전기철도산업기사 필기 (3회) 기출문제 정답, 문제풀이 및 해설(2003년 08월 10일)

전기철도산업기사 필기 (3회) 기출문제 정답, 문제풀이 및 해설(2003년 08월 10일)

 

 

전기철도산업기사 필기 (3회) 기출문제 정답, 문제풀이 및 해설(2003년 08월 10일)

안녕하세요. 인포파파입니다. 이번 글에서는
전기철도산업기사 문제 풀이 시간을 가져보고자 합니다.

해당 시험의 경우 난이도가 꽤 높았을 거라 생각되는데요,
그중 많은 응시생 분들이 어려워 했던
기출 문제 위주로 자세한 풀이 내용을 정리해 보았습니다.

풀이를 잘 확인하시고, 오답을 잘 체크하셔서
시험에 좋은 결과 있으시길 바랍니다.

그럼 시작하겠습니다.

 

 

 

① – 전기철도산업기사 3번, 5번, 9번, 12번 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설
콘덴서에 비유전율 εr인 유전체로 채워져 있을 때의 정전용량 C와 공기로 채워져 있을 때의 정전용량 Co와의 비 C/Co는? 풀이:

C = εr Co

따라서, C/Co = εr

답: ②

전류에 의한 자계의 방향을 결정하는 법칙은? 풀이:

플레밍의 오른손법칙

엄지손가락은 전류의 방향, 검지손가락은 자기장의 방향, 중지손가락은 힘의 방향을 나타낸다.

답: ②

1권의 코일에 5Wb의 자속이 쇄교하고 있을 때 t=1/100초 사이에 이 자속을 0으로 했다면 이때 코일에 유도되는 기전력은 몇 V일까? 풀이:

E = -N dΦ/dt

N = 1, Φ = 5Wb, dt = 1/100초

E = -5 1000/100

E = -500V

답: ②

거리 r에 반비례하는 전계의 세기를 나타내는 대전체는? 풀이:

점전하

전계의 세기는 점전하로부터의 거리의 제곱에 반비례한다.

답: ①

 

 

 

 

② – 전기철도산업기사 18번, 27번, 28번, 29번 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설
면적 S[m2], 간격 d[m]인 평행판콘덴서에 그림과 같이 두께 d1, d2[m]이며 유전률 ε1, ε2[F/m]인 두 유전체를 극판간에 평행으로 채웠을 때 정전용량은 얼마인가? 정전용량 C는 다음과 같이 구할 수 있다.

“`
C = ε0 S / d
“`

여기서,

ε0는 유전 상수(8.854 × 10^-12 F/m)
S는 극판 면적
d는 극판 간격

따라서, 두 유전체를 사용하여 정전용량을 구하면 다음과 같다.

“`
C = ε0 S / (d1 + d2)

여기서,

ε1, ε2는 각각의 유전체 유전률

답: (3) ε0 S / (d1 + d2)

고장점에서 구한 전 임피던스를 Z, 고장점의 성형전압을 E라 하면 단락전류는? 단락전류 Isc는 다음과 같이 구할 수 있다.

Isc = E / Z

답: (2) E / Z

송전선로의 안정도 향상 대책으로 틀린 것은? 송전선로의 안정도 향상 대책으로 틀린 것은 (2) 계통의 직렬 리액턴스를 증가시킨다.이다.

송전선로의 안정도를 향상시키기 위해서는 계통의 직렬 리액턴스를 감소시켜야 한다. 직렬 리액턴스가 감소하면 전압 변동이 감소하여 안정성이 향상된다.

답: (2)

피뢰기의 구조는? 피뢰기의 구조는 다음과 같다.

특성요소: 피뢰기의 뇌격 방지 능력을 결정하는 요소
소호리액터: 피뢰기의 뇌격 전류를 제한하는 요소
콘덴서: 피뢰기의 뇌격 전압을 제한하는 요소
직렬갭: 피뢰기가 정상 상태에서 절연 상태를 유지하도록 하는 요소

따라서, 정답은 (4) 특성요소와 직렬갭이다.

 

 

 

 

③ – 전기철도산업기사 31번, 37번, 40번, 43번 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설
우리나라에서 현재 사용되고 있는 송전전압에 해당되는 것은? 정답은 ③ 345kV입니다.

우리나라에서는 1960년대부터 345kV 송전선로를 도입하여 사용하고 있으며, 현재는 전국적으로 345kV 송전선로가 구축되어 있습니다.

보기 ① 150kV는 과거에 사용되던 송전전압이었지만, 현재는 사용되지 않습니다. 보기 ② 220kV는 현재 일부 지역에서 사용되고 있지만, 주로 154kV 송전선로와 함께 사용됩니다. 보기 ④ 500kV는 현재 일부 지역에서 사용되고 있지만, 아직까지는 보급이 확대되지 않은 상태입니다.

주상변압기에 시설하는 캐치홀더는 어느 부분에 직렬로 삽입하는가? 정답은 ❸ 2차측 비접지측 선입니다.

캐치홀더는 변압기의 2차측 비접지측 선에 직렬로 삽입되는 장치로, 변압기에서 발생하는 과전압을 제한하는 역할을 합니다.

보기 ① 1차측 양 선은 변압기의 1차측에 직렬로 삽입되는 장치이며, 변압기의 과전압을 제한하는 역할은 하지 않습니다. 보기 ② 1차측 1선은 변압기의 1차측에 직렬로 삽입되는 장치이며, 변압기의 과전압을 제한하는 역할은 하지 않습니다. 보기 ④ 2차측 접지된 선은 변압기의 2차측에 직렬로 삽입되는 장치이며, 변압기의 과전압을 제한하는 역할은 하지 않습니다.

중거리 송전선로의 T형 회로에서 송전단전류 Is는? (단, Z, Y는 선로의 직렬임피던스와 병렬어드미턴스이고, Er은 수전단전압, Ir은 수전단전류이다.) 정답은 ③ IsIr / (Z + YEr)입니다.

중거리 송전선로의 T형 회로에서 송전단전류는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

“`
IsIr / (Z + YEr)
“`

여기서,

Is: 송전단전류
Ir: 수전단전류
Z: 선로의 직렬임피던스
Y: 선로의 병렬어드미턴스
Er: 수전단전압

보기 ❶, ②, ④는 잘못된 답입니다.

직류 급전 구분소의 역할이 아닌 것은? 정답은 ❹ 선로의 절연강도가 높아진다.입니다.

직류 급전 구분소는 다음과 같은 역할을 합니다.

전차선로의 전압강하를 경감시킨다.
고장 검출을 용이하게 한다.
사고 구간을 한정 구분한다.

보기 ①, ②, ③은 직류 급전 구분소의 역할입니다.

선로의 절연강도는 직류 급전 구분소의 역할과는 관련이 없습니다.

 

 

 

 

③ – 전기철도산업기사 55번, 56번, 57번, 59번 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설
교류 전차선로용 보안기의 지표상 설치 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?

정답: 2m 이상

풀이:

교류 전차선로용 보안기는 열차의 충돌을 방지하기 위한 장치로, 지표상 2m 이상 높이에 설치해야 한다.

귀선로를 설치할 때 요구되는 기본적인 조건으로 옳지 않은 것은?

정답: 교·직류방식의 접속점에는 자기교란현상이 발생하도록 시설하여야 한다.

풀이:

귀선로를 설치할 때 요구되는 기본적인 조건은 다음과 같다.

대지 누설전류가 작아야 한다.
필요한 기계적 강도 및 내식성을 가져야 한다.
임피던스 본드 등에 단자 취부는 탈락이 없도록 시설해야 한다.

교·직류방식의 접속점에는 자기교란현상이 발생하지 않도록 시설해야 한다.

강체 전차선로의 구분장치 중 기계적 구분장치는?

정답: 익스팬션 죠인트

풀이:

강체 전차선로의 구분장치는 다음과 같이 구분할 수 있다.

기계적 구분장치: 익스팬션 죠인트, 앵커링
전기적 구분장치: 에어섹션

익스팬션 죠인트는 강체 전차선로의 길이 변화를 흡수하기 위한 장치로, 기계적 구분장치에 해당한다.

전기철도에 이용되는 지중 매설 금속체의 방식(防蝕)방법이 아닌 것은?

정답: 무전양극식

풀이:

전기철도에 이용되는 지중 매설 금속체의 방식(防蝕)방법은 다음과 같다.

무전양극식: 전기적 방식 방법을 사용하지 않고, 금속체 자체의 내식성을 향상시키는 방법
외부전원식: 금속체에 외부 전원을 인가하여 부식되는 전극을 보호하는 방법
직접배류식: 금속체에 직접 전류를 흘려 부식되는 전극을 보호하는 방법
선택배류식: 금속체의 일부에만 전류를 흘려 부식되는 전극을 보호하는 방법

무전양극식은 전기철도에 이용되는 방식 방법이 아니다.

 

 

 

 

⑤ – 전기철도산업기사 70번, 73번, 75번, 76번 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설
인류주 등 차막이 후방에 건식하는 전주는 열차의 제동거리 미확보 등에 의하여 전차선에 중대한 영향을 미치지 않도록 하기 위해 몇 m이상 이격하여 건식하여야 하는가? 정답은 ② 20m입니다.

궤도 노선의 표준 차막이 후방 건식 거리는 20m입니다. 열차의 제동거리 미확보 등에 의하여 전차선에 중대한 영향을 미치지 않도록 하기 위해 이격 거리를 20m 이상으로 확보해야 합니다.

힘의 단위로 1N은 몇 dyne 인가? 정답은 ① 100000dyne입니다.

1N = 1kg 9.80665m/s^2
1N = 9.80665N dyne/N
1N = 980665dyne

따라서 1N은 980665dyne입니다.

전철주와 조립하여 전차선과 급전선 등을 지지하기 위한 강 구조물은? 정답은 ③ 평행틀입니다.

전철주와 조립하여 전차선과 급전선 등을 지지하기 위한 강 구조물은 평행틀입니다. 평행틀은 전차선과 급전선을 지지할 수 있도록 수직으로 설치되는 구조물입니다.

경간이 50m, 곡선 반경(R)이 600m인 전차선의 곡선부에서 지지점과 경간 중앙에서의 기울기량이 같을 때 전차선의 기울기량은 약 몇 m 인가? 정답은 ① 0.02m입니다.

전차선의 곡선부에서 지지점과 경간 중앙에서의 기울기량이 같을 때, 전차선의 기울기량은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

“`
h = R/(2 L)
h = 600 / (2 50)
h = 0.02m
“`

따라서 전차선의 기울기량은 약 0.02m입니다.

 

 

 

 

⑥ – 전기철도산업기사 문제 정답 및 풀이

문제 내용 풀이 및 해설
전기철도차량의 주회로에서 전력 소비량을 줄이기 위한 방법으로 가장 적절한 것은? 저항을 줄이는 것

 

 

 

 

맺음말

본 포스팅에 사용된 PDF 파일은 저명한 기출문제 사이트 ‘기출문제 전자문제집 CBT’에서 다운로드 받은 파일입니다.

문제 파일을 찾지 못하셨거나, 필요하신 경우 댓글을 남겨주시면 정보를 제공해드리도록 하겠습니다.

그 외 전기철도산업기사와 관련된 시험정보, 응시료 등 관련 정보를 원하실 경우 여기에서 확인하시길 바랍니다.

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감사합니다.

 

 

 

 

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