로 높은 개폐서지가 생길 수 있다.
- 선택지의 구체적 운전사례 중 일반적으로 가장 큰 내부이상전압 조건이다.
자주 하는 실수: 선택지 4처럼 원인의 범주만 적은 문장을 구체적인 최대 발생상황으로 고르지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 유도성·용량성 소전류 차단에서 재점호와 전하포획에 따른 개폐서지 크기를 비교한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 유도성 소전류 차단도 전류재단 서지를 만들지만 이 보기 구성의 최대 조건은 아니다.
- 2번 · 오답: 발전기 부하차단은 속도·전압상승을 만들 수 있으나 무부하 장거리선 재점호 조건과 다르다.
- 3번 · 정답: 무부하 선로 충전전류 차단은 전하포획과 재점호로 큰 개폐서지를 만들 수 있다.
- 4번 · 오답: 내부적 발생원인은 사례가 아니라 분류명이므로 ‘가장 크게 나타나는 경우’의 답이 아니다.
정답 판정: 무부하 선로 충전전류 차단과 재점호 개폐서지
상세 정답 근거: concept-switching-surge의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘무부하 선로의 충전전류 차단 시’가 일치하는지 확인했다.
39. 단도체 송전선의 작용인덕턴스는? (r: 도체 반지름 m, D: 등가선간거리 m)
- 0.05+0.4605 log(D/r) mH/km
- 0.05+0.4605 log(2D/r) mH/km
- 0.1+0.4605 log(D/r) mH/km
- 0.05+0.4605 log(√2D/r) mH/km
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘0.05+0.4605 log(D/r) mH/km’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 단도체의 내부인덕턴스를 포함한 등가반지름은 r′=0.7788r이다. L=0.4605log(D/r′)=0.4605log(D/r)+0.05 mH/km이므로 1번이다.
이 문제로 익힐 것
단도체의 내부인덕턴스를 등가반지름에 반영해 작용인덕턴스 식을 고른다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 단도체의 내부인덕턴스를 등가반지름에 반영해 작용인덕턴스 식을 고른다.
- 단도체의 내부인덕턴스를 포함한 등가반지름은 r′=0.7788r이다.
- L=0.4605log(D/r′)=0.4605log(D/r)+0.05 mH/km이므로 1번이다.
자주 하는 실수: 자연로그식과 상용로그식의 계수, r과 등가반지름 0.7788r을 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 단도체의 내부인덕턴스를 등가반지름에 반영해 작용인덕턴스 식을 고른다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: r'=0.7788r를 적용하면 0.4605log(D/r')=0.05+0.4605log(D/r)가 된다.
- 2번 · 오답: 분모가 r인데 거리 D만 두 배로 바꾸는 근거가 없어 불필요한 상수항이 더해진다.
- 3번 · 오답: 내부인덕턴스 상수항은 0.05 mH/km이지 0.1 mH/km가 아니다.
- 4번 · 오답: √2D는 3상 등가거리나 배치의 별도 조건 없이 넣을 수 없는 거리다.
정답 판정: 단도체 작용인덕턴스와 등가반지름 r′=0.7788r
상세 정답 근거: calculation-inductance의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘0.05+0.4605 log(D/r) mH/km’가 일치하는지 확인했다.
40. 차단기와 단로기의 인터록에 관한 설명으로 알맞은 것은?
- 부하 통전 중 단로기를 열 수 있다.
- 차단기가 열려 있어야 단로기를 닫을 수 있다.
- 차단기가 닫혀 있어야 단로기를 열 수 있다.
- 차단기 접점과 단로기 접점은 반드시 기계적으로 직접 연결된다.
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘차단기가 열려 있어야 단로기를 닫을 수 있다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 단로기는 부하전류 차단능력이 없으므로 단로기를 개폐할 때 차단기는 열린 상태여야 한다. 인터록은 이 안전순서를 전기적·기계적으로 강제하며 접점 자체를 반드시 직접 연결한다는 뜻은 아니다.
이 문제로 익힐 것
부하차단능력이 없는 단로기의 안전한 개폐순서를 차단기 인터록과 연결한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 부하차단능력이 없는 단로기의 안전한 개폐순서를 차단기 인터록과 연결한다.
- 단로기는 부하전류 차단능력이 없으므로 단로기를 개폐할 때 차단기는 열린 상태여야 한다.
- 인터록은 이 안전순서를 전기적·기계적으로 강제하며 접점 자체를 반드시 직접 연결한다는 뜻은 아니다.
자주 하는 실수: 단로기를 닫는 조건과 여는 조건 모두 차단기 개방상태라는 점을 한쪽만 기억하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 부하차단능력이 없는 단로기의 안전한 개폐순서를 차단기 인터록과 연결한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 통전 중 단로기를 열면 아크를 안전하게 차단하지 못하므로 허용할 수 없다.
- 2번 · 정답: 단로기를 닫기 전에 차단기가 열려 있어야 무부하 상태의 안전한 조작이 된다.
- 3번 · 오답: 차단기가 닫힌 상태에서 단로기를 열면 부하전류를 단로기가 끊게 되어 위험하다.
- 4번 · 오답: 인터록은 전기식 또는 기계식으로 구현할 수 있어 접점의 직접 기계연결이 필수는 아니다.
정답 판정: 단로기 무부하 개폐와 차단기-단로기 인터록 순서
상세 정답 근거: concept-interlock의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘차단기가 열려 있어야 단로기를 닫을 수 있다.’가 일치하는지 확인했다.
전기기사 · 전기기기
41. 극수가 24인 회전기에서 전기각 180°에 해당하는 기계각은?
- 7.5°
- 15°
- 22.5°
- 30°
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘15°’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전기각 θe=(P/2)θm이다. P=24이므로 θm=180°/12=15°다.
이 문제로 익힐 것
극수에 따른 전기각과 기계각의 변환관계를 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 극수에 따른 전기각과 기계각의 변환관계를 적용한다.
- 전기각 θe=(P/2)θm이다.
- P=24이므로 θm=180°/12=15°다.
자주 하는 실수: 극수 P를 그대로 배수로 쓰지 말고 극쌍수 P/2를 사용해야 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 극수에 따른 전기각과 기계각의 변환관계를 적용한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 180°를 극수 24로 직접 나눈 값으로 극쌍수를 써야 하는 관계와 다르다.
- 2번 · 정답: θe=(P/2)θm에서 θm=180°/12=15°가 된다.
- 3번 · 오답: 극쌍수 또는 전기각을 잘못 나누어 실제보다 1.5배 큰 값이다.
- 4번 · 오답: 극수 환산을 절반만 적용해 정확한 기계각의 두 배가 된 값이다.
정답 판정: 전기각과 기계각 θe=(P/2)θm
상세 정답 근거: calculation-angle의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘15°’가 일치하는지 확인했다.
42. 4극, 중권, 총도체수 500, 1극 자속 0.01 Wb인 직류발전기가 100 V를 발생시키는 데 필요한 회전수는?
- 1000 rpm
- 1200 rpm
- 1600 rpm
- 2000 rpm
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘1200 rpm’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 직류발전기 E=PΦZN/(60A)이고 중권은 A=P다. 따라서 E=ΦZN/60=0.01×500×N/60=N/12이다. E=100 V에서 N=1200 rpm이다.
이 문제로 익힐 것
직류발전기 유기기전력식에서 중권의 병렬회로수 A=P를 적용해 회전수를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직류발전기 유기기전력식에서 중권의 병렬회로수 A=P를 적용해 회전수를 구한다.
- 직류발전기 E=PΦZN/(60A)이고 중권은 A=P다.
- 따라서 E=ΦZN/60=0.01×500×N/60=N/12이다. E=100 V에서 N=1200 rpm이다.
자주 하는 실수: 중권과 파권의 병렬회로수 차이를 놓치면 극수 P가 소거되지 않는다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 직류발전기 유기기전력식에서 중권의 병렬회로수 A=P를 적용해 회전수를 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 중권 A=P를 적용한 E=ΦZN/60에 넣으면 1000 rpm에서는 약 83.3 V에 그친다.
- 2번 · 정답: 100=0.01×500×N/60에서 N=1200 rpm이 정확하다.
- 3번 · 오답: 병렬회로수나 60초 환산을 잘못 적용해 필요한 속도를 과대 계산했다.
- 4번 · 오답: 극수 4를 중권에서 다시 곱해 중복 반영한 값에 가깝다.
정답 판정: 직류발전기 유기기전력 E=PΦZN/(60A)
상세 정답 근거: calculation-dc-emf의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘1200 rpm’가 일치하는지 확인했다.
43. 우리나라 발전소에서 3상 교류를 발생시키는 발전기는?
- 동기발전기
- 분권발전기
- 직권발전기
- 복권발전기
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘동기발전기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 대규모 교류발전소는 일정 주파수의 3상 교류를 만들기 위해 원동기로 동기발전기를 구동한다. 분권·직권·복권은 직류발전기의 여자방식 구분이다.
이 문제로 익힐 것
발전소의 3상 교류전력을 생산하는 동기발전기와 직류기 여자방식 명칭을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 발전소의 3상 교류전력을 생산하는 동기발전기와 직류기 여자방식 명칭을 구분한다.
- 대규모 교류발전소는 일정 주파수의 3상 교류를 만들기 위해 원동기로 동기발전기를 구동한다.
- 분권·직권·복권은 직류발전기의 여자방식 구분이다.
자주 하는 실수: 분권·직권·복권이라는 이름을 발전소 규모나 교류 결선 종류로 오해하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 발전소의 3상 교류전력을 생산하는 동기발전기와 직류기 여자방식 명칭을 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 원동기와 동기속도로 회전해 일정 주파수의 3상 교류를 만드는 동기발전기가 맞다.
- 2번 · 오답: 분권발전기는 계자권선을 전기자와 병렬로 연결한 직류발전기다.
- 3번 · 오답: 직권발전기는 계자권선이 전기자와 직렬인 직류발전기다.
- 4번 · 오답: 복권발전기는 분권과 직권 계자를 함께 쓰는 직류발전기다.
정답 판정: 3상 교류전력 발생용 동기발전기
상세 정답 근거: concept-generator의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘동기발전기’가 일치하는지 확인했다.
44. 변압기의 등가회로 정수를 구하기 위해 필요한 시험이 아닌 것은?
- 무부하시험
- 단락시험
- 부하시험
- 권선저항 측정시험
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘부하시험’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 무부하시험으로 여자분·철손분을, 단락시험으로 등가임피던스와 동손을 구한다. 권선저항 측정은 등가저항 확인에 쓰인다. 실제 부하시험은 등가회로 작성에 필수적이지 않다.
이 문제로 익힐 것
변압기 등가회로의 여자분·철손분·등가임피던스를 얻는 시험을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 변압기 등가회로의 여자분·철손분·등가임피던스를 얻는 시험을 구분한다.
- 무부하시험으로 여자분·철손분을, 단락시험으로 등가임피던스와 동손을 구한다.
- 권선저항 측정은 등가저항 확인에 쓰인다. 실제 부하시험은 등가회로 작성에 필수적이지 않다.
자주 하는 실수: 실제 부하상태를 재현하는 시험이 등가정수 산출에도 반드시 필요하다고 생각하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 변압기 등가회로의 여자분·철손분·등가임피던스를 얻는 시험을 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 무부하시험은 여자전류와 철손에서 병렬 여자회로 정수를 구한다.
- 2번 · 옳은 진술: 단락시험은 낮은 인가전압에서 등가저항·리액턴스와 동손을 구한다.
- 3번 · 정답(틀린 진술): 부하시험은 성능 확인에는 쓰지만 기본 등가회로 정수 산출에 필수인 시험은 아니다.
- 4번 · 옳은 진술: 권선저항 측정은 직류저항과 등가저항 확인·온도보정에 활용된다.
정답 판정: 변압기 무부하·단락시험의 등가회로 정수 산정
상세 정답 근거: concept-transformer-test의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘부하시험’가 일치하는지 확인했다.
45. 210/105 V 변압기의 1차와 2차를 가극성으로 직렬 연결했다. 1차에 200 V를 가하고 두 권선의 자유단 사이에 전압계를 연결하면 지시값은?
- 100 V
- 200 V
- 300 V
- 400 V
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘300 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 권수비가 2:1이므로 1차 200 V를 인가하면 2차 유기전압은 100 V다. 가극성 직렬결선에서는 두 권선전압이 더해져 전압계는 200+100=300 V를 지시한다.
이 문제로 익힐 것
변압기 권수비로 2차 유기전압을 구한 뒤 가극성 직렬합을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 변압기 권수비로 2차 유기전압을 구한 뒤 가극성 직렬합을 계산한다.
- 권수비가 2:1이므로 1차 200 V를 인가하면 2차 유기전압은 100 V다.
- 가극성 직렬결선에서는 두 권선전압이 더해져 전압계는 200+100=300 V를 지시한다.
자주 하는 실수: 가극성과 감극성의 합·차를 바꾸거나 정격 210 V 대신 실제 인가 200 V를 써야 함을 놓치기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 변압기 권수비로 2차 유기전압을 구한 뒤 가극성 직렬합을 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 100 V는 실제 2차 유기전압만 나타내며 자유단 사이 직렬합을 반영하지 않았다.
- 2번 · 오답: 200 V는 인가한 1차전압만 남긴 값으로 2차 권선전압을 누락했다.
- 3번 · 정답: 권수비 2:1에서 2차 100 V이고 가극성은 200+100=300 V다.
- 4번 · 오답: 2차전압을 1차와 같게 보거나 권수비를 무시해 과대 계산한 값이다.
정답 판정: 변압기 권수비와 가극성 직렬가산 전압
상세 정답 근거: calculation-polarity의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘300 V’가 일치하는지 확인했다.
46. 다음 전동기 중 역률이 가장 좋은 것은?
- 동기전동기
- 반발기동전동기
- 농형 유도전동기
- 교류 정류자전동기
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘동기전동기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 동기전동기는 여자전류를 조절해 지상·단위·진상 역률 운전이 가능하며 과여자하면 계통의 무효전력을 보상할 수도 있다. 유도전동기는 자화전류 때문에 통상 지상역률이다.
이 문제로 익힐 것
동기전동기의 여자조절에 따른 역률 제어능력을 다른 교류전동기와 비교한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 동기전동기의 여자조절에 따른 역률 제어능력을 다른 교류전동기와 비교한다.
- 동기전동기는 여자전류를 조절해 지상·단위·진상 역률 운전이 가능하며 과여자하면 계통의 무효전력을 보상할 수도 있다.
- 유도전동기는 자화전류 때문에 통상 지상역률이다.
자주 하는 실수: 유도전동기도 콘덴서 보상으로 역률을 높일 수 있다는 사실과 전동기 자체의 여자제어 능력을 섞지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 동기전동기의 여자조절에 따른 역률 제어능력을 다른 교류전동기와 비교한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 동기전동기는 여자전류를 조절해 단위 또는 진상역률 운전이 가능해 보기 중 역률이 가장 좋다.
- 2번 · 오답: 반발기동전동기는 기동특성이 목적이며 동기전동기처럼 자유로운 역률조정이 되지 않는다.
- 3번 · 오답: 농형 유도전동기는 자화전류가 필요해 통상 지상역률로 운전한다.
- 4번 · 오답: 교류 정류자전동기도 동기전동기의 과여자 무효전력 보상능력과 같지 않다.
정답 판정: 동기전동기의 여자조정과 역률제어
상세 정답 근거: concept-motor-pf의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘동기전동기’가 일치하는지 확인했다.
47. 무정전전원장치(UPS)에 사용되는 컨버터의 주된 목적은?
- 교류전압 변동 안정화
- 교류 주파수 변환
- 교류전압을 직류전압으로 변환
- 교류전압을 다른 교류전압으로 직접 변환
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘교류전압을 직류전압으로 변환’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: UPS의 컨버터(정류기)는 상용 교류를 직류로 바꾸어 직류 링크와 축전지를 충전한다. 인버터가 이 직류를 다시 일정한 교류로 만든다.
이 문제로 익힐 것
UPS의 정류기·직류링크·축전지·인버터가 맡는 에너지 변환단계를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: UPS의 정류기·직류링크·축전지·인버터가 맡는 에너지 변환단계를 구분한다.
- UPS의 컨버터(정류기)는 상용 교류를 직류로 바꾸어 직류 링크와 축전지를 충전한다.
- 인버터가 이 직류를 다시 일정한 교류로 만든다.
자주 하는 실수: 컨버터를 넓은 뜻의 변환장치로만 보고 인버터의 DC-AC 역할과 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 UPS의 정류기·직류링크·축전지·인버터가 맡는 에너지 변환단계를 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 교류 출력전압 안정화는 주로 인버터와 제어부가 담당하는 결과다.
- 2번 · 오답: 출력 주파수 생성·변환도 직류링크 뒤 인버터의 역할이다.
- 3번 · 정답: UPS 컨버터는 상용 AC를 DC로 정류해 직류링크와 축전지에 공급한다.
- 4번 · 오답: AC-AC 직접변환이 아니라 AC-DC-AC의 직류링크 구조를 사용한다.
정답 판정: UPS의 AC-DC 컨버터와 DC-AC 인버터
상세 정답 근거: concept-power-electronics의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘교류전압을 직류전압으로 변환’가 일치하는지 확인했다.
48. 양방향성 3단자 사이리스터는?
- SCR
- SSS
- SCS
- TRIAC
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘TRIAC’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: TRIAC은 MT1, MT2, 게이트의 3단자를 가지며 양 방향으로 전류를 제어한다. SCR은 기본적으로 단방향 소자다.
이 문제로 익힐 것
주단자 두 개와 게이트를 가지며 양방향 전류를 제어하는 TRIAC의 특징을 식별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 주단자 두 개와 게이트를 가지며 양방향 전류를 제어하는 TRIAC의 특징을 식별한다.
- TRIAC은 MT1, MT2, 게이트의 3단자를 가지며 양 방향으로 전류를 제어한다.
- SCR은 기본적으로 단방향 소자다.
자주 하는 실수: 사이리스터 계열이라는 공통점만 보고 단방향 SCR과 양방향 TRIAC을 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 주단자 두 개와 게이트를 가지며 양방향 전류를 제어하는 TRIAC의 특징을 식별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: SCR은 애노드·캐소드·게이트의 3단자이지만 주전류 제어방향은 기본적으로 한쪽이다.
- 2번 · 오답: SSS는 문제의 양방향 3단자 제어소자 명칭에 해당하지 않는다.
- 3번 · 오답: SCS는 실리콘 제어스위치로 게이트 구조와 동작이 TRIAC과 다르다.
- 4번 · 정답: TRIAC은 MT1·MT2·게이트의 3단자로 교류 양방향 전류를 제어한다.
정답 판정: TRIAC의 양방향 3단자 구조
상세 정답 근거: concept-semiconductor의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘TRIAC’가 일치하는지 확인했다.
49. 변압기유의 구비조건으로 틀린 것은?
- 점도가 높을 것
- 응고점이 낮을 것
- 인화점이 높을 것
- 절연내력이 클 것
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘점도가 높을 것’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 변압기유는 권선과 철심의 열을 잘 순환·방출하도록 점도가 낮아야 한다. 저온 유동성을 위한 낮은 응고점, 화재안전을 위한 높은 인화점, 높은 절연내력이 요구된다.
이 문제로 익힐 것
변압기유가 절연·냉각·저온유동·화재안전에 갖춰야 할 물성을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 변압기유가 절연·냉각·저온유동·화재안전에 갖춰야 할 물성을 판정한다.
- 변압기유는 권선과 철심의 열을 잘 순환·방출하도록 점도가 낮아야 한다.
- 저온 유동성을 위한 낮은 응고점, 화재안전을 위한 높은 인화점, 높은 절연내력이 요구된다.
자주 하는 실수: 점도가 높으면 절연이 좋아질 것이라는 막연한 인상 때문에 냉각순환 조건을 놓치기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 변압기유가 절연·냉각·저온유동·화재안전에 갖춰야 할 물성을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 점도가 높으면 자연대류와 열전달이 나빠지므로 변압기유는 낮은 점도가 요구된다.
- 2번 · 옳은 진술: 응고점이 낮아야 저온에서도 유동성을 유지해 절연과 냉각을 계속할 수 있다.
- 3번 · 옳은 진술: 인화점이 높을수록 운전온도에서의 화재위험이 작다.
- 4번 · 옳은 진술: 높은 절연내력은 권선·철심 사이 전기절연을 위해 필수다.
정답 판정: 변압기유의 절연·냉각·안전 특성
상세 정답 근거: concept-insulating-oil의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘점도가 높을 것’가 일치하는지 확인했다.
50. 정격부하 역률 0.8 지상에서 전압변동률이 12%인 변압기가 있다. %저항강하 p가 %리액턴스강하 q의 1/12일 때 역률 1의 정격부하 전압변동률은?
- 0.909%
- 1.5%
- 6.85%
- 16.18%
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘1.5%’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 지상부하에서 변동률은 pcosφ+qsinφ다. p=q/12, cosφ=0.8, sinφ=0.6이므로 12=0.8(q/12)+0.6q=(2/3)q에서 q=18, p=1.5다. 역률 1에서는 변동률이 p=1.5%다.
이 문제로 익힐 것
지상역률 전압변동률에서 %저항강하와 %리액턴스강하를 분리해 단위역률 값을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 지상역률 전압변동률에서 %저항강하와 %리액턴스강하를 분리해 단위역률 값을 구한다.
- 지상부하에서 변동률은 pcosφ+qsinφ다.
- p=q/12, cosφ=0.8, sinφ=0.6이므로 12=0.8(q/12)+0.6q=(2/3)q에서 q=18, p=1.5다. 역률 1에서는 변동률이 p=1.5%다.
자주 하는 실수: q가 p의 12배라는 조건과 p가 q의 1/12이라는 조건을 반대로 치환하지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 지상역률 전압변동률에서 %저항강하와 %리액턴스강하를 분리해 단위역률 값을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: p와 q의 비 또는 역률 성분을 잘못 풀어 정확한 저항강하보다 작아진 값이다.
- 2번 · 정답: 12=0.8p+0.6q, p=q/12에서 p=1.5%이고 단위역률 변동률도 p다.
- 3번 · 오답: 지상부하의 0.6q 성분을 누락하거나 단위역률에서도 리액턴스강하를 남긴 값이다.
- 4번 · 오답: p와 q를 뒤바꾸어 리액턴스강하에 가까운 값을 답으로 고른 결과다.
정답 판정: 변압기 전압변동률 ε=p cosφ+q sinφ
상세 정답 근거: calculation-regulation의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘1.5%’가 일치하는지 확인했다.
51. 교류발전기의 고조파 발생을 줄이는 방법으로 틀린 것은?
- 전기자권선을 전절권으로 감는다.
- 공극 길이를 길게 한다.
- 전기자권선을 성형결선으로 한다.
- 전기자 슬롯을 스큐한다.
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘전기자권선을 전절권으로 감는다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 단절권은 특정 고조파의 권선계수를 낮춰 유기기전력 고조파를 줄인다. 전절권은 단절계수 kp=1이어서 이 억제효과가 없다. 공극확대, 성형결선 및 스큐도 파형개선에 이용된다.
이 문제로 익힐 것
교류발전기 유기기전력 고조파를 줄이는 단절권·성형결선·스큐·공극의 효과를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 교류발전기 유기기전력 고조파를 줄이는 단절권·성형결선·스큐·공극의 효과를 구분한다.
- 단절권은 특정 고조파의 권선계수를 낮춰 유기기전력 고조파를 줄인다.
- 전절권은 단절계수 kp=1이어서 이 억제효과가 없다. 공극확대, 성형결선 및 스큐도 파형개선에 이용된다.
자주 하는 실수: 전절권이 기본파 기전력을 크게 한다는 장점과 고조파 억제효과를 같은 것으로 보기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 교류발전기 유기기전력 고조파를 줄이는 단절권·성형결선·스큐·공극의 효과를 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 전절권은 단절계수 kp=1이라 단절권처럼 특정 고조파를 상쇄하지 못하므로 틀린 방법이다.
- 2번 · 옳은 진술: 공극을 길게 하면 슬롯과 치의 공간고조파 영향을 완화해 파형개선에 도움을 준다.
- 3번 · 옳은 진술: 성형결선은 각 상 권선 분포를 조정해 고조파 기전력을 줄이는 데 이용된다.
- 4번 · 옳은 진술: 슬롯 스큐는 슬롯고조파와 코깅·토크리플을 줄인다.
정답 판정: 단절권의 고조파 단절계수 kp=cos(nα/2)
상세 정답 근거: concept-harmonics의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘전기자권선을 전절권으로 감는다.’가 일치하는지 확인했다.
52. 3상 유도전동기의 회전자가 슬립 s로 회전할 때 2차 유기전압 E2s와 2차 주파수 f2s는? (E2: 정지 시 2차 유기전압, f1: 1차 주파수)
- E2s=sE2, f2s=sf1
- E2s=sE2, f2s=f1/s
- E2s=E2/s, f2s=sf1
- E2s=(1−s)E2, f2s=(1−s)f1
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘E2s=sE2, f2s=sf1’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 회전자와 회전자계의 상대속도는 동기속도의 s배다. 따라서 회전자 도체가 끊는 자속의 속도에 비례해 2차 유기전압과 주파수가 모두 정지값의 s배가 된다.
이 문제로 익힐 것
유도전동기 회전자 상대속도에서 2차 유기전압과 주파수의 슬립비를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 유도전동기 회전자 상대속도에서 2차 유기전압과 주파수의 슬립비를 구한다.
- 회전자와 회전자계의 상대속도는 동기속도의 s배다.
- 따라서 회전자 도체가 끊는 자속의 속도에 비례해 2차 유기전압과 주파수가 모두 정지값의 s배가 된다.
자주 하는 실수: 회전자 실제속도 (1-s)Ns와 회전자계에 대한 상대속도 sNs를 바꾸어 쓰기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 유도전동기 회전자 상대속도에서 2차 유기전압과 주파수의 슬립비를 구한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 상대속도가 정지시의 s배이므로 E2s=sE2, f2s=sf1이 모두 맞다.
- 2번 · 오답: 전압은 맞지만 2차 주파수는 f1/s가 아니라 sf1이다.
- 3번 · 오답: 주파수는 맞지만 회전자 유기전압도 s에 비례하므로 E2/s가 아니다.
- 4번 · 오답: 1-s는 회전자 기계속도비이며 회전자 도체가 자계를 자르는 상대속도비가 아니다.
정답 판정: 유도전동기 회전자량 E2s=sE2, f2s=sf1
상세 정답 근거: concept-slip의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘E2s=sE2, f2s=sf1’가 일치하는지 확인했다.
53. 동기전동기의 공급전압과 부하를 일정하게 하고 역률 1로 운전 중 여자전류를 증가시키면 전기자전류는 어떻게 되는가?
- 앞선 무효전류가 증가한다.
- 앞선 무효전류가 감소한다.
- 뒤진 무효전류가 증가한다.
- 뒤진 무효전류가 감소한다.
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘앞선 무효전류가 증가한다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 단위역률점에서 여자를 더 증가시키면 동기전동기는 과여자 상태가 되어 계통에 진상 무효전력을 공급한다. 유효전류 성분은 부하가 정하므로 유지되고 앞선 무효전류 성분이 증가한다.
이 문제로 익힐 것
단위역률 동기전동기를 과여자할 때 전기자전류의 무효성분 방향을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 단위역률 동기전동기를 과여자할 때 전기자전류의 무효성분 방향을 판정한다.
- 단위역률점에서 여자를 더 증가시키면 동기전동기는 과여자 상태가 되어 계통에 진상 무효전력을 공급한다.
- 유효전류 성분은 부하가 정하므로 유지되고 앞선 무효전류 성분이 증가한다.
자주 하는 실수: 발전기와 전동기의 진상·지상 벡터관계를 섞거나 과여자를 지상전류 증가로 외우기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 단위역률 동기전동기를 과여자할 때 전기자전류의 무효성분 방향을 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 여자를 증가시키면 과여자 전동기가 되어 앞선 무효전류 성분이 증가한다.
- 2번 · 오답: 단위역률점에서 과여자로 이동하므로 앞선 성분은 감소가 아니라 증가한다.
- 3번 · 오답: 뒤진 무효전류 증가는 부족여자 방향의 변화다.
- 4번 · 오답: 부족여자 상태를 단위역률 쪽으로 보정할 때의 변화와 혼동한 설명이다.
정답 판정: 동기전동기 V곡선과 과여자 진상운전
상세 정답 근거: concept-synchronous-motor의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘앞선 무효전류가 증가한다.’가 일치하는지 확인했다.
54. 3상 권선형 유도전동기의 대표적인 기동법은?
- 분상기동법
- 반발기동법
- 커패시터기동법
- 2차저항기동법
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘2차저항기동법’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 권선형 유도전동기는 슬립링을 통해 회전자회로에 외부저항을 넣을 수 있다. 기동 때 저항을 삽입하면 기동전류를 제한하면서 기동토크를 크게 할 수 있다.
이 문제로 익힐 것
권선형 유도전동기의 슬립링을 이용한 2차저항 기동법을 식별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 권선형 유도전동기의 슬립링을 이용한 2차저항 기동법을 식별한다.
- 권선형 유도전동기는 슬립링을 통해 회전자회로에 외부저항을 넣을 수 있다.
- 기동 때 저항을 삽입하면 기동전류를 제한하면서 기동토크를 크게 할 수 있다.
자주 하는 실수: 단상 유도전동기의 분상·반발·커패시터 기동법과 3상 권선형 기동법을 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 권선형 유도전동기의 슬립링을 이용한 2차저항 기동법을 식별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 분상기동법은 주로 단상 유도전동기의 보조권선 기동법이다.
- 2번 · 오답: 반발기동법은 단상 반발기동형 전동기의 방식이다.
- 3번 · 오답: 커패시터기동법도 단상 유도전동기의 위상차 생성 방식이다.
- 4번 · 정답: 권선형은 슬립링으로 회전자에 외부저항을 넣어 전류를 줄이고 기동토크를 높인다.
정답 판정: 권선형 유도전동기의 2차저항 기동
상세 정답 근거: concept-motor-starting의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘2차저항기동법’가 일치하는지 확인했다.
55. 3상 권선형 유도전동기의 전부하 슬립이 5%, 2차 1상 저항이 0.5 Ω이다. 기동토크를 전부하토크와 같게 하려면 2차 1상에 삽입할 외부저항은?
- 8.5 Ω
- 9 Ω
- 9.5 Ω
- 10 Ω
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘9.5 Ω’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 유도전동기 토크식에서 같은 토크를 만드는 저항-슬립 대응은 기동 시 총 2차저항 R2=r2/s다. R2=0.5/0.05=10 Ω이므로 외부저항은 10−0.5=9.5 Ω이다.
이 문제로 익힐 것
권선형 유도전동기의 동일토크 저항-슬립 대응으로 기동 외부저항을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 권선형 유도전동기의 동일토크 저항-슬립 대응으로 기동 외부저항을 계산한다.
- 유도전동기 토크식에서 같은 토크를 만드는 저항-슬립 대응은 기동 시 총 2차저항 R2=r2/s다.
- R2=0.5/0.05=10 Ω이므로 외부저항은 10−0.5=9.5 Ω이다.
자주 하는 실수: 기동 시 필요한 총 2차저항과 실제 삽입해야 할 외부저항을 같은 값으로 답하지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 권선형 유도전동기의 동일토크 저항-슬립 대응으로 기동 외부저항을 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 총 저항 10 Ω에서 내부저항을 빼는 과정을 잘못해 1 Ω 더 작아진 값이다.
- 2번 · 오답: 총 저항과 외부저항을 섞거나 내부저항을 두 번 빼 정확한 값보다 0.5 Ω 작다.
- 3번 · 정답: 총 R2=0.5/0.05=10 Ω에서 내부 0.5 Ω을 빼면 외부저항은 9.5 Ω다.
- 4번 · 오답: 10 Ω은 기동 시 필요한 총 2차저항이며 이미 존재하는 내부 0.5 Ω을 포함한다.
정답 판정: 유도전동기 토크의 저항-슬립 대응 R2=r2/s
상세 정답 근거: calculation-rotor-resistance의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘9.5 Ω’가 일치하는지 확인했다.
56. 정격 5 kW, 100 V, 50 A, 1500 rpm인 타여자 직류발전기의 전기자저항이 0.2 Ω이고 브러시 전압강하가 2 V다. 속도와 계자를 일정하게 할 때 무부하와 정격부하의 단자전압 차는?
- 12 V
- 10 V
- 8 V
- 6 V
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘12 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 정격부하에서 내부 유기전압은 E=V+IaRa+Vb=100+50×0.2+2=112 V다. 무부하에서는 전기자 전압강하가 거의 없어 단자전압이 약 112 V이므로 차는 12 V다.
이 문제로 익힐 것
타여자 직류발전기의 부하전압에서 전기자저항강하와 브러시강하를 더해 무부하 유기전압을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 타여자 직류발전기의 부하전압에서 전기자저항강하와 브러시강하를 더해 무부하 유기전압을 구한다.
- 정격부하에서 내부 유기전압은 E=V+IaRa+Vb=100+50×0.2+2=112 V다.
- 무부하에서는 전기자 전압강하가 거의 없어 단자전압이 약 112 V이므로 차는 12 V다.
자주 하는 실수: 브러시강하를 빼거나 정격출력 5 kW를 다시 이용해 주어진 50 A와 중복 계산하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 타여자 직류발전기의 부하전압에서 전기자저항강하와 브러시강하를 더해 무부하 유기전압을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: E=100+50×0.2+2=112 V이므로 무부하와 정격부하 단자전압 차는 12 V다.
- 2번 · 오답: 10 V는 전기자저항강하만 반영하고 브러시 전압강하 2 V를 빠뜨렸다.
- 3번 · 오답: 브러시강하의 방향 또는 전기자전류를 잘못 적용해 과소 계산한 값이다.
- 4번 · 오답: 저항강하와 브러시강하를 모두 반영하지 않은 값으로 전압방정식과 다르다.
정답 판정: 직류발전기 전압식 E=V+IaRa+Vbrush
상세 정답 근거: calculation-dc-voltage의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘12 V’가 일치하는지 확인했다.
57. 유도전동기 토크 T와 2차입력 P2 및 동기각속도 ωs의 관계로 옳은 것은?
- T는 P2와 ωs의 곱에 비례한다.
- T는 P2에 반비례하고 ωs에 비례한다.
- T는 P2에 비례하고 ωs에 반비례한다.
- T는 P2²에 비례하고 ωs²에 반비례한다.
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘T는 P2에 비례하고 ωs에 반비례한다.’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 공극전력인 2차입력은 동기속도로 전달되는 전자기출력과 같아 P2=Tωs다. 따라서 T=P2/ωs이다.
이 문제로 익힐 것
유도전동기의 공극전력과 동기각속도로 전자기토크의 비례관계를 유도한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 유도전동기의 공극전력과 동기각속도로 전자기토크의 비례관계를 유도한다.
- 공극전력인 2차입력은 동기속도로 전달되는 전자기출력과 같아 P2=Tωs다.
- 따라서 T=P2/ωs이다.
자주 하는 실수: 회전자 기계각속도와 동기각속도 중 어느 속도로 공극전력을 나누는지 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 유도전동기의 공극전력과 동기각속도로 전자기토크의 비례관계를 유도한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: P2=Tωs이므로 토크는 두 양의 곱이 아니라 P2를 ωs로 나눈 값이다.
- 2번 · 오답: 토크는 P2에 반비례하지 않고 같은 ωs에서 P2에 비례한다.
- 3번 · 정답: T=P2/ωs이므로 P2에 비례하고 동기각속도에 반비례한다.
- 4번 · 오답: 전력과 속도는 1차 관계이며 각각 제곱하는 근거가 없다.
정답 판정: 유도전동기 공극전력 P2=Tωs
상세 정답 근거: concept-torque의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘T는 P2에 비례하고 ωs에 반비례한다.’가 일치하는지 확인했다.
58. 동기발전기의 전기자반작용에서 전기자전류가 유기기전력보다 뒤질 때의 작용은?
- 교차자화작용
- 감자작용
- 증자작용
- 작용 없음
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘감자작용’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 지상전류가 흐르면 전기자 기자력이 주계자의 자속을 약하게 하는 방향 성분을 가져 감자작용을 한다. 진상전류는 증자작용, 단위역률 부근은 주로 교차자화작용이다.
이 문제로 익힐 것
동기발전기 전기자전류의 지상·진상 위상에 따른 감자·증자작용을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 동기발전기 전기자전류의 지상·진상 위상에 따른 감자·증자작용을 구분한다.
- 지상전류가 흐르면 전기자 기자력이 주계자의 자속을 약하게 하는 방향 성분을 가져 감자작용을 한다.
- 진상전류는 증자작용, 단위역률 부근은 주로 교차자화작용이다.
자주 하는 실수: 동기전동기 과여자 특성과 발전기 전기자반작용을 같은 벡터관계로 외우기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 동기발전기 전기자전류의 지상·진상 위상에 따른 감자·증자작용을 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 교차자화는 단위역률 부근의 주된 작용이며 지상전류의 핵심 작용이 아니다.
- 2번 · 정답: 유기기전력보다 뒤지는 지상전류의 전기자 기자력은 주자속을 약화시켜 감자작용을 한다.
- 3번 · 오답: 증자작용은 발전기에서 진상전류가 흐를 때 나타나는 방향이다.
- 4번 · 오답: 부하전류가 있으면 전기자 기자력이 생기므로 작용이 없다고 할 수 없다.
정답 판정: 동기발전기 역률별 전기자반작용
상세 정답 근거: concept-armature-reaction의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘감자작용’가 일치하는지 확인했다.
59. 직류기 전기자반작용의 영향이 아닌 것은?
- 주자속이 증가한다.
- 전기적 중성축이 이동한다.
- 정류자편 사이 전압이 불균일해진다.
- 편자작용이 생긴다.
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘주자속이 증가한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 전기자자계는 주자계를 왜곡해 편자작용과 중성축 이동을 일으키고 국부 자속분포 때문에 정류자편 전압이 불균일해진다. 포화 때문에 평균 주자속은 일반적으로 감소하며 증가하지 않는다.
이 문제로 익힐 것
직류기 전기자반작용의 자속왜곡·중성축 이동·정류악화와 평균자속 변화를 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직류기 전기자반작용의 자속왜곡·중성축 이동·정류악화와 평균자속 변화를 판정한다.
- 전기자자계는 주자계를 왜곡해 편자작용과 중성축 이동을 일으키고 국부 자속분포 때문에 정류자편 전압이 불균일해진다.
- 포화 때문에 평균 주자속은 일반적으로 감소하며 증가하지 않는다.
자주 하는 실수: 국부적으로 자속이 강해지는 부분만 보고 평균 주자속도 증가한다고 결론내리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 직류기 전기자반작용의 자속왜곡·중성축 이동·정류악화와 평균자속 변화를 판정한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 포화 때문에 강화분보다 약화분의 영향이 커 평균 주자속은 감소하므로 ‘증가’는 영향이 아니다.
- 2번 · 옳은 진술: 전기자자계가 주자계를 왜곡해 전기적 중성축을 이동시킨다.
- 3번 · 옳은 진술: 국부 자속밀도 차이로 각 코일 유기전압이 달라져 정류자편 사이 전압이 불균일해진다.
- 4번 · 옳은 진술: 주자속 분포가 한쪽으로 찌그러지는 편자작용이 발생한다.
정답 판정: 직류기 전기자반작용의 감자·편자 효과
상세 정답 근거: concept-dc-armature-reaction의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘주자속이 증가한다.’가 일치하는지 확인했다.
60. 도체가 환상 철심의 안팎을 감싸 연속적으로 감기고 두 브러시가 원주상 정류자에서 전류를 취하는 직류기 전기자권선법은?
- 환상권
- 고상권
- 단층권
- 이층권
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘환상권’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 환상권은 환상 철심 둘레에 코일을 감아 도체의 한쪽은 외주, 다른 쪽은 내주에 놓이는 초기 직류기 권선법이다. 문제에 설명된 구조가 환상권의 특징이다.
이 문제로 익힐 것
환상 철심의 안팎을 감싸고 원주상 정류자와 연결하는 환상권 구조를 식별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 환상 철심의 안팎을 감싸고 원주상 정류자와 연결하는 환상권 구조를 식별한다.
- 환상권은 환상 철심 둘레에 코일을 감아 도체의 한쪽은 외주, 다른 쪽은 내주에 놓이는 초기 직류기 권선법이다.
- 문제에 설명된 구조가 환상권의 특징이다.
자주 하는 실수: 단층권·이층권처럼 슬롯 내 도체층 분류와 철심 전체를 감싸는 권선형식을 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 환상 철심의 안팎을 감싸고 원주상 정류자와 연결하는 환상권 구조를 식별한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 철심 내주와 외주를 연속해 감고 정류자에서 취출하는 구조가 환상권이다.
- 2번 · 오답: 고상권은 환상 철심 안팎을 감싸는 초기 권선형식의 명칭이 아니다.
- 3번 · 오답: 단층권은 슬롯당 코일변 수를 구분하는 배치이며 문제의 환상 구조를 뜻하지 않는다.
- 4번 · 오답: 이층권도 슬롯 상·하층 배치 방식으로 환상 철심 권선형식과 다르다.
정답 판정: 직류기 환상권의 환상 철심 권선구조
상세 정답 근거: concept-winding의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘환상권’가 일치하는지 확인했다.
전기기사 · 회로이론 및 제어공학
61. RLC 직렬회로에 e=170cos(120t+π/6) V를 인가했을 때 i=8.5cos(120t−π/6) A가 흐른다. 소비전력은 약 얼마인가?
- 361 W
- 623 W
- 720 W
- 1445 W
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘361 W’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전압과 전류의 최대값은 170 V, 8.5 A이고 위상차는 π/3이다. P=VrmsIrmscosφ=(170/√2)(8.5/√2)cos(π/3)=361.25 W이므로 약 361 W다.
이 문제로 익힐 것
정현파 전압·전류의 최대값과 위상차로 유효전력을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정현파 전압·전류의 최대값과 위상차로 유효전력을 계산한다.
- 전압과 전류의 최대값은 170 V, 8.5 A이고 위상차는 π/3이다.
- P=VrmsIrmscosφ=(170/√2)(8.5/√2)cos(π/3)=361.25 W이므로 약 361 W다.
자주 하는 실수: 최대값 170 V와 8.5 A를 실효값처럼 곧바로 곱하거나 두 위상각을 빼는 방향을 틀리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 정현파 전압·전류의 최대값과 위상차로 유효전력을 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: VrmsIrmscosφ=(170/√2)(8.5/√2)cos60°=361.25 W로 약 361 W다.
- 2번 · 오답: 실효값 변환이나 역률각을 일부만 반영해 기본 유효전력식과 맞지 않는다.
- 3번 · 오답: cos60°를 빠뜨리면 722.5 W에 가까워져 유효전력이 두 배가 된다.
- 4번 · 오답: 최대값을 그대로 곱해 피상전력 수준으로 계산한 과대값이다.
정답 판정: 정현파 유효전력 P=VrmsIrmscosφ
상세 정답 근거: calculation-ac-power의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘361 W’가 일치하는지 확인했다.
62. 전류 i=√2 I sin(ωt+θ)와 기전력 e=√2 V cos(ωt−φ) 사이의 위상차는?
- π/2−(φ−θ)
- π/2−(φ+θ)
- π/2+(φ+θ)
- π/2+(φ−θ)
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘π/2−(φ+θ)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전류를 코사인 기준으로 쓰면 i=√2I cos(ωt+θ−π/2)다. 전압 위상은 −φ, 전류 위상은 θ−π/2이므로 전압에서 전류를 뺀 위상차는 −φ−(θ−π/2)=π/2−(φ+θ)다.
이 문제로 익힐 것
사인형 전류를 코사인 기준으로 변환해 전압과 전류의 위상차를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 사인형 전류를 코사인 기준으로 변환해 전압과 전류의 위상차를 구한다.
- 전류를 코사인 기준으로 쓰면 i=√2I cos(ωt+θ−π/2)다.
- 전압 위상은 −φ, 전류 위상은 θ−π/2이므로 전압에서 전류를 뺀 위상차는 −φ−(θ−π/2)=π/2−(φ+θ)다.
자주 하는 실수: sin x=cos(x-π/2)의 부호 또는 전압위상 -φ를 +φ로 바꾸지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 사인형 전류를 코사인 기준으로 변환해 전압과 전류의 위상차를 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: φ와 θ의 상대부호를 차로 묶어 전압위상 -φ를 제대로 반영하지 못했다.
- 2번 · 정답: i의 위상은 θ-π/2이고 e의 위상은 -φ이므로 e-i=π/2-(φ+θ)다.
- 3번 · 오답: 사인-코사인 변환의 π/2 방향을 반대로 더한 식이다.
- 4번 · 오답: φ와 θ를 차로 처리하면서 π/2 방향도 올바른 위상차와 다르게 잡았다.
정답 판정: sin x=cos(x−π/2)에 의한 위상 기준 통일
상세 정답 근거: calculation-phase의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘π/2−(φ+θ)’가 일치하는지 확인했다.
63. 10 V 직류전원에 R=10 Ω, L=1 H, C=10 μF가 직렬로 연결되어 있다. 초기전류와 초기 커패시터전압이 모두 0일 때 스위치를 닫은 직후 di/dt는?
- 0 A/s
- 1 A/s
- 5 A/s
- 10 A/s
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘10 A/s’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 인덕터전류는 순간변화하지 않아 i(0+)=0이므로 저항전압은 0이고, 커패시터전압도 0이다. KVL에서 L·di/dt=V이므로 di/dt=10/1=10 A/s다.
이 문제로 익힐 것
직렬 RLC 회로의 스위칭 직후 연속조건과 KVL로 초기 전류변화율을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직렬 RLC 회로의 스위칭 직후 연속조건과 KVL로 초기 전류변화율을 구한다.
- 인덕터전류는 순간변화하지 않아 i(0+)=0이므로 저항전압은 0이고, 커패시터전압도 0이다.
- KVL에서 L·di/dt=V이므로 di/dt=10/1=10 A/s다.
자주 하는 실수: 인덕터전류와 커패시터전압이 순간변화하지 않는다는 말을 각각 0전압·0전류로 뒤바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 직렬 RLC 회로의 스위칭 직후 연속조건과 KVL로 초기 전류변화율을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 초기에는 인덕터 양단에 전원전압이 걸리므로 di/dt가 0이 아니다.
- 2번 · 오답: L=1 H에서 1 A/s이면 인덕터전압이 1 V뿐이라 10 V KVL을 만족하지 못한다.
- 3번 · 오답: 5 A/s도 Ldi/dt=5 V여서 초기 저항·커패시터 전압이 0인 회로와 맞지 않는다.
- 4번 · 정답: i(0+)=0, vC(0+)=0이므로 Ldi/dt=10 V, 따라서 di/dt=10 A/s다.
정답 판정: RLC 직렬회로 KVL과 인덕터·커패시터 초기 연속조건
상세 정답 근거: calculation-initial-condition의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘10 A/s’가 일치하는지 확인했다.
64. 선로의 단위길이당 인덕턴스 L, 저항 R, 정전용량 C, 누설컨덕턴스 G일 때 전파정수 γ는?
- √(R+jωL)/(G+jωC)
- √[(R+jωL)(G+jωC)]
- √[(R+jωC)/(G+jωL)]
- √[(G+jωC)/(R+jωL)]
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘√[(R+jωL)(G+jωC)]’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 분포정수선로의 직렬임피던스는 Z=R+jωL, 병렬어드미턴스는 Y=G+jωC다. 전파정수는 γ=√(ZY)이므로 2번이다.
이 문제로 익힐 것
분포정수선로의 단위길이 직렬임피던스와 병렬어드미턴스로 전파정수를 구성한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 분포정수선로의 단위길이 직렬임피던스와 병렬어드미턴스로 전파정수를 구성한다.
- 분포정수선로의 직렬임피던스는 Z=R+jωL, 병렬어드미턴스는 Y=G+jωC다.
- 전파정수는 γ=√(ZY)이므로 2번이다.
자주 하는 실수: 전파정수 γ=√(ZY)와 특성임피던스 Z0=√(Z/Y)를 서로 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 분포정수선로의 단위길이 직렬임피던스와 병렬어드미턴스로 전파정수를 구성한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: Z/Y의 제곱근은 특성임피던스 형식이지 전파정수가 아니다.
- 2번 · 정답: Z=R+jωL, Y=G+jωC이므로 γ=√[(R+jωL)(G+jωC)]다.
- 3번 · 오답: 저항과 정전용량, 누설컨덕턴스와 인덕턴스를 섞어 단위도 맞지 않는다.
- 4번 · 오답: Y/Z의 제곱근은 특성어드미턴스 형식으로 전파정수와 차원이 다르다.
정답 판정: 분포정수선로 γ=√(ZY)
상세 정답 근거: concept-transmission-line의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘√[(R+jωL)(G+jωC)]’가 일치하는지 확인했다.
65. 전류 대칭분을 I0, I1, I2, a상 유기기전력을 Ea, 단자전압 대칭분을 V0, V1, V2라 할 때 3상 발전기의 정상분 단자전압 V1은?
- −Z0I0
- −Z2I2
- Ea−Z1I1
- Eb−Z2I2
정답과 해설 보기
정답: 3
3번 ‘Ea−Z1I1’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 평형 정상분 내부기전력은 정상분 회로에만 존재한다. 발전기 내부임피던스 전압강하를 빼면 V1=E1−Z1I1이며 a상을 기준으로 E1=Ea이므로 Ea−Z1I1이다.
이 문제로 익힐 것
발전기의 영상·정상·역상 회로 중 내부기전력이 존재하는 정상분 단자전압식을 고른다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 발전기의 영상·정상·역상 회로 중 내부기전력이 존재하는 정상분 단자전압식을 고른다.
- 평형 정상분 내부기전력은 정상분 회로에만 존재한다.
- 발전기 내부임피던스 전압강하를 빼면 V1=E1−Z1I1이며 a상을 기준으로 E1=Ea이므로 Ea−Z1I1이다.
자주 하는 실수: 고장해석의 세 대칭분 회로에 모두 발전기 내부기전력이 있다고 생각하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 발전기의 영상·정상·역상 회로 중 내부기전력이 존재하는 정상분 단자전압식을 고른다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: V0=-Z0I0는 영상분 단자전압 관계이며 정상분 V1을 나타내지 않는다.
- 2번 · 오답: -Z2I2는 역상분 회로의 전압관계다.
- 3번 · 정답: 정상분 회로에는 Ea가 존재해 내부임피던스강하를 뺀 V1=Ea-Z1I1이 된다.
- 4번 · 오답: Eb는 a상 기준 정상분 내부기전력이 아니며 역상 임피던스도 섞여 있다.
정답 판정: 발전기 대칭분 정상회로 V1=E1−Z1I1
상세 정답 근거: concept-symmetrical-components의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘Ea−Z1I1’가 일치하는지 확인했다.
66. 정K형 여파기의 기본 종류가 아닌 것은?
- 정K형 전역여파기
- 정K형 대역여파기
- 정K형 고역여파기
- 정K형 저역여파기
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘정K형 전역여파기’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 정K형 기본 여파기는 저역, 고역, 대역통과 및 대역소거 형태로 구성한다. 모든 주파수를 통과시키면서 위상만 조절하는 전역형은 이 기본 분류에 들지 않는다.
이 문제로 익힐 것
정K형 여파기의 저역·고역·대역통과·대역소거 기본 분류를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 정K형 여파기의 저역·고역·대역통과·대역소거 기본 분류를 구분한다.
- 정K형 기본 여파기는 저역, 고역, 대역통과 및 대역소거 형태로 구성한다.
- 모든 주파수를 통과시키면서 위상만 조절하는 전역형은 이 기본 분류에 들지 않는다.
자주 하는 실수: 모든 주파수를 통과시키는 전역여파기를 수동 정K형 기본 영상파라미터 여파기에 포함시키기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 정K형 여파기의 저역·고역·대역통과·대역소거 기본 분류를 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답(틀린 진술): 전역여파기는 모든 주파수의 크기를 통과시키고 위상만 바꾸는 회로로 정K형 기본 분류가 아니다.
- 2번 · 옳은 진술: 정K형 대역여파기는 두 차단주파수 사이의 대역을 통과시키는 기본형이다.
- 3번 · 옳은 진술: 정K형 고역여파기는 차단주파수보다 높은 성분을 통과시키는 기본형이다.
- 4번 · 옳은 진술: 정K형 저역여파기는 차단주파수보다 낮은 성분을 통과시키는 기본형이다.
정답 판정: 정K형 저역·고역·대역 여파기 분류
상세 정답 근거: concept-filter의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘정K형 전역여파기’가 일치하는지 확인했다.
67. 전원과 부하가 모두 Δ결선인 3상 평형회로에서 선간전압이 200 V이고 부하 1상의 임피던스가 6+j8 Ω일 때 선전류의 크기는?
- 20 A
- 20√3 A
- 20/3 A
- 20/√3 A
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘20√3 A’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: Δ부하의 상전압은 선간전압과 같아 200 V이고 |Z|=10 Ω이므로 상전류는 20 A다. Δ결선 선전류는 상전류의 √3배이므로 20√3 A다.
이 문제로 익힐 것
평형 Δ부하의 상전압·상전류와 선전류 관계로 전류크기를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 평형 Δ부하의 상전압·상전류와 선전류 관계로 전류크기를 구한다.
- Δ부하의 상전압은 선간전압과 같아 200 V이고 |Z|=10 Ω이므로 상전류는 20 A다.
- Δ결선 선전류는 상전류의 √3배이므로 20√3 A다.
자주 하는 실수: Y결선의 Vph=VL/√3 관계를 Δ결선에 적용하거나 선전류 √3배를 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 평형 Δ부하의 상전압·상전류와 선전류 관계로 전류크기를 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 20 A는 Δ부하의 상전류이며 선전류가 아니다.
- 2번 · 정답: |Z|=10 Ω, Iph=200/10=20 A이고 IL=√3Iph=20√3 A다.
- 3번 · 오답: 상전류를 다시 3으로 나눈 값으로 Δ결선 선·상 관계와 다르다.
- 4번 · 오답: Y결선처럼 √3으로 나눈 결과이며 Δ결선에서는 반대로 선전류가 √3배다.
정답 판정: 평형 Δ부하 IL=√3Iph, Vph=VL
상세 정답 근거: calculation-three-phase의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘20√3 A’가 일치하는지 확인했다.
68. 3상 유도전동기의 출력이 3 HP, 선간전압 200 V, 효율 80%, 역률 90%일 때 선전류는 약 얼마인가?
- 7.18 A
- 9.18 A
- 6.85 A
- 8.97 A
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘8.97 A’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 기계출력은 3×746=2238 W, 전기입력은 2238/0.8=2797.5 W다. P=√3VIcosφ에서 I=2797.5/(√3×200×0.9)=8.97 A다.
이 문제로 익힐 것
마력 출력을 와트로 바꾸고 효율·역률을 포함한 3상 입력전류를 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 마력 출력을 와트로 바꾸고 효율·역률을 포함한 3상 입력전류를 계산한다.
- 기계출력은 3×746=2238 W, 전기입력은 2238/0.8=2797.5 W다.
- P=√3VIcosφ에서 I=2797.5/(√3×200×0.9)=8.97 A다.
자주 하는 실수: 효율을 출력에 곱하거나 HP를 kW로 단순히 동일시하면 전류가 작아진다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 마력 출력을 와트로 바꾸고 효율·역률을 포함한 3상 입력전류를 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 효율 또는 √3을 잘못 적용해 입력전류를 과소 계산한 값이다.
- 2번 · 오답: 마력 환산이나 역률을 누락해 실제보다 큰 값으로 계산했다.
- 3번 · 오답: 746 W/HP 대신 다른 환산값을 쓰거나 효율 방향을 바꾼 결과다.
- 4번 · 정답: Pin=3×746/0.8이고 I=Pin/(√3×200×0.9)=8.97 A다.
정답 판정: 3상 입력전력 P=√3VIcosφ와 효율
상세 정답 근거: calculation-motor-current의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘8.97 A’가 일치하는지 확인했다.
69. 비정현파 전압 v=100√2 sinωt+50√2 sin2ωt+30√2 sin3ωt V의 실효값은 약 얼마인가?
- 13.4 V
- 38.6 V
- 115.7 V
- 180.3 V
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘115.7 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 서로 다른 고조파는 직교하므로 전체 실효값의 제곱은 각 고조파 실효값 제곱의 합이다. √(100²+50²+30²)=√13400=115.76 V다.
이 문제로 익힐 것
서로 다른 고조파의 실효값을 제곱합해 비정현파 전체 실효값을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 서로 다른 고조파의 실효값을 제곱합해 비정현파 전체 실효값을 구한다.
- 서로 다른 고조파는 직교하므로 전체 실효값의 제곱은 각 고조파 실효값 제곱의 합이다.
- √(100²+50²+30²)=√13400=115.76 V다.
자주 하는 실수: 각 항의 100√2 등을 다시 √2로 곱하거나 고조파 실효값을 산술합하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 서로 다른 고조파의 실효값을 제곱합해 비정현파 전체 실효값을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 고조파 실효값을 잘못 평균하거나 √2를 중복 적용한 지나치게 작은 값이다.
- 2번 · 오답: 제곱합 대신 다른 평균을 사용해 각 성분의 에너지 합과 맞지 않는다.
- 3번 · 정답: √(100²+50²+30²)=√13400=115.76 V로 약 115.7 V다.
- 4번 · 오답: 100+50+30=180 V로 단순합한 값이며 서로 다른 주파수 성분은 제곱합해야 한다.
정답 판정: 고조파 실효값의 제곱합 Vrms=√ΣVn²
상세 정답 근거: calculation-harmonic-rms의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘115.7 V’가 일치하는지 확인했다.
70. 표준 2차계의 극이 s1,2=−ζωn±jωn√(1−ζ²)일 때 임계안정(한계안정) 상태의 극은?
- ±jωn
- −ζωn±jωn√(1−ζ²)
- −ζωn+jωn√(1−ζ²)
- −ωn
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘±jωn’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 임계안정은 감쇠가 없어 극이 허수축에 놓이는 한계안정 상태이므로 ζ=0이다. 식에 대입하면 s1,2=±jωn이다. 임계감쇠 ζ=1의 중근 −ωn과 구분해야 한다.
이 문제로 익힐 것
표준 2차계에서 한계안정과 임계감쇠의 극 위치를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 표준 2차계에서 한계안정과 임계감쇠의 극 위치를 구분한다.
- 임계안정은 감쇠가 없어 극이 허수축에 놓이는 한계안정 상태이므로 ζ=0이다.
- 식에 대입하면 s1,2=±jωn이다. 임계감쇠 ζ=1의 중근 −ωn과 구분해야 한다.
자주 하는 실수: 한국어 ‘임계안정’과 ‘임계감쇠’를 같은 상태로 읽어 ζ=1의 중근을 고르기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 표준 2차계에서 한계안정과 임계감쇠의 극 위치를 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 한계안정에서는 ζ=0이므로 극이 허수축의 ±jωn에 놓인다.
- 2번 · 오답: 이 식은 일반 부족감쇠극 형태로 한계안정의 ζ=0을 적용하지 않은 채 적었다.
- 3번 · 오답: 복소켤레극 중 하나만 적어 2차 특성방정식의 두 극을 모두 나타내지 못한다.
- 4번 · 오답: -ωn은 ζ=1인 임계감쇠의 중근이며 한계안정과 다르다.
정답 판정: 2차계 한계안정 ζ=0과 허수축 극
상세 정답 근거: concept-stability의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘±jωn’가 일치하는지 확인했다.
71. F(s)=(2s+15)/(s³+s²+3s)일 때 f(t)의 최종값은?
- 2
- 3
- 5
- 15
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘5’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 최종값정리를 적용하면 lim(t→∞)f(t)=lim(s→0)sF(s)=lim(s→0)(2s+15)/(s²+s+3)=15/3=5다. sF(s)의 극은 좌반평면에 있어 정리의 조건도 만족한다.
이 문제로 익힐 것
최종값정리의 적용조건을 확인하고 sF(s)의 s→0 극한을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 최종값정리의 적용조건을 확인하고 sF(s)의 s→0 극한을 계산한다.
- 최종값정리를 적용하면 lim(t→∞)f(t)=lim(s→0)sF(s)=lim(s→0)(2s+15)/(s²+s+3)=15/3=5다.
- sF(s)의 극은 좌반평면에 있어 정리의 조건도 만족한다.
자주 하는 실수: F(s)에 바로 s=0을 넣어 원점극 때문에 발산한다고 판단하거나 안정성 확인을 생략하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 최종값정리의 적용조건을 확인하고 sF(s)의 s→0 극한을 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 분자의 s항 계수 2만 읽은 값으로 최종값정리를 적용한 결과가 아니다.
- 2번 · 오답: 분모의 상수 3만 답한 값으로 분자 15와의 비를 계산하지 않았다.
- 3번 · 정답: lim sF(s)=(2s+15)/(s²+s+3)에서 s=0이면 15/3=5다.
- 4번 · 오답: 15는 s=0일 때 분자값일 뿐 분모 상수 3으로 나누어야 한다.
정답 판정: 라플라스 최종값정리 lim f(t)=lim sF(s)
상세 정답 근거: calculation-final-value의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘5’가 일치하는지 확인했다.
72. G(s)H(s)=K(s−2)(s−3)/[s²(s+1)(s+2)(s+4)]의 근궤적 점근선이 실수축과 만나는 점은?
- 4
- 6
- −4
- −6
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘−4’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 극의 합은 0+0−1−2−4=−7, 영점의 합은 2+3=5, 극-영점 개수차는 5−2=3이다. 교차점은 σa=(−7−5)/3=−4다.
이 문제로 익힐 것
근궤적 점근선 중심을 극합·영점합과 개수차로 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 근궤적 점근선 중심을 극합·영점합과 개수차로 계산한다.
- 극의 합은 0+0−1−2−4=−7, 영점의 합은 2+3=5, 극-영점 개수차는 5−2=3이다.
- 교차점은 σa=(−7−5)/3=−4다.
자주 하는 실수: 극 0이 중극이라는 점을 한 번만 세거나 영점합을 더하는 부호오류를 조심한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 근궤적 점근선 중심을 극합·영점합과 개수차로 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 부호를 잃고 중심의 크기만 양수로 적어 실제 실수축 위치와 반대다.
- 2번 · 오답: 극·영점 개수차 또는 영점합의 부호를 잘못 계산한 양수값이다.
- 3번 · 정답: σa=[(-7)-5]/(5-2)=-12/3=-4가 된다.
- 4번 · 오답: 분모의 극합만 비슷하게 사용하고 영점합과 개수차를 정확히 반영하지 않았다.
정답 판정: 근궤적 점근선 중심 σa=(Σp−Σz)/(n−m)
상세 정답 근거: calculation-root-locus의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘−4’가 일치하는지 확인했다.
73. 전달함수 k/[s(s+1)²]와 단위 음의 피드백으로 구성한 제어계가 안정하기 위한 k의 범위는?
- k>0
- k>1
- 0<k<1
- 0<k<2
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘0<k<2’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 폐루프 특성식은 s(s+1)²+k=s³+2s²+s+k다. 3차 Routh 조건에서 계수가 양수여야 해 k>0이고 2×1>1×k여야 하므로 k<2다.
이 문제로 익힐 것
단위 음의 피드백 특성방정식의 Routh 조건으로 이득 안정범위를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 단위 음의 피드백 특성방정식의 Routh 조건으로 이득 안정범위를 구한다.
- 폐루프 특성식은 s(s+1)²+k=s³+2s²+s+k다.
- 3차 Routh 조건에서 계수가 양수여야 해 k>0이고 2×1>1×k여야 하므로 k<2다.
자주 하는 실수: 계수 양수조건 k>0만 확인하고 3차식의 추가 조건 a2a1>a3a0를 빠뜨리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 단위 음의 피드백 특성방정식의 Routh 조건으로 이득 안정범위를 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: k>0은 필요조건이지만 k≥2에서 Routh 첫 열 부호가 바뀌므로 충분하지 않다.
- 2번 · 오답: k>1만으로는 상한이 없어 큰 이득에서의 불안정을 제외하지 못한다.
- 3번 · 오답: 0<k<1은 안정영역 일부만 포함해 허용 가능한 1≤k<2를 놓친다.
- 4번 · 정답: s³+2s²+s+k에서 k>0과 2×1>k를 함께 만족하면 0<k<2다.
정답 판정: 3차 Routh-Hurwitz 조건 a2a1>a3a0
상세 정답 근거: calculation-routh의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘0<k<2’가 일치하는지 확인했다.
74. f(t)=e⁻ᵃᵗ을 표본주기 T로 샘플링한 수열의 z변환 F(z)는?
- 2z/(z−eᵃᵀ)
- 1/(z+eᵃᵀ)
- z/(z+e⁻ᵃᵀ)
- z/(z−e⁻ᵃᵀ)
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘z/(z−e⁻ᵃᵀ)’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 표본값은 f[k]=e⁻ᵃᵏᵀ=(e⁻ᵃᵀ)ᵏ이다. 기하급수의 z변환 Σ(e⁻ᵃᵀz⁻¹)ᵏ=1/[1−e⁻ᵃᵀz⁻¹]=z/(z−e⁻ᵃᵀ)다.
이 문제로 익힐 것
지수함수의 표본수열을 기하급수로 보고 z변환을 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 지수함수의 표본수열을 기하급수로 보고 z변환을 구한다.
- 표본값은 f[k]=e⁻ᵃᵏᵀ=(e⁻ᵃᵀ)ᵏ이다.
- 기하급수의 z변환 Σ(e⁻ᵃᵀz⁻¹)ᵏ=1/[1−e⁻ᵃᵀz⁻¹]=z/(z−e⁻ᵃᵀ)다.
자주 하는 실수: 연속시간 라플라스변환 1/(s+a)와 이산 z변환을 섞거나 지수부호를 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 지수함수의 표본수열을 기하급수로 보고 z변환을 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 분자의 2와 양의 지수 e^{aT}는 주어진 감쇠수열에서 나오지 않는다.
- 2번 · 오답: z변환의 분자 z가 빠지고 분모 부호·지수도 감쇠수열과 다르다.
- 3번 · 오답: 기하급수의 공비 부호를 바꾸어 분모가 z+e^{-aT}가 되었다.
- 4번 · 정답: f[k]=(e^{-aT})^k이므로 F(z)=1/(1-e^{-aT}z^{-1})=z/(z-e^{-aT})다.
정답 판정: 지수수열 aᵏ의 z변환 z/(z−a)
상세 정답 근거: calculation-z-transform의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘z/(z−e⁻ᵃᵀ)’가 일치하는지 확인했다.
75. 신호흐름선도에 단일 전향경로 이득 1·2·3·1이 있고, 이득 3 구간의 출력에서 그 입력으로 이득 4, 그 앞 노드로 이득 5의 두 피드백 가지가 있다. C(s)/R(s)는?

- −1/41
- −3/41
- −6/41
- −8/41
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘−6/41’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전향경로 이득은 P=6이다. 피드백 루프이득은 3×4=12와 2×3×5=30이고 서로 접촉하므로 비접촉 루프곱은 없다. Mason 식의 Δ=1−12−30=−41, 따라서 C/R=6/(−41)=−6/41이다.
이 문제로 익힐 것
Mason 공식을 이용해 전향경로와 접촉 피드백루프가 있는 신호흐름선도의 전달함수를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: Mason 공식을 이용해 전향경로와 접촉 피드백루프가 있는 신호흐름선도의 전달함수를 구한다.
- 전향경로 이득은 P=6이다.
- 피드백 루프이득은 3×4=12와 2×3×5=30이고 서로 접촉하므로 비접촉 루프곱은 없다. Mason 식의 Δ=1−12−30=−41, 따라서 C/R=6/(−41)=−6/41이다.
자주 하는 실수: 두 루프가 같은 3이득 가지를 공유하므로 비접촉 루프곱을 Δ에 더하면 안 된다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 Mason 공식을 이용해 전향경로와 접촉 피드백루프가 있는 신호흐름선도의 전달함수를 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 분자에 전향경로 이득 6을 반영하지 않고 Δ의 역수만 택한 값이다.
- 2번 · 오답: 전향경로 또는 루프이득을 절반으로 잘못 계산한 값이다.
- 3번 · 정답: P=6, L1=12, L2=30이고 두 루프가 접촉하므로 Δ=1-12-30=-41, 따라서 -6/41이다.
- 4번 · 오답: 전향경로 이득이나 접촉루프의 합을 잘못 처리해 -8이라는 분자가 생겼다.
정답 판정: Mason 이득공식과 접촉 루프 Δ=1−ΣL
상세 정답 근거: calculation-signal-flow의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 3번과 산출·판정 결과 ‘−6/41’가 일치하는지 확인했다.
76. 상태행렬 A=[[0,1],[-3,4]]인 시스템의 특성방정식은?
- s²−4s−3=0
- s²−4s+3=0
- s²+4s+3=0
- s²+4s−3=0
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘s²−4s+3=0’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 특성방정식은 det(sI−A)=det([[s,−1],[3,s−4]])=s(s−4)+3=s²−4s+3=0이다. 입력행렬 B는 고유값 계산에 영향을 주지 않는다.
이 문제로 익힐 것
상태행렬의 det(sI-A)로 특성방정식을 계산한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 상태행렬의 det(sI-A)로 특성방정식을 계산한다.
- 특성방정식은 det(sI−A)=det([[s,−1],[3,s−4]])=s(s−4)+3=s²−4s+3=0이다.
- 입력행렬 B는 고유값 계산에 영향을 주지 않는다.
자주 하는 실수: A의 좌하 원소 -3을 sI-A에서 다시 -3으로 적어 행렬식 상수항 부호를 틀리기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 상태행렬의 det(sI-A)로 특성방정식을 계산한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 상수항 -3은 sI-A의 좌하 원소가 +3이 되는 부호변환을 놓친 결과다.
- 2번 · 정답: det([[s,-1],[3,s-4]])=s(s-4)+3=s²-4s+3이 맞다.
- 3번 · 오답: trace A=4이므로 s항은 -4s여야 하며 +4s는 부호가 반대다.
- 4번 · 오답: s항과 상수항을 모두 잘못 바꿔 행렬의 trace·det 관계와 맞지 않는다.
정답 판정: 상태행렬 특성식 det(sI−A)=0
상세 정답 근거: calculation-state-space의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘s²−4s+3=0’가 일치하는지 확인했다.
77. 개루프 전달함수 G(s)=6K(s+1)/[(s+2)(s+3)]인 단위 음의 피드백계에 단위계단을 가했을 때 정상상태오차가 0.05가 되려면 K는?
- 19
- 20
- 0.95
- 0.05
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘19’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 위치오차상수 Kp=lim(s→0)G(s)=6K/(2×3)=K다. 0형 단위피드백계의 단위계단 오차는 ess=1/(1+Kp)이므로 0.05=1/(1+K), K=19다.
이 문제로 익힐 것
0형 단위피드백계의 위치오차상수로 단위계단 정상상태오차를 맞춘다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 0형 단위피드백계의 위치오차상수로 단위계단 정상상태오차를 맞춘다.
- 위치오차상수 Kp=lim(s→0)G(s)=6K/(2×3)=K다.
- 0형 단위피드백계의 단위계단 오차는 ess=1/(1+Kp)이므로 0.05=1/(1+K), K=19다.
자주 하는 실수: Kp=K임을 확인한 뒤 ess=1/(1+Kp)의 1을 빠뜨리지 않도록 한다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 0형 단위피드백계의 위치오차상수로 단위계단 정상상태오차를 맞춘다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 정답: 0.05=1/(1+K)에서 K=20-1=19가 된다.
- 2번 · 오답: 1/0.05=20까지만 계산하고 폐루프식의 +1을 빼지 않은 값이다.
- 3번 · 오답: 오차 0.05에 19를 곱한 중간값에 가까우며 이득 자체가 아니다.
- 4번 · 오답: 요구 오차를 그대로 이득으로 둔 값으로 피드백 오차식과 다르다.
정답 판정: 0형 단위피드백계 ess=1/(1+Kp)
상세 정답 근거: calculation-steady-error의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 1번과 산출·판정 결과 ‘19’가 일치하는지 확인했다.
78. 폐루프 블록선도에서 기준입력과 검출부 피드백이 비교된 직후, 제어요소로 들어가는 신호는?
- 조작량
- 제어량
- 기준입력
- 동작신호
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘동작신호’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 비교부 출력은 기준값과 피드백값의 차인 편차신호이며 제어요소를 작동시키는 동작신호다. 제어요소 출력은 조작량, 제어대상 출력은 제어량이다.
이 문제로 익힐 것
기준입력과 피드백값의 비교부 출력부터 제어요소·제어대상까지 신호명칭을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 기준입력과 피드백값의 비교부 출력부터 제어요소·제어대상까지 신호명칭을 구분한다.
- 비교부 출력은 기준값과 피드백값의 차인 편차신호이며 제어요소를 작동시키는 동작신호다.
- 제어요소 출력은 조작량, 제어대상 출력은 제어량이다.
자주 하는 실수: 편차신호와 동작신호를 별개 위치의 신호라고 보거나 조작량과 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 기준입력과 피드백값의 비교부 출력부터 제어요소·제어대상까지 신호명칭을 구분한다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 조작량은 제어요소가 제어대상에 보내는 출력이며 비교부 직후 신호가 아니다.
- 2번 · 오답: 제어량은 제어대상이 만들어 피드백되는 시스템 출력이다.
- 3번 · 오답: 기준입력은 비교부에 들어가는 목표값으로 비교 뒤의 차신호가 아니다.
- 4번 · 정답: 비교부 출력인 편차는 제어요소를 작동시키므로 동작신호라 한다.
정답 판정: 피드백 제어계 비교부의 동작신호
상세 정답 근거: concept-control-signal의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘동작신호’가 일치하는지 확인했다.
79. 시퀀스회로에서 A의 b접점과 B의 a접점이 병렬로 코일 C를 여자하고, C의 a접점이 출력 Y를 구동한다. 등가 논리식은?

- Y=A·¬B
- Y=¬A+B
- Y=¬A·B
- Y=A+¬B
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘Y=¬A+B’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: A의 b접점은 ¬A, B의 a접점은 B이고 병렬접속은 논리합이므로 C=¬A+B다. C의 a접점은 이 값을 그대로 Y에 전달해 Y=¬A+B다.
이 문제로 익힐 것
b접점의 부정과 병렬접점의 논리합을 순서대로 논리식으로 바꾼다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: b접점의 부정과 병렬접점의 논리합을 순서대로 논리식으로 바꾼다.
- A의 b접점은 ¬A, B의 a접점은 B이고 병렬접속은 논리합이므로 C=¬A+B다.
- C의 a접점은 이 값을 그대로 Y에 전달해 Y=¬A+B다.
자주 하는 실수: 병렬을 논리곱으로 바꾸거나 b접점의 부정을 B쪽에 잘못 붙이기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 개념문제에서는 b접점의 부정과 병렬접점의 논리합을 순서대로 논리식으로 바꾼다. 정의와 반대개념을 나란히 적어 선택지마다 적용한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: A에 부정이 없고 병렬을 곱으로 바꾸어 두 접점 조건을 모두 잘못 해석했다.
- 2번 · 정답: A의 b접점은 ¬A, B의 a접점은 B, 병렬은 +이므로 Y=¬A+B다.
- 3번 · 오답: 접점별 부정은 맞지만 병렬을 AND로 해석한 식이다.
- 4번 · 오답: 부정을 A가 아닌 B에 붙여 실제 접점 종류와 반대로 표현했다.
정답 판정: 시퀀스 a접점·b접점과 직렬 AND·병렬 OR 대응
상세 정답 근거: concept-ladder-logic의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 2번과 산출·판정 결과 ‘Y=¬A+B’가 일치하는지 확인했다.
80. 블록선도에서 첫 합산점은 R에서 중간신호 x의 2배를 빼고, 이어 이득 1을 거친다. 둘째 합산점은 이 값에서 출력 C의 2배를 빼고, 이후 이득 2와 3이 직렬이며 x는 두 이득 사이 신호다. C/R은?

- 6/15
- 4/17
- 4/15
- 6/17
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘6/17’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 둘째 합산점 출력을 e라 하면 x=2e, C=3x=6e다. 첫 합산점 출력은 R−2x=R−4e이고 e=(R−4e)−2C=R−4e−12e다. 17e=R이므로 C/R=6/17이다.
이 문제로 익힐 것
중간신호를 변수로 두어 두 합산점과 직렬이득의 연립방정식으로 전달함수를 구한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 중간신호를 변수로 두어 두 합산점과 직렬이득의 연립방정식으로 전달함수를 구한다.
- 둘째 합산점 출력을 e라 하면 x=2e, C=3x=6e다.
- 첫 합산점 출력은 R−2x=R−4e이고 e=(R−4e)−2C=R−4e−12e다. 17e=R이므로 C/R=6/17이다.
자주 하는 실수: 첫 피드백의 대상 x와 둘째 피드백의 대상 C를 같은 신호로 치환하면 분모 계수가 달라진다.
다른 문제에 적용: 유사 계산에서는 중간신호를 변수로 두어 두 합산점과 직렬이득의 연립방정식으로 전달함수를 구한다. 먼저 기준식을 적고 단위·위상·경계값을 표시한 뒤 수치를 대입한다.
선지별 해설
- 1번 · 오답: 분자 6은 맞지만 피드백항을 합칠 때 분모를 15로 잘못 얻었다.
- 2번 · 오답: 직렬이득 2·3의 곱을 4로 처리해 출력 C=6e 관계와 맞지 않는다.
- 3번 · 오답: 분모 15와 분자 4 모두 중간신호 x와 출력 C의 피드백 위치를 잘못 구분한 결과다.
- 4번 · 정답: x=2e, C=6e, e=R-2x-2C=R-16e이므로 17e=R, C/R=6/17이다.
정답 판정: 다중 피드백 블록선도의 신호대수
상세 정답 근거: calculation-block-algebra의 기준식 또는 정의를 해설과 별도로 재적용해 원정답 4번과 산출·판정 결과 ‘6/17’가 일치하는지 확인했다.
전기기사 · 전기설비기술기준
81. 직류 전기철도 변전소의 급전용 변압기는 어떤 형식의 적용을 원칙으로 하는가?
- 단상 정류기용 변압기
- 3상 정류기용 변압기
- 단상 스코트결선 변압기
- 3상 스코트결선 변압기
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘3상 정류기용 변압기’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 직류 전기철도는 교류계통의 3상 전력을 정류해 직류 급전전압을 만든다. 따라서 급전용 변압기는 3상 정류기용 변압기를 적용하는 것이 원칙이다.
이 문제로 익힐 것
직류·교류 전기철도 급전방식에 맞는 급전용변압기 형식을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직류·교류 전기철도 급전방식에 맞는 급전용변압기 형식을 구분한다.
- 직류 전기철도는 교류계통의 3상 전력을 정류해 직류 급전전압을 만든다.
- 따라서 급전용 변압기는 3상 정류기용 변압기를 적용하는 것이 원칙이다.
자주 하는 실수: 최종 전차선이 직류라는 이유로 정류기 입력도 단상이라고 추측하거나 교류철도용 스코트결선을 고르기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 직류·교류 전기철도 급전방식에 맞는 급전용변압기 형식을 구분한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 421.4 제2호
선지별 해설
- 1번 · 오답: 직류 전기철도는 계통의 3상 교류를 정류하므로 단상 정류기용이 원칙이 아니다.
- 2번 · 정답: 직류 전기철도 급전용변압기는 3상 정류기용 변압기를 적용하는 것이 원칙이다.
- 3번 · 오답: 스코트결선은 3상에서 2상·단상부하를 균형 공급할 때 쓰며 단상 스코트라는 표기도 맞지 않는다.
- 4번 · 오답: 3상 스코트결선 변압기는 교류 전기철도 급전과 연결되는 형식이지 직류 정류용 원칙이 아니다.
정답 판정: KEC 전기철도 직류 급전용 3상 정류기용 변압기
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 421.4 제2호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘3상 정류기용 변압기’의 일치를 확인했다.
82. 라이팅덕트공사에 의한 저압 옥내배선에서 덕트 지지점 사이의 거리는 몇 m 이하인가?
- 2 m
- 3 m
- 4 m
- 5 m
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘2 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 라이팅덕트는 기계적 처짐과 접속부 하중을 억제하도록 지지점 사이를 2 m 이하로 시설한다. 끝부분과 굴곡·분기부도 구조에 맞게 견고하게 지지해야 한다.
이 문제로 익힐 것
라이팅덕트의 기계적 처짐과 접속부 하중을 제한하는 지지점 최대간격을 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 라이팅덕트의 기계적 처짐과 접속부 하중을 제한하는 지지점 최대간격을 적용한다.
- 라이팅덕트는 기계적 처짐과 접속부 하중을 억제하도록 지지점 사이를 2 m 이하로 시설한다.
- 끝부분과 굴곡·분기부도 구조에 맞게 견고하게 지지해야 한다.
자주 하는 실수: 다른 배선공사의 지지간격과 라이팅덕트의 2 m 기준을 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 라이팅덕트의 기계적 처짐과 접속부 하중을 제한하는 지지점 최대간격을 적용한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 232.71.1 제3호
선지별 해설
- 1번 · 정답: 라이팅덕트는 지지점 사이를 2 m 이하로 시설하므로 경계값이 정확하다.
- 2번 · 오답: 3 m는 현행 라이팅덕트 지지간격 상한을 1 m 초과한다.
- 3번 · 오답: 4 m이면 처짐과 접속부 하중을 제한하는 2 m 기준의 두 배가 된다.
- 4번 · 오답: 5 m는 다른 시설기준의 수치와 혼동한 값으로 라이팅덕트에는 허용되지 않는다.
정답 판정: KEC 라이팅덕트공사의 지지점 간격 2 m 이하
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 232.71.1 제3호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘2 m’의 일치를 확인했다.
83. 저압 옥내전로 인입구 개폐기 생략조건 중, 사용전압 400 V 이하이고 다른 옥내전로에 접속되며 정격 16 A 이하 과전류차단기 또는 16 A 초과 20 A 이하 배선차단기로 보호되는 전로의 최대 길이는?
- 15 m
- 20 m
- 25 m
- 30 m
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘15 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 이 예외는 인입구에 가까운 짧은 분기 전로가 제한된 정격의 과전류차단기로 보호되는 경우에만 적용된다. 다른 옥내전로와 접속하는 길이가 15 m 이하이면 별도 인입구 개폐기를 생략할 수 있다.
이 문제로 익힐 것
저압 옥내전로 인입구 개폐기 생략 예외의 전압·차단기 정격·배선길이를 함께 확인한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 저압 옥내전로 인입구 개폐기 생략 예외의 전압·차단기 정격·배선길이를 함께 확인한다.
- 이 예외는 인입구에 가까운 짧은 분기 전로가 제한된 정격의 과전류차단기로 보호되는 경우에만 적용된다.
- 다른 옥내전로와 접속하는 길이가 15 m 이하이면 별도 인입구 개폐기를 생략할 수 있다.
자주 하는 실수: 16 A와 20 A라는 차단기 숫자를 전로길이와 바꾸어 기억하거나 길이만 떼어 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 저압 옥내전로 인입구 개폐기 생략 예외의 전압·차단기 정격·배선길이를 함께 확인한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 212.6.2 제2호
선지별 해설
- 1번 · 정답: 사용전압과 과전류차단기 정격조건을 만족하는 해당 전로의 길이는 15 m 이하가 경계다.
- 2번 · 오답: 20 m는 배선차단기 정격 상한 20 A와 길이를 혼동한 값이다.
- 3번 · 오답: 25 m는 이 인입구 개폐기 생략 예외에 규정된 길이가 아니다.
- 4번 · 오답: 30 m는 허용 15 m의 두 배로 예외의 짧은 분기 조건을 벗어난다.
정답 판정: KEC 저압 옥내전로 인입구 개폐기 생략의 15 m 조건
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 212.6.2 제2호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘15 m’의 일치를 확인했다.
84. 풍력터빈 피뢰설비 시설기준에 관한 설명으로 틀린 것은?
- 피뢰설비 기능저하가 풍력터빈의 다른 기능에 영향을 주지 않도록 한다.
- 내부 계측센서용 케이블은 금속관 또는 차폐케이블 등으로 뇌유도과전압에서 보호한다.
- 인하도선은 충분한 굵기의 내식성 금속선으로 하고 가능한 한 직선으로 시설한다.
- 수뢰부는 풍력터빈 중앙부분에 배치하고 뇌격전류의 발열로 용손되지 않도록 한다.
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘수뢰부는 풍력터빈 중앙부분에 배치하고 뇌격전류의 발열로 용손되지 않도록 한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 풍력터빈의 낙뢰는 주로 블레이드 끝단 등 외곽 돌출부에 입사하므로 수뢰부는 예상 낙뢰부에 배치해 전류를 인하도선으로 안전하게 유도해야 한다. 중앙에만 배치한다는 4번이 틀렸다.
이 문제로 익힐 것
풍력터빈의 예상 뇌격점에 수뢰부를 배치하고 내부 배선·인하도선을 보호하는 기준을 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 풍력터빈의 예상 뇌격점에 수뢰부를 배치하고 내부 배선·인하도선을 보호하는 기준을 판정한다.
- 풍력터빈의 낙뢰는 주로 블레이드 끝단 등 외곽 돌출부에 입사하므로 수뢰부는 예상 낙뢰부에 배치해 전류를 인하도선으로 안전하게 유도해야 한다.
- 중앙에만 배치한다는 4번이 틀렸다.
자주 하는 실수: 수뢰부를 구조물 중앙에 두면 전체를 보호할 것이라는 일반화로 블레이드 끝단의 실제 뇌격위치를 놓치기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 풍력터빈의 예상 뇌격점에 수뢰부를 배치하고 내부 배선·인하도선을 보호하는 기준을 판정한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 532.3.5 나(1)~(4)
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 피뢰기능 저하가 제어·정지 등 다른 안전기능을 연쇄 저해하지 않게 해야 하므로 옳다.
- 2번 · 옳은 진술: 계측센서 케이블은 금속관·차폐케이블 등으로 뇌유도과전압에서 보호해야 하므로 옳다.
- 3번 · 옳은 진술: 인하도선은 충분한 굵기와 내식성을 갖추고 급격한 굴곡 없이 가능한 직선으로 시설하므로 옳다.
- 4번 · 정답(틀린 진술): 수뢰부는 중앙이 아니라 블레이드 끝단·가장자리 등 예상 뇌격부에 배치해야 하므로 틀린 진술이다.
정답 판정: KEC 풍력터빈 수뢰부의 낙뢰 예상부 배치와 인하경로
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 532.3.5 나(1)~(4) 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘수뢰부는 풍력터빈 중앙부분에 배치하고 뇌격전류의 발열로 용손되지 않도록 한다.’의 일치를 확인했다.
85. 고압·특고압 전로의 지락 시 자동으로 전로를 차단하는 장치를 하지 않아도 되는 경우는?
- 발전소·변전소 또는 이에 준하는 곳의 인출구
- 수전점의 전기를 모두 그 수전점에 속한 수전장소에서 변성해 사용하는 경우
- 다른 전기사업자로부터 공급받는 수전점
- 단권변압기를 제외한 배전용 변압기의 시설장소
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘수전점의 전기를 모두 그 수전점에 속한 수전장소에서 변성해 사용하는 경우’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 수전한 고압·특고압 전기를 같은 수전장소 안에서 모두 변성해 사용하는 경우에는 공급자측 지락보호와 수전설비 보호협조가 성립하는 조건에서 별도 자동차단장치의 예외가 인정된다. 외부로 고압전로가 이어지는 일반 인출구·수전점은 해당하지 않는다.
이 문제로 익힐 것
고압·특고압 지락 자동차단장치의 원칙과 수전장소 내 전량 변성·사용 예외를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 고압·특고압 지락 자동차단장치의 원칙과 수전장소 내 전량 변성·사용 예외를 구분한다.
- 수전한 고압·특고압 전기를 같은 수전장소 안에서 모두 변성해 사용하는 경우에는 공급자측 지락보호와 수전설비 보호협조가 성립하는 조건에서 별도 자동차단장치의 예외가 인정된다.
- 외부로 고압전로가 이어지는 일반 인출구·수전점은 해당하지 않는다.
자주 하는 실수: 모든 수전점이 예외라고 넓히지 말고 전기를 같은 수전장소 안에서 모두 변성해 사용하는 조건을 확인한다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 고압·특고압 지락 자동차단장치의 원칙과 수전장소 내 전량 변성·사용 예외를 구분한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 341.12 제2호 단서
선지별 해설
- 1번 · 오답: 발전소·변전소 등의 인출구는 지락보호가 필요한 일반 설치지점으로 이 예외 문구가 아니다.
- 2번 · 정답: 수전점의 전기를 모두 그 수전점에 속한 수전장소에서 변성해 사용하면 단서의 예외가 적용된다.
- 3번 · 오답: 다른 전기사업자로부터 공급받는다는 사실만으로 자동차단장치를 생략할 수 없다.
- 4번 · 오답: 배전용 변압기 시설장소라는 일반 조건만으로 수전장소 전량사용 예외가 성립하지 않는다.
정답 판정: KEC 고압·특고압 지락 자동차단장치의 수전장소 예외
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 341.12 제2호 단서 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘수전점의 전기를 모두 그 수전점에 속한 수전장소에서 변성해 사용하는 경우’의 일치를 확인했다.
86. 전기철도 차량의 집전장치와 직접 접촉해 차량에 동력을 공급하는 전선은?
- 전차선
- 귀선
- 조가선
- 급전선
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘전차선’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 팬터그래프 같은 집전장치가 직접 접촉하는 전선은 전차선이다. 조가선은 전차선을 매다는 선, 급전선은 변전소에서 전차선로로 전력을 보내는 선, 귀선은 전류의 귀로다.
이 문제로 익힐 것
전기철도 집전장치가 직접 접촉하는 전차선과 급전·조가·귀선을 기능별로 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전기철도 집전장치가 직접 접촉하는 전차선과 급전·조가·귀선을 기능별로 구분한다.
- 팬터그래프 같은 집전장치가 직접 접촉하는 전선은 전차선이다.
- 조가선은 전차선을 매다는 선, 급전선은 변전소에서 전차선로로 전력을 보내는 선, 귀선은 전류의 귀로다.
자주 하는 실수: 전력을 공급하는 선이라는 넓은 뜻만 보고 변전소에서 전차선로로 보내는 급전선을 고르기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 전기철도 집전장치가 직접 접촉하는 전차선과 급전·조가·귀선을 기능별로 구분한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 402 제8호
선지별 해설
- 1번 · 정답: 팬터그래프 등 차량 집전장치가 직접 접촉해 전력을 받는 전선이 전차선이다.
- 2번 · 오답: 귀선은 차량에서 변전소 쪽으로 전류가 돌아가는 귀로다.
- 3번 · 오답: 조가선은 전차선을 매달아 일정 높이와 장력을 유지하는 지지선이다.
- 4번 · 오답: 급전선은 변전소에서 전차선로로 전력을 보내지만 집전장치가 직접 접촉하는 선은 아니다.
정답 판정: 전기철도 전차선·조가선·급전선·귀선의 정의
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 402 제8호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘전차선’의 일치를 확인했다.
87. 건축물 외부 전기사용장소에서 그 장소의 전기사용을 목적으로 조영물에 고정해 시설하는 전선은?
- 옥내배선
- 옥외배선
- 가공인입선
- 옥측배선
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘옥측배선’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 조영물의 외부 측면에 고정하고 그 외부 사용장소의 부하에 전기를 공급하는 배선은 옥측배선이다. 가공인입선은 가공전선로에서 인입구까지의 전선이라는 점이 다르다.
이 문제로 익힐 것
조영물 외부 측면에 고정해 외부 전기사용장소에 공급하는 옥측배선의 정의를 식별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 조영물 외부 측면에 고정해 외부 전기사용장소에 공급하는 옥측배선의 정의를 식별한다.
- 조영물의 외부 측면에 고정하고 그 외부 사용장소의 부하에 전기를 공급하는 배선은 옥측배선이다.
- 가공인입선은 가공전선로에서 인입구까지의 전선이라는 점이 다르다.
자주 하는 실수: ‘옥외’라는 일상어만 보고 조영물에 고정되는 옥측배선과 옥외배선을 구분하지 않기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 조영물 외부 측면에 고정해 외부 전기사용장소에 공급하는 옥측배선의 정의를 식별한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 112 용어의 정의
선지별 해설
- 1번 · 오답: 옥내배선은 조영물 내부 전기사용장소에 시설하는 배선으로 위치가 다르다.
- 2번 · 오답: 옥외배선은 외부 배선의 넓은 분류지만 조영물 외측에 고정한다는 정의의 정확한 용어가 아니다.
- 3번 · 오답: 가공인입선은 가공전선로에서 인입구까지 연결하는 전선으로 사용장소 배선과 다르다.
- 4번 · 정답: 조영물 외부에 고정해 그 외부 전기사용장소에 쓰는 전선은 옥측배선이다.
정답 판정: KEC 옥측배선의 용어 정의
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 112 용어의 정의 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘옥측배선’의 일치를 확인했다.
88. 발전기·원동기·연료전지·태양전지·해양에너지설비·전기저장장치 등을 시설해 전기를 발생시키거나 저장 후 공급하는 곳을 무엇이라 하는가?
- 변전소
- 발전소
- 개폐소
- 급전소
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘발전소’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 원자력·화력·신재생에너지로 전기를 발생시키거나 양수·전기저장장치처럼 에너지를 저장한 뒤 전기를 공급하는 설비의 장소는 발전소의 정의에 해당한다.
이 문제로 익힐 것
전기를 발생시키거나 저장한 뒤 공급하는 설비 장소의 법정 명칭을 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전기를 발생시키거나 저장한 뒤 공급하는 설비 장소의 법정 명칭을 구분한다.
- 원자력·화력·신재생에너지로 전기를 발생시키거나 양수·전기저장장치처럼 에너지를 저장한 뒤 전기를 공급하는 설비의 장소는 발전소의 정의에 해당한다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 2번 ‘발전소’를 선택한다.
자주 하는 실수: 전기저장장치가 포함된다는 이유로 전기를 변성하는 변전소 정의와 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 전기를 발생시키거나 저장한 뒤 공급하는 설비 장소의 법정 명칭을 구분한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 전기설비기술기준(현행) 제3조 제1항 제1호
선지별 해설
- 1번 · 오답: 변전소는 변압·변성해 다른 전기설비로 보내는 곳으로 발전·저장 후 공급의 정의와 다르다.
- 2번 · 정답: 발전기·원동기·연료전지·태양전지·해양에너지·저장장치 등을 두어 전기를 발생 또는 저장·공급하는 곳은 발전소다.
- 3번 · 오답: 개폐소는 전로를 개폐·분기하는 곳이며 전기 발생설비 장소의 명칭이 아니다.
- 4번 · 오답: 급전소는 전력계통 운용과 급전을 지시·제어하는 곳으로 설비의 법정 정의가 다르다.
정답 판정: 전기설비기술기준 발전소의 정의
상세 정답 근거: 전기설비기술기준(현행) 제3조 제1항 제1호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘발전소’의 일치를 확인했다.
89. 35 kV 기계기구·모선 등을 옥외에 시설한 변전소에 울타리를 둘 때, 울타리 높이와 울타리에서 충전부분까지 거리의 합은 최소 몇 m인가?
- 5 m
- 6 m
- 7 m
- 8 m
정답과 해설 보기
정답: 1

1번 ‘5 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 사용전압 35 kV 이하의 옥외 변전소는 울타리 높이와 울타리에서 충전부분까지 거리의 합을 5 m 이상 확보한다. 더 높은 전압에서는 전압구간별 가산거리를 적용한다.
이 문제로 익힐 것
옥외 변전소 울타리 높이와 충전부분까지 거리 합의 전압구간별 최소값을 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 옥외 변전소 울타리 높이와 충전부분까지 거리 합의 전압구간별 최소값을 찾는다.
- 사용전압 35 kV 이하의 옥외 변전소는 울타리 높이와 울타리에서 충전부분까지 거리의 합을 5 m 이상 확보한다.
- 더 높은 전압에서는 전압구간별 가산거리를 적용한다.
자주 하는 실수: 울타리 높이 하나만 5 m로 이해하지 말고 높이와 수평거리의 합이라는 조건을 확인한다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 옥외 변전소 울타리 높이와 충전부분까지 거리 합의 전압구간별 최소값을 찾는다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 351.1 제2호 나, 표 351.1-1
선지별 해설
- 1번 · 정답: 35 kV 이하 구간은 울타리 높이와 충전부분까지 거리의 합을 5 m 이상 확보한다.
- 2번 · 오답: 6 m는 더 높은 전압구간 또는 다른 시설의 이격수치와 혼동한 값이다.
- 3번 · 오답: 7 m는 35 kV 이하 행에 요구되는 합계보다 2 m 큰 값으로 최소 경계가 아니다.
- 4번 · 오답: 8 m 역시 이 전압구간의 표가 정한 최소 합계가 아니다.
정답 판정: KEC 발전소·변전소 울타리와 충전부분 이격거리
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 351.1 제2호 나, 표 351.1-1 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘5 m’의 일치를 확인했다.
90. 저압 가공전선로 지지물에 시설한 통신선 또는 그에 접속한 가공통신선이 도로를 횡단할 때 일반적인 지표상 최소 높이는?
- 3.5 m
- 5.0 m
- 5.5 m
- 6.0 m
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘6.0 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 차량과 적재물의 안전여유를 확보하기 위해 해당 가공통신선의 도로 횡단 높이는 지표상 6 m 이상이 원칙이다. 교통에 지장이 없도록 별도 보호조건을 갖춘 예외와 구분한다.
이 문제로 익힐 것
저압 가공전선 지지물의 가공통신선이 도로를 횡단할 때 지표상 높이 기준을 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 저압 가공전선 지지물의 가공통신선이 도로를 횡단할 때 지표상 높이 기준을 적용한다.
- 차량과 적재물의 안전여유를 확보하기 위해 해당 가공통신선의 도로 횡단 높이는 지표상 6 m 이상이 원칙이다.
- 교통에 지장이 없도록 별도 보호조건을 갖춘 예외와 구분한다.
자주 하는 실수: 일반 장소·철도·도로의 높이 기준과 조건부 완화값을 서로 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 저압 가공전선 지지물의 가공통신선이 도로를 횡단할 때 지표상 높이 기준을 적용한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 362.2 제2호 가
선지별 해설
- 1번 · 오답: 3.5 m는 도로 횡단 차량·적재물의 여유를 확보하기에 일반기준보다 낮다.
- 2번 · 오답: 5.0 m는 조건부 완화 또는 다른 통신선 시설높이와 혼동한 값이다.
- 3번 · 오답: 5.5 m도 이 문항이 묻는 일반 도로 횡단 원칙값 6 m에 미달한다.
- 4번 · 정답: 도로를 횡단하는 해당 가공통신선의 일반 지표상 높이는 6 m 이상이다.
정답 판정: KEC 가공통신선의 도로 횡단 높이 6 m
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 362.2 제2호 가 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘6.0 m’의 일치를 확인했다.
91. 주택의 옥내전로를 대지전압 300 V 이하로 시설하는 조건에 관한 설명으로 틀린 것은?
- 사람이 쉽게 접촉할 우려가 있는 전기기계기구 부분은 절연성 재료로 견고하게 제작한다.
- 백열전등 전구소켓은 스위치나 그 밖의 점멸기구가 없는 형식으로 한다.
- 사용전압은 400 V 이하로 한다.
- 자연재해위험개선지구 안의 지하주택에서는 감전보호용 누전차단기를 지하에 시설해야 한다.
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘자연재해위험개선지구 안의 지하주택에서는 감전보호용 누전차단기를 지하에 시설해야 한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 자연재해위험개선지구 안의 지하주택에 시설하는 옥내전로는 침수 때 보호장치까지 잠기지 않도록 감전보호용 누전차단기를 지상에 시설해야 한다. 따라서 누전차단기를 지하에 두어야 한다는 4번 문장은 현행 기준과 반대다.
이 문제로 익힐 것
주택 옥내전로의 대지전압 특례조건과 침수위험 지하주택 누전차단기 위치를 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 주택 옥내전로의 대지전압 특례조건과 침수위험 지하주택 누전차단기 위치를 판정한다.
- 자연재해위험개선지구 안의 지하주택에 시설하는 옥내전로는 침수 때 보호장치까지 잠기지 않도록 감전보호용 누전차단기를 지상에 시설해야 한다.
- 따라서 누전차단기를 지하에 두어야 한다는 4번 문장은 현행 기준과 반대다.
자주 하는 실수: 침수위험 때문에 보호장치를 지하 부하 가까이에 둬야 한다고 생각하면 ‘지상 시설’ 요구를 거꾸로 고르게 된다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 주택 옥내전로의 대지전압 특례조건과 침수위험 지하주택 누전차단기 위치를 판정한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 231.6 제2호 다
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 사람이 쉽게 접촉할 수 있는 기계기구 부분을 절연성 재료로 견고하게 만드는 것은 안전조건이다.
- 2번 · 옳은 진술: 백열전등 소켓에 별도 점멸기구가 없는 형식을 쓰는 것은 접촉·오조작 위험을 줄이는 조건이다.
- 3번 · 옳은 진술: 이 특례에서 전로 사용전압은 400 V 이하로 제한되므로 옳다.
- 4번 · 정답(틀린 진술): 침수위험 지하주택의 감전보호용 누전차단기는 지하가 아니라 지상에 시설해야 하므로 틀린 진술이다.
정답 판정: KEC 주택 옥내전로 대지전압 특례와 침수위험 지하주택 제한
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 231.6 제2호 다 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘자연재해위험개선지구 안의 지하주택에서는 감전보호용 누전차단기를 지하에 시설해야 한다.’의 일치를 확인했다.
92. 전기욕기에 전기를 공급하는 전원장치의 2차측 전로 사용전압은 몇 V 이하로 제한되는가?
- 6 V
- 10 V
- 12 V
- 15 V
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘10 V’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 인체가 물과 직접 접촉하는 전기욕기는 감전위험을 낮추기 위해 전용 절연 전원장치를 사용하고 2차측 사용전압을 10 V 이하로 제한한다.
이 문제로 익힐 것
인체가 물과 직접 접촉하는 전기욕기 전원장치 2차측의 초저전압 상한을 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 인체가 물과 직접 접촉하는 전기욕기 전원장치 2차측의 초저전압 상한을 적용한다.
- 인체가 물과 직접 접촉하는 전기욕기는 감전위험을 낮추기 위해 전용 절연 전원장치를 사용하고 2차측 사용전압을 10 V 이하로 제한한다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 2번 ‘10 V’를 선택한다.
자주 하는 실수: SELV에서 자주 보는 12 V·24 V 수치를 전기욕기의 별도 10 V 제한과 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 인체가 물과 직접 접촉하는 전기욕기 전원장치 2차측의 초저전압 상한을 적용한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 241.2.1 제1호
선지별 해설
- 1번 · 오답: 6 V는 현행 전기욕기 2차측 상한보다 더 낮지만 규정의 경계값은 아니다.
- 2번 · 정답: 전기욕기 전원장치 2차측 전로의 사용전압은 10 V 이하가 맞다.
- 3번 · 오답: 12 V는 전기욕기 전용 기준 10 V를 초과한다.
- 4번 · 오답: 15 V도 물과 접촉하는 전기욕기의 허용 상한보다 높다.
정답 판정: KEC 전기욕기용 전원장치 2차측 10 V 이하
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 241.2.1 제1호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘10 V’의 일치를 확인했다.
93. 154 kV 특고압 가공전선로를 시가지에 경동연선으로 시설할 때 최소 단면적은?
- 100 mm²
- 150 mm²
- 200 mm²
- 250 mm²
정답과 해설 보기
정답: 2

2번 ‘150 mm²’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 154 kV는 시가지 특고압 가공전선의 강화된 기계적 강도 기준이 적용되는 전압구간이다. 경동연선은 단면적 150 mm² 이상을 사용해야 한다.
이 문제로 익힐 것
100 kV 이상 시가지 특고압 가공전선의 경동연선 최소단면적을 표에서 찾는다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 100 kV 이상 시가지 특고압 가공전선의 경동연선 최소단면적을 표에서 찾는다.
- 154 kV는 시가지 특고압 가공전선의 강화된 기계적 강도 기준이 적용되는 전압구간이다.
- 경동연선은 단면적 150 mm² 이상을 사용해야 한다.
자주 하는 실수: 154 kV를 100 kV 미만 행에 넣거나 경동연선과 케이블·강심알루미늄연선 수치를 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 100 kV 이상 시가지 특고압 가공전선의 경동연선 최소단면적을 표에서 찾는다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 333.1 제1호 가(4), 표 333.1-2
선지별 해설
- 1번 · 오답: 100 mm²는 154 kV 경동연선에 요구되는 강화된 최소단면적에 미달한다.
- 2번 · 정답: 154 kV는 100 kV 이상 구간이므로 경동연선 150 mm² 이상 기준이 적용된다.
- 3번 · 오답: 200 mm²도 사용할 수 있지만 규정이 묻는 최소 경계값은 150 mm²다.
- 4번 · 오답: 250 mm²는 필요 이상 큰 선택지로 최소단면적 답이 아니다.
정답 판정: KEC 시가지 154 kV 특고압 가공전선의 경동연선 150 mm² 기준
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 333.1 제1호 가(4), 표 333.1-2 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘150 mm²’의 일치를 확인했다.
94. 고압 옥내배선에 사용할 수 있는 공사방법은?
- 케이블트레이공사
- 금속관공사
- 합성수지관공사
- 가요전선관공사
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘케이블트레이공사’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 고압 옥내배선은 고압용 케이블을 사용하고 기계적·열적 안전이 확보된 케이블트레이에 시설할 수 있다. 나머지 일반 저압용 관 공사는 고압 옥내배선 방식으로 적용하지 않는다.
이 문제로 익힐 것
고압 옥내배선에 허용되는 케이블 중심 공사방법과 저압용 관 공사를 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 고압 옥내배선에 허용되는 케이블 중심 공사방법과 저압용 관 공사를 구분한다.
- 고압 옥내배선은 고압용 케이블을 사용하고 기계적·열적 안전이 확보된 케이블트레이에 시설할 수 있다.
- 나머지 일반 저압용 관 공사는 고압 옥내배선 방식으로 적용하지 않는다.
자주 하는 실수: 금속관이라는 기계적 보호 이미지 때문에 저압용 금속관공사를 고압에도 그대로 적용하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 고압 옥내배선에 허용되는 케이블 중심 공사방법과 저압용 관 공사를 구분한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 342.1 제1호 가
선지별 해설
- 1번 · 정답: 고압용 케이블을 기계적·열적으로 안전하게 지지하는 케이블트레이공사는 허용된다.
- 2번 · 오답: 일반 금속관공사는 이 조항이 열거한 고압 옥내배선 공사방법이 아니다.
- 3번 · 오답: 합성수지관공사는 일반 저압 옥내배선 방식으로 고압 배선 답이 아니다.
- 4번 · 오답: 가요전선관공사도 고압 옥내배선에 적용하는 허용방식이 아니다.
정답 판정: KEC 고압 옥내배선의 케이블 및 케이블트레이 공사
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 342.1 제1호 가 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘케이블트레이공사’의 일치를 확인했다.
95. 고압 보안공사에서 철탑을 지지물로 사용할 때 경간은 몇 m 이하이어야 하는가?
- 100 m
- 200 m
- 300 m
- 400 m
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘400 m’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 고압 보안공사는 지지물 강도와 전선 안전성을 강화하며 철탑을 사용하는 경우에도 한 경간을 400 m 이하로 제한한다.
이 문제로 익힐 것
고압 보안공사의 지지물 종류별 경간 상한에서 철탑 값을 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 고압 보안공사의 지지물 종류별 경간 상한에서 철탑 값을 적용한다.
- 고압 보안공사는 지지물 강도와 전선 안전성을 강화하며 철탑을 사용하는 경우에도 한 경간을 400 m 이하로 제한한다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 4번 ‘400 m’를 선택한다.
자주 하는 실수: 목주·철주·철근콘크리트주 등 다른 지지물의 더 짧은 경간값과 철탑 400 m를 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 고압 보안공사의 지지물 종류별 경간 상한에서 철탑 값을 적용한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 332.10 다, 표 332.10-1
선지별 해설
- 1번 · 오답: 100 m는 철탑 보안공사의 최대경간보다 작아 최소 선택값일 뿐 상한이 아니다.
- 2번 · 오답: 200 m도 철탑에 허용되는 표의 경간 상한과 다르다.
- 3번 · 오답: 300 m는 시설 가능 범위 안이지만 ‘몇 m 이하’의 최대 허용값은 아니다.
- 4번 · 정답: 철탑을 사용하는 고압 보안공사의 경간은 400 m 이하가 기준이다.
정답 판정: KEC 고압 보안공사의 철탑 경간 400 m 이하
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 332.10 다, 표 332.10-1 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘400 m’의 일치를 확인했다.
96. 지중전선로를 직접매설식으로 시설할 때 중량물 압력을 받을 우려가 있는 장소에서도 견고한 트라프 등 방호물 없이 부설할 수 있는 케이블은?
- PVC 외장 케이블
- 콤바인덕트 케이블
- 염화비닐 절연 케이블
- 폴리에틸렌 외장 케이블
정답과 해설 보기
정답: 2
2번 ‘콤바인덕트 케이블’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 콤바인덕트 케이블은 케이블 자체에 파형 금속관 등 견고한 기계적 보호구조가 결합되어 외압에 견딜 수 있다. 따라서 정해진 직접매설 조건에서는 별도 트라프를 생략할 수 있다.
이 문제로 익힐 것
직접매설식 지중전선로에서 케이블 자체 방호구조로 별도 트라프를 생략할 수 있는 종류를 식별한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 직접매설식 지중전선로에서 케이블 자체 방호구조로 별도 트라프를 생략할 수 있는 종류를 식별한다.
- 콤바인덕트 케이블은 케이블 자체에 파형 금속관 등 견고한 기계적 보호구조가 결합되어 외압에 견딜 수 있다.
- 따라서 정해진 직접매설 조건에서는 별도 트라프를 생략할 수 있다.
자주 하는 실수: 절연·외장 재료가 PVC나 폴리에틸렌이라는 사실과 외압을 견디는 일체형 금속 방호구조를 혼동하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 직접매설식 지중전선로에서 케이블 자체 방호구조로 별도 트라프를 생략할 수 있는 종류를 식별한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 334.1 제4호 나
선지별 해설
- 1번 · 오답: PVC 외장은 방수·내식성은 제공하지만 중량물 외압용 견고한 방호물 자체가 아니다.
- 2번 · 정답: 콤바인덕트 케이블은 견고한 금속관형 보호구조가 결합되어 정해진 조건에서 별도 방호물을 생략할 수 있다.
- 3번 · 오답: 염화비닐 절연은 전기절연 재료 설명일 뿐 중량물 압력에 대한 기계방호 조건을 충족시키지 않는다.
- 4번 · 오답: 폴리에틸렌 외장도 외피 재료만으로 견고한 트라프와 동등한 압력방호가 되는 것은 아니다.
정답 판정: KEC 직접매설식 지중전선로의 콤바인덕트 케이블 예외
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 334.1 제4호 나 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 2번과 현행 판정 ‘콤바인덕트 케이블’의 일치를 확인했다.
97. 주택용 B형 배선차단기의 순시트립 전류범위는? (In: 정격전류)
- 3In 초과 5In 이하
- 5In 초과 10In 이하
- 10In 초과 20In 이하
- 20In 초과 30In 이하
정답과 해설 보기
정답: 1
1번 ‘3In 초과 5In 이하’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: B형 배선차단기는 비교적 낮은 돌입전류 부하용으로 순시트립 범위가 정격전류의 3배 초과 5배 이하이다. C형은 5~10배, D형은 10~20배 범위다.
이 문제로 익힐 것
주택용 배선차단기 B·C·D형의 순시트립 범위를 정격전류 배수로 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 주택용 배선차단기 B·C·D형의 순시트립 범위를 정격전류 배수로 구분한다.
- B형 배선차단기는 비교적 낮은 돌입전류 부하용으로 순시트립 범위가 정격전류의 3배 초과 5배 이하이다.
- C형은 5~10배, D형은 10~20배 범위다.
자주 하는 실수: 3In과 5In 경계의 ‘초과·이하’를 생략해 B형과 C형 범위를 겹쳐 기억하기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 주택용 배선차단기 B·C·D형의 순시트립 범위를 정격전류 배수로 구분한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 212.3 제3호, 표 212.3-3
선지별 해설
- 1번 · 정답: B형 순시트립 범위는 정격전류의 3배 초과 5배 이하가 맞다.
- 2번 · 오답: 5In 초과 10In 이하는 C형의 범위다.
- 3번 · 오답: 10In 초과 20In 이하는 D형의 범위다.
- 4번 · 오답: 20In 초과 30In 이하는 이 표의 B·C·D형 범위에 해당하지 않는다.
정답 판정: 주택용 배선차단기 B형 순시트립 3In 초과 5In 이하
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 212.3 제3호, 표 212.3-3 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 1번과 현행 판정 ‘3In 초과 5In 이하’의 일치를 확인했다.
98. 고압·특고압 전로의 과전류차단기 시설기준으로 틀린 것은?
- 비포장 퓨즈는 정격전류의 1.25배 전류에 견딘다.
- 포장 퓨즈는 정격전류의 1.3배 전류에 견딘다.
- 비포장 퓨즈는 정격전류의 2배 전류로 2분 안에 용단된다.
- 포장 퓨즈는 정격전류의 2배 전류로 60분 안에 용단된다.
정답과 해설 보기
정답: 4

4번 ‘포장 퓨즈는 정격전류의 2배 전류로 60분 안에 용단된다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 포장 퓨즈는 정격전류 1.3배에 견디고 정격전류 2배에서는 2시간 이내에 용단되는 특성이 요구된다. 60분 이내라고 단정한 4번이 규정값과 다르다.
이 문제로 익힐 것
포장·비포장 퓨즈의 정격전류 내량과 2배 전류 용단시간을 짝지어 구분한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 포장·비포장 퓨즈의 정격전류 내량과 2배 전류 용단시간을 짝지어 구분한다.
- 포장 퓨즈는 정격전류 1.3배에 견디고 정격전류 2배에서는 2시간 이내에 용단되는 특성이 요구된다.
- 60분 이내라고 단정한 4번이 규정값과 다르다.
자주 하는 실수: 포장퓨즈의 2배 전류 용단시간 120분을 비포장퓨즈 2분 또는 60분과 바꾸기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 포장·비포장 퓨즈의 정격전류 내량과 2배 전류 용단시간을 짝지어 구분한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 341.10 제1호·제2호
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 비포장 퓨즈가 정격전류의 1.25배 전류에 견디는 조건은 현행 기준과 맞다.
- 2번 · 옳은 진술: 포장 퓨즈가 정격전류의 1.3배 전류에 견디는 조건도 맞다.
- 3번 · 옳은 진술: 비포장 퓨즈는 정격전류의 2배에서 2분 이내 용단되는 조건이 맞다.
- 4번 · 정답(틀린 진술): 포장 퓨즈는 2배 전류에서 60분이 아니라 120분 이내 용단 기준이므로 틀린 진술이다.
정답 판정: KEC 고압·특고압 포장퓨즈의 2배 전류 2시간 용단특성
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 341.10 제1호·제2호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘포장 퓨즈는 정격전류의 2배 전류로 60분 안에 용단된다.’의 일치를 확인했다.
99. 발전소·변전소·개폐소 부지 조성을 위해 산지를 전용할 때 대상 산지의 평균경사도는 몇 도 이하이어야 하는가?
- 10°
- 15°
- 20°
- 25°
정답과 해설 보기
정답: 4
4번 ‘25°’가 정답이다. 주어진 조건을 식·정의·현행 기준에 적용하면 이 결과가 남는다.
핵심 해설: 전력시설 부지 조성을 위한 산지전용에서는 지형 안정성과 재해예방을 위해 대상 산지의 평균경사도를 25° 이하로 제한한다.
이 문제로 익힐 것
전력시설 부지 조성을 위한 산지전용 대상지의 평균경사도 상한을 적용한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 전력시설 부지 조성을 위한 산지전용 대상지의 평균경사도 상한을 적용한다.
- 전력시설 부지 조성을 위한 산지전용에서는 지형 안정성과 재해예방을 위해 대상 산지의 평균경사도를 25° 이하로 제한한다.
- 계산값 또는 정의를 네 선택지와 비교해 4번 ‘25°’를 선택한다.
자주 하는 실수: 일반 개발행위의 경사도 기준이나 지자체 수치를 전기설비기술기준의 25°와 섞기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 전력시설 부지 조성을 위한 산지전용 대상지의 평균경사도 상한을 적용한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 전기설비기술기준(현행) 제21조의2 제1호
선지별 해설
- 1번 · 오답: 10°는 현행 전력시설 산지 평균경사도 상한보다 낮아 규정의 경계값이 아니다.
- 2번 · 오답: 15°도 일부 개발기준과 혼동하기 쉬우나 해당 기술기준 값이 아니다.
- 3번 · 오답: 20° 역시 허용 범위 안일 수 있지만 요구되는 최대 경계값은 아니다.
- 4번 · 정답: 발전소·변전소·개폐소 부지 산지전용 대상지의 평균경사도는 25° 이하가 기준이다.
정답 판정: 전기설비기술기준의 전력시설 부지 평균경사도 25도 이하
상세 정답 근거: 전기설비기술기준(현행) 제21조의2 제1호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 4번과 현행 판정 ‘25°’의 일치를 확인했다.
100. 가공전선로 지지물에 시설하는 지선의 기준으로 틀린 것은?
- 지선의 안전율은 2.5 이상이다.
- 지중부분과 지표상 0.3 m까지는 내식성 재료를 사용한다.
- 지선의 소선은 최소 5가닥 이상의 연선으로 한다.
- 지선근가는 지선의 인장하중에 충분히 견디도록 시설한다.
정답과 해설 보기
정답: 3

3번 ‘지선의 소선은 최소 5가닥 이상의 연선으로 한다.’가 정답 선택지다. 이 문장만 기준과 반대이거나 해당하지 않는다.
핵심 해설: 현행 KEC에서 지선에 사용하는 연선은 최소 3가닥을 요구한다. 따라서 최소 5가닥이라고 단정한 3번은 현행 최소기준과 달라 틀린 진술이고, 안전율 2.5 이상·지중부에서 지표상 0.3 m까지의 부식방지·지선근가의 충분한 인장강도 조건은 유지된다.
이 문제로 익힐 것
가공전선로 지선의 안전율·부식방지·연선 소선수·지선근가 강도를 현행 기준으로 판정한다.
풀이 순서
- 풀이 목표를 정한다: 가공전선로 지선의 안전율·부식방지·연선 소선수·지선근가 강도를 현행 기준으로 판정한다.
- 현행 KEC에서 지선에 사용하는 연선은 최소 3가닥을 요구한다.
- 따라서 최소 5가닥이라고 단정한 3번은 현행 최소기준과 달라 틀린 진술이고, 안전율 2.5 이상·지중부에서 지표상 0.3 m까지의 부식방지·지선근가의 충분한 인장강도 조건은 유지된다.
자주 하는 실수: 과거 교재의 7가닥 기억을 그대로 쓰거나 보기의 5가닥을 현행 최소 3가닥과 비교하지 않기 쉽다.
다른 문제에 적용: 유사 규정문제에서는 가공전선로 지선의 안전율·부식방지·연선 소선수·지선근가 강도를 현행 기준으로 판정한다. 대상·전압구간·예외조건을 한 묶음으로 원문에서 찾는다.
확인 위치: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 331.11 제3호
선지별 해설
- 1번 · 옳은 진술: 지선의 안전율은 2.5 이상이어야 하므로 옳은 진술이다.
- 2번 · 옳은 진술: 지중부분과 지표상 0.3 m까지는 부식방지 조치를 해야 하므로 옳다.
- 3번 · 정답(틀린 진술): 현행 기준의 지선용 연선은 최소 3가닥이므로 ‘최소 5가닥’이라고 단정한 문장은 틀리다.
- 4번 · 옳은 진술: 지선근가는 지선 인장하중에 충분히 견디도록 시설해야 하므로 옳다.
정답 판정: KEC 가공전선로 지선의 7가닥 이상 연선과 안전율
상세 정답 근거: 한국전기설비규정(시행 2026.1.5) 331.11 제3호 원문을 독립 기준으로 다시 조회해 원정답 3번과 현행 판정 ‘지선의 소선은 최소 5가닥 이상의 연선으로 한다.’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.