전기기사 기출문제 3회 (2013.08.18)

자격시험 기사 전기기사category

전기기사 기출문제 2013년 3회 (2013.08.18)

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. 그림과 같은 콘덴서 C[F]에 교번전압 V_ssinωt[V]를 가했을 때 콘덴서 내의 변위전류[A]는?

①
②
③
④

2. 그림에서 I[A]의 전류가 반지름 a[m]의 무한히 긴 원주도체를 축에 대하여 대칭으로 흐를 때 원주 외부의 자계 H를 구한 값은?

①
②
③
④

3. 환상철심에 권수 100회인 A 코일과 권수 400회인 B 코일이 있을때 A의 자기인덕턴스가 4[H]라면 두 코일의 상호인덕턴스는 몇 [H]인가?

①	16
②	12
③	8
④	4

4. 한 변의 길이가 500[㎜]인 정사격형 평행 평판 2장이 10[㎜] 간격으로 놓여 있고 그림과 같이 유전율이 다른 2개의 유전체로 채워진 경우 합성용량은 약 몇 [pF]인가?
5. 철도궤도간 거리가 1.5[m]이며 궤도는 서로 절연되어 있다. 열차가 매시 60[km]의 속도로 달리면서 차축이 지구자계의 수직분력 B=0.15×10^-4[Wb/m²]을 절단할 때 두 궤도사이에 발생하는 기전력은 몇 [V]인가?
6. 그림과 같이 점 O 를 중심으로 반지름 a[m]의 도체구 1과 내반지름 b[m], 외반지름 c[m]의 도체구 2가 있다. 이 도체계에서 전위계수 P₁₁[1/F]에 해당되는 것은?
7. 500[AT/m]의 자계 중에 어떤 자극을 놓았을 때 5×10³[N]의 힘이 작용했을 때의 자극의 세기는 몇 [Wb]인가?
8. 패러데이 법칙에서 유도기전력 e[V]를 옳게 표현한 것은?
9. 무한 평면도체에서 r[m] 떨어진 곳에 p[C/m]의 전하분포를 갖는 직선도체를 놓았을 때 직선도체가 받는 힘의 크기 [N/m]는? (단, 공간의 유전율은 ε₀이다.)
10. 반지름 a[m]인 반원형 전류 I[A]에 의한 중심에서의 자계의 세기는 몇 [AT/m] 인가?
11. 전계 E[V/m], 자계 H[AT/m]의 전자계가 평면파를 이루고 자유공간으로 전파될 때 진행방향에 수직되는 단위면적을 단위시간에 통과하는 에너지는 몇 [W/m²]인가?
12. 판자석의 세기가 0.01[Wb/m], 반지름이 5[cm]인 원형 자석판이 있다. 자석의 중심에서 축상 10[cm]인 점에서의 자위의 세기는 몇 [AT] 인가?
13. 같은 길이의 도선으로 M 회와 N 회 감은 원형 동심 코일에 각각 같은 전류를 흘릴 때 M 회 감은 코일의 중심 자계는 N 회 감은 코일의 몇 배인가?
14. 2개의 폐회로 C₁, C₂에서 상호유도계수를 구하는 노이만(Neumann)의 식으로 옳은 것은? (단, μ: 자율, ε:유전율, r₁₂:두 미소 부분간의 거리, dl₁, dl₂:각 회로상에 취한 미소부분이다)
15. 선전하밀도가 λ[C/m]로 균일한 무한 직선도선의 전하로부터 거리가 r [m]인 점의 전계의 세기(E)는 몇 [V/m] 인가?
16. 전류가 흐르는 도선을 자계 안에 놓으면, 이 도선에 힘이 작용한다. 평등 자계의 진공 중에 놓여 있는 직선 전류도선이 받는 힘에 대하여 옳은 것은?
17. 반지름 a[m]인 도체구에 전하 Q[C]를 주었다. 도체구를 둘러싸고 있는 유전체의 유전율이 ε_s인 경우 경계면에 나타나는 분극 전하는 몇 [C/m²] 인가?
18. 자계의 벡터 포텐셜을 A[Wb/m]라 할 때 도체 주위에서 자계 B[Wb/m²]가 시간적으로 변화하면 도체에 생기는 전계의 세기 E[V/m]는?
19. 정전용량(C_i)과 내압(V_imax)이 다른 콘덴서를 여러 개 직렬로 연결하고 그 직렬회로 양단에 직류전압을 인가할 때 가장 먼저 절연이 파괴되는 콘덴서는?
20. 자기회로에 대한 설명으로 틀린 것은?

2 과목 : 전력공학

21. 다음 중 송전선로에 사용되는 애자의 특성이 나빠지는 원인으로 볼 수 없는 것은?
22. 화력발전소에서 절탄기의 용도는?
23. 모선 보호에 사용되는 계전방식이 아닌 것은?
24. 피뢰기가 구비하여야 할 조건으로 거리가 먼 것은?
25. 전력선과 통신선간의 상호 정전용량 및 상호 인덕턴스에 의해 발생되는 유도장해로 옳은 것은?
26. 지중전선로가 가공 전선로에 비해 장점에 해당되는 것이 아닌 것은?
27. 송전전력, 송전거리, 전선의 비중 및 전력손실률이 일정하다고 하며 전선의 단면적 A[mm²]와 송전전압 V[kV]와의 관계로 옳은 것은?
28. 3상3선식 선로에서 수전단전압이 6600[V], 역률 80[%](지상), 정격전류 50[A]의 3상 평형부하가 연결되어 있다. 선로임피던스 R=3[Ω], X=4[Ω]인 경우 이때의 송전단전압은 약 몇 [V]인가?
29. 전등만으로 구성된 수용가를 두 군으로 나누어 각 군에 변압기 1개씩을 설치하며 각 군의 수용가의 총 설비용량을 각각 30[kW], 50[kW]라 한다. 각 수용가의 수용률을 0.6, 수용가간 부등률을 1.2, 변압기군의 부등률을 1.3이라고 하면 고압간선에 대한 최대 부하는 약 몇 [kW]인가? (단, 간선의 역률은 100[%]이다.)
30. 저압 배전선의 배전 방식 중 배전설비가 단순하고, 공급능력이 최대인 경제적 배분방식이며, 국내에서 220/380[V] 승압방식으로 채택된 방식은?
31. 조압수조(surge tank)의 설치 목적이 아닌 것은?
32. 단도체 방식과 비교하여 복도체 방식의 송전선로를 설명한 것으로 옳지 않은 것은?
33. 전력계통의 전압조정설비에 대한 특징으로 옳지 않은 것은?
34. 통신선과 병행인 60[Hz]의 3상 1회선 송전선에서 1선 지락으로 110[A]의 영상전류가 흐르고 있을 때 통신선에 유기되는 전자유도전압은 약 몇 [V]인가? (단, 영상전류는 송전선 전체에 걸쳐 같은 크기이고, 통신선과 송전선의 상호 인덕턴스는 0.05[mH/km], 양 선로의 평행 길이는 55[km]이다.)
35. 송전선에 코로나가 발생하면 전선이 부식된다. 무엇에 의하여 부식되는가?
36. 다음 중 부하 전류의 차단에 사용되지 않는 것은?
37. 주변압기 등에서 발생하는 제5고조파를 줄이는 방법으로 옳은 것은?
38. 4단자 정수가 A, B, C, D 인 송전선로의 등가 π회로를 그림과 같이 하면 Z₁의 값은?
39. 정격전압이 66[kV]인 3상3선식 송전선로에서 1선의 리액턴스가 17[Ω]일 때, 이를 100[MVA] 기준으로 환산한 %리액턴스는 약 얼마인가?
40. 공통 중성선 다중 접지방식의 배전선로에서 Recloser(R), Sectionalizer(S), Line fuse(F)의 보호협조가 가장 적합한 배열은? (단, 왼쪽은 후비보호 역할이다.)

3 과목 : 전기기기

41. 출력 7.5[kW]의 3상 유도전동기가 전부하 운전에서 2차 저항손이 200[W]일 때, 슬립은 약 몇[%]인가?
42. 비례추이를 하는 전동기는?
43. 유도전동기의 안정 운전의 조건은? (단, T_m : 전동기 토크, T_L : 부하토크, n : 회전수)
44. 부하전류가 100[A]일 때 회전속도 1000[rpm]으로 10[kgㆍm]의 토크를 발생하는 직류 직권전동기가 80[A]의 부하전류로 감소되었을 때의 토크는 몇 [kgㆍm]인가?
45. 3상 유도전동기의 기계적 출력 P[kW], 회전수 N[rpm]인 전동기의 토크[kgㆍm]는?
46. 다음은 스텝모터(step motor)의 장점을 나열한 것이다. 틀린것은?
47. 3상 직권 정류자전동기에 중간 변압기를 사용하는 이유로 적당하지 않은 것은?
48. 단상반파 정류회로의 직류전압이 220[V] 일 때 정류기의 역방향 첨두전압은 약 몇 [V]인가?
49. 3상 동기 발전기의 매극 매상의 슬롯수가 3일 때 분포권 계수는?
50. 부하 급변시 부하각과 부하속도가 진동하는 난조 현상을 일으키는 원인이 아닌 것은?
51. 부하전류가 크지 않을 때 직류 직권전동기 발생 토크는? (단, 자기회로가 불포화인 경우이다.)
52. 정격속도로 회전하고 있는 무부하의 분권발전기가 있다. 계자저항 40[Ω], 계자전류 3[A], 전기자 저항이 2[Ω] 일 때 유기기전력[V]은?
53. 변압기의 1차측을 Y결선, 2차측을 △결선으로 한 경우 1차와 2차간의 전압의 위상변위는?
54. 전력 변환 기기가 아닌 것은?
55. 단상 단권변압기 3대를 Y결선으로 해서 3상 전압 3000[V]를 300[V] 승압하여 3300[V]로 하고, 150[kVA]를 송전하려고 한다. 이 경우에 단상 단권변압기의 저전압측 전압, 승압전압 및 Y결선의 자가용량은 얼마인가?
56. 4극, 3상 유도전동기가 있다. 총 슬롯수는 48이고 매극 매상 슬롯에 분포하고 코일 간격은 극간격의 75[%]의 단절권으로 하면 권선계수는 얼마인가?
57. 동기발전기의 무부하 포화곡선은 그림 중 어느 것인가? (단, V는 단자전압, If는 여자전류이다.)
58. 직류 분권발전기의 전기자 권선을 단중 중권으로 감으면?
59. 직류 분권전동기의 공급전압의 극성을 반대로 하면 회전방향은?
60. 어느 변압기의 무유도 전부하의 효율은 97[%], 전압변동률은 2[%]라 한다. 최대효율[%]은?

4 과목 : 회로이론 및 제어공학

61. 특성 방정식 s³+9s²+20s+k=0에서 허수축과 교차하는 점 s는?
62. 제어계의 과도응답에서 감쇠비란?
63. 의 함수를 z 역변환하면?
64. Nyquist 선도에서 얻을 수 있는 자료 중 틀린 것은?
65. 시간영역에서의 제어계 설계에 주로 사용되는 방법은?
66. 상태 방정식이 다음과 같은 계의 천이행렬 는 어떻게 표시되는가?
67. ABC + ABC + ABC + ABC + ABC + ABC 의 논리식을 간략화 하면?
68. 적분시간 4[sec], 비례감도가 4인 비례적분 동작을 하는 제어계에 동작신호 Z(t)=2t를 주었을때 이 시스템의 조작량은?
69. 다음 시스템의 전달함수 (C/R)는?
70. 다음과 같은 궤환 제어계가 안정하기 위한 K 의 범위는?
71. 어떤 회로에 E=100+j50[V]인 전압을 가했더니 I=3+j4[A]인 전류가 흘렀다면 이 회로의 소비전력[W]은?
72. 다음 결합 회로의 4단자 정수 A, B, C, D 파라미터 행렬은?
73. △결선된 대칭 3상 부하가 있다. 역률이 0.8(지상)이고, 전소비전력이 1,800[W]이다. 한 상의 선로저항이 0.5[Ω]이고, 발생하는 전선로 손실이 50[W]이면 부하단자 전압은?
74. 3상 △부하에서 각 선전류를 Ia, Ib, Ic라 하면 전류의 영상분은? (단, 회로는 평형 상태임)
75. 1[km]당의 인덕턴스 30[mH], 정전용량 0.007[㎌]의 선로가 있을때 무손실 선로라고 가정한 경우의 위상속도 [km/sec]는?
76. RL 직렬회로에서 시정수가 0.04[sec], 저항이 15.8[Ω]일 때 코일의 인덕턴스 [mH]는?
77. 직렬 저항 2[Ω], 병렬 저항 1.5[Ω]인 무한제형 회로(Infinite Ladder)의 입력저항(등가 2단자망의 저항)의 값은 약 얼마인가?
78. e=200√2sinωt+100√2sin3ωt+50√2sin5ωt[V]인 전압을 RL 직렬회로에 가할 때에 제3고조파 전류의 실효값 [A]은? (단, R=8[Ω], ωL=2[Ω]이다.
79. 그림의 정전용량 C[F]를 충전한 후 스위치 S를 닫아 이것을 방전하는 경우의 과도전류는? (단, 회로에는 저항이 없다.)
80. 다음과 같은 전류의 초기값 i(0₊)은?

5 과목 : 전기설비기술기준 및 판단기준

81. 고압 가공전선로의 지지물에 시설하는 통신선 또는 이에 직접 접속하는 가공통신선을 횡단보도교의 위에 시설하는 경우, 그 노면상 최소 몇 [m] 이상의 높이로 시설하면 되는가?
82. 직류식 전기철도에서 배류선의 상승 부분 중 지표상 몇 [m] 미만의 부분에 대하여는 절연전선, 캡타이어 케이블 또는 케이블을 사용하고 사람이 접촉할 우려가 없도록 시설하여야 하는가?
83. 사용전압이 380[V]인 옥내배선을 애자사용공사로 시설할 때 전선과 조영재사이의 이격거리는 몇 [cm] 이상이어야 하는가?
84. 발전기의 용량에 관계없이 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치를 시설하여야 하는 경우는?
85. 금속관 공사에 의한 저압 옥내배선 시설에 대한 설명으로 잘못 된 것은?
86. 제1종 특고압 보안공사 전선로의 지지물로 사용하지 않는 것은?
87. 태양전지 발전소에 시설하는 태양전지 모듈, 전선 및 개폐기의 시설에 대한 설명으로 잘못된 것은?
88. 터널 내에 교류 220[V]의 애자사용공사를 시설하려 한다. 노면으로부터 몇 [m] 이상의 높이에 전선을 시설해야 하는가?
89. 중성선 다중접지식의 것으로서 전로에 지락이 생겼을 때 2초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있는 22.9[kV] 특고압 가공전선과 다른 특고압 가공전선과 접근하는 경우 이격거리는 몇 [m] 이상으로 하여야 하는가? 단, 양쪽이 나전선인 경우이다.
90. 다음 중 지중전선로의 전선으로 사용되는 것은?
91. 수소냉각식 발전기안의 수소 순도가 몇 [%] 이하로 저하한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설해야 하는가?
92. 백열전등 및 방전등에 전기를 공급하는 옥내전로의 대지전압 제한값은 몇 [V] 이하인가?
93. 특고압 가공전선로를 제2종 특고압 보안공사에 의하여 시설할 수 있는 경우는?
94. 관, 암거, 기타 지중전선을 넣는 방호장치의 금속제 부분 및 지중전선의 피복으로 사용하는 금속체에는 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가? (단, 금속제 부분에는 케이블을 지지하는 금구류를 제외한다.)
95. 길이 16[m], 설계하중 8.2[kN]의 철근콘크리트주를 지반이 튼튼한 곳에 시설하는 경우 지지물 기초의 안전율과 무관하려면 땅에 묻는 깊이를 몇 [m] 이상으로 하여야 하는가?
96. 사용전압 480[V]인 저압 옥내배선으로 절연전선을 애자사용공사에 의해서 점검할 수 있는 은폐장소에 시설하는 경우, 전선 상호간의 간격은 몇 [cm] 이상이어야 하는가?
97. 전선 기타의 가섭선 주위에 두께 6[㎜], 비중 0.9의 빙설이 부착된 상태에서 수직투영 면적 1[m²]당 다도체를 구성하는 전선의 을종 풍압하중은 몇 [Pa]을 적용하는가?
98. 154[kV] 변전소의 울타리, 담 등의 높이와 울타리, 담 등으로부터 충전부분까지의 거리의 합계는 몇 [m] 이상이어야 하는가?
99. 수용장소의 인입구에 있어서 저압 전로의 중성선에 시설하는 접지선의 최소 굵기[mm²]는?
100. 고압 가공전선과 가공 약전류전선을 동일 지지물에 시설하는 경우에 전선 상호간의 최소 이격거리는 일반적으로 몇 [m] 이상이어야 하는가? (단, 고압 가공전선은 절연전선이라고 한다.)

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