DIY 기초 - 전기 (4탄) 240V 는 어디서 오나요?

즐거운 글 시리즈를 아스크림 흑당바 먹는 느낌으로 야금야금 아껴서 먹었슴다 ㅎㅎ 긴 4탄의 전기글 올리시느라 수고하셨고 감사합니다. 스크랩도 했어요 뿅뿅

이런 글들을 즐겁게 읽으신 분들은 선천적 DIY 체질 증후군... 이라고 해야죠. 재미 있게 읽으셨으면 제 보람입니다. 

신기하네요

연재 하느라 수고하셨습니다!!!

잘 읽었습니다 

해피 파더스 데이 ~~

좋은 시리즈 글 감사드립니다. 아직 이전 글들도 다 못 읽었지만 스크랩 해두고 다음에 또 읽어볼려구요. 

Happy Father's day!

참고하신 The Engineering Mindset 유튜브 채널 좋네요. 유튜브에도 이렇게 유익한 채널이 있는데.. 사람들은 엉뚱한 것만 보고 있으니.. ㅎㅎ

궁금한 점이 있는데요.. 120V 를 사용시에는 전기가 흐르는 main path 는 Hot / Neutral 을 이용하고, Ground 가 별도의 path 를 제공해서 Neutral 외부에서 과 연결되어 있는 형태가 되는데요..

240V 사용시에는 전기의 메인 path 는 둘다 Hot 이기 때문에 (Hot 1, Hot 2 라고 해야하나요.. 위상이 180도 다른 두개의 Hot 이겠죠..), 그래서 정작 Ground 는 그 두개의 단자와 아무런 관련이 없어지게 되는데, 그 경우에도 Ground 가 안전장치를 하는지 궁금하네요.

(공돌이지만 전기는 저한테 너무 어렵습니다 ㅠㅠ DC 전력이랑 논리회로 정도까지가 제가 이해할 수 있는 한계인거 같아요..)

네. Ground 는똑같이 안전장치로 작동합니다. 

하지만 240V 에는 흐르는 에너지의 양이 더 크니 사람 몸을 통해서 회로로 돌아가는 길을 더 쉽게 찾을 수 있겠죠. 즉 감전으로 인한 부상의 위험이 더 커집니다.

시간 나실때 두꺼비집 과 240 V 배선을 전체적으로 보시면 되싱 것같습니다. 미국 두꺼비 집에 neutral, ground 가 실제로 어디에 물려서 어떻게 작동하는지 위의 링크 영상 보시면 도움이 될 것 같습니다. 

240V ac 의 경우도 두개의 다른 위상의 hot line 에 동시에 노출되지만 않는다면 하나의 hot 과 ground 사이의 전위차는 120V 인거 같은데, 그러면 감전되는 입장에서는 120V 이든 240V 이든 똑같이 120V 의 전압이 몸에 걸리는거 아닐까요?

미국 가정에 쓰는 240 V 는 보통 30-50 Amp 전류 차단가에 연결 되어 있습니다. 120V 는 15-20 Amp 에 연결 되어 있으니 흘러갈 수 있는 전기량의 차이가 있지 않을까요?

차단기 용량 차이에서 오는 shock 의 크기 차이가 분명히 있겠네요 이점은 간과하고 있었습니다

그런경우에는 만약 기기 전원이 연결되어있다면 최악의 경우에 한쪽에서 감전 그리고 다른쪽에서도 감전되므로 더 위험하지 않을까요? 핫 라인이 양쪽에 연결되어 있으니까요. 

최악의 경우에는 그렇겠지만 보통 두개의 핫라인에 동시 노출될 일은 잘 없지 않을까 했네요. 말씀하신대로 두 핫라인을 동시에 만지는게 가장 최악이겠네요

동시에 노출되는게 아니라 기기가 양쪽에 연결되어있으니 감전이 되면 한쪽 (+110V이라 치면) 다른 한쪽(-110V)에서도 감전이 되는거지요. 기기를 전등이라 가정했을시 한쪽은 아울렛에서 오는 전류로 감전 다른쪽은 코일 반대쪽에서 오는 전류가 코일을 통해서 감전되는 식으로요. 적절한 예제그림이 있으면 좋을텐데요. ㅎㅎ보통 송전선이나 발전기/모터 쪽 3phase system에서도 이런식으로 fault를 계산을 합니다. 

파워포인트로 대충 그려봤는데요.. 제 얘기는 이 얘기였어요..

물론 최악의 상황을 놓고 설계할때는 전위차를 240V 로 두는게 합당하다고 보이지만요.

그림까지 그려주시고. 고맙습니다. 240V 감전은 말씀하셨다시피 양손으로 두 핫라인을 만지시면 발생하지만 한손만 만지시면 전압은 120V가 맞습니다. 그런데 이경우 전압이 중요한게 아니라 밑에 첨부된 사진의 경우처럼 +120V 쪽과 -120V 쪽 양쪽에서 (빨강 파랑) 전류가 몸으로 흐르게 되니 두배이상이로 위험한거죠. 파랑 전류의 경우는 쉽게 생각하면 120V 가 연결되어 있는 전등의 검정색이 아닌 흰색 (뉴트럴) 전선을 만졌을때 감전이 되는 경우랑 비슷한게되겠네요. 

기기의 전원이 꺼져있는 경우 한쪽만 만지면 파랑이나 빨강전류 하나만 있겠네요.

아 무슨 말씀이신지 이해했습니다. 단순히 모든 전선이 흘릴 수 있는 최대전류가 같다고 가정할 경우 결과적으로 회로가 최대 두배의 current 를 흘릴 수 있는 구조가 되어서 위험하게 작용하는 것이네요. 게다가 240V 가 물려있는 서킷브레이커는 용량이 대체로 큰 것이기도 하고요. 설명 감사드립니다.

전기 전공으로 공부하신 분들이 그림까지 그려서 더 자세히 설명해주시니 감사합니다. 

저같은 일반인은 그냥... 전기는 항상 위험하니 꼭 차단기 내리고, 확인하고, 작업 하자... 뭐 그정도로 이해해도 충분 하겠죠? ^.*

저도 이랑아빠님께서 올려주신 영상과 관련 영상을 주욱 보고 잘 못 알고 있었던 것을 하나 고치게 되었네요.

저도 ground wire는 이름처럼 정말 ground에 연결되어있어서 전류를 지구로 보내버리는 줄 알았는데, 그게 아니라 neutral과 같은 transformer로의 return path역할을 하는군요.

그리고 ground의 역할은 사람이 hot을 만졌을 때 전류가 사람에게 흐르지 않게 하는 게 아니네요.

hot과 neutral은 기기 (load)의 양쪽에 연결되어 circuit을 complete하는데, ground는 기기의 metal case에 연결되어있다네요.

그래서 실수로 hot이 metal case에 닿는 경우 hot과 ground가 circuit을 complete하게 되고 이 경우 저항이 거의 없으므로 과전류가 흐르게 되어 breaker를 trip하게 만드는 역할을 한다고 합니다. 만약 grounding이 되어있지 않다면? hot이 metal case에 닿아있는 것을 모르고 실수로 metal case를 손으로 만졌을 때 감전을 당하게 되겠죠. 이것을 미연에 방지하기 위해 아예 breaker를 trip 시키는 역할을 하는 것이네요.

실수로 live hot을 만졌을 때에 대한 대처는 GFCI (ground-fault circuit interrupter) outlet이나 GFCI breaker를 통해 이루어진다고 합니다. 요건 좀 더 복잡하네요.

좋은 글과 좋은 영상 올려주신 이랑아빠님과 JoshuaR님의 질문 덕분에 저도 재미난 것 배우고 갑니다. 감사합니다.

열심히 공부 하셨네요!

위에 올린 두 가지 유튜브 10 번 정도만 반복해서 봐도 정말 많이 배우게 됩니다. 

Armian98 님께서 스스로 이해하고 쓰신 내용이 맞습니다. 

다만 글에서 설명하기는 너무 복잡해서 저는 전기를 "다른데로 보낸다" 라고만 썼어요. 

Ground wire 의 정확한 이해는 더 많은 공부를 필요로 하는데 이렇게 스스로 깨달은 내용을 올려주시니 제 보람입니다. 

그런데 ground wiring 은 집 전체로 생각해보면 모든 switch, outlet, casing /beacket 에 다 연결 되어서 배전판/두꺼비집으로 모이거든요. 그리고 여기에서 땅속으로 금속 봉을 박아 놓습니다. 

그러니 우리같은 일반인들은 ground 는 나를 보호하기 위해서 있는선이고 땅으로 흘러가는구나... 라고만 이해해도 크게 틀린 내용은 아닙니다. 

궁금한것이 있어 여쭙니다. 예를들어 한국서 110->220 승압기 2000w 짜리를 사와서 미국에서 프리볼트가 아닌 220용 핸드폰 충전기(적은양의 예를 들었을 뿐입니다)를 사용하고자 했을때 2000w 승압기에 대한 전기값이 나오는지 아니면 핸드폰 충전만큼의 전기값만 나오는지 궁금합니다. 

글쎄요?

1. 승압기를 on 으로 만들기 위한 기본 전력 사용량

2. 부하로 걸리는 핸드폰 충전기의 전력량

두개를 합 한 값이겠죠?

그런데 요즘 나오는 핸드폰 충전기들은 돼지코 모양은 달라도 대부분 입력 전압이 100~240 V 인걸로 알고 있습니다. 충전기 표시 사항을 자세히 확인 해보시죠?

아무것도 꽂지 않는다면 기본 전력량만 나가는군요. 감사합니다. 충전기는 예였고 220v 50w 기기를 가져가려 하고 있습니다. 100w, 200w 휴대용 승압기를 사가려고 생각중인데. 평소 궁금한 것이어서 여쭤봤습니다. 감사합니다. 

승압기 기본 + 핸드폰 충전이요. 

승압기 스팩을 봐야하는데, 대기시에도 대략 10-20와트는 먹지 않을까 싶네요. 

답변 감사합니다. 테스터기로 대기전력도 알아낼수 있겠네요. 감사합니다.

감사합니다. 스크랩했습니다

요새 Therma set에 연결되는 (벽속에) 전기선에 종종 '웅웅'소리 (전기가 흐를때 나는 소린데 좀 심하게 나는 소리; 스피커에서 나는 웅웅소리랑 비슷함)가 납니다. 처음에 어디서 나는 소린지 감을 못 잡다가 두꺼비집 스위치를 온/오프하면서 알게 되었는데요. 껐다 키면 한동안 잠잠하다가 소리가 났다 안 났다를 반복합니다. 예전에 자주 그러다가 요샌 가끔 웅웅 소리가 나서 그냥 좀 더 버텨보자하고 있는데. 

혹시 어떤 게 원인인지 알 수 있을까요? 전기공을 부르기 전에 마일모아에서 서치를 하던 중에 이 글을 봐서 한번 여쭤봅니다.