4. 전력과 전력량의 차이를 확실히 알아보자.

4. 전력과 전력량의 차이를 확실히 알아보자.

전기 사용할 때 전력과 전력량이라는 말이 나온다.
둘의 차이를 확실히 알아가자.

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1. 전력
2. 전력량

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1. 전력

보통 가전제품에서 소비전력이라는 말을 많이 쓴다.
예를 들어 몇 개의 가전제품을 살펴봤을 때
선풍기의 경우 220[W]
에어컨의 경우 1320[W]
다리미의 경우 660[W]
라고 적혀있다고 가정해보자.

여기 적혀있는 값들은 모두 소비전력을 나타낸다.
전력은 한마디로 전기의 힘이다. 즉 이 숫자가 크면 클수록 더 일을 많이 한다고 볼 수 있다.
[W] = 와트라고 읽으며 전력의 단위를 나타낸다.

전력을 정의하는 방법은 여러가지가 있지만
일반적으로 가장 많이 쓰는 건
전력[W] = 전압[V] x 전류[A]이다.

전력[W] = 전압과 전류의 곱과 같다.

그런데 우리는 전압원 시스템을 사용하고 있다.
4. 전압원과 전류원에 대해 알아보자.(1)전압원 (tistory.com)

4. 전압원과 전류원에 대해 알아보자.(1)전압원

전압원 시스템에서 전압은 항상 일정하다.
우리 가정에서 사용하는 전기를 보면 항상 220V의 일정한 전압을 받는 것을 확인할 수 있다.

전력 = 전압[V] x 전류[A] 라고 했는데
전압이 220V로 일정하므로
전력 = 220[V] x 전류[A]가 된다.

만약 어떤 기기에 흐르는 전류가 1[A]라면
전력 = 220 x 1 = 220[W]가 된다.

어떤 기기에 흐르는 전류가 2[A]라면
전력 = 220 x 2 = 440[W]가 된다.

어떤 기기에 흐르는 전류가 5[A]라면
전력 = 220 x 5 = 1100[W]가 된다.

여기서 보면 알 수 있듯이 소비전력이 크면 더 많은 전류가 흐른다.


앞에서 예로 들었던 가전제품을 다시보자.
선풍기의 소비전력 = 220[W]
에어컨의 소비전력 = 1320[W]
다리미의 소비전력 = 660[W]
라고 적혀있다면

소비전력이 클수록 더 큰 전류가 흐른다. 

에어컨(6A) > 다리미(3A) > 선풍기(1A)
순으로 전류가 많이 흐르고 전기적인 일을 더 많이 한다고 볼 수 있다.


일반적으로 가정집에 사용하는 콘센트의 최대용량은 15A정도 된다.
그리고 콘센트 앞단에는 배선차단기가 있는데 콘센트의 최대용량을 넘지 못하도록 15A에 차단한다고 해보자.
이런 경우 한 콘센트에 에어컨을 3대 연결해서 사용한다고 하면 18[A]의 전류가 흐르므로 과부하가 걸리게 된다.

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2. 전력량

그러면 전력량이란 무엇일까?
전력에 '량' 이라는 말이 붙었다.
이렇게 '량'이라는 말이 들어간다고 하면 시간이라는 개념이 들어간다고 생각하면 된다.

전력량은 전력에 시간이 더해진다.

전력량 = 전력 x 시간 이다.

선풍기의 소비전력이 220[W]라고 해보자.
이 선풍기를 1초 사용하면 220[Ws]가 된다. (200와트세크) - sec
이 선풍기를 1시간 사용하면 220[Wh]가 된다. (200와트아워) - hour
이 선풍기를 2시간 사용하면 440[Wh]가 된다.

그래서 전력량이라는 건
실제로는 전기요금을 산정하는 기준이 된다.

아래의 사진은 전력량계(watt-hour meter)를 나타낸다.

기계식(아날로그) 전력량계와 디지털 전력량계

이 전력량계를 통해서 사용한 전력량을 확인할 수 있고 전력요금을 산정할 수 있다.
원판이 도는게 기계식 전력량계이고 요즘에는 디지털 전력량계로 많이 바뀌고 잇다.

누진제에 따라 다르겠지만 일반적으로 1000[Wh]=1[kWh] 정도의 전기를 사용하면 100원 정도로 생각하면 된다.
그러면
문제)
220[W]의 선풍기를 하루 5시간씩 30일 동안 사용하면 나오는 전기요금은?

-> 220[W]의 선풍기를 5시간 사용하면 1100[Wh]의 전력량이 나온다.
30일동안 사용하면 1100 x 30 = 33000[Wh] = 33[kWh]의 전력량이 나온다.
1[kWh]의 전력량에 100원 정도라고 했으니까 33[kWh]를 사용하면 대략 3300원의 전기요금이 청구된다.