SQ별 전선 전류 계산법 완전 정리 - 허용전류와 전선의 단면적

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SQ별 전선 전류 계산법

전기 공사에서 SQ별 전선의 전류 계산법은 매우 중요한 주제입니다. 현대의 전기설비는 점점 더 복잡해지고 있으며, 그에 따라 전선의 허용전류를 정확하게 산정하는 것이 필수적입니다. 과거에는 "몇 kW에 몇 SQ의 전선이 필요하다"라는 단순한 규정이 있었지만, 현재는 한국전기설비규정(KEC)에 따라 다양한 요소들이 고려되어야 합니다. 이 글에서는 SQ별 전선 전류 계산법을 완전하게 정리하여 여러분이 현장에서 보다 쉽게 허용전류를 산정할 수 있도록 도와드리겠습니다.

 

특히, 한국전기설비규정이 2021년부터 시행되면서 허용전류의 산정 과정이 복잡해졌습니다. 공사 방법, 온도 보정계수, 집합 감소계수 등의 다양한 요소를 함께 고려해야 하기 때문입니다. 따라서 이 글에서는 이러한 요소들을 명확히 설명하고, 실제 사례를 통해 어떻게 계산을 수행하는지를 알려드리겠습니다. 전선의 허용전류를 정확히 이해하고 계산하는 것은 안전한 전기설비를 위한 기본입니다.

전선의 허용전류란?

전선의 허용전류는 전선이 안전하게 전류를 운반할 수 있는 최대 전류량을 의미합니다. 이는 전선의 단면적(SQ), 종류, 절연재질, 공사 방법 등 여러 가지 요소에 따라 달라집니다. 허용전류가 초과될 경우, 전선이 과열되어 화재의 위험이 증가하고, 전기 설비의 고장을 초래할 수 있습니다. 따라서 전기공사에서 전선의 허용전류를 정확히 산정하는 것은 필수적입니다.

 

허용전류를 계산할 때는 전선의 단면적 외에도 다양한 보정계수를 적용해야 합니다. 예를 들어, 공사 방법에 따라 전선이 설치되는 환경의 온도와 주변 전선의 간섭 등이 허용전류에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 요소들은 현장에서 전선의 성능을 결정짓는 중요한 변수입니다.

전선의 단면적(SQ) 이해하기

전선의 단면적은 전선이 전류를 운반할 수 있는 능력을 판단하는 기초적인 요소입니다. 일반적으로 단면적이 클수록 허용전류가 높아지며, 이는 전선의 저항이 낮아짐을 의미합니다. 전선의 단면적은 제곱밀리미터(㎟)로 표현됩니다. 예를 들어, 1.5SQ, 2.5SQ, 4SQ와 같은 표기가 바로 전선의 단면적을 나타냅니다.

 

전선의 종류에 따라서도 허용전류는 상이합니다. 예를 들어, 구리 전선의 경우 알루미늄 전선보다 같은 단면적에서 더 높은 허용전류를 가질 수 있습니다. 따라서 전선의 선택 시, 재질과 단면적을 모두 고려하여 최적의 전선을 선택해야 합니다.

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공사 방법과 허용전류

전선의 허용전류는 설치 방법에 따라 달라집니다. 예를 들어, 전선이 공기 중에 설치되는 경우와 지중에 매설되는 경우의 허용전류는 다르게 설정됩니다. 일반적으로 공기 중에 설치된 전선은 열 발산이 용이하여 허용전류가 높고, 지중에 매설된 전선은 열 발산이 어려워 허용전류가 낮아집니다.

 

한국전기설비규정에서는 공사 방법에 따라 다양한 코드명을 부여하고, 각각의 허용전류를 제시하고 있습니다. 따라서, 전선 설치 시 공사 방법을 정확히 파악하고 그에 따른 허용전류를 참조하는 것이 매우 중요합니다. 다음과 같은 공사 방법이 대표적입니다:

• A1, A2: 공기 중 설치
• D1, D2: 지중 매설
• B1, B2: 케이블 덕트 내 설치

온도 보정계수와 집합 감소계수

온도 보정계수는 전선이 설치되는 환경의 온도에 따라 허용전류를 조정하는 계수입니다. 일반적으로 온도가 상승할수록 전선의 저항이 증가하므로, 허용전류는 감소하게 됩니다. 따라서, 실제 환경의 온도에 따라 보정계수를 적용하여 허용전류를 계산해야 합니다.

 

집합 감소계수는 여러 개의 전선이 서로 근접하게 설치될 때 발생하는 현상입니다. 전선이 밀접하게 설치되면 서로의 열이 축적되어 허용전류가 감소하게 됩니다. 이 경우, 집합 감소계수를 적절히 적용하여 보다 정확한 허용전류를 산정해야 하며, 이는 전선의 안전성을 확보하는 데 필수적입니다.

전선 전류 계산하기

전선 전류를 계산하는 공식은 간단합니다. 전류(I)는 전력(P)과 전압(V)으로 계산할 수 있습니다. 공식은 다음과 같습니다:

 

I = P / V

 

위 공식을 사용하여 전류를 계산할 수 있습니다. 예를 들어, 8kW의 전력을 사용하는 장비가 있을 때, 단상 220V의 경우 전류는:

 

I = 8000W / 220V = 36.36A

 

3상 380V의 경우는:

 

I = 8000W / (380V × √3) = 12.12A

 

이렇게 계산된 전류값을 바탕으로 허용전류와 비교하여 적절한 전선을 선택할 수 있습니다.

실제 사례를 통한 계산

이제 실제 사례를 통해 허용전류를 계산해 보겠습니다. 가상의 공사현장에서 3상 4 선식으로 16SQ CV 케이블을 사용할 경우를 가정하겠습니다. 이때 공사 방법은 D1(지중 매설)로 설정하고, 주위 온도는 30도, 도체 종류는 구리로 가정합니다.

 

전선의 허용전류는 표를 통해 확인할 수 있으며, 여기서 D1의 경우 허용전류는 약 76.73A로 나타날 것입니다. 이를 바탕으로 사용하는 차단기의 정격전류가 75A인 경우, 전선의 허용전류가 차단기의 정격전류를 초과하지 않으므로 적절한 선택이라고 할 수 있습니다. 이를 통해 전선의 선택이 매우 중요하다는 것을 알 수 있습니다.

단면적 (SQ)	허용전류 (A)	차단기 정격전류 (A)
16	76.73	75
10	50	50

결론

전선의 허용전류는 전기설비에서 매우 중요한 요소입니다. SQ별 전선 전류 계산법을 통해 여러분이 전선의 선택과 설계를 보다 안전하게 수행할 수 있도록 돕는 것이 목적입니다. 이 글을 통해 전선의 단면적, 허용전류, 공사 방법 및 온도 보정계수 등을 명확히 이해하고, 실무에 적용할 수 있는 기초 지식을 확보하셨기를 바랍니다.

 

전기설비는 안전이 최우선입니다. 전선의 허용전류를 정확히 계산하고 적절한 전선을 선택함으로써 전기화재와 같은 위험을 예방할 수 있습니다. 앞으로도 여러분의 전기설비가 안전하고 효율적으로 운영될 수 있도록 지속적인 관심과 학습을 권장합니다. 감사합니다.

FAQ

• 전선의 허용전류를 계산하는 데 어떤 요소가 중요합니까? 전선의 허용전류는 전선의 단면적, 재질, 설치 방법, 주위 온도, 집합 감소계수 등 다양한 요소에 따라 결정됩니다.
• 전선의 단면적(SQ)은 어떻게 선택해야 합니까? 전선의 단면적은 사용될 전류량에 따라 결정되며, 허용전류 표를 참조하여 안전한 범위 내에서 선택해야 합니다.
• 온도 보정계수는 무엇이며, 어떻게 적용하나요? 온도 보정계수는 전선이 설치된 환경의 온도에 따라 허용전류를 조정하는 계수이며, 표를 통해 해당 값을 찾아 적용합니다.

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