전기설비설계 및 시공 / 배선설비, 간선의 굵기선정 및 분기회로

안녕하세요

 

이번 포스팅은 배선설비 입니다.

전기 설계를 하다 보면 부하계산서를 작성해야 하는 경우가 있는데요

3상 4선인 경우는 R,S,T상에 균형을 잘 맞추어 부하를 나눠줘야 하기

때문에 머리를 잘 굴려야 합니다.

 

부하계산 또는 부하를 나누다(?)

전기 공사를 하시는 분들에게는 생소하지 않는 단어 이지만

그냥 이론상 전기를 배우거나 시험을 준비하시는 분들에게는

설명이 필요할꺼 같아요

 

그러기 위해서는 간선에 대한 설명이 먼저 되어야 겠죠?

 

간선이란?

인입 또는 변전실 배전반에서 분기 개폐기 까지의 전선

즉, 한전주에서 부터 세대분전반이나 배전반으로 들어오는

첫 전선, 케이블을 간선이라 한답니다.

 

간선의 종류는 ?

저압, 고압, 특고압으로 나뉘는데요

단상2선, 단상3선, 3상3선, 3상4선식은 저압

3상 3선식 6,6[kV]는 고압

3상 4선식 22.9[kV]는 특고압 입니다.

 

그럼 간선의 굵기는 어떻게 결정할까요?

 

허용전류, 전압강하, 기계적 강도를 고려하여 선정합니다.

또는 간선에 접속하는 전동기 부하의 간선으로 굵기를 선정하죠

전동기의 정격전류가 50[A]이하라면

정격전류 합계의 1.25배를 해줘야 합니다.

만약 50[A]초과라면

정격전류 합계의 1.1배를 해주면 되고요

 

그리고 또 적용해야 할것이 바로 수용률입니다.

주택, 기숙사, 여관, 호텔, 병원 창고는 간선의 수용률을 50%로

학교, 사무실, 은행은 70%로 보면 된다고 하네요

 

그럼 그간 기출문제에 많이 나왔던 수용률 관련 문제를 보고 넘어가실까요?

 

제49회 32번 문제에서 출제된 내용입니다.

학교, 사무실, 은행등의 옥내배선 설계에서 간선의 굵기를 선정할때

등 및 소형 전기 기계기구의 용량 합계가 10[kVA]를 초과하는 것은

그 초과량에 대하여 수용률을 몇[%]로 적용할 수 있도록 규정하고 있는가?

1. 20%    2. 30%   3. 50%   4. 70%

 

위에 수용률에 관한 설명을 보시면

전등 및 소형 전기기계기구 부하의 수용률중

학교, 사무실, 은행은 70%이니 정답은 4번입니다.

 

그리고 위에 허용전류와 관련된 기출 문제도 보고 지나가야 겠죠?

 

제50회 18번 문제 입니다.

정격전류가 40[A]인 3상 220V 전동기가 직접 전로에 접속되는 경우

전로의 전선은 몇 [V] 이상의 허용전류를 갖는 것으로 하여야 하는가?

1.  44    2. 50     3. 56    4. 60 

 

정답은 2번인데요

문제에서 정격전류가 40[A] 이니 50[A]이하인 경우입니다

40 * 1.25 = 50 으로 계산하면 되겠죠?

 

하지만 실제 현장이나 설계하시는 분들은 요즘 표가 잘 나와있어서

그걸 많이 참조들 하시는 거 같아요

역률도 고려해야 하고 3상일 경우에는 루트3을 곱해줘서

전선의 굵기를 계산해야 하거든요

 

그럼 분기회로로 넘어가 볼까요?

분기회로 부하라고도 합니다.

간선에서 분기하여 전기 사용 기계 기구에 이르는 부분이죠

즉 세대 분전함을 예로 들어보면

한전에서 세대 분전함 첫번째로 들어 오는 케이블을 간선이라 하고

세대 분전함에서 전등, 전열, 에어콘, 인덕션 , 예비 차단기

이렇게 나누어 지는 걸 분기 또는 부하 라고 합니다.

 

하지만 이 분기회로는

저압 옥내 간선과의 분기점에서 전선의 길이가 3미터 이하인 곳에

개폐기 또는 과전류 차단기를 설치 해야 합니다.

과전류 차단기에는 배선용 차단기 또는 퓨즈를 사용하는데요

전등, 콘센트 분기회로의 과전류 차단기의 정격 전류에 의한 표가 있습니다.

 

분기회로의 종류	분기과전류 차단기의 정격전류
15[A] 회로	15[A]
20[A] 배선용차단기 회로	20[A]-배선용차단기에 한함
20[A] 회로	20[A]-퓨즈에 한함
30[A] 회로	30[A]
50[A] 회로	50[A]
50[A] 를 초과하는 회로	배선의 허용전류 이하

 

정말 예전에 나온 문제 입니다.

 

저압옥내 전로에서 분기회로의 종류가 아닌것은?

1.  10[A] 분기회로

2.  15[A] 분기회로

3.  20[A] 분기회로

4.  50[A] 분기회로

 

정답은 1번입니다.

위에 표에 참고하면(?)

 

그리고 또 알아 두면 좋은 것이 표준 부하입니다.

아파트, 주택, 사무실, 은행, 상점, 미용원등의 건축물

표준부하 값은 30

기숙사, 여관, 병원, 호텔, 음식점, 다방등의

표준부하는 20

부분부하와 가산 부하도 있습니다.

계단, 복도, 세면장, 창고 5

강당, 관람석 10

주택, 아파트는 세대당 500~1000

상점, 진열장은 길이 1미터 마다 300

 

그래서 전등 및 소형 전기 기계기구의 부하용량 산정은

(표준부하밀도 곱하기 바닥면적 ) + (부분부하밀도 곱하기 바닥면적) + 가산부하

이런식으로 부하설비용량을 구합니다.

 

마지막으로 간선의 보호에서 과전류 차단기를 생략할수 있는경우만

살펴보고 마칠까 합니다.

1. 간선의 허용전류가 과전류차단기 정격전류의 55%이상인 경우

2. 간선의 허용전류가 과전류차단기 정격전류의 35%이상 55%미만으로,

가는 전선의 길이가 8미터 이하인 경우

3. 가는 전선의 길이가 3미터 이하인 경우

 

실제 시험 문제에서는  이렇게 출제 되었네요

전원측 전로에 시설한 배선용 차단기의 정격전류가

몇 [A] 이하의 것이면 이선로에 접속하는 단상 전동기에

과부하 보호장치를 생략할 수 있는가?

정답은 20[A]인데요

 

단상 전동기로서 과전류 차단기의 정격전류가 15[A]

베선용 차단기는 [20]이하인 경우에는 생략 가능합니다.

또는 운전중 취급자가 상시 감시할수 있는 위치에 설치하는 경우

구조족으로 전동기가 소손될 과전류가 생길 우려가 없는 경우도

생략 가능하다고 하네요

 

휴~ 오늘의 포스팅은 아무래도 실제 전기를 설계하고 시공하는데

많은 관련이 있다보니 이것저것 다 넣고 싶은 욕심에

글이 좀 길어 진거 같아요

다음 포스팅은 접지 공사 관련 포스팅입니다.

 

그럼 이 글을 읽고 계시는 시험생 분들

열심히 공부하셔서 좋은 결과 있으시길 바래요