전기기사 기출문제 3회 (2009.07.26)

자격시험 기사 전기기사category

전기기사 기출문제 2009년 3회 (2009.07.26)

1. 자격요약

□자격명 :: 전기기사
□영문명 :: Engineer Electricity
□관련부처 :: 산업통상자원부
□시행기관 :: 한국산업인력공단
□응시자격 :: 제한있음
□자격분류 :: 국가기술자격증
□홈페이지 :: www.q-net.or.kr
□자격증 관계도: 전기기능사, 전기산업기사, 전기기사, 전기공사산업기사, 전기공사기사

2. 자격정보

□ 전기기사 기출문제

○ 응시자격을 갖추고 한국산업인력공단에서 시행하는 전기기사 시험에 합격하여 그 자격을 취득한 자를 말함.

○ 전기를 합리적으로 사용하고 전기로 인한 재해를 방지하기 위해 전기설비의 운전 및 조작, 유지·보수에 관한 전문화된 기술인력을 양성하기 위하여 제정됨.

□ 주요특징

○ 주로 전기기계 기구의 설계, 제작, 관리 등과 전기설비를 구성하는 모든 기자재의 규격, 크기, 용량 등을 산정하기 위한 계산 및 자료의 활용 그리고 전기설비의 설계, 도면 및 시방서 작성, 점검 및 유지, 시험작동, 운용관리 등에 있어 전문적인 역할과 전기안전관리 담당자로서의 업무를 수행.

○ 공사 현장에서 공사를 시공, 감독하거나 제조공정의 관리, 발전, 소전 및 변전시설의 유지관리, 기타 전기시설에 관한 보안 관리업무를 담당.

□ 진로 및 전망

○ 취업

- 전기가 사용되는 모든 전기공사 시공업체에 취업 가능.

- 발전소, 변전소, 감리회사, 조명공사업체, 변압기, 발전기, 전동기 수리업체 등 전기공사 시공업체에 취업 가능.

- 한국전력공사를 비롯한 전기기기제조업체, 전기공사업체, 전기설계전문업체, 전기기기 설비업체, 전기안전관리 대행업체, 환경시설업체, 건설 현장, 전기공작물시설업체, 아파트 전기실, 빌딩제어실 등에 취업 가능.

- 전기직 공무원으로 진출 가능.

- 일반업체나 공장의 전기 부서 등으로도 취업 가능.

- 송유관사업법에 의해 송유관사업체의 안전관리책임자로, 전기사업법에 의해 발전소, 변전소 및 송전선로 내 배전선로의 관리소를 직접 통할하는 사업장에 전기안전관리 담당자로 취업 가능.

- 생산업체의 연구실 및 개발실, 국공립 전기 관련 연구소 등으로 진출 가능.

- 전기공학 기술자로서 전기부품, 장비, 장치의 디자인 및 제조, 실험과 관련된 연구 담당 가능.

○ 우대

- 국가기술자격법에 따라 공공기관 및 일반기업 채용 시 그리고 보수, 승진, 전보, 신분보장 등에 있어서 우대받을 수 있음.

○ 가산점

- 6급 이하 및 기술직공무원 채용시험 시 가산점.

- 공업 직렬의 전기, 항공우주 직류, 해양수산 직렬의 수로, 해양교통시설 직류에서 채용계급이 8·9급, 기능직 기능8급 이하와 6·7급, 기능직 기능 7급 이상일 경우 모두 5%의 가산점

- 다만, 가산 특전은 매 과목 4할 이상 득점자에게만, 필기시험 시행 전일까지 취득한 자격증에 한함.

- 경찰공무원 채용 시험에서 가산점을 부여받을 수 있음.

○ 자격부여

- 전기기사의 자격을 취득하면 전기사업법에 의한 전기안전관리 대행자로 활동이 가능하고, 전기안전관리자 선임 등의 자격이 주어짐.

- 전력기술관리법에 의한 전력기술인으로 활동할 수 있고, 전력설계업 및 감리업 등록을 위한 기술인력, 항로표지법에 의한 항로표지 장비 및 용품 성능 검사대행 기관으로 지정받기 위한 기술인력 등으로 전기기사 자격을 활용할 수 있음.

3. 시험정보

□ 시험일정 ( 원서접수 첫날 10:00부터 마지막 날 18:00까지 )

구분	필기원서접수 (인터넷)	필기시험	필기합격 (예정자)발표	실기원서접수	실기시험	최종합격자 발표일
2024년 기사 1회	2024.01.23 ~ 2024.01.26	2024.02.15 ~ 2024.03.07	2024.03.13	2024.03.26 ~ 2024.03.29	2024.04.27 ~ 2024.05.12	2024.06.18
2024년 기사 2회	2024.04.16 ~ 2024.04.19	2024.05.09 ~ 2024.05.28	2024.06.05	2024.06.25 ~ 2024.06.28	2024.07.28 ~ 2024.08.14	2024.09.10
2024년 기사 3회	2024.06.18 ~ 2024.06.21	2024.07.05 ~ 2024.07.27	2024.08.07	2024.09.10 ~ 2024.09.13	2024.10.19 ~ 2024.11.08	2024.12.11

□ 수수료

○필기 : 19,400원
○실기 : 22,600원

□ 출제경향

○ 필기 : 출제기준을 참조

○ 실기 : 필답형으로 시행되며 출제기준을 참조

□ 출제기준

○ 전기기사 출제기준(2011.1.1~2019.12.31).hwp 다운로드

○ 전기기사 출제기준(2020.1.1~2020.12.31).hwp 다운로드

○ 전기기사 출제기준(2021.1.1~2023.12.31).hwp 다운로드

□ 취득방법

○ 응시자격

- 관련학과 : 4년제 대학교 이상의 학교에 개설되어 있는 전기공학과, 전기전자공학과, 전기제어공학과, 전기정보시스템공학과 등

- 기술자격 소지자 : 동일(유사)분야 다른종목 기사 / 동일종목 외국자격취득자 / 산업기사 + 실무경력 1년 / 기능사 + 실무경력 3년

- 순수경력자 : 실무경력 4년(동일, 유사 분야)

- 동일직무분야 : 경영·회계·사무 중 생산관리, 문화·예술·디자인·방송 중 방송, 건설, 기계, 재료, 정보통신, 안전관리, 환경·에너지

○ 시험과목

- 필기

1) 전기자기학
2) 전력공학
3) 전기기기
4) 회로이론 및 제어공학
5) 전기설비기술기준 및 판단기준

- 실기

1) 전기설비설계 및 관리

○ 검정방법

- 필기 : 객관식 4지 택일형, 과목당 20문항(과목당 30분)

- 실기 : 필답형(2시간 30분)

○ 합격기준

- 필기 : 100점을 만점으로 하여 과목당 40점 이상, 전과목 평균 60점 이상

- 실기 : 100점을 만점으로 하여 60점 이상

○ 제한시간

- 필기 : 150분

- 실기 : 150분

1 과목 : 전기자기학

1. 반지름이 각각 2㎝, 4㎝인 두 중공 동심 도체구가 있고, 구 사이의 공간은 진공이다. 이때 정전용량 C는 약 몇 [pF]인가?

①	4.45[pF]
②	8.90[pF]
③	13.35[pF]
④	17.80[pF]

2. 무한장 솔레노이드에 전류가 흐를 때 발생되는 자장에 관한 설명으로 옳은 것은?

①	내부 자장은 평등자장이다.
②	외부와 내부의 자장의 세기는 같다.
③	외부 자장은 평등자장이다.
④	내부 자장의 세기는 0이다.

3. N회 감긴 환상 코일의 단면적이 S[m³]이고, 평균 길이가 S[m]이다. 이 코일의 권수를 반으로 줄이고 인덕턴스를 일정하게 하려고 할 때, 다음 중 옳은 것은?

①	단면적을 2배로 한다.
②	길이를 1/4로 한다.
③	전류의 세기를 4배로 한다.
④	비투자율을 2배로 한다.

4. 평등 자계 H₀ 중에 매우 얇은 철판 (비투자율 μ_s)을 자계와 직각으로 놓았을 때의 철판 내 중앙부의 자계 H₁과 평행으로 놓았을 때의 철판 내 중앙부 자계 H₂의 비를 구하면?
5. 극판간격 d[m], 면적 S[m³], 유전율 ℇ[F/m]이고, 정전용량이 C[F]인 평행판 콘덴서에 v=V_msinωt[V]의 전압을 가할 때의 변위 전류[A]는?
6. 전계 E[V/m] 및 자계 H[AT/m]인 전자파가 자유공간 중을 빛의 속도로 전파될 때 단위시간에 단위면적을 지나는 에너지는 몇 [W/m³]인가?(단, C는 빛의 속도를 나타낸다.)
7. 0.2[Wb/m³]의 평등 자계 속에 자계와 직각 방향으로 놓인 길이 90[㎝]의 도선을 자계와 30º 방향으로 50[m/s]의 속도로 이동시킬 때, 도체 양단에 유기되는 기전력[V]은?
8. 내경의 반지름이 1[㎜], 외경의 반지름이 3[㎜]인 동축케이블의 단위 길이 당 인덕턴스는 약 몇 [μH/m]인가? (단, 이때 μ=1이며, 내부 인덕턴스는 무시한다.)
9. 히스테리시스곡선의 기울기는 다음의 어떤 값에 해당 하는가?
10. “줄열은 자유전자가 ( )사이의 공간을 이동하여 서로 충돌 하거나 ( )와의 충돌 때문이다.” ( )안에 공통적으로 들어갈 내용으로 알맞은 것은?
11. 맥스웰의 전자방정식 중 패러데이 법칙에서 유도된 식은? (단, D : 전속밀도, ρv: 공간 전하밀도, B : 자속밀도, E : 전계의 세기, J : 전류밀도, H : 자계의 세기)
12. 10[mW], 20[KHz]의 송신기가 자유공간 내에서 사방으로 균일하게 전파를 발사할 때 송신기로부터 10[km] 지점에서의 포인팅 벡터는 약 몇 [W/m³]인가?
13. 공기 중에 그림과 같이 가느다란 전선으로 반경 a인 원형코일을 만들고, 이것에 전하 Q가 균일하게 분포하고 있을 때, 원형 코일의 중심축상에서 중심으로부터 거리 x 만큼 떨어진 P점의 전계의 세기는 몇 [V/m]인가?
14. 용량계수와 유도계수에 대한 표현 중에서 옳지 않은 것은?
15. 자기 인덕턴스 L[H]인 코일에 전류 I[A]를 흘렸을 때, 자계의 세기가 H[A/m]이다. 이 코일에 전류 I/2[A]를 흘리면 저장되는 자기에너지 밀도[J/m³]는?
16. X＞0인 영역에 ℇ₁=3인 유전체, X₀인 영역에 ℇ₂=5인 유전체가 있다. 유전율 ℇ₂인 영역에서 전계 E₂=20a_x＋30a_y-40a_z[V/m]일 때, 유전율 ℇ₁인 영역에서의 전계 E₁은 몇 [V/m]인가?
17. 길이가 1㎝, 지름이 5㎜인 동선에 1A의 전류를 흘렸을 때 전자가 동선을 흐르는데 걸린 평균 시간은 대략 얼마인가? (단, 동선에서의 전자의 밀도는 1×10^2s[개/m³]라고 한다.
18. 유전율이 ℇ₁ 과 ℇ₂인 두 유전체가 경계를 이루어 접하고 있는 경우 유전율이 ℇ₁인 영역에 전하 Q가 존재할 때 이 전하에 작용하는 힘에 대한 설명으로 옳은 것은?
19. 어떤 대전체가 진공 중에서 전속이 Q[C]이었다. 이 대전체를 비유전률 10인 유전체 속으로 가져갈 경우에 전속은 몇 Q[C]이 되겠는가?
20. 그림과 같은 2동심 구도체에서 도체 1의 전하가 Q₁=4πε₀[C], 도체 2의 전하가 Q₂=0[C]일 때, 도체 1의 전위는 몇 [V]인가? (단, a=10㎝, b=15㎝, c=20㎝라 한다.)

2 과목 : 전력공학

21. 전력 손실이 없는 송전선로에서 서지파(진행파)가 진행하는 속도는? (단, L : 단위 선로 길이당 인덕턴스, C : 단위선로 길이당 커패시턴스이다.)
22. 다음 중 가공 지선의 설치 목적으로 볼 수 없는 것은?
23. 불평형 3상 전압을 Va, Vb, Vc라 하고, 라 할 때, Vx=1/3(Va＋aVb＋a²Vc)이다. 여기서 Vx는?
24. 다음 중 무부하시의 충전전류 차단만이 가능한 것은?
25. 다음 중 재점호가 가장 일어나기 쉬운 차단 전류는?
26. 3상 배전선로의 말단에 지상역률 80%, 160kW 인 평형 3상 부하가 있다. 부하점에 전력용 콘덴서를 접속하여 선로손실을 최소가 되게 하려면 전력용 콘덴서의 필요한 용량[kVA]은? (단, 부하단 전압은 변하지 않는 것으로 한다.)
27. 다음 중 동작 시간에 따른 보호 계전기의 분류와 그 설명으로 틀린 것은?
28. 송전용량계수법에 의하여 송전선로의 송전용량을 결정할 때 수전 전력의 관계를 옳게 표현한 것은?
29. 다음 중 송전선로에 복도체를 사용하는 이유로 가장 알맞은 것은?
30. 다음 중 수차의 캐비테이션의 방지책으로 옳지 않은 것은?
31. 출력 30000 kWh의 화력발전소에서 6000 kcal/㎏의 석탄을 매시간에 15톤의 비율로 사용하고 있다고 한다. 이 발전소의 종합 효율은 약 몇 [%]인가?
32. 전력 계통의 안정도 향상 대책으로 직렬 리액턴스를 적게 하기 위한 방법이 아닌 것은?
33. 복도체의 선로가 있다. 소도체의 지름이 8㎜, 소도체 사이의 간격이 40㎝ 일 때 등가 반지름[㎝]은?
34. 임피던스 Z₁, Z₂ 및 Z₃를 그림과 같이 접속한 선로의 A쪽에서 전압파 E가 진행해 왔을 때 접속점 B에서 무반사로 되기 위한 조건은?
35. 원자로에서 핵분열로 발생한 고속중성자를 열중성자로 바꾸는 작용을 하는 것은?
36. 설비 A가 150kW, B 가 350kW, 수용률이 각각 0.6, 0.7일 때 합성최대전력이 279kW이면 부등률은?
37. 송전전압 154kV, 주파수 60Hz, 선로의 작용용량 0.01μF/㎞, 길이 100km인 1회선 송전선을 충전시킬 때 자기여자를 일으키지 않는 최소발전기용량은 약 몇 [kVA]인가? (단, 발전기의 단락비는 1.1이고 포화율은 0.1이라고 한다.)
38. 주변압기 등에서 발생하는 제5고조파를 줄이는 방법은?
39. 그림과 같이 일직선 배치로 완전 연가한 경우의 등가 선간 거리는?
40. 전원으로부터의 합성임피던스가 0.25%(10000kVA기준)인 곳에 설치하는 차단기의 용량[MVA]은?

3 과목 : 전기기기

41. 변압기의 임피던스 전압이란?
42. 발전기 권선의 층간 단락 보호에 가장 적합한 계전기는?
43. 주파수가 일정한 3상 유도 전동기의 전원 전압이 80%로 감소하였다면, 토크의 변화는? (단, 회전수는 일정하다고 가정한다.)
44. 변압기의 권수비 a=6600/220, 철심의 단면적 0.02m², 최대 자속밀도 1.2[Wb/m²]일 때, 1차 유기기전력은 약 몇 [V]인가? (단, 주파수는 60Hz이다.)
45. 효율 80%, 출력 10kW인 직류발전기의 고정손실이 1300W이면 가변손실은?
46. 100V, 10kW, 1000rpm의 분권 전동기를 부하전류 102A의 정격 속도로 운전하고 있다. 지금 전기자에 직렬로 저항 0.4Ω을 접속하고, 전과 동일한 토크로 운전하면 약 몇 [rpm]으로 회전 하겠는가? (단, 전기자 및 분권 계자회로의 저항은 각각 0.05Ω과 50Ω이다.)
47. 권선형 유도 전동기에서 2차 저항을 변화시켜 속도를 제어하는 경우 최대토크는?
48. 다음 중 3상 직권 정류자 전동기의 설명으로 틀린 것은?
49. 일반적인 직류기 전기자 권선법에 대한 설명 중 틀린 것은?
50. 4극 60Hz인 3상 유도기가 1750rpm으로 회전하고 있을 때 전원의 b상과 c상을 바꾸면 이때의 슬립(slip)은 약 얼마인가?
51. 유도 전동기의 1차 전압 변화에 의한 속도 제어 시 SCR을 사용하여 변화시키는 것은?
52. 용량 5kW, 3300/220의 변압기에 전부하를 걸어 줄 때, 역율 100%에서 효율이 96.2%이다. 이 변압기의 입력은?
53. 용량 1[kVA], 3000/200[V]의 단상 변압기를 단권 변압기로 결선해서 3000/3200[V]의 승압기로 사용할 때 그 부하용량은?
54. 4극, 7.5[kW], 200[V], 60[Hz]인 3상 유도 전동기가 있다. 전부하에서 2차 입력이 7950[W]이다. 이 경우 2차 효율[%]은 약 얼마인가? (단, 기계손은 130[W]이다.)
55. 다음 중 반작용 전동기(반동 전동기)의 설명으로 옳은 것은?
56. 2대의 동기 발전기가 병렬 운전하고 있을 때 동기화 전류가 흐르는 경우는?
57. 다음 중 3상 유도전동기의 슬립이 S＜0인 경우를 설명한 것으로 틀린 것은?
58. 다음 중 동기 전동기에서 동기 와트로 표시되는 것은?
59. 다이오드를 사용한 정류회로에서 여러 개를 직렬로 연결하여 사용 할 경우 얻는 효과는?
60. 정격 전류 이하로 전류를 제어해 주면 과전압에 의해서는 파괴되지 않는 반도체 소자는?

4 과목 : 회로이론 및 제어공학

61. 다음 중 제어량을 어떤 일정한 목표값으로 유지하는 것을 목적으로 하는 제어법은?
62. 다음 중 G(s)H(s)=K/(Ts＋1)일 때, 이 계통은 어떤 형인가?
63. G(jω)=K(jω)²인 보드 선도의 기울기는 몇 [dB/dec]인가?
64. 개루프 전달함수 G(s)=(s＋2)/((s＋1)(s＋3))인 단위 피드백 제어계의 특성방정식은?
65. 다음 중 라플라스 변환 값과 Z 변환 값이 같은 함수는?
66. 그림과 같은 RLC 회로에서 입력전압 e_i(t), 출력 전류가? _i(t)인 경우 이 회로의 전달함수 I(s), E_i(S)는? (단, 모든 초기 조건은 0이다.)
67. G(s)H(s)=K/(s²(s＋1)²)에서 근궤적의 수는?
68. 다음 중 G(jω)=1/(1＋j10ω)²로 주어지는 계의 절점 주파수는?
69. 다음 중 그림의 신호흐름 선도에서 C/R는?
70. 그림과 같이 2중으로 된 블록선도의 출력 C는?
71. 분포정수회로에서 선로의 단위길이 당 저항을 100[Ω], 인덕턴스를 200[mH], 누설 컨덕턴스를 0.5[℧]라 할 때, 일그러짐이 없는 조건을 만족하기 위한 정전 용량은 몇 [μF]인가?
72. 4단자 정수 A, B, C, D 중에서 임피던스의 차원을 가지는 것은?
73. 다음 파형의 라플라스 변환은?
74. 성형(Y) 결선의 부하가 있다. 선간 전압 300[V]의 3상 교류를 인가했을 때 선전류가 40[A]이고 역률이 0.8이라면 리액턴스는 약 몇 [Ω]인가?
75. 다음 회로에서 전류 I는 몇 [A]인가?
76. 비정현파 전압이 V=141.4sinωt＋70.7sin2ωt＋42.4sin3ωt[V]일 때 실효치는 약 몇 [V]인가?
77. 각 상전압이 Va=40sinωt[V], Vb=40sin(ωt＋90º)[V], Vc=40sin(ωt-90º)[V]일 때 실효치는 약 몇 [V]인가?
78. 다음과 같은 회로에서 t=0에서 스위치 S를 닫으면서 전압 E[V]를 가할 때 L 양단에 걸리는 전압 e_L[V]는?
79. 정 K형 필터(여파기)에 있어서 임피던스 Z₁, Z₂는 공칭 임피던스 K와는 어떤 관계가 있는가?
80. 대칭 5상 교류에서 선간전압과 상전압간의 위상차는 몇 도인가?

5 과목 : 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 지선을 사용하여 그 강도를 분담시켜서는 아니 되는 가공전선로 지지물은?
82. 네온 방전관을 사용한 사용전압 12000V인 방전등에 사용되는 네온 변압기 외함의 접지공사로 알맞은 것은?
83. 대지전압 100V 의 옥내전선로에서 분기회로의 절연저항은 최저 몇 [MΩ] 이상이어야 하는가?
84. 일반 주택 및 아파트 각 호실의 현관에 조명용 백열전등을 설치할 때 사용하는 타임스위치는 몇 [분] 이내에 소등되는 것을 시설하여야 하는가?
85. 사용전압이 15000V 이하인 가공전선로의 중성선을 다중접지 하는 경우에 1km 마다의 중성선과 대지사이의 합성 전기저항 값은 몇 [Ω] 이하가 되어야 하는가?
86. 고압용의 개폐기, 차단기, 피뢰기 기타 이와 유사한 기구로서 동작 시에 아크가 생기는 것은 목재의 벽 또는 천장 기타의 가연성 물체로부터 몇 [m] 이상 떼어 놓아야 하는가?
87. 3300[V] 고압 유도 전동기의 절연 내력 시험 전압은 최대 사용 전압의 몇 배를 10분간 가하는가?
88. 다음 중 수상 전선로를 시설하는 경우에 대한 설명으로 알맞은 것은?
89. 발변전소의 주요 변압기에 반드시 시설하지 않아도 되는 계측 장치는?
90. 전력보안 통신설비는 가공 전선로로부터의 어떤 작용에 의하여 사람에게 위험을 줄 우려가 없도록 시설하여야 하는가?
91. B종 철주를 사용한 고압 가공전선로가 교류 전차선로와 교차하는 경우에 고압 가공전선이 교류 전차선 등의 위에 시설되는 때에 가공전선로의 경간은 몇 [m] 이하이어야 하는가?
92. 방직공장의 구내 도로에 220V 조명등용 가공전선로를 시설하고자 한다. 전선로의 경간은 몇 [m] 이하이어야 하는가?
93. 애자사용공사에 의한 고압옥내배선을 할 때 전선을 조영재의 면을 따라 붙이는 경우, 전선의 지지점간의 거리는 몇 [m] 이하이어야 하는가?
94. 시가지 등에서 특별고압 가공전선로의 시설과 관련이다. 특별고압 가공전선로용 지지물로 사용될 수 없는 것은? (단, 사용전압이 170000V 이하인 경우이다.)
95. 유희용 전차의 시설에 대한 설명 중 틀린 것은?
96. 변압기에 의하여 특별고압전로에 결합되는 고압전로에는 사용전압의 3배 이하인 전압이 가하여진 경우에 어떤 장치를 그 변압기 단자에 가까운 1극에 설치하여야 하는가?
97. 백열전등 또는 방전등에 전기를 공급하는 옥내의 전로의 대지 전압은 몇 [V] 이하이어야 하는가?
98. 저압 전로에서 그 전로에 지락이 생겼을 경우에 0.5초 이내에 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설하는 경우에는 자동차단기의 정격감도전류가 100mA인 경우 제 3종 접지공사의 접지 저항값은 몇 [Ω] 이하로 하여야 하는가? (단, 전기적 위험도가 높은 장소인 경우이다.)
99. 직류식 전기철도에서 배류시설에는 어떤 것을 사용하여야 하는가?
100. 특별고압용 변압기로서 변압기 내부고장이 생겼을 경우 반드시 자동차단 되어야 하는 변압기의 뱅크 용량은 몇 [kVA] 이상인가?

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