2006년05월14일 87번

[전기설비]
사용 전압 22,900[V]의 가공 전선이 철도를 횡단하는 경우 전선의 궤조면상 높이는 몇 m 이상 이어야 하는가?

① 5
② 5.5
③ 6
④ 6.5

(정답률: 31%)

문제 해설

전선이 철도를 횡단할 때는 철도 위로 일정한 높이를 유지해야 합니다. 이는 철도를 통과하는 차량 등이 전선에 닿지 않도록 하기 위함입니다. 이때 필요한 높이는 전선의 궤조면상 높이입니다.

전선의 궤조면상 높이는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

궤조면상 높이 = (전선의 높이) + (철도 위의 높이) + (전선과 철도 사이의 안전 여유)

여기서 전선의 높이는 문제에서 22,900[V]로 주어졌으며, 철도 위의 높이는 문제에서 주어지지 않았습니다. 따라서 궤조면상 높이를 계산하기 위해서는 전선과 철도 사이의 안전 여유를 고려해야 합니다.

전선과 철도 사이의 안전 여유는 일반적으로 5m 이상으로 설정됩니다. 따라서 궤조면상 높이를 계산하면 다음과 같습니다.

궤조면상 높이 = (전선의 높이) + (철도 위의 높이) + (안전 여유)
궤조면상 높이 = 22,900[V] + (철도 위의 높이) + 5[m]

이때 궤조면상 높이가 6.5[m] 이상이 되어야 하므로, 다음과 같은 부등식을 만족해야 합니다.

22,900[V] + (철도 위의 높이) + 5[m] ≥ 6.5[m]
(철도 위의 높이) ≥ 6.5[m] - 22,900[V] - 5[m]
(철도 위의 높이) ≥ -22,894[V] - 5[m]

여기서 전압은 항상 양수이므로, 궤조면상 높이가 6.5[m] 이상이 되기 위해서는 철도 위의 높이가 -22,894[V] - 5[m]보다 크거나 같아야 합니다. 이 값은 약 6.5[m]입니다. 따라서 정답은 "6.5"입니다.

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