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[소비전력] 집의 모든 플러그를 뽑아도 전력계 눈금은 돈다. 2012/09/21 

대기전력 : 전자제품이 본래의 기능을 하지 않을 때 소비하는 전력을 말하며, 컴퓨터에서는 종료(soft off) 후 소비하는 전력을 말한다. 
이 대기전력은 10원짜리 동전과 같아서 대부분의 사람들이 하찮게 여기지만, 전 국민이 사용하는 컴퓨터, 핸드폰 충전기, 사무용기기....등에서 계속 소비되기에 총량은 개인이나 국가 전체로 볼 때, 엄청난 규모이다. 그리고 대기전력을 소비하는 부분은 계속 동작하는 것이기에 기기의 수명을 단축시킨다.


집에 있는 모든 가전제품의 플러그를 벽의 콘센트에서 뽑아도 전력 계량기의 눈금은 움직일까? 빈집이 아니라면 시도해 보지 못할 것이다. 모두 뽑아보지 못했지만 결론은 "전력계는 움직인다"이다. 그 이유를 실험으로 확인해 보자. 

테스트에 쓰이는 전력의 단위는 W(wattage)는 AC는 Voltage(전압) x Ampere(전류) x PF(역률)로 계산된다. 측정기를 이를 계산한 결과를 보여준다. 1W = 1,000 ㎽ = 1,000,000㎼ 이므로 아래 실험결과에 사용되는 단위들이다. 교류(AC)는 전압과 전류가 계속 변하기에 1주기(1Hz) 동안의 평균전력으로 표시한다. 


멀티 콘센트가 소비하는 전력

누구나 몇개씩 사용하고 있는 "멀티 콘센트"의 소비전력을 측정해 이러한 대기전력에 대한 이해를 쉽게하고, 어디서나 발생할 수 있다는 것과 누구나 다양한 방법으로 실천할 수 있다는 것 등.....대기전력를 줄이는 것의 중요성을 말하고자 한다. 

1.멀티콘센트를 연결할 소켓도 이미 AC220V 0.08㎽ (0.00008W)의 전력이 소비되고 있다. 

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[  AC220V 60Hz, 0.08㎽  ]

표준 구리도 1㎝당 1.7241μΩ 저항값 있기에 전기가 흐르면 소비를 한다. 계측기에 사용된 그림의 2구 콘센트의 일부인 전선의 길이는 약 30㎝로 0.08㎽의 소비전력이 측정되었다. 우리가 거주하는 주택이나 사무실 건물의 전기배선에는 적게는 수십 m에서 수백m 또는 수십㎞의 전선이 사용하고 있을 것이다. 따라서 연결된 모든 전기 제품을 제거해도 전기계량기 눈금이 움직이는 이유이다.

위 그림에서 측정된 0.08㎽는 W로 환산하면 0.00008W로 매우 작은 양이다. 


2. 멀티콘센트를 연결해보자.

실험에 사용될 멀티콘센트는 메인 차단스위치와 6개의 개별 스위치가 있는, 한국산 동남전기 제품으로 전선은 145Cm로 동일전선의 3Cx1.5㎟ VCTF(충진형전선) 이다.

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[ 연결전,  AC220V 0.08㎽  ] 

연결 (메인스위치 OFF)

멀티콘센트를 연결하면 소비전력은 0.26㎽로 증가한다. 연결한 콘센트의 전선과 사용된 스위치 단자들이 소비하는 것이다.
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[ 멀티콘센트 연결, AC220V  0.26  ]

연결 (메인스위치 ON)
멀티콘센트의 메인스위치를 ON하면 대기전력은 0.1841W로 증가한다. 보조 스위치 모두가 꺼져있기에 메인 스위치의 조명에서 소비하는 양으로 추정된다.
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[ 멀티콘센트 연결, AC220V  0.1841W  ]


연결 (메인스위치 ON, 개별 보조 스위치 순차적으로 ON ~ 6개까지 ]

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[ 멀티콘센트의 스위치 7개를 모두 ON했을 때 소비하는 전력은 1W(0.9998W)에 이른다.]

멀티콘센트의 145㎝의 전선에서만 0.18㎽(0.26㎽-0.08㎽)가 대기전력으로 소비된다. 멀티콘센트의 스위치의 조명도 추가적인 전력 소비가 있다. 메인 스위치의 조명을 포함해 6개의 개별 스위치를 모두 켜면 소비하는 전력은 1W에 근접한다.(999.8㎽-0.08㎽)

전선도 미세하지만 저항이 있는 물질이기에 전력의 소비는 있을 수 밖에 없다. 또한 우리가 무관심하게 여겨왔던 스위치의 조명같은 것들도 상당한(?) 소비를 한다. 전력계량기가 계속 돌아가는 이유이다.

대기전력 0W는 차단기를 내려야만 가능하다.

차단기를 내려 전기를 절약하는 것은 불가능하기에 사용하지 않는 가전제품, 휴대기기기의 충전기 등은 사용하지 않을 때 뽑거나 멀티 콘센트의 스위치를 차단하는 노력이 필요하다.

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[ 차단기 내림, AC 0V   대기전력 0W(0.00㎼) ]



국가마다 대기전력의 양은 다르다.

AC 전압에 따른 대기전력의 차이는 있을까? 우리나라 한국은 AC220V를 사용하지만 미국은 AC120V, 중국과 독일은 AC230V, 호주는 AC240V를 사용한다.(각국의 상용전압은 여러 기관의 자료마다 220V, 230V 등으로 차이가 있다.)
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[ 콘센트의 대기전력 : AC110V, 0.02㎽ ]


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[ 콘센트의 대기전력 : AC150V, 0.04㎽ ]


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[ 콘센트의 대기전력 : AC200V, 0.06㎽ ]


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[ 콘센트의 대기전력 : AC220V, 0.08㎽ ]


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[ 콘센트의 대기전력 : AC250V, 0.10㎽ ] 

PSU(파워서플라이)를 포함한 모든 전기기기는 AC전압에 따라 소비되는 전력의 양은 다르다.


개인도 대기전력을 측정할 수 있을까?

일부 개인 사용자들이 AC wattage를 측정하는 수단으로 인스펙터와 잘만의 MFC시리즈가 있다. 이중 인스펙터로 AC W를 측정해 보았다.

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[ 인스펙터 기기가 소비하는 전력은 0.515W ]

맨 좌측의 멀티 콘센트의 전선이 소비하는 0.26mW는 0.00026W로 0.515W에 영향을 주지 않는 수치이므로 편의를 위해 잊자. 인스팩터가 소비하는 전력은 0.515W로 생각하자.

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[ 멀티콘센트 메인스위치를 켰을 때, 인스펙터는 측정하지 못함 ]

인스팩터는 멀티콘센트의 전선과 메인 스위치가 소비하는 전력은 측정하지 못한다.


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[ 멀티콘센트 스위치 2개를 켰을 때 : 인스펙터도 측정 ]


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[ 멀티콘센트의 7개 스위치 모두를 켰을 때 : 인스펙터 1W로 측정 ]

약간의 차이가 있으나 인스펙터도 어느정도 정확하게 측정한다.


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[ 파워서플라이를 연결하여 AC388W를 소비할 때 인스펙터는 381.8W로 그 차이는 더 커졌다. ]

사용자들이 저렴하게 구입해 사용하는 전력계는 개인이 사용하는 가전제품이 사용하는 AC Wattage를 가늠하기에는 유용하다. 그러나 대기전력 같은 미세한 양이나 다양한 구간을 측정하거나 절대적인 수치로 활용하기에는 부족하다. 


결론
  • 전선을 포함한 전기가 흐르는 모든 물체는 저항과 임피던스가 있기에 전자제품을 작동시키는 것과 무관하게 전력을 소비한다.
  • 대기전력(기기를 본대 용도로 작동시키지 않을 소비하는 전력)을 0으로 만드는 방법은 주택입구에 있는 차단기를 내리는 방법외에는 없다.
  • 멀티 콘센트의  스위치의 조명은 소비량이 큰 편이므로 장기간 사용하지 않을 때는 플러그를 뽑는 것이 좋다.
  • 콘센트에 연결된 전자제품도 사용하지 않을 때는 플러그를 뽑아둔다.
  • 광고성 리뷰에서 보여주는 한자리 숫자의 효율 차이로 제품을 선택하기 보다는 좋은 습관을 갖는 것이 에너지 절약에 공헌한다. 

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  엿장수 2012-09-25 22:59 (112.***.***.***)
좋은 정보 정말 감사합니다.

이제부턴 부분적으로라도 차단기를 내려야 겠네요~
   
네임콘 파시피카 2012-09-27 09:10 (14.***.***.***)
좋은 정보 이기는 한데 현실적으로 활용은 어렵겠군요
차단기를 내릴수 있는 집은 거의 없을 테니까요
   
네임콘 난나난나난 2012-10-16 00:10 (222.***.***.***)
유용한 정보네요~ 차단기를 내리는건 제 생각에도 현실성이 없지만;; 그래도 사용하지 않는 플러그는 뽑아두면 좋겠다~~~~ 라는 확실하네요 ㅋㅋ
   
  동전삼춘 2012-12-27 13:31 (222.***.***.***)
인스펙터는 참고용이군요.
   
네임콘 연승몰이 2013-07-30 00:31 (1.***.***.***)
신기하네요.. ㅎㅎ
차단기를 내리지 않는 이상 전기 하나도 안써도 전기세는 나오겠군요.
   
  씨웅 2013-09-17 20:43 (183.***.***.***)
일반 콘센트는 공기로 잘 절연되어 있지만, 캐패시터 비슷한 역할을 해서 어느정도 전류가 흐를 거라 생각이 되어 지네요.
DC 전압이라면 거의 측정이 불가능 하지 않을까 싶습니다.
   
  물고기 2015-02-01 15:40 (1.***.***.***)
역시 코드는 되도록이면 뽑는게 좋은거네요
   
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