전선을 현재 운반량 차트에 따라 선택했는데 왜 여전히 과열되는 걸까요?
지난달, 태국의 한 고객이 WhatsApp으로 음성 메시지를 보냈습니다.
매우 불안해하는 목소리였습니다.
그들의 공장 생산 라인 중 하나는 35제곱밀리미터 구리 케이블을 사용하며 부하 전류는 약 130A입니다. IEC 60364 표준에 따르면, 공기 중에 포설된 35제곱밀리미터 구리 케이블의 전류 허용 용량은 약 160A입니다.
그는 "130A는 160A와 많이 차이 나지 않는데, 이 케이블이 너무 뜨거워서 만질 수도 없습니다. 혹시 당신네 구리가 순수하지 않아서 그런가요?"라고 말했습니다.
저는 그와 논쟁하지 않았습니다.
먼저 세 가지 질문을 했습니다:
1. 이 케이블은 어떻게 배선되었습니까?
2. 주변에 다른 케이블은 몇 개나 있습니까?
3. 주변 온도는 대략 어느 정도입니까?
그의 답변으로 모든 것이 설명되었습니다.
모두가 간과하는 "작은 글씨"
모두 전류 허용 용량 표를 봅니다. 하지만 10명 중 9명은 표 하단의 작은 글씨를 읽지 않습니다.
작은 글씨 내용은 다음과 같습니다:
"주변 온도 30°C, 공기 중 포설, 단일 케이블, 연속 부하 기준."
고객 현장의 실제 조건은 다음과 같습니다:
주변 온도: 42°C (태국, 공장 골함석 지붕 아래)
포설 방법: 벽에 매설된 전선관 (자유 공기 중이 아님)
케이블 수: 동일 전선관 내 4개
각 케이블은 전류 허용 용량을 "페널티" 받고 있습니다.
세 가지 보정 계수가 있으며, 많은 사람들이 이 중 하나도 곱하지 않았습니다.
복잡한 공식은 다루지 않겠습니다. 실제 계산 방법을 설명해 드리겠습니다.
보정 계수 1: 주변 온도
IEC 표준의 전류 허용 용량은 30°C를 기준으로 합니다. 온도가 10°C 상승할 때마다 전류 허용 용량은 약 5-8% 감소합니다.
42°C는 30°C보다 12°C 높습니다.
대략적인 추정: 전류 허용 용량 × 0.92
보정 계수 2: 포설 방법
자유 공기 중의 케이블은 열 방출이 가장 잘 됩니다. 전선관에 포설되면 열이 방출되지 않습니다.
전선관 포설의 보정 계수는 약 0.7에서 0.8 사이입니다.
보정 계수 3: 여러 케이블 나란히 포설
동일한 전선관 내에 케이블이 많을수록 상호 발열이 심해집니다.
4개 케이블의 보정 계수는 약 0.75에서 0.8입니다.
이들을 곱하면 명확해집니다:
160A × 0.92 (온도) × 0.75 (전선관) × 0.78 (4개 케이블 나란히)
≈ 86A 고객의 실제 부하는 130A입니다.
86A의 "실제 전류 허용 용량"은 130A의 전류만 견딜 수 있습니다.
과열되지 않는 것이 이상할 것입니다.
이것은 구리 문제가 아니라 선택 문제입니다.
간단한 "3단계 점검 방법"은 다음과 같습니다:
다음번에 케이블을 선택할 때는 표만 보지 마십시오. 이 순서를 따르십시오:
1단계: 기본 전류 허용 용량 확인
케이블 사양, 절연 유형, 구리/알루미늄 비율을 기준으로 IEC 또는 NEC 표에서 기준값을 찾으십시오.
2단계: 세 가지 질문을 스스로에게 하십시오
주변 온도가 30°C 이상입니까? 그렇다면 전류 허용 용량을 줄이십시오.
전선관, 케이블 트레이 또는 직접 매설입니까? 다른 포설 방법은 다른 계수를 가집니다. 동일한 묶음/전선관 내에 케이블이 몇 개 있습니까? 두 개의 케이블은 영향을 미치지만, 세 개 이상은 눈에 띄게 더 중요합니다.
3단계: 계수를 곱하십시오.
실제 부하가 이 값을 곱한 후에도 여전히 이 값 안에 있다면 자신 있게 사용하십시오.
이것을 초과하면 사양 크기를 업그레이드하거나 포설 방법을 변경하십시오.
포설 방법을 변경하는 것이 사양을 업그레이드하는 것보다 비용 효율적인 경우가 많습니다.
그 태국 고객은 나중에 어떻게 되었을까요?
계산 과정을 명확하게 작성하여 그에게 보냈습니다.
그는 처음에는 믿지 않았습니다. 그는 "표준이 어떻게 그렇게 다를 수 있지?"라고 생각했습니다.
나중에 그들은 다른 라인에서 현장 테스트를 수행했습니다. 동일한 부하에서 원래 매우 뜨거웠던 케이블은 50제곱밀리미터 케이블로 교체한 후 온도가 정상으로 돌아왔습니다.
그는 저에게 메시지를 보냈습니다:
"이전에는 이러한 계수를 곱해야 한다는 것을 몰랐습니다. 당신은 다른 공급업체와 다릅니다."
이후 해당 공장의 2단계 프로젝트에서는 전체 케이블 세트를 저희에게 맡겼습니다.
세 가지 매우 중요한 알림:
1. 전류 허용 용량 측정기의 "큰 숫자"만 보지 마십시오.
그것들은 이상적인 실험실 조건에서 측정된 것입니다. 당신의 현장은 실험실이 아닙니다.
2. 과열이 항상 순수하지 않은 구리를 의미하는 것은 아닙니다.
우리는 너무 많은 반품을 보았습니다. 고객들은 과열된 케이블을 불평하지만, 검사 결과 구리는 괜찮은 것으로 밝혀졌습니다. 근본 원인은 부적절한 케이블 선택으로 밝혀졌습니다.
케이블 제조업체는 잘못 비난받고, 고객은 시간과 돈을 낭비합니다.
3. 확실하지 않으면 추측하지 마십시오.
설치 조건을 알려주십시오:
→ 주변 온도
→ 전선관/케이블 트레이/직접 매설
→ 함께 실행되는 케이블 수
→ 부하 전류
저희가 무료로 계산해 드리겠습니다.
잘못 설치한 케이블을 교체하는 것은 처음부터 더 큰 크기를 선택하는 것보다 훨씬 비싸기 때문입니다.
솔직히 말해서, 이 업계에서 10년 이상 일하면서 가장 흔한 반품 이유는 재료나 제조상의 문제가 아니라 선택 과정에서 해당 세 가지 보정 계수를 간과하는 것입니다.
고객들은 표준에 따라 선택했다고 생각합니다. 실제로는 "실험실 표준"을 선택한 것이지 "현장 표준"을 선택한 것이 아닙니다.
단일 케이블로 충분한지 망설여진다면, 10분을 투자하여 현장 조건을 적고 다시 계산하십시오. 상황이 생각보다 더 심각하거나 더 완화될 수 있습니다. 하지만 적어도 "왜 당신네 케이블이 그렇게 뜨겁습니까?"라는 메시지를 다시 받지는 않을 것입니다.