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1. 개요
전기기사의 필기 시험에 관해서 다루는 항목이다. 동급 자격증인 전기공사기사와 하위 자격증인 전기산업기사 & 전기공사산업기사와도 겹치는 부분이 매우 많다는 점을 염두에 두고 보면 좋다.필기 시험은 후술된 총 5과목 구성으로 과목 당 20문항 총 100문제 구성으로 4지선다형 객관식이다. 평균 60점 이상이면 합격인데, 과락이 적용되기 때문에 40점 미만의 점수를 받은 과목이 있으면 나머지에서 전부 100점을 받았더라도 무조건 불합격이다.[1]
시험 제한 시간은 2025년부터 과목 당 20분, 5과목 기준 총 100분이 주어진다.[2] 산업인력공단 측에서 사전에 공지한 3주라는 기간 동안 수험자 본인이 원하는 날짜 및 시간대 중 하나를 골라서 신청 후 시험을 보는 방식이며 시험 시작 후 다른 수험생들에게 피해를 주지 않는 선에서 언제든지 중도 퇴실이 가능하다.
기사의 필기 시험은 2022년 2회차까지 PBT(Paper Based Test)방식으로 치러졌다. 종이 시험지를 나눠주고 답안지는 OMR로 마킹해서 제출하고 시험지는 갖고 올 수 있었기 때문에 시중에 필기 문제들이 공개되었지만, 22년 3회차부터 기사 시험이 일괄적으로 CBT 방식으로 전환되면서 전기기사도 이 방식을 따르게 되었다.[3] 문제를 다 풀고 제출하거나 시험 시간이 종료되면 문제는 사라지고 바로 시험 점수가 나오기 때문에 이전처럼 시험 문제를 외부로 가지고 나갈 수 없게 되었다. 이에 따라 CBT시험 이후의 기출 문제들은 수험자들의 기억에 의한 복원된 문제들인데, 문제은행식 출제 방식은 변함이 없으므로 기존과 마찬가지로 이론을 숙지한 상태에서 기출 문제 풀이 반복이 정석이다.
CBT 시험 문제를 푼 후 화면서 점수가 나왔다고 해서 완전히 합격 처리가 되는 건 아니다. 그래서 '합격(예정)' 이라는 표현을 사용한다. 필기 합격자 발표일 이후[4] 산업인력공단에 관련 학과 재학 혹은 졸업 증명서, 관련 업종 경력 관련 증빙 서류 등을 제출해야 한다. 응시자격 서류 심사 기준일은 해당 필기 회차의 마지막 시험일이며, 해당 날자 까지 응시자격요건을 완성한 자에 한해 필기 합격처리되고 심사 미 완료 시 필기 합격이 최종적으로 취소된다.
참고로 전기기사 필기는 하위급 전기산업기사 필기와 비교하면 전체적인 이론은 사실상 동일하지만 문제 출제 유형 및 난이도에 차이가 있다. 산업기사와 달리 기본 개념 및 용어 등을 묻는 쉬운 문제가 덜 나오고, 지문 자체가 어렵게 느껴지도록 서술 되어 있거나 여러 개의 공식 혹은 개념을 복합한 응용 문제의 출제 빈도가 높기 때문에 전기산업기사 필기보다 더 어렵다는 평. 그리고 제 4과목에도 유의미한 차이가 있는데 자세한 건 후술.
2. 제1과목: 전기자기학
전기와 자기의 물리학적 이론에 관해 다루는 과목이다.전기자기학의 엑기스라 할 수 있는 맥스웰 방정식 - 전기장에 대한 가우스 법칙 / 자기장에 대한 가우스 법칙 / 패러데이 법칙 / 앙페르-맥스웰 법칙에서 파생되는 이론과 공식 유도에 관한 개념, 그리고 이를 응용한 계산 문제들이 출제된다. 벡터의 내적과 외적, 발산과 회전 등 기본적인 벡터 연산, 정전계, 유전체 및 정전용량(커패시턴스), 전류와 저항, 정자계와 자성체, 전자기 유도 현상과 인덕턴스(유도용량), 전자장으로 구성되어 있다.
물리학적, 수학적인 접근이 필요하기에 개념적인 부분만 따지면 전기기사 필기 과목 중 가장 어려우며, 전기전자공학 전공자 출신들과 비전공자들 간 난이도 체감 차이가 가장 크게 느끼지는 과목으로 평가된다. 먼저 전공자라면 1~2학년 즈음에 반드시 전자기학을 배우고 고학년으로 넘어가도록 커리큘럼이 짜여져 있는 데다 일반물리학과 공학수학까지 들었다면 오히려 이해가 쉬운 구조다. 특히 학부 과정에서의 전자기학은 발산 정리와 스토크스 정리 등 미적분을 통해서 맥스웰 방정식과 전파의 파동 방정식의 결과를 해석하고 양자역학까지 깊게 들어가 타 과목과 비교해 수학적 난이도가 몇 곱절 상승하지만, 본 시험의 전자기학은 이 정도 수준의 고차원적인 수학적 접근과 지식을 요구하지 않는 선에서 문제를 내기 때문에 타 과목에 비해 한결 수월하게 임할 수 있다. 반대로 비전공자 수험생들은 전지기학의 기본이 되는 고등학교 레벨 물리학도 모르는 상태에서 시작하는 경우가 태반이라 외계어처럼 느껴지는 개념과 공식의 폭포수 속에서 큰 어려움을 느끼게 된다.
타 과목들이 여러 가지 말장난과 거짓말은 하지 않는다식 유형 + 새로운 내용의 추가로 수험자를 고통스럽게 만드는 경향이 강하다면, 전자기학은 거시적인 수준에서는 이미 100년 전에 완성되어 더 이상 개선할 여지조차 없을 정도로 완벽하고[5], 앞서 언급된 대로 수학적으로만 어렵기 때문에 자격증 시험 객관식에선 낼 수 있는 조건/형식/난이도가 어느 정도 정형화되어 있다. 특히 문제에서 주어지는 기하학적 조건들은 대학 시험급 문제에서 나오는 것처럼 복잡하거나 이래저래 꼬아버리지 않고 대칭성을 이루거나 간단한 도형(n차원 부분 공간, 솔레노이드, 원통형, 구, 동심구, 정n각형) 위주로 주어지며[6], 공식을 유도할 필요 없이 단순히 해당 형상이나 패턴에 대한 결과값 & 주요 공식을 암기하고 있다면 정전용량(커패시턴스)/인덕턴스(유도용량)/전계와 자계의 세기/정전 에너지 등을 구하는 건 의외로 쉬운 편이다.
맥스웰 방정식은 가장 뒷 부분에서 다루는데 역시나 깊게 들어가지는 않고 미분형과 적분형의 식이 의미하는 바와 관계를 이해하는 수준의 문제를 내며, 자계 쪽에선 유전체와 자성체, 분극/자화의 세기, 자기회로, 전자파의 성질 등 묻는 편. 최근 들어 도체계와 유전체, 자성체와 자기회로 단원에서 난해한 문제들이 매 회차마다 1~2문제씩 나오므로 이 부분은 특히 신경 써서 공부하자. 벡터 해석 계열의 문제는 유한한 길이를 갖는 도선 회로에 대해 비오-사바르 법칙을 직접 적분하는 형식과 자속밀도로 주어진 벡터장에서 전류가 흐르는 도선의 토크를 외적을 통해 구하는 문제가 가장 난이도가 높은데, 응용 때문에 시간이 좀 걸리는 걸 제외하면 주요 공식과 결과값을 이용해 충분히 풀 수 있는 수준이다.
정리하자면 큰 틀에서 수학 & 물리학적 능력을 많이 요구하는 과목인 건 맞지만, 결과값 및 핵심 개념을 알고 있다면 쉽게 풀리는 문제가 거의 대부분이라고 봐도 되니 다른 과목에 비해서는 덜할 뿐 암기의 절대적인 비중이 매우 높아서 세세한 부분까지 외울 필요가 있다. 이러한 특성 덕분에 전자기학에 대한 전반적인 개념이 잡힌 상태에서 기출 문제 풀이를 통해 자주 출제되는 유형에 익숙해지면 실제 시험 때 점수 확보가 쉽게 되는 편이며, 개념이 잘 기억이 나지 않을 때 혹은 어려운 수식이 등장했을 땐 단위 환산만 잘 해도 보기에 답이 떡 하니 있어 간단히 해결되는 경우도 많다. 덕분에 공부 효율이 잘 뽑혀 안정적 합격권인 60점 이상을 넘어 8~90점 대의 고득점도 다른 과목에 비해선 비교적 더 쉽다고 평가되며, 이 과목에서 과락을 맞는 경우는 그리 많지 않다. 그러니 비전공 수험생들은 유도 과정에서 미적분이 쏟아져 나온다고 미리 겁먹거나 절망하지 말고, 주요 공식 및 결과값을 차근차근 외움과 동시에 이론서를 정독하자. 하다 보면 반드시 요령이 잡힐 것이다.
이 과목의 공부 팁을 또 하나 꼽자면 주어진 조건 및 구해야 하는 값의 단위에 조심하는 것. 전자기학에서 다루는 주요 공식 및 결과값들의 길이는 m( 미터) / 면적은 '㎡( 제곱미터) 단위를 기본으로 하는데, 문제에서 조건이 mm(밀리미터) / cm(센티미터) / km(킬로미터) / 제곱밀리미터 / 제곱센티미터 등으로 주어졌다면 기본적으로 미터 환산 작업을 거치는 게 필수. 안 하면 결과 값이 전혀 다르게 나와 문제를 틀린다. 출제자 측에서도 대학 시험급으로 어렵게 내기 힘들다는 점 때문에 단위를 자세히 살펴보지 않고 임하는 수험생들의 뒷통수를 치는 식의 접근을 하는 경우가 흔하니 반드시 단위를 체크하는 습관을 들이자.[7]
여담으로 필기 과목 중 실기에 출제되지 않는 유일한 과목이다. 실기 이론의 일부 개념 설명 때 강사 혹은 교재 취향에 따라 벡터나 전자기 유도가 간간히 쓰이는 정도.[8]
3. 제2과목: 전력공학
발전소에서 전기를 발전한 뒤, 만들어진 전기를 전선로를 통해 송전하고, 각 도시의 변전소에서 전력을 필요로 수용가(需用家)까지 안전하게 배전하는 과정과 이때 생기는 위험들을 어떻게 해결하는지 다루는 과목이다. 전선로, 선로 정수 및 코로나, 송전 특성, 고장 계산, 중성점 접지 방식과 유도 장해, 이상전압/보호계전방식, 변전소, 배전의 특성, 발전 파트로 구성이 되어 있다.전기 관련 실무에서 가장 많이 접하고 다루는 부분이기 때문에 제 5과목 전기설비기술기준과 함께 실기 시험과의 연계성이 상당히 크며, 특히 수변전설비와 테이블스펙 과목이 전력공학과 밀접한 관련이 있다. 때문에 전력공학 필기 이론 공부를 철저히 해두면 이후 실기를 대비하는 데에 큰 도움이 된다. 특히 설비의 특성에 대해 묻는 암기 문제가 단골로 많이 출제되고, 계산 문제는 간단한 사칙 연산으로 해결할 수 있지만 주어진 조건에 대해 해석 후 필요한 요소들은 뽑아내야만 공식에 대입이 가능하도록 꼬아서 내는 게 일반적인데 이것들 전부가 전력공학 필기 이론에 뿌리를 두고 있는 구조이니 이쪽 방면 공부량이 부족하면 실기 수변전설비와 테이블 스펙은 건드리지도 못할 확률이 크다. 필기 때 미리 준비를 해두면 실기 때 수월하다고 말하는 경우가 있는데 보통 이 과목을 의미하는 거라고 봐도 무방할 정도.
이론 상 전력공학의 시작은 발전이지만, 전기기사 시험에선 송전 파트가 절반 이상의 높은 비중을 차지하고 배전이 2~30%, 발전은 비중이 적어 가장 마지막으로 공부하게 된다. 발전과 송/배전의 내용이 잘 연계가 되지 않을 뿐더러, 각 발전 설비에 관해서도 이론적으로 심도 있는 내용은 다루지 않기 때문이다.[9] 전기기사 시험에서의 발전은 화력 발전과 수력 발전을 다루는 비중이 매우 높으며, 계산 문제 또한 여기서만 다룬다. 어려운 공학적인 계산 문제가 아닌 단순히 공식에 대입하면 쉽게 풀리는 문제들이 출제되니 암기 필수. 원자력 발전은 원자로 각 구성품의 특징 + 가장 흔하게 사용하는 경수로(가압수형/비등수형)에 대한 특징 정도를 묻는 것 외엔 이론 분량도 적고 출제 빈도가 많이 떨어지는 편. 그리고 2018년 이후의 출제 기준을 살펴보면 풍력/태양광을 필두로 한 신재생 에너지와 친환경 설비에 대한 부분도 출제된다고 명시되어 있으나, PBT 시절엔 단 한번도 출제 된 적 없고 CBT 변경 후엔 나올 가능성이 있긴 하지만 다른 이론들에 비해 중요도가 훨씬 떨어지는 게 사실이라 국내에 존재하는 전기기사 전력공학 이론서에선 사실상 다루지 않고 있다.[10]
전력공학 필기는 시험에 주로 나오는 부분들과 문제 유형이 어느 정도 정립이 되어있기 때문에 이론 공부 후 과년도 풀이를 좀 해보면 타 과목에 비해 감을 잡는 게 쉬운 편이다. 덕분에 주요 공식과 용어에 대한 공부만 제대로 했다면 80점 이상의 높은 점수를 받는 게 그리 어렵지 않으며, 어느 정도 문제 풀이에 숙달 됐다면 이 과목에서 절약한 시간으로 다른 과목 풀이에 쓰는 여유가 생기게 된다. 다만, 이런 부분을 견제하고자 출제자 측에서 이런저런 말장난과 거짓말은 하지 않는다[11] 식의 함정을 파 놓은 문제들 또한 존재하기에 주의해야 한다.
이 파트의 공부 팁은 위에서 언급된 대로 용어에 대한 정의를 확실하게 이해하는 것. 필기만 합격하고 땡칠 것 아니면 이 문단을 결코 허투루 읽어서는 안될 것이다. 필기는 4지선다 객관식이라서 용어를 어설프게 알아도 찍기가 되지만, 실기는 필답형 주관식이라서 전력공확 관련 용어나 개념을 정확하게 알고 있지 않으면 필답형 특성 상 절대 서술이 불가능하며, 대충 눈으로 슥슥 보고만 갔다가는 속된 말로 뚝배기 깨지고 필기 때 열심히 공부하지 않았다며 후회한다. n상 m선(nΦ mW[12])식[13], 차단/단락/지락, 무부하/부하/정격 상태, 전압 강하/전압 강하율/전압 변동률[14], 분로[15]/소호/한류 리액터, 피뢰기(LA, Lightning Arrester)/ 서지흡수기(SA, Surge Arrester)[16], 단로기(DS, Disconnect Switch)/ 차단기(CB, Circuit Breaker), 누전차단기(ELB), 변류기(CT, Current Transformer)/계기용 변압기(PT, Potential Transformer)/전력수급용 계기용 변성기(MOF, Metering Out Fit), 순한시/정한시/반한시 계전기, 수용률(demand factor)[17]/부등률(diversity factor)[18]/부하율(load factor)[19]/이용률[20], 컷아웃스위치=고아 개폐기(COS, Cut Out Switch)/캐치홀더(CH, Catch Holder)[21], 직접접지[22]/비접지[23]/소호 리액터 접지 등 비슷하면서도 완전히 다른 용어들과, 같은 대상을 지칭하면서도 다른 용어를 사용하는 경우가 엄청나게 많기 때문이다. 이것들을 완벽하게 숙지해야 문제 풀이 단계에 들어갔을 때 함정에 빠지지 않고 정확하게 적용할 수 있어 공부 부담이 훨씬 줄어들고 실기 때도 한결 편하게 임할 수 있다.
4. 제3과목: 전기기기
전기 분야에서 사용하는 주요 기기들에 대해서 다루는 과목.전기기사 필기 5대 과목 중 최고의 난이도를 자랑한다고 평가된다. 회로이론 + 전자기학을 토대로 주요 전기기기에 관한 특성을 설명하는 식의 커리큘럼이 짜여져 있는데, 이때 다루는 중요 개념 및 계산 공식 암기량이 많고 문제 출제 경향도 이래저래 응용 및 꼬아서 내는 건 물론이고 말장난을 치는 케이스가 많기 때문. 4년제 대학 전기전자공학 커리큘럼을 거친 공학도들이라면 보통 전기기기 과목이 전공 필수 과목으로 지정되어 있기 때문에 후반부에 나오는 정류기나 주변에서 보기 힘든 특수한 기기들 정도만 낯선 정도이지 나머지는 배운 부분이라 그럭저럭 적응이 쉽게 되는 편이지만, 반대로 비전공자의 경우 직관적이지 않은 개념과 용어가 앞서 언급된 안 좋은 요소들과 시너지를 일으켜 점수를 까먹고 과락을 맞는 일이 비일비재하다. 만약 전기기능사를 먼저 취득하고 전기기사에 도전하는 수험생이라면 이론적으로 더 깊게 들어가고 문제 난이도가 오른 걸 제외하고는 이론의 기초적인 틀은 거의 동일하기 때문에 상대적으로 쉽게 느껴지는 과목이기도 하다.
이 과목의 공부 팁은 각 기기의 특성, 용어, 핵심 공식에 관해 확실히 이해하는 것. 특히 기기의 특성 관련 문제 비중이 절반 이상을 차지한다고 봐도 될 만큼 중요하고 이 내용이 실기에서도 똑같이 적용되니 반드시 암기하자. 등가 회로, 전력과 동력의 변환 관계를 이해하는 건 기본 중의 기본이며, 유도기전력 / 전동기의 경우 기동법 & 제동법 & 속도 제어법 & 손실 등이 핵심이다. 세부적인 내용은 다음과 같다.
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직류기 : 직류 발전기 /
직류전동기에 관해 다룬다. 발전기와 전동기에 관한 기본 이론을 다룬 후 직류기 만의 특징에 관해 파생되는 구조이기 때문에 아래 4가지 파트를 이해하기 위해선 여기부터 확실히 이해하고 넘어가는 것이 중요하다.
유기기전력(전동기의 경우 역기전력)과 단자전압의 차이 및 어째서 유기기전력에서 단자전압으로 오면 전압이 떨어지는 것을 이해하는 것이 포인트이다.[24] 그래서 이 부분에서 계산 문제가 출제되면 유기기전력 구하는 공식을 이용해 단자전압 or 전기자 저항 or 전기자전류 or 토크 등을 구하라는 유형이 매우 흔하다. 직류전동기의 경우 타여자/직권/분권의 특징과 쓰임새, 속도제어법 등을 물어보는 문제가 매우 높은 확률로 나온다. - 동기기(교류기): 직류기와 달리 회전계자형이라는 게 특징으로 이와 관련된 요소들을 자주 물어본다.
- 동기 발전기: 보통 동기기에서 문제가 나온다면 여기를 다루는 비중이 80% 정도는 될 만큼 매우 중요하다. 파형 개선 및 고조파 제거를 위해 사용하는 전기자 권선법인 분포권 & 단절권[25], 전기자 반작용의 악영향과 대책, 자기여자 방지법, 안정도 향상법, 병렬 운전 조건 등을 주로 물어본다.
- 동기 전동기: 단점이 이래저래 많아 우리 주변에서 널리 쓰이지 않기에 출제 비중은 적은 편인데, 만약 나온다면 동기 전동기의 특성을 함축적으로 나타내는 위상특성곡선(V곡선)에 관한 내용을 필두로 조상설비로 쓰는 동기조상기에 관해 물어보는 게 대부분이다. 전력공학에서도 자주 다루는 부분이니 잘 숙지해두면 일거양득.
- 변압기 : 필기에서 보통 5문제 정도가 출제되는 매우 중요한 파트. 여기서 배운 이론을 실기에서도 거의 그대로 써먹을 만큼 연관성이 크다. 변압기의 1차 측과 2차 측에 관한 특성, Y결선 & 델타(Δ)결선 & V결선, 권수비, 승압과 강압, 자기용량 & 부하용량, 병렬운전 조건과 각 요소들을 만족하지 못할 시 발생하는 악영향, 단락시험과 무부하 시험 등을 필두로 각종 계산 문제와 연관 지어 출제되니 반드시 마스터하자.
- 유도기 : 필기에서 보통 5문제 정도가 출제되는 매우 중요한 파트로 실기와의 연관성 또한 크다. 권선형 유도 전동기와 농형 유도 전동기 특성을 필두로 속도제어법, 동기속도, 비례추이, 슬립, 토크 등에 관한 요소들을 물어본다.
- 정류기 : 보통 2~3문제 정도가 출제되며 단상 직권 정류자 전동기(일명 만능 전동기), 컨버터 & 인버터, 특수 모터(특히 리니어 모터/서보 모터 등), 여러가지 반도체 소자(특히 SCR, GTO, IGBT 등), 정류 회로(반파&전파 정류 회로)에 관해 다룬다. 참고로 이 파트는 전기공사기사의 1과목 전기응용 및 공사 재료와도 연관이 깊으니 잘 공부해두면 공사기사까지 노릴 때 큰 도움이 된다.
5. 제4과목: 회로이론 및 제어공학
대학 전공과목인 회로이론과 제어공학 둘을 하나로 묶어서 출제되며 총 20문제 중 각각 10문제씩 1:1 비율로 출제된다. [26] 이렇게 과목이 섞인 것 때문에 전기기사를 취득해도 회로이론/제어공학이 따로 있는 국가기술자격은 면제가 안 된다.직렬회로/교류회로를 기본으로 그 안에 들어가는 전압원/ 전류원 / 저항기(R: Resistor) / 인덕터(L: Inductor) / 커패시터(C: Capacitor) 같은 각종 수동소자에 의해 발생하는 물리적 현상을 다루는 과목. 이름 답게 회로 관련 그림 혹은 정형파/왜형파 관련 수치 등을 주고 계산 및 그와 관련된 특성 관련 암기 문제가 출제된다. 직류, R-L-C 수동 소자와 교류, 교류 전력, 결합 회로, 회로망, 다상 교류 및 대칭 좌표법, 왜형파(첨두파), 단자망, 과도 현상, 라플라스 변환 및 전달 함수로 구성이 되어 있다. 이중 교류 파트의 R, L, C 소자는 전기기기 및 전력공학에서도 매우 중요하게 다뤄지는 핵심 개념이고, 여기서 더 심화된 임피던스와 지상/진상의 이해 및 다양한 전력의 개념과 회로망, 3상 교류, 단자망에 대한 이해가 안 되어 있다면 전력공학 & 전기기기는 제대로 시작조차 할 수 없다. 다른 과목의 이해에 가장 바탕이 되고, 수학적으로 해석하지 않더라도 전기적인 현상에 대한 직관을 키울 수 있는 본질이기 때문에 이 과목을 완벽하게 이해한 뒤 다른 과목을 진행하는 게 정석이다. 때문에 아래에서 자세히 언급하겠지만 전기기사를 갓 준비하는 수험생이라면 이 파트를 가장 먼저 공부하는 게 강력 추천될 정도다.
후반부의 라플라스 변환과 전달 함수는 제어공학과 밀접하게 연계되는 부분이고, 미분방정식에 대하여 조금이라도 알고 있다면 쉽게 이해할 수 있다. 전기기능사 필기에서 행렬을 이용해 풀어야 하는 단자망, 라플라스 변환을 이용해 쉽게 풀 수 있는 수준의 과도 현상 파트 정도만이 추가되어 있는 구성이다 보니 여기부터 차근차근 올라온 수험생이라면 비교적 수월한 진행이 가능하지만, 비전공자 입장에선 전기자기학과 비슷한 어려움을 느낄 가능성이 있다.
이 과목에서 수험자들(특히 비전공 출신)이 가장 어려워하는 게 바로 회로도 해석 관련 문제인데, 사실 기본 중의 기본인 직류 & 교류회로 관련으로만 다루고 회로도 또한 대학 전공 시험 혹은 전기직 공무원 시험급으로 복잡하고 어렵게 나오지 않는다. 난이도 높다고 해봤자 브릿지 회로 응용 수준이고 주로 출제되는 회로도 형태 또한 대강 정해져 있어서 기초를 탄탄하게 쌓았다면 충분히 풀 수 있는 구조다. 옴의 법칙만 안다면 일반인도 쉽게 풀 수 있는 문제도 있긴 하지만 출제 빈도는 드물고, 대부분은 전압 & 전류 분배의 법칙 / 중첩의 원리 / 테브난 정리 / 노턴 정리 / 밀만 정리 같은 편리한 법칙을 이용해 특정 값 산출(특정 저항 혹은 선간에 걸린 전압 혹은 전류 구하기 등)을 하라고 의도하기 때문에 관련 개념의 숙련도가 승패를 좌우한다. 이 중에서 전압원과 전류원이 같이 있는 회로 해석용인 중첩의 원리[27], 복잡한 회로를 하나의 전압원과 직렬 저항으로 등가 변환하여 쉽게 해석하는 테브난 정리 또는 하나의 전류원과 병렬 저항으로 등가 변환하여 쉽게 해석하는 노턴 정리, 병렬로 구성된 회로의 끝이나 Y결선 중성점 전압을 한 방에 구하는데 요긴한 밀만의 정리 3종을 주로 다루며 실기에서도 이 법칙 응용 문제는 배점을 높게 잡아 필수로 출제되니 수월한 합격을 원한다면 좋던 싫던 간에 포기하지 말고 열심히 기출 문제를 풀어보며 감을 잡자.
추가로 회로 이론 문제들은 복소수( 페이저) 계산을 자주 다루기 때문에 공학용 계산기를 활용해 그 결과값을 도출하는 법도 반드시 숙지해야 한다.
입력과 출력이 존재하는 시스템을 원하는 방향으로 작동하게 만드는 학문인 제어에 기반하여 동적 시스템의 동작이 원하는 대로 이루어지도록 하는 공학적 방법에 관해 묻는 과목. 「자동제어」라고 부르기도 한다. 대학교 레벨에선 여러가지 공업 이론을 응용하여 가르치는 특성 상 보통 3학년 즈음에 배우는 일이 많기 때문에 심도 있는 수학적 내용을 파고 들어 난이도가 높지만, 전기기사 필기의 제어공학은 이런 식의 깊은 접근은 하지 않는 선에서 문제를 출제한다는 차이가 있다. 대부분은 주요개념의 결과값 자체를 묻는 문제가 나오거나, 공식에 대입만 하면 풀리는 단순한 문제의 비중이 높기 때문에 암기 비중이 높으며, 시퀀스 제어 부분만 살짝 머리를 굴려야 한다. 시퀀스는 필기에서 출제 비중이 낮아 대강 주요 개념만 외우고 넘어가는 편인데, 실기에서는 높은 배점으로 출제되는 데다가 현업에서도 유용하게 쓰는 개념이니 필기 때 미리 숙지를 해 놓는다면 실기에서 큰 도움이 된다.
회로이론에 비해 이론 분량이 훨씬 적기 때문에 기출 문제를 열심히 풀다 보면 나오는 문제 유형이나 패턴이 정해져 있다는 게 느껴질 것이며, 비교적 감을 잡기 쉬워 회로이론 보다 오히려 제어공학에서 점수를 잘 나오는 경우가 많다. 특히 앞서 언급한 대로 문제 출제 비중이 10:10으로 동일하기 때문에 이 파트에서 많은 득점을 올리면 회로이론에서 약간의 손해를 보더라도 커버가 되어 합격권인 60점 이상 받기가 수월해 지는 셈이다. 이러한 특성 때문에 오히려 비전공자들은 회로이론만 20문제가 출제되는 전기산업기사 & 전기공사산업기사보다 전기기사/전기공사기사의 4과목이 더 쉽다고 체감하는 경우가 있다.
6. 제5과목: 전기설비기술기준
전기설비기술에 관한 법령을 묻는 과목. KEC라는 약어로 부르기도 하는데, Korea Electro-technical Code(한국전기설비규정)의 줄임말이다.전형적인 단순 암기과목인지라 쉽게 생각했다가 의외로 큰 코 다치는 수험생들이 많이 나오는 과목이다. 외워야 하는 양이 방대하고 법이라는 특성 상 주변 상황 및 세부 조건에 따라 적용되는 예외 규정들이 나뭇가지처럼 딸려있는 경우가 많기 때문.[28] 자격증 시험이라는 게 숫자/글자 1~2개만 교묘하게 바꿔도 난이도가 딴판으로 변하는 게 흔하다고 하지만, 이 과목은 특히 그 폭이 커서 수험자가 혼동을 느끼기 쉬워 발목을 잡힌다. 그리고 2021년부터 한국전기설비규정(KEC)이 전면 도입된 이후 기존 내용에서 변경되거나 삭제 & 추가된 부분이 많이 생겼는데, 출제 측에서 이를 바탕으로 한 고난이도 응용 + 신출 문제를 내고 있어서 많은 수험생들이 틀리곤 한다.
대학교 전기전자공학 커리큘럼에서 이 전기설비기술기준 & KEC 관련 과목이 개설되는 경우는 거의 없기 때문에 타 과목에서 쉽게 고득점을 받는 전기전자공학도들이[29] 의외로 발목을 많이 잡히곤 하며, 전기기기 다음으로 과락을 많이 받는 과목으로 알려져 있다. 즉, 전공자/비전공자 관련 유불리가 사실상 가장 적은 과목이라고 볼 수 있으며, 하위급 자격증인 전기산업기사 & 전기공사산업기사의 제5과목과 난이도 및 출제유형이 100% 동일하다. 이러한 특성을 잘 모르고 암기 과목이라는 점에만 주목해 "나는 수학적인 분야에 약하니 전자기학 & 회로이론 등은 과락 안 날 정도만 맞고 암기엔 나름 자신 있다고 자부하니 설비기술기준에서 고득점을 노려야지~" 라는 전략을 짜는 수험생들이 꽤 있는데 대부분 망한다. 이 과목은 전술 된 특성 상 넉넉히 75점 이상만 나와도 고득점으로 치는 게 일반적이며 틀리는 문제를 5~6개 정도로 최대한 억제를 해야 안정적인 합격권에 들어갈 확률이 올라간다.
크게 공통 / 저압 /고압 & 특고압 / 철도 / 신재생 에너지 다섯 개 파트로 나뉘며, 이 중에서 공통 + 저압 + 고압 & 특고압 3개 파트에서 출제하는 비중이 7~80% 정도로 매우 높다. 철도와 신재생 에너지는 잘 다루지 않아 기출 문제 전체를 통틀어서도 분량이 그리 많지 않은데 역으로 이점을 노리고 신출을 여기서 집중적으로 내는 편이며, 특히 철도 쪽 비중이 높다. 다만, 이 두 파트는 아직 건드리지 않은 요소들이 산더미 같이 많아 어디서 신출이 나올지 예상이 불가능하므로 세세하게 공부하는 건 그리 효율이 안 좋다는 평이라 보통은 기출에 나온 부분만 적당히 외우고 나머지는 버리는 게 일반적이다.
계산 문제도 한 두 개 정도 나오는 편인데 거의 대부분 특정 전압이 흐르는 가공전선로 혹은 장소에서의 높이나 이격거리 구하기 혹은 특정 접지 방식에서 시험 전압을 구하라는 두 가지 패턴이 출제된다. 예외 규정을 보면 구하는 공식이나 대입해야 할 수치가 다 정해져 있어 이것만 잘 암기하고 있다면 쉽게 풀리는 구조니 관련 공식과 규정은 암기 필수다.
그리고 실기에서 이 과목과 타 과목을 연계하여 문제가 출제되는 경우가 꽤 있기 때문에[30] 나중을 위해 그대로 가지고 간다는 생각으로 철저히 공부하는 것이 유리하다. 시간이 많이 남을 경우에 총칙부터 시작해서 수백 페이지에 달하는 KEC 등을 읽어보는 것도 좋은데 용어에 대한 이런저런 개념들을 정의해 놓았기 때문에 필기 및 실기에서 지문이 그대로 나오는 경우가 대다수이며, 특히 실기 단답형 및 서술형 작성 시 핵심 문구를 넣는데 도움이 된다.[31]
이 과목의 공부 팁은 최신 KEC에 맞는 기출 문제를 최대한 많이 풀어보는 것. 이 과정을 거치다 보면 출제 빈도가 높은 중요 개념들이 눈에 들어올 건데 이걸 자기 것으로 만들어 반드시 맞추는 식의 접근을 하는 것이다. 실제로 CBT 기준 기출을 바탕으로 그대로 혹은 약간 응용한 문제가 보통 12~15 문제 정도로 많이 나오고 나머지가 사실상 만점 방지용인 신출 + 고난이도 응용 문제 구성이다. 예를 들어 각 기기 혹은 시설의 이격 거리 / 특정 시설의 전압 제한 / 공사법에 따른 전선 굵기 & 종류 & 높이 & 매설 깊이 & 간격 / 전선로 / 가공 전선 / 지지물 별 경간 & 높이 제한 & 풍압 하중 등이 단골로 나오기 때문에 집중적으로 공부를 해두면 득점에 유리하다. 그리고 길이나 간격을 묻는 부분들은 우리 주변에 실제로 존재하는 전기 설비나 지지물 등과 연관 지어 암기하면 이해도 잘 되고 잘 까먹지 않게 되어 한층 편하다. 예를 들어 길에 흔히 보이는 철근 콘트리트주( 전봇대)의 구성 요소들을 보면서 기출 문제가 자연스럽게 떠오르도록 단련하는 식.
마지막으로 지문과 4지선다로 주어지는 답안들을 정말 꼼꼼하게 읽어보는 습관을 들이자. 숫자 하나/글자 하나를 교묘하게 바꿔 놓아 겉으론 멀쩡하게 보이지만 실제론 함정 역할을 한 다거나, 문장을 폭포수 같이 쏟아내어 연막을 깔았는데 사실은 글을 잘 읽어보면 전기를 모르는 일반인의 상식 선에서도 쉽게 풀 수 있는 허무한 경우가 많기 때문. 예를 들어 예외 규정에서 안과 밖의 이격거리를 다르게 한다는 내용이 있다면 장황하게 문장을 늘어 놓고 사지선다 답안에서 안을 밖으로 슬쩍 바꿔버리는 식. 눈으로만 슬쩍 보고 넘어가면 이 함정에 낚여 아는 문제 또는 상식 선에서 누구나 맞출 수 있는 문제를 틀리는 불상사가 발생하니 귀찮더라도 정독하자. 이런 습관 제대로 들여놓으면 실기꺄지도 간다.
7. 과목 면제
큐넷에서 분류하는 20. 전기전자 분야에 속하는 기사를 실기까지 최종 합격하였다면[32] 합격일로부터 2년간 전기기사의 일부 과목을 면제 받을 수 있다. 예를 들어 전년도에 전기공사기사를 땄다면 전기자기학만 응시하면 되고, 2년 이내에 전기공사기사와 전기철도기사 혹은 전기공사기사와 전자기사를 한꺼번에 취득한 사람이라면 아예 필기시험 전체가 면제된다. 이렇게 필기시험 전체를 면제받은 수험생은 필기 원서접수 시 모든 과목을 면제받겠다고 선택하면 접수 완료와 동시에 필기합격 처리되어 실기 원서접수날까지 기다리면 된다.- 전기공사기사를 최종 합격한 경우: 2 ~ 5 과목에 해당하는 전력공학, 전기기기, 회로이론 및 제어공학, 전기설비기술기준을 면제받을 수 있으므로 전기자기학 1과목만 응시하면 된다. 참고로 (전기)쌍기사로 불리며 가장 밀접한 연관성이 있는 전기공사기사를 다음 타자로 준비하는 수험생이라면 2 ~5 과목이 면제돼서 전기응용 및 공사재료 1과목만 응시하면 된다.
- 전기철도기사를 최종 합격한 경우: 1 ~ 2과목에 해당하는 전기자기학, 전력공학을 면제받을 수 있다.
- 철도신호기사를 최종 합격한 경우: 4과목에 해당하는 회로이론 및 제어공학을 면제받을 수 있다.
- 전자기사를 최종 합격한 경우: 1과목에 해당하는 전기자기학을 면제받을 수 있다.
단, 과목명이 완전히 동일해야 하며, '전기전자' 분야가 아닌 경우에는 과목면제가 불가능하다.
- 철도신호기사의 신호기기가 전기기기의 내용(직류기, 변압기, 유도기, 정류기)이 들어갔다고 해서 철도신호기사 자격 소지자에게 전기기기가 면제가 되지는 않는다.
- 전자기사의 회로이론이 있다고 해서 전자기사 자격 소지자에게 회로이론 및 제어공학이 면제가 되지는 않는다.
- '안전관리' 분야인 소방설비기사(전기분야)의 2과목 소방전기일반의 경우 회로이론 및 제어공학, 전기자기학, 전기기기의 내용이 등장한다. 그렇다고 해서 전기자기학, 회로이론 및 제어공학, 전기기기가 면제가 되지는 않는다.
당연한 이야기지만 필기시험에만 해당하고, 실기시험에는 과목 면제가 없다. 그리고 필기 원서접수시 과목 면제를 받을지 여부를 선택할 수 있는데, 본인 재량에 따라 면제 안 받고 그냥 시험 보는 것도 가능하다는 의미. 이걸 전략적으로 이용해 먹는 것도 가능한데 면제받을 수 있는 과목이 안정적으로 80점 이상 나오는 실력을 갖추고 있고 비면제 과목들이 40 ~ 60점 사이로 애매하게 나올 거 같다면 일부러 면제를 안 받고 평균 점수 올리기용으로 써먹는 식.
여담으로 전기 관련 기사 시험을 최종 합격하고 전기기능사를 별도로 따려는 수험생들도 있는데, 내용 상으론 겹치는 부분이 상당하지만 등급이 다르기 때문에 필기 면제 혜택은 없으니 주의.[33]
8. 공부 방법
전기 분야 특유의 난해함과 방대한 암기량 때문에 본 시험의 필기 이론 공부가 고역이다 보니 많은 수험생들이 다른 자격증 시험들처럼 기출 문제(과년도 문제)만 달달 외우는 식으로 대비하고 싶은 유혹에 매우 쉽게 사로 잡힌다. 특히 전기기사를 취득하고 10년 이상 실무 경력을 쌓은 현장 기술자들과 몇몇 전기 자격증 유튜버들 중 일부가 단기 합격 비법이라는 제목을 달고 과년도만 외우면 그럭저럭 쉽게 합격한다는 주장을 하면서 이러한 분위기를 더욱 심화시키는데, 이는 절대로 귀담아 듣지 않는 것이 좋다.일단 국가 기술 자격증 시험이 절대평가 + 문제 은행 방식으로 진행되는 구조 상 기출 문제 풀이가 매우 큰 비중을 차지하는 건 부정할 수 없는 사실이다. 단골로 나오는 유형과 요소들이 있어 이걸 파악하는데 요긴하게 쓰이기 때문. 실제 시험 때도 각 과목 당 최소 절반 이상은 기출 관련이며[34] 이론 공부를 제대로 했다면 시험 전까지는 지루한 기출 문제 반복 풀이가 가장 정석적인 공부법이기도 하다. 하지만 오프닝 격인 이론 공부를 등한시하고 무작정 기출 문제만 외워서 통과하는 요행을 바라는 수험생들을 견제할 목적으로 출제자 측에서 응용을 무수히 가하고 신유형 문제도 틈틈이 내놓기 때문에 그대로 나오는 문제는 적다. 특히 CBT로 변경된 이후 데이터 베이스에 저장된 2~30개년 + 계속 추가되는 신출이란 매우 방대한 양의 문제 중 수험생 별로 무작위 출제 되는 구조라 내가 봤던 기출이 100% 나올 거란 보장이 어디에도 없으며, 난이도가 쉬운 문제 위주로 나올 수도 있고 어려운 문제 위주로 나올 수도 있어 이론을 전반적으로 이해하고 있지 않다면 문제 풀이가 더더욱 힘들어진 상태다. 실제로 CBT 변경 후 필기 합격률은 20% 초반으로 기존과 거의 비슷하게 유지되는 추세를 보이고 있는데, 이는 기출 & 복원 문제 암기 일변도 전략이 요행이나 마찬가지이며 너무 무모한 도박수라는 의미를 내포하고 있다.[35][36]
게다가 운이 좋아 과년도 암기 몰빵 전략으로 필기 시험을 통과했다고 치더라도, 필기 이론을 마스터했다는 가정 하에 진행하는 실기 시험에 제대로 대응할 가능성은 낮으니 그대로 탈락해 다시 필기 이론책을 보는 악순환에 빠지기 쉽다. 필기 CBT 변경 이후 실기 시험은 필기 이론을 실제로 숙지하고 넘어왔는지 평가하는 유형들이 자주 보이는 걸 감안하면 필기 때 미리 대비를 하고 넘어오는 게 훨씬 유리하다. 즉, 기초 공사나 마찬가지인 필기 이론을 제대로 공부해 놓고 기출 문제(과년도) 풀이 비중을 점진적으로 늘리는 식으로 접근해 내가 공부한 이론이 어떠한 형태로 문제화 되어 나오는지 숙지하는 게 올바른 공부법이다.
필기의 정석적인 공부 방법은 다음과 같다. 일단 준비 기간을 평균 3~6개월, 길면 1년을 넘기지 않도록 하자. 3개월 만에 시험 준비를 끝내는 수험자들도 있지만 그 비율은 얼마 안되는 편이고, 대부분 관련 학과에서 높은 학점을 받았거나 전기산업기사 혹은 전기공사산업기사 같은 전기 계열 산업기사를 취득 후 경력 1년을 채워 응시해 기본 이론 및 문제 출제 유형은 이미 마스터하고 온 우수한 인재들이다.[37] 전자의 경우 학부 커리큘럼과 다른 이론 만 빠르게 체크하고 바로 과년도 기출 문제를 풀이로 넘어가 유형을 파악 / 후자는 제4과목에 추가되는 제어공학만 추가로 공부하면 충분하지만, 비전공자 & 학부 과정에서 공부를 제대로 안 한 전기공학도는 밑바닥부터 시작할 수 밖에 없는 구조라 빠르면 6개월 / 보통은 1년 가까이는 걸리는 게 일반적이다. 하지만 그 이상 기간이 길어지면 몸과 마음이 지쳐버려서 추진력을 상실하게 되어 흔히 말하는 장수생이 될 확률이 기하급수적으로 올라간다. 따라서 오래 걸려도 1년을 넘기지는 않도록 공부 계획을 짜자. 그리고 필기 5과목 중 초반 1~3과목을 공부하던 중에 막히는 내용이 있다면 일단 이해보다는 암기 위주로 하고 포기하지 말고 끝까지 정독하는 걸 추천하는데, 마지막까지 공부를 하고 다시 앞의 내용을 보면 이해가 수월해진다.
- 1. 회로이론 : 중학교 수학과 물리학 지식이 필요하다. 무료 강의가 꽤 있으니 맛보기 추천.
- 2. 전력공학 & 전기기기 : 고등학교 물리에서부터 친근한 옴의 법칙과, 수식을 동원하지 않고도 쉽게 직관적으로 이해할 수 있는 키르히호프의 법칙이 반겨주기 때문에 전자기학보다 한층 가벼운 마음으로 공부를 시작할 수 있다.
- 3. 전자기학 : 대학교 1~2학년 수준의 수학과 물리학 지식이 필요하다. 수학과 물리의 기초가 부족한 상태라면 정전계 파트를 보는 순간 멘탈붕괴를 맛볼 가능성이 매우 높다. 이 부분 기초가 딸릴 경우 1과목이라고 해서 전자기학부터 공부하는 건 추천하지 않는다.
- 4. 전기설비기술기준 : 이해를 필요로 하지 않는 단순 무한 암기 과목인 데다 숫자 & 글자 한 두 개 바꾸기 + 예외 조항을 꺼내드는 것 만으로도 문제 난이도를 아예 다르게 만들 수 있어 길게 공부해봐야 효율이 잘 나오지 않는 과목으로 악명이 높다. 때문에 제일 나중에 공부하는 것이 좋다.
만약 전기 공학 관련 기초가 매우 부족하다고 느껴지는 비전공자라면 전기기능사를 먼저 따고 넘어오거나 최소 전기기능사 필기의 전기이론과 전기기기 과목을 공부하고 오는 게 좋은 방법이다. 이론적인 측면에선 좀 더 가볍고 기출 문제들도 기사 시험 때 그대로 혹은 약간 응용을 한 문제가 제법 나오기 때문에 큰 도움이 된다.
여하튼 전체 공부 기간 동안 이론의 비중을 80% / 과년도의 비중을 20% 정도로 준비하도록 하자.[38] 이때 이론에 너무 치중해서 문제 풀이에 시간이 너무 오래 걸리면 결국 본 시험에선 문제를 다 풀지 못하는 불상사가 발생하니 양측 밸런스를 적당히 잡는 게 효율적이다.[39] 위에서도 여러 번 강조되었지만 이론에 대한 숙지가 제대로 되어있지 않으면 안정적인 합격권에 드는 건 불가능하며, 미리 실기를 대비하는 차원에서도 이게 좋다. 이론 공부를 마친 후 과년도 풀이에 들어갔다면 3~5개년 정도를 기반으로 하면서 CBT 변경 이후에 새롭게 추가된 복원 문제를 중점적으로 보는 식으로 접근하자. 수험생 본인이 필기 이론을 대부분 이해하고 있고, 모의 시험을 칠 때마다 55~70점 사이가 나온다면 실제 시험에서도 그대로 유지되거나 더 높게 나온다. 대부분 과년도 문제 한 개를 풀 때 모르는 문제는 찍고 넘어가지만, 실제 시험에서는 2시간 30분 동안 모르는 문제도 정성 들여 풀기 때문에 실수가 없는 한에서 점수가 유지되거나 우연하게 생각난 공식에 주어진 숫자를 적용하다가 맞출 수도 있고, 이로 인해 점수가 더 높아질 수 있다. 그러니 자신이 55~70점이 나온다고 좌절하지 말고, 다른 전기 관련 필기 시험에 응시하여 시험장 분위기를 직접 경험해 보는 것도 좋은 방법이다.
1~2개 차이로 과락 혹은 평균 점수가 모자라 아깝게 떨어지는 사례가 의외로 흔하게 나오는데, 냉정하게 말해 수험생이 제대로 공부하지 않았다는 것과 다름없다. 필기가 객관식 4지산다형이라는 특성 상 찍는 것이 가능하기 때문에 그 문제를 확실하게 모르더라도 지문과 보기를 읽어보고 내가 그나마 기억하는 부분과 조합하는 식으로 정확한 답을 유추 혹은 대강 이게 맞는 거 같다는 식으로 찍어서 정답이 되는 요행이 가능하다. 즉, 1~2개 차이로 떨어졌다면 실제로 그 수험생이 제대로 알고서 풀이한 문제 수는 절반(50개)이 채 못 될 가능성이 높다.[40] 특히 이렇게 아까운 차이로 불합격한 수험생들이 조금만 더 공부하면 합격할 것이라 생각하고 다음 회차 시험에 임하기 전 공부를 소홀히 하는 낙관 모드로 들어가는 경우가 많은데, 힘들고 어렵겠지만 현실을 직시하고 자신이 부족했다고 느껴지는 파트를 처음부터 다시 되짚어 보면서 마음가짐을 새로하는 게 좋다. 또한 아깝게 떨어진 점을 위로 받기 위해 주변에 말하고 다니는 경우도 있는데, 노력이란 것은 결국 성과를 냈을 때 인정받을 수 있는 것이지 냉정하게 보자면 실패한 것에 대해서는 절대 인정받을 수 없다. 따라서 이런 태도를 취하는 수험생이 있다면 주위 사람들 피곤하게 만들지 말고 회로이론 1페이지부터 다시 보도록 하자.
필기 공부의 세부 계획은 이 문단의 내용을 참고하도록 하자.
전과목 이론 공부 혹은 강의 수강(5주~8주)[41] → 문제집을 해설 없이 1회~3회 풀기 및 주의해야 할 문제나 이론 체크 및 오답 노트 (1회 독당 1주 소요)[42] → 시험 3주 전부터 교재를 다시 1회 반복하여 기본 문제들을 다시 공부하고 과년도 문제 풀이를 하면 된다. 과년도 문제를 다 풀었다면 교재에 따로 실린 예상문제도 풀이하면 좋다.
필기 시험 방식이 CBT로 변경된 이후, 『복원 문제』에 대한 중요도가 점점 올라가고 있다. 수험생 별 무작위 출제 시스템 상 꽤나 겹칠 수 도 있고 아예 안 겹칠 수도 있는 복불복이지만, 신출과 응용 문제에 대한 사전 파악 이점이 매우 크기 때문. 해당 회차 첫 주에 응시한 학원 강사 & 알바 & 수험생들을 통해 빠르게 복원이 되어 유튜브 등에 무료로 올라오는 최신 CBT 해설 영상도 많은 편이니 이를 최대한 빨리 확보해 살펴보고 시험장에 들어가면 큰 도움이 된다. 다만, 복원 문제를 무작정 통째로 외우거나 맹신하지 않는 걸 지향하며, 해설 없이 자신의 힘으로 한 번 풀어보고 자주 틀리는 유형이 있다면 그에 관한 해설과 이론을 체크해 부족한 걸 메운다는 느낌으로 임하자. 굳이 문제를 통째로 외울 생각이라면 시간을 많이 잡아 먹게 생긴 복잡한 유형 / 이론서에선 잘 다루지 않는데 출제된 간단한 용어 및 개념을 묻는 문제를[43] 대상으로 하는 게 효율적이다. 참고로 개인의 기억을 토대로 복원되는 특성 상 오류 요소가 담긴 상태로 시중에 풀리는 경우가 꽤 있는 편이니 어지간하면 개인이 공유하는 것보단 전문 학원/전기자격증 커뮤니티 등에서 검수 및 교정 작업을 거친 복원 문제를 보자.
한편 필기 기출 문제 풀이의 심화 버전으로 전기산업기사, 전기공사기사, 전기기능사, 전자기사까지 건드리는 경우도 있는데 과목 및 나오는 유형이 상당히 겹치는 부분이 있고 해당 자격증들 중 취득을 노리는 게 있다면 도움이 된다. 다만, 공부량이 너무 방대해지니 다 건드리는 것 보단 연관성이 가장 큰 전기공사기사와 개념은 비슷하지만 좀더 쉽게 풀이해놓은 전기기능사 필기 2개 정도만 더 보는 게 낫다.
[1]
예를 들어 전자기학 35점을 받았다면 나머지 4과목이 전부 만점이라도 과락으로 무조건 불합격이다. 그렇기 때문에 어느 한 과목이라도 7문제 이하로 맞추는 상황이 나오면 안된다. 만약 40점을 받았다면 턱걸이로 인해 평균 점수를 까먹는 셈이 되니 다른 4과목에서 넉넉 잡아 70점 이상은 받는 식으로 커버를 해줘야 문제가 생기지 않는다. CBT 기준 과락으로 인해 불합격은 공부량이 크게 부족해서 생기는 일이 거의 대부분이며 보통 비전공 초시생 / 공부 기간이 짧은 이들이 많이 겪는다.
[2]
그 전에는 과목 당 30분, 5과목 기준 총 150분이 주어졌다. 즉, 과거엔 문제 당 1.5분 소요를 전제로 했는데, 이제는 문제 당 1분인 셈. CBT로 변경된 이후 시험 시간이 시간 크게 단축이 되었기 때문에 적절하게 조절한 것이다.
[3]
즉, 기존 필수 준비물이었던 컴퓨터용 수성 사인펜 및 수정 테이프 등이 더 이상 필요하지 않다. 또한 부정 행위 가능성을 줄이기 위해 필기구(흑색 모나미 볼펜) 및 연습장용 종이도 감독관이 지급하는 것만 사용해야 한다.
[4]
사실 응시자격 서류만 완성되면, 평일 오전 9시 ~ 12시, 오후 1시 ~ 6시 (점심시간 제외) 아무때나 제출할 수 있으며, 우편접수도 가능하다. 그러므로 원서 쓰기 전이나 시험 보기 전에 미리 내도 상관 없으며, 이 경우 화면에 합격점수가 나오는 즉시 합격처리된다.
[5]
아무리 전기공학 관련 산업기사 이상 자격증 시험이 이래저래 개정되어 왔다고 해도, 이 과목 만큼은 개정될 일이 없다고 보면 된다.
[6]
예를 들어 정n각형의 경우
정삼각형,
정사각형,
정육각형 3개만 다루고 그 이상은 사실상 나오지 않는다. 때문에 이 3가지 도형의 주요 공식만 암기하고 있으면 문제 해결에 전혀 어려움이 없다.
[7]
참고로 정말 드물긴 하지만 결과값을 밀리미터나 센티미터로 다시 환산해 답을 구하라는 악랄한 장난을 치는 패턴도 있으니 방심하지 말자.
[8]
이해가 쉽도록 전자기학 내용을 끌어와서 설명하는 것이지, 굳이 언급 안 해도 무방하긴 하다. 즉, 실기 공부 땐 전자기학에 관한 내용을 사실 볼 필요성이 전혀 없는 셈.
[9]
이런 부분에 대한 공부를 원한다면 대학교 레벨
열역학과
유체역학 과목을 듣자.
[10]
만약 나오더라도 당분간은 일반인 상식선에서도 풀 수 있는 매우 쉬운 유형으로 나올 가능성이 크다.
[11]
전압강하율 문제도 '수전단의 부하를 끊은 경우'와 '수전단의 부하가 급격히 감소한 경우'의 수전단 전압을 적용하는 풀이 방법이 달랐다.(2010년 2회, 2016년 2회 필기시험 참고)
[12]
수·변전설비 결선도에서는 실제로 이렇게 표현한다.
[13]
단상 2선(1Φ 2W)식, 단상 3선(1Φ 3W)식, 3상 3선(3Φ 3W)식, 3상 4선(3Φ 4W)식 - 이렇게 총 네 가지 만 다루니 각 특성과 주요 공식은 무조건 암기해야 한다. 특히 이건 전기기기와 회로이론에서도 그대로 써 먹는 내용이다.
[14]
전압 강하율과 전압 변동률의 명칭이 비슷한 점을 노린 낚시형 문제가 단골로 출제되는데, 강하율은 송전단 전압(Vs)을 쓰는 반면 변동률은 무부하 상태의 수전단 전압을 쓴다. 계산식 또한 다르니 유의.
[15]
페란티 현상(수전단 전압 Vr이 송전단 전압 Vs보다 높아지는 현상)을 방지하기 위해 분로 리액터를 설치한다는 목적까지 세트로 알아놓고 있어야 한다.
[16]
필기는 물론이고 실기에서는 무조건 출제된다고 봐도 무방한 부분이기 때문에 이와 관련된 것은 필기 단계에서 암기하는 걸 추천한다.
[17]
어떤 전력계통의 최대수요전력을 그 계통에 접속된 전체 부하 설비용량의 합으로 나눈 것의 백분율, 즉 [math(\dfrac{\text{최대수요전력[kW,kVA]}}{\text{부하 설비용량의 합[kW,kVA]}}\times 100[\%])]를 이른다.
[18]
각 부하군 최대수요전력의 합을 합성최대수요전력으로 나눈 비율, 즉 [math(\dfrac{\text{각 부하군 최대수요전력의 합[kW,kVA]}}{\text{합성최대수요전력[kW,kVA]}})]을 이른다. 모든 부하가 동시에 움직이면 부등률은 1이고(간혹 시중 수험서에 부등률이 없거나 무시해도 된다고 단서를 주는 문제도 있는데, 이럴 때는 부등률을 1로 놓고 풀면 된다.), 부하사용시간 패턴이 조금씩이라도 엇갈리면 분자는 고정인데 바로 분모가 작아져 부등률이 1보다 커지기 커지기 때문에, 부등률은 최소 1 이상이다.
[19]
평균수요전력을 최대수요전력으로 나눈 것의 백분율, 즉 [math(\dfrac{\text{평균수요전력[kW]}}{\text{최대수요전력[kW]}}\times 100[\%])]를 이른다.
[20]
Δ결선에서 한 상이 고장나(결상되어) 나머지 두 개의 변압기로만 기동해야 하는 V결선 상황에서, 이 때의 합성용량을 '변압기 2개의 기동용량 단순합으로 나눈 것의 백분율이다. [math(\dfrac{\sqrt{3} VI \text{[kVA]}}{2VI \text{[kVA]}} = 86.6 [\%])]가 나온다. 한편 V결선의 출력비는 앞에서 구한 이용률의
분모를 '변압기 3개의 기동용량 단순합'(= 결상되지 않고 정상적으로 기동했을 시의 합성용량)으로 바꾼 것으로, [math(\dfrac{\sqrt{3} VI \text{[kVA]}}{3VI \text{[kVA]}} = 57.7 [\%])]가 나온다.
[21]
대개 주상변압기의 2차측에 시설하며, 3개를 장착한다.
[22]
보통 Y결선에서 볼 수 있고, 직접접지를 한다는 것이 결국 중성점 접지를 한다는 것이기 때문에 이상전압이 급격하게 높아지는 것을 막을 수 있다. 하지만 지락전류(Ig)가 비접지방식보다는 크고, 선로로 제3고조파가 방출되기 때문에 통신유도장해가 발생할 수 있다. 고전압 소전류로 쓸 수 있다.
[23]
보통 Δ결선에서 볼 수 있고, Δ안에 순환전류가 흘러 제3고조파가 방출되지 않아서 통신유도장해가 발생하지 않고 지락전류(Ig)가 작다는 장점이 있지만, 한 상이 결상되어 V결선이 됐을 시 건전상의 전압이 크게 높아져 고압 회로로 쓰기 곤란하고, 저전압 대전류로 사용할 수 있다.
[24]
V = IR로 전류가 전기자저항을 흐르게 되면서 전압강하가 발생한다. 이 전압강하 때문에 모터에 발전기 연결해서 돌리는 것은
뻘짓이 된다.
[25]
"
우리나라가
세계 유일의
분단국가이니 앞 글자만 따서
분단으로 외우라"고 강사들이 강조한다.
[26]
참고로 하위급 자격증인
전기산업기사와
전기공사산업기사의 4과목은 제어공학이 나오지 않고 회로이론만 20문제를 출제되며, 기초적인 수준의 라플라스 변환이나 입출력회로에 대한 해석이 나온다. 대신 전기공사산업기사의 1과목인 전기응용에서 제어공학이 출제되긴 하지만 전기기사나 전기공사기사에 비해 문제 출제 수도 적고 개념 자체를 묻는 쉬운 문제가 나온다.
[27]
전압원 - 단락 / 전류원 - 개방 공식을 명심하자.
[28]
예를 들어 특정 공사 시 전선 간 이격 거리가 기본으로 정해져 있어 이것만 외우기 일쑤인데, 해당 법령을 자세히 살펴보면 특수한 전선을 사용 시 혹은 날씨 혹은 습도 등에 따라 거리를 이래저래 다르게 할 수 있다고 예외 규정을 많이 달아 놨다.
[29]
특히 전기자기학/회로이론&제어공학은 과목명은 조금씩 달라도 전공필수라 넌더리가 날 정도로 익숙하기 때문에 효자 과목으로 꼽힌다. 그래서 이들은 대개 이 두 과목은 80~90점 가량의 고득점을 안정적으로 뽑는 편이다.
[30]
특히 전력공학하고는 환상의 짝꿍을 자랑한다.
[31]
말을 두루뭉술 혹은 그냥 기억나는 대로 관련 없는 내용을 아무렇게 써 놓으면 부분 점수도 못 받을 수 있기 때문에 핵심 단어나 문장 서술 여부가 굉장히 중요하다.
[32]
당연한 이야기지만 필기만 합격한 건 인정되지 않는다.
[33]
전기기사에 최종 합격했다고 해서 그보다 하위 등급인
전기산업기사 필기가 면제되지 않는 것과 같은 이치이다.
[34]
전기설비와 전력공학 과목은 이러한 경향이 훨씬 더 강하다.
[35]
복원 문제가 절반 가까이 나와서 큰 이득을 봤다는 증언을 하는 수험생들이 간간히 보이는데, 어디 까지나 운이 기막히게 좋아서 그렇게 된 것이며 내가 이렇게 될 거라 단언하는 건 불가능하다.
[36]
하위급 자격증인
전기기능사 필기도 이론 공부는 등한시 하고 과년도 몰빵으로 임했다가 피를 보는 수험생들이 수두룩하게 나오는데, 두꺼운 대학 전공 책 2권 정도의 이론 분량인 데다 현역 전기공학 전공자들도 불합격 하는 일이 흔할 만큼 난이도가 상당한 걸로 유명한 전기기사에서 이런 식의 접근을 한다는 게 애초부터 말이 안된다. 그 증거로 과년도 + 복원 문제 몰빵 공부법이 매우 효율적이라면 위에서 나온 것처럼 평균 합격률이 낮게 나오지도 않을 것이며, 전문 학원에서도 무조건 기출 문제만 달달 외우는 식의 커리큘럼을 짜 놓았을 것인데 실제론 이론 공부를 매우 강조한다.
[37]
특히 전기 계열
산업기사를 따고 전기기사에 응시하는 거라면 이론 및 필기 & 실기 문제 출제 유형에 이미 익숙해졌기 때문에 가장 유리하다.
[38]
약간의 차이는 있지만 어차피 이론만 봐서는 어떤 유형의 문제가 나오는지 감을 잡기 힘드니 기출을 풀어보는 건 사실상 필수다. 특히 교재에 실린 이론 중심인 문제는 거의 대부분 예제인데 그 수가 적고 그 파트의 문제만 있기 때문에 연관 & 응용된 문제는 실려있지 않은 경우가 많으니 다양성 확보를 위해선 기출을 봐야 한다.
[39]
만약 공학도라면 학부 과정을 제대로 이수했다는 가정 하에 기본 이론은 갖춰져 있으니 과년도를 더 많이 풀어보는 식의 접근을 하도록 하자.
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4지선다형이므로 찍어서 맞힐 확률이 25%이므로 대략 '47개' 정도는 풀고 나머지 53문제를 찍었을 경우 기댓값으로 13문제 정도 맞았다고 본다.
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전공자 기준이고, 비전공자라면 이보다 2~3배 정도는 잡아야 한다. 이 5주 단기 완성은 하루에 4~5시간 강의를 들으면서 모든 이론을 이해하고 하루를 마무리한다는 짜임새 있는 공부를 한다는 전제가 깔린 것이다. 특히 이런식의 단기 합격이 가능하다고 홍보하는 학원의 과장 광고 혹은 자격증 유투버들의 주장을 경계하자. 강의만 듣다 보면 100% 앞 부분을 까먹으니 철저한 복습을 병행하도록 한다. 여기까지만 잘해도 평균 30점~40점 정도는 받을 수 있다.
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학원 교재에 실린 문제들은 대부분 출제 빈도가 높은 것들 위주로 구성되어 있는데, 이걸 해설 없이 풀 수 있을 정도로 철저히 연습해야 한다. 또한 기출 문제가 실제 시험에서 출제될 경우 그대로 나오는 경우도 있기 때문에 답이라도 암기를 해야 한다. 여기까지 완벽하다면 평균 50~65 정도가 보장된다. 이론 교재 문제도 풀지 못하면서 기출 문제 풀이를 하는 것은 별 의미도 없는 시간 낭비나 마찬가지다.
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CBT 변경 후 이런 류의 문제가 자주 보이고 있는 편인데, 기본적인 틀 면에선 매우 쉬운 게 사실이지만 많은 수험생들이 잘 보지 않기 때문에 역으로 킬러 문항 역할을 톡톡히 한다.