내열전선(FR-3),내화전선(FR-8)의 종류 / 특징

내열전선(FR-3),내화전선(FR-8)의 종류 / 특징

 

1. 개요

소방법에 의한 설비의 배선은 내열배선 및 내화배선으로 하도록 규정되어 있다.

내열배선 및 내화배선이라 함은 소방기술기준에 관한 규칙 별표4의2에서 내열배선 및 내화배선으로 인정하는 사용전선별 공사방법을 정하고 있다.

 

2. 정의

1) 내열전선(FR-3)

KSC 3328에 규정된 전선으로 600V 2종 비닐절연전선(HIV) 이라 칭하며 (Great heat resistant poly- vinyl chloride insulated wires) 내화전선이 나오기 전에 주로 사용되었으며 IV전선을 열적으로 보완 강화한 것이다.(내열전선의 내열성능)

 

1-1) 적용범위

이 전선은 600V이하의 일반전기 공작물이나 전기기기의 배선에 사용하는 비닐절연전선으로 내열성 가스제를 사용한 염화비닐수지를 주체로 한 컴파운드로 절연된 전선에 대하여 규정한도로 되어 있으며, 주요용도는 소세력회로(전압 60V 이하)의 소방설비의 조작회로에 사용.

 

1-2) 내열전선의 종류

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· 600V 2종 비닐절연전선(HIV)

· 가교 폴리에틸렌 절연 비닐 외장 케이블(CV)

· 강대외장 케이블

· 버스덕트

· 클로로프렌 외장 케이블

· 기타 내무부 장관이 정하여 고시하는 전선(FR-3)

 

2) 내화전선(FR-8)

무기질 불연재로 절연된 전선을 말하며 전선의 경우 FR-8(Fire protected wire), 케이블의 경우 MI(Mineral Insulated)로 불려지고 있다.

 

2-1) 적용범위

주용도는 600V 이하의 소방설비의 비상전원회로 및 조작회로에 사용되고, 연속최고 도체 사용온도는 75℃이다. 또한, 내화전선을 사용할 경우에는 별도의 내화보호를 하지 아니하고 케이블 공사방법에 의해 노출하여 시설,사용할 수 있다.

 

2-2) 구조

< MI케이블의 구조 >

· 외장이 되는 동관 속에 경동선과 분말의 산화마그네슘, 기타절연성의 무기물을 충전하고 압연한 다음 풀림하여 만든다

· 불연성이며 내열성, 내노화성이 우수하고 기계적 충격에도 강하다

· 선박, 고온의 장소, 중요시설물, 건축물의 소방용 배선에 사용된다.

 

2-3) 내화전선의 종류

전선 : FR-8(Fire protected wire)

케이블 : MI(Mineral Insulated)

 

3) 내열전선과 내화전선의 내화처리 비교

내화처리(내화성능)란 KSF 2257 건축구조 부분의 내화시험 방법에서 사용하는 30분 가열곡선에 의한 내화시험에 합격한 내열처리를 말한다.

따라서 소방법에서 정하는 내화배선은 내열전선을 사용할 경우 내화배선으로 인정되는 공사방법(내열전선 + 840℃이상에서 30분이상 성능유지에 필요한 내화조치 ) 이상의 방법으로 하도록 되어 있다.

 

3. 제조업체에서 제시하는 내열전선 및 내화케이블의 특성

 

4. 내화처리 공사방법

1) 배선

· 배선은 840℃ - 30분 내화성능을 만족시키는 방화조치를 하여야 한다.

· 부스덕트, 내화전선은 방화조치를 강구한 것으로 인정하고 있으므로 별도의 내화처리는 불필요하다.

 

2) 전선관(금속관, 2종금속재 가요전선관, 금속닥트 또는 케이블 합성수지관공사)의 경우

· 거실 내 비상용 조명기구에 대한 배선은 일반 전원회로의 배선과 동일 금속관에 수용할 수 있다.

· 풀 박스를 타 일반회로와 공용하는 경우 타 일반회로에서 일어나는 사고가 파급될 염려가 없도록 일반회로와 조명회로와의 사이에는 두께 1.6㎜이상의 철판으로 격벽을 시설 또는 비상용 조명의 배선에 그라스 테이프, 석면 테이프 등의 내열테이프를 폭 1/2씩 겹치도록 감는다.

· 전선관 표면에 내열재료 (그라스울, 암면, 모르타르 등)를 감은 후 그 위에 내열재를 눌러주기 위한 알루미늄박을 감고 다시 가는 철선으로 감는다.

· 내화구조로 된 벽 또는 바닥 등에 벽 또는 바닥의 표면으로부터 25㎜이상의 깊이에 매설한다.

 

3) 금속덕트 공사의 경우

불연성 닥트(두께 1.6㎜이상의 강판)로 제작되고, 금속덕트 내면에 불연재료(두께 8㎜ 이상의 석고판 등)를 첨부하고 배선은 함께모아 그라스테이프, 석면테이프로 테이프 폭이 1/2 씩 겹치도록 감는다.

 

5. 소방법에의한 소방시설물별 시공 비교

1) 옥내 소화전, 스프링클러, 물분무, 포 소화설비

내화배선 : 전원선(전원→제어반→전동기)

내열배선 : 기동장치, 기동표시등,위치표시등, 검지장치, 원격기동장치

일반전선 : 감지기회로

 

2) 비상벨, 자동식 사이렌

내화배선 : 비상전원→기동장치의 전원

내열배선 : 벨, 사이렌

 

3) 방송설비

내화배선 : 비상전원→증폭기의 전원

내열배선 : 스피커, 조작장치, 기동장치, 표시등

 

4) 유도등 설비

내화배선 : 비상전원→유도등

 

5) 자동화재 탐지설비

내화배선 : 비상전원→수신기, 중계기전원, 중계기 신호선

내열배선 : 조작회로, 발신기, 표시등, 발신기, 조작회로, 음향장치

일반배선 : 감지기회로

 

6) 비상 콘센트설비

내화배선 : 비상전원→비상콘센트, 비상콘센트 상호간의 전원선

내열배선 : 표시등

 

7) 무선통신 보조설비

내화배선 : 비상전원→증폭기 전원

내열배선 : 동축케이블 및 누설동축 케이블.

 

8) 방화셧터 설비

내화배선 : 비상전원→방화셧터의 전원(전동기 및 조작)

내열배선 : 셔터 기동장치 등

일반배선 : 셔터와 연동된 연기감지기 배선

 

9) 항공장애등 설비

내화배선 : 비상전원→조명장치전원→항공장애등

일반배선 : 원격조작장치,

 

6. 기타사항 - 고온에서의 허용전류

840℃의 고온에서 허용전류는 그림에서와 같이 도체저항이 상온의 4배 이상이 되기 때문에 일반적으로 전압강하로부터 정하여 진다.

· I : 고온에서의 허용전류(A)

· ΔE : 허용전압강하(V)

· K0 : 온도 20℃에서의 ㎞당 도체저항(Ω/㎞)

· 배전방식에 의한 상수

- 단상2선식 K1=2,

- 3상3선식 K1=√3

· K2 : 온도 20℃와 T℃에서의 도체저항의 비(그림참고)

· ℓ : 케이블 길이(km)