전기철도기사

전기철도기사 2020년 총 80문제

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성 명

1. 강제전차선 경간 중앙의 처짐(이도)은 지지점 간격(경간)의 얼마 이하로 하여야 하는가?

2. 직류전기철도에서 귀선용 레일의 전위에 대한 설명으로 틀린 것은?

① 부하전류가 작을수록 높아진다.

② 레일의 고유저항이 클수록 높아진다.

③ 레일의 대지 절연저항이 클수록 높게된다.

④ 부하점과 변전소간 거리가 멀수록 높아진다.

3. 전차선의 파동전파속도 C(m/s)를 나타내는 식은? (단, T: 전차선장력(N), L: 전차선의 단위질량(kg/m))

② C=L3×T

③ C=2T×L2

4. 다음 그림과 같은 커티너리 조가방식은?

① 콤파운드 커티너리

② 심플 커티너리

③ 변 Y형 심플 커티너리

④ 사조식

5. 전차선로 계통보호방식 및 설비의 설명으로 틀린 것은?

① 보호선에 의한 방식은 애자의 경계에서 연결하여 지락도선을 보호선에 접속하는 방식이다.

② 가공지선에 의한 방식은 매설지선 설치 후 공용으로 접지하여 지락사고 시 대지전위를 억제하는 방식이다.

③ 보안기는 교류구간에서 가공지선을 설치하는 경우에 가공지선과 부급전선 사잉에 설치하는 설비이다.

④ 피뢰기는 뇌 및 회로이상전압을 대지로 방전시켜 이상전압을 저감시키는 설비이다.

6. 가공전차선 구간과 지하 강체전차선과의 이행구간에 압사특성을 점진적으로 같게 하여 팬터그래프가 원활히 통과할 수 있도록 하는 장치는?

① 확장 장치

② 직접 유도 장치

③ 구분 장치

④ 고정점 장치

7. 에어섹션 개소에서 구분용 애자의 하단은 본선의 전차선 높이에서 몇 mm 이상으로 시설하여야 하는가?

① 100

② 200

③ 300

④ 400

8. 고속철도구간(속도등급은 250킬로급 초과) 에어조인트의 평행뿐에서 전차선의 상호간격(mm)은?

① 90

② 100

③ 200

④ 350

9. 경간 60m, 표준장력 1000kgf, 합싱 전차선의 단위 중량 1.795kgf/m, 행거의 최소길이 0.15m일 때, 전차선 가고(mm)는 약 얼마인가?

① 560

② 710

③ 858

④ 960

10. 교류전기철도의 BT급전방식에서 흡상변압기의 주요 설치목적은?

① 전압강하 방지

② 이상전압 방지

③ 고조파 바생억제

④ 통신유도장애 경감

11. 금속체가 레일에 대하여 높은 전위에 있는 경우에만 전류를 유출시키는 방식으로써 전식 방지에 널리 사용하는 방식은?

① 직류 배류 방식

② 선택 배류 방식

③ 강제 배류 방식

④ 간접 배류 방식

12. 가공 급전선(케이블 제외)의 인장하중의 안전율은?

① 2.0

② 2.2

③ 2.5

④ 3.0

13. 첫 번째 전주의 전차선 높이가 5.2mm이다. 이때 경간 50m, 구배 3/1000으로 전차선이 낮아진다면 다음 전주의 전차선 높이(m)는?

① 5.1

② 5.05

③ 5

④ 4.95

14. 교류전차선로의 지락고장 발생 시 고장 검출을 하기 위한 계통의 보호방식이 아닌 것은?

① 보호선

② 가공지선

③ 매설지선

④ 피뢰선

15. 설정캔트를 구하는 계산식으로 옳은 것은? (단, C:설정캔트(mm), V:열차최고속도(km/h), R: 곡선반경(m), D: 부족캔트(mm))

16. 경간 중앙 드로퍼에 설치되는 M-T 균압선의 최대 설치간격(m)은? (단, 속도 등급은 250킬로급 이상이다.)

① 100

② 200

③ 300

④ 400

17. 직류 강체전차선로(T-Bar 방식)의 브래킷의 표준 간격(m)은?

① 5

② 9

③ 14

④ 18

18. 속도등급 200킬로급 이하에서 가동브래킷 곡선당김금구의 설치 각도는?

① 레일에 대하여 궁형은 11°, 직선형은 15°

② 레일에 대하여 궁형은 15°, 직선형은 11°

③ 레일에 대하여 궁형은 14°, 직선형은 18°

④ 레일에 대하여 궁형은 18°, 직선형은 14°

19. 교류 전기철도 변전소에서 사용되는 재폐로 계전기를 나타내는 것은?

① 21F

② 51F

③ 79F

④ 99F

20. 전차선의 편위를 정하는 요소가 아닌 것은?

① 전기차 동요에 따른 집전장치의 편위

② 풍압에 따른 전차선의 편위

③ 곡선로에 의한 전차선의 편위

④ 곡선로의 건축한계에 따른 전차선의 편위

21. 압축력(항압용)과 인장력(인장용)이 가해지는 가동브래킷 개소에 사용되는 애자는?

① 현수애자

② 지지애자

③ 내무애자

④ 장간애자

22. 전철주 푸싱(pushing) 기초 바닥면의 유효지지력이 100kN/m2이고 기초 바닥면의 단면계수가 1.13m3일 때, 기초바닥면의 허용 저항모멘트(kN·m)는?

① 100

② 113

③ 200

④ 226

23. 전주 또는 고정빔 등에 취부하여 급전선, 부급전선, 보호선 등을 지지 또는 인류하기 위한 구조물은?

① 전주 대용물

② 하수강

③ 완철

④ 평형틀

24. 도로를 횡단하여 시설하는 지선의 높이는 지표상 몇 m 이상으로 하는가?

① 5

② 6

③ 7

④ 8

25. 그림과 같은 트러스구조물에서 AC의 부재력(t)은?

① 6t(인장)

② 6.5t(압축)

③ 9t(인장)

④ 10t(압축)

26. 다음 중 특정 길이의 선분을 회전시킬 때 생기는 표면적을 계산할 때 이용하는 것은?

① 베티의 정리

② 라미의 정리

③ 뉴톤의 정리

④ 파프스의 정리

27. 안정한 구조물에 쓰이는 것으로 힘의 평형조건만으로 구조물의 모든 반력과 부재의 응력을 구할 수 있을 때 이를 무엇이라 하는가?

① 변형

② 불안정

③ 정정

④ 부재

28. 봉이 축 방향으로 단면에 균일한 인장응력을 받고 있다. 인장응력이 300kgf/cm2이면 체적변형률은 약 얼마인가? (단, 프와송비v=0.4, 탄성계수E=2.1×104kgf/cm2)

① 0.0029

② 0.0057

③ 0.029

④ 0.057

29. 단면의 폭이 15cm, 높이가 h인 직사각형 단면에서 단면계수가 1000cm3일 때, 높이h(cm)는?

① 10

② 20

③ 30

④ 40

30. 지표면에서 높이가 10m인 단독 지지주에 26kgf/m의 수평분포하중이 작용하는 경우 지면과의 경계점 모멘트(kgf·m)는?

① 1300

② 1400

③ 1500

④ 1600

31. 조합철주에서 복경사재인 경우 수평면에 대한 경사각도는?

① 30°

② 45°

③ 60°

④ 65°

32. 지선의 취부각도가 30°이고 전선의 최대장력이 1000kgf일 때 지선이 받는 최대장력(kgf)은?

① 2000

② 1000

③ 860

④ 500

33. 탄성계수 E와 변형률 ε와의 관계는?

① E와 ε는 비례

② E와 ε에 반비례

③ E는 ε의 제곱에 비례

④ E는 ε의 제곱에 반비례

34. 그림과 같은 힘에 대하여 O점에 대한 모멘트(t·cm)는?

① 15

② 20

③ 25

④ 30

35. 단면2차 모멘트 I, 높이 l, 단면적 A인 장주의 세장비(λ)를 표시하는 식은?

36. 전철용 지선설비 중 지선의 최소 안전율은?

① 1

② 1.5

③ 2

④ 2.5

37. 다음 구조물 중 1차원의 구조물이 아닌 것은?

① 기둥

② 샤프트

③ 쉘

④ 원통

38. 다음 라멘구조물의 부정정차수는? (단, 중앙의 절점은 힌지이다.)

① 1차부정정

② 2차부정정

③ 3차부정정

④ 4차부정정

39. 단독지지주의 높이가 7.8m이고 전차선의 수평집중하중이 10kN이다. 이 경우 지면과의 경계점에서의 전단력(kN)은?

① 5

② 10

③ 39

④ 78

40. 전차선로 속도등급 300킬로급 이상에서 전차선로 전주경간은 최대 몇 m까지 가능한가?

① 85

② 65

③ 45

④ 25

41. 전위경도 V와 전계 E의 관계식은?

① E=gradV

② E=divV

③ E=-gradV

④ E=-divV

42. 대지의 고유저항이 ρ(Ω·m)일 때 반지름이 a(m)인 그림과 같은 반구 접지극의 접지저항(Ω)은?

④ 2πρa

43. 임의의 방향으로 배열되었던 강자성체의 자구가 외부 자기장의 힘이 일정치 이상이 되는 순간에 급격히 회전하여 자기장의 방향으로 배열되고 자속밀도가 증가하는 현상을 무엇이라 하는가?

① 자기여효(magnetic aftereffect)

② 바크하우젠 효과(Barkhausen effect)

③ 자기왜현상(magneto-striction effect)

④ 핀치 효과(Pinch effect)

44. 정전계에서 도체에 정(+)의 전하를 주었을 때의 설명으로 틀린 것은?

① 도체 표면의 곡률 반지름이 작은 곳에 전하가 많이 분포한다.

② 도체 외측의 표면에만 전하가 분포한다.

③ 도체 표면에서 수직으로 전기력선이 출입한다.

④ 도체 내에 있는 공동면에도 전하가 골고루 분포한다.

45. 분극의 세기 P, 전계 E, 전속밀도 D의 관계를 나타낸 것으로 옳은 것은? (단, ε0는 진공의 유전율이고, εr은 유전체의 비유전율이고, ε은 유전체의 유전율이다.)

① P=ε0(ε+1)E

③ P=D-ε0E

④ ε0=D-E

46. 비유전율 3, 비투자율 3인 매질에서 전자기파의 진행속도 v(m/s)와 진공에서의 속도 v0(m/s)의 관계는?

③ v=3v0

④ v=9v0

47. 2장의 무한 평판 도체를 4cm의 간격으로 놓은 후 평판 도체 간에 일정한 전계를 인가하였더니 평판 도체 표면에 2μC/m2의 전하밀도가 생겼다. 이 때 평행 도체 표면에 작용하는 정전응력은 약 몇 N/m2인가?

① 0.057

② 0.226

③ 0.57

④ 2.26

48. 내부 장치 또는 공간을 물질로 포위시켜 외부 자계의 영향을 차폐시키는 방식을 자기차폐라한다. 다음 중 자기차폐에 가장 적합한 것은?

① 비투자율이 1 보다 작은 역자성체

② 강자성체 중에서 비투자율이 큰 물질

③ 강자성체 중에서 비투자율이 작은 물질

④ 비투자율에 관계없이 물질의 두께에만 관계되므로 되도록이면 두꺼운 물질

49. 공기 중에서 2V/m의 전계의 세기에 의한 변위전류밀도의 크기를 2A/m2으로 흐르게 하려면 전계의 주파수는 약 몇 MHz가 되어야 하는가?

① 9000

② 18000

③ 36000

④ 72000

50. 그림과 같은 직사각형의 평면 코일이 인 자계에 위치하고 있다. 이 코일에 흐르는 전류가 5A일 때 z축에 있는 코일에서의 토크는 약 몇 N·m인가?

① 2.66×10-4ax

② 5.66×10-4ax

③ 2.66×10-4az

④ 5.66×10-4az

51. 압전기 현상에서 전기 분극이 기계적 응력에 수직한 방향으로 발생하는 현상은?

① 종효과

② 횡효과

③ 역효과

④ 직접효과

52. 정전용량이 0.03μF인 평행판 공기 콘덴서의 두 극판 사이에 절반 두께의 비유전율 10인 유리판을 극판과 평행하게 넣었다면 이 콘덴서의 정전용량은 약 몇 μF이 되는가?

① 1.83

② 18.3

③ 0.055

④ 0.55

53. 반지름이 30cm인 원판 전극의 평행판 콘덴서가 있다. 전극의 간격이 0.1cm이며 전극 사이 유전체의 비윤전율이 4.0이라 한다. 이 콘덴서의 정전용량은 약 몇 μF인가?

① 0.01

② 0.02

③ 0.03

④ 0.04

54. 구리의 고유저항은 20℃에서 1.69×10-8Ω·m이고 온도계수는 0.00393이다. 단면적이 2mm2이고 100m인 구리선의 저항값은 40℃에서 약 몇 Ω인가?

① 0.91×10-3

② 1.89×10-3

③ 0.91

④ 1.89

55. 자성체 내의 자계의 세기가 H(AT/m)이고 자속밀도가 B(Wb/m2)일 때, 자계 에너지 밀도(J/m3)는?

① HB

56. 반지름이 5mm, 길이가 15mm, 비투자율이 50인 자성체·막대에 코일을 감고 전류를 흘려서 자성체 내의 자속밀도를 50Wb/m2으로 하였을 때 자성체 내에서의 자계의 세기는 몇 A/m인가?

57. 평행 도선에 같은 크기의 왕복 전류가 흐를 때 두 도선 사이에 작용하는 힘에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 흡인력이다.

② 전류의 제곱에 비례한다.

③ 주위 매질의 투자율에 반비례한다.

④ 두 도선 사이 간격의 제곱에 반비례한다.

58. 주파수가 100MHz일 때 구리의 표피 두께(skin depth)는 약 몇 mm인가? (단, 구리의 도전율은 5.9×107℧/m이고, 비투자율은 0.99이다.)

① 3.3×10-2

② 6.6×10-2

③ 3.3×10-3

④ 6.6×10-3

59. 한 변의 길이가 l(m)인 정사각형 도체 회로에 전류 I(A)를 흘릴 때 회로의 중심점에서의 자계의 세기는 몇 AT/m인가?

60. 정전용량이 각각 C1=1μF, C2=2μF인 도체에 전하 Q1=-5μC, Q2=2μC을 각각 주고 각 도체를 가는 철사로 연결하였을 때 C1에서 C2로 이동하는 전하 Q(μC)는?

① -4

② -3.5

③ -3

④ -1.5

61. 3상 3선식 송전선에서 L을 작용 인덕턴스라 하고 Le 및 Lm은 대지를 귀로로 하는 1선의 자기 인덕턴스 및 상호 인덕턴스라고 할 때 이들 사이의 관계식은?

① L=Lm-Le

② L=Le-Lm

③ L=Lm+Le

62. 송전선에서 뇌격에 대한 차폐 등을 위해 가선하는 가공지선에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 차폐각은 보통 15~30°정도로 하고 있다.

② 차폐각이 클수록 벼락에 대한 차폐효과가 크다.

③ 가공지선을 2선으로 하면 차폐각이 적어진다.

④ 가공지선으로는 연동선을 주로 사용한다.

63. 복도체에서 2본의 전선이 서로 충돌하는 것을 방지하기 위하여 2본의 전선 사이에 적당한 간격을 두어 설치하는 것은?

① 아모로드

② 댐퍼

③ 아킹혼

④ 스페이서

64. 주변압기 등에서 발생하는 제5고조파를 줄이는 방법으로 옳은 것은?

① 전력용 콘덴서에 직렬리액터를 연결한다.

② 변압기 2차측에 분로리액터를 연결한다.

③ 모선에 방전코일을 연결한다.

④ 모선에 공심 리액터를 연결한다.

65. 계통의 안정도 증진대책이 아닌 것은?

① 발전기나 변압기의 리액턴스를 적재 한다.

② 선로의 회선수를 감소시킨다.

③ 중간 조상 방식을 채용한다.

④ 고속도 재폐로 방식을 채용한다.

66. 수전단 전력 원선도의 전력 방정식이 P2r+(Qr+400)2=250000으로 표현되는 전력계통에서 가능한 최대로 공급할 수 있는 부하전력(Pr)과 이때 전압을 일정하게 유지하는데 필요한 무효전력(Qr)은 각각 얼마인가?

① Pr=500, Qr=-400

② Pr=400, Qr=500

③ Pr=300, Qr=100

④ Pr=200, Qr=-300

67. 표피효과에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 표피효과는 주파수에 비례한다.

② 표피효과는 전선의 단면적에 반비례한다.

③ 표피효과는 전선의 비투자율에 반비례한다.

④ 표피효과는 전선의 도전율에 반비례한다.

68. 배전선의 전력손실 경감 대책이 아닌 것은?

① 다중접지 방식을 채용한다.

② 역률을 개선한다.

③ 배전 전압을 높인다.

④ 부하의 불평형을 방지한다.

69. 3상 전원에 접속된 △결선의 커패시터를 Y결선으로 바꾸면 진상 용량 QY(kVA)는? (단, Q△는 △결선된 커패시터의 진상 용량이고, QY는 Y결선된 커패시터의 진상 용량이다.)

70. 수전용 변전설비의 1차측 차단기의 차단용량은 주로 어느 것에 의하여 정해지는가?

① 수전 계약용량

② 부하설비의 단락용량

③ 공급측 전원의 단락용량

④ 수전전력의 역률과 부하율

71. 1상의 대지 정전용량이 0.5μF, 주파수가 60Hz인 3상 송전선이 있다. 이 선로에 소호리액터를 설치한다면, 소호리액터의 공진리액턴스는 약 몇 Ω이면 되는가?

① 970

② 1370

③ 1770

④ 3570

72. 배전선로의 고장 또는 보수 점검 시 정전구간을 축소하기 위하여 사용되는 것은?

① 단로기

② 컷아웃스위치

③ 계자저항기

④ 구분개폐기

73. 전압과 유효전력이 일정할 경우 부하 역률이 70%인 선로에서의 저항 손실(P70%)은 역률이 90%인 선로에서의 저항손실 (P90%)과 비교하면 약 얼마인가?

① P70%=0.6P90%

② P70%=1.7P90%

③ P70%=0.9P90%

④ P70%=2.7P90%

74. 그림과 같은 이상 변압기에서 2차 측에 5Ω의 저항부하를 연결하였을 때 1차 측에 흐르는 전류(I)는 약 몇 A인가?

① 0.6

② 1.8

③ 20

④ 660

75. 배전선로의 전압을 3kV에서 6kV로 승압하면 전압강하율(δ)은 어떻게 되는가? (단, δ3kV는 전압이 3kV일 때 전압강하율이고, δ6kV는 전압이 6kV일 때 전압강하율이고, 부하는 일정하다고 한다.)

76. 조속기의 폐쇄시간이 짧을수록 나타나는 현상으로 옳은 것은?

① 수격작용은 작아진다.

② 발전기의 전압 상승률은 커진다.

③ 수차의 속도 변동률은 작아진다.

④ 수압관 내의 수압 상승률은 작아진다.

77. 프란시스 수차의 특유속도(m·kW)의 한계를 나타내는 식은? (단, H(m)은 유효낙차이다.)

78. 교류 배전선로에서 전압강하 계산식은 Vd=k(Rcosθ+Xsinθ)I로 표현된다. 3상 3선식 배전선로인 경우에 k는?

① √3

② √2

③ 3

④ 2

79. 송전 철탑에서 역섬락을 방지하기 위한 대책은?

① 가공지선의 설치

② 탑각 접지저항의 감소

③ 전력선의 연가

④ 아크혼의 설치

80. 정격전압 6600V, Y결선, 3상 발전기의 중성점을 1선 지락 시 지락전류를 100A로 제한하는 저항기로 접지하려고 한다. 저항기의 저항 값은 약 몇 Ω인가?

① 44

② 41

③ 38

④ 35

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