한국산업인력공단에서 주관하는 국가기술자격 전기분야 기사급 자격증 시험으로 국가기술자격 중 전통적으로 전기 분야가 톱의 인기를 자랑하는 만큼 전기기사와 함께 필기 접수자 수는 항상 TOP10 안에 들어가며, 실제로 대학교 전기전자 전공자들에겐 전공을 살려 뭔가 해볼 생각이 있다면 전기기사와 묶어 전기쌍기사라 불릴 만큼 반드시 따야 하는 자격증 대접을 받습니다. 전기기사를 취득한 뒤 전기 분야에 종사하며 스펙관리를 위해 이 자격증까지 취득하는 경우도 있습니다.
국가기술자격 기사급이기 때문에 기본적으로 4년제 대학교의 관련학과 졸업자 또는 졸업 예정자부터 응시 자격이 주어집니다. 이 "관련 학과"의 범위가 생각보다 상당히 넓은데, "전기"와 관련하여 전기전자공학과 뿐만아니라 통신,기계,컴퓨터 관련 학과 또한 관련학과로 인정됩니다.
시험 정보
출제 정보
필기 시험
전기응용 및 공사재료, 전력공학, 전기기기, 회로이론 및 제어공학, 전기설비기술기준 5과목으로 이루어집니다.
전기응용 및 공사재료
조명공학, 전기기기의 일부분, 전기철도의 일부분, 전기공사에 사용되는 공구와 각종재료, 기타 전기에 관한 일반 상식 등이 출제됩니다.
대학교 전기전자공학 학과의 커리큘럼 상 전기기기 부분을 제외한다면 이 내용을 단독 과목으로 배우는 경우가 거의 없기 때문에 전공자라 할지라도 생소하므로 학습 난이도가 높게 느껴질 수 있습니다. 하지만 문제의 난이도는 다른 네 과목에 비해선 높지 않은 편인데, 용어와 개념을 묻는 문제가 주로 출제되는 데다 계산 문제도 공식만 알고있으면 대입만 하면 풀리는 문제가 대부분이라서 핵심 이론을 암기한 후 과년도 문제를 열심히 풀어보면 감을 잡기 쉬워 여유롭게 합격권 점수에 도달할 수 있습니다.
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 있습니다. 때문에 전력공학 필기 이론 공부를 철저히 해두면 이후 실기를 대비하는 데에 큰 도움이 됩니다. 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 큽니다.
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 과목입니다. 전선로, 선로 정수 및 코로나, 송전 특성, 고장 계산, 중성점 접지 방식과 유도 장해, 이상전압/보호계전방식, 변전소, 배전의 특성, 발전 파트로 구성이 되어 있습니다.
이론 상 전력공학의 시작은 발전이지만, 전기기사 시험에선 송전 파트가 절반 이상의 높은 비중을 차지하고 배전이 2~30%, 발전은 비중이 적어 가장 마지막으로 공부하게 됩니다. 발전과 송/배전의 내용이 잘 연계가 되지 않을 뿐더러, 각 발전 설비에 관해서도 이론적으로 심도 있는 내용은 다루지 않기 때문입니다. 전기기사 시험에서의 발전은 화력 발전과 수력 발전을 다루는 비중이 매우 높으며, 계산 문제 또한 여기서만 다루게 됩니다. 어려운 공학적인 계산 문제가 아닌 단순히 공식에 대입하면 쉽게 풀리는 문제들이 출제되니 암기 필수가 필수이며, 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 편입니다. .
전기기기
전기기사 필기 5대 과목 중 최고의 난이도를 자랑한다고 평가됩니다. 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 때문입니다. 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 비일비재합니다. 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 합니다.
회로이론 및 제어공학
대학 전공과목인 회로이론과 제어공학 둘을 하나로 묶어서 출제되며 총 20문제 중 각각 10문제씩 1:1 비율로 출제됩니다.
회로이론 과목에서 수험자들이 가장 어려워하는 것이 바로 회로도 해석 관련 문제로, 직류 & 교류회로 관련으로만 다루고 회로도 또한 대학 전공 시험 혹은 전기직 공무원 시험급으로 복잡하고 어렵게 나오지 않습니다. 브릿지 회로 응용 및 주로 출제되는 회로도 형태 또한 대강 정해져 있어서 기초를 탄탄하게 쌓았다면 충분히 풀 수 있는 구조입니다. 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 산출을 하라고 의도하기 때문에 관련 개념의 숙련도가 승패를 좌우합니다.
이 중에서 전압원과 전류원이 같이 있는 회로 해석용인 중첩의 원리, 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 잡는 것이 중요하겠습니다.
추가로 회로 이론 문제들은 복소수(페이저) 계산을 자주 다루기 때문에 공학용 계산기를 활용해 그 결과값을 도출하는 법도 반드시 숙지해야 합니다.
제어공학 과목은 입력과 출력이 존재하는 시스템을 원하는 방향으로 작동하게 만드는 학문인 제어에 기반하여 동적 시스템의 동작이 원하는 대로 이루어지도록 하는 공학적 방법에 관해 묻는 과목입니다. '자동제어'라고 부르기도 하며, 대학교 레벨에선 여러가지 공업 이론을 응용하여 가르치는 특성 상 보통 3학년 즈음에 배우는 일이 많기 때문에 심도 있는 수학적 내용을 파고 들어 난이도가 높습니다. 하지만 전기기사 필기의 제어공학은 이런 식의 깊은 접근은 하지 않는 선에서 문제를 출제한다는 차이가 있습니다. 대부분은 주요개념의 결과값 자체를 묻는 문제가 나오거나, 공식에 대입만 하면 풀리는 단순한 문제의 비중이 높기 때문에 암기 비중이 높으며, 시퀀스 제어 부분만 조금 머리를 굴려야 합니다. 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 됩니다.
전기설비기술기준
전형적인 단순 암기과목인지라 쉽게 생각했다가 의외로 큰 코 다치는 수험생들이 많이 나오는 과목입니다. 외워야 하는 양이 방대하고 법이라는 특성 상 주변 상황 및 세부 조건에 따라 적용되는 예외 규정들이 나뭇가지처럼 딸려있는 경우가 많기 때문입니다.
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 높습니다. 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 높습니다. 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 일반적입니다.
계산 문제도 한 두 개 정도 나오는 편이며, 대부분 특정 전압이 흐르는 가공전선로 혹은 장소에서의 높이나 이격거리 구하기 혹은 특정 접지 방식에서 시험 전압을 구하라는 패턴이 출제됩니다. 그리고 실기에서 이 과목과 타 과목을 연계하여 문제가 출제되는 경우가 꽤 있기 때문에 나중을 위해 그대로 가지고 간다는 생각으로 철저히 공부하는 것이 유리합니다.
실기 시험
필기에서 배운 이론들을 바탕으로 몇몇 요소가 추가되는 구성되며, 주관식 필답 서술형이기 때문에 필기 때부터 확실히 공부하고 넘어오는 것이 여러모로 유리합니다.
도면이나 그림을 그려야 하는 문제는 우선 연필로 연하게 그린 다음에 볼펜으로 덧칠하고 지우개로 지워주면 되며, 연습란에는 연필로 적어도 상관 없습니다. 계산 문제는 별다른 문제 지시가 없을 경우 최종결과 값의 소수 셋째 자리에서 반올림하여 둘째 자리까지를 답으로 정해야 하나, 개별 문제에서 소수처리에 대한 별도 요구(지시)사항이 있을 경우, 그 요구사항을 이행해야만 정답으로 인정받을 수 있다.
검정 현황
전기공사기사의 시험 응시자는 지난 10년간 계속해서 증가하였습니다. 필기 합격률은 35~50%의 조금 낮은 합격률을 보이며, 반면에 실기는 그보다 증가한 45~60%의 합격률로 나타나, 필기 시험 준비를 열심히 하면 실기 시험에 유리한 것을 알 수 있습니다.
또한 2023년도 기준 필기시험을 남녀 응시자는 남성 13,118명, 여성 1,745명으로 남성의 비율이 월등히 높은 것을 볼 수 있습니다.