초전도체 필요한 이유는 케이블 허용전류와 온도 관계 KEC 핸드북 부록 230

초전도체가 상온에서 가능하다는 뉴스로 떠들썩한 요즘입니다. 진짜인지 노이즈 마케팅일지 곧 알게 되겠지만 왜 초전도체의 존재에 대해서 많은 사람들이 관심을 가지는 걸까요? 바로 일반적인 구리 케이블은 열이 많이 나기 때문입니다. 열은 곧 손실을 뜻합니다

케이블 허용전류 온도 관계

케이블 허용 전류 KEC 핸드북 부록 230

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KEC 허용전류 선정 과정은 다음과 같습니다

1. 도체 종류 + 절연체 확인
2. 포설 공사방법 확인
3. 주위온도 확인
4. 포설 회로 수 확인

주위온도에 따른 허용전류 감소 보정 계수

주위 온도에 따른 허용전류 보정계수

 

 

우선 확인하여야 할 것은 도체 종류 및 절연체 종류입니다

보통 사용하는 HFIX는 PVC를 선택하여야 합니다

케이블이라고 불리는 FR-CV는 XLPE를 선택하여야 합니다

 

주위 온도에는 기중 온도와 지중 온도가 있습니다

기중 온도는 쉽게 말해서 땅 위에 공기 중의 온도를 말하며 기본 값은 30도입니다

지중 온도는 땅 속의 온도를 말하며 기본 값은 20도입니다

 

생각해 보세요. 전기가 흐르면 뜨거워지는 케이블입니다.

더 쉬운 예로 요즘같이 더운 날 밖에서 여러분이 땀을 흘리고 있습니다

그런데 뜨거운 바람을 불어주면 어떻게 될까요?

차가운 에어컨 바람을 불어주면 어떻게 될까요?

 

당연히 찬 바람을 불어주면 살아날 것이고 뜨거운 바람을 불어주면 쓰러져 응급실에 갈 것입니다

 

케이블도 똑같습니다. 피복이 녹거나, 절연이 파괴되거나, 심하면 구리가 녹겠죠

주위 온도가 낮아야 더 많은 전류를 흘릴 수 있게 됩니다

 

기중 온도 지중 온도 변화에 따른 보정 계수

KEC에서는 대한민국 국내 환경은 부록 230-2의 내용을 따르라고 되어 있습니다

그 기준은 기중 40도, 지중 30도입니다

예시를 들어서 생각해 보겠습니다

 

기중 XLPE 30도 기준이 1일 때 기중 40도가 되면 0.91 보정 계수가 적용됩니다

기중 XLPE 20도 기준이 1일 때 지중 30도가 되면 0.93 보정 계수가 적용됩니다

 

 주로 많이 쓰는 공사법은 종류가 많지만 D1 (지중 매립) 예를 1개만 들어보겠습니다

지중 20도 허용전류 표 197A 지중 30도 허용전류 표 183A

 

만약 3C 95sq를 D1 공사법으로 시공하였는데 지중 20도 기준이라면 197A가 허용전류입니다

그럼 만약 지중 30도라면 0.93을 적용하여야 합니다

• 197 X 0.93 = 183

즉 국내 환경에 적합하다고 한 표의 허용전류 183과 동일하다는 것을 알 수 있습니다

 

여기서 조금 KEC가 아쉬운 것은 멀티코어 표만 있습니다

즉 95sq는 보통 싱글코어로 3가닥이 포설하는데 그 값이 없다는 것입니다

예를 들어서 B1과 B2는 명확히 싱글코어 포설과 멀티코어 포설 경우가 나누어 있습니다

대부분 싱글코어 포설이 멀티코어 포설보다 허용전류가 더 높기 때문에 약간 손해를 본 느낌입니다 

 

KESC 전기안전공사는 주위 온도를 어떻게 볼까

KESC는 온도 기준이 30도와 20도다

 

KEC 이후로 KESC가 나오면서 전기안전공사에서도 이 온도에 대해서 기준을 가지고 있습니다

KEC는 40/30도 기준이라고 했지만 전기안전공사는 30/20도를 기준으로 하고 있습니다

그 말은 즉 허용전류를 더 높게 쓸 수 있다는 말이 됩니다

XLPE 3C 95sq의 케이블을 D1 공사법에서 183A까지 사용할 수 있었는데 197A까지 사용할 수 있습니다

 

끝