전기 기본 상식 - 저압/고압/특고압과 우리나라 전력 체계

전력 설비 현장에서 일하려면 전압 구분, 배전 계통 구조, 우리나라 전력 시스템의 기본을 알아야 합니다. 이 글에서는 현장 실무자가 꼭 알아야 할 전기 기본 상식을 정리합니다.

저압 / 고압 / 특고압 구분

전기설비기술기준(KEC)에서는 전압을 다음과 같이 구분합니다. 현장에서 작업 범위와 안전 조치가 이 구분에 따라 완전히 달라지므로 반드시 숙지해야 합니다.

구분	교류 (AC)	직류 (DC)
저압	1,000V 이하	1,500V 이하
고압	1,000V 초과 ~ 7,000V 이하	1,500V 초과 ~ 7,000V 이하
특고압	7,000V 초과	7,000V 초과

현장 주의: 배전선로에 흐르는 22,900V(22.9kV)는 특고압입니다. 전주 위에 있는 전선이 대부분 이 전압이므로, 전주 작업 시 반드시 특고압 안전 이격거리를 확보해야 합니다.

우리나라는 왜 220V를 쓸까?

110V에서 220V로

우리나라는 원래 미국 방식을 따라 110V를 사용했습니다. 그러나 2005년까지 단계적으로 220V로 승압을 완료했습니다.

항목	내용
승압 기간	1973년 결정 → 2005년 완료 (약 30년 소요)
승압 이유	같은 전력을 보내는 데 전류가 절반으로 줄어 전력 손실 감소, 전선 굵기 절감
현재 가정용	단상 220V, 60Hz
현재 동력용	3상 380V, 60Hz

220V와 380V의 관계

380V는 별도의 전압이 아닙니다. 3상 전원에서 상(Phase)과 상 사이의 전압(선간전압)이 380V이고, 상과 중성선 사이의 전압(상전압)이 220V입니다.

수식으로는 220V × √3 ≈ 380V 입니다.

가정집 콘센트: 단상 220V (상선 1개 + 중성선)
에어컨, 엘리베이터 등 대형 기기: 3상 380V (상선 3개)
공장: 3상 380V 또는 그 이상

세계 각국의 전압 비교

국가	가정용 전압	주파수
한국	220V	60Hz
일본	100V	50Hz / 60Hz (동/서 분리)
미국	120V	60Hz
유럽 (독일, 프랑스 등)	230V	50Hz
영국	230V	50Hz
중국	220V	50Hz
호주	230V	50Hz

발전소에서 가정까지 - 전력 계통 구조

발전소에서 만들어진 전기가 가정의 콘센트까지 오는 과정을 이해하면, 현장에서 만나는 설비들의 역할이 명확해집니다.

단계	전압	설비	설명
1. 발전	11~25kV	발전기	화력/원자력/수력/태양광 등에서 전기 생산
2. 승압	154~345~765kV	승압 변전소	장거리 송전을 위해 초고압으로 승압
3. 송전	154~765kV	송전탑(철탑)	수십~수백 km 장거리 전력 수송
4. 1차 변전	154kV → 22.9kV	변전소	도시/지역 단위로 전압 강하
5. 배전	22.9kV	전주(전봇대)	동네까지 전력을 배분하는 구간
6. 2차 변압	22.9kV → 220/380V	주상변압기	전주 위 변압기에서 가정용 전압으로 강압
7. 수전	220/380V	인입선, 계량기	각 가정/건물로 전기 공급

배전 구간이 바로 전주(전봇대)가 담당하는 영역입니다. ElecMap에서 검색하는 전주들은 대부분 22.9kV 배전선로를 지지하는 전주이며, 주상변압기가 달린 전주에서 가정용 220V/380V로 변환됩니다.

주상변압기 - 전주 위의 핵심 설비

전주를 올려다보면 원통형 또는 사각형의 큰 장비가 달려 있는 경우가 있습니다. 이것이 주상변압기(柱上變壓器, Pole Transformer)입니다.

주상변압기의 역할

배전선로의 22,900V(22.9kV)를 220V/380V로 변환
한 대의 주상변압기가 보통 수 가구 ~ 수십 가구에 전기를 공급
용량: 10kVA, 20kVA, 30kVA, 50kVA, 100kVA, 200kVA 등

주상변압기 용량 선정

용량	공급 가능 범위 (대략)
10~20kVA	농촌 지역 소규모 (5~10가구)
30~50kVA	주택가 (10~30가구)
100kVA	다세대/상가 밀집 지역
200kVA 이상	대형 건물, 공장 등

배전선로의 구성

전주에 설치된 전선과 설비들의 구성을 이해하면 현장 점검이 수월해집니다.

전주 위 전선의 배치 (위에서 아래로)

위치	전선	전압	설명
최상단	가공지선(GW)	-	낙뢰 보호용 (접지선), 전기가 흐르지 않음
상단	고압 배전선	22.9kV	3상 3선 또는 3상 4선. 위험! 특고압
중단	저압 배전선	220/380V	주상변압기에서 나온 전선. 가정으로 연결
하단	통신선	-	전화선, 인터넷, 케이블TV 등

이격거리: 고압 배전선(22.9kV)과 저압선/통신선 사이에는 반드시 규정된 이격거리를 유지해야 합니다. 전주 점검 시 어떤 전선이 고압이고 저압인지 반드시 구분해야 합니다.

전기 단위 기본 정리

현장에서 자주 쓰이는 전기 단위를 정리합니다.

단위	기호	의미	쉬운 비유
전압 (Voltage)	V (볼트)	전기를 밀어내는 힘(전위차)	수압 (물을 밀어내는 힘)
전류 (Current)	A (암페어)	흐르는 전기의 양	수량 (파이프를 지나는 물의 양)
저항 (Resistance)	Ω (옴)	전류의 흐름을 방해하는 정도	파이프의 좁은 정도
전력 (Power)	W (와트)	단위 시간당 사용하는 에너지	물레방아가 하는 일의 양
전력량 (Energy)	Wh (와트시)	전력 × 시간 = 실제 사용한 에너지	전기요금 계산의 기준

자주 쓰이는 크기 단위

kV (킬로볼트) = 1,000V — 예: 22.9kV = 22,900V
kW (킬로와트) = 1,000W — 예: 에어컨 2kW = 2,000W
kVA (킬로볼트암페어) = 피상전력. 변압기 용량에 사용
kWh (킬로와트시) = 전기요금 계산 단위. 1kW를 1시간 사용 = 1kWh
MW (메가와트) = 1,000kW = 1,000,000W — 발전소 용량에 사용

옴의 법칙 - 가장 기본이 되는 공식

전기의 모든 것은 이 공식에서 시작합니다.

V = I × R
전압(V) = 전류(A) × 저항(Ω)

구하고 싶은 것	공식	예시
전압 (V)	V = I × R	2A × 110Ω = 220V
전류 (I)	I = V ÷ R	220V ÷ 110Ω = 2A
저항 (R)	R = V ÷ I	220V ÷ 2A = 110Ω

전력 공식

공식	의미	예시
P = V × I	전력 = 전압 × 전류	220V × 10A = 2,200W (2.2kW)
P = I² × R	전력 = 전류² × 저항	전선의 발열량(전력손실) 계산에 활용
P = V² ÷ R	전력 = 전압² ÷ 저항	부하의 소비전력 계산에 활용

감전의 위험성

사람이 감전되었을 때 위험한 것은 전압이 아니라 전류입니다. 다만 높은 전압은 인체 저항을 뚫고 큰 전류를 흐르게 만들기 때문에 위험합니다.

인체 통과 전류	증상
1mA	찌릿한 느낌 (감지 가능)
5mA	통증을 느낌
10~20mA	근육 경직, 스스로 손을 놓을 수 없음
50mA	심실세동 위험 (생명 위험)
100mA 이상	심장마비, 화상, 사망

220V도 치명적입니다. 가정용 220V에서 인체 저항(젖은 피부 약 1,000Ω)을 고려하면 220mA의 전류가 흐를 수 있으며, 이는 즉사 수준입니다. "저압이니까 안전하다"는 생각은 절대 금물입니다.

현장에서 자주 만나는 전압 정리

전압	구분	어디서 만나나
220V	저압	가정 콘센트, 저압 인입선
380V	저압	3상 동력 설비, 공장
6.6kV	고압	구형 배전선로 (일부 남아 있음)
22.9kV	특고압	현재 배전선로 표준 (전주 상단 전선)
154kV	특고압	송전탑(철탑) 1차 송전
345kV	특고압	기간 송전망
765kV	특고압	초고압 장거리 송전 (한국 최고 전압)

참고

KEC(한국전기설비규정) - 전압 구분, 접지, 배선 기준 (KEC 변경사항 보기)
한국전력공사 - 배전설비 운용 기준
산업안전보건기준에 관한 규칙 - 전기 작업 안전

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