전기철도기사

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전기철도기사 電氣鐵道技士 Engineer Electric Railway
중분류	201. 전기
관련부처	국토교통부
시행기관	한국산업인력공단
시험정보	상세 정보

1. 개요2. 변천 과정3. 구성

3.1. 필기

3.1.1. 전기철도공학3.1.2. 전기철도구조물공학3.1.3. 전기자기학3.1.4. 전력공학3.1.5. 과목 면제

3.2. 실기

4. 시험 응시율 및 합격률5. 관련 문서

1. 개요

전기철도기사는 전차선에 대한 전문지식과 기술을 갖춘 전문기술인력을 양성하려는 목적을 지닌 국가기술자격증이다.

전철망 확장으로 전기철도분야의 수송수요가 급증하여 그에 맞는 자격을 갖춘 전문기술인력의 수급이 시급하였다. 또한 전기철도의 부실시공에 따른 안전저해요인을 감소시키고 전기철도공사의 시공품질을 향상시키기 위한 전문 인력의 확보도 필요한 상황이었다. 그에 따라 신설된 자격증이다.

전기, 전자, 통신, 기계, 컴퓨터 등을 전공으로 하는 4년제 대학교에 다닌다면 4학년 때부터 기사 응시가 가능하다. 기타 자세한 인정기준은 한국산업인력공단 홈페이지를 참조할 것.

2024년 기준 3회차 한 번만 실시되고 있다. 세 번(~2014년)→두 번(2015~2017년)→한 번(2018년~현재)으로 계속 줄어들고 있는데, 2020년대 들어 응시자가 갑자기 늘어나 2023년에는 필기 338명 응시로 10년만에 피크점을 찍었다. 이 추세가 이어져 다시 개설 횟수가 늘어날지 조용히 사그라들지는 봐야 알 것이다.

2. 변천 과정

1999년 2월 5일에 대통령령 제16106호에 의하여 전기철도기사가 신설되어 지금에 이른다.

3. 구성

시험은 필기시험과 실기시험으로 이루어진다.

3.1. 필기

필기시험은 4과목으로 과목당 20문항씩 구성되어 과목당 40점을 넘기고 전과목 평균 60점을 넘기면 필기시험은 합격한다.

2021년까지는 지필고사(Paper Based Test)[1] 방식이었고, 2022년부터 CBT(Computer Based Test)로 개편되었다. 관련 내용

필기 교육기관은 전국에 한 군데밖에 없다. 서울특별시 영등포구에 위치한 어떤 전기학원이다.

3.1.1. 전기철도공학

전기철도 수변전 설비, 전차선로, 전기차량( 전동차, 전기기관차 모두 포함), 계통 보호방식 및 보호 설비에 관한 내용으로 구성이 되어 있다.

다른 전기 분야 기사 자격증( 전기기사. 전기공사기사) 과목인 전기설비기술기준과 전기응용 및 공사재료에도 이 과목의 내용이 나오는데, 그보다 내용이 더 구체적이다.

3.1.2. 전기철도구조물공학

전기적인 내용이 많은 전기철도공학에 비해, 이 과목은 역학, 응력, 탄성 등 힘과 관련된 내용으로 구성되어 있다.

3.1.3. 전기자기학

맥스웰 방정식에 대해서 다루는 과목으로, 벡터의 내적, 외적, 발산과 회전 등 기본적인 벡터 연산, 정전계, 유전체 및 정전용량(커패시턴스), 전류와 저항, 정자계와 자성체, 전자기 유도 현상과 인덕턴스(유도용량), 전자장으로 구성되어 있다. 이 과목은 기초적인 개념부터 수학적인 방법을 통해 접근할 수 있는 것이 특징이다.

학부 과정에서는 과목 중에서 가장 수학적으로 어렵고, 엄밀하게 발산 정리와 스토크스 정리 등 미적분을 통해서 맥스웰 방정식과 전파의 파동 방정식의 결과를 해석하고 양자역학까지 들어가지만, 전기철도기사의 전기자기학 문제를 푸는 데에는 이런 수학적인 지식을 요구하지 않는다. 문제에서 주어지는 기하학적 조건들은 90% 이상 형태가 대칭성을 이루고 간단한 도형(n차원 부분공간, 링 모양, 원통형, 구, 정n각형)이기 때문에 굳이 미적분을 하지 않더라도 해당 형상에 대한 결과값만 암기한다면 정전용량이나 인덕턴스, 전계와 자계의 세기 등을 구하는 데 어려움이 없다. 이런 벡터 해석 계열의 문제에서는 유한한 길이를 갖는 도선 회로에 대해 비오-사바르 법칙을 직접 적분하는 문제와, 자속밀도로 주어진 벡터장에서 전류가 흐르는 도선의 토크를 외적을 통해 구하는 문제가 가장 난이도가 높다.

여러 가지 말장난과 거짓말은 하지 않는다식 문제[2] 또는 새로운 내용의 추가로 수험자를 고통스럽게 만드는 전력공학에 비한다면 전자기학은 거시적인 수준에서는 이미 100년 전에 완성되어 더 이상 개선할 여지조차 없을 정도로 완벽하고, 오히려 수학적으로 어렵기 때문에 객관식 문제로 내는 필기에서는 문제를 낼 수 있는 조건이 정해져 있다. 개념이 잘 기억이 나지 않을 때나 어려운 수식이 등장했을 때 단위 환산만 잘 해도 보기에 답이 떡하니 있는 경우도 매우 많다. 뒤통수를 잘 치지 않는 과목이기 때문에 어느 정도 공부한다면 90점 이상 득점하기가 다른 과목에 비해서 더 쉬운 편이다.

맥스웰 방정식의 경우에도 미분형과 적분형의 식이 의미하는 바와 관계를 이해하는 수준이라면 문제를 풀 수 있다. 오히려 내용 자체는 단순한 유전체와 자성체, 분극/자화의 세기, 자기회로, 전자파의 성질 등 식만 외우고 단순히 대입만 하는 문제에서 허를 찔리는 경우가 많기 때문에 다른 과목에 비해서는 덜하지만 암기의 절대적인 비중은 꽤 높으므로 세세한 부분까지 외울 필요가 있다. 최근 들어 도체계와 유전체, 자성체와 자기회로 단원에서 난해한 문제들이 매 회차마다 1~2문제씩 나오므로 이 부분은 특히 신경 써서 공부하자.

3.1.4. 전력공학

발전소에서 전기를 발전한 뒤, 발전소에서 만든 전기를 전선로를 통해 송전하고, 각 도시의 변전소에서 전력을 필요로 하는 우리의 고장까지 배전하여 가정과 공장까지 안전하게 도달시키는 과정에 대해서, 그리고 그 과정에서 생기는 위험 및 해결책을 다루는 과목이다. 전기철도의 경우, 발전하고 전기철도 변전소까지 송전하는 것은 일반적인 과정을 거치기 때문에 이 과목이 들어간 듯 하다.

전선로, 선로 정수 및 코로나, 송전 특성, 고장 계산, 중성점 접지 방식과 유도 장해, 이상전압/보호계전방식, 변전소, 배전의 특성, 발전 파트로 구성이 되어 있다. 설비의 특성에 대해 묻는 암기 문제가 많고, 계산 문제는 간단한 사칙연산으로 해결할 수 있지만 주어진 조건에 대해 어떤 개념을 사용해서 문제를 해결해야 하는지 완벽하지 않다면 실기에서도 힘들기 때문에 관계를 잘 이해하는 것이 중요하다.

화력 발전과 수력 발전 설비의 수식을 동원한 심도 있는 내용은 원하신다면 기계공학과의 열역학과 유체역학 과목에서 배우고 전기철도기사에서는 암기 위주로 넘어가면 된다. 필기에서 신 유형이 보통 이 발전 파트에서 추가되기 때문에 꼼꼼하게 암기하자.

전력공학 공부에서는 용어에 대한 정의를 확실하게 이해하는 것에 중점을 두어야 한다. n상 m선식, 차단/단락/지락, 무부하/부하/정격 상태, 전압강하/변동, 분로/소호/한류 리액터, 피뢰기(LA), 차단기(CB), 단로기(DS), 변류기(CT), 순한시/정한시/반한시 계전기, 수용률/부등률/부하율/이용률 등 비슷하면서도 완전히 다른 용어들과, 같은 대상을 지칭하면서도 다른 용어를 사용하는 경우가 엄청나게 많기 때문이다. 이러한 용어들을 완벽하게 이해하고, 상황에 맞춰서 올바른 식을 적용할 수 있다면 전력공학 공부는 정말로 껌이다.

3.1.5. 과목 면제

큐넷에서 분류하는 20. 전기전자 분야에 속하는 기사를 실기까지 최종 합격하였다면,[3] 합격일로부터 2년간 전기철도기사의 일부 과목을 면제 받을 수 있다. (원서접수시 과목 면제를 받을지의 여부를 선택할 수 있다.)

전기기사를 최종 합격한 경우 : 3, 4과목에 해당하는 전기자기학 및 전력공학을 면제받을 수 있다.
전기공사기사를 최종 합격한 경우 : 4과목에 해당하는 전력공학을 면제받을 수 있다.
전자기사를 최종 합격한 경우 : 3과목에 해당하는 전기자기학을 면제받을 수 있다.

단, 과목명이 완전히 동일해야 하며, '전기전자' 분야가 아닌 경우에는 과목면제가 불가능하다. 그리고, 필기시험에만 해당하고, 실기시험에는 과목 면제가 없다.

3.2. 실기

실기시험은 필답서술형이다. 2시간이 주어지며, 60점이 넘으면 합격이 된다.

20문제 정도 출제되며, 전기철도의 설비 설계, 설비 작업 및 운용, 설비 유지보수/시험 점검 등의 내용과 관련하여 단답형 및 계산문제로 이루어져 있다.

실기 교육기관도 전국에 한 군데밖에 없다. 필기 교육기관과 같은 서울특별시 영등포구에 위치한 어떤 전기학원이다.

====# 작업형이 있던 시절(2019년 이전) #====
2018년까지 실기시험 방식은 필답 + 작업형이었다. 배점은 필답형이 40점이었으며, 작업형은 60점이었고, 이 두 점수의 평균점수가 60점을 넘어가면 합격이었다.

현행 필답서술형이 작업형이 있던 시절의 필답형보다 난이도가 더 어려워진 것이다. 현행 필답서술형이 2시간 진행되는 것이 비해 작업형이 있던 시절의 필답형은 1시간 30분 진행되었다.

필답형 시험 후에 작업형도 진행했는데, 진행시간은 1시간이었으며, 가공전차선으로 직접 올라가서, 작업하는 방식이었다.

작업 내용은 다음과 같았다.

접지장치 설치.
전차선 편위 높이 측정.
행어이어 제작.
조가선 접속.
전차선 접속.

직접 높은 위치로 올라가야 했기 때문에 보호 장구 착용은 필수였다.

그러다가, 2019년부터 100% 필답서술형으로 전환되었다. 참고

4. 시험 응시율 및 합격률

연도	시험 회차	필기응시인원	필기합격인원	필기합격률	실기응시인원	실기합격인원	실기합격률
2024년	3회
2023년	3회
2022년	3회	251	107	42.6%	102	68	66.7%
2021년	3회	210	99	47.1%	96	63	65.6%
2020년	3회	109	40	36.7%	54	29	53.7%
2019년	3회	148	56	37.8%	50	23	46%
2018년	3회	119	43	36.1%	43	36	83.7%
2017년	1회, 3회	226	54	23.9%	70	39	55.7%
2016년	1회, 3회	200	54	27%	64	35	54.7%
2015년	1회, 3회	179	27	15.1%	35	25	71.4%
2014년	1회, 2회, 3회	235	46	19.6%	62	44	71%
2013년	1회, 2회, 3회	378	86	22.8%	87	49	56.3%
2012년	1회, 2회, 3회	476	89	18.7%	103	75	72.8%
2011년	1회, 2회, 3회	500	85	17%	123	92	74.8%
2010년	1회, 2회, 3회	535	155	29%	201	114	56.7%
2009년	1회, 2회, 3회	579	157	27.1%	194	110	56.7%
2008년	1회, 2회, 3회	538	196	36.4%	213	127	59.6%
2007년	1회, 2회, 3회	493	149	30.2%	203	122	60.1%
2006년	1회, 2회, 3회	658	274	41.6%	397	178	44.8%
2005년	1회, 2회, 3회	749	258	34.4%	402	203	50.5%
2004년	1회, 2회, 3회	652	229	35.1%	377	165	43.8%
2003년	1회, 2회, 3회	684	224	32.7%	325	133	40.9%
2002년	1회, 2회, 3회	737	247	33.5%	383	266	69.5%
2001년	미상	924	349	37.8%	535	293	54.8%
1999년~2000년	미상	1,512	613	40.5%	648	408	63%
소계		11,092	3,637	32.8%	4,767	2,697	56.6%

5. 관련 문서

[1] 시험시간은 09:30부터 2시간동안 주어졌으며 4과목의 문제지가 한꺼번에 제공되었다. [2] 전압 강하율 문제도 같은 송전단 전압임에도 불구하고 '수전단의 부하를 끊은 경우'와 '수전단의 부하가 급격히 감소한 경우'의 답이 달랐다. [3] 필기만 합격한 것은 인정되지 않는다.