1. 전력과 전력량

1.1. 전력

전력은 전기가 하는 일의 크기로 전기가 단위 시간 1초 동안에 하는 일의 양으로 램프, 전동기 등에 전압을 가하여 전류를 흐르게 하면 열이나 기계적 에너지를 발생시켜 여러 가지 일을 하는데 이것을 전력이라 한다. 전력의 단위는 와트(기호:W)를 사용하고 큰 전력을 나타낼 때는 킬로와트(KW)를 사용하며, E(V)의 전압을 가하여 I(A)의 전류를 흐르게 할 때의 전력 P = E×I로 표시한다. 만약 I(A)의 전류가 R(Ω)의 저항 속을 흐르고 있다면, E = I×R의 관계가 있으므로 P= E×I = I×R×I = I2×R이 되므로 전력은 모든 저항에 의해서 소비된다. 또한 I = E/R의 관계가 있으므로 P = E×I = E×E/R = E2/R으로 표시하기도 한다.

1.2. 전력량

전력량은 전력이 어떤 시간 동안에 한 일의 총량이며, 단위는 와트초(Ws) 또는 줄(J)이다. 따라서 P(W)의 전력을 t초 동안 사용하였을 때의 전력량 W=P×t로 표시한다. 또한 I(A)의 전류가 R(Ω)의 저항 속을 t초 동안 흐를 경우에는 W = I2×R×t의 전력량이 모두 열로 소비된다. 이렇게 1초마다. 소비되는 에너지 I2×R(W)은 모두 열이 되는데 이때의 열을 줄 열이라 한다. 따라서 줄열(H) =  0.24×I2×R×t의 관계식이 성립된다.

1.3. 전선의 허용 전류(안전 전류)

허용 전류는 전선에 안전한 상태로 사용할 수 있는 한도의 전류를 나타내는 것으로 전선에 전류가 흐르면 전류의 2승에 비례하는 줄 열이 발생되므로 절연 피복이 변질되거나 소손 되어 화재가 발생하는 원인이 되기 때문에 전선은 허용 전류 범위 내에서 사용하여야 한다.

1.4. 퓨즈

퓨즈는 회로 중에 직렬로 설치되는 용융점이 매우 낮은 납 또는 납과 주석의 합금으로 되어 단락 및 누전에 의해서 과대 전류가 흐르면 녹아 끊어지기 때문에 회로가 차단되어 단락 및 누전에 의해서 전선이 타거나 과대한 전류가 부하에 흐르지 않도록 하는 역할을 한다.

퓨즈의 종류