가정용 전압 110V 220V를 다르게 사용하는 나라는 무슨 이유일까
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1. 개괄
전 세계 어디서든 하나의 플러그로 전기를 이용할 수 있는 '플러그 변환 어댑터'는 돼지코라는 애칭으로 더 많이 불린다.
사실 돼지코는 어댑터가 아닌 플러그를 꽂는 콘센트의 모양에서 따온 말인데 플러그 변환 어댑터를 일부 여행객들이 돼지코라고 부르면서 그대로 정착된 것 같다. 해외여행 갈 때 돼지코를 챙겨가야 하는 이유는 각 나라마다 사용하는 전압이 다르기 때문이다.
전압 'V(볼트)'는 전기의 압력을 말한다. 전압의 숫자가 크면 가정으로 배달되는 전기의 압력이 더 높다는 뜻이다. 수압과 비교하면 이해가 쉽다. 수압이 높으면 물이 세게 나오듯이 전압이 높으면 전기가 더 세게 나오는 것이다.
우리나라의 표준전압은 220V입니다. 유럽 대부분의 나라가 우리나라와 비슷한 수준의 전압을 사용한다. 영국, 프랑스, 독일, 스위스, 벨기에, 이탈리아, 덴마크, 노르웨이, 핀란드, 스웨덴 등이 200V~250V 사이의 표준전압을 채택하고 있다. 반면 미국, 일본, 대만은 110V의 표준전압을 사용한다.
유럽 갈 때는 그냥 가는데 미국 갈 때는 꼭 돼지코를 챙겨야 하고, 충전 속도가 우리나라에서보다 좀 느린 것도 그런 이유다.
우리나라를 비롯해 많은 나라들이 110V보다 220V를 선호하는 것은 고전압이 저전압에 비해 장점이 더 많기 때문이다. 우리나라는 1973년부터 2005년까지 무려 32년에 걸쳐 표준전압을 110V에서 220V로 끌어올리는 '표준전압 승압사업'을 진행했다. 1조4000억원이 투입된 대규모 사업이었다.
https://www.asiae.co.kr/article/2018042314565876928
2. 가정용 전압의 유래
가정용 전기의 전압 표준은 대개 100~120V와 220~240V 대역으로 나뉜다. 많은 전압값 중에서 왜 이 값이 표준으로 자리잡았는지 궁금해할 수 있는데, 이것은 토머스 에디슨의 유산이다. 에디슨은 알려져 있다시피 전구 상용화에 성공했는데, 충분한 밝기를 내기 위해서는 전력이 많이 필요했으므로 적당히 높은 전압이 필요했다. 이때 그가 선택한 전압이 110V(직류)였다. 이후 에디슨은 전구 시장을 주도하면서 전구에 사용하는 전압 표준을 사실상 110V로 만들어버린다.
이러다 보니 1880년대 벌어진 전류전쟁에서 교류 진영의 업체들도 전압은 에디슨의 110V를 따라갈 수밖에 없었다
전압을 높이면 장거리 송전에 유리하다는 것을 알고 있었기에, 전압을 2배 높인 220V 교류를 지지하는 사람들도 있었다. 그런데 직류를 지지하던 에디슨은 교류를 비방하며 220V는 전압이 너무 높아 감전의 위험이 크다고 언론을 동원한 악의적인 소문을 많이 유포시켰다.
결국 대중들은 220V가 110V에 비해 위험하다는 인식을 갖게 되면서, 교류가 전류전쟁에서 승리한 규정 전압이 조금씩 상승하여, 북미의 일반 가정용 전원 전압은 표준 전압은 117V로 되었고 가정용 전자제품도 이를 기준으로 제작되었다. 60년대에 이르러서 미국은 120V 를 전국적인 표준으로 정해서 지금까지 이어져 오고 있다.
다만 북미가정에도 220V가 공급되기는 했다. 에디슨은 3선을 이용해 직류 110V와 220V를 동시에 공급하는 방식을 고안했는데, 이에 영향을 받아 교류도 단상 3선식(split-phase) 송전 방식으로 220V와 110V를 모두 쓰는 표준이 정착되었다. 다만 큰 전력이 필요한 일부 전기제품만 220V를 쓰고 나머지 일반 제품들은 110V를 쓰는 것이다.
1960년대 이후 현재까지 50년 넘게 캐나다와 미국은 120V가 표준이며, 지하실에 있는 보일러나 펌프같은 대용량 전기시설을 위한 240V 파워라인도 별도로 제공되고 있다.
유럽에서는 20세기 들어 (영국을 제외하고는) 220V가 전압 표준으로 정착된다. 영국은 독특하게 240V를 표준으로 선택한다. 이후 다른 국가에서는 전기 보급의 영향을 미국/영국/독일(또는 프랑스)에서 받았는지에 따라 채택하는 표준이 달라졌다.
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3. 110~130 봁트와 220~240 볼트 차이점
- 110V 보다 220V로 송전할 때 전력손실이 적다
- 110V 보다 220V로 송전할 때 송전시설 건설단가가 저렴하다
- 110V 보다 220V가 감전의 위험이 높다.
4. 한국의 220 볼트의 도입
한만춘 박사 한국 최초 도입
선진국에선 획기적인 승압에 높이 평가
대한민국 전기공학 박사 1호.
1943년 경성제국대학(서울대학교) 전기공학부를 1회로 졸업하고, 바로, 조선전업(한국전력)에서 기획과장 및 발전과장으로 근무하면서 해방 후 북한의 갑작스러운 단전조치에 따른 한국의 심각한 전력난 극복에 나섰다. 1948년 27세의 젊은 나이로 서울대학교에서 조교수로 교육과 연구를 시작했으며, 1952년 전북대학교 공과대학에서 강의하고, 1955년부터 연세대학교 교수로 근무하면서 초대 공학부장, 이공대학장, 산업대학원장, 산업기술연구소장 등을 지냈으며, 재직중 전기공학부문에 많은 저서를 남겼다.[1] 1961년 한국 최초의 원자력 국비 해외파견으로 영국 노팅엄 대학에 유학, 원자로의 제어분야에 공학박사학위를 취득했다.
부족한 전력문제 해결 위해 ‘배전 승압 사업’의 이론적 근거를 제시.
계통함수 값이 마이너스 영역의 특정 값에서 불안정하다는 이론을 증명하여 전력계통 분야에 제어공학 개념을 도입했다.
1970년대 초 낮은 배전전압(110V) 때문에 생기는 손실을 줄이기 위해 220/380V로 승압하는 정책 근거를 제공해 전력계통을 확충하고 1970년대 농촌·가정 전력보급의 전환점을 만들었다. 많은 국가가 아직 110V로 막대한 배전 손실을 안고 있어, 선진국에서 한국의 승압에 대해서 높이 평가하고 있다.
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4. 우리보다 잘사는 미국이나 일본은 왜 아직 110V일까?
우리보다 잘사는 미국이나 일본은 왜 아직 110V일까요? 결국 경제적 이유입니다. 천문학적인 비용을 감당하기 어렵기 때문이다.
일본과 미국은 220V로 승압하려면 현재 사용 중인 모든 선로를 220V용으로 교체해야 하는 것은 물론, 기존의 전기제품을 모두 220V용으로 바꿔야 한다. 선로는 예산을 들여 바꾸더라도 국민들이 사용 중인 가전제품을 모두 바꿔 줄 수는 없는 노릇이다.
미국의 경우 장기적으로 220V로 승압하겠다는 목표에 따라 100V를 사용하는 지역은 110V로, 110V를 사용하는 지역은 117V로 차츰 올리는 등 일부 지역부터 조정해 나가고 있다고 한다. 신 가전제품은 고전압에서 사용할 수 있는 제품만 생산하도록 유도하고 있는데 언제쯤 승압사업이 완료될 지 예측하긴 어려울 것 같다.
전기의 여러 성질 중 하나를 발견한 벤자민 플랭클린과 전구를 발명한 토마스 에디슨의 나라 미국. 플랭클린과 에디슨은 먼 훗날 자신들의 나라가 세상에서 가장 잘 사는 나라이면서도, 전기 후진국(?)이 될 것이라는 사실을 알았을까?
https://www.asiae.co.kr/article/2018042314565876928
보배드림 참조
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