전기기능사 실전 적중 모의고사 제9회

정답 ②

두 코일이 서로 마주 보고 있으면 한 코일의 자기장이 다른 코일에도 영향을 주는데, 이 영향이 100% 전달되는 것을 '완전 결합'이라고 해요.

결합 정도를 숫자로 나타낸 게 결합 계수(두 코일이 얼마나 꽉 붙어 자기를 주고받는지 나타내는 값) K인데, K는 최대 1입니다.

K는 '상호 인덕턴스 M 나누기 $\sqrt{L_1 L_2}$'로 정의돼요.

$K = \frac{M}{\sqrt{L_1 L_2}}$

문제에서 $K=1$이라 했으므로 양변에 $\sqrt{L_1 L_2}$를 곱하면:

$M = \sqrt{L_1 L_2}$

$\sqrt{L_1 L_2}$는 $L_1$과 $L_2$의 '기하평균'이라고 불려요.

이런 문제가 나오면 → '완전 결합($K=1$) = M은 기하평균'으로 외우면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: $K=\frac{M}{\sqrt{L_1L_2}}$ ($0\le K\le 1$).

정답 ③

3상 전기는 보통 3개의 선으로 나눠져 있는데, 이걸 Y(와이)자 모양으로 연결한 것이 '성형 결선'이에요.

여기서 중요한 규칙 하나! Y결선에서는 선과 선 사이의 전압(선간전압)이 한 부분의 전압(상전압)보다 약 1.7배($\sqrt{3}$배) 더 크다는 거예요.

말로 풀면: 115V를 1.732배 해주면 된다!

$V_l = \sqrt{3} \times 115$

$1.732 \times 115 \approx 199.2$

그래서 약 200V → 정답 ③번!

이런 문제가 나오면 → '성형(Y)이면 무조건 $\times\sqrt{3}$, 삼각(Δ)이면 같은 값'으로 외우면 돼요!

근거 : 핵심 공식: $V_l=\sqrt{3}V_p$(Y결선).

정답 ①

두 코일을 가까이 놓으면 한쪽(P)에 흐른 전류가 만든 자속이 다른 쪽(S)과 쇄교(자속이 스며듦)하면서 상호인덕턴스(M)가 생깁니다.

공식은 M = (자속과 쇄교하는 코일의 권수 × 쇄교 자속) ÷ (전류를 흘린 코일의 전류), 즉 $M = \frac{N_2\Phi}{I_1}$입니다.

P에 전류를 흘렸으므로 $I_1 = 1[\text{A}]$, 자속과 쇄교하는 것은 S코일이므로 $N_2 = 300$회, $\Phi = 4\times10^{-4}[\text{Wb}]$를 대입합니다.

$M = \frac{300 \times 4\times10^{-4}}{1} = 0.12[\text{H}]$입니다. P의 200회를 넣으면 $0.08[\text{H}]$가 나와 ③에 걸리므로 “자속을 받는 쪽 권수”를 쓰는지가 핵심이며, ②④는 mH 단위 착각입니다.

이런 문제가 나오면 → “M = S코일 권수 × 자속 ÷ P코일 전류”로 대상을 정확히 골라 대입한다.

근거 : 핵심 공식: $M=\frac{N_2\Phi_{21}}{I_1}$. 암기팁: '상호인덕턴스는 2차 권수 곱하기 쇄교자속 나누기 1차 전류'로 P코일의 200회가 아닌 S코일의 300회를 분자에 쓴다는 점에 주의.

정답 ①

물건을 잴 때 자가 너무 짧으면 더 긴 자를 쓰듯이, 전압계(전압을 재는 계기)도 감당 못 하는 큰 전압을 잴 때는 도우미가 필요해요. 그 도우미가 바로 배율기(전압을 분담해주는 아주 큰 저항)예요.

배율기는 전압계와 '직렬'(차례차례 한 줄로)로 연결해요.

직렬로 연결하면 큰 전압을 배율기가 대부분 떠안아주고, 전압계에는 견딜 수 있는 만큼만 걸려요.

덕분에 전압계가 더 높은 전압까지 잴 수 있게 됩니다.

반대로 전류계(전류를 재는 계기)의 범위를 넓힐 때는 분류기를 '병렬'(나란히)로 연결해요.

이런 문제가 나오면 → '전압계 확장 = 배율기(직렬), 전류계 확장 = 분류기(병렬)'로 외우면 바로 풀려요.

근거 : 핵심 공식: 배율 $m=1+\frac{R_m}{R_v}$. 암기팁: '전압계 확장=배율기(직렬), 전류계 확장=분류기(병렬)'.

정답 ①

길이가 같은 물통 10개를 나란히 놓으면 물이 10갈래로 흐르면서 물이 통과하기 훨씬 쉬워지죠. 저항(전기가 흐르기를 방해하는 힘)도 저항 여러 개를 병렬(나란히 연결)로 놓으면 흐르는 길이 많아져서 전체 저항이 작아집니다.

전지 하나의 내부 저항: $0.1[\Omega]$

전지 개수: 10개

병렬이므로 0.1을 10으로 나눕니다.

$0.1 \div 10 = 0.01[\Omega]$

이런 문제가 나오면 → '전지 병렬 = 내부 저항을 개수로 나눈다(r÷n)'로 외우면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: 병렬 $R_p=r/n$. 암기팁: '전지 병렬 연결=내부저항이 개수만큼 작아진다(r/n)'.

정답 ④

납축전지는 충전해서 다시 쓸 수 있는 2차 전지(축전지)의 대표격입니다. 자동차 시동 배터리가 바로 이것입니다.

전해액으로는 묽은 황산을 쓰는데, 그 비중이 약 1.23~1.26입니다. 방전하면 황산이 묽어져 비중이 낮아지고 충전하면 다시 진해지므로, 비중계로 충전 상태를 점검할 수 있습니다.

보기에서 '질산'이나 '붉은 황산'이 들어간 선택지들은 전해액 종류 자체가 틀리고 비중 범위도 규정과 맞지 않아 모두 탈락합니다. '묽은 황산 + 1.23~1.26' 두 조건을 모두 만족하는 것만 정답입니다.

이런 문제가 나오면 → '납축전지 = 묽은 황산, 비중 1.23~1.26'을 한 세트로 외워라.

근거 : 핵심 공식: 없음(전해액 규격 암기).

정답 ②

전기력선은 전하에서 나오는 '보이지 않는 힘의 선'이라고 생각하면 돼요. 이 선이 진공(빈 공간)이 아니라 유전체(절연물질) 속을 지나면 물질이 선을 눌러서 줄어들어요. 그래서 전하 Q를 유전율 $\varepsilon$(전기가 통과하기 어려운 정도를 나타내는 값)로 나눠줘야 해요.

말로 풀면: 전하를 유전율로 나눈다.

전기력선 수 $= \frac{Q}{\varepsilon}$

⚠️ 헷갈리지 말 것!

전속선(전기변위 선)은 매질이 뭐든 항상 Q개예요.

전기력선만 유전율로 나눠서 줄어들어요.

이런 문제가 나오면 → '전기력선은 $\frac{Q}{\varepsilon}$, 전속선은 Q'로 구분해서 답하자.

근거 : 핵심 공식: 유전체 내 전기력선 수 $N=\frac{Q}{\varepsilon}$(전속선 수는 매질과 무관하게 항상 Q개).

정답 ①

전기로 밥을 지을 때 전기 에너지가 열 에너지로 바뀌죠? 그래서 전기량(전력량, kWh)과 열량(kcal)은 서로 바꿔 계산할 수 있어요.

먼저 1kWh는 '1000W짜리 기기를 1시간 쓴 양'이에요.

이걸 에너지 단위인 J(줄)로 바꾸면:

$1000 \times 3600\text{초} = 3{,}600{,}000\ \text{J}$

그리고 1J는 약 0.24cal(칼로리의 1000분의 1 단위)라서:

$3{,}600{,}000 \times 0.24 \approx 864{,}000\ \text{cal} = 약 864\ \text{kcal}$

보기 중 가장 가까운 값은 860이에요.

사실 시험에서는 계산할 필요 없이 '1kWh = 860kcal'를 숫자째 외우면 됩니다!

이런 문제가 나오면 → 'kWh와 kcal 환산' 하면 무조건 860을 찾으면 된다.

근거 : 핵심 공식: $1[\text{kWh}]\approx860[\text{kcal}]$ (전기-열 환산의 대표 공식), $1[\text{cal}]=4.2[\text{J}]$. 암기팁: '1kWh=860kcal'는 전력요금·열량 환산 문제에 자주 나오므로 숫자 자체를 통째로 암기한다.

정답 ③

길을 갈 때 '이쪽 방향으로 가자' 하고 정해놓고 걸었는데, 실제로 그 방향이 맞았다면 굳이 뒤돌아갈 필요 없죠? 전류도 마찬가지예요.

키르히호프 법칙(전기회로에서 전류와 전압의 관계를 알려주는 규칙)으로 문제를 풀 때는:

① 먼저 전류 방향을 임의로 가정하고 문자($I_1$, $I_2$ 등)로 표시해요.

② 제1법칙(어떤 점에 들어오는 전류 = 나가는 전류)을 회로의 접속점에 적용하고요.

③ 제2법칙(폐회로 한 바퀴에서 전압 상승 = 전압 강하)을 각 폐회로에 적용해요.

④ 계산 결과가 +면 가정한 방향이 맞은 거고, -로 나오면 방향이 반대라는 뜻이에요.

③번은 '+'면 반대방향이라고 했으니 틀린 거예요. 반대방향은 '-'일 때!

이런 문제가 나오면 → '계산 결과 부호와 전류 방향'이 나오면 '플러스는 그대로, 마이너스는 반대'를 떠올리세요.

근거 : 정답 근거: 키르히호프 법칙을 이용해 계산한 결과 전류값이 음(-)으로 나오면 처음 가정한 방향과 반대 방향임을 의미하지만, 양(+)으로 나온 경우는 가정한 방향과 '일치'함을 뜻하므로 '+로 표시된 것은 반대방향'이라는 설명은 틀렸다.

정답 ②

전기 회로에서 전압이 '전기를 밀어주는 힘'이라면, 자기 회로에서 코일이 '자기(자석 성질)를 만들어내는 힘'이 있어요. 그 힘을 기자력이라고 부릅니다.

기자력은 코일을 몇 바퀴 감았는지(권수 N)$\times$흐르는 전류($I$)로 구해요.

말로 풀면: '코일 감은 수만큼 전류의 힘이 곱해진다'

수식: $F = NI$ [AT]

기전력(EMF)은 전압을 일으키는 힘이라서 자속과는 관계가 다르고, 착진력은 실제로 안 쓰이는 용어예요.

이런 문제가 나오면 → '자(磁)속의 원천 = 기자력, 전압의 원천 = 기전력'으로 구분하세요.

근거 : 정답 근거: 기자력(MMF, Magneto Motive Force)은 자속을 발생시키는 원천이 되는 힘으로, 코일의 권수 $N$과 전류 $I$의 곱인 $F=NI[\text{AT}]$로 정의된다.

정답 ③

납축전지의 극판은 충전 상태와 방전 상태에서 화학적으로 변하며, 이 변화를 화학식 하나로 암기하면 됩니다.

방전 반응: $\text{PbO}_2 + 2\text{H}_2\text{SO}_4 + \text{Pb} \rightarrow \text{PbSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{PbSO}_4$ (왼쪽이 충전 완료 상태, 오른쪽이 방전 상태)

즉 충전이 완료되면 양극은 $\text{PbO}_2$(이산화납), 음극은 $\text{Pb}$(납)이고 전해액은 황산($\text{H}_2\text{SO}_4$)입니다. 방전이 끝나면 양극·음극이 모두 $\text{PbSO}_4$(황산납)로 변합니다.

충전은 방전의 역반응이므로 '충전 완료 = 화학식의 왼쪽'으로 기억하면 답은 $\text{PbO}_2$(③)입니다.

$\text{PbSO}_4$를 고르면 방전 상태와 혼동한 것이고, $\text{H}_2\text{O}$·$\text{H}_2\text{SO}_4$는 전해액 관련 물질이지 극판이 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '충전: 양극 $\text{PbO}_2$·음극 $\text{Pb}$, 방전: 양·음극 모두 $\text{PbSO}_4$'로 외우세요.

근거 : 납축전지 방전 시 화학식은 $\text{PbO}_2 + 2\text{H}_2\text{SO}_4 + \text{Pb} \rightleftharpoons \text{PbSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{PbSO}_4$이다.

정답 ④

콘덴서(전하를 모으는 소자)는 유전체(두 극판 사이의 절연 물질) 재질에 따라 이름이 붙습니다. 문제의 힌트는 비유전율이 큰 산화타이탄, 극성이 없음, 가격 대비 성능 우수 세 가지입니다.

이 조건에 맞는 것은 세라믹 콘덴서입니다. 세라믹은 도자기라는 뜻으로, 티탄산바륨 등 비유전율이 큰 세라믹 재질을 유전체로 쓰며 극성이 없어 교류·직류 모두에 사용 가능하고 저렴해 널리 쓰입니다. 정답은 ④입니다.

오답을 보면 ③ 전해 콘덴서는 극성이 있어(+, − 구분) 직류 전용이므로 극성이 없다는 조건과 바로 모순됩니다. ① 마일러는 폴리에스테르 필름, ② 마이카는 운모를 유전체로 쓰는 것으로 산화타이탄과 재질이 다릅니다.

이런 문제가 나오면 → 유전체 재질(산화타이탄=세라믹, 운모=마이카, 필름=마일러) 키워드로 골라내세요.

근거 : 정답 근거: 세라믹 콘덴서는 비유전율이 큰 산화티타늄(티탄산바륨 등)을 유전체로 사용하는 콘덴서로, 극성이 없어(무극성) 교류·직류 양쪽에 사용 가능하고 성능 대비 가격이 저렴해 널리 사용됩니다.

정답 ②

물이 흐르는 데 저항이 두 개 겹쳐 있으면 물길이 더 좁아지듯이, 직렬 회로는 방해(임피던스)가 합쳐집니다.

먼저 두 임피던스를 더하는데, 이때 실수 부분(순수 저항)과 허수 부분(코일·축전기 성분, 리액턴스)은 서로 섞이지 않고 각각 따로 더합니다.

저항끼리 더하기: $12 + 8 = 20[\Omega]$

리액턴스끼리 더하기: $16 + 24 = 40[\Omega]$

합쳐진 임피던스 = $20 + j40[\Omega]$

이제 크기(실제 방해 크기)를 구합니다. 피타고라스 정리처럼 두 변을 제곱해 더하고 루트를 씌워요.

$|Z|=\sqrt{20^2+40^2}=\sqrt{2000}\approx44.7[\Omega]$

마지막으로 옴의 법칙(전류 = 전압 ÷ 저항):

$I=\frac{200}{44.7}\approx4.47[\text{A}]$

이런 문제가 나오면 → '직렬은 더하고, 크기는 피타고라스, 전류는 나누기' 3단계로 풀자.

근거 : 두 임피던스가 직렬이므로 합성 임피던스는 $Z=Z_1+Z_2=(12+j16)+(8+j24)=20+j40[\Omega]$입니다.

정답 ③

묽은 황산에 구리판과 아연판을 넣으면 볼타전지가 만들어집니다.

이온화 경향(금속이 이온으로 녹아나려는 성질)은 아연 > 수소 > 구리 순서입니다. 이온화 경향이 큰 아연이 전자를 잃고 녹아 나가 음극(-)이 되고, 구리판에서는 수소 이온이 전자를 받아 수소 기체가 발생하면서 구리가 양극(+) 역할을 합니다.

따라서 구리판은 양전기를 띠게 된다. ①음전하와 ②음이온은 아연판 쪽 현상이거나 용액 속 이온을 가리키는 말이므로 틀렸고, ④정전기도 정지한 전하를 뜻할 뿐 이 현상과는 무관합니다.

이런 문제가 나오면 → '이온화 경향 큰 금속 = (-)극(산화), 작은 금속 = (+)극(환원, 수소 발생)'으로 외우세요.

근거 : 묽은 황산에 구리(Cu)와 아연(Zn)판을 넣으면 이온화 경향이 큰 아연이 전자를 잃고 산화되어 음극(-)이 되고, 구리판에서는 수소이온이 전자를 받아 수소기체가 발생하며 양극(+), 즉 양전기를 띠는 전극(양극판)이 됩니다.

정답 ②

비투자율($\mu_r$)은 물질이 자기를 얼마나 잘 통과시키는지를 '진공과 비교한 상대값'으로 나타낸 수입니다.

정의가 '물질의 투자율 ÷ 진공의 투자율'이므로, 진공 자신은 비투자율이 정확히 1이 됩니다. 자기적으로 진공과 거의 같은 공기도 비투자율을 1로 봅니다.

반면 철 같은 강자성체는 수백~수만의 큰 값을 가져 자석에 잘 붙는 것입니다. ③④ 같은 큰 값은 강자성체에 해당하고, ①처럼 1보다 작아지는 일도 없습니다.

이런 문제가 나오면 → '공기·진공의 비투자율 = 1'로 외워 바로 고르세요.

근거 : 진공(및 공기)의 비투자율 $\mu_r$은 정의상 $1$입니다.

정답 ②

코일은 전류가 흐를 때 자기장(자석 같은 힘)을 만들면서 에너지를 저장하는 부품이에요. 마치 물풍선에 물을 채워두는 것처럼, 코일은 전기 에너지를 자기 에너지 형태로 모아둡니다.

이때 저장되는 에너지는 '반 × 코일 크기(L) × 전류 × 전류' 공식으로 구해요.

공식: $W = \frac{1}{2}LI^2$

한 단계씩 넣어볼게요:

전류의 제곱: $10 \times 10 = 100$

여기에 L=1 곱하기: $1 \times 100 = 100$

절반 나누기: $\frac{100}{2} = 50$[J]

이런 문제가 나오면 → 코일(L)과 전류(I)가 주어졌으면 무조건 $\frac{1}{2}LI^2$에 대입하자!

근거 : 코일에 저장되는 자기 에너지는 $W=\frac{1}{2}LI^2$ 공식으로 계산합니다.

정답 ③

연선(여러 가닥의 소선을 꼬아 만든 전선)의 소선 수에는 규칙이 있습니다. 중심 1가닥을 두르고 층을 쌓아 올릴 때 전체 소선수는 1, 7, 19, 37, 61, 91… 순으로 늘어납니다.

공식은 $3n(n+1)+1$입니다(n=층수). n=1이면 7, n=2면 19, n=3이면 37, n=4면 61, n=5면 91이 나옵니다.

보기의 91·61·19는 모두 수열에 있는 값이지만 38은 어떤 n을 넣어도 나올 수 없습니다. 따라서 틀린 것은 ③번입니다.

이런 문제가 나오면 → 수열 '1-7-19-37-61-91'만 외워도 공식 없이 즉시 판별됩니다.

근거 : 연선(연동선)의 소선수는 중심선 1가닥을 기준으로 $3n(n+1)+1$ 공식(n=층수)을 따라 1, 7, 19, 37, 61, 91… 로 증가합니다.

정답 ③

전류를 복소수 $I=4+j3$[A]로 표시할 때, 크기(절대값)는 두 성분을 직각삼각형의 두 변으로 보고 빗변을 구하는 원리와 같습니다.

공식: $|I| = \sqrt{\text{실수부}^2 + \text{허수부}^2}$

대입: $\sqrt{4^2 + 3^2} = \sqrt{16 + 9} = \sqrt{25} = 5$, 즉 5[A]입니다.

④ 7A는 4+3을 그냥 더한 함정이고, ① 3A나 ② 4A는 성분 하나만 본 실수입니다. 크기는 반드시 제곱합의 제곱근으로 구해야 합니다.

이런 문제가 나오면 '크기=$\sqrt{a^2+b^2}$'을 적용하고, 절대로 실수부와 허수부를 그냥 더하지 마세요.

근거 : 복소수로 표시된 전류 $I = 4+j3$ [A]의 크기(실효값 크기)는 $|I| = \sqrt{4^2+3^2} = \sqrt{16+9} = \sqrt{25} = 5$ [A]이다.

정답 ③

전지를 직렬로 연결하면 전압이 더해집니다. 손전등에 건전지를 여러 개 넣을수록 밝아지는 것과 같은 원리입니다. 반면 병렬로 연결하면 전압은 그대로이고 수명만 길어집니다.

동일 전압 E인 전지 3개를 같은 극성 방향으로 연결할 때 얻을 수 있는 전압을 세어 보면, 전지 1개 사용 → E, 전지 2개 직렬 → 2E, 전지 3개 모두 직렬 → 3E가 됩니다.

병렬로 연결하면 전압이 E로 그대로이므로 새로운 전압이 늘어나지 않습니다. 따라서 서로 다른 전압은 E, 2E, 3E의 3가지입니다.

전지 2개로는 E, 2E의 2가지, n개로는 n가지라는 규칙도 함께 기억해 두세요.

이런 문제가 나오면 → '전지 n개 = n가지 전압(극성 같은 방향)'으로 풀면 빠릅니다.

정답 ②

삼상 회로에서 Y결선(성형결선)을 배울 때 가장 먼저 기억해야 할 공식이 있습니다. 바로 '상전압 = 선간전압 ÷ $\sqrt{3}$'이라는 관계입니다. $\sqrt{3}$은 약 1.732로 기억하시면 됩니다.

문제에서 선간 전압이 200V라고 했으니, 여기에 공식을 대입해 봅니다. 200을 1.732로 나누면 약 115.47V가 나옵니다. 보기에서 가장 가까운 정수인 115V를 선택하면 됩니다.

다른 보기들은 이 계산 결과와 거리가 멉니다. 100V는 절반이라고 오해할 수 있고, 120V나 135V는 무작위 숫자일 뿐입니다. Y결선의 전압 관계는 전기 공사 시험의 필수 상식이므로 반드시 외워두세요.

이런 문제가 나오면 → 선간전압에 $0.577(1/\sqrt{3})$을 곱하거나 $\sqrt{3}$으로 나누면 즉시 상전압을 구할 수 있습니다.

근거 : Y(성형) 결선에서 상전압은 선간 전압의 $1/\sqrt{3}$배이다. $V_p = 200 \div \sqrt{3} \approx 115.5 \approx 115[V]$.

정답 ②

선풍기 모터를 생각해 보세요. 모터 안에는 자석(극)이 몇 개 들어있는데, 극 수가 많아지면 빙글빙글 도는 속도(동기속도)가 느려져요. 반대로 극 수가 적으면 빨리 돌죠.

동기속도(일정한 회전 속도)를 구하는 공식은 $N_s=\frac{120f}{P}$인데, 이 문제는 거꾸로 극 수를 구하는 거예요.

공식을 뒤집으면: 극 수 = $120 \times$ 주파수 $\div$ 동기속도

$P=\frac{120 \times 60}{1800}$

$P=\frac{7200}{1800}=4$

그래서 정답은 4극, ②번!

이런 문제가 나오면 → "동기속도와 주파수가 주어졌구나, $N_s=\frac{120f}{P}$를 뒤집자!" 하고 떠올리면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: $N_s=\frac{120f}{P}$. 암기팁: 상용 60Hz에서 극수별 동기속도(2극=3600, 4극=1800, 6극=1200, 8극=900rpm)를 표처럼 외워두면 빠르게 계산 가능하다.

정답 ①

동기발전기의 특성곡선 중 '단락곡선'이 어떤 두 양의 관계를 나타내는지 묻는 문제입니다.

단락곡선은 전기자 권선(출력 권선)의 3상을 모두 단락시킨 상태에서 계자 전류를 서서히 올리면서 그때 흐르는 단락 전류를 측정해 그린 곡선입니다. 가로축이 계자 전류, 세로축이 단락 전류이고, 자기포화가 거의 없어 대략 직선이 됩니다.

참고로 무부하 포화곡선은 '계자 전류-단자 전압' 관계이며, 이 두 곡선으로 단락비를 구합니다. 여자전류는 계자전류와 같은 말이라 그 둘의 짝은 성립하지 않고, 정격전류가 들어간 보기도 단락 시험 조건과 맞지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '단락곡선=계자전류↔단락전류' 짝을 통째로 외워 답하세요.

근거 : 정답 근거: 동기발전기의 3상 단락곡선은 전기자 권선을 단락한 상태에서 계자 전류를 변화시키며 측정한 계자 전류와 단락 전류의 관계를 나타낸 곡선이다(자기포화 없이 대략 직선).

정답 ③

가정용 콘센트 전압도 '실효값(평균적인 힘을 나타내는 값)'으로 표시하지만, 실제로는 파도처럼 오르내리면서 더 높은 순간이 있다는 점 기억하나요? 그 가장 높은 순간이 '최대값'입니다.

3상 전파 정류회로(교류를 잘라서 항상 (+) 방향으로 만들어주는 회로)에서는 부하에 걸리는 전압의 최대값이 선간전압(전원 250[V])의 $\sqrt{2}$배(약 1.414배)가 됩니다.

말로 풀면: 250[V]에 1.414를 곱한다.

$V_{max}=250\times\sqrt{2}\approx354[V]$

따라서 정답은 ③번입니다.

이런 문제가 나오면 → '최대값을 구하라'고 하면 무조건 실효값에 $\sqrt{2}$(≈1.414)를 곱한다고 외워두면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: 최대 출력전압 $=\sqrt{2}V_L$. 암기팁: '최대값은 실효값에 항상 $\sqrt{2}$를 곱한다'는 원칙을 3상 회로에도 동일하게 적용한다.

정답 ①

변압기 명판(스펙표)에는 정격용량·전압·전류·주파수가 적힙니다. 핵심은 용량 단위인데, 변압기는 쓰이는 부하의 역률(전력을 얼마나 유용하게 쓰는가)을 미리 알 수 없어 kW가 아닌 kVA(피상전력)로 표시합니다. 따라서 ①이 틀린 설명입니다.

부하 역률이 0.8이든 1.0이든 변압기가 감당하는 것은 전압×전류이므로 kVA가 맞습니다.

나머지 보기는 모두 옳습니다. 정격은 2차측 기준이고, 용량·전류·전압·주파수로 결정되며, '규정 범위 내 사용 한도'라는 뜻도 정확합니다.

이런 문제가 나오면 → '변압기·발전기 용량=kVA'로 kW와 구분하세요.

근거 : 정답 근거: 변압기의 정격출력(정격용량)은 유효전력(kW)이 아니라 피상전력을 나타내는 kVA 단위로 표시하는 것이 표준이며, 이는 부하의 역률과 무관하게 변압기가 감당할 수 있는 전압-전류 용량을 나타내기 위함이다.

정답 ①

반도체(실리콘)는 온도에 대한 반응이 금속과 반대입니다. 금속은 더워지면 저항이 커지지만, 반도체는 열을 받으면 전자와 정공(전기를 나르는 입자)이 더 많이 생겨 저항이 줄고 전류가 더 잘 흐릅니다.

PN 접합 다이오드도 마찬가지여서, 온도가 높아지면 순방향 전류뿐 아니라 역방향으로 새어 나가는 누설 전류까지 함께 '증가'합니다. 따라서 ①번의 '모두 감소한다'가 틀린 설명이고, 틀린 것을 고르는 문제이므로 ①번이 정답입니다.

②번(순방향은 P형에 +, N형에 − 인가), ③번(정류비가 클수록 정류특성 양호), ④번(역방향에서는 극히 작은 전류만 흐름)은 모두 맞는 설명입니다.

이런 문제가 나오면 → '반도체는 온도 상승 시 전류 증가'를 떠올려 '감소'가 들어간 선지를 잡으면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: 없음(반도체 온도 특성 정성 설명).

정답 ④

3상 발전기 권선을 Y(별 모양)결선으로 연결하면 장점이 여럿 생깁니다.

가장 큰 장점은 권선에 걸리는 상전압($V_p$)이 선간전압($V_L$)의 $1/\sqrt{3}$, 약 58%로 낮아진다는 점입니다. 전압이 낮게 걸리므로 권선의 절연이 오히려 '쉬워집니다'.

또 세 권선이 만나는 점에서 중성점을 얻어 접지나 단상 부하에 활용할 수 있고, 상전압의 제3고조파는 서로 동상(같은 위상)이라 선간전압에서 상쇄되어 나타나지 않습니다.

따라서 ①②③은 모두 맞는 설명이고, ④ '절연이 어렵다'는 사실과 정반대인 틀린 설명이라 이 문제의 정답입니다.

이런 문제가 나오면 → 'Y결선 = 상전압 $1/\sqrt{3}$ = 절연 쉬움 + 중성점'을 떠올려 반대 표현을 골라내세요.

근거 : 핵심 공식: $V_L=\sqrt3V_p$. 암기팁: 'Y결선은 상전압이 낮아져서 절연이 오히려 쉬워진다'는 점을 반대로 외우지 않도록 주의한다.

정답 ②

변압기유(변압기 안에 넣는 기름)는 두 가지 역할을 해요. 코일을 식혀주는 냉각과 감전을 막는 절연이에요.

기름이 냉각을 하려면 몸속을 계속 순환해야 하는데, 추운 날 기름이 굳어버리면(얼면) 순환을 멈추게 돼요.

그래서 기름이 얼기 시작하는 온도, 즉 응고점이 '낮을수록' 좋은 거예요.

'응고점이 높을 것'이라고 하면 조금만 추워도 기름이 굳는다는 뜻이라 냉각 효과가 떨어지므로 틀린 조건이에요.

이런 문제가 나오면 → '응고점은 낮게, 인화점(불이 붙는 온도)은 높게'라고 방향을 반대로 외우면 돼요.

근거 : 핵심 공식: 없음(변압기유 조건 정성 설명).

정답 ④

권선형 유도전동기는 회전자(2차) 권선을 슬립링과 브러시로 밖으로 끌어내어, 기동할 때 외부 저항을 넣었다가 속도가 오르면 서서히 줄이는 '2차 저항 기동'을 합니다.

기동 순간은 슬립 $s=1$이라 회전자에 큰 전압이 유도되어 기동전류가 매우 큰데, 저항을 넣으면 회로의 임피던스(전체 저항)가 커져 기동전류가 억제됩니다.

토크는 $T \propto \frac{sE_2^2 R_2}{R_2^2+(sX_2)^2}$인데, 2차 저항 $R_2$를 키우면 최대토크가 나오는 슬립 $s=R_2/X_2$가 커져 기동 시($s=1$) 토크가 증대됩니다(비례추이 원리).

따라서 목적은 기동전류 억제와 기동토크 증대 둘 다입니다. ①②는 효과의 방향이 반대이고, ③은 기동 저항의 목적이 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '권선형 기동 = 저항 삽입 → 전류↓ 토크↑' 두 효과를 함께 챙겼는지 확인하세요.

근거 : 핵심 공식: $T \propto \frac{sE_2^2 R_2}{R_2^2+(sX_2)^2}$ (비례추이 원리).

정답 ①

직류 전동기의 속도는 $N=(V-I_aR_a)/(k\Phi)$로 자속 $\Phi$에 반비례합니다. 문제처럼 전기자 전압 $V$는 일정하게 두고 계자 전류를 조정해 자속 $\Phi$를 바꾸어 속도를 제어하는 방법이 계자제어법입니다.

자속을 줄이면 속도가 올라가며, 약한 계자로 고속 회전시키는 정출력 제어가 됩니다.

② 저항제어법은 전기자 회로에 저항을 넣어 속도를 낮추는 방법(손실 큼), ③④ 전압제어법은 전기자에 가하는 전압 자체를 바꾸는 방법이라 문제 조건과 다릅니다.

이런 문제가 나오면 → '자속($\Phi$)을 건드리면 = 계자제어'로 바로 답하자.

근거 : 핵심 공식: $N=\frac{V-I_aR_a}{k\Phi}$ (계자제어=$\Phi$ 조정 → 정출력 특성).

정답 ②

프린터가 종이를 정확한 위치로 보내고 로봇 팔이 정밀하게 움직이는 것은 스테핑 모터(스텝 모터) 덕분입니다. 이 모터는 펄스 신호(디지털 전기 신호)를 몇 개 주느냐에 따라 정해진 각도만큼 딱딱 끊어서 회전합니다.

그래서 펄스 수를 세면 회전 위치를 정확히 알 수 있어, 자동제어 장치(로봇, CNC, 프린터)의 정밀 위치 제어용 특수 전동기로 널리 쓰입니다.

① 전기 동력계는 동력(출력)을 측정하는 장치이고, ③·④는 펄스 단위의 정밀 위치 제어가 안 되는 연속 회전용 범용 전동기라 이 용도와 맞지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '자동제어 = 정밀제어 = 스테핑 모터'로 바로 연결하세요.

근거 : 핵심 공식: 스테핑 모터 - 입력 펄스 수에 비례한 회전각 제어(정밀 위치제어).

정답 ②

단상 유도전동기(가정용 팬, 세탁기 모터 등)는 혼자서는 돌아가기 시작하지 못해서, 기동(시작 회전)을 도와주는 장치가 필요해요.

시험에서 정해진 기동 방식은 딱 4가지예요.

① 분상 기동형 (보조 코일로 회전을 만들어주는 방식)

③ 콘덴서 기동형 (축전지 역할을 하는 콘덴서로 시동 거는 방식)

④ 세이딩 코일형 (놓친 코일을 만들어 회전시키는 방식)

그리고 반발 기동형도 있어요.

여기에 '저항 기동형'이라는 이름은 없답니다!

이런 문제가 나오면 → 4가지(분상, 콘덴서, 반발, 세이딩코일)를 외워서 없는 것을 골라내면 된다.

근거 : 핵심 공식: 단상 유도전동기 기동법 4종 - 분상기동형, 콘덴서기동형, 반발기동형, 세이딩코일형.

정답 ②

계전기(스위치 역할을 하는 전기 장치)는 전기가 얼마나 흐르느냐에 따라 언제 동작할지가 달라져요. 그중 '정한시(定限時, 정해진 시간)' 계전기는 한마디로 "시간이 정해져 있는 계전기"예요.

전기의 양이 최소 동작값만 넘으면, 그게 조금 넘든 많이 넘든 상관없이 항상 똑같은 시간이 지나면 동작해요.

예를 들어 5초로 정해져 있으면, 전류가 조금 넘어도 5초, 많이 넘어도 5초 뒤에 딱 동작하는 거죠.

반면 반한시 계전기는 전기량이 클수록 더 빨리 동작하고, 역한시 계전기는 전기량에 따라 반대로 시간이 정해져요.

이런 문제가 나오면 → '일정 시한', '크기와 관계없이'라는 말이 보이면 정한시 계전기를 고르면 된다.

근거 : 핵심 공식: 없음(계전기 동작특성 개념).

정답 ①

분권 전동기(계자 코일과 전기자 코일이 나란히 연결된 모터)는 계자에 항상 같은 전압이 걸려서 자석의 힘(자속)이 거의 변하지 않아요.

토크(모터가 돌리는 힘)는 '자속 × 전기자 전류'로 계산되는데, 자속이 고정되어 있으니 힘은 전류가 2배가 되면 2배, 즉 그냥 비례해요.

전류의 자승(제곱)에 비례하는 건 직권 전동기입니다. 직권은 전류가 늘면 자석의 힘도 같이 늘어나서 2배 × 2배 = 4배가 되거든요.

②속도가 거의 일정, ③계자 단선 사고 방지(퓨즈 금지), ④병렬 접속은 모두 분권의 올바른 특성입니다.

이런 문제가 나오면 → '분권은 1승, 직권은 2승'을 떠올리자!

근거 : 정답 근거: 분권전동기의 토크는 자속($\phi$)이 거의 일정하므로 $T=k\phi I_a$에 따라 전기자전류 $I_a$에 '단순 비례'하지, 전류의 자승(제곱)에 비례하지 않는다(제곱 비례는 직권전동기의 특성).

정답 ②

정류란 교류를 직류로 바꾸는 것인데, 출력에는 아직 물결처럼 남아 있는 교류 성분(리플)이 있습니다. 이 비율을 맥동률이라 하고, 작을수록 잘 정돈된(평활한) 직류입니다.

맥동률은 두 가지 조건에서 작아집니다. 첫째 상수가 많을수록(단상 < 3상), 둘째 전파 정류일수록(반파 < 전파) 맥동 주파수가 높아져 파형이 매끈해집니다.

대략적인 값은 단상반파 약 121%, 단상전파 약 48%, 3상반파 약 17%, 3상전파 약 4%입니다. 두 조건을 모두 만족하는 3상 전파정류가 가장 작으므로 정답은 ②입니다.

이런 문제가 나오면 → '상수 많고 + 전파' 두 조건을 찾으면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: 맥동률 크기: 단상반파(121%) > 3상반파(17%) > 3상전파(4%)

정답 ④

사이리스터는 '단자 수'와 '전류가 흐르는 방향'으로 종류를 나눕니다. TRIAC은 이름 그대로 TRI(3개 단자) + AC(교류)라는 뜻으로, SCR 2개를 서로 반대 방향으로 연결(역병렬)하고 게이트를 공유한 것과 같습니다. 그래서 교류의 (+), (−) 양방향을 모두 하나의 소자로 제어할 수 있는 3단자 쌍방향 소자입니다.

반면 ① SCR은 한 방향만 흐르게 하는 단방향(역저지) 소자이고, ② SSS는 게이트가 없는 2단자 소자, ③ SCS는 단자가 4개인 소자라 '3단자 + 쌍방향' 조건에 맞지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → 'TRIAC = Tri + AC'로 이름에서 3단자·양방향을 바로 떠올리세요.

근거 : 핵심 공식: TRIAC = 3단자, 양방향성(교류 전 구간 제어 가능)

정답 ④

동기 전동기는 계자전류(자석의 세기를 조절하는 전류)를 변화시키면 전기자 전류가 'V'자 모양 곡선을 그리며 변합니다. 이것을 V곡선이라고 부릅니다.

부하가 일정할 때 계자전류를 어떤 값으로 맞추면 전기자 전류가 가장 작아지는 점이 있는데, 이 최소점에서는 일을 하는 유효분만 흐르고 쓸데없는 무효분이 0이 됩니다. 즉 역률이 1(100%)인 상태입니다.

계자전류가 이보다 적거나 많으면 무효전류 성분이 생겨나 전기자 전류가 다시 커지므로, 역률 0.5(θ=60°)·0.707(θ=45°)·0.866(θ=30°)인 상태에서는 전류가 최솟값보다 큽니다.

이런 문제가 나오면 → "V곡선의 골짜기 = 전기자 전류 최소 = 역률 1"으로 답하세요.

근거 : 정답 근거: 동기 전동기의 위상 특성 곡선(V 곡선)에서 부하가 일정할 때 계자전류를 변화시키면 전기자 전류가 V자 형태로 변하는데, 전기자 전류가 최소가 되는 지점은 역률이 1.0(cosθ=1, 무효전력=0)인 지점입니다.

정답 ①

직류 발전기는 세 가지 핵심 부품으로 이해하면 쉽습니다. 계자(field), 전기자, 정류자이며 각자 맡은 일이 정해져 있습니다.

계자는 권선에 전류를 흘려 전자석을 만드는 부분, 즉 자속(자기장)을 발생시키는 역할을 합니다. 이 자기장이 바탕이 되어야 전기자 도체가 회전하며 자속을 끊어 기전력이 유도됩니다.

기전력 자체는 전기자에서 만들어지므로 ②는 계자의 일이 아니고, 교류를 직류로 바꾸는 일(③)과 외부로 인출하는 일(④)은 정류자와 브러시가 담당합니다.

이런 문제가 나오면 → '계자=자속, 전기자=기전력, 정류자=직류 변환·인출' 세 줄로만 외우세요.

근거 : 직류 발전기의 주요 3요소는 계자, 전기자, 정류자이다.

정답 ①

변압기의 손실은 크게 두 가지입니다. 철손(철심에서 나는 손실)은 전압이 일정하면 거의 변하지 않는 '고정손'이고, 동손(권선 저항에 전류가 흘러 생기는 손실)은 부하전류의 제곱에 비례해 커지는 '부하손'입니다.

효율은 손실 합이 상대적으로 가장 작을 때 최대가 되는데, 수식을 유도해 보면 철손과 동손이 '같을 때' 효율이 최대가 됩니다. 즉 고정손 = 부하손 조건입니다.

따라서 철손 = 동손인 ①이 정답이고, $1/2$배나 2배 관계를 말하는 나머지 보기는 같은 원리로 모두 틀립니다.

이런 문제가 나오면 → '최대효율 = 철손 = 동손' 한 줄만 외우면 됩니다.

정답 ④

단상 유도전동기는 전원을 걸어도 회전자계가 왕복할 뿐 돌림 힘(기동토크)이 없어 저절로 돌아가지 못합니다. 그래서 기동을 도와줄 장치를 붙이는데, 그 장치에 따라 분상 기동형, 콘덴서 기동형, 셰이딩 코일형, 반발 기동형 등으로 부릅니다.

'회전계자형'은 자계가 회전하는 방식을 가리키는 구조 명칭일 뿐, 기동장치에 따른 분류가 아니므로 분류에 속하지 않는 4번이 정답입니다.

1번, 2번, 3번은 모두 실제 교과서 분류이므로 답이 될 수 없습니다.

이런 문제가 나오면 → 기동장치 4형제 '분상·콘덴서·셰이딩·반발'에 없는 낯선 이름을 골라라.

정답 ④

부흐홀츠 계전기는 변압기 내부에 고장(코일 단락 등)이 생기면 절연유가 열분해되어 가스가 나오는데, 이 가스를 잡아서 사고를 알려주는 장치입니다.

가스는 가볍기 때문에 변압기 본체 안에서 위로 올라가 콘서베이터(유의 팽창·수축을 조절하는 탱크) 쪽으로 흘러갑니다. 그래서 계전기는 가스가 지나가는 길목, 즉 '본체와 콘서베이터를 잇는 유관(오일 파이프) 사이'에 설치해야 가스를 확실하게 감지할 수 있습니다.

보기 중 ① 변압기 하부는 가스가 이동하는 반대 방향이라 맞지 않고, ② 변압기 상부나 ③ 콘서베이터 상부도 감지 장치의 표준 설치 위치가 아닙니다.

이런 문제가 나오면 → '가스는 본체(아래)에서 콘서베이터(위)로 올라가고, 계전기는 그 가운데 배관'으로 외우세요.

근거 : 부흐홀츠 계전기는 변압기 내부 고장 시 절연유가 열분해하여 발생하는 가스를 감지하여 사고를 알리는 장치입니다.

정답 ③

현관에 불을 켜고 문을 들어간 뒤 잊고 끄지 않아도, 타임 스위치(시간이 지나면 저절로 꺼지는 스위치)가 알아서 꺼져 준다고 생각해 보세요.

이런 스위치를 설치할 때 '몇 분 안에 꺼져야 하는지'를 법(내선규정)으로 정해 두었어요.

일반 주택이나 아파트 각 집의 현관등 → 최대 3분 이내 소등

호텔이나 여관의 객실 현관등 → 최대 1분 이내 소등

암기 팁: '숙박 시설은 급하게(1분), 우리 집은 여유 있게(3분)'

정답은 ③번입니다.

이런 문제가 나오면 → '주택·아파트 현관등 = 3분, 호텔·여관 = 1분' 두 가지만 구분하면 됩니다.

근거 : 정답 근거: 일반 주택 및 아파트 각 호실의 현관등은 최대 3분 이내에 자동으로 소등되는 타임 스위치를 시설해야 한다(호텔·여관 객실은 1분 이내).

정답 ①

피뢰기는 번개 같은 이상 전압(갑자기 튀어 오르는 위험한 전기)이 들어와도 설비를 지켜주는 '안전밸브' 같은 장치예요.

우리가 사는 동네 전봇대(배전선로)는 보통 22.9kV-Y 방식을 써요.

이 배전선로에 붙이는 피뢰기는 규칙(기술기준)에 따라 딱 정해진 숫자를 써야 해요.

그 숫자가 바로 18kV! 별도 계산 없이 정해진 값이에요.

다른 보기들(24, 144, 288kV)은 154kV, 345kV 같은 아주 높은 전압 계통에 쓰는 값이라 여기선 틀렸어요.

이런 문제가 나오면 → '22.9kV-Y = 피뢰기 18kV'를 세트로 외웠는지 확인!

근거 : 정답 근거: 공칭전압 22.9kV-Y 이하 배전선로에서 수전하는 설비에 설치하는 피뢰기의 정격전압은 18kV를 적용하는 것이 표준이다.

정답 ②

전선을 관에 넣을 때는 아무 관이나 쓰면 안 되고, '전선 단면적의 합이 관 내부 단면적의 32% 이하'라는 기준을 지켜야 합니다. 발열과 전선 넣고 빼기를 고려해 여유를 두는 것입니다.

계산해 봅시다. 전선 단면적 합 = $2.5\text{mm}^2 \times 3\text{본} = 7.5\text{mm}^2$입니다. 이것이 관 내부 단면적의 32% 이하여야 하므로, 관 내부 단면적은 최소 $7.5 \div 0.32 \approx 23.4\text{mm}^2$ 이상이어야 합니다.

이 조건을 만족하는 2종 가요전선관(유연한 합성수지 관)의 규격 중 가장 작은 것이 15mm(2번)입니다. 10mm는 수용 여유가 부족해 기준을 넘어서고, 17mm·24mm는 '최소' 굵기를 묻는 문제에서 답이 되지 못합니다.

이런 문제가 나오면 → '단면적 합 $\div 0.32$'로 필요 관 내부 단면적을 구한 뒤 최소 규격을 고른다.

근거 : 정답 근거: $2.5\text{mm}^2$ 전선 3본을 수용하는 경우 관 내 전선 단면적 총합이 관 내부 단면적의 약 32% 이하가 되도록 관 굵기를 선정하며, 이 조건을 만족하는 2종 가요전선관의 최소 굵기는 15mm이다.

정답 ①

우리 집 두꺼비집을 생각해봅시다. 정전이 되거나 수리할 때 바로 다가가서 스위치를 올리고 내릴 수 있어야겠죠?

배전반(전기를 여러 곳으로 나눠주는 판)과 분전반도 똑같습니다.

이 설비들은 점검도 하고, 개폐기(전기 끊고 켜는 장치)도 자주 조작해야 해요.

그래서 설치 장소 조건은:

- 쉽게 다가갈 수 있어야 함 (접근 용이)

- 스위치를 쉽게 조작할 수 있어야 함

- 흔들리지 않는 안정된 곳이어야 함

문제에서 '적합하지 않은 곳'을 찾으라고 했으니, 반대 조건인 '접근이 어려운 장소'가 답입니다.

이런 문제가 나오면 → '쉽게', '용이하게' 같은 말은 적합 / '어렵게', '불리한' 같은 말은 부적합이라고 보면 됩니다.

근거 : 정답 근거: 배전반 및 분전반은 정기 점검·조작·개폐가 자주 필요한 설비이므로 '접근이 어려운 장소'는 유지관리와 비상 대응이 곤란해 설치 부적합 장소에 해당한다.

정답 ①

역률이 나쁘면 같은 일을 하는 데도 더 큰 전류가 흘러 손실이 커집니다. 이를 줄이려고 전력용 콘덴서를 붙여 무효전력(쓸데없이 왕복만 하는 전력)을 줄이는데, 필요한 용량은 개선 전후 무효전력의 '차이'만큼입니다.

공식은 $Q_c = P(\tan\theta_1 - \tan\theta_2)$입니다. $\tan\theta$는 각 역률에 대응하는 값으로, 역률 80%에서 $\tan\theta_1 = 0.75$, 역률 95%에서 $\tan\theta_2 \approx 0.329$입니다.

대입하면 $Q_c = 150 \times (0.75 - 0.329) = 150 \times 0.421 \approx 63.2\text{kVA}$가 되어 1번이 정답입니다. 나머지 보기는 tan값을 잘못 구하거나 더하고 빼는 과정에서 어긋난 값들입니다.

이런 문제가 나오면 → 'P × (개선 전 tan − 개선 후 tan)' 구조로만 차근차근 계산하세요.

근거 : 핵심 공식: $Q_c=P(\tan\theta_1-\tan\theta_2)$, $\tan\theta=\frac{\sqrt{1-\cos^2\theta}}{\cos\theta}$ (역률 개선 전후 무효전력 차이).

정답 ④

접지 저항이란 접지 전극에서 흙 속으로 전류가 흘러나갈 때 만나는 저항 전체를 말합니다. 이 저항의 대부분은 전극 주변의 '흙'에서 발생합니다.

접지 저항은 흙의 고유 저항, 즉 대지 저항률($\rho$)에 비례합니다($R \propto \rho$). 흙이 건조하면 대지 저항률이 커져 접지 저항이 급증하고, 젖은 흙이면 작아집니다. 온도(3번)도 사실은 대지 저항률을 변화시키는 간접 요인일 뿐입니다. 그래서 가장 큰 영향을 주는 것은 4번 대지저항입니다.

접지선 굵기(1번)는 도체 자체 저항에만 영향을 주는데, 이는 접지 저항 전체에서 아주 작은 몫입니다. 접지전극 크기(2번)도 영향을 주지만 대지 저항률만큼 지배적이지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → '접지 저항의 주범은 땅'이라 기억하고 대지저항(률)을 고르면 됩니다.

근거 : 핵심 공식: $R\propto\rho$ (대지 저항률에 비례, 접지봉의 경우 $R=\frac{\rho}{2\pi L}\ln\frac{4L}{d}$ 등).

정답 ②

수도관을 생각해 봅시다. 수도관이 튼튼하면 물이 관 안으로만 흐르지만, 관이 낡아 금이 가면 물이 조금씩 새어 나가죠?

전기도 마찬가지예요. 전선을 감싸는 절연체(전기가 통하지 못하게 막는 피복)가 낡거나 습기를 먹으면, 본래 길인 전로(전기가 흐르는 정상 길)가 아니라 절연체 속이나 표면, 공기를 통해 '몰래' 새어 나가는 전류가 생깁니다.

이렇게 전로 밖으로 새어 나가는 전류를 누설전류라고 불러요. '누설'은 '새어 나간다'는 뜻이에요.

1번 지락전류는 절연이 완전히 파괴되어 대지로 직접 흐르는 전류라 다르고, 3번 정격전류는 기기가 정상적으로 쓰는 전류, 4번 영상전류는 3상에서 불평형이 생길 때 나타나는 전류예요.

이런 문제가 나오면 → '전로 밖 + 절연체 통해 새는 전류 = 누설전류'로 바로 2번!

근거 : 핵심 공식: 없음(개념 정의).

정답 ③

병가(併架)란 하나의 전주(지지물)에 서로 다른 전압의 전선을 함께 가설하는 것입니다. 특고압 35kV 이하 전선과 저압 220V 전선을 같은 전주에 거는 경우가 여기 해당합니다.

두 전선이 너무 가까우면 접촉·감전 사고가 나므로 KEC(한국전기설비규정)는 안전 이격거리를 정해 놓았고, 이 조건에서는 1.2m 이상이어야 합니다.

① 0.5m, ② 0.75m는 저압 전선 간처럼 훨씬 낮은 전압 조건의 수치이고, ④ 1.5m는 규정보다 지나치게 큰 값이라 오답입니다.

이런 문제가 나오면 → '특고압(35kV 이하)—저압 병가 = 1.2m' 숫자를 그대로 외우세요.

근거 : 핵심 공식: 없음(시설기준 수치 암기).

정답 ③

자전거를 타고 다니면 덜그럭거리면서 나사가 하나씩 풀리는 경험, 해보셨죠? 전기 기구도 마찬가지예요. 진동(흔들림)이 계속되면 전선을 고정한 나사가 저절로 풀릴 수 있어요.

이럴 때 쓰는 것이 바로 스프링 와셔(나사 밑에 끼우는 용수철 모양의 쇠 판)입니다.

스프링 와셔는 스프링처럼 튕기는 힘이 있어서, 나사가 풀리려는 힘을 계속 눌러줍니다.

그래서 진동이 있어도 접속부(전선과 기구가 연결된 부분)가 헐거워지지 않아요.

1번 압착단자는 전선 끝을 눌러 붙이는 부속이고, 2번 코드 페스너는 코드를 묶어 고정하는 클립, 4번 십자머리는 그냥 나사 머리의 모양 이름이라 진동 방지와는 상관없어요.

이런 문제가 나오면 → '진동'이라는 단어가 보이면 '스프링 와셔'를 떠올리세요!

근거 : 정답근거: 전선을 기구 단자에 접속할 때 진동 등의 영향으로 접속부가 헐거워질 우려가 있는 경우, 스프링 와셔를 끼워 조임을 견고하게 유지하여 풀림을 방지한다.

정답 ④

전봇대에 높이 설치된 전선(가공 전선로), 땅속에 묻은 케이블(지중 전선로)처럼 전선로는 '어디에 어떻게 설치했는지'로 이름이 붙습니다.

전선로의 종류는 딱 정해져 있어요.

1번 옥측 전선로 → 건물 벽이나 담장 옆(옥측)에 붙여 설치

2번 가공 전선로 → 전봇대처럼 공중에 설치

3번 지중 전선로 → 땅속에 설치

4번 산간 전선로 → ❌ 이런 이름은 규정에 없어요!

'산간(산 사이)'은 설치 방식이 아니라 지형이니까 전선로 이름이 될 수 없습니다.

이런 문제가 나오면 → '가공·지중·옥측·옥상·터널내' 5가지를 떠올리고, 이 중에 없는 낱말을 골라라!

근거 : 핵심 공식: 전선로 종류 - 가공/지중/옥측/옥상/터널내 전선로(설치 위치·방식 기준 구분).

정답 ③

파이프에 뭔가를 단단히 감아서 고정하는 도구를 '클램프'라고 해요. 마치 자전거 바퀴에 빨래집게로 물건을 고정하는 것처럼요.

금속관 공사(금속 파이프로 전선을 보호하는 배선 공사)에서는 관이 감전 사고를 막도록 접지(전기를 땅으로 흘려보내는 안전장치)를 해야 해요.

이때 접지선(땅으로 연결하는 전선)을 금속관 표면에 단단히 붙잡아 주는 부속이 바로 '접지 클램프'입니다.

1번 노출배관용 박스는 전선을 분기·접속하는 상자, 2번 엘보우는 관을 굽힐 때 쓰는 부속, 4번 터미널 캡은 전선 인출부를 보호하는 부속이라 접지와는 관련이 없어요.

이런 문제가 나오면 → '금속관 + 접지'가 보이면 무조건 '접지 클램프'를 떠올리세요!

근거 : 핵심 공식: 금속관 접지 방법 = 접지 클램프로 관 표면에 접지선 연결 → 접지선을 제3종(또는 특별제3종) 접지공사에 연결.

정답 ③

합성수지관 공사의 올바른 시공 요건을 확인하면, ① 관의 단구(끝부분)와 내면이 매끈해야 전선 피복이 손상되지 않고, ② 관 안에는 전선 접속점을 두지 않아야 하며, ④ 관끼리 접속할 때 삽입 깊이는 관 외경의 1.2배(접착제 사용 시 0.8배) 이상으로 해야 하는 것이 모두 옳은 규정입니다.

③이 틀린 이유는 관의 지지점 간 거리가 2m가 아니라 1.5m 이하이어야 하기 때문입니다. 수지관은 금속관보다 약해 더 촘촘히 지지해야 하며, 2m는 금속관의 기준값입니다.

이런 문제가 나오면 → '수지관 지지 간격=1.5m'만 정확히 외우면 잘못된 선지를 바로 찾을 수 있습니다.

근거 : 핵심 공식: 합성수지관 지지점 간격 $\leq 1.5\,\mathrm{m}$ (2m 아님)

정답 ①

조명 배치 방식 중에서 원하는 곳만 골라 밝게 비추는 것이 국부조명방식입니다. '국부'는 '일부 구역'이라는 뜻으로, 정밀 작업을 하는 책상·기계 작업대 같은 좁은 곳만 집중적으로 고조도로 밝힐 때 사용합니다. 정답은 ①입니다.

나머지를 구분하면, 전반조명은 실내 전체를 균일하게 밝히고, 간접조명은 천장·벽에 빛을 쐬어 반사광으로 부드럽게 비추며, 직접조명은 광원의 빛을 작업면에 직접 내리쬐는 방식입니다.

즉 '특정한 장소만 고조도'라는 문구와 정확히 일치하는 것은 국부조명방식뿐이고, 나머지는 목적이 다른 방식이라 소거됩니다.

이런 문제가 나오면 → '특정 장소·고조도' 키워드가 나오면 국부조명을 바로 선택.

근거 : 핵심 공식: 특정 장소 고조도 조명 방식 = 국부조명방식

정답 ③

전구 소켓 중에는 소켓에 스위치(키)가 달려 있어 그것을 돌려서 켜고 끄는 제품이 있습니다. 그런데 먼지가 많은 곳에서는 그 스위치 틈새로 먼지가 들어가 접촉 불량·스파크·화재가 일어날 수 있습니다.

그래서 먼지 많은 장소에는 스위치가 소켓에 내장되지 않은 키리스 소켓(별도의 외부 벽 스위치로 점멸하는 소켓)을 사용해야 합니다. ③이 정답입니다.

① 키 소켓은 소켓에 키(스위치)가 달려 있어 먼지 침투 문제가 그대로 있어 부적합하고, ④ 모걸 소켓은 전구 규격 치수 구분(대형 전구용)이라 이 규정과 무관하며 ② 분기소켓도 목적이 다릅니다.

이런 문제가 나오면 → "먼지 많은 곳 = 키 없는(키리스) 소켓"으로 연결해 외우세요.

근거 : 핵심 공식: 먼지 많은 장소용 소켓 = 키리스 소켓(스위치 미내장)

정답 ③

마그네트 스위치(전자 접촉기와 열동계전기를 조합한 전자개폐기, MS)는 전자석 코일에 전류가 흐르면 접점이 닫혀 전동기 등 기계기구를 운전시키고, 코일 전류를 끊으면 접점이 열려 정지시키는 스위치입니다.

여기에 열동계전기가 붙어 과부하(전동기에 무리한 부하가 걸리는 상태)가 되면 회로를 끊어 보호합니다. 또 전압이 낮아지면 코일의 자력이 약해져 접점이 저절로 열리므로 저전압 보호 기능도 합니다. 즉 '운전·정지 + 과부하 보호 + 저전압 동작'을 모두 만족하는 것은 마그네트 스위치뿐입니다.

나머지는 용도가 다릅니다. ① 수은 스위치는 기울기를 감지하고, ② 타임 스위치는 설정 시간에 자동 개폐하며, ④ 부동스위치는 액면(수면) 위치를 감지합니다.

이런 문제가 나오면 → '운전·정지·과부하·저전압' 조합이 나오면 마그네트 스위치를 고른다.

근거 : 정답 근거: 전자 개폐기(마그네트 스위치, MS)는 전자석의 힘으로 접점을 개폐하여 기계기구(전동기 등)의 운전·정지를 제어하고, 열동 계전기와 결합해 과부하 보호를 하며, 코일 전압이 낮아지면 자동으로 개방되어 저전압 보호 기능도 수행한다.

정답 ②

물탱크에서 물을 자동으로 채우고 빼려면 수위(물의 높이)를 감지해야 합니다. 이때 쓰는 것이 플로트리스(플로트레스) 스위치, 즉 전극식 액면 제어 스위치입니다.

이름의 '리스(less)'는 부표(float)가 '없다'는 뜻으로, 물속에 세운 전극봉으로 수위를 잽니다. 물은 전기를 통하므로 물이 전극에 닿으면 전류가 흐르고, 수위계전기가 이를 감지해 펌프를 자동으로 켜고 끕니다.

오답 중 리밋 스위치는 움직이는 물체의 '위치'를 검출하는 것이고, 타임 스위치는 정해진 '시각'에 동작하는 것이라 수위를 잴 수 없습니다. 텀블러 스위치는 사람이 손으로 조작하는 수동 점멸기라 '자동'이라는 조건과 맞지 않습니다.

이런 문제가 나오면 → 물탱크·급배수 자동제어 키워드가 보이면 '플로트리스(전극식)'를 골라라.

근거 : 정답: 2번 (플로트리스 스위치)

정답 ②

철로 만든 난간을 두면 비 오면 금방 녹슬듯이, 금속 재질은 부식성 가스(금속을 녹슬게 하거나 부식시키는 나쁜 기체)가 있는 곳에서 빨리 상해 버립니다.

그래서 이런 장소에서는 금속이 아닌, 부식에 강한 배선만 쓸 수 있어요.

① 애자사용 배선 → 도자기 재질이라 부식에 강함 → 사용 가능

② 제1종 금속제 가요전선관 배선 → 이름에 '금속제'가 들어감! → 부식됨 → 사용 불가 ★

③ 케이블 배선, ④ 캡타이어 케이블 배선 → 고무·합성수지로 덮여 있어 부식에 강함 → 사용 가능

이런 문제가 나오면 → 선택지에서 '금속'이라는 단어가 보이면 부식성 가스 장소에서는 사용 불가라고 생각하세요.

근거 : 정답 근거: 산류, 알칼리류, 염소산칼리 등 부식성 가스가 있는 장소에는 부식에 강한 재질의 배선(애자사용, 합성수지관, 케이블, 캡타이어 케이블 등)을 사용해야 합니다.

정답 ③

배전선로는 부하 전류에 의해 전압이 떨어지므로 이를 보상하는 전압조정 장치들을 사용합니다. 대표적인 방법은 주상변압기 탭절환(권선 비를 바꿔 전압 조정), 유도전압조정기(전압을 연속적으로 가감), 승압기(전압을 끌어올림), 직렬콘덴서(선로 리액턴스에 의한 전압강하를 상쇄)입니다.

반면 병렬콘덴서는 회선에 무효전력을 공급해 역률을 개선하는 것이 본래 목적입니다. 전압에 영향을 주는 효과는 부수적일 뿐, 전압조정 방법으로 분류하지 않습니다.

따라서 '적당하지 않은 것'은 병렬콘덴서이며, 콘덴서 문제의 핵심은 직렬/병렬 용도 구분입니다.

이런 문제가 나오면 → '직렬콘덴서=전압강하 보상, 병렬콘덴서=역률개선' 한 줄로 판정하세요.

근거 : 배전선 전압조정 방법에는 주상변압기 탭절환장치, 유도전압조정기(IR), 승압기, 직렬콘덴서(선로 리액턴스 강하 보상) 등이 있다.

정답 ④

금속관의 두께 규정은 시설 장소에 따라 다릅니다. 콘크리트에 묻어 넣는(매설) 경우는 1.2mm 이상, 그 외 노출·감춤 공사는 1mm 이상이어야 합니다. 콘크리트 타설 때 하중과 진동을 견디도록 더 두껍게 만드는 것입니다. ④는 매설 경우를 '1mm 이상'이라 했으므로 잘못된 설명입니다.

나머지는 모두 옳은 규정입니다. 교류 1회로의 전선 전부를 동일관에 넣는 것(①)과 병렬 배선에서 전자적 불평형을 막는 것(②)은 관에 쓸데없는 유도 전류가 흐르지 않게 하기 위한 규정입니다. 또 관 내부에서는 전선 접속점(이어 붙인 부분)을 만들지 않아야 합니다(③).

이런 문제가 나오면 → 숫자가 보이면 '콘크리트 1.2, 기타 1'을 먼저 대조하세요.

정답 ③

일반적인 저압 가공전선은 인입용 비닐절연전선(IV선)이나 지름 2.6mm 이상의 경동선(단단한 동선)을 사용합니다. 그래서 ①②④는 모두 규정에 맞는 설명입니다.

하지만 사용전압이 400V를 초과하는 저압 가공전선은 예외입니다. 전압이 높아진 만큼 절연이 더 튼튼해야 하므로 비닐절연전선 같은 일반 절연전선은 쓸 수 없고, 절연성이 뛰어난 고압 절연전선(OW선)이나 케이블을 사용해야 합니다.

③은 '400V를 초과해도 인입용 비닐절연전선을 쓴다'고 했으므로 규정에 정확히 반대되는 틀린 설명입니다.

이런 문제가 나오면 → '400V 초과 = 비닐절연전선 금지' 하나만 기억하면 풀립니다.

근거 : 전기설비기술기준에 따르면 저압 가공전선의 굵기 및 종류와 관련하여, 사용전압이 400V를 초과하는 저압 가공전선으로는 비닐절연전선(IV선)을 사용하는 것이 원칙적으로 금지되어 있습니다.