배선 설비 선정 설치에 고려해야 할 외부영향(2)

배선 설비 선정 설치에 고려해야 할 외부 사항 중 기계적 응력에 대해 알아보자. 다른 사항들은 배설 설비 선정 설치에 고려해야 할 외부 영향(1)을 참고하기 바란다.

 

 

배선 설비 선정 설치에 고려해야 할 외부영향 (2)

 

기계적 응력(AJ)

1. 배선 설비는 공사 중, 사용 중 또는 보수 시에 케이블과 절연전선의 외장이나 절연물과 단말에 손상을 주지 않도록 선정하고 설치하여야 한다.

2. 전선관 시스템, 덕팅 시스템, 트렁킹 시스템, 트레이 및 래더 시스템에 케이블 및 전선을 설치하기 위해 실리콘유를 함유한 윤활유를 사용해서는 안된다.

3. 구조체에 매입하는 전선관 시스템, 케이블 덕팅 시스템, 그 밖에 설비를 위해 특별히 설계된 전선관 조립품은 절연전선 또는 케이블을 설치하기 전에 그 연결구간이 완전하게 시공되어야 한다.

4. 배선 설비의 모든 굴곡부는 전선과 케이블이 손상을 받지 않으며 단말부가 응력을 받지 않는 반지름을 가져야 한다.

5. 전선과 케이블이 연속적으로 지지되지 않은 공사방법인 경우는 전선과 케이블이 그 자체의 무게나 단락전류로 인한 전자력(단면적이 50㎟ 이상의 단심 케이블인 경우)에 의해 손상을 받지 않도록 적절한 간격과 적절한 방법으로 지지하여야 한다.

6. 배선 설비가 영구적인 인장 응력을 받는 경우(수직 포설에서의 자기 중량 등)는 전선과 케이블이 자체 중량에 의해 손상되지 않도록 필요한 단면적을 갖는 적절한 종류의 케이블이나 전선 등의 설치방법을 선정하여야 한다.

7. 전선 또는 케이블을 인입 또는 인출이 가능하도록 의도된 배선 설비는 그 작업을 위해 설비에 접근할 수 있는 적절한 방법을 갖추고 있어야 한다.

8. 바닥에 매입한 배선 설비는 바닥 용도에 따른 사용에 의해 발생하는 손상을 방지하기 위해 충분히 보호하여야 한다.

9. 벽속에 견고하게 고정하여 매입하는 배선 설비는 수평 또는 수직으로 벽의 가장자리와 평행하게 포설하여야 한다. 다만, 천장 속이나 바닥 속의 배선 설비는 실용적인 최단 경로를 취할 수 있다. 

10. 배선 설비는 도체 및 접속부에 기계적 응력이 걸리는 것을 방지하도록 시설하여야 한다.

11. 지중에 매설되는 케이블, 전선관 또는 덕팅 시스템 등은 기계적인 손상에 대한 보호를 하거나 그러한 손상의 위험을 최소화할 수 있는 깊이로 매설하여야 한다. 매설 케이블은 덮개 또는 적당한 표시 테이프로 표시하여야 한다. 매설 전선관과 덕트는 적절하게 식별할 수 있는 조치를 취하여야 한다.

12. 케이블 지지대 및 외함은 케이블 또는 절연전선의 피복 손상이 용이한 날카로운 가장자리가 없어야 한다.

13. 케이블 및 전선은 고정 방법에 의해 손상을 입지 않아야 한다.

14. 신축 이음부를 통과하는 케이블. 버스바 및 그 밖의 전기적 도체는 가요성 배선 방식을 사용하는 등 예상되는 움직임으로 인해 전기설비가 손상되지 않도록 선정 및 시공하여야 한다.

15. 배선이 고정 칸막이(파티션 등)를 통과하는 장소에는 금속 시스 케이블, 금속 외장 케이블 또는 전선관이나 그로미트(고리)를 사용하여 기계적인 손상에 대해 배선을 보호하여야 한다.

16. 배선 설비는 건축물의 내하중을 받는 구조체 요소를 관통하지 않도록 한다. 다만, 관통 배선 후 내하중 요소를 보증하는 경우에는 예외로 한다.

 

 

 

 

금속 외장 단심 케이블

동일 회로의 단심 케이블의 금속 시스 또는 비자성체 강대 외장은 그 배선의 양단에서 모두 접속하여야 한다. 또한 통전 용량을 향상하기 위해 단면적 50㎟ 이상의 도체를 가진 케이블의 경우는 시스 또는 비전도성 강대 외장은 접속하지 않는 한쪽 단에서 적절한 절연을 하고, 전체 배선의 한쪽 단에서 함께 접속해도 된다. 이 경우 다음과 같이 시스 또는 강대 외장의 대지 전압을 제한하기 위해 접속지점으로부터의 케이블 길이를 제한해야 한다.

 

1. 최대 전압을 25V로 제한하는 등으로 케이블에 최대부하의 전류가 흘렀을 때 부식을 일으키지 않을 것.

2. 케이블에 단락전류가 발생했을 때 재산피해(설비 손상)나 위험을 초래하지 않을 것.

 

 

 

수용가 설비에서의 전압강하

1. 다른 조건을 고려하지 않는다면 수용가 설비의 인입구로부터 기기까지의 전압강하는 표-1의 값 이하여야 한다.

 

[표-1 수용가설비의 전압강하]

설비의 유형	조명 (%)	기타 (%)
A - 저압으로 수전하는 경우	3	5
B - 고압 이상으로 수전하는 경우 **	6	8
** 가능한 한 최종회로 내의 전압강하가 A 유형의 값을 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다. 사용자의 배선설비가 100m를 넘는 부분의 전압강하는 미터 당 0.005% 증가할 수 있으나 이러한 증가분은 0.5%를 넘지 않아야 한다.

 

2. 다음의 경우에는 표-1 보다 더 큰 전압강하를 허용할 수 있다.

가. 기동 시간 중의 전동기

나. 돌입전류가 큰 기타 기기

 

3. 다음과 같은 일시적인 조건은 고려하지 않는다.

가. 과도 과전압

나. 비정상적인 사용으로 인한 전압 변동

 

 

 

허용전류의 결정

1. 절연 도체와 비외장 케이블에 대한 전류가 KS C IEC 60364-5-52(저압 전기설비-제5-52부 : 전기기기의 선정 및 설치-배선 설비)의 "부속서 B(허용전류)"에 주어진 필요한 보정 계수를 적용하고, KS C IEC 60364-5-52(저압전기설비-제5-52부 : 전기기기의 선정 및 설치-배선 설비)의 "부속서 A(공사방법)"를 참조하여 KS C IEC 60364-5-52(저압전기설비-제5-52부 : 전기기기의 선정 및 설치-배선 설비)의 "부속서 B(허용전류)"의 표(공사방법, 도체의 종류 등을 고려 허용전류)에서 선정된 적절한 값을 초과하지 않는 경우 표-2의 요구사항을 충족하는 것으로 간주한다.

 

[표-2 절연물의 종류에 대한 최고 허용 온도]

절연물의 종류	최고 허용온도(℃)
1. 열가소성 물질 [폴리염화비닐(PVC)] 2. 열경화성 물질 [가교폴리에틸렌(XLPE) 또는 에틸렌프로필렌고무(EPR) 혼합물] 3. 무기물 (열가소성 물질 피복 또는 나도체로 사람이 접촉할 우려가 있는 것) 4. 무기물 (사람의 접촉에 노출되지 않고, 가연성 물질과 접촉할 우려가 없는 나도체)	1. 70(도체) 2. 90(도체) 3. 70(시스) 4. 105(시스)

 

2. 허용전류의 적정 값은 KS C IEC 60287(전기 케이블-전류 정격 계산) 시리즈에서 규정한 방법, 시험 또는 방법이 정해진 경우 승인된 방법을 이용한 계산을 통해 결정할 수도 있다. 이것을 사용하려면 부하 특성 및 토양 열저항의 영향을 고려하여야 한다.

 

3. 주위 온도는 해당 케이블 또는 절연전선이 무부하일 때 주위 매체의 온도이다.