⚡ 전기기사 기출문제
기출문제 · 2011.6 기출
← 회차 선택 📝 이 회차 모의고사
Q660 전자기학 평행판 📄 2011.6 기출
넓은 평행판 콘덴서에 비유전율 εₛ 유전체를 채우고 수직 전계를 가할 때 전속밀도는?
\(\varepsilon_0 E\)
\(\varepsilon_0\varepsilon_s E\) ★ 정답
\(\frac{E}{\varepsilon_s}\)
0
💡 해설 보기
평행판 콘덴서
\[ C=\frac{\varepsilon S}{d},\quad E=\frac{V}{d},\quad W=\tfrac12CV^2 \]면적에 비례, 간격에 반비례.

풀이
\(D=\varepsilon_0\varepsilon_s E\).
Q661 전자기학 동심구 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
반지름 4cm 도체구 A와 내외반경 5·10cm 도체구 B를 동심으로 놓을 때 정전용량 계산은?
\(4\pi\varepsilon a\)
단순 합
항상 0
내·외 콘덴서 직렬 합성 ★ 정답
💡 해설 보기
동심 구도체 정전용량 (직렬 합성)
안쪽 도체구(반지름 \(a\))와 바깥 도체구(내반 \(b\), 외반 \(c\))가 있을 때, 두 구 사이가 하나의 콘덴서를 이룹니다.
\[ C_{ab}=\frac{4\pi\varepsilon\,ab}{b-a} \]
바깥 구가 접지되지 않으면 그 외부(반지름 \(c\) → 무한대) 사이에도 콘덴서 \(C_{c\infty}=4\pi\varepsilon c\)가 생겨, 두 콘덴서가 직렬로 합성됩니다.
\[ \frac1C=\frac1{C_{ab}}+\frac1{C_{c\infty}} \]
포인트 — ‘안쪽 구–바깥 구 내면’ 콘덴서와 ‘바깥 구 외면–무한원’ 콘덴서의 직렬 결합으로 봅니다.
Q662 전자기학 에너지밀도 📄 2011.6 기출
유전율 ε, 전계 E인 유전체의 단위체적 축적 에너지는?
\(\frac12\varepsilon E\)
\(\varepsilon E^2\)
\(\frac12\varepsilon E^2\) ★ 정답
\(\frac{E^2}{2\varepsilon}\)
💡 해설 보기
정전·정자 에너지밀도
\[ w_e=\tfrac12\varepsilon E^2=\tfrac{D^2}{2\varepsilon}\,[\text{J/m}^3],\qquad w_m=\tfrac12\mu H^2=\tfrac{B^2}{2\mu} \]단위체적에 저장되는 전계·자계 에너지입니다.

풀이
\(w=\frac12\varepsilon E^2=\frac12 DE\).
Q663 전자기학 평행선 힘 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
간격 1.5m 평행 단상선로에 6600V, 3A를 송전할 때 단위길이당 힘은 약 몇 N/m인가?
\(6\times10^{-7}\)
\(9\times10^{-7}\)
\(1.2\times10^{-6}\) ★ 정답
\(2.4\times10^{-6}\)
💡 해설 보기
정전계 핵심
쿨롱 \(F=9\times10^9\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\), 전계 \(E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r^2}\), 전위 \(V=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r}\), 용량 \(C=\dfrac{Q}{V}\), 에너지 \(W=\tfrac12CV^2\), 경계 \(E_{1t}=E_{2t},\ D_{1n}=D_{2n}\).

풀이
\(f=\dfrac{\mu_0 I^2}{2\pi d}=\dfrac{2\times10^{-7}\times9}{1.5}=1.2\times10^{-6}\,\text{N/m}\).
Q664 전자기학 감자력 📄 2011.6 기출
자성체의 자기 감자력은?
\(H'=\frac{N}{\mu_0}J\) (자화에 비례) ★ 정답
\(H'=0\)
\(H'=\mu_0 J\)
\(H'=\frac{J}{N}\)
💡 해설 보기
정자계 핵심
직선 \(H=\dfrac{I}{2\pi r}\), 원형중심 \(H=\dfrac{I}{2a}\), 솔레노이드 \(H=nI\), \(B=\mu H\), 힘 \(F=BIl\sin\theta\), 자기저항 \(R_m=\dfrac{l}{\mu S}=\dfrac{NI}{\phi}\), 인덕턴스 \(L=\dfrac{N^2}{R_m}\).

풀이
감자력 \(H'=\dfrac{N}{\mu_0}J\)(감자율 N, 자화 J).
Q665 전자기학 포인팅 📄 2011.6 기출
전계 E, 자계 H 평면파가 자유공간을 전파할 때 단위시간당 전력밀도는?
\(\frac{E}{H}\)
\(\frac{H}{E}\)
\(E+H\)
\(E\times H\) ★ 정답
💡 해설 보기
포인팅 벡터
\[ \vec P=\vec E\times\vec H\,[\text{W/m}^2] \]전자파가 단위면적당 운반하는 전력(에너지 흐름)의 크기·방향을 나타냅니다.

풀이
포인팅 벡터 \(P=E\times H\,[\text{W/m}^2]\).
Q666 전자기학 전하량 📄 2011.6 기출
공기 콘덴서에 비유전율 5 유전체를 넣으면 동일 전위차에서 극판 전하량은?
1/5배
변화없음
5배 ★ 정답
25배
💡 해설 보기
정전계 핵심
쿨롱 \(F=9\times10^9\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\), 전계 \(E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r^2}\), 전위 \(V=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r}\), 용량 \(C=\dfrac{Q}{V}\), 에너지 \(W=\tfrac12CV^2\), 경계 \(E_{1t}=E_{2t},\ D_{1n}=D_{2n}\).

풀이
\(Q=CV\), \(C\)가 5배 → 전하량 5배.
Q667 전자기학 정방형 코일 📄 2011.6 기출
한 변 L인 정방형 회로에 I가 흐를 때 중심 자속밀도는?
\(\frac{\mu_0 I}{\pi L}\)
\(\frac{2\sqrt2\mu_0 I}{\pi L}\) ★ 정답
\(\frac{\mu_0 I}{2\pi L}\)
\(\frac{\sqrt2\mu_0 I}{\pi L}\)
💡 해설 보기
다각형·원호 도체의 중심 자계
각 변(직선도체) 또는 원호가 만드는 자계를 중첩합니다. 원형코일 중심 \(H=\dfrac{I}{2a}\), 반원은 그 1/2.

풀이
정방형 중심 \(B=\dfrac{2\sqrt2\mu_0 I}{\pi L}\).
Q668 전자기학 권수 변경 📄 2011.6 기출
N회 원통코일(단면적 S, 길이 l)의 권수를 반으로 줄이고 인덕턴스를 같게 하려면 길이는?
1/4로 ★ 정답
1/2로
2배로
4배로
💡 해설 보기
정전계 핵심
쿨롱 \(F=9\times10^9\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\), 전계 \(E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r^2}\), 전위 \(V=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r}\), 용량 \(C=\dfrac{Q}{V}\), 에너지 \(W=\tfrac12CV^2\), 경계 \(E_{1t}=E_{2t},\ D_{1n}=D_{2n}\).

풀이
\(L=\dfrac{\mu N^2 S}{l}\), N→N/2면 \(N^2\)이 1/4 → l도 1/4로 줄여야 유지.
Q669 전자기학 코일 기전력 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
자속밀도 B 자계 중 반지름 a 원형코일이 회전할 때 유기기전력을 정하는 것은?
면적·자속밀도·각속도 \(e=BA\omega\sin\omega t\)
저항
전류
0 ★ 정답
💡 해설 보기
전자유도·전자파 핵심
\(e=-N\dfrac{d\phi}{dt}=Blv\), 상호유도 \(V_2=M\dfrac{di_1}{dt}\), \(M=k\sqrt{L_1L_2}\), 변위전류 \(i_d=\dfrac{\partial D}{\partial t}\), 전파속도 \(v=\dfrac1{\sqrt{\mu\varepsilon}}\), 포인팅 \(P=E\times H\).

풀이
회전 코일 \(e=BA\omega\sin\omega t\)(면적·자속밀도·각속도).
Q670 전자기학 전파속도 📄 2011.6 기출
진공 중 빛의 속도와 같은 전자파 전파속도를 얻는 조건은?
εr=2
εr=4
εr=1, μr=1(진공) ★ 정답
μr=2
💡 해설 보기
전자파의 전파속도
\[ v=\frac{1}{\sqrt{\mu\varepsilon}}=\frac{c}{\sqrt{\mu_s\varepsilon_s}} \]진공: \(c=3\times10^8\,\text{m/s}\). 매질의 투자율·유전율이 클수록 느려집니다.

풀이
진공(εr=μr=1)에서 \(v=c\).
Q671 전자기학 영상전하 📄 2011.6 기출
점전하 Q에 의한 무한 평면도체의 영상전하는?
\(+Q\)
\(+2Q\)
\(-Q\) ★ 정답
\(-2Q\)
💡 해설 보기
영상전하법
무한 도체평면 앞 전하 \(Q\)는 대칭 위치에 \(-Q\)가 있는 것과 등가. 흡인력 \(F=\dfrac{Q^2}{4\pi\varepsilon(2d)^2}\), 전위는 0(등전위면).

풀이
무한 평면도체 영상전하 \(=-Q\)(대칭 위치).
Q672 전자기학 유기기전력 📄 2011.6 기출
20mH 코일에 0.2s 동안 전류가 100A 변할 때 유기기전력은 몇 V인가?
10 ★ 정답
20
50
100
💡 해설 보기
전자유도·전자파 핵심
\(e=-N\dfrac{d\phi}{dt}=Blv\), 상호유도 \(V_2=M\dfrac{di_1}{dt}\), \(M=k\sqrt{L_1L_2}\), 변위전류 \(i_d=\dfrac{\partial D}{\partial t}\), 전파속도 \(v=\dfrac1{\sqrt{\mu\varepsilon}}\), 포인팅 \(P=E\times H\).

풀이
\(e=L\dfrac{di}{dt}=0.02\times\dfrac{100}{0.2}=10\,\text{V}\).
Q673 전자기학 표면 전계 📄 2011.6 기출
도체 표면에서 전계 E와 법선방향 미소길이의 관계로 옳은 것은?
접선방향 성분 존재
전계는 도체면에 수직(법선) ★ 정답
전계는 도체면에 평행
전계 0
💡 해설 보기
도체 표면 전계·전하밀도
\[ E=\frac{\sigma}{\varepsilon_0},\qquad 면전하 무한평판:\ E=\frac{\sigma}{2\varepsilon_0} \]도체 표면 전계는 표면전하밀도에 비례하고 표면에 수직입니다.

풀이
도체 표면 전계는 표면에 수직(법선)입니다.
Q674 전자기학 환상 자계 📄 2011.6 기출
환상 솔레노이드(권수 N, 평균반경 R) 철심 내부의 자계는?
\(\frac{NI}{R}\)
\(\frac{NI}{2\pi R}\) ★ 정답
\(NI\)
\(\frac{NI}{4\pi R}\)
💡 해설 보기
원형코일·환상솔레노이드 자계
원형코일 중심 \(H=\dfrac{NI}{2a}\), 환상솔레노이드 내부 \(H=\dfrac{NI}{2\pi r}\). 앙페르 법칙으로 구합니다.

풀이
\(H=\dfrac{NI}{2\pi R}\).
Q675 전자기학 기자력 📄 2011.6 기출
기자력(magnetomotive force)에 대한 설명으로 옳지 <u>않은</u> 것은?
\(F=NI\)
단위는 AT
자속을 만드는 원동력
전류에 반비례 ★ 정답
💡 해설 보기
기자력(MMF)
\[ F=NI=R_m\phi\,[\text{AT}] \]· \(N\): 권수, \(I\): 전류
자속을 만드는 원천으로, 자기회로에서 전압에 대응합니다.

풀이
기자력은 전류에 비례합니다(\(F=NI\)).
Q676 전자기학 권수 📄 2011.6 기출
평균반경 15cm 환상 솔레노이드에 5A가 흐를 때 내부 자계가 1600AT/m이면 권수는 약 몇 회인가?
150
250
301 ★ 정답
400
💡 해설 보기
전자유도·상호유도
\(e=-N\dfrac{d\phi}{dt}\)(렌츠 −부호), 운동기전력 \(e=Blv\), 상호유도 \(V_2=M\dfrac{di_1}{dt}\), \(M=k\sqrt{L_1L_2}\).

풀이
\(N=\dfrac{H\cdot2\pi R}{I}=\dfrac{1600\times2\pi\times0.15}{5}\approx301\)회.
Q677 전자기학 자기저항 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
A부분에만 코일을 감은 자기회로의 자기저항과 B부분에만 감은 경우의 자기저항 비교 방법은?
각 경로 \(R_m=\frac{l}{\mu S}\) 계산 ★ 정답
항상 같음
전류로 결정
무관
💡 해설 보기
자기저항(릴럭턴스)
\[ R_m=\frac{l}{\mu S}=\frac{NI}{\phi}\,[\text{AT/Wb}] \]· \(l\): 자로길이, \(\mu\): 투자율, \(S\): 단면적
자기회로의 ‘저항’으로, 기자력 \(NI=R_m\phi\)(옴의 법칙 대응).

풀이
각 경로의 길이·단면적으로 \(R_m=\dfrac{l}{\mu S}\)을 구해 비교합니다.
Q678 전자기학 막대자석 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
세기 0.2Wb, 길이 10cm 막대자석의 중심에서 60°, 40cm 떨어진 점의 자위를 정하는 것은?
거리만
자기모멘트·각·거리 ★ 정답
전류
면적
💡 해설 보기
정자계 핵심
직선 \(H=\dfrac{I}{2\pi r}\), 원형중심 \(H=\dfrac{I}{2a}\), 솔레노이드 \(H=nI\), \(B=\mu H\), 힘 \(F=BIl\sin\theta\), 자기저항 \(R_m=\dfrac{l}{\mu S}=\dfrac{NI}{\phi}\), 인덕턴스 \(L=\dfrac{N^2}{R_m}\).

풀이
자위 \(U=\dfrac{M\cos\theta}{4\pi\mu_0 r^2}\)로 자기모멘트·각·거리로 계산.
Q679 전자기학 동축 컨덕턴스 📄 2011.6 기출
내반경 a, 외반경 b 동축케이블에서 매질 도전율 σ일 때 단위길이당 컨덕턴스는?
\(\frac{\sigma}{2\pi}\ln\frac{b}{a}\)
\(\frac{2\pi\sigma}{\ln(b/a)}\) ★ 정답
\(2\pi\sigma(b-a)\)
\(\frac{\sigma}{b-a}\)
💡 해설 보기
정전계 핵심
쿨롱 \(F=9\times10^9\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\), 전계 \(E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r^2}\), 전위 \(V=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r}\), 용량 \(C=\dfrac{Q}{V}\), 에너지 \(W=\tfrac12CV^2\), 경계 \(E_{1t}=E_{2t},\ D_{1n}=D_{2n}\).

풀이
\(G=\dfrac{2\pi\sigma}{\ln(b/a)}\)(저항의 역수).
Q697 회로이론 특성방정식 📄 2011.6 기출
상태방정식 \(\dot x=Ax+Bu\)의 특성방정식을 구하는 식은?
\(|A|=0\)
\(|sI-A|=0\) ★ 정답
\(sI-B=0\)
\(|B|=0\)
💡 해설 보기
상태방정식·특성방정식
\[ \dot x=Ax+Bu,\quad y=Cx \Rightarrow G(s)=C(sI-A)^{-1}B \]특성방정식은 \(|sI-A|=0\)(또는 전달함수 분모=0)이며, 그 근(극점)이 시스템 응답·안정도를 결정합니다.

풀이
특성방정식 \(|sI-A|=0\).
Q698 회로이론 신호흐름선도 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
신호흐름선도에서 C/R를 구하는 공식은?
메이슨 공식 ★ 정답
라우스
보드
나이퀴스트
💡 해설 보기
메이슨 이득공식(신호흐름선도·블록선도)
\[ \frac{C}{R}=\frac{\sum_k P_k\Delta_k}{\Delta},\quad \Delta=1-\sum L_i+\sum L_iL_j-\cdots \]· \(P_k\): k번째 전향경로 이득, \(L\): 루프이득, \(\Delta_k\): 그 경로와 접하지 않는 루프만 남긴 값
단일 루프면 \(\dfrac{C}{R}=\dfrac{P}{1-L}\).

풀이
메이슨 공식.
Q699 회로이론 안정 범위 📄 2011.6 기출
특성방정식 \(s^2+Ks+2K-1=0\)이 안정할 K의 범위는?
K&gt;0
K&gt;0.5 ★ 정답
K&lt;0.5
K&gt;1
💡 해설 보기
안정도(라우스)
특성근 실수부가 모두 음(좌반면)이면 안정. 라우스 1열 부호변화 없어야 안정, 경계값이 임계안정.

풀이
안정 조건: K>0 이고 \(2K-1\gt 0\Rightarrow K\gt 0.5\).
Q700 회로이론 논리식 📄 2011.6 기출
논리식 \(X=A+\bar A B\)를 간략화하면?
\(A\)
\(A+B\) ★ 정답
\(AB\)
\(B\)
💡 해설 보기
논리식 간소화
불대수(흡수 \(A+AB=A\), \(A+\bar AB=A+B\))·드모르간·카르노맵으로 최소항을 구합니다.

풀이
\(A+\bar A B=A+B\)(흡수 법칙).
Q701 회로이론 동작신호 📄 2011.6 기출
기준입력과 주궤환량의 차로서 제어동작을 일으키는 신호는?
제어량
동작신호(편차) ★ 정답
조작량
외란
💡 해설 보기
정상편차·감도
\(e_{ss}=\lim_{s\to0}\dfrac{sR(s)}{1+GH}\). 비례제어는 잔류편차(offset) 존재, 적분(I) 추가로 제거. 감도는 파라미터 변화에 대한 응답 민감도.

풀이
기준입력−주궤환 = 동작신호(편차).
Q702 회로이론 고유주파수 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
제어계 전달함수의 극점이 \(-\zeta\omega_n\pm j\omega_n\sqrt{1-\zeta^2}\)일 때 고유각주파수 ωn은?
극점 실수부
극점 허수부
원점~극점 거리 ★ 정답
0
💡 해설 보기
2차계 과도응답
\[ G=\frac{\omega_n^2}{s^2+2\zeta\omega_n s+\omega_n^2} \]감쇠비 \(\zeta\)<1 부족제동(진동), =1 임계, >1 과제동. \(\omega_n\):고유주파수.

풀이
고유각주파수 \(\omega_n\)은 원점에서 극점까지의 거리.
Q703 회로이론 진상보상 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
위상이 앞서는 보드 위상선도를 갖는 회로망은 어떤 보상기인가?
진상(lead) 보상기 ★ 정답
지상 보상기
적분기
비례요소
💡 해설 보기
제어요소(PID)
P: 응답↑·잔류편차, I: 편차 제거·응답느림, D: 응답 빠름·안정도↑. 진상보상은 위상여유·응답속도 개선.

풀이
위상이 앞서면 진상 보상기.
Q704 회로이론 역변환 📄 2011.6 기출
\(F(s)=\frac{1}{s+a}\)의 역변환은?
\(e^{-at}\) ★ 정답
\(e^{at}\)
\(\frac{1}{a}\)
\(t e^{-at}\)
💡 해설 보기
라플라스 역변환
\(F(s)\)를 부분분수 전개해 표준형으로 나눈 뒤 각 항을 시간함수로 되돌립니다. 예: \(\dfrac1{s(s+a)}=\dfrac1a\!\left(\dfrac1s-\dfrac1{s+a}\right)\to\dfrac1a(1-e^{-at})\).

풀이
\(\frac{1}{s+a}\leftrightarrow e^{-at}\).
Q705 회로이론 점근선 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
근궤적 점근선의 실수축 교차점을 구하는 식은?
\(\sum영점\)
\(\frac{\sum극점-\sum영점}{극점수-영점수}\) ★ 정답
\(\sum극점\)
0
💡 해설 보기
근궤적 점근선
개수 \(=n-m\)(극점−영점 수), 각 \(=\dfrac{(2k+1)180°}{n-m}\), 실축 교점 \(\sigma=\dfrac{\sum극점-\sum영점}{n-m}\).

풀이
교차점 \(\sigma=\dfrac{\sum p-\sum z}{n-m}\).
Q706 회로이론 나이퀴스트 📄 2011.6 기출
ω를 0→∞로 변화시켜 G(jω)의 크기·위상을 극좌표에 그린 선도는?
보드선도
나이퀴스트 선도 ★ 정답
근궤적
이득선도
💡 해설 보기
나이퀴스트 안정판별
개루프 \(G(j\omega)H(j\omega)\) 궤적이 \((-1,\,j0)\)점을 어떻게 감싸는지로 폐루프 안정성을 판단합니다. 임계점 \(-1\)을 시계방향으로 감싸지 않으면 안정. 상대안정도(이득·위상여유)도 함께 봅니다.

풀이
극좌표 궤적은 나이퀴스트 선도.
Q707 회로이론 변류기 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
평형 3상에서 변류기 2대를 교차 접속하고 전류계 A₂를 연결하면 지시는 상전류의 몇 배인가?
CT2차 I₁I₂120°전류계 A₂ = I₁−I₂ = √3 I
1
1/√3
√3 ★ 정답
2
💡 해설 보기
변류기 2대 교차접속 시 전류계 지시 (그림)

평형 3상에서 변류기(CT) 2대를 교차(차동) 접속하면, 전류계 A₂에는 두 CT 2차 전류의 벡터차가 흐릅니다.
두 2차 전류는 크기가 같고(\(I\)) 위상이 120° 벌어져 있으므로:
\[ |A_2| = |I_1 - I_2| = 2I\sin\frac{120°}{2} = 2I\sin60° = \sqrt3\,I \]
즉 전류계는 상전류(2차 전류)의 √3배를 지시합니다.

참고 — 접속별 전류계 지시
교차(차동)접속: \(|I_1-I_2| = \sqrt3\,I\) ← 본 문제
가동(합)접속: \(|I_1+I_2| = I\) (120° 두 전류의 합은 크기가 그대로 \(I\))

∴ 정답 ③ √3.
Q708 회로이론 콘덴서 용량 📄 2011.6 기출
콘덴서를 300V로 충전하는 데 9J이 필요했다면 정전용량은 몇 μF인가?
100
200 ★ 정답
300
400
💡 해설 보기
회로이론 핵심
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.

풀이
\(C=\dfrac{2W}{V^2}=\dfrac{2\times9}{300^2}=2\times10^{-4}=200\,\mu F\).
Q709 회로이론 무왜형 임피던스 📄 2011.6 기출
무왜형 조건(RC=LG)에서 선로의 특성임피던스는?
\(\sqrt{RG}\)
\(\sqrt{LC}\)
\(R+G\)
\(\sqrt{\frac{L}{C}}=\sqrt{\frac{R}{G}}\) ★ 정답
💡 해설 보기
회로이론 핵심
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.

풀이
무왜형 \(Z_0=\sqrt{\dfrac{L}{C}}=\sqrt{\dfrac{R}{G}}\)(순저항).
Q710 회로이론 전류 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
10V 전원에 가변저항과 전열기(합성 저항 R)를 연결할 때 전류는?
\(I=\frac{10}{R}\) ★ 정답
\(I=10R\)
\(I=\frac{R}{10}\)
\(I=10\)
💡 해설 보기
교류회로의 전류
\[ I=\frac{V}{Z},\quad Z=\sqrt{R^2+(X_L-X_C)^2},\quad X_L=\omega L,\ X_C=\frac1{\omega C} \]전류는 임피던스 크기로 나눠 구하고, 위상은 \(\theta=\tan^{-1}\frac{X}{R}\)만큼 전압과 차이납니다.

풀이
옴의 법칙 \(I=\dfrac{V}{R}=\dfrac{10}{R}\).
Q711 회로이론 5상 위상차 📄 2011.6 기출
대칭 5상 교류 성형결선에서 선간전압과 상전압의 위상차는 몇 도인가?
36
45
54 ★ 정답
72
💡 해설 보기
대칭 n상 성형(Y)결선의 선간-상전압 위상차
\[ \theta=\frac{\pi}{2}-\frac{\pi}{n}=\frac{n-2}{2n}\times180° \]n=5 대입
\[ \theta=\frac{5-2}{2\times5}\times180°=\frac{3}{10}\times180°=54° \]확인 — 3상이면 \(\dfrac{1}{6}\times180°=30°\)(익숙한 값). 상수가 많을수록 위상차가 커집니다.
선간전압 크기는 \(V_l=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times V_p\)입니다.
Q712 회로이론 라플라스 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
높이 E, 폭 T 구형펄스의 라플라스 변환은?
\(\frac{E}{s}e^{-Ts}\)
\(\frac{E}{s^2}\)
\(\frac{E}{s}(1+e^{-Ts})\)
\(\frac{E}{s}(1-e^{-Ts})\) ★ 정답
💡 해설 보기
라플라스 변환
\[ F(s)=\int_0^\infty f(t)e^{-st}dt \]주요쌍: \(1\!\to\!\tfrac1s\), \(t\!\to\!\tfrac1{s^2}\), \(e^{-at}\!\to\!\tfrac1{s+a}\), \(\sin\omega t\!\to\!\tfrac{\omega}{s^2+\omega^2}\), \(\cos\omega t\!\to\!\tfrac{s}{s^2+\omega^2}\). 미분방정식을 대수식으로 바꿔 회로·제어 해석에 씁니다.

풀이
\(\frac{E}{s}(1-e^{-Ts})\).
Q713 회로이론 전달함수 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
RC 적분회로(출력=콘덴서 전압)의 전달함수는?
\(sRC\)
\(\frac{1}{1+sRC}\) ★ 정답
\(\frac{sRC}{1+sRC}\)
\(1+sRC\)
💡 해설 보기
전달함수 \(G(s)\)
모든 초기값을 0으로 놓았을 때 출력의 라플라스변환 ÷ 입력의 라플라스변환입니다.
\[ G(s)=\frac{C(s)}{R(s)} \]선형시불변(LTI) 시스템의 입출력 관계를 \(s\)영역에서 나타냅니다.

풀이
RC 저역통과 \(\dfrac{1}{1+sRC}\).
Q714 회로이론 시정수 📄 2011.6 기출
직류를 공급하는 R-C 직렬회로의 시정수는?
\(\frac{R}{C}\)
\(\frac{C}{R}\)
\(\frac{1}{RC}\)
\(RC\) ★ 정답
💡 해설 보기
시정수 \(\tau\)
\(RL:\ \tau=L/R\), \(RC:\ \tau=RC\) [s]. 최종값의 63.2%에 도달하는 시간, 클수록 응답이 느립니다.

풀이
RC 회로 시정수 \(\tau=RC\).
Q715 회로이론 전류원 📄 2011.6 기출
이상적인 전류원의 내부저항은?
이상적 전류원 (노턴)IRi = ∞(개방)이상적 전압원 (테브낭)VRi = 0(단락·도선)부하측
0
유한
음수
무한대(∞) ★ 정답
💡 해설 보기
이상적 전류원의 내부저항 = ∞ (무한대) (그림)

전류원은 노턴 등가로 내부저항 \(R_i\)가 전원과 병렬로 붙습니다. 부하로 흘려야 할 전류가 내부저항으로 새지 않으려면(=전류가 전부 부하로 가려면) 병렬 \(R_i=\infty\)(개방)이어야 합니다.
\[ I_{부하}=I_s\cdot\frac{R_i}{R_i+R_L}\ \xrightarrow{R_i\to\infty}\ I_s\ (일정) \]
전압원과 비교
이상적 전압원: 테브낭 등가로 \(R_i\)가 직렬 → 내부 전압강하가 없어야 하므로 \(R_i=0\)(단락).
이상적 전류원: 노턴 등가로 \(R_i\)가 병렬 → 전류가 새지 않아야 하므로 \(R_i=\infty\).

헷갈림 방지: 0=전압원, ∞=전류원. ‘일정하게 유지하려는 양(전압/전류)’이 내부에서 손실되지 않게 만드는 값입니다.
∴ 정답 ④ 무한대(∞).
Q716 회로이론 단자전압 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
임피던스 Z(s)인 2단자 회로에 직류전류원 10A를 가할 때 단자전압을 구하는 식은?
\(V=10 Z(0)\) ★ 정답
\(V=10/Z\)
\(V=Z(s)/10\)
\(V=10\)
💡 해설 보기
최대전력 전달
부하저항이 전원 내부저항(테브낭 저항)과 같을 때 부하에 최대전력이 전달됩니다.
\[ R_L=R_{th},\qquad P_{max}=\frac{V_{th}^2}{4R_{th}} \]

풀이
직류(s=0)에서 \(V=I\cdot Z(0)=10\times Z(0)\).
Q691 전력공학 Δ→Y 📄 2011.6 기출
3상 전원에 접속된 Δ결선 콘덴서를 Y결선으로 바꾸면 진상용량은?
3배
1/3배 ★ 정답
√3배
동일
💡 해설 보기
진상용량(콘덴서 무효전력)은 걸리는 전압의 제곱에 비례
콘덴서 한 상의 무효전력 \(Q=\dfrac{V_{상}^2}{X_C}=2\pi f C\,V_{상}^2\), 3상이면
\[ Q_c=3\times2\pi f C\,V_{상}^2 \]
같은 콘덴서(같은 C)·같은 선간전압 \(V_L\)에서 결선만 바꿉니다.
① Δ결선 — 각 콘덴서에 선간전압이 그대로 걸림 (\(V_{상}=V_L\))
\[ Q_\Delta=3\times2\pi f C\,V_L^2 \]
② Y결선 — 각 콘덴서에 상전압(선간의 \(1/\sqrt3\))이 걸림 (\(V_{상}=\dfrac{V_L}{\sqrt3}\))
\[ Q_Y=3\times2\pi f C\Big(\frac{V_L}{\sqrt3}\Big)^2=3\times2\pi f C\,\frac{V_L^2}{3}=2\pi f C\,V_L^2 \]
③ 비율
\[ \frac{Q_Y}{Q_\Delta}=\frac{2\pi f C V_L^2}{3\times2\pi f C V_L^2}=\frac{1}{3} \]
∴ Y결선으로 바꾸면 진상용량은 \(\dfrac13\)배가 됩니다.
왜 1/3인가 (한 줄 요약) — Y로 바꾸면 콘덴서에 걸리는 전압이 \(\sqrt3\) 줄고, 무효전력은 전압의 제곱에 비례하므로 \(\left(\dfrac{1}{\sqrt3}\right)^2=\dfrac13\).
실무 시사점 — 거꾸로 같은 진상용량을 얻으려면 Δ결선이 정전용량을 1/3만 써도 되므로, 전력용 콘덴서는 주로 Δ결선합니다.
Q692 전력공학 특유속도 📄 2011.6 기출
수차의 특유속도(비속도)를 나타내는 식은? (N 회전수, P 출력, H 낙차)
\(N_s=N\frac{\sqrt P}{H^{5/4}}\) ★ 정답
\(N_s=N P H\)
\(N_s=\frac{N}{\sqrt P}\)
\(N_s=NH\)
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.

풀이
\(N_s=N\dfrac{\sqrt P}{H^{5/4}}\).
Q693 전력공학 한류리액터 📄 2011.6 기출
한류 리액터의 사용 목적은?
역률 개선
단락전류 제한 ★ 정답
고조파 제거
전압 조정
💡 해설 보기
한류리액터
선로에 직렬로 삽입해 단락전류를 제한, 차단기 차단용량을 경감합니다. 리액턴스가 클수록 제한효과가 크지만 전압강하·손실이 증가합니다.

풀이
한류리액터는 단락전류를 제한합니다.
Q694 전력공학 이도-길이 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
고저차 없는 경간 300m에서 이도 9m인 선로의 이도를 11m로 늘리면 전선 길이는?
감소
불변
증가 ★ 정답
무관
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
이도가 커지면 전선 실제 길이 \(L=S+\dfrac{8D^2}{3S}\)가 증가합니다.
Q695 전력공학 파일럿 📄 2011.6 기출
선로 양단을 고장점 위치와 무관하게 동시·고속 차단하는 보호방식은?
과전류계전
거리계전
재폐로
표시선(파일럿) 계전방식 ★ 정답
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
양단 동시·고속 차단은 표시선(파일럿) 계전방식.
Q696 전력공학 저낙차 수차 📄 2011.6 기출
15m 이하 저낙차·조력 발전용으로 알맞은 수차는?
펠턴수차
프란시스수차
사류수차
튜블러(원통형)수차 ★ 정답
💡 해설 보기
수력 발전
출력 \(P=9.8QH\eta\,[\text{kW}]\), 특유속도 \(N_s=N\dfrac{P^{1/2}}{H^{5/4}}\). 낙차·유량이 출력을 결정.

풀이
저낙차·조력용은 튜블러(원통형)수차.
Q697 전력공학 D/r 영향 📄 2011.6 기출
가공송전선에서 D/r(선간거리/반지름)가 클수록 인덕턴스와 정전용량은?
둘 다 증가
둘 다 감소
인덕턴스 증가·정전용량 감소 ★ 정답
인덕턴스 감소·정전용량 증가
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
\(L\propto\ln\frac{D}{r}\)(증가), \(C\propto\frac{1}{\ln(D/r)}\)(감소).
Q698 전력공학 용량 📄 2011.6 기출
수변전설비 1차측 차단기 용량은 무엇으로 정하는가?
부하전류
역률
전원측 단락용량 ★ 정답
주파수
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
차단기 용량은 설치점의 단락용량으로 정합니다.
Q699 전력공학 단절연 📄 2011.6 기출
직접접지 방식에서 변압기의 단절연이 가능한 이유는?
지락전류 작음
통신장해 작음
건전상 대지전위 상승이 작음 ★ 정답
안정도 좋음
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
직접접지는 대지전위 상승이 작아 절연을 낮출(단절연) 수 있습니다.
Q700 전력공학 불평형 역률 📄 2011.6 기출
불평형 부하에서 역률을 구하는 방법은?
상별 평균
최대상 기준
최소상 기준
전 전력을 피상전력으로 나눔 ★ 정답
💡 해설 보기
배전·수용 핵심
수용률 \(=\dfrac{최대수용}{설비용량}\), 부등률 \(=\dfrac{개별최대합}{합성최대}(\ge1)\), 부하율 \(=\dfrac{평균}{최대}\), 역률개선 \(Q_c=P(\tan\theta_1-\tan\theta_2)\).

풀이
불평형은 전체 유효전력÷전체 피상전력으로 역률을 구합니다.
Q701 전력공학 매설지선 📄 2011.6 기출
탑각 접지봉으로 희망 접지저항까지 낮출 수 없을 때 사용하는 것은?
가공지선
매설지선 ★ 정답
서지흡수기
소호각
💡 해설 보기
매설지선
철탑 탑각접지저항을 낮추기 위해 땅속에 매설하는 도체. 역섬락(철탑→전선 방전)을 방지해 뇌해를 줄입니다.

풀이
탑각 접지저항 저감에는 매설지선.
Q702 전력공학 송전전압 📄 2011.6 기출
30000kW를 50km 떨어진 지점에 송전할 때 필요한 전압은 약 몇 kV인가? (스틸 식)
30
50
70
100 ★ 정답
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
\(V=5.5\sqrt{0.6l+\frac{P}{100}}=5.5\sqrt{30+300}\approx100\,\text{kV}\).
Q703 전력공학 임계전압 📄 2011.6 기출
송전선로 코로나 임계전압이 높아지는 경우는?
전선이 가늘 때
기압이 낮을 때
전선이 굵을 때 ★ 정답
습도가 높을 때
💡 해설 보기
코로나 임계전압
\[ E_0=24.3\,m_0m_1\delta d\log\frac{D}{r}\,[\text{kV}] \]이 전압 이상에서 코로나 발생. 표면계수·상대공기밀도·전선 굵기·선간거리가 클수록 임계전압↑(코로나 억제).

풀이
전선을 굵게(복도체) 하면 임계전압이 높아져 코로나가 억제됩니다.
Q704 전력공학 지락계전기 📄 2011.6 기출
영상 변류기를 사용하는 계전기는?
과전류계전기
부족전압계전기
지락계전기 ★ 정답
거리계전기
💡 해설 보기
고장·보호 핵심
단락전류 \(I_s=\dfrac{100}{\%Z}I_n\), 차단용량 \(P_s=\sqrt3V_nI_s\), 지락 \(I_g=3I_0\)(대칭좌표법), 보호계전기 시한(순한시·정한시·반한시)으로 협조.

풀이
영상변류기(ZCT)는 지락계전기에 영상전류를 공급합니다.
Q705 전력공학 특성임피던스 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
수전단 단락 시 300Ω, 개방 시 어드미턴스가 주어질 때 특성임피던스는?
\(\sqrt{Z_{sc}/Y_{oc}}\)
\(Z_{sc}Y_{oc}\)
\(\sqrt{Z_{sc}\cdot\frac{1}{Y_{oc}}}\) ★ 정답
\(\frac{1}{Y_{oc}}\)
💡 해설 보기
선로의 특성임피던스
\[ Z_0=\sqrt{\frac{L}{C}}=138\log\frac{D}{r}\,[\Omega] \]가공선 약 300~500Ω, 케이블 수십Ω. 진행파 반사·투과 계산의 기준입니다.

풀이
\(Z_0=\sqrt{Z_{sc}Z_{oc}}=\sqrt{Z_{sc}/Y_{oc}}\).
Q706 전력공학 구비조건 📄 2011.6 기출
애자가 갖추어야 할 구비조건으로 옳은 것은?
절연저항이 작을 것
절연내력·기계적 강도가 클 것 ★ 정답
흡습성 클 것
온도변화에 약할 것
💡 해설 보기
기기·재료의 구비조건
해당 기기의 사용 목적에 맞는 전기적(도전율·절연내력)·기계적(강도·내식)·경제적 특성을 종합적으로 만족해야 합니다. 각 보기의 성질이 그 목적에 부합하는지 판단합니다.

풀이
애자는 절연내력·기계적 강도가 커야 합니다.
Q707 전력공학 구성 순서 📄 2011.6 기출
고압 배전선로의 구성 순서로 알맞은 것은?
급전선→간선→분기선 ★ 정답
분기선→간선
간선→급전선
분기선→급전선
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
고압 배전: 급전선→간선→분기선.
Q708 전력공학 켈빈 법칙 📄 2011.6 기출
켈빈(Kelvin)의 법칙이 적용되는 경우는?
애자 개수
차단용량
보호계전기
경제적 전선 굵기 결정 ★ 정답
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
켈빈의 법칙은 가장 경제적인 전선 굵기 결정에 사용됩니다.
Q709 전력공학 감전방지 📄 2011.6 기출
전동기 등 기계기구 전로의 절연불량에 의한 감전사고 방지법과 거리가 <u>먼</u> 것은?
외함 접지
누전차단기
이중절연
역률 개선 ★ 정답
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
역률 개선은 감전방지와 무관합니다.
Q710 전력공학 건설비-전압 📄 2011.6 기출
송전선로의 건설비와 전압의 관계는?
전압이 높을수록 건설비 증가 ★ 정답
전압과 무관
전압 높을수록 감소
비례하지 않음
💡 해설 보기
선로정수 핵심
인덕턴스 \(L=0.05+0.4605\log\dfrac{D}{r}\)[mH/km], 정전용량 \(C=\dfrac{0.02413}{\log(D/r)}\)[μF/km], 충전전류 \(I_c=2\pi fCE\), 등가선간거리 \(D_e=\sqrt[3]{D_{12}D_{23}D_{31}}\).

풀이
송전전압이 높을수록 절연·이격이 커져 건설비가 증가합니다.
Q740 전기기기 철손 시험 📄 2011.6 기출
변압기의 철손을 알 수 있는 시험은?
단락시험
저항측정
절연시험
무부하(개방)시험 ★ 정답
💡 해설 보기
동기기 시험
무부하포화시험(→철손·유기전압)과 3상단락시험(→동기임피던스·단락비). 두 곡선으로 특성을 구합니다.

풀이
철손은 무부하시험으로 측정합니다.
Q741 전기기기 2중농형 📄 2011.6 기출
보통 농형에 비한 2중 농형 전동기의 특징은?
기동토크 작음
기동전류 큼
기동토크 크고 기동전류 작음 ★ 정답
효율만 좋음
💡 해설 보기
유도전동기 핵심
\(N_s=\dfrac{120f}{P},\ N=N_s(1-s),\ f_2=sf\), 전력분배 \(P_2:P_{c2}:P_o=1:s:(1-s)\), 토크 \(T\propto V^2\), 비례추이(2차저항), 기동 Y-Δ(1/3).

풀이
2중 농형은 기동토크가 크고 기동전류가 작습니다.
Q742 전기기기 에너지 📄 2011.6 기출
유전율 ε, 전계 E 유전체의 단위체적 에너지는?
\(\frac12\varepsilon E\)
\(\frac12\varepsilon E^2\) ★ 정답
\(\varepsilon E^2\)
\(\frac{E^2}{2\varepsilon}\)
💡 해설 보기
변압기 핵심
\(E=4.44fN\phi_m\), 권수비 \(a=\dfrac{N_1}{N_2}=\dfrac{V_1}{V_2}\), 전압변동률 \(\varepsilon=p\cos\theta+q\sin\theta\), 최대효율(철손=동손), 병렬운전(극성·권수비·%Z 일치).

풀이
\(w=\frac12\varepsilon E^2\).
Q743 전기기기 중간변압기 📄 2011.6 기출
3상 직권 정류자전동기에 중간변압기를 쓰는 이유가 <u>아닌</u> 것은?
실효 권수비 조정
전동기 특성 개선
경부하 속도 상승 억제
역률을 0으로 함 ★ 정답
💡 해설 보기
중간변압기(회전변류기·수은정류기 등)
전압·상수를 목적에 맞게 변환·정합하기 위해 삽입합니다. 직류측 전압 조정, 이상전압 억제, 상수 변환 등의 역할을 합니다.

풀이
중간변압기 목적에 '역률 0'은 해당하지 않습니다.
Q744 전기기기 여자 조정 📄 2011.6 기출
병렬운전 중 A발전기의 여자를 B보다 강하게 하면 A발전기는?
진상 무효전류
지상 무효전류 ★ 정답
유효전력 증가
변화없음
💡 해설 보기
동기기 여자·V곡선
계자전류로 역률 조정: 과여자→진상, 부족여자→지상, 역률1에서 전기자전류 최소(V곡선 최저점).

풀이
과여자된 A는 지상 무효전류를 부담합니다.
Q745 전기기기 회생제동 📄 2011.6 기출
유도전동기를 전원에 접속한 채 동기속도 이상으로 운전하여 유도발전기로 동작시키는 제동은?
발전제동
회생제동 ★ 정답
역상제동
단상제동
💡 해설 보기
동기기 핵심
\(E=4.44fN\phi K_w\), 단락비 \(K_s=\dfrac{100}{\%Z_s}\), 동기임피던스 \(Z_s=\dfrac{V_{oc}/\sqrt3}{I_{sc}}\), V곡선(여자로 역률조정), 난조 방지 제동권선, 병렬운전(기전력·위상·주파수·파형).

풀이
동기속도 이상 → 회생제동(유도발전기 동작).
Q746 전기기기 단권 전류 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
단권변압기에서 W₂(공통) 권선에 흐르는 전류는?
1차 (입력)I₁직렬권선(전류 I₁)I₂2차 (부하)공통권선(전류 I₂−I₁)공통
\(I_2-I_1\) ★ 정답
\(I_1+I_2\)
\(I_1\)
\(I_2\)
💡 해설 보기
단권변압기(auto-transformer)의 권선 전류
단권변압기는 하나의 권선을 직렬권선공통권선으로 나눠 쓰며, 1차·2차가 공통권선을 공유합니다(그림).

전류 분배 (강압 기준, \(I_2 \gt I_1\))
직렬권선: 1차 전류 \(I_1\)이 그대로 흐릅니다.
공통권선: 탭(2차 단자)에서 키르히호프 전류법칙(KCL)으로,
\[ (\text{공통권선 전류})=I_2-I_1 \]부하전류 \(I_2\)에서 직렬권선으로 들어온 \(I_1\)을 뺀 값입니다.
※ 공통권선 전류가 \(I_2-I_1\)로 작아져 권선을 가늘게(동량↓) 만들 수 있으므로 재료·손실이 적고 효율이 높은 것이 단권변압기의 장점입니다. 그만큼 자기용량(고유용량)이 부하용량보다 작습니다 (\(\dfrac{\text{자기용량}}{\text{부하용량}}=\dfrac{V_h-V_l}{V_h}\)).
Q747 전기기기 권선계수 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
4극 3상, 슬롯 48, 코일간격이 극간격의 75%인 유도전동기의 특징은?
전절권
분포 없음
권선계수 1
단절권으로 고조파 저감 ★ 정답
💡 해설 보기
권선계수
\[ k_w=k_d k_p,\quad k_d=\frac{\sin(\pi/2m)}{q\sin(\pi/2mq)},\quad k_p=\sin\frac{\beta\pi}{2} \]분포·단절로 고조파를 줄입니다.

풀이
코일간격 75%(단절권)+분포권 → 고조파 감소, 권선계수<1.
Q748 전기기기 PWM 📄 2011.6 기출
자여식 인버터의 출력전압 제어에 주로 쓰이는 방식은?
위상제어
주파수만
PWM(펄스폭 변조) ★ 정답
저항제어
💡 해설 보기
변압기 핵심
\(E=4.44fN\phi_m\), 권수비 \(a=\dfrac{N_1}{N_2}=\dfrac{V_1}{V_2}\), 전압변동률 \(\varepsilon=p\cos\theta+q\sin\theta\), 최대효율(철손=동손), 병렬운전(극성·권수비·%Z 일치).

풀이
자여식 인버터는 PWM으로 출력전압을 제어합니다.
Q749 전기기기 회전수 📄 2011.6 기출
4극 중권, 총도체 500, 극당 자속 0.01Wb 직류발전기가 100V를 발생시키는 회전수는 몇 rpm인가?
600
1200 ★ 정답
1500
1800
💡 해설 보기
회전수(속도)
동기 \(N_s=\dfrac{120f}{P}\), 유도기 \(N=N_s(1-s)\), 직류기 \(N=\dfrac{E}{k\phi}=\dfrac{V-I_aR_a}{k\phi}\).
· \(f\):주파수, \(P\):극수, \(s\):슬립

풀이
\(E=\frac{pZ\phi N}{60a}\), a=p: \(100=\frac{500\times0.01\times N}{60}\Rightarrow N=1200\,\text{rpm}\).
Q750 전기기기 가스 📄 2011.6 기출
변압기 기름 중 아크 방전에 의해 가장 많이 발생하는 가스는?
수소(H₂) ★ 정답
산소
질소
이산화탄소
💡 해설 보기
변압기 핵심
\(E=4.44fN\phi_m\), 권수비 \(a=\dfrac{N_1}{N_2}=\dfrac{V_1}{V_2}\), 전압변동률 \(\varepsilon=p\cos\theta+q\sin\theta\), 최대효율(철손=동손), 병렬운전(극성·권수비·%Z 일치).

풀이
아크 방전 시 수소가 가장 많이 발생합니다.
Q751 전기기기 서보 시정수 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
DC 서보모터의 기계적 시정수를 나타낸 것은? (권선저항 R, 관성 J, 유기전압상수 Ke, 토크상수 Kt)
\(\frac{K_e K_t}{JR}\)
\(\frac{JR}{K_e K_t}\) ★ 정답
\(JR\)
\(\frac{J}{R}\)
💡 해설 보기
전력변환 핵심
단상전파 \(V_d=0.9E\), 3상전파·6상반파 \(V_d=1.35E\), 위상제어 \(V_d\cos\alpha\), 맥동률(3상전파 최소), 역첨두전압 PIV, 인버터/컨버터/사이클로컨버터.

풀이
기계적 시정수 \(\tau_m=\dfrac{JR}{K_e K_t}\).
Q752 전기기기 전압변동률 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
정격 6600V 3상 동기발전기가 역률 1로 운전 시 전압변동률이 12%일 때 무부하 전압은?
6600
7392 ★ 정답
5808
6000
💡 해설 보기
변압기 전압변동률
\[ \varepsilon=p\cos\theta+q\sin\theta\,[\%] \]· \(p\): %저항강하, \(q\): %리액턴스강하, \(\theta\): 부하 역률각
최대값은 \(\sqrt{p^2+q^2}\)(=%임피던스강하), 역률 1이면 \(\varepsilon=p\).

풀이
\(V_0=V(1+\varepsilon)=6600\times1.12=7392\,\text{V}\).
Q753 전기기기 단권 자기용량 📄 2011.6 기출
1차 100V, 2차 200V, 부하출력 50kVA 단권변압기의 자기용량은 몇 kVA인가?
25 ★ 정답
50
75
100
💡 해설 보기
단권변압기
\[ \frac{자기용량}{부하용량}=\frac{V_h-V_l}{V_h} \]승압분만 자기용량이 필요해 경제적입니다.

풀이
\(\dfrac{자기용량}{부하}=\dfrac{V_2-V_1}{V_2}=\dfrac{100}{200}\Rightarrow 50\times0.5=25\,\text{kVA}\).
Q754 전기기기 고전압 소자 📄 2011.6 기출
전력용 반도체 중 가장 높은 전압용으로 개발·사용되는 소자는?
다이오드
트랜지스터
사이리스터(SCR) ★ 정답
MOSFET
💡 해설 보기
변압기 핵심
\(E=4.44fN\phi_m\), 권수비 \(a=\dfrac{N_1}{N_2}=\dfrac{V_1}{V_2}\), 전압변동률 \(\varepsilon=p\cos\theta+q\sin\theta\), 최대효율(철손=동손), 병렬운전(극성·권수비·%Z 일치).

풀이
고전압·대용량용은 사이리스터(SCR).
Q755 전기기기 최대출력 부하각 📄 2011.6 기출
인가전압·여자 일정한 동기전동기에서 전기자저항=동기리액턴스일 때 최대출력 부하각은?
30°
45° ★ 정답
60°
90°
💡 해설 보기
변압기 핵심
\(E=4.44fN\phi_m\), 권수비 \(a=\dfrac{N_1}{N_2}=\dfrac{V_1}{V_2}\), 전압변동률 \(\varepsilon=p\cos\theta+q\sin\theta\), 최대효율(철손=동손), 병렬운전(극성·권수비·%Z 일치).

풀이
\(r_a=X_s\)이면 최대출력 부하각은 45°.
Q756 전기기기 여자전류 📄 2011.6 기출
유도전동기의 여자전류는 극수가 많아지면 정격전류에 대한 비율이?
감소
일정
0
증가 ★ 정답
💡 해설 보기
여자(무부하)전류
철심 자화에 필요한 전류. 자화전류(자속 형성)와 철손전류로 구성. 고조파(특히 3고조파)를 포함하며 실효값은 제곱합의 제곱근.

풀이
극수가 많으면 공극이 커져 여자전류 비율이 증가합니다.
Q757 전기기기 단상 출력 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
0.88A, 역률 89%, 7000rpm, 60Hz, 115V, 2극 단상 직권전동기의 입력은 약 몇 W인가?
90
90.1 ★ 정답
115
100
💡 해설 보기
변압기 핵심
\(E=4.44fN\phi_m\), 권수비 \(a=\dfrac{N_1}{N_2}=\dfrac{V_1}{V_2}\), 전압변동률 \(\varepsilon=p\cos\theta+q\sin\theta\), 최대효율(철손=동손), 병렬운전(극성·권수비·%Z 일치).

풀이
\(P_{in}=VI\cos\theta=115\times0.88\times0.89\approx90.1\,\text{W}\).
Q758 전기기기 V결선 출력 📄 2011.6 기출
5kVA 단상변압기 3대 Δ결선 중 1대 소손 후 2대(V결선)로 급전할 때 공급용량은 약 몇 kVA인가?
5
7.5
8.66 ★ 정답
10
💡 해설 보기
V결선(개방 Δ)의 3상 공급용량
Δ결선 변압기 3대 중 1대가 소손되어도, 남은 2대로 3상 전력을 계속 공급할 수 있는데 이 결선을 V결선이라 합니다.

공급용량
V결선의 3상 공급용량은 변압기 1대 용량 \(P_1\)의 \(\sqrt3\)배입니다.
\[ P_V=\sqrt3\,P_1=\sqrt3\times5\approx 8.66\ \text{kVA} \]비교 지표
• 원래 Δ결선(3대): \(P_\Delta=3P_1=15\) kVA.
출력비 \(=\dfrac{P_V}{P_\Delta}=\dfrac{\sqrt3\,P_1}{3P_1}=\dfrac{1}{\sqrt3}\approx0.577\) (57.7%) — 1대 고장으로 출력이 원래의 57.7%로 감소.
이용률 \(=\dfrac{P_V}{2P_1}=\dfrac{\sqrt3}{2}\approx0.866\) (86.6%) — 2대를 쓰지만 그 합(10 kVA)의 86.6%만 활용됨.
※ 함정 — 보기 ‘10’은 2대 단순합(2×5)일 뿐입니다. 실제 3상 공급용량은 \(\sqrt3\)배인 8.66 kVA. ‘5’는 1대 용량, ‘7.5’는 절반(15/2)으로 유도한 오답입니다.
Q759 전기기기 효율 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
출력 9kW, 단자전압 220V, 입력전류 51.5A인 직류 분권전동기의 효율은 약 몇 %인가?
79
82.5 ★ 정답
85
88
💡 해설 보기
변압기 핵심
\(E=4.44fN\phi_m\), 권수비 \(a=\dfrac{N_1}{N_2}=\dfrac{V_1}{V_2}\), 전압변동률 \(\varepsilon=p\cos\theta+q\sin\theta\), 최대효율(철손=동손), 병렬운전(극성·권수비·%Z 일치).

풀이
입력 \(=220\times51.5=11330\)W, \(\eta=\dfrac{9000}{11330}\times100\approx82.5\%\).
Q690 전기설비기술기준 전기울타리 📄 2011.6 기출
전기 울타리 시설에 관한 설명으로 <u>틀린</u> 것은?
위험표시
전용 개폐기
사람 접촉 방지
사용전압 400V 초과 가능 ★ 정답
💡 해설 보기
전기울타리
사람·가축 접촉 우려 장소 시설 제한. 사용전압은 250V 이하 전원(감전 방지), 위험표시, 다른 시설과 이격 등 규정을 따릅니다.

해당 규정
전기울타리 사용전압은 규정 이하(저압)로 제한됩니다.
Q691 전기설비기술기준 전기욕기 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
전기욕기용 전원장치에서 욕탕 안 전극까지의 전선 상호·대지 간 절연저항 값은?
\(0.1\text{M}\Omega\) 이상 ★ 정답
\(0.2\text{M}\Omega\) 이상
1MΩ
10MΩ
💡 해설 보기
특수장소·기구 시설
출퇴표시등·전기온상·수중조명·전기욕기·의료장소·방전등 등은 감전·화재 위험이 커 사용전압·절연·누전차단·접지에 대한 전용 규정을 적용합니다.

해당 규정
전기욕기 배선 절연저항 0.1MΩ 이상.
Q692 전기설비기술기준 시설기준 📄 2011.6 기출
가공전선로 지지물의 지선 시설기준으로 알맞은 것은?
안전율 1.5
소선 2가닥
안전율 2.5·소선 3가닥 이상·지름 2.6mm 이상 ★ 정답
도로횡단 3m
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
설비의 안전(감전·화재·기계적 손상 방지)을 위한 시설방법·재료·이격·접지 등의 규정을 적용합니다. 각 보기가 해당 규정에 부합하는지 판단합니다.

해당 규정
지선 안전율 2.5, 소선 3가닥 이상·지름 2.6mm 이상.
Q693 전기설비기술기준 누전차단기 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
저압 전로 지락 시 0.5초 이내 차단하는 자동차단기의 정격감도전류 기준은?
정격감도전류·동작시간 규정 만족 ★ 정답
임의
무제한
1A
💡 해설 보기
누전차단기(ELB) 시설
금속제 외함을 가지는 사용전압 50V 초과 기계기구로 습기·물기 있는 장소 등에는 정격감도전류 30mA·동작시간 0.03초 이내 누전차단기를 시설합니다(인체 감전보호). 이중절연·절연변압기 등은 예외.

해당 규정
규정된 정격감도전류·동작시간을 만족하는 누전차단기를 시설합니다.
Q694 전기설비기술기준 시설 📄 2011.6 기출
저압 옥측전선로의 시설로 <u>잘못된</u> 것은?
애자사용공사
합성수지관공사
점검불가 은폐장소에 라이팅덕트 ★ 정답
케이블공사
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
설비의 안전(감전·화재·기계적 손상 방지)을 위한 시설방법·재료·이격·접지 등의 규정을 적용합니다. 각 보기가 해당 규정에 부합하는지 판단합니다.

해당 규정
라이팅덕트는 점검할 수 없는 은폐장소에 시설할 수 없습니다.
Q695 전기설비기술기준 특고-고압 이격 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
66kV 특고압 가공전선과 6kV 고압 가공전선을 동일 지지물에 시설할 때 특고압이 케이블이면 이격거리는?
0.5m
1.0m
1.2m ★ 정답
2.0m
💡 해설 보기
병가·접근·이격
동일 지지물 병가 순서(고압 위·저압 아래)와 전압등급별 이격거리, 건조물·도로·타 전선·약전류선 접근 시 이격을 적용합니다.

해당 규정
특고압이 케이블인 경우 이격을 완화하되 규정 이격(약 1.2m)을 확보합니다.
Q696 전기설비기술기준 배류선 📄 2011.6 기출
직류식 전기철도 배류선 상승부 중 지표상 몇 m 미만은 절연전선·케이블을 사용하는가?
2.0
2.5 ★ 정답
3.0
3.5
💡 해설 보기
전식(전기부식) 방지
전철 귀선 누설전류에 의한 지중금속 부식을 배류법(직접·선택·강제배류)으로 방지합니다.

해당 규정
배류선 상승부 지표상 2.5m 미만은 절연 조치.
Q697 전기설비기술기준 합성수지관 📄 2011.6 기출
합성수지관 공사에 의한 저압 옥내배선 시설로 <u>틀린</u> 것은?
관 상호 접속은 커플링
전선 접속점 없게
관 두께 2mm 이상
관 안에서 전선 접속 ★ 정답
💡 해설 보기
덕트·관 공사
버스덕트·플로어덕트·합성수지관·금속덕트 등 공사방법별 시설조건(전선 점유율, 지지간격, 접지, 습기·중량물 장소 제한)을 적용합니다.

해당 규정
합성수지관 관 안에서는 전선을 접속하지 않습니다.
Q698 전기설비기술기준 내장형 📄 2011.6 기출
특고압 가공전선로 지지물 중 경간차가 큰 곳에 사용하는 철탑은?
내장형 ★ 정답
직선형
각도형
인류형
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
전압등급·장소·대상물에 따른 시설방법·이격·높이·굵기·접지·보호 규정을 적용해 감전·화재·기계적 손상을 방지합니다.

해당 규정
경간차가 큰 곳은 내장형 철탑.
Q699 전기설비기술기준 인가밀집 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
인가가 밀집한 장소의 고압 가공전선로 지지물·가섭선에 적용하는 풍압하중은?
갑종만
을종만
갑종 대신 병종 적용 가능 ★ 정답
무관
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
전압등급·장소·대상물에 따른 시설방법·이격·높이·굵기·접지·보호 규정을 적용해 감전·화재·기계적 손상을 방지합니다.

해당 규정
인가 밀집 지역은 병종 풍압하중을 적용할 수 있습니다.
Q700 전기설비기술기준 태양전지 📄 2011.6 기출
태양전지 발전소 모듈 시설에 대한 설명으로 <u>틀린</u> 것은?
충전부 노출 방지
케이블 지지
직렬접속으로 개방전압 확인
개폐기 생략 가능 ★ 정답
💡 해설 보기
태양광 발전설비 시설
· 충전부 노출 방지, 전선 공칭단면적 2.5mm² 이상
· 옥내·외 배선은 합성수지관·금속관·케이블 등, 과전류·지락 보호
· 어레이 지지물은 하중·부식 고려.

해당 규정
태양전지 어레이에는 개폐기 등을 시설해야 합니다.
Q701 전기설비기술기준 변압기 내부고장 📄 2011.6 기출
뱅크용량 10000kVA 이상 특고압 변압기의 내부고장 시 설치하는 보호장치는?
자동차단장치 ★ 정답
경보장치만
피뢰기
콘덴서
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
전압등급·장소·대상물에 따른 시설방법·이격·높이·굵기·접지·보호 규정을 적용해 감전·화재·기계적 손상을 방지합니다.

해당 규정
10000kVA 이상은 내부고장 자동차단장치를 시설합니다.
Q702 전기설비기술기준 특고 케이블 📄 2011.6 기출
특고압 가공전선으로 케이블을 사용할 때 시설로 옳지 <u>않은</u> 것은?
조가선에 조가
조가선 접지
지지간격 준수
조가선 없이 직접 가선 ★ 정답
💡 해설 보기
특고압·전선 시설기준(KEC)
전압등급·대상물별 이격·절연·접지·굵기 규정과 누설전류(최대공급전류의 1/2000 이하) 등을 적용합니다.

해당 규정
특고압 케이블은 반드시 조가선에 조가해야 합니다.
Q703 전기설비기술기준 제2종 굵기 📄 2011.6 기출
특고압-저압 결합 변압기의 제2종 접지공사에 사용하는 연동 접지선 굵기는 몇 mm² 이상인가?
6
10
16 ★ 정답
25
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
전압등급·장소·대상물에 따른 시설방법·이격·높이·굵기·접지·보호 규정을 적용해 감전·화재·기계적 손상을 방지합니다.

해당 규정
특고압-저압 결합 제2종 접지선 16mm² 이상.
Q704 전기설비기술기준 22.9kV 📄 2011.6 기출
22.9kV 특고압 가공전선과 저·고압 전선 또는 지지물·지주 사이의 최소 이격거리는 몇 m인가?
0.5
1 ★ 정답
1.5
2
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
전압등급·장소·대상물에 따른 시설방법·이격·높이·굵기·접지·보호 규정을 적용해 감전·화재·기계적 손상을 방지합니다.

해당 규정
22.9kV 특고압-저고압/지지물 이격 1m 이상.
Q705 전기설비기술기준 엘리베이터 📄 2011.6 기출
엘리베이터 승강로 내에 시설하는 저압 옥내배선의 최대 사용전압은?
110V
220V
400V ★ 정답
600V
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
전압등급·장소·대상물에 따른 시설방법·이격·높이·굵기·접지·보호 규정을 적용해 감전·화재·기계적 손상을 방지합니다.

해당 규정
승강로 저압 옥내배선 최대 400V.
Q706 전기설비기술기준 방전등 차단 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
2차 개방전압 7kV 이하 절연변압기를 쓰고 1차를 자동차단하는 보호장치를 시설하는 것은?
백열등
네온·방전등 ★ 정답
전열기
전동기
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
전압등급·장소·대상물에 따른 시설방법·이격·높이·굵기·접지·보호 규정을 적용해 감전·화재·기계적 손상을 방지합니다.

해당 규정
고압 방전등(네온 등)은 절연변압기·1차 자동차단 보호장치를 시설합니다.
Q707 전기설비기술기준 횡단보도교 📄 2011.6 기출
전력보안 가공통신선을 횡단보도교 위에 시설할 때 노면상 높이는 몇 m 이상인가?
3 ★ 정답
5
6
6.5
💡 해설 보기
횡단보도교 위 가공전선·통신선 높이 (노면상)
· 저압 가공전선: 3.5m 이상 (절연·케이블은 3.0m)
· 고압 가공전선: 3.5m 이상
· 특고압(케이블): 4m 이상 / 통신선: 3m 이상

해당 값
통신선 횡단보도교 위 노면상 3m 이상.
Q708 전기설비기술기준 퓨즈 📄 2011.6 기출 ✎ 유사
저압 전로용 400A 퓨즈를 수평 부착하여 정격전류의 2배로 시험할 때 규정 용단시간은?
2분 이내
60분 이내
120분 이내
180분 이내 ★ 정답
💡 해설 보기
고압 컷아웃/퓨즈
과전류·단락 시 용단되어 회로를 보호. 포장퓨즈는 정격 1.3배에 견디고 2배에 120분 내 용단, 비포장은 1.25배 견딤·2배 2분 내 용단 등 규정이 있습니다.

해당 규정
저압 퓨즈(400A)는 2배 전류에서 180분(용량별) 이내 용단 규정을 따릅니다.
Q709 전기설비기술기준 다심코드 📄 2011.6 기출
제3종·특별 제3종 접지공사 접지선으로 다심 캡타이어케이블 1심을 쓸 때의 조건은?
단면적·색상 등 규정 충족 ★ 정답
임의
1심 불가
나전선만
💡 해설 보기
전기설비 시설기준(KEC)
전압등급·장소·대상물에 따른 시설방법·이격·높이·굵기·접지·보호 규정을 적용해 감전·화재·기계적 손상을 방지합니다.

해당 규정
규정 단면적·식별(색상) 조건을 만족하면 다심 케이블의 1심을 접지선으로 사용 가능.
100%
휠로 확대·축소 · 드래그로 이동 · ESC로 닫기