전압 강하 계산기

전압 강하 계산기란?

전압 강하 계산기는 전류가 흐르는 동안 전선 저항 때문에 공급 전압이 얼마나 떨어지는지 빠르게 확인하는 도구입니다. 회로 방식(DC·단상·3상), 정격 전압, 부하 전류, 편도 길이, 전선 재질, 전선 굵기를 넣으면 현재 전선이 너무 가는지, 도착 전압이 얼마나 남는지, 선로 손실이 어느 정도인지 한 화면에서 정리해 줍니다.

특히 저전압 DC 회로나 길이가 긴 AC 배선은 전압 강하가 체감 성능에 바로 영향을 주기 쉽습니다. 조명 밝기 저하, 모터 기동 문제, 제어기 오동작, 배터리 시스템 효율 저하 같은 상황을 미리 점검할 때 이 도구가 유용합니다.

이런 상황에서 활용하세요

전압 강하 계산은 설계 초안이나 자재 검토 단계에서 자주 필요하지만, 손계산으로는 번거롭고 실수하기 쉽습니다. 이 도구는 자주 쓰는 전선 굵기와 대표 회로 방식을 기준으로 빠르게 비교할 수 있도록 구성했습니다.

• 분전반·조명 회로 점검 – 단상 220V 분기 회로에서 길이에 따른 전압 강하율을 빠르게 볼 때
• 모터·3상 설비 검토 – 380V 3상 장비 공급선에서 현재 전선 굵기가 충분한지 확인할 때
• 배터리·태양광 DC 배선 – 12V·24V·48V처럼 저전압 회로에서 도착 전압 손실을 비교할 때
• 구리 vs 알루미늄 비교 – 같은 굵기라도 재질 차이로 결과가 얼마나 달라지는지 볼 때
• 초기 자재 선정 – 3% 또는 5% 기준 안에 들어오는 최소 굵기를 빠르게 찾고 싶을 때

주요 기능

이 도구는 단순히 전압 강하 숫자 하나만 보여주지 않고, 현재 전선 굵기 판단에 바로 필요한 보조 정보까지 함께 제공합니다. 상단 결과 카드에서 전압 강하와 상태를 먼저 확인하고, 아래 비교 막대와 표에서 굵기 변경 효과를 바로 읽을 수 있게 구성했습니다.

• DC·단상·3상 지원 – 회로 방식에 따라 적합한 계수를 자동 적용합니다.
• 구리·알루미늄 비교 – 재질별 20°C 기준 저항률 차이를 즉시 반영합니다.
• 도착 전압·선로 손실 동시 표시 – 전압 강하뿐 아니라 실제 활용 판단에 필요한 지표를 함께 보여 줍니다.
• 3%·5% 기준 추천 굵기 – 현재 굵기가 기준 안에 드는지, 최소 몇 ㎟가 필요한지 빠르게 안내합니다.
• 굵기 비교 막대 + 표 – 바로 위·아래 굵기와 함께 어떤 선택이 더 안정적인지 한눈에 비교할 수 있습니다.
• 결과 복사 – 상담 메모나 견적 검토용으로 현재 조건과 결과를 텍스트로 정리해 복사할 수 있습니다.

사용 방법

먼저 회로 방식과 정격 전압을 정한 뒤, 부하 전류와 편도 길이를 넣습니다. 그 다음 전선 재질과 전선 굵기를 선택하고, AC라면 역률까지 입력한 뒤 계산 결과를 읽으면 됩니다. 결과 카드에서는 현재 굵기의 상태를 먼저 보고, 아래 비교표에서 굵기를 키웠을 때 얼마나 개선되는지 함께 확인하는 흐름이 가장 빠릅니다.

1. 회로 방식 선택 – 단상 AC, 3상 AC, DC 중 현재 회로와 맞는 방식을 고릅니다.
2. 전압·전류·편도 길이 입력 – 실제 공급 전압, 예상 부하 전류, 배선 편도 길이를 넣습니다.
3. 재질·굵기 선택 – 구리/알루미늄과 현재 검토 중인 전선 굵기를 선택합니다.
4. AC면 역률 입력 – 모터·유도성 부하라면 실제 역률에 맞춰 보수적으로 넣습니다.
5. 결과 읽기 – 상단 결과 카드에서 전압 강하율과 상태를 먼저 보고, 아래 비교표에서 필요한 최소 굵기를 확인합니다.

전압 강하 계산 상세(공식과 해석 기준)

이 도구는 20°C 기준 저항률을 사용해 전선 저항을 계산합니다. 구리(Cu)는 0.017241 Ω·mm²/m, 알루미늄(Al)은 0.028264 Ω·mm²/m를 적용했습니다. 전선 저항은 R = ρ × L ÷ A로 계산하며, 여기서 ρ는 저항률, L은 길이, A는 전선 단면적(㎟)입니다.

회로 방식에 따라 전압 강하 식은 다음처럼 간단화했습니다. DC는 ΔV = 2 × I × ρ × L ÷ A, 단상 AC는 ΔV ≈ 2 × I × ρ × L ÷ A × PF, 3상 AC는 ΔV ≈ √3 × I × ρ × L ÷ A × PF를 사용합니다. 여기서 길이 L은 모두 편도 길이를 뜻하며, 단상·DC만 왕복 경로를 자동 반영합니다.

전압 강하율은 (전압 강하 ÷ 정격 전압) × 100으로 계산합니다. 일반적으로 분기 회로는 3% 이내, 전체 공급 경로는 5% 이내를 참고선으로 자주 보지만, 실제 허용 기준은 설비 종류, 규정, 장비 특성에 따라 달라질 수 있습니다. 따라서 이 도구의 3%·5% 판정은 최종 승인용이 아니라 빠른 1차 검토용으로 이해하는 것이 안전합니다.

또한 실제 현장에서는 전선 온도가 올라가면 저항이 증가하고, AC 회로에서는 리액턴스·배선 방식·집합 배선 조건도 영향을 줍니다. 그래서 장거리 케이블, 모터 기동 회로, 저전압 배터리 시스템처럼 민감한 조건에서는 제조사 데이터, 허용 전압 변동 기준, 온도 보정, 케이블 표와 함께 결과를 다시 확인해야 합니다.

자주 묻는 질문