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홈 인스펙션/ 가정용 전기의 기초상식

2011-02-19 (토)

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우리가 살면서 가장 고맙고 유익한 발명품 중의 하나가 뭐냐고 질문을 받는다면 아마도 전기를 꼽을 것이다. 물론 컴퓨터, 인터넷 등 오늘날 우리 생활속에서 없어서는 안 될 존재도 대단한 발명품이기는 하나 이 모든 것 역시 전기 없이는 존재할 수 없는 것들이기 때문이다. 이 때문에 홈 인스펙션시 가장 신경쓰는 항목 중의 하나가 바로 사용 중인 전기의 안전성이다.오늘날 일반 가정 혹은 건물에 공급되고 있는 전기는 240볼트(Voltage:약칭 V 혹은 Volts)다.

간혹 드물게 오래된 건물에서 120볼트만 공급되는 경우가 있기는 하나 요즈음은 부엌 전기오븐, 전기 세탁 드라이어, 에어컨 등 고압의 전기를 필요로 하는 전기기기들을 위해 거의 240볼트(2개의 120볼트)로 공급이 되고 있다.
전기회사는 변압기로부터 240볼트 전선을 주택이나 건물에 연결하고 전기사용량을 계산하기 위해 전기미터기를 설치한다. 건물주는 이 전기미터기에 전선을 연결한 다음 실내의 주 전기 패널(Main Electric Panel)을 통해 건물내 전등, 냉장고, 에어컨 등 곳곳에 전기를 공급한다.주 전기패널의 구조를 보면 미터기에 연결된 전선을 유사시 건물 전체의 전기를 차단시키는 주차단기(Main Circuit Breaker:보통 100, 150, 200 Amps)에 먼저 연결한 다음 낮은 암페어(Amperage: 약칭A 혹은 Amps)의 각 차단기(사용량에 따라 보통15 40 Amps)를 통해 전기를 분배한다. 이들 차단기의 역할은 아주 중요하다.

누전이나 합선 혹은 과열시 차단기 스스로 전기를 즉각 차단함으로서 화재나 고가의 전기제품들의 파손을 방지하는 역할을 수행함은 물론 소중한 인명을 보호하는 기능을 가지고 있기 때문이다. 예전에는 이들 차단기에 재사용이 불가능한 퓨즈(Fuse)를 사용하였으나 요즈음의 차단기는 서킷브리커(Circuit Breaker)를 사용하기 때문에 유사시 전기 차단을 위해 자동으로 내려간 스위치를 다시 올려 줌으로서 재사용이 가능하도록 고안되어 있다.볼트는 전압으로 보통 수도관의 수압에 비유된다. 즉 수압이 높으면 더 많은 물을 전달할 수 있듯이 전선의 전압이 높으면 더 많은 전기 에너지를 전달할 수 있기 때문이다. 따라서 한 예로 15Amps 240V의 경우 15Amps 120V에 비해 2배의 전기에너지를 전달하는 것으로 이해할 수 있다. 즉 전압이 두 배가 되면 전선에 흐르는 전류의 양도 2배가 된다.

여기서 주의해야 할 것은 전선의 굵기다. 전선의 굵기는 AWG(American wire gauge)로 표시하는데 #14 AWG보다 #12 AWG가 더 굵다. 전선의 굵기와 암페어의 관계는 아주 중요한 상호관계를 유지해야 하는데 만일 전선에 흐르는 전류의 양이 전선이 감당할 수 있는 양을 초과할 때 전선은 뜨거워지고 심한 경우 화재가 발생할 수 있다. 물론 이러한 문제를 사전에 예방하기 위해 앞서 언급한 서킷 브리커 혹은 퓨즈를 사용하게 되는 것이다. 여기서 암페어는 도선(전선)에 흐르는 전류의 양을 측정하는 단위를 말한다. 따라서 전압에 의해 전류가 흐르게 되고 이때 전압(볼트)과 전류(암페어)를 곱하면 소비전력(와트:Watt 약칭 W))양을 계산할 수 있다. 여기서 와트는 TV 등을 켰을 때 소모되는 전기에너지양을 의미하는데 일반 가졍의 전기 계량기(미터)에서 사용하는 단위는 KWh를 사용한다. Wh는 시간당 소비전력양을 말하며 전기요금청구서는 사용량을 KWh(1KWh=1000Wh) 단위로 계산한다.

예를 들면 100와트 전구를 일주일동안 계속 켜 놓았다면 소비전력양은 100W x 7일 x 24시간(h) = 16800Wh=16.8KWh가 된다. 여기에 KWh당 가격을 곱하여 총 사용량에 대한 전기고지서를 매달 청구하게 되는 것이다.여기서 볼트와 암페어 그리고 와트의 관계에 대한 이해는 아주 중요하다. Volt x Amps = Watt가 되는데 예를 들어 120V를 15Amps 서킷브리커에 연결하였을 경우 사용할 수 있는 전기양은 1800W가 된다. 만일 하나의 콘센트에 보통 1500W의 전기를 소비하는 전기히터와 900W를 소비하는 전기히터를 꽂은 다음 동시에 컸다고 가정했을 때 총 2400W가 되어 15Amps의 서킷브리커는 이를 감당할 수 없어 전선과열 등으로 인한 화재를 방지하기 위해 자동적으로 전류공급을 차단하게 된다. 전선(Wire)의 경우 주택내 각 방에 있는 컴퓨터나 TV등 상대적으로 낮은 양의 전기를 필요로 하는 전자기기 등을 사용하기 위한 전기 콘센트(Outlet)는 일반적으로 #14 AWG전선과 15 Amps의 서킷 브리커를, 마이크로웨이브나 전기 토스터 등을 사용하는 부엌은 전기의 양을 많이 필요로 하는 관계로 #12 AWG전선과 20 Amps의 서킷 브리커를 사용한다.

만일 #14전선을 20Amps 서킷브리커에 연결하였다면 합선 혹은 누전 발생시 서킷브리커가 정상 차단되지 않고 전선이 과열된 상태에서 타게 되고 화재가 발생할 수 있다. 이는 고압의 수돗물을 이를 감당할 수 없는 작은 수도관을 통해 보내려한다면 이 수도관은 파열될 것이고 지하실은 때 아닌 물난리를 겪게 되는 이치와 같다고 보면 된다. 물론 홈 인스펙션시 AWG크기와 서킷브리커의 암페어가 일치하는지 확인하는 것도 중요 검사 항목 중의 하나다.

뉴욕주 공인 홈 인스펙터 김 형 민