차단기 선정과 케이블 선정하기 한국전기설비규정 KEC 212.4

과부하 전류는 기기 자체의 오동작이나 고장을 초래하며 화재 또는 인체를 위험하게 할 수 있습니다. 더불어 전원을 공급하고 있는 케이블의 온도가 올라가서 절연이 파괴되어 대형 화재나 더 큰 고장 전류가 발생한다. 따라서 차단기와 케이블을 선정할 때 조건을 알아보자

빠른 목차

KEC 212.4 과부하 전류에 대한 보호 – 차단기 선정

I(B) = 회로 설계 전류

I(N) = 보호장치의 정격 전류

I(Z) = 케이블의 허용전류

I(2) = 정해진 규약 시간 이내에 동작하는 것을 보장하는 전류

I(2)를 조금 더 쉽게 설명하면 과전류가 순간적으로 흘렀다고 해서 바로 차단하는 것이 아닌 정해진 시간 동안 정해진 과전류가 흐르면 차단함

차단기와 케이블을 선정하는 기본 조건이므로 매우 중요하다

부하의 정격 전류 < 차단기의 정격 전류 < 케이블의 허용 전류

결국 케이블의 허용 전류가 차단기의 AT 값보다 더 커야 한다는 것이 중요하다

예를 들어 부하가 소모하는 전류가 28(A)라면 차단기는 32AT를 선정하고 케이블은 35A가 흐를 수 있는 적정한 굵기를 선정하는 것이 기본이다

케이블의 과부하 보호점은 케이블 허용전류의 145%가 되는 것으로 정해졌다

케이블 허용 전류의 1.45배 전류가 60분간 지속될 때 연속 사용 온도에 도달하는 지점이고 이 점을 과부하 보호점이라 정한 것이다

I(2)는 차단기 제조사가 기술사양서에 명기하여 제공하거나 차단기 제조 표준으로 정해져있다

위의 표를 따라서 주택용 배선차단기는 63A이하에서 60분 동안 차단기 AT값의 145%가 흐르면 과부하로 판단하여 차단기를 TRIP 시켜야한다

실제로 대부분의 경우 I(2) < 1.45 I(Z) 조건은 확인해볼 필요 없이 만족하는 것을 알 수 있다

간혹 성립되지 않은 경우가 있다면, 케이블 도체가 긴 시간 동안 열 손상으로 피해를 입을 수 있다는 것을 뜻하기에 일반적으로 차단기 AT 값의 125% 수준의 허용 전류를 가지는 케이블 굵기를 선정하는 것이 좋다

정상 상태에서 절연의 종류에 따라 다른 최고 허용 온도를 넘지 않는 범위에서 케이블에 연속적으로 흘릴 수 있는 최대 전류를 말한다

일반적으로 PVC 계열은 70도, XLPE 계열은 90도, 접촉할 우려가 있으면 70도, 접촉할 우려가 없으면 105도로 정한다

또한 케이블의 허용 전류는 같은 케이블이라도 설치하는 위치나 여건, 주변 온도에 따라서 달라진다

주변 온도가 30도일 때 100이 흐를 수 있다면 주변 온도가 40도로 올라가면 91 로 줄어든다

케이블이 벽속에 있을 때보다 노출 배관에 설치되면 허용전류가 올라간다

자세한 조건은 다음 시간에 알아보도록하자