개념과 작동 원리
송전선에도 저항이 있어 전류가 흐르면 에너지가 열로 바뀝니다. 발전소가 공급한 전력과 부하가 받은 전력은 손실만큼 다를 수 있습니다.
전력 P=VI를 일정하게 유지하며 전압을 두 배로 하면 전류는 절반입니다. 같은 선로의 I²R 손실은 ¼로 줄어듭니다.
관계식과 성립 조건
실험은 정해진 송전 입력 전력에서 I=Pin/Vsend와 Ploss=I²Rline을 사용합니다. 저항은 재질·길이·단면적으로 정합니다.
송전 입력 전력을 고정한 모형과 수전 전력을 고정한 모형은 다릅니다. 실제 교류 계통에는 무효전력, 절연, 변압기와 분포 선로의 영향이 있습니다.
가상 실험에서 읽을 변화
같은 송전 입력 전력에서 전압을 높이면 I²R 손실이 줄어요.
분포 회로·교류 무효전력은 생략해요. 일정 수전 전력 모형과는 달라요. 전달 불가에서는 선로 열량을 실제 손실로 해석하지 않아요. 실제 전원·콘센트·고전압으로 따라 하지 말고 화면에서 실험해요.
핵심 관계와 기호
I = Pin/Vsend · Rline = ρL/A · Ploss = I²Rline
| 기호 | 뜻 | 단위 |
|---|---|---|
| Pin | 송전 입력 전력 | W |
| Rline | 선로 저항 | Ω |
| Ploss | 저항성 선로 손실 | W |
예시로 확인하기
같은 입력 전력·선로에서 1000 V를 2000 V로 올리면 33.6 W 손실은?
8.4 W
자주 헷갈리는 점
- 고전압 송전의 손실 감소는 전압 자체가 저항을 없애기 때문이 아니라 같은 전력에서 전류가 작아지기 때문입니다.