반갑습니다. 김대호교수 입니다.

수험생의 질문 내용을 아래와 같이 요약하고, 각 질문에 대해 상세히 답변드리겠습니다.

질문 요약

1. 발전기 용량 산정 시 계산 방식 문의: 부하의 피상전력(kVA)을 합산할 때, 각 부하의 피상전력을 단순히 더하는 방식(부분합산)과, 전체 유효전력과 무효전력을 각각 합산한 후 피상전력을 구하는 방식(총합산)의 차이점 및 올바른 계산법 문의.

2. 기출문제 학습 범위 문의: 20개년 기출문제와 30개년 기출문제 중 어느 것을 공부해야 하는지.

3. 학습 방법 문의: 20개년 기출문제를 완벽하게 숙지하는 것과 더 넓은 범위의 문제를 풀어보는 것 중 어느 것이 더 효율적인지.

1. 발전기 용량 산정 시 계산 방식에 대한 답변

결론부터 말씀드리면, 이미지에 제시된 총합산 방식(유효전력과 무효전력의 벡터 합)이 올바른 계산법입니다.

채점 기준 및 해설:

전기 설비에서 여러 부하의 총합 용량을 계산할 때, 각 부하의 역률이 서로 다르므로 피상전력(kVA)의 크기를 단순히 산술적으로 더해서는 안 됩니다. 전력은 크기와 위상(역률각)을 갖는 **벡터(Vector)**량이기 때문입니다.

• 잘못된 계산법 (부분합산):

  각 부하의 피상전력(kVA)을 단순히 더하는 방식입니다.

  53.83 + 51.81 + 27.21 + 8.39 + 50 = 191.24 [kVA]

  이 계산은 각 부하의 역률각(위상차)을 무시한 스칼라(Scalar) 합이므로 실제 총 피상전력과 오차가 발생하며, 이는 오답으로 처리됩니다.

• 올바른 계산법 (총합산 - 벡터 합):

  전체 시스템의 총 유효전력(kW)과 총 무효전력(kVar)을 각각 구한 뒤, 이 두 값을 이용하여 전체 피상전력(kVA)을 계산하는 방식입니다.

  1. 총 유효전력(P) 계산: 모든 부하의 유효전력(kW)을 합산합니다.

     P_total = 42.53 + 40.93 + 20.95 + 6.67 + 50 = 161.08 [kW]

  2. 총 무효전력(Q) 계산: 모든 부하의 무효전력(kVar)을 합산합니다.

     Q_total = 33.00 + 31.76 + 17.36 + 5.09 + 0 = 87.21 [kVar]

     (역률 100%인 부하는 무효전력이 0입니다.)

  3. 총 피상전력(Pa) 계산: 피타고라스 정리를 이용하여 총 피상전력을 구합니다.

     Pa_total = √(P_total² + Q_total²) = √(161.08² + 87.21²) = √33583.54 = 183.19 [kVA]

      

2. 기출문제 학습 범위에 대한 답변

20개년과 30개년 사이에서 고민하신다면, 최신 20개년 기출문제를 중심으로 학습하시는 것을 권장합니다.

이유:

2021년부터 한국전기설비규정(KEC)이 전면 도입되면서 이전의 '전기설비기술기준의 판단기준'에 기반한 문제들의 답이 변경된 경우가 많습니다. 특히 20년 이상 된 오래된 문제들은 현재 규정과 맞지 않거나 출제 경향에서 벗어난 경우가 많아 학습 효율이 떨어질 수 있습니다.

따라서 최신 기출문제부터 역순으로 20개년 정도를 분석하고 풀어보는 것이 가장 효율적입니다. 특히 2021년 이후의 기출문제는 개정된 KEC 규정이 적용된 문제이므로 반드시 완벽하게 이해하고 넘어가야 합니다.

3. 학습 방법에 대한 답변

20개년 기출문제를 '완벽하게' 적용하고 응용할 수 있도록 공부하는 것이 훨씬 더 효율적입니다.

채점자 관점에서의 조언:

전기기사 실기 시험은 문제 은행 방식의 특성이 강하여 기존에 출제되었던 문제나 개념이 약간 변형되어 반복 출제되는 경향이 뚜렷합니다. 단순히 많은 문제를 눈으로만 익히는 것보다, 한 문제를 풀더라도 아래와 같이 '완벽하게' 학습하는 것이 중요합니다.

• 문제의 핵심 파악: 문제가 무엇을 요구하는지 정확히 이해합니다.

• 관련 공식 및 이론 암기: 문제에 사용된 공식을 정확히 암기하고, 그 공식이 도출된 이론적 배경을 이해합니다.

• 정확한 계산 과정: 계산기를 정확히 사용하여 계산 실수를 줄이고, 수험자 유의사항에 명시된 대로 소수점 처리를 정확히 하는 연습을 합니다. (최종 답은 소수 셋째 자리에서 반올림하여 둘째 자리까지 표기) 

• 단위 표기: 계산 과정과 답에 반드시 단위를 정확하게 기재하는 습관을 들여야 합니다. 

• 응용력 향상: 비슷한 유형의 다른 문제에 해당 공식을 어떻게 적용할 수 있을지 고민해 봅니다.

20개년 기출문제를 이와 같은 방식으로 완벽히 마스터한다면, 실제 시험에서 마주하는 대부분의 문제에 자신감 있게 대처할 수 있으며 합격에 훨씬 더 가까워질 수 있습니다.

수험생의 노고와 노력을 진심으로 응원합니다. 꾸준히 정진하셔서 반드시 합격의 기쁨을 누리시기를 기원합니다. 화이팅입니다!