전기 설계용 허용전류표 만들기 예시 - 전선 허용전류 이해하기

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전기 설계용 허용전류표 만들기

전기 설계에서 허용전류표는 매우 중요한 요소입니다. 전선의 허용전류는 전선이 안전하게 전달할 수 있는 전류의 최대치로, 전선의 열 발생과 직접적으로 관련이 있습니다. 전선의 허용전류를 올바르게 산출하기 위해서는 전선의 설치 방법, 주변 환경 및 전선의 종류를 고려해야 합니다. 오늘은 전기 설계에서 필수적인 허용전류표 만들기 예시를 통해 전선의 선택과 설계에서 발생할 수 있는 문제를 이해해 보겠습니다.

 

허용전류는 전선의 굵기와 설치 조건에 따라 달라지므로, 이를 정확히 이해하고 활용해야 전기 설계의 안전성을 높일 수 있습니다. 특히, 전선이 설치되는 환경의 온도나 전선이 통과하는 구조물의 특성에 따라 허용전류는 다르게 산정됩니다. 이러한 요소들은 전기기술자들이 설계 시 반드시 고려해야 할 부분입니다.

허용전류의 기본개념

전선의 허용전류는 전선이 흐를 수 있는 최대 전류값을 의미하며, 이는 전선의 열 방출 능력과 밀접한 관계가 있습니다. 같은 전선 굵기라도, 열을 잘 방출하는 곳에서는 허용전류가 높고, 반대로 열이 잘 빠지지 않는 환경에서는 허용전류가 낮아집니다. 따라서 설계자는 전선이 설치될 환경을 정확히 파악하여 적절한 허용전류를 산정해야 합니다.

 

전선의 허용전류를 결정하는 대표적인 요소로는 전선의 절연재질, 굵기, 설치 방법, 주변 온도 및 열 방출 방식 등이 있습니다. 전선의 종류에 따라서도 허용전류가 달라질 수 있으므로, 각 전선의 특성을 잘 이해하고 적절한 표를 활용하는 것이 중요합니다.

허용전류 산정 예제

허용전류 산정의 첫 번째 예시를 통해 실제로 어떻게 허용전류를 계산하는지 살펴보겠습니다. 기준은 KSC E IEC 60364-5-52을 따르며, 부하 전류는 단상 25A로 가정하고, 사용하는 전선은 HFIX입니다. 이 경우, 공사 방법은 전선관 콘크리트 매입입니다.

 

설치 환경에 따라 허용전류를 산정하기 위해, 먼저 KSC E IEC 60364-5-52의 허용전류표를 참고해야 합니다. 전선관의 설치 조건이 석재 내부에 매립되므로, HFIX 전선에 따른 보정계수를 적용하여 허용전류를 산정할 수 있습니다. 이후, 주위 온도를 고려하여 적절한 보정계수를 곱하여 최종 허용전류를 계산하는 과정을 거칩니다.

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온도 보정계수 적용하기

허용전류를 산정할 때, 온도 보정계수를 적용하는 것이 매우 중요합니다. 예를 들어, 우리나라의 경우 기중 온도가 40도, 지중 온도가 30도로 설정되는데, 이는 허용전류에 영향을 미칩니다. 따라서 허용전류표의 기본값에 해당 보정계수를 곱하여 정확한 전선의 허용전류를 결정해야 합니다.

 

이와 같은 방식으로 허용전류를 산정하게 되면, 부하 전류가 25A인 경우, 전선의 굵기를 적절히 선정하여야 합니다. 이 과정에서 전선의 전류 용량을 확인하고, 최적의 전선을 선택하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 1.5㎟ 전선은 허용전류가 21A로 부하 전류보다 낮아 사용할 수 없고, 2.5㎟ 전선이 28A의 허용전류를 가지고 있어 적합한 선택이 됩니다.

차단기와 전선의 관계

차단기는 전기 설계에서 또 다른 중요한 요소입니다. 부하 전류에 따라 적절한 차단기를 선택해야 하며, 일반적으로 시중에서는 20A 다음으로 30(32) A의 차단기가 판매되고 있습니다. 이러한 경우, 부하 전류가 25A이므로 30(32) A 차단기를 사용하는 것이 적절합니다.

 

차단기의 용량은 전선의 허용전류와 잘 맞아야 하며, 이 점에서 전선의 선택이 매우 중요해집니다. 예를 들어, 2.5㎟ 전선이 허용전류 28A로 차단기 용량보다 작아야 하므로, 더 큰 전선인 4㎟를 사용하는 것이 바람직할 수 있습니다. 이처럼 차단기와 전선의 조화를 이루기 위해서는 허용전류를 잘 이해하고 적용해야 합니다.

전압강하의 영향

전압강하는 전선의 길이에 따라 변동할 수 있으며, 이는 전기 설계에서 반드시 고려해야 할 사항입니다. 전선의 길이가 길어질수록 전압강하가 증가하여 전선에 흐르는 전류에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 전선의 허용전류와도 관련이 있습니다. 따라서 전압강하를 최소화하기 위해서는 적절한 전선의 굵기를 선택해야 합니다.

 

전압강하를 계산하는 방법은 전선의 길이와 전류, 전선의 저항을 기반으로 하며, 이를 통해 허용전류를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 전압강하가 과도하게 발생하면 전선의 효율성과 안전성을 저하시킬 수 있으므로, 이 부분도 신중하게 고려해야 합니다.

현장 실무에서의 고려사항

전기 설계에서는 허용전류표를 기반으로 한 전선의 선택만큼이나 현장의 실무적인 요소도 중요한 역할을 합니다. 전선관이 단열벽과 구조체를 통과하는 경우, 설치 방법에 따른 보정계수를 적용해야 합니다. 이를 통해 실제 현장에서의 환경을 반영한 정확한 허용전류를 산정할 수 있습니다.

 

현장에서는 다양한 변수가 존재하기 때문에, 설계자는 반드시 설치 조건에 맞는 허용전류를 검토하고, 이와 관련된 모든 요소를 고려해야 합니다. 예를 들어, 전선관의 설치 위치나 주변 온도 등은 전선의 허용전류에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 변수들을 잘 분석하고 적용함으로써 안전하고 효율적인 전기 설계를 할 수 있습니다.

FAQ

• 허용전류란 무엇인가요?

허용전류는 전선이 안전하게 흐를 수 있는 최대 전류로, 전선의 굵기와 설치 환경에 따라 달라집니다.

• 허용전류는 어떤 요소에 영향을 받나요?

전선의 절연재질, 굵기, 설치 방법, 주변 온도 등이 허용전류에 영향을 미칩니다.

• 온도 보정계수는 어떻게 적용하나요?

전선이 설치되는 주변 온도에 따라 기본 허용전류에 보정계수를 곱하여 최종 허용전류를 산출합니다.

• 차단기 용량은 어떻게 선택하나요?

부하 전류를 기준으로 차단기의 용량을 선택하며, 허용전류와 맞아야 합니다.

오늘은 전기 설계에서 필수적인 허용전류표 만들기 예시를 통해 전선 선택 및 설계에 대해 알아보았습니다. 전기 설계는 안전과 효율성을 동시에 고려해야 하는 복잡한 작업입니다. 그러나 이러한 기본 개념과 예시를 통해 이해를 높인다면, 보다 안전하고 효과적인 설계를 할 수 있을 것입니다. 여러분의 전기 설계가 더욱 안전하고 성공적이기를 바랍니다.

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