전선 허용전류와 차단기 정격전류의 관계

전선 허용전류와 차단기 정격전류의 관계

 

 

1. 전선 허용전류와 차단기 정격전류의 관계

차단기와 전선 굵기를 선정하기 전에, 먼저 전선 허용전류와 차단기 정격전류의 기본적인 관계를 이해해야 합니다.

기본 원칙

 

전선 허용전류 > 차단기 정격전류 > 부하 최대전류

 

부하에서 흐를 수 있는 최대전류보다 차단기 정격전류는 커야 하며 차단기 정격전류보다 전선의 허용전류는 더 커야 합니다.

일반적으로 적용되는 여유율은 다음과 같습니다.

· 차단기 정격전류 ≈ 부하 최대전류 × 1.25

· 전선 허용전류 ≈ 차단기 정격전류 × 1.1 이상

이러한 관계가 필요한 이유는 단순히 여유를 두기 위함이 아니라, 과열·화재·설비 손상을 예방하기 위한 안전 기준이기 때문입니다.

 

 

2. 차단기와 전선 용량이 중요한 이유

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차단기는 과부하나 단락 사고가 발생했을 때 회로를 차단하여 설비와 전선을 보호하는 역할을 합니다.

하지만 차단기만 정상이고 전선 굵기가 부족하다면, 실제로는 매우 위험한 상황이 발생할 수 있습니다.

1) 잘못된 예시

· 차단기 정격 : 50A

· 전선 허용전류 : 30A

이 상태에서 40A의 전류가 흐르면,

· 차단기는 아직 정격 이하이므로 차단되지 않음

· 하지만 전선은 허용전류를 초과하여 과열 발생

즉, 차단기가 보호해야 할 대상인 전선이 먼저 손상될 수 있습니다. 이로 인해 절연 열화, 화재, 감전 사고로 이어질 가능성이 매우 높아집니다.

 

2) 차단기 용량이 너무 큰 경우의 문제점

부하 정격이 15A인 설비에 대해,

· 정상적인 경우 : 20A 차단기 사용

· 잘못된 경우 : 30A~40A 차단기 사용

차단기 용량이 과도하게 크면,

· 부하가 감당할 수 없는 전류가 흘러도 차단되지 않아

· 설비 소손 및 화재 위험이 증가합니다.

따라서 차단기와 전선은 부하 용량을 기준으로 함께 선정해야 합니다.

 

 

3. 차단기 용량 및 전선 굵기 산정 방법

전선은 굵을수록 허용전류가 커지고 안전성도 높아지지만, 필요 이상으로 굵은 전선을 사용하는 것은 비용 낭비가 됩니다.

그래서 실제 현장에서는 부하 용량 → 차단기 정격 → 전선 굵기 순서로 선정합니다.

아래 표는 한전 내선규정 및 KEC 기준을 토대로 정리된 일반적인 차단기 용량 및 전선 굵기 선택 기준입니다.

 

< 표01. 단상 220V / 3상 380V 기준 차단기규격별 전선굵기표 >

단상 220V		3상 380V		부하의 최대전류(A)	차단기 정격용량(A)	CV케이블(가공용) 허용전류(A)
용량(kW)	굵기(SQ)	용량(kW)	굵기(SQ)			전선 굵기(SQ)	2C (A)	4C (A)
2kW	2.5SQ	7kW	2.5SQ	12A	15A	2.5SQ	36A	32A
3kW	2.5SQ	9kW	2.5SQ	16A	20A	4SQ	49A	42A
5kW	4SQ	14kW	4SQ	24A	30A	6SQ	63A	54A
6kW	6SQ	18kW	6SQ	32A	40A	10SQ	86A	75A
7kW	6SQ	23kW	10SQ	40A	50A	16SQ	115A	100A
9kW	10SQ	28kW	16SQ	48A	60A	25SQ	149A	127A
11kW	10SQ	35kW	16SQ	60A	75A	35SQ	158A	158A
14kW	16SQ	47kW	25SQ	80A	100A	50SQ	225A	192A
19kW	25SQ	59kW	35SQ	100A	125A	70SQ	289A	246A
24kW	35SQ	71kW	50SQ	120A	150A	95SQ	352A	298A
29kW	35SQ	89kW	70SQ	140A	175A	120SQ	410A	346A
31kW	50SQ	94kW	70SQ	160A	200A	150SQ	473A	399A
35kW	70SQ	106kW	70SQ	180A	225A	185SQ	542A	456A
39kW	70SQ	118kW	95SQ	200A	250A	240SQ	641A	538A
49kW	95SQ	142kW	120SQ	240A	300A	300SQ	741A	621A

 

1) 적용 예시 ① 단상 220V, 부하용량 10kW

10kW는 표 기준으로 9kW 초과

따라서 11kW 기준 적용

✔ 전선 굵기 : 10SQ

✔ 차단기 정격 : 75A

 

2) 적용 예시 ② 3상 380V, 부하용량 32kW

32kW는 28kW 초과

다음 상위 기준인 35kW 적용

✔ 전선 굵기 : 16SQ

✔ 차단기 정격 : 75A

이처럼 표에서 항상 상위 기준으로 선택하는 것이 안전합니다.

 

 

4. 보호도체(접지도체) 굵기 선정 기준

분전반 내부의 접지단자에 연결되는 보호도체 역시 임의로 선정해서는 안 됩니다.

과거에는 차단기 용량에 0.052를 곱해 대략적인 굵기를 산정하기도 했으나, 현재는 KEC(한국전기설비규정) 도입으로 인해

명확한 기준에 따라 보호도체 단면적을 선정해야 합니다. 보호도체는 감전 사고 시 인체 보호를 담당하는 중요한 요소이므로,

반드시 KEC 규정 표를 기준으로 선정해야 합니다. 요즘은 또 글로벌접지라고해서 한전주 접지에 물리는 접지방식이 나왔으니 이점 참고하시기 바랍니다.