전압강하 계산기
전압강하는 전류가 도체의 저항을 통과하면서 배선 경로를 따라 잃어버리는 전압입니다. 장거리 회로에서는 허용전류(전류용량)가 아니라 바로 이 전압강하가 단면적을 결정하는 경우가 많습니다. 실제 굵기 산정은 상단 메인 계산기를 이용하고, 이 페이지에서는 그 계산 원리를 살펴보시기 바랍니다.
전압강하 공식
단상 교류(및 직류)에서는 ΔU = 2 × I × R × L / 1000, 삼상에서는 ΔU = √3 × I × R × L / 1000 로 계산합니다. 여기서 I는 전류(A), R은 도체 저항(Ω/km), L은 편도 거리(m)입니다. 백분율 전압강하는 ΔU를 정격 전압(단상 230 V, 삼상 400 V)으로 나눈 값입니다.
IEC 목표치: 3%와 5%
IEC 설비에서는 일반적으로 조명 회로는 3%, 그 외 회로는 5%를 최대 전압강하 목표로 삼으며, 이는 설비의 인입점을 기준으로 측정합니다. 각국의 배선 규정에 따라 다른 한계값이 적용될 수 있습니다. 전압강하가 작을수록 성능이 좋아지고 낭비되는 에너지가 줄어듭니다.
왜 길이가 굵기를 좌우하는가
전압강하는 길이와 전류에 비례하고 단면적에 반비례합니다. 배선 길이가 두 배가 되면 전압강하도 두 배가 되고, 단면적을 두 배로 키우면 대략 절반으로 줄어듭니다. 일정 길이를 넘어서면 전류를 흘릴 수 있는 가장 가는 도체로는 더 이상 전압강하를 한계 이내로 유지할 수 없어, 한 단계 이상 굵은 굵기로 올려야 합니다.
전압강하를 줄이는 방법
단면적을 키우거나(가장 일반적인 해법), 시스템 전압을 높이거나, 분전반을 부하에 더 가깝게 옮기거나, 부하를 여러 회로로 분산하거나, 도체를 병렬로 포설하는 방법이 있습니다. 계산기는 왕복 모델을 자동으로 적용하므로 편도 거리만 입력하시면 됩니다.
실제 설치 조건에 맞게 조정하기
계산기를 열어 케이블 길이, 주위 온도, 집합 포설 조건, 절연 종류를 입력하면 해당 회로에 맞게 계산됩니다.