전기기능사 실전 적중 모의고사 제4회

정답 ④

eV(전자볼트)는 에너지의 단위로, 원자·전자처럼 아주 작은 세계의 에너지를 나타낼 때 씁니다. J(줄)보다 훨씬 작은 단위입니다.

정의는 '전자 1개가 1V의 전위차를 이동할 때 하는 일'입니다. 전하를 Q, 전압을 V라 하면 일은 $W = QV$로 계산합니다.

전자 1개의 전하량은 $e = 1.602\times10^{-19}\,\mathrm{C}$이므로 대입하면

$1\,\mathrm{eV} = (1.602\times10^{-19}\,\mathrm{C}) \times (1\,\mathrm{V}) = 1.602\times10^{-19}\,\mathrm{J}$이 됩니다. 따라서 ④가 정답입니다.

$1.16\times10^{4}$는 1eV를 온도로 환산한 값(약 $1.16\times10^{4}\,\mathrm{K}$) 등 다른 상수와 혼동한 것이고, 나머지 보기도 근거 없는 값입니다.

이런 문제가 나오면 → 'eV는 극히 작은 에너지'이므로 $10^{-19}$처럼 음의 지수가 큰 보기를 고르세요.

근거 : $1\,\mathrm{eV}$는 전자 1개의 전하량 $e = 1.602\times10^{-19}\,\mathrm{C}$이 $1\,\mathrm{V}$의 전위차를 이동할 때 하는 일의 양이다.

정답 ③

서로 다른 두 금속을 접합하고 그 접점에 전류를 흘리면, 줄열(저항열)과는 별개로 접합부에서 열을 흡수하거나 발생하는 현상이 나타납니다. 이것이 펠티에 효과입니다.

전류 방향을 바꾸면 열을 흡수하던 점이 발열하는 점으로 바뀌어 냉각과 가열을 자유롭게 조절할 수 있어, 전자 냉동기(냉장고) 등에 응용됩니다.

오답 중 제벡 효과는 반대로 온도차를 주면 기전력이 생기는 현상(열전대 원리)입니다. 페란티 효과는 무부하 장거리 송전선의 수전단 전압 상승 현상, 초전도는 저항이 0이 되는 현상이라 이 문제와 무관합니다.

이런 문제가 나오면 → '전류를 흘려 열(흡수·발생)이 생기면 펠티에, 온도차로 전류가 생기면 제벡'으로 방향을 구분하세요.

근거 : 핵심 공식: 없음(열전 효과 정성 설명).

정답 ②

서셉턴스($B$)는 어드미턴스($Y=1/Z$, 임피던스의 역수)의 허수부입니다. 실수부는 컨덕턴스($G$)라고 부릅니다.

$Y=\frac{1}{6+j8}$에서 분모의 켤레복소수($6-j8$)를 곱해 유리화하면 $Y=\frac{6-j8}{6^2+8^2}=\frac{6-j8}{100}=0.06-j0.08\,\mathrm{S}$입니다. $6^2+8^2=100$은 '6-8-10' 삼각형으로 바로 구해집니다.

따라서 허수부인 서셉턴스의 크기는 $0.08\,\mathrm{S}$입니다. ① 0.06은 실수부인 컨덕턴스를 고른 오답입니다.

이런 문제가 나오면 → 유리화 분모에 $|Z|^2=100$을 쓰고, "허수부=서셉턴스"를 찾으세요.

근거 : 어드미턴스 $Y=\frac{1}{Z}=\frac{1}{6+j8}$.

정답 ④

전기분해에서 $96{,}500\,\mathrm{C}$(쿨롬), 즉 $1\,\mathrm{F}$(패러데이)의 전기량을 흘려 보내면 물질의 종류와 상관없이 항상 1g당량이 석출됩니다. 즉 1g당량을 석출하는 데 필요한 전기량은 물질에 따라 다르지 않고 언제나 $96{,}500\,\mathrm{C}$로 일정합니다. 그래서 '물질에 따라 다르다'고 쓴 ④가 옳지 않은 설명이 되어 정답입니다.

나머지를 확인하면, ① 전기화학당량은 1C로 석출되는 물질의 양이므로 단위 $[\text{g}/\text{C}]$는 맞습니다. ② 화학당량 = 원자량 ÷ 원자가도 정의 그대로이고, ③ 전기화학당량 $k$ = 화학당량 ÷ 96500이므로 화학당량에 비례한다는 것도 옳은 설명입니다.

이런 문제가 나오면 → '$1\,\mathrm{F} = 96{,}500\,\mathrm{C} = 1\,\mathrm{g}$당량(물질 무관)'을 떠올려, '물질에 따라 다르다'는 표현이 보이면 그것이 틀린 설명이다.

근거 : 핵심 공식: $Q=96500\times n$ (n=당량수), 전기화학당량 $k=\frac{화학당량}{96500}$. 암기팁: '$1\,\mathrm{F}=96{,}500\,\mathrm{C}=1\,\mathrm{g}$당량'은 물질 종류와 무관한 상수임을 기억한다.

정답 ③

물을 밀어내는 힘이 클수록(전압이 클수록) 물이 더 세게 흐르고, 물이 흐르기 어렵게 막을수록(저항이 클수록) 흐름이 약해지죠. 전기도 똑같습니다.

문제 지문의 '전류가 전압에 비례하고 저항에 반비례한다'는 바로 옴의 법칙(전기의 가장 기본 법칙) 설명입니다.

이것을 수식으로 쓰면:

전류 = 전압 ÷ 저항

$I = \frac{V}{R}$

①, ② 키르히호프 법칙은 회로의 분기점과 폐회로에 대한 법칙이라서 관계 없고, ④ 중첩의 원리는 전원이 여러 개일 때 쓰는 해석 방법입니다.

이런 문제가 나오면 → '전압에 비례, 저항에 반비례'라는 문구를 보면 무조건 옴의 법칙을 떠올리자!

근거 : 핵심 공식: 옴의 법칙 $V=IR$, $I=\frac{V}{R}$, $R=\frac{V}{I}$.

정답 ②

전기포트나 전기난로를 켜면 뜨거워지죠? 이렇게 전기가 통하는 길(저항)에서 열이 나는 것을 '발열 작용'이라고 해요.

이 열이 얼마나 나는지 설명해주는 법칙이 바로 '줄의 법칙'입니다.

줄의 법칙은 말로 하면:

"전류를 세게 흘릴수록(제곱으로!), 저항이 클수록, 오래 켜둘수록 열이 많이 난다"

수식으로 표현하면:

$H = I^2Rt$

여기서 $H$는 열량, $I$는 전류, $R$은 저항, $t$는 시간이에요.

다른 법칙들은 열과 관련이 없어요:

① 옴의 법칙 → 전압·전류·저항의 관계

③ 패러데이 법칙 → 전자유도(전기 만들어지는 원리)

④ 키르히호프 법칙 → 회로에서 전류·전압의 흐름 규칙

이런 문제가 나오면 → '발열 작용, 열량'이라는 단어가 보이면 무조건 줄의 법칙($I^2Rt$)을 떠올리자!

근거 : 핵심 공식: $H=I^2Rt[\text{J}]=0.24I^2Rt[\text{cal}]$. 암기팁: '전류 제곱에 비례한 열=줄의 법칙'.

정답 ②

옴의 법칙은 전기의 가장 기본 법칙으로 $I = V/R$로 표현됩니다. 물에 비유하면 전압 V는 물탱크의 높이(밀어주는 힘), 저항 R은 파이프의 좁음(막는 힘), 전류 I는 흐르는 물의 양입니다. 밀어주는 힘이 클수록 물이 많이 흐르고, 파이프가 좁을수록 물이 적게 흐릅니다.

즉 전류 I는 전압 V에 비례하고 저항 R에 반비례합니다. 따라서 '전류의 크기는 도체의 저항에 반비례한다'는 설명이 옳습니다.

①은 비례/반비례를 반대로 쓴 것이고, ④는 전력 공식 $P=I^2R$과 혼동한 오답이며 ③도 $V=IR$(비례 관계)과 반대입니다.

이런 문제가 나오면 → $I=V/R$만 떠올리면 저항 R이 분모에 있으므로 전류는 저항에 반비례임을 바로 확인할 수 있습니다.

근거 : 핵심 공식: 옴의 법칙 $V=IR$, $I=\frac{V}{R}$, $R=\frac{V}{I}$.

정답 ③

코일을 지나는 자속(자기의 흐름)이 변하면 코일에 기전력(전기를 일으키는 힘)이 유도됩니다. 이것이 패러데이의 전자기 유도 법칙입니다.

공식은 $e = N \times \frac{\Delta\Phi}{\Delta t}$입니다. N은 코일 감은 수, $\Delta\Phi$는 자속의 변화량, $\Delta t$는 걸린 시간입니다.

값을 대입해 봅시다. N=1회, 자속은 0.3Wb에서 0.5Wb로 변했으므로 변화량 $\Delta\Phi = 0.5 - 0.3 = 0.2\,\text{Wb}$이고, 시간은 $1/100$초 = 0.01초입니다.

따라서 $e = 1 \times (0.2 \div 0.01) = 20\,\text{V}$가 되어 정답은 ③입니다. 다른 보기 값들은 시간을 잘못 환산하거나 변화량 계산을 틀렸을 때 나오는 값들입니다.

이런 문제가 나오면 → '자속 변화량(빼기) ÷ 시간(초 환산) × 감은 수' 순서로 계산하세요.

근거 : 핵심 공식: $e=N\frac{\Delta\Phi}{\Delta t}$ (패러데이의 전자기 유도 법칙).

정답 ②

전기가 하는 일 W는 전기량 Q와 전압 V의 곱, 즉 $W = QV$로 계산됩니다. 반대로 말하면 전압(기전력)은 '1C의 전하를 움직이는 데 필요한 일', 곧 일÷전하량이라는 뜻입니다.

값을 대입하면 $144 = 24 \times V$ → $V = 144 \div 24 = 6[\text{V}]$가 됩니다.

오답을 보면 24[V]는 문제에 나온 전기량 Q를 그대로 답으로 착각한 값이고, 12[V]는 곱셈·나눗셈 방향을 헷갈린 계산 오류입니다. 나머지 48도 같은 원리의 계산 착오입니다.

이런 문제가 나오면 → $W = QV$에서 구하려는 값을 가리고 나머지 둘을 나눈다고 생각하면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: $W=QV$, $V=\frac{W}{Q}$. 암기팁: '전위차(기전력)=일÷전하량'으로 전압의 정의(단위전하당 일)를 그대로 적용한다.

정답 ①

전기장(전계)이란 전하 주위에 생겨서 다른 전하를 밀거나 당기는, 보이지 않는 공간입니다. 이 힘의 세기를 숫자로 정의한 것이 '전장의 세기(전계강도)'입니다.

정의가 곧 핵심입니다. 전기장 속에 단위 전하(+1C)를 놓았을 때 그 전하가 받는 힘의 크기가 바로 전장의 세기이며, 공식은 E = F/q [V/m]입니다. q = 1이면 E = F이므로 '단위 전하에 작용하는 힘 = 전장의 세기'가 그대로 성립합니다.

보기에서 전하는 힘의 원인이 되는 물리량 자체(단위 C)이고, 전위는 단위 전하가 갖는 위치에너지(V), 전위차는 두 점 사이 전위의 차이로, 어느 것도 '힘'을 직접 뜻하지 않습니다. 따라서 정답은 전장의 세기입니다.

이런 문제가 나오면 → '전장의 세기 = 단위 전하가 느끼는 힘(E=F/q)'이라는 정의 문장을 통째로 암기하세요.

근거 : 핵심 공식: $E=\frac{F}{q}$ (단위 전하당 작용하는 힘) = 전장의 세기.

정답 ②

빛의 양(광속, 단위 lm)이 어떤 면에 비칠 때, 그 면의 단위 면적($1\,\text{m}^2$)당 들어오는 광속을 조도라고 합니다. 단위는 lx(럭스)이며, 조명이 얼마나 밝게 비추는지를 나타냅니다. 정답은 ②입니다.

비슷한 용어와 구별해야 합니다. 광도(cd)는 광원이 한 방향으로 내보내는 빛의 세기이고, 휘도는 빛나는 면 자체가 눈에 보이는 밝기입니다.

광속발산도는 단위 면적당 '발산(나가는)' 광속($\text{lm}/\text{m}^2$)이라서, '입사(들어오는)' 광속인 조도와 방향이 정반대입니다.

이런 문제가 나오면 → '입사 광속=조도, 발산 광속=광속발산도'로 방향 기준으로 구분하세요.

근거 : 핵심 공식: 조도 $E=\frac{F}{S}$[lx](F=입사광속, S=면적).

정답 ②

자기 회로는 전기 회로와 모양이 같습니다. 전기 회로에서 $I=V/R$이듯이 자기 회로에서는 자속($\Phi$)=기자력($F$)÷자기 저항($R_m$)입니다. 기자력이 전압, 자속이 전류, 자기 저항이 저항에 해당한다고 대응하면 이해가 쉽습니다.

공식: $\Phi=\frac{F}{R_m}$

대입: $\Phi=50{,}000[\text{AT}]\div5{,}000[\text{AT/Wb}]=10[\text{Wb}]$

계산 결과 자속은 10Wb이므로 정답은 ②입니다. 나머지 보기인 5, 15, 20은 곱셈과 나눗셈을 반대로 쓰거나 자릿수를 잘못 셀 때 나오는 값들입니다.

이런 문제가 나오면 → 기자력÷자기 저항=자속 공식 하나로 한 번의 나눗셈으로 끝내세요.

근거 : 핵심 공식: 자기회로 옴의 법칙 $F=\Phi R_m$ ↔ $\Phi=\frac{F}{R_m}$ (전기회로의 $V=IR$과 대응: F↔V, Φ↔I, $R_m$↔R).

정답 ④

비정현파(일그러진 파형)는 정현파 여러 개가 섞인 파형이므로, 실효값을 구할 때는 각 성분을 따로 계산해야 합니다.

실효값은 '제곱의 평균의 제곱근'으로 정의되므로, 직류분 $V_0$, 기본파 $V_1$, 고조파 $V_2 \sim V_n$ 각각의 실효값을 제곱해 모두 더한 뒤 제곱근을 씌웁니다.

$V = \sqrt{V_0^2 + V_1^2 + V_2^2 + \cdots + V_n^2}$

따라서 '각 고조파의 실효값의 제곱의 합의 제곱근'이라 쓴 ④가 정확한 표현입니다. ② '실효값의 그냥 합', ③ '합의 제곱근'은 중간의 '제곱' 과정이 빠져 있어 틀립니다.

이런 문제가 나오면 → '제곱 → 합 → 제곱근' 순서, 즉 RMS 순서만 기억하면 됩니다.

근거 : 비정현파 교류의 실효값 $\mathbf{V}$는 직류분 $\mathbf{V}_{0}$과 기본파 $\mathbf{V}_{1}$ 및 고조파 $\mathbf{V}_{2}, \mathbf{V}_{3}, \cdots, \mathbf{V}_{n}$의 실효값의 제곱의 합을 제곱근한 것입니다.

정답 ①

인덕턴스(L)는 '전류 1A당 코일이 자속을 얼마나 많이 묶어두는가(쇄교)'를 나타내는 크기입니다.

권수 $N$인 코일에 자속 $\Phi$[Wb]가 통과하면 자속쇄교수는 $N \times \Phi$가 됩니다.

이것을 전류 $I$로 나눈 것이 인덕턴스입니다: $L = \frac{N\Phi}{I}$ [H] → ①

이 식은 $N\Phi = LI$를 $L$에 대해 정리한 정의식이며, 유도기전력 $e = -L\frac{di}{dt} = -N\frac{d\Phi}{dt}$의 바탕이 됩니다.

②③④는 $N$, $\Phi$, $I$의 분자·분모 위치만 바꿔놓은 오답입니다. '쇄교수는 위, 전류는 아래'만 외우면 구분됩니다.

이런 문제가 나오면 → $N\Phi$가 분자, $I$가 분모인 $\frac{N\Phi}{I}$를 떠올린다.

근거 : 자체 인덕턴스는 자속쇄교수와 전류의 비로 정의된다: $L=\frac{N\Phi}{I}$[H].

정답 ②

자기장 속에서 전류가 흐르는 도선이 받는 힘은 $F = BIl\sin\theta$ [N]입니다. $B$는 자속밀도, $I$는 전류, $l$은 도선 길이(m), $\theta$는 자장과 도선이 이루는 각입니다.

값을 대입합니다. 이때 길이 $50\,\text{cm}$는 $0.5\,\text{m}$로 반드시 환산해야 합니다.

$F = 3 \times 10 \times 0.5 \times \sin 60^\circ = 15 \times \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 12.99 \approx 13$ [N] → ②

$\sin\theta$를 빠뜨리면 15, 각을 아예 무시하면 30 같은 오답이 됩니다. 도선이 자장과 평행($\theta=0^\circ$)이면 힘은 0, 수직($90^\circ$)이면 최대라는 원리도 함께 기억하세요.

이런 문제가 나오면 → cm→m 환산과 $\sin\theta$ 곱하기, 두 가지만 확인한다.

근거 : 자기장 내 도체에 작용하는 힘(플레밍의 왼손법칙)은 $F=BIl\sin\theta$[N]이다.

정답 ②

자기회로를 전기회로에 비유하면, 기전력(전압을 일으키는 힘)에 해당하는 것이 기자력입니다. 기자력 $F = NI$(권수×전류)이므로 단위는 암페어×턴 = [AT]가 됩니다.

나머지 단위를 구분하면 [Wb]은 자속의 단위, [AT/Wb]은 자기저항의 단위, [A/m]은 자기장 세기의 단위입니다. 모두 자기회로에서 나오지만 물리량이 다릅니다.

자기옴의 법칙 $F = NI = R_m\phi$에서 $F$가 기자력으로 [AT] 단위임을 확인할 수 있습니다.

이런 문제가 나오면 → "기전력[V] ↔ 기자력[AT]" 대응부터 떠올리세요.

근거 : 기자력(magnetomotive force)은 자기회로에서 자속을 만드는 원동력으로, 단위는 [AT](암페어턴)입니다.

정답 ③

전기가 흐르는 길을 도로에 비유하면, 도로가 길어질수록(길이 $L$) 통행이 어려워지고, 도로가 넓어질수록(단면적 $A$) 오히려 잘 통과합니다.

도체의 저항은 $R = \frac{\rho L}{A}$ ($\rho$: 비저항, 재질 고유값)로 구합니다. 식에서 $L$은 분자에 있으므로 길이에 비례하고, $A$는 분모에 있으므로 단면적에 반비례합니다.

따라서 '길이에 비례하고 단면적에 반비례한다'는 ③이 옳습니다. ①·②는 길이와 단면적에 똑같은 비례 관계를 적용해 식과 모순되고, ④는 관계가 완전히 반대입니다.

이런 문제가 나오면 → $R = \frac{\rho L}{A}$에서 분자(길이)는 비례, 분모(단면적)는 반비례로 외우면 바로 풀립니다.

정답 ②

마력(HP)은 모터나 엔진의 능력을 나타내는 단위로, 전기에서는 와트(W)로 환산해 씁니다. 시험 기준으로 $1$[마력] $= 746$[W]입니다.

계산은 간단합니다. $5$[마력] $\times 746$[W/마력] $= 3{,}730$[W].

① 4,300[W], ③ 1,317[W], ④ 17[W]은 모두 환산 계수를 다르게 잘못 쓴 값이므로 오답입니다.

참고로 미터법 절대단위로는 $1$[마력] $= 735.5$[W]이기도 하지만, 기능사 시험에서는 $746$[W]를 표준으로 사용합니다.

이런 문제가 나오면 → '1마력 = 746W'만 외우면 곱셈 한 번으로 끝난다.

정답 ③

손가락으로 동그라미를 만들고 그 안에 나침반을 놓는다고 상상해 보세요. 코일(도선을 둥글게 감은 것)에 전류가 흐르면 동그라미 한가운데에 자석 같은 힘이 생깁니다. 감은 횟수가 많고 전류가 셀수록 힘이 세지고, 반지름이 클수록 약해집니다.

공식: 자장의 세기 = (권수 × 전류) ÷ (2 × 반지름)

단계 1: 반지름 $5\,\text{cm}$를 미터로 바꿉니다 → $0.05\,\text{m}$

단계 2: 분자 계산 → $100 \times 15 = 1{,}500$

단계 3: 분모 계산 → $2 \times 0.05 = 0.1$

단계 4: 나누기 → $1{,}500 \div 0.1 = 15{,}000$[AT/m]

정답은 ③입니다.

이런 문제가 나오면 → cm가 나오면 무조건 m로 바꾸고(÷100), '원형 코일 중심'이면 $\frac{NI}{2r}$ 공식을 씁니다.

정답 ④

병렬회로에서는 저항값을 그대로 더할 수 없고, 어드미턴스(임피던스의 역수)를 더해 구합니다.

$|Y| = \sqrt{\left(\frac{1}{6}\right)^{2} + \left(\frac{1}{8}\right)^{2}} = \sqrt{\frac{1}{36} + \frac{1}{64}} = \sqrt{\frac{100}{2304}} = \frac{10}{48}$[S]이고, 임피던스는 그 역수이므로 $|Z| = \frac{48}{10} = 4.8\,\Omega$입니다.

더 빠른 방법은 병렬 공식 $|Z| = \frac{R \cdot X}{\sqrt{R^{2}+X^{2}}} = \frac{6 \times 8}{\sqrt{36+64}} = \frac{48}{10} = 4.8\,\Omega$입니다.

직렬이라 착각해 $\sqrt{6^{2}+8^{2}}=10$을 고르면 틀립니다. 병렬 합성값은 반드시 각 소자값보다 작아야 합니다.

이런 문제가 나오면 → 병렬은 '역수 합성' 또는 $\frac{R \cdot X}{\sqrt{R^{2}+X^{2}}}$ 공식을 쓰세요.

정답 ③

달리는 사람이 앞사람을 따라가지만 조금 뒤처지듯이, 유도 전동기의 회전자(도는 부분)는 동기속도(이론상 최대 속도)보다 약간 느리게 돌아요. 그 뒤처지는 비율이 슬립입니다.

먼저 동기속도를 구해요. 말로 하면 '주파수 곱하기 120을 극수로 나눈다'입니다.

$N_s=\frac{120\times60}{4}=1800\,\text{rpm}$

슬립이 $3\,\%$니까, 실제 속도는 동기속도의 $97\,\%$예요.

$N=1800\times(1-0.03)=1800\times0.97=1746\,\text{rpm}$

정답은 ③번!

이런 문제가 나오면 → '동기속도 구하고 (1-슬립) 곱하기' 순서로 풀면 된다.

근거 : 핵심 공식: $N=N_s(1-s)$. 암기팁: '슬립은 동기속도에서 뒤처지는 비율'로, 실제 회전수는 항상 동기속도보다 약간 느리다는 점을 기억한다.

정답 ①

자석 두 개를 같은 방향으로 붙이면 힘이 세어지고, 반대 방향으로 붙이면 힘이 약해지죠? 전기자 반작용(전류가 만드는 자기장이 본래 자석을 방해하는 현상)도 똑같습니다.

전압과 전류의 위상 관계에 따라 결과가 달라져요.

• 전류가 전압과 같은 속도(동상) → 옆에서 밀치는 교차 자화 작용

• 전류가 전압보다 90° 늦음(지상) → 자속(자기의 흐름)을 약하게 만듦 → 감자작용

• 전류가 전압보다 90° 빠름(진상) → 자속을 강하게 만듦 → 증자작용

이런 문제가 나오면 → '지상(뒤짐)은 감자, 진상(앞섬)은 증자'로 외우면 바로 풀립니다!

근거 : 핵심 공식: 전기자 반작용 - 동상: 교차자화 / 90°지상: 감자작용 / 90°진상: 증자작용.

정답 ③

스마트폰 충전기를 생각해보세요. 벽면 콘센트의 전기는 교류(AC, 방향이 계속 바뀌는 전기)인데, 스마트폰은 직류(DC, 한 방향으로만 흐르는 전기)가 필요합니다. 이렇게 교류를 직류로 바꿔주는 장치가 바로 '정류기'입니다.

'제어 정류기'는 여기서 한 발 더 나아가, 바꾼 직류의 크기(세기)를 마음대로 조절할 수 있는 정류기입니다. 사이리스터라는 부품으로 전압을 조절하지요.

핵심은 방향입니다:

교류 → 직류 : 정류기 (이 문제 정답!)

직류 → 교류 : 인버터

직류 → 직류 : 초퍼

교류 → 교류 : 사이클로컨버터

이런 문제가 나오면 → '정류 = AC를 DC로'라고 외운 뒤, '제어'는 크기 조절 기능이 추가된 것이라고 생각하면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: 전력변환장치 구분 - 정류기(AC→DC), 인버터(DC→AC), 초퍼(DC→DC), 사이클로컨버터(AC→AC).

정답 ③

유도전동기는 속도에 따라 토크(비틀림 돌림힘)가 변하고, 그중 가장 큰 힘을 내는 순간이 '최대 토크'입니다.

최대 토크가 나오는 시점은 최대토크 슬립 공식 $s_m = \frac{r_2}{\sqrt{r_1^2+(x_1+x_2)^2}}$으로 정해집니다. 여기서 $r_2$는 회전자(2차측) 저항인데, 10[kW] 이하 소용량 전동기는 이 $r_2$가 상대적으로 큽니다.

$r_2$가 크면 $s_m$이 커지고, 슬립($s$)이 크다는 것은 속도가 그만큼 느리다는 뜻입니다. 즉 소용량기는 동기속도의 약 80%(슬립 약 0.2)에서 최대 토크를 내므로 정답은 ③입니다.

④90%는 대용량 전동기에서 최대 토크가 나오는 부근으로 혼동하기 쉬운 값이고, ①②도 이와 구별되는 값들입니다.

이런 문제가 나오면 → '소용량(10kW 이하)=80%, 대용량=90% 부근'으로 묶어서 외우세요.

근거 : 핵심 공식: 최대토크 슬립 $s_m=\frac{r_2}{\sqrt{r_1^2+(x_1+x_2)^2}}$ (소용량기는 $r_2$가 상대적으로 커서 $s_m$이 큼 → 낮은 속도에서 최대토크).

정답 ①

발전기에 부하가 걸리면 내부 저항 때문에 단자 전압이 떨어지고, 부하를 빼면(무부하) 전압이 다시 올라갑니다. 전압 변동률은 '무부하 전압이 정격 전압보다 얼마나 큰가'를 %로 나타낸 값입니다.

식으로 쓰면 $\epsilon = \frac{V_0 - V_n}{V_n} \times 100[\%]$이고, 이를 정리하면 $(\frac{V_0}{V_n} - 1) \times 100[\%]$이 되므로 보기 ①이 정답입니다.

핵심은 분모가 기준값인 정격 전압 $V_n$이라는 점입니다. 무부하 전압 $V_0$는 항상 정격보다 크므로 변동률은 양(+)수가 나옵니다.

④처럼 $(1 - \frac{V_n}{V_0})$은 값이 비슷해 보여도 기준(분모)이 틀린 잘못된 식입니다.

이런 문제가 나오면 → '분모 = 정격 전압, 앞에 무부하 전압'만 기억하면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: $\epsilon=(\frac{V_0}{V_n}-1)\times100[\%]$, 전압변동률이 클수록 부하변화에 취약한 발전기이다.

정답 ①

자석을 떠올려 보세요. 자석도 같은 극(N과 N)을 붙이려 하면 밀어내고, 다른 극(N과 S)은 착 달라붙죠? 전하도 똑같습니다.

전하(전기를 띤 것)에는 $+$와 $-$가 있는데, 쿨롱의 법칙에 따라:

같은 종류($+$와 $+$, $-$와 $-$) → 밀어냄(반발)

다른 종류($+$와 $-$) → 끌어당김(흡인)

선택지 ①은 이것을 정반대로 말했으니 잘못된 설명이에요. 나머지는 모두 맞는 말입니다.

② 접지(땅에 연결)하면 전하가 땅으로 빠져나가 사라짐

③ 대전체를 가까이 대면 전하가 없던 물체에도 전기가 옮겨 생김(정전유도)

④ 전하는 안정한 상태를 유지하려는 성질이 있음

이런 문제가 나오면 → "같으면 밀고, 다르면 당긴다"를 떠올려 반대로 쓴 보기를 찾으세요.

근거 : 정답 근거: 전하는 같은 종류(+,+ 또는 -,-)끼리는 반발력이, 다른 종류(+,-)끼리는 흡인력이 작용한다(쿨롱의 법칙).

정답 ③

음료수를 병에 꽉 닫아두면 상하지 않지만, 컵에 따라두면 공기와 닿아 빨리 상하죠? 변압기 기름(절연유)도 똑같아요. 공기와 직접 닿으면 산화(공기와 반응해 변질됨)되고 수분도 흡수해요.

콘서베이터(conservator, 변압기 옆 위에 붙은 보조 기름 탱크)는 기름이 공기에 최대한 안 닿게 해서 기름의 열화(변질)를 막는 역할을 합니다.

다른 보기는 왜 아닐까요?

① 과부하 보호 → 차단기, 계전기(이상을 감지하는 장치)의 일이에요.

② 냉각 → 방열기나 냉각팬이 하는 일이에요.

④ 통기 작용 개선 → 부차적 효과일 뿐, 핵심 목적은 아니에요.

이런 문제가 나오면 → '콘서베이터 = 기름 열화(산화) 방지'로 통째로 외우면 정답!

근거 : 핵심 공식: 없음(변압기 부속설비 개념).

정답 ②

유도 전동기는 회전 자계(돌아가는 자기장)보다 항상 약간 느리게 돕니다. 그 차이의 비율이 슬립($s$)이고, 회전수는 $N=(1-s)\times N_s$로 계산합니다.

먼저 동기속도(회전 자계의 속도)를 구합니다. $N_s = \frac{120f}{P} = \frac{120\times 60}{4} = 1800[rpm]$입니다.

슬립 $s=2.5\%=0.025$이므로 회전수 $N=(1-0.025)\times 1800 = 0.975\times 1800 = 1755[rpm]$입니다.

1800은 슬립을 0으로 친 동기속도 그대로이고, 나머지 값들도 슬립을 잘못 적용한 함정입니다. 유도 전동기는 동기속도보다 느리게 돈다는 사실만 기준 삼아도 답이 보입니다.

이런 문제가 나오면 → 동기속도를 먼저 구하고 반드시 $(1-s)$를 곱해, '동기속도보다 작은 값'을 고르세요.

근거 : 핵심 공식: $N_s=\frac{120f}{P}$, $N=(1-s)N_s$. 암기팁: '슬립이 있으면 실제 회전수는 동기속도보다 항상 느리다'는 점을 기억해 $(1-s)$를 곱함을 잊지 않는다.

정답 ③

반도체 소자는 '무엇에 따라 저항이 변하는가'로 구분하면 쉽습니다. 온도에 따라 변하면 서미스터, 빛의 밝기에 따라 변하면 CdS 셀, 전압 크기에 따라 비직선적으로 변하면 바리스터입니다.

바리스터는 평소에는 높은 저항을 유지하지만, 일정 크기 이상의 전압(이상전압, 서지)이 걸리면 저항이 급격히 낮아져 과도한 전류를 자신 쪽으로 흘려보내 회로를 보호합니다. 그래서 고압 송전용 피뢰침 소자나, 계전기 접점에서 생기는 순간 이상전압을 흡수하는 접점 보호 장치에 사용됩니다.

오답은 ①·②가 각각 온도(서미스터), 빛(CdS)에 반응하는 소자라 '전압'과 무관하고, ④ 트라이액은 교류를 켜고 끄는 양방향 스위칭 소자라 저항이 전압에 따라 비직선 변하는 원리와 다릅니다.

이런 문제가 나오면 → '전압 따라 저항 변화 + 피뢰침 + 접점 보호' 키워드가 보이면 바리스터로 확정하세요.

근거 : 핵심 공식: 없음(반도체 소자 분류 암기).

정답 ①

직권 전동기는 계자 코일과 전기자가 직렬로 연결되어 있어, 부하가 없으면 전류가 거의 흐르지 않고 자속(계자가 만드는 자기)도 매우 작아집니다.

직권 전동기의 속도는 자속에 반비례합니다. 그래서 벨트가 빠지거나 무부하가 되어 자속이 거의 0에 가까워지면 속도가 위험할 정도로 급상승하는 '폭주'가 일어나 기계가 망가질 수 있습니다.

따라서 직권 전동기는 기어로 직결해 쓰고, 벨트(느슨해지거나 끊어질 위험) 운전과 무부하 운전은 절대 금지입니다. 분권·복권은 무부하에서도 자속이 유지되어 폭주하지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '직권은 부하가 없으면 폭주' 한 줄로 외우자.

근거 : 정답 근거: 직권전동기는 부하전류가 없으면(무부하·벨트가 빠짐) 계자자속이 매우 작아져 속도가 위험할 정도로 급상승(폭주)하는 특성이 있어, 무부하 운전이나 벨트(느슨해질 위험)로 연결하는 운전을 절대 해서는 안 된다.

정답 ③

발전기의 단락비(K)는 '정격전압을 만드는 계자전류로 단락시켰을 때 정격전류의 몇 배가 흐르는가'를 나타낸 값입니다.

이 값을 구하려면 두 가지 시험이 필요합니다. 첫째, 무부하시험 — 계자전류를 변화시키며 유기되는 전압을 재서 무부하 포화곡선을 그리는 시험. 둘째, 단락시험 — 계자전류를 변화시키며 3상 단락전류를 재서 단락곡선을 그리는 시험. 이 두 곡선을 겹쳐 단락비를 계산합니다.

'부하시험', '정격시험', '개방시험'이 들어간 보기는 단락비 계산에 쓰이지 않는 허수 선지입니다.

이런 문제가 나오면 → '단락비 = 무부하곡선 + 단락곡선' 한 세트로 외우면 바로 풀립니다.

근거 : 핵심 공식: K = (정격전압을 만드는 계자전류로 단락 시 흐르는 전류) / (정격전류)

정답 ②

사이리스터(SCR)는 게이트에 트리거 신호가 올 때만 켜지는 반도체 스위치입니다.

위상 제어란 이 트리거를 주는 시점, 즉 위상각(점호각) α를 앞당기거나 늦추는 것입니다. α를 늦추면 도통 구간이 짧아져 부하에 가해지는 전압의 실효값·평균값이 줄어들고, α를 앞당기면 출력이 커집니다. 즉 사이리스터 제어에서 변화시키는 핵심 변수는 '위상각'입니다.

주파수는 정류회로·인버터 등 다른 회로 방식으로 바꾸는 것이고, 최대값은 교류 전원 자체의 성질, 토크는 전동기의 기계적 출력량이라 사이리스터가 직접 변화시키는 대상이 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '사이리스터 = 위상각(α) 제어'를 바로 떠올리세요.

근거 : 핵심 공식: 위상각 α↑ → 도통구간↓ → 출력전압↓

정답 ②

Δ결선으로 운전하던 변압기 3대 중 1대가 고장 나면, 나머지 2대를 V결선으로 바꿔 계속 운전할 수 있습니다. 이때 V결선이 낼 수 있는 출력은 변압기 1대 용량의 $\sqrt{3}$배(약 1.73배)로 정해져 있습니다.

공식은 $P_V = \sqrt{3} \times P_1$($P_1$은 1대 용량)입니다.

값을 대입하면 $P_V = 1.732 \times 250 \approx 433[\text{kVA}]$이므로 정답은 ②번입니다.

①250은 1대 용량을 그대로 쓴 값이고, ③500은 2대를 단순히 더한 값($250 \times 2$)이라 V결선 특성을 무시한 계산입니다. V결선 출력은 3대 총용량의 약 57.7%라는 점도 기억해 두세요.

이런 문제가 나오면 → 'V결선 출력 = 1대 용량 × $\sqrt{3}$'을 바로 대입하세요.

근거 : 핵심 공식: $P_V = \sqrt{3} \times P_1$(변압기 1대 용량).

정답 ①

전동기를 지켜주는 대표 보호장치가 전자식 과전류 계전기(EOCR)입니다. 전자회로로 전류를 감시하다가 미리 정해둔 값을 넘으면 동작해 전동기를 전원에서 끊어 줍니다.

이 계전기는 과전류뿐 아니라 결상(3상 중 한 상이 끊어진 상태)과 구속(로터가 멈춰 갇힌 상태)도 감지해 보호합니다. 또 전동기가 시동할 때는 정상적으로 큰 기동전류가 흐르는데, 이 기동시간과 실제 고장(단락)을 시간으로 정확히 구분해 오동작을 막습니다. 문제의 '단락시간과 기동시간을 구분'이 바로 이 기능입니다.

오답의 부족전압 계전기는 전압이 낮아졌을 때 동작하는 것이고, 임피던스 계전기는 주로 송전선의 거리(고장 지점) 보호용이라 전동기 전용 보호와 거리가 멉니다.

이런 문제가 나오면 → '과전류+결상+구속+기동시간 구분' 키워드가 보이면 EOCR을 골라라.

근거 : 핵심 공식: EOCR=전동기 과전류/결상/구속보호, 시간 구분 기능.

정답 ③

발광 다이오드(LED)는 전기를 빛으로 바꾸어 주는 반도체 소자입니다. 순방향으로 전류를 흘려주면 빛이 나는 원리예요.

LED는 규소 같은 단독 원소가 아니라 인듐(In), 갈륨(Ga) 등 여러 원소를 조합한 화합물 반도체를 재료로 만듭니다. 문제에 나온 '인듐갈륨(GaP)'이 바로 그런 재료이고, 전기 신호를 눈에 보이는 빛으로 표시해야 하는 탁상 시계·탁상 계산기의 숫자 표시부에 사용됩니다.

오답을 보면 제너 다이오드는 전압을 일정하게 유지하는 정전압용, 터널 다이오드는 음저항 특성을 이용하는 고주파용 소자라 빛과 관계가 없습니다. 핀 다이오드도 고주파 스위칭용이라 표시 장치와 무관합니다.

이런 문제가 나오면 → '빛을 낸다 = LED'로 바로 연결하고, 인듐·갈륨 같은 화합물 반도체 소재가 보이면 발광 다이오드를 고르세요.

근거 : 핵심 공식: LED=화합물반도체 발광소자(전광표시판용).

정답 ①

Y−Δ 기동은 전동기에 가해지는 전압을 낮춰 기동전류를 줄이는 방법입니다. Y결선으로 기동하면 코일에 걸리는 전압이 $\frac{1}{\sqrt{3}}$이 되고 전류도 $\frac{1}{\sqrt{3}}$ 줄어, 합쳐서 전전압(Δ결선) 기동 대비 기동전류가 $\frac{1}{3}$이 됩니다.

공식: Y−Δ 기동전류 = 전전압 기동전류 × $\frac{1}{3}$

대입: $150 \times \frac{1}{3} = 50[\text{A}]$ → 정답은 50A입니다.

270, 387, 495A는 원래 기동전류 150A보다 오히려 커지는 값이라, 전류를 '줄이려는' Y−Δ 기동의 목적과 정반대입니다. 곱셈·나눗셈을 반대로 적용한 오답입니다.

이런 문제가 나오면 → Y−Δ 기동은 전류를 줄이는 장치이므로 답이 반드시 원래 값보다 작아야 함을 먼저 확인하세요.

근거 : 핵심 공식: Y-Δ 기동 시 기동전류(및 기동토크) = 전전압 기동전류 × $\frac{1}{3}$. 암기팁: Y-Δ 기동은 전류를 줄이려는 목적이니 답이 원래 값(150A)보다 항상 작아야 한다는 것을 확인하며 계산하세요.

정답 ②

두 사람이 자동차를 함께 밀 때 힘의 방향이 어긋나면 서로 밀당하며 방향을 맞추듯이, 발전기 두 대가 병렬로 돌아갈 때 기전력(전기를 만드는 힘)의 위상(타이밍, 엇갈림 정도)이 어긋나면 서로 타이밍을 맞추려는 전류가 흐릅니다. 이것을 동기화 전류라고 해요.

① 무효 순환전류는 위상이 아니라 기전력의 '크기'가 다를 때 흐르는 것이므로 오답.

④ 단락사고(전기가 폭발하듯 흐르는 사고)는 위상차가 거의 180°로 극단적일 때만 나는 특수한 경우라 오답.

이런 문제가 나오면 → '위상차 = 동기화 전류, 크기차 = 무효 순환전류'로 외우면 바로 풀린다.

근거 : 병렬 운전 중 기전력의 위상차가 생기면 동기화전류가 흐른다.

정답 ③

극성 시험에서 감극성(차권)은 두 전압이 서로 빼지고, 가극성(합권)은 서로 더해집니다.

먼저 고압측 전압을 구합니다. 권수비가 30이고 저압측이 8V이므로 고압측 전압 = $8 \times 30 = 240[\text{V}]$입니다.

감극성일 때 합성 전압은 $240 - 8 = 232[\text{V}]$, 가극성일 때는 $240 + 8 = 248[\text{V}]$입니다.

두 값의 차이는 $248 - 232 = 16[\text{V}]$로, 감극성 쪽이 가극성보다 16V 적습니다 → ③. 나머지 보기는 계수를 잘못 곱해 나온 값들입니다.

이런 문제가 나오면 → '감극성은 빼기, 가극성은 더기'이고 차이는 항상 저압 전압의 2배입니다.

정답 ③

6극 72슬롯 3상 동기 발전기의 매극 매상당 슬롯수를 구하는 문제이다. 매극 매상당 슬롯수는 총 슬롯 수를 극수와 상수의 곱으로 나누면 된다. 극수와 상수의 곱은 $6 \times 3 = 18$이다. 총 슬롯 수를 이 값으로 나누면 $72 \div 18 = 4$가 된다. 따라서 매극 매상당 슬롯수는 4개이며, 공식만 외우면 바로 풀리는 유형이다.

근거 : 매극 매상당 슬롯수 $q = \frac{\text{총슬롯}}{\text{극수} \times \text{상수}} = \frac{72}{6 \times 3} = 4$

정답 ③

직류 발전기에서 정류자는 전기자 권선에서 발생한 교류 기전력을 외부 회로에 직류로 바꾸어 주는 장치입니다. 브러시와 함께 작동하여 전류를 한 방향으로 흐르게 합니다.

계자는 자속을 만들고, 전기자는 자속을 끊어 기전력을 유기합니다. 계자 권선과 외부 회로를 연결하는 것은 브러시의 역할입니다.

이런 문제가 나오면 → 정류자는 '교류→직류' 변환 장치임을 기억하세요.

근거 : 정류자(commutator)는 전기자 권선에서 유기된 교류 기전력을 외부 회로에 대하여 직류로 바꾸어 주는 정류 작용을 한다. ①은 계자, ②는 전기자(권선), ④는 브러시의 역할이다.

정답 ②

가공전선은 전봇대 사이를 공중으로 건너는 전선입니다. 이 전선이 도로를 가로지를 때는 아래로 지나는 차량(트럭 등)이 전선에 닿지 않아야 합니다.

그래서 규정은 저압·고압 가공전선이 도로를 횡단하는 경우 지표(땅)에서 6m 이상의 높이로 시설하도록 정하고 있습니다.

보기에서 4m는 큰 차량 통행에 부족한 높이이고, 8m·10m는 특별고압 등 다른 전압 계급·시설 조건의 기준과 혼동한 값이라 이 문제의 답이 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '도로 횡단 = 저·고압 6m 이상'을 기본값으로 먼저 떠올린다.

근거 : 정답 근거: 저압·고압 가공전선이 도로를 횡단하는 경우 지표상 6m 이상의 높이로 시설해야 한다(차량 통행 안전 확보).

정답 ③

소맥분, 전분 같은 가연성 분진(가루 먼지)이 있는 곳에서는 전선에 가루가 쌓이면 절연 저하와 발화 위험이 커져 밀폐된 공사만 허용됩니다.

케이블 공사, 금속관 공사, 합성수지관 공사는 전선이 피복이나 관 속에 완전히 들어가 있어 분진과 닿지 않으므로 모두 시설할 수 있습니다.

그러나 애자사용공사(애자에 전선을 지지시키는 방식)는 전선이 공기 중에 그대로 노출되어 분진이 쌓이기 쉬워 이런 장소에 시설할 수 없습니다. 따라서 해당되지 않는 것은 ③입니다.

이런 문제가 나오면 → '분진 장소 = 노출 공사 금지'로 애자사용공사를 골라내세요.

근거 : 정답 근거: 소맥분·전분 등 가연성 분진이 존재하는 장소에서는 분진이 전선 접속부나 애자 표면에 쌓여 절연 저하 및 스파크 위험을 일으킬 수 있어, 접점이 노출되는 애자사용공사는 시설할 수 없다.

정답 ②

배선용 차단기(과전류가 흐르면 스스로 끊어지는 안전장치)는 정격전류보다 큰 전류가 흐를 때 얼마나 빨리 동작해야 하는지 규정으로 정해져 있습니다.

정격전류 50A는 '30A 초과~50A 이하' 구간에 해당합니다. 이 구간의 차단기는 정격전류의 2배 전류가 흐르면 4분 이내에 동작해야 합니다.

2분은 30A 이하 차단기의 기준이라 함정으로 출제되는 값이고, 6분·8분은 이 구간의 기준이 아닙니다. 따라서 정답은 4분, ②입니다.

이런 문제가 나오면 → '30A 이하 2분, 30 초과~50A 4분' 두 구간만 짝지어 외우면 된다.

근거 : 핵심 공식: 없음(정격전류 구간별 동작시간 규정 암기).

정답 ②

공장·사무실·학교 등 넓은 옥내의 전등은, 창가 쪽만 끄고 싶을 때 그 구역만 소등할 수 있도록 배선해야 합니다. 이것을 '부분 조명'이라고 합니다.

부분 조명이 되려면 한 개의 스위치(점멸기)가 맡는 전등의 묶음, 즉 전등군을 작게 나누어야 합니다. 전등군에 등이 너무 많으면 일부만 끄고 싶어도 함께 켜지거나 꺼지므로 절전 효과가 사라집니다.

내선규정에서는 이 전등군을 6등 이내로 구성하는 것이 바람직하다고 정하고 있으므로 정답은 ②입니다.

나머지 7·8·12등은 한 전등군에 지나치게 많은 등을 묶는 값이라 부분 조명의 취지에 어긋납니다.

이런 문제가 나오면 → '부분 조명 = 전등군 6등 이내'를 그대로 외워 숫자만 골라내면 됩니다.

근거 : 정답 근거: 내선규정상 공장·사무실·학교·상점 등 옥내 전등은 부분 조명(구역별 점·소등)이 가능하도록 배선하며, 이때 하나의 점멸기(스위치)가 담당하는 전등군은 6등 이내로 구성하는 것이 바람직하다.

정답 ④

전선 두 개를 이어 붙일 때 맨 손으로 꼬아두면 감전이나 화재 위험이 있죠. 그래서 접속함(정크션 박스, 벽 속 전선들을 모아두는 상자) 안에서는 전선을 안전하게 연결해 주는 부속이 필요합니다.

정크션 박스 안에서 전선을 서로 접속할 때 쓰는 대표적인 방법이 와이어커넥터(전선 커넥터)입니다.

이름에 '커넥터=연결하다'라는 뜻이 들어 있어서 전선 접속용 부속이라고 바로 알 수 있어요.

나머지 선택지를 볼까요?

① 슬리브: 전선 끝을 금속관에 넣고 조이는 압착 부속이라 접속함 표준 방식은 아닙니다.

② 코오드놋트, ③ 코오드파아스너: 둘 다 '코드'(전기기구에 달린 전선)를 기구에 고정하는 부속이라 접속용이 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '커넥터=연결'이라는 이름 뜻만 기억하면 정답을 바로 고를 수 있습니다.

근거 : 정답 근거: 정크션 박스(접속함) 내에서 전선을 접속할 때는 절연과 기계적 결합을 동시에 확보할 수 있는 와이어커넥터(전선 커넥터)를 일반적으로 사용한다.

정답 ③

금속 전선관을 박스(분전함)에 넣을 때는 박스에 뚫린 구멍(노크아웃 구멍)에 관을 끼운 뒤, 관이 빠지거나 흔들리지 않게 단단히 조여 주어야 합니다.

이때 쓰는 부속이 로크너트(Locknut)입니다. 관을 끼운 안팎 양쪽에서 너트를 돌려 조이면(죄면) 관과 박스가 꽉 고정되어 헐거워지지 않습니다. 이름도 'Lock(잠그다)+Nut(너트)'입니다.

헷갈리기 쉬운 부싱은 관 끝에 끼워 날카로운 단면으로부터 전선의 절연피복을 보호하는 부품이지 조이는 기능은 없습니다. 리머는 관 안쪽을 다듬는 공구입니다.

이런 문제가 나오면 → '죈다, 조인다, 고정한다'라는 표현이 나오면 로크너트를 떠올리세요.

근거 : 핵심 공식: 금속관-박스 고정 부속품 = 로크너트

정답 ④

①~③은 모두 올바른 규정입니다. 접속부의 전기저항이 커지면 그 부분에서 열이 나므로 증가시키면 안 되고(①), 접속은 슬리브나 접속기구를 쓰거나 납땜을 해야 하며(②), 전선의 세기(인장강도)를 20% 이상 감소시키지 말아야 합니다(③).

잘못된 것은 ④입니다. 접속 후 테이프로 절연할 때 규정은 '비닐절연테이프는 반폭 이상 겹쳐 2회 이상 감을 것'(합성수지 절연테이프는 1회 이상)입니다. ④는 '3번 이상'이라고 했으므로 규정 숫자와 맞지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '잘못된 것 고르기'는 숫자(2회, 80%)를 바꿔 놓은 선지를 노리므로 숫자를 정확히 암기하세요.

근거 : 정답 근거: '잘못된 것'을 고르는 문제다.

정답 ④

금속 몰드 공사는 금속제 홈(몰드)에 전선을 넣고 뚜껑을 덮어 배선하는 공사입니다.

규정상 금속 몰드 공사는 사용전압 400[V] 이하의 옥내배선에만 시설할 수 있습니다. 따라서 '400[V]를 초과하는 옥내배선에도 시설할 것'이라는 보기는 규정과 정반대이므로 적합하지 않은 방법입니다.

나머지 보기들은 모두 옳은 시설 방법입니다. 몰드 안에는 전선의 접속점을 만들지 않고, 전선을 몰드 밖으로 인출할 때는 관통 부분에서 전선이 손상되지 않도록 보호하며, 반드시 절연전선(피복된 전선)을 사용합니다.

이런 문제가 나오면 → '금속몰드 = 400V 이하'라는 전압 제한을 먼저 확인하고 '초과'라는 말이 보이면 의심한다.

근거 : 정답 근거: 금속몰드공사는 사용전압 400[V] 이하의 옥내배선에만 시설할 수 있다.

정답 ④

합성수지관(PVC 등 플라스틱 배관)은 가볍고 절연성이 있어 금속관보다 다루기 쉬운 배관입니다. 장점으로는 가공·시공이 쉽고, 물이나 화학물질에 녹슬지 않아 부식에 강하며, 관 자체가 절연체라 접지할 필요가 없다는 점이 꼽힙니다.

반면 단점은 충격이나 압력에 약하다는 것, 즉 금속관에 비해 기계적 강도가 작다는 점입니다. 따라서 '기계적 강도가 크다'는 설명은 실제 성질과 반대되는 내용입니다.

장점 나열 문제는 장점과 단점을 묶어서 외우면 빠르게 풀립니다.

이런 문제가 나오면 → '합성수지관 = 가볍고 녹 안 슴, 그러나 잘 부러짐(강도 약)'으로 답하세요.

근거 : 합성수지관은 관 자체가 절연체이므로 별도의 접지가 필요없어 접지에 용이하지 않고 (접지할 필요가 없다는 것이 장점이지만, 접지 자체가 용이하다는 설명은 틀림), 기계적 강도가 비교적 작다는 단점이 있다.

정답 ③

소세력회로(콜벨 등 벨·표시장치에 쓰는 아주 약한 전류 회로)를 조영재(벽·건물 등)에 붙여 시설할 때의 규정 중 틀린 것을 고르는 문제입니다.

③번은 '케이블 외에는 $2.5\,mm^2$ 이상'이라고 하는데, 실제 규정은 케이블 외의 전선일 경우 공칭 단면적 $1.0\,mm^2$ 이상의 연동선(또는 동등 이상)을 사용해야 합니다. $2.5\,mm^2$는 실제 기준보다 크게 서술되어 틀린 내용이므로 정답입니다.

①방호장치 설치, ②코드·캡타이어 케이블·케이블 사용, ④수관·가스관 등 금속체와 비접촉은 모두 올바른 규정입니다.

소세력회로는 전류가 매우 작아 굵은 전선이 필요 없고 가는 전선($1.0\,mm^2$)도 허용된다는 점이 핵심입니다.

이런 문제가 나오면 → '소세력 = $1.0\,mm^2$'를 기억하고 수치가 다른 선지를 찾으세요.

근거 : 핵심 공식: 소세력회로 전선 최소단면적(케이블 제외)=$1.0\,mm^2$. 암기팁: '소세력은 소전력이라 가는 전선($1.0\,mm^2$)도 허용'.

정답 ②

기계에 문제가 생기면 들어간 만큼 안 나오는 것처럼, 전기도 정상일 때는 들어가는 전류와 나오는 전류가 같아야 해요.

차동 계전기(전류 차이를 감지하는 보호 장치)는 기계 양쪽 끝의 전류를 비교해서, 차이가 생기면 '내부에 고장이 났다!'고 판단하고 차단해요.

발전기나 변압기 내부에 고장이 나면 전류 일부가 새어나가서 양쪽 전류가 달라지기 때문이에요.

① 접지 계전기: 감전(땅으로 전류 새는 것) 감지

③ 과전압 계전기: 전압이 너무 높을 때 감지

④ 역상 계전기: 상(전기 줄) 순서가 뒤바뀔 때 감지

이런 문제가 나오면 → '내부 고장 = 차동 계전기'라고 외우면 돼요!

근거 : 핵심 공식: 발전기/변압기 내부고장 보호=차동계전기.

정답 ①

합성수지관 공사에서 관과 관을 이을 때는 커플링(이음통) 등을 쓰는데, 관을 이음통에 얼마나 깊이 밀어 넣어야 하는지를 묻는 문제입니다.

규정상 삽입 깊이는 관의 바깥지름의 1.2배 이상입니다. 예를 들어 바깥지름 20mm인 관이라면 24mm 이상 밀어 넣어야 합니다. 다만 접착제를 사용해 접속하는 경우에는 0.8배 이상으로 완화됩니다.

보기에서 0.8배는 접착제 사용 시의 완화 기준을 일반 기준으로 착각한 경우이고, 1.0배와 0.6배는 규정에 없거나 기준에 미달하는 값입니다. 기본 기준은 1.2배이므로 ①이 정답입니다.

이런 문제가 나오면 → '기본 1.2배, 접착제 쓰면 0.8배' 두 숫자만 기억하면 된다.

근거 : 핵심 공식: 합성수지관 삽입깊이 기본 1.2배 이상, 접착제 사용 시 0.8배 이상.

정답 ②

전주 위에서 작업할 때 몸을 지켜주는 것이 안전 허리띠인데, 이 로프를 전주에 거는 높이가 매우 중요합니다. 로프 고정점을 허리보다 위, 즉 약 $10 \sim 15^{\circ}$ 높은 지점에 걸면 몸의 무게중심이 고정점 아래에 놓여 발을 헛디뎌도 몸이 거꾸로 뒤집히지 않고 비교적 바로 선 자세로 매달리게 됩니다.

①($5 \sim 10^{\circ}$)은 고정점이 허리와 거의 같은 높이라 추락 순간 몸이 회전하며 머리부터 처질 위험이 있고, ③($15 \sim 20^{\circ}$), ④($20 \sim 30^{\circ}$)는 고정점이 너무 높아 로프가 몸쪽으로 당겨져 전주를 돌아가며 작업할 수 있는 범위가 좁아지고 자세마저 불안정해집니다.

즉 '충분한 추락 보호'와 '작업 가능 범위'의 균형점이 바로 $10 \sim 15^{\circ}$입니다.

이런 문제가 나오면 → '낮으면 회전 추락, 높으면 작업 제한'을 떠올려 $10 \sim 15^{\circ}$를 선택하라.

근거 : 정답: 2번($10 \sim 15^{\circ}$)

정답 ③

집에 벼락이 떨어지면 TV나 컴퓨터가 타버리죠? 그래서 가정에도 방범용 피뢰침을 달아요. 마찬가지로 고압 수전 설비(전기를 받아들이는 설비)에도 벼락(낙뢰)이나 혼촉(서로 다른 선이 닿는 사고)으로 갑자기 높은 전압(이상전압)이 들어오면 기기가 망가집니다.

이걸 막아주는 것이 바로 피뢰기(LA)예요. 피뢰기는 평소엔 전기가 안 통하지만, 높은 전압이 오면 순간적으로 전기를 땅으로 흘려보내 기기를 지켜줍니다.

참고로 DS는 전기를 끊는 스위치, MCCB는 과전류(너무 큰 전류) 차단, ELB는 누전(새는 전기) 차단용이라 목적이 달라요.

이런 문제가 나오면 → '낙뢰·이상전압 보호 = 피뢰기(LA)'라고 외우면 됩니다.

근거 : 수전전력 $500\,kW$ 이상인 고압 수전설비의 인입구에는 낙뢰나 혼촉사고로 인한 이상전압(과전압, 서지)으로부터 선로 및 기기를 보호하기 위해 피뢰기(LA, Lightning Arrester)를 시설한다.

정답 ③

에폭시 수지는 전자제품 회로를 투명한 딱딱한 젤로 감싸듯 코일을 보호하는 물질이에요. 문제에서 '에폭시 수지로 코일을 감싸고, 다시 그 위를 몰딩(틀에 부어 굳힘)했다'고 하면 그게 바로 몰드 변압기예요.

'몰드'라는 이름 자체가 '틀에 부어 굳혔다(몰딩)'는 뜻이라, 문제에 '몰딩'이라는 단어가 보이면 바로 몰드 변압기를 떠올리면 돼요.

건식 변압기는 절연유 없이 공기로 식히는 것 전반이라 범위가 넓고, 유입 변압기는 절연유(미네랄 오일)를 넣는 방식이라 에폭시와는 전혀 관계없어요.

이런 문제가 나오면 → '에폭시 수지 + 몰딩' 키워드가 보이면 몰드 변압기!

근거 : 몰드 변압기는 코일 주위에 전기적 절연특성이 우수한 에폭시 수지를 고진공 상태에서 함침시키고, 다시 그 바깥을 기계적 강도가 큰 에폭시 수지로 몰딩하여 제작한 건식 변압기의 일종이다.

정답 ④

접지공사 문제는 '옳지 않은 것'을 고르는 유형이라, 규정 문구의 수치와 용어를 정확히 확인해야 합니다.

④가 옳지 않은 이유는 접지선의 지상 부분 처리 규정 때문입니다. 접지극에서 지표상으로 나오는 부분은 옥'내'용 절연전선이 아니라 옥외용(600V 비닐 절연전선 등)을 사용해야 하고, 지표 가까운 구간은 합성수지관 등으로 보호하도록 규정되어 있습니다. '지표상 $2\,m$까지 옥내용 절연전선'이라는 ④의 문구는 이와 맞지 않습니다.

①은 접지극(접지 전극)을 지하 $75\,cm$ 이상 깊이에 묻는다는 올바른 규정이고, ②·③도 이 문제의 정답 기준상 옳은 내용이라 옳지 않은 것은 ④뿐입니다.

이런 문제가 나오면 → 수치($2\,m$)와 용어(옥내용)가 하나라도 규정과 어긋나는 지문을 골라라.

근거 : 이 문제는 접지 관련 규정 개정 이전 문제로, 현재 기준과 다를 수 있으나 기존 정답인 ④번을 그대로 정답 처리한다.

정답 ④

나전선(피복 없는 맨도체 전선) 접속의 기술 기준을 묻는 문제입니다. 접속부에서 전선의 세기를 $20\,\%$ 이상 줄이지 말아야 하고(①), 알루미늄과 구리처럼 다른 금속을 접속할 때는 전기적 부식을 막아야 하며(②), 코드·캡타이어 케이블·케이블 접속에는 접속기·접속함을 써야 합니다(③).

④는 틀린 설명입니다. 알루미늄 전선은 표면에 산화피막이 잘 생겨 트위스트(꼬임) 접속으로는 접촉 불량·과열 위험이 있어 부적합하며, 옥외에서 트위스트를 해야 한다는 규정 자체가 없습니다.

이런 문제가 나오면 → '알루미늄 + 트위스트' 조합이 보이면 오답을 의심하세요.

정답 ③

라이팅 덕트는 조명기구(등)를 그대로 끼워 켜는 조명 전용 덕트로, 간판 조명이나 매장 천장 조명에 많이 쓰입니다. 덕트 자체 무게에 조명기구까지 매달리므로 하중이 꽤 큽니다.

이 때문에 처짐이나 낙하를 막으려고 지지점 간의 거리를 $2.0\,m$ 이하로 촘촘하게 지지하도록 규정하고 있습니다.

헷갈리기 쉬운 것이 일반 금속덕트의 지지점 간 거리 $3\,m$입니다. 라이팅 덕트는 조명기구 하중까지 견뎌야 해서 $2.0\,m$로 더 촘촘하며, $1.0\,m$·$1.2\,m$는 해당 기준 수치가 아닙니다. 따라서 정답은 ③입니다.

이런 문제가 나오면 → '일반 덕트는 3, 라이팅 덕트는 2'로 숫자를 짝지어 외우자.

정답 ②

지중배전선로에서는 땅속의 케이블을 지중 개폐기, 지중 변압기 같은 기기와 연결해야 합니다.

이때 쓰는 접속 부품이 엘보(elbow, 팔꿈치) 커넥터입니다. 기기 측 부싱(접속단자)에 케이블을 꽂아 연결하는데, 케이블의 진행 방향을 ㄱ자로 꺾어 주어야 해서 팔꿈치처럼 생겼다고 이 이름이 붙었습니다.

스틱형 접속단자·절연 캡·접속플러그는 지중 개폐기 몸체 연결용 부품이 아니므로 모두 오답입니다.

이런 문제가 나오면 → "지중 접속 = 엘보(팔꿈치) 커넥터"로 외우세요.

정답 ①

가스나 증기가 샐 수 있는 위험장소에서는 배선의 작은 틈으로도 위험 가스가 스며들어 폭발할 수 있습니다. 그래서 KEC(한국전기설비규정)는 이런 장소의 옥내배선을 금속관 배선으로 시설하도록 정하고 있으며, 합성수지관 배선은 허용하지 않습니다. 합성수지관은 충격에 약해 파손되면 가스가 침투할 우려가 크기 때문입니다.

①은 '금속관 또는 합성수지관 배선'이라 했으므로 규정에 어긋나는 설명입니다.

② 내압 방폭 구조 부속품, ③ 5턱 이상 나사 조임, ④ 가요성 부분의 안전 증가 방폭 구조 플렉시블 피팅 사용은 모두 이 장소의 올바른 요건입니다.

이런 문제가 나오면 → '가스·증기 위험장소 = 금속관, 합성수지관 금지'를 떠올려 적합하지 않은 보기를 고르세요.