전기 기술자들이 차단기 용량 쉽게 구하는 간단한 방법

안녕하세요. 오늘은 실제 전기기술자분들이 현장이나 미팅에서 차단기 용량을 간단한 계산식으로 계산하는 방법을 설명해 드리려고 합니다. 차단기 선정표나 복잡한 계산없이 신속하게 차단기 용량을 구하고 거의 정확한 수치를 나타내 많은 실제 현장 전기전문가 분들이 이 방법을 사용하고 계십니다.

간단한 차단기 용량 구하는 방법을 알아보기 앞서 기본지식부터 알고 가셔야 합니다.

이 기본지식을 아셔야 아래 내용을 이해하기 편하실 거예요.

 

-부하의 최대전류<차단기 정격전류

-부하 전류 : 부하가 소비하는 전류

-차단기 정격전류 : 차단기가 동작(트립)하는 전류

-차단기 용량보다 과부하가 걸리면 차단기는 떨떠지고, 차단기의 80% 의 전류가 일정시간 이상 흘러도 차단기는 떨어지게 됩니다.

위의 기본지식을 토대로 공사를 진행하는 것입니다. 오늘은 차단기의 용량을 구할 것이기 때문데 부하전류 보다 차단기의 정격전류가 커야 한다는 것을 꼭 기억해 두세요. 그럼 전압의 종류에 따른 현장에서 쉽게 차단기 용량을 구하는 방법을 알아가 보겠습니다.

 

• 단상 220V 일때 

단상 220V 일때 부하전력 공식은 P=VI 입니다. 따라서 부하전류는 간단히 I=P/V 입니다. 

전압은 220V 로 고정이기 때문에 부하전력에 따라 전류량이 달라지게 됩니다.

한 예를 들어볼까요.

부하최대전력이 3KW인 전력기기의 차단기 용량을 구해 볼까요?

일단 부하전류부터 구해 봅시다. 부하전류 I = 3000/220 = 13.63A 입니다.

차단기의 정격전류가 부하전류보다 커야하므로 20A 차단기를 설치하면 될것 같은데, 차단기 용량의 80%의 전류가 일정시간 이상 흐르면 차단기가 떨어진다고 했죠? 20*0.8= 16 이므로 차단기용량의 80%의 용량도 부하전류보다 크기 때문에 20A의 차단기를 설치하시면 됩니다.

 

• 3상 220V 일때

3상 220V 일때 부하전력 공식은 P=√3VI 입니다. 따라서 부하전류는 I=P/√3V 입니다.

여기서 계산이 √3 때문에 번거롭기도 하고 복잡해 집니다. 전압은 220V 으로 고정이므로 
√3*V 를 계산해 보면, 381.05 라는 값이 나옵니다. 따라서 실제 현장에 계신분들은 간단히 이 값을 380으로 기억해서 차단기 값을 구합니다. √3*V 의 값을 간단히 380으로 계산해도 실제 계산값이랑 별 차이가 없습니다. 

따라서 3상 220V 일때에는 간단히 부하전력을 380 으로 나누어서 부하전류를 구하는 것입니다.

한 예를 들어볼까요.

부하최대전력이 5KW인 전력기기의 차단기 용량을 구해 볼까요?

일단 부하전류부터 구해 봅시다. 부하전류 I = 5000/380 = 13.16A 입니다.

차단기의 정격전류가 부하전류보다 커야하므로 20A 차단기를 설치하면 될것 같은데, 차단기 용량의 80%의 전류가 일정시간 이상 흐르면 차단기가 떨어지게 됩니다. 20*0.8= 16 이므로 차단기용량의 80%의 용량도 부하전류보다 크기 때문에 20A의 차단기를 설치하시면 됩니다.

 

• 3상 380V 일때

3상 380V 일때 부하전력 공식은 P=√3VI 입니다. 따라서 부하전류는 I=P/√3V 입니다.

전압은 380V 으로 고정이므로 √3*V 를 계산해 보면, 658.18 라는 값이 나옵니다. 이 값을 실제 현장에 계신분들은 간단히 660 으로 기억해서 차단기 값을 구합니다. √3*V 의 값을 간단히 660 으로 계산해도 실제 계산값이랑 별 차이가 없습니다. 따라서 3상 380V 일때에는 간단히 부하전력을 660 으로 나누어서 부하전류를 구하는 것입니다.

한 예를 들어볼까요.

부하최대전력이 15KW인 전력기기의 차단기 용량을 구해 볼까요?

일단 부하전류부터 구해 봅시다. 부하전류 I = 15000/660 = 22.72A 입니다.

차단기의 정격전류가 부하전류보다 커야하므로 30A 차단기를 설치하면 될것 같은데, 차단기 용량의 80%의 전류가 일정시간 이상 흐르면 차단기가 떨어지게 됩니다. 30*0.8= 24 이므로 차단기용량의 80%의 용량도 부하전류보다 크기 때문에 30A의 차단기를 설치하시면 됩니다.

 

<참고>

차단기 용량의 80% 계산하여 차단기를 선정하기도 하지만 그렇게 계산하기 귀찮고 편하게 하시는 분들은 부하최대전류값에 1.2배~1.3배 정도 곱해서 넉넉하게 차단기를 선정하는 분들도 많이 계십니다.