철도신호기사(2011. 3. 20.) 시험일자 : 2011년 3월 20일
1과목 : 전자공학
1. 그림과 같은 논리회로의 출력 Y가 옳지 않은 것은?
- ①
- ②
- ③
- ④
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2. 다음 중 정현파 발진기에 속하는 것은?
- ① 멀티 바이브레이터
- ② 블로킹 발진기
- ③ LC 발진기
- ④ 톱니파발진기
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3. 그림의 윈 브릿지(Win Bridge) 발진회로에서 발진 주파수[Hz]는?
- ①
- ②
- ③
- ④
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4. 진폭 변조도를 m 이라 할 때 m ＞1이 되면 변조 일그러짐이 일어나는데 이를 무엇이라 하는가?
- ① 양변조
- ② 음변조
- ③ 과변조
- ④ 고전력변조
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5. 연산증폭기를 이용한 전력 증폭회로에서 크로스오버 일그러짐을 방지하기 위해 사용되는 것은?
- ① 저항
- ② 콘덴서
- ③ 다이오드
- ④ 코일
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6. 그림 바이어스 회로에서 안정도 S 를 좋게 하려면?
- ① Rc 를 크게 하고 Vcc 를 높게 한다.
- ② R1 과 R2를 크게 하고 RE 를 적게 한다.
- ③ RE 를 적게 하고 R1 을 크게 한다.
- ④ RE 를 크게 하고 R1 과 R2 를 적게 한다.
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7. 전압이득이 A인 연산증폭기 회로에서 입력을 Vi라 하면 출력 Vo는?
- ①
- ②
- ③
- ④
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8. Vc = 30cosωct[V]의 반송파를 Vs = 20cosωmt[V]의 신호파로 진폭 변조했을 때의 변조도는 몇 % 인가?
- ① 5[%]
- ② 15[%]
- ③ 46[%]
- ④ 67[%]
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9. 다음 중 멀티바이브레이터의 동작과 거리가 먼 것은?
- ① 전원전압이 변동해도 발진주파수에는 큰 변화가 없다.
- ② 출력에 많은 고조파를 포함한다.
- ③ 회로의 시정수로 출력파형의 주기가 결정된다.
- ④ 부궤환 작용으로 발진하는 회로이다.
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10. 그림과 같은 트랜지스터 회로의 논리 게이트는?
- ① NOT
- ② AND
- ③ EX-OR
- ④ EX-NOR
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11. 다음 중 실리콘 BJT의 순방향 바이어스된 베이스-이미터 접합의 양단 전압은?
- ① 0.1[V]
- ② 0.2[V]
- ③ 0.4[V]
- ④ 0.7[V]
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12. 다음 중 농도 차이에 의한 전자 혹은 정공의 흐름은?
- ① 확산전류
- ② 드리프트전류
- ③ 차단전류
- ④ 포화전류
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13. 증폭회로의 전압 증폭도가 30인 경우 이는 약 몇 [dB]인가?
- ① 20[dB]
- ② 25[dB]
- ③ 30[dB]
- ④ 35[dB]
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14. 다음 중 발진회로를 이용하지 않는 것은?
- ① 동기 검파
- ② 다이오드 검파
- ③ 링 변조
- ④ 헤테로다인 검파
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15. 아래 회로에서 입력신호(Vi)가 정현파인 경우 출력(Vc) 파형은?
- ①
- ②
- ③
- ④
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16. 차동증폭기의 차동 전압이득이 2000, 동상 전압이득이 0.2V일 때, CMRR은 몇 [db]인가?
- ① 60[db]
- ② 70[db]
- ③ 80[db]
- ④ 90[db]
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17. 다음 중 지연 특성을 갖으며, 채터링(chattering) 현상을 방지하기 위해 사용하는 플립플롭은?
- ① T 플립플롭
- ② JK 플립플롭
- ③ D 플립플롭
- ④ RS 플립플롭
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18. 다음 중 접합용량이 역바이어스 전압에 따라 변하는 다이오드는?
- ① 제너 다이오드
- ② 터널 다이오드
- ③ 바렉터 다이오드
- ④ 쇼트키 다이오드
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19. 접합형 전계효과 트랜지스터의 핀치 오프(pinch off) 상태에 관한 설명 중 틀린 것은?
- ① 채널의 폭이 최소가 된다.
- ② 항복현상이 일어나는 전압이 된다.
- ③ 드레인 전류가 차단된다.
- ④ 채널의 저항이 최대가 된다.
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20. 다이오드 정류회로에서 여러 개의 다이오드를 병렬로 연결해서 사용하는 주된 이유는?
- ① 다이오드를 과전압으로부터 보호하기 위하여
- ② 다이오드를 과전류로부터 보호하기 위하여
- ③ 부하 출력의 맥동률을 감소시키기 위하여
- ④ 입력 전압을 안정화시키기 위하여
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2과목 : 회로이론 및 제어공학
21. RLC 직렬회로에서 자체 인덕턴스 L = 0.02[mH]와 선택도 Q = 60 일 때 코일의 주파수 f = 2[㎒]였다. 이 코일의 저항은 몇[Ω]인가?
- ① 2.2
- ② 3.2
- ③ 4.2
- ④ 5.2
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22. 각 상전압이 Va = 40sinωt[V], Vb = 40sin(ωt+90°)[V], Vc = 40sin(ωt-90°)[V]이라 하면 영상대칭분의 전압은?
- ① 40sinωt
- ②
- ③
- ④
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23. 분포정수 회로에서 선로의 특성임피던스 Zo, 전파정수를 γ라 할 때 무한장 선로에 있어서 송전단에서 본 직렬임피던스는?
- ① γZo
- ②
- ③
- ④
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24. 그림과 같은 회로에 t = 0에서 S를 닫을 때의 방전 과도전류 i(t) [A]는?
- ①
- ②
- ③
- ④
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25. 비정현파 전류 i(t) = 56sinωt + 25sin2ωt + 30sin(3ωt+30°) + 40sin(4ωt+60°)로 주어질 때 왜형율은 약 얼마인가?
- ① 1.4
- ② 1.0
- ③ 0.5
- ④ 0.1
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26. R = 5[Ω], L = 20[mH] 및 가변 콘덴서 C로 구성된 RLC직렬회로에 주파수 1000[㎐]인 교류를 가한 다음 C를 가변시켜 직렬 공진시킬 때 C의 값은 약 몇 [㎌]인가?
- ① 1.27
- ② 2.54
- ③ 3.52
- ④ 4.99
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27. 라플라스 변환함수 에 대한 역변환 함수f(t)는?
- ① e-2tcos3t
- ② e-3tco2t
- ③ e3tcos2t
- ④ e2tcos3t
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28. 대칭 6상 성형(Star)결선에서 선간전압과 상전압의 관계가 바르게 나타난 것은? (단, Et : 선간전압, Ep : 상전압)
- ①
- ②
- ③
- ④
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29. 기전력 E, 내부저항 r인 전원으로부터 부하저항 RL에 최대 전력을 공급하기 위한 조건과 그 때의 최대전력 Pm은?
- ①
- ②
- ③
- ④
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30. 4단자 회로에서 4단자 정수를 A, B, C, D 라 하면 영상 임피던스 는?
- ① D/A
- ② B/C
- ③ C/B
- ④ A/D
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31. 어떤 시스템을 표시하는 미분방정식이 인 경우 x(t)를 입력, y(t)를 출력이라면 이 시스템의 전달함수는? (단, 모든 초기조건은 0 이다)
- ①
- ②
- ③
- ④
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32. 그림과 같은 신호 흐름 선도에서 y2/y1 은?
- ①
- ②
- ③
- ④
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33. 특성방정식 (S+1)(S+2)(S+3)+K(S+4)=0 의 완전 근궤적상 K = 0인 점은?
- ① S = -4인 점
- ② S = -1, S = -2, S = -3인 점
- ③ S = 1, S = 2, S = 3인 점
- ④ S = 4인 점
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34. 선형 시불변 시스템의 상태 방정식이 로 표시될 때, 상태 천이 방정식(state transition equation)의 식은? (단, ø(t)는 일치하는 상태 천이 행렬이다)
- ①
- ②
- ③
- ④
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35. 2차 시스템의 감쇄율 δ가 δ ＞ 1 이면 어떤 경우인가?
- ① 비 제동
- ② 과 제동
- ③ 부족 제동
- ④ 발산
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36. 그림과 같은 폐루프 전달함수 에서 H에 대한 감도 STH는?
- ①
- ②
- ③
- ④
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37. 보드 선도의 이득 교차점에서 위상각 선도가 –180°축 의 상부에 있을 때 이 계의 안정 여부는?
- ① 불안정하다
- ② 판정불능이다.
- ③ 임계 안정이다.
- ④ 안정하다.
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38. 인 계의 이득 여유는?
- ① -20[㏈]
- ② -10[㏈]
- ③ 1[㏈]
- ④ 10[㏈]
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39. Nyquist 판정법의 설명으로 틀린것은?
- ① Nyquist 선도는 제어계의 오차 응답에 관한 정보를 준다.
- ② 계의 안정을 개선하는 방법에 대한 정보를 제시해 준다.
- ③ 안정성을 판정하는 동시에 안정도를 제시해 준다.
- ④ Routh-hurwitz 판정법과 같이 계의 안정여부를 직접 판정해 준다.
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40. 다음 중 을 z변환하면?
- ①
- ②
- ③
- ④
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3과목 : 신호기기
41. 전기 전철기에 사용되는 클러치 중 마그네트 클러치의 설명으로 맞는 것은?
- ① 영구자석을 이용하여 비접촉 구조로 회전력을 전달한다.
- ② 클러치 Coil을 여자시켜 발생한 전자 에너지로 회전력을 전달한다.
- ③ 전자석을 이용하여 회전력을 전달한다.
- ④ 철판제의 마찰판을 수겹으로 겹쳐 쌓은 구조이다.
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42. 분기기의 크로싱(Crossing)번호와 운전상의 안전관계에 관한 설명으로 맞는 것은?
- ① 분기기의 크로싱(Crossing)번호가 클수록 고속운전 용이다.
- ② 분기기의 크로싱(Crossing)번호가 클수록 곡선이 심하다.
- ③ 분기기의 크로싱(Crossing)번호가 적을수록 기계적으로 강하다.
- ④ 분기기의 크로싱(Crossing)번호가 적을수록 직선에 가깝다.
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43. 직류 전동기의 속도제어 방법 중 광범위한 속도 제어가 가능하며 운전 효율이 가장 좋은 것은?
- ① 직렬저항제어
- ② 전압제어
- ③ 병렬저항제어
- ④ 계자제어
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44. 기동 저항기를 전기자 회로에 직렬로 삽입하여 기동전류를 제한하고 있는 전동기는?
- ① 교류 전동기
- ② 직류 전동기
- ③ 회전 변류기
- ④ 유도기
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45. 4극 60[Hz]의 3상 권선형 유도전동기의 전부하 슬립이 4[%]일 때 전부하 토크로 1200[rpm]의 회전을 유지하려면 2차 회로에 약 몇 [Ω]의 저항을 삽입하여야 하는가? (단, 2차 권선은 Y 접속이고 각 상의 저항은 0.4[Ω]이다.)
- ① 2.9
- ② 2.2
- ③ 1.8
- ④ 1.5
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46. 변압기 시험 중 정수 측정에 필요 없는 것은?
- ① 무부하실험
- ② 절연내력시험
- ③ 단락시험
- ④ 저항측정시험
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47. 단상 변압기를 병렬 운전하는 경우 부하 전류의 분담과 관계되는 것은?
- ① 누설 임피던스에 비례한다.
- ② 누설 리액턴스에 비례한다.
- ③ 누설 임피던스에 반비례한다.
- ④ 누설 리액턴스에 반비례한다.
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48. 직류기의 정류불량의 원인 중에서 설계불량에 해당되지 않는 것은?
- ① 부적성 보극
- ② 브러시의 선택 불량
- ③ 리액턴스 전압의 과대
- ④ 정류자의 편심
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49. 전기 선로전환기의 제어 계전기에 대한 설명 중 옳은 것은?
- ① 직류 24[V], 2의 무유도 부하를 연속 개폐할 수 있는 선조 계전기
- ② 직류 24[V], 2위식 계전기로 전류의 유무만으로 동작하는 계전기
- ③ 직류 24[V]로서 고립한 무극계전기 2개로 되고 2개의 접극자 구조를 연동 구조에 의해 제약 되도록 한 계전기
- ④ 직류 24[V]로서 2위식 자기유지형으로 직류전원의 전극에 의해 제어되는 계전기
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50. 여객열차의 계획운전속도의 최대값이 120[km/h]일 때 ATS 지상자 설치지점으로 적당한 것은 신호기로부터 몇 [m] 지점에 설치하는 것이 맞는가?
- ① 900m
- ② 1100m
- ③ 1300m
- ④ 1500m
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51. 접점수가 NR2/NR2이고 정격전류가 125[mA], 선륜저항이 4[Ω], 사용전압이 0.5[V]인 계전기는?
- ① 직류 단속계전기
- ② 직류 궤도 연동계전기
- ③ 직류 유극 선조계전기
- ④ 직류 무극 궤도계전기
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52. 단상 50[kVA], 1차 3300[V], 2차 220[V], 60[Hz] 변압기가 있다. 1차 권수 600회, 철심의 유효 단면적 160[cm2]의 변압기 철심의 자속밀도[Wb/m2]는 약 얼마인가?
- ① 1.3
- ② 1.7
- ③ 2.3
- ④ 2.7
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53. 건널목 전동차단기에는 어떤 전동기가 주로 사용되는가?
- ① 직류 직권전동기
- ② 직류 분권전동기
- ③ 단상 유도전동기
- ④ 직류 복권전동기
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54. 철도 건널목 경보장치의 경보등의 확인거리는 특수한 경우 이외는 몇 [m] 이상인가?
- ① 35
- ② 45
- ③ 55
- ④ 65
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55. 장대형전동차단기의 조정범위에서 정격전압은?
- ① DC 10V
- ② DC 12V
- ③ DC 24V
- ④ DC 36V
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56. 콘덴서 기동형 단상유도전동기가 사용되는 기기는?
- ① 전동차단기
- ② NS형 전기선로전환기
- ③ MJ81형 선로전환기
- ④ 침목형 선로전환기
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57. 4극 50Hz, 20kW인 3상 유도전동기가 있다. 전부하시의 회전수가 1,450rpm이라면 발생 토크는 약 몇 [kg ㆍm]인가?
- ① 49.8
- ② 47.8
- ③ 13.4
- ④ 11.87
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58. 전동차단기 전자석에 전류가 흐르지 않을 때 전자석 브레이크와 아마추어와의 이격 거리는 몇 [㎜]인가?
- ① 1~1.5
- ② 1.5~2
- ③ 2~2.5
- ④ 2.5~3
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59. 3상 유도 전동기의 특성 중 비례추이를 할 수 없는 것은?
- ① 토크
- ② 출력
- ③ 1차 압력
- ④ 2차 전류
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60. 다음 중 SCR의 설명으로 옳은 것은?
- ① PNPN 구조를 갖는 4층 반도체 소자
- ② 스위칭 기능을 갖는 쌍방향성의 3단자 소자
- ③ 제어 기능을 갖는 쌍방향성의 3단자 소자
- ④ 증폭 기능을 갖는 단일 방향성의 3단자 소자
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4과목 : 신호공학
61. 신호용 정류기에서 정류회로의 무부하 전압이 28V이고, 전부하 전압이 24V일 때 전압변동률은 약 몇 % 인가?
- ① 12
- ② 14
- ③ 17
- ④ 19
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62. 신호전구 설비수가 100개일 때 년간 장애수가 50건이라면 고장률은 얼마인가?
- ① 57 × 10-6
- ② 137 × 10-6
- ③ 0.5
- ④ 0.2
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63. 최고속도 70㎞/h 인 전동열차 운행시 ATS 지상자와 신호기간의 적정한 제어거리[m]는?
- ① 약 220
- ② 약 205
- ③ 약 280
- ④ 약 310
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64. 크로싱부에 노스 가동 분기기를 설치해야 하는 분기기 번호는?
- ① F7
- ② F12
- ③ F18.5
- ④ F8
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65. 경부고속철도에서 사용하는 선로전환기에 관한 설명으로 틀린것은?
- ① 공급 전원은 3상 380V/220V이다
- ② 선로전환기 전환 시간은 8초 이하이다.
- ③ 선로전환기 동정은 110~260[mm]이다.
- ④ 최대부하 400[㎏] 정격부하 200[㎏]이다.
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66. 단선구간의 선로용량에 관하여 표현한 식으로 옳은 것은? (단, N은 역 사이의 선로용량, T는 역 사이의 평균열차 운행시간[분], C는 폐색취급시간[분], f는 선로 이용률이다)
- ①
- ②
- ③
- ④
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67. 10/1000 이상의 상구배에 설치된 폐색신호기가 정지 신호를 현시할 경우 열차가 정지하지 않고 일정 속도로 진입할 수 있도록 지시하는 것은?
- ① 유도신호기
- ② 자동폐색신호기
- ③ 서행허용표지
- ④ 원방신호기
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68. 우리나라 고속철도의 UM71C무절연 궤도회로의 선로에 사용되는 보상용 콘덴서에 대한 설명으로 맞는 것은?
- ① 손실이 적고 임피던스가 높으며 동조회로 특성계수를 개선하는데 사용되며 전차선 전류를 15[A]로 제한 시킨다.
- ② 공심유도자에 연결시켜 주파수를 분할하기 위하여 사용한다.
- ③ 레일 인덕턴스호과를 제한시키고 신호감쇠현상을 줄이기 위하여 사용한다.
- ④ 궤도회로 고조파성분을 제한하고 전차선 귀선전류를 조정하기 위하여 사용한다.
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69. 건널목 전동 차단기의 구성요소로 틀린 것은?
- ① 직류 직권전동기
- ② 감속치차 장치
- ③ 마찰연축기
- ④ 고장 검지부
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70. 삽입형 계전연동장치에서 전철선별계전기를 제어하여 선로전환기의 전환방향을 결정하는 회로는?
- ① 진로선별회로
- ② 진로조사회로
- ③ 전철제어회로
- ④ 접근쇄정회로
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71. 경부고속철도 46번 분기기의 ATC속도코드 설정시 건넘선 방향으로의 최대통과 속도[㎞/h]는?
- ① 90
- ② 130
- ③ 170
- ④ 230
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72. 단선궤도회로식 건널목경보장치에서 경보구간에 열차가 없을 때 (평상시)의 각종 계전기의 동작상태는?
- ① SLR여자, CSR무여자, R1여자, R2여자
- ② SLR무여자, CSR여자, R1여자, R3여자
- ③ SLR무여자, CSR무여자, R1여자, R2여자
- ④ SLR무여자, CSR무여자, R1여자, R3무여자
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73. 건널목경보기 2440형의 발진주파수 범위는?
- ① 20㎑ ± 2㎑ 이내
- ② 20㎑ ± 4㎑ 이내
- ③ 40㎑ ± 2㎑ 이내
- ④ 40㎑ ± 4㎑ 이내
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74. 전기 선로전환기의 전철제어계전기를 제어하는 계전기로 선로전환기를 전환하여도 좋을 때만 여자하고 평상시에는 무여자 상태가 되어 선로전환기를 쇄정하는 계전기는?
- ① WR
- ② WLR
- ③ NR
- ④ RR
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75. 신호보안장치의 안전측 동작 원칙으로 적당하지 않은 것은?
- ① 전원과 계전기 위치를 양단으로 결선한다.
- ② 궤도회로는 폐전로식으로 한다.
- ③ 양선으로 계전기를 제어하는 방식이다.
- ④ 계전기회로는 여자시 기기를 쇄정하는 방식이다.
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76. ATC 연속제어는 어느 궤도회로를 기반으로 가능한가?
- ① AC Track Circuit
- ② DC Track Circuit
- ③ AF Track Circuit
- ④ High Voltage lmpulse Track Circuit
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77. 경부고속선에 운용중인 UM71C형 궤도회로에 전기적 절연을 위해 사용되는 주파수가 아닌 것은?
- ① 2040[㎐]
- ② 2400[㎐]
- ③ 2570[㎐]
- ④ 3120[㎐]
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78. 철도신호에서 사용하는 시소계전기에 대한 설명으로 맞는 것은?
- ① ON-delay Timer이다.
- ② OFF-delay Timer이다.
- ③ 순시 동작형 Timer이다.
- ④ 순시 복귀형 Timer이다.
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79. 분주 궤도회로구간에서 임피던스 본드 설치구간이 아닌 기타구간에서 궤도회로의 단락감도는?
- ① 0.01Ω 이상
- ② 0.1Ω 이상
- ③ 0.03Ω 이상
- ④ 0.3Ω 이상
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80. 경부고속철도 불연속 정보전송용 루프케이블 설치기준으로 틀린 것은?
- ① 루프케이블의 길이는 4.5[m]와 7[m]가 있다.
- ② 최고속도 230[㎞/h]를 초과 할 때에는 7[m] 루프케이블을 설치하여야 한다.
- ③ 루프케이블간의 간격은 20[m] 이상이어야 한다.
- ④ 정방향과 역방향용 루프케이블은 따로 설치하여야 한다.
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