-
배선에 사용하는 재료들
일반적으로 배선에 사용하는 물질적 재료는 구리와 알루미늄이다. 사실상 알루미늄도 도전성능의 문제로 제한적으로 사용되는 형편이다. 따라서 구성은 사실상 구리라는 도전재료를 기반으로 하게 된다. 전선은 도체 그대로인 나전선도 있지만, 보통은 외장으로 절연체만을 피복한 절연전선과 절연체에 보호피복을 추가한 여러 종류의 케이블을 사용하게 된다. 물론, 하나의 간선이 부담하는 분전반의 수량 즉, 간선의 배선방식에 따라 예상되는 부하용량, 미래증가 예상과 경제성 등을 비교 검토하여 최적의 재료를 선정해야 한다. 보통은 분기회로 배선으로 절연전선이나 케이블을 계획하고, 간선의 경우에는 케이블을 사용하거나 간선이 대용량이 되는 경우 절연 버스 덕트를 선정하기도 한다.
배선에 적합한 공사방법
절연전선은 절연체만으로 피복되어 있으므로 외부 영향으로부터 보호하기 위한 공사방법을 사용하게 되고, 케이블인 경우는 절연전선과 같은 방법을 사용하는 것보다 케이블 자체를 배선루트에 따라 노출하여 고정하는 방법으로 케이블 트레이 또는 케이블 트렌치를 이용하는 것이 일반적인 공법이 된다. 또한 대용량 도체를 절연체로 집적하여 제작한 버스덕트도 사용하고 있다. 여기서, 계획가는 적합하다고 판단된 전선 종류에 따라 해당 프로젝트에서 가장 효율적인 공사방법을 검토하고 제시하여 설계부터 유지관리에 이르기까지 최적화하도록 해야 한다.
공법 구분 장 점 단 점 절연전선
(배관에 수납)- 금속관 공사는 화재 시 보호
- 기계적인 보호성 우수- 수직배관 장력지지가 어려움
- 간선 용량이 제한적케이블 배선
(트레이 포설)- 허용전류가 큼
- 방열특성이 우수
- 부사 증가 시 대응이 용이
- 케이블의 내진성이 큼- 케이블의 굴곡 반경이 큼
- 트레이 내진성 고려절연 버스 덕트 - 대용량 콤팩트 배전 가능
- 예정된 부하증설이 즉시 가능- 접속 부품이 많음
- 사고 시 파급 범위 확산
- 내진성이 작음배선에서 중요한 전압 강하
배선으로 사용되는 구리 등의 재료는 필연적으로 더전성능에 반하는 저항 성분을 갖게 되고, 또 그것은 단면적에 따라서도 변화하게 된다. 또한, 필연적으로 거리에 따라 증가하여 인가된 전압을 감압시키는 원인이 되므로 부하설비에서 사용전압이 낮아지지 않도록 배선을 설계하고 운용하는데 매우 중요한 요소가 된다. 계획 시에는 배선에 대한 전압 강하율을 예민하게 따지지는 않지만, 간선과 분기회로 배선에서의 전압강하 기준을 제시해야 하고, 특별하게 전압강하에 주의가 요구되는 부하 또는 프로젝트의 경우에는 이에 대한 사항을 조사하여 기록해야 한다.
분기 지점에는 차단장치가 있다.
간선에서 사용부하로 보내는 배선인 분기회로를 만드는 경우, 필연적으로 굵은 간선에서 여러 개의 가는 전선으로 나누어지고, 이때 나누어지는 부분은 분기회로의 최대 단락전류 지점이 되며, 이 분기지점에는 차단장치를 설치하여야 한다. 다수의 분기지점이 만들어지는 장소에 분전반을 설치하여 분기회로선을 보호 및 관리하고, 동력설비는 기계실 내부에 동력용 분전반 즉, MCC(Motor Control Center)를 설치하여 제어, 보호 및 관리하도록 계획해야 한다. 부하분포를 예측하여 이에 따라 분전반을 설치할 최적의 위치와 개략적인 분전반의 크기를 예상하는 것은 대단히 중요한 일이다. 어쩌면 이 부분은 전기설비 계획가의 능력이 최대한 발휘되는 감각적인 일이기도 한다. 건축물에서는 보통 분전반을 각 층마다 동일한 위치로 계획하고, 기계실에 동력분전반(MCC)의 위치를 확정하여 두는 것, 그리고 플랜트의 경우 동일 프로세스별 전원공급 지점을 정하는 작업인데, 이는 설계부터 유지관리에 이르기까지 지대한 영향을 준다. 만약, 건축물에서 각 층마다 분전반을 설치하고 분기회로를 만든다고 가정한다면, 분전반 위치는 적당한 분기거리(20~30m)로 정하고, 여기에 간선의 부담 부하량 등을 검토하여야 한다. 이때 분기거리 검토 결과 또는 분전반의 공급 규모에 따라 분전반 수량을 점차로 늘려가도록 하고, 기계 동력인 경우는 기계실마다 1개소의 MCC를 설치하고 분기거리가 긴 경우에는 추가하도록 한다.
