전선(케이블) 길이에 따른 전압강하와 전선굵기 선정

안녕하세요. 오늘은 전선의 길이에 따라 발생되는 전압강하와 전압강하에 따른 전선의 굵기 선정에 대해 말씀드려볼려고 합니다.

먼저 전압강하란?

전선에 전류가 흐르게 되면 전선의 저항성분 즉 임피던스에 의해서 전원측 전압보다 부하측의 전압이 떨어지게 됩니다. 이러한 현상을 전압강하라고 합니다. 내선규정에 따르면 표준전압의 2% 이하의 전압강하률을 맞추어 주어야 합니다.

전원공급 방식에 따른 전압강하 공식

e : 전압강하[V]

I : 부하전류[A]

L : 전선길이[m]

A : 전선 단면적[㎟]

 

전압강하률이 낮을수록 부하측에 안정된 전원을 공급할 수 있는 것입니다. 위의 공식에서 확인할 수 있듯이 전압강하를 낮추어 줄수 있는 방법은 전선의 길이를 조절하거나 전선의 단면적을 조절하는 것입니다.

위의 전압강하 공식에서 보면 전선의 길이가 짧아 지고, 전선의 단면적이 넓어질 수록 전압강하는 낮아지게 됩니다. 현장에서 일을 하다보면 전선의 길이는 조절하는데에는 한계가 있습니다. 따라서 대부분 전압강하를 조절하기 위해서는 전선의 넓이를 조절합니다. 

예를 들어서 전압강하률이 2%를 넘어설때 기존의 전선보다 한단계 굵은 전선을 사용하여 전압강하률을 낮추어 줍니다.

전압강하률이 지나치게 높으면 전등의 조도가 제대로 나오지 않거나 부하설비가 제대로 동작하지 않을 수도 있으므로 설계시 이 점을 충분히 고려해야 할 것입니다.