전선·케이블 규격 선정 완벽 가이드: 전압강하·온도·다양도·임페리얼·메트릭 예제

전기 배선용 케이블 사이징: 전압강하·온도보정·다양도·단위계별 실전 예제

부적절한 전선 굵기는 과열·화재·장비 손상을 부릅니다. IEEE B-23(전압강하 ≤ 공급전압 2.5%) 기준, 임페리얼(영국식)·메트릭(SI) 양 단위계로 실전 계산 4예제를 풀어 드립니다.

전압강하 기준

• 전원 단자~시설물 간: 공급전압 2.5% 이하
• 예: 220V → 5.5V, 120V → 3V, 230V → 5.75V, 400V → 10V
• 분기회로·최종회로는 절반(1.25%) 적용

케이블 선정 7단계 프로세스

1. 허용 전압강하 계산
2. 부하 전류 산출 (다양도 계수·향후 20% 여유 포함)
3. 전류 용량표(Table 1)에서 근사 케이블 선정
4. 온도 보정 계수(Table 3) 적용 → 보정 전류 용량 확인
5. 단위길이당 전압강하(mV/A·m 또는 V/100ft) 확인
6. 실제 길이·부하율 반영해 전압강하 계산
7. 허용값 이하면 확정, 초과면 상위 사이즈 반복

예제 1: 임페리얼(영국식) — 4.5kW, 35ft, 220V, 40°C, 관내 배선

• 부하 전류: 4.5kW×1.2/220V = 24.5A
• 선정: 7/0.036 (28A)
• 40°C 보정: 28×0.94 = 26.3A > 24.5A ✓
• 전압강하: 7V/100ft × (35/100) × (24.5/28) = 2.1V < 5.5V ✓
• 결정: 7/0.036

예제 2: 메트릭(SI) — 5.8kW, 35m, 230V, 35°C

• 부하 전류: 5.8kW×1.2/230V = 30.2A
• 1차 선정: 7/1.04 (31A) → 35°C 보정 31×0.97 = 30A < 30.2A ✗
• 전압강하: 7mV/A·m × 30A × 35m = 7.35V > 5.75V ✗
• 상위 7/1.35 (40A, 4.1mV) → 강하 4.1×40×35/1000 = 5.74V < 5.75V ✓
• 결정: 7/1.35

예제 3: 서브회로별 케이블 선정

• 서브 1: 2.56kW → 11.1A → 3/0.029"(13A) 또는 1/1.38mm(13A)
• 서브 2: 4.18kW → 18.1A → 7/0.029"(21A) 또는 7/0.85mm(24A)
• 메인: 29.3A → 7/0.044"(34A) 또는 7/1.04mm(31A)

예제 4: 3상 모터 10HP(7.46kW), 400V, 250ft(76.2m), 35°C, 19A

• 1차: 7/0.036(23A) → 보정 22.3A > 19A ✓
• 강하: 5.3V/100ft × 2.5 × (19/23) = 10.94V > 10V ✗
• 상위 7/0.044(28A, 4.1V) → 강하 4.1×2.5×(19/28) = 8.46V < 10V ✓
• 결정: 7/0.044

NEC Table 310.16 (AWG 허용 전류표) 수록

구리·알루미늄, 60/75/90°C, 3심 이하 관내 매설 기준 전류표 전체 탑재 (본문 표 참조).

실무 체크리스트

• 다양도 계수·온도 보정·전압강하·향후 여유 20% 모두 반영
• 배관 방식(개방/관내/직매)에 따른 온도 보정 구분 적용
• KEC·NEC·IEC 현지 규정 우선 준수
• 온라인 계산기(본문 링크)로 교차 검증

핵심: '전류 용량표 → 온도 보정 → 전압강하 검증' 3단계 루틴을 양 단위계 모두에서 동일하게 적용하세요. 예제 4개로 패턴 익히면 실전 즉시 적용 가능합니다.