전선 크기 및 전류량 차트: 전류량, 게이지 및 부하 가이드

전선 크기 및 정격 전류량: 실제로 전선 수를 결정하는 요소

전류용량이라고 하는 전선의 전류량 정격은 절연체의 안전한 온도 한계를 초과하지 않고 지속적으로 전달할 수 있는 최대 전류입니다. 전선에 찍혀 있는 단일 고정 숫자가 아닙니다. 전류 용량은 도체 크기(더 큰 게이지, 더 많은 열 발산), 도체 재료(동일 게이지에서 구리가 알루미늄보다 더 많은 전류를 전달함), 절연 유형(THHN과 같은 고온 절연체는 성능이 저하되기 전에 더 많은 전류를 처리함) 및 설치 조건(뜨거운 다락방에 묶인 도체는 자유 공기의 단일 와이어보다 열을 훨씬 더 나쁘게 발산함)의 네 가지 요소에 따라 달라집니다.

이것이 두 사람이 동일한 AWG 와이어 크기를 보고 서로 다른 "올바른" 답을 얻을 수 있는 이유입니다. 한 사람은 60°C 열을 읽고 다른 한 사람은 90°C 열을 읽고 종단 장비(연결되는 차단기 또는 콘센트)는 일반적으로 열이 실제로 적용되는 제한입니다. 100A 이하의 차단기로 보호되는 대부분의 주거용 회로의 경우 회로의 모든 단자 정격이 더 높지 않은 한 60°C 열이 적용됩니다.

게이지별 구리선 전류용량 차트

아래 표에는 배선관에 3개 이하의 전류 전달 도체가 있는 주변 온도 30°C의 NEC 표 310.16을 기준으로 작은 제어 회로 게이지부터 무거운 공급 도체까지 가장 일반적으로 묻는 AWG 크기가 나와 있습니다.

*20 AWG는 저전압/신호 게이지이며 표준 NEC 분기 회로 전류용량이 할당되지 않습니다. 안전한 전류 제한은 일반적으로 특정 애플리케이션의 제조업체 사양에 의해 설정됩니다. 14 AWG ~ 2/0 AWG에 대해 표시된 값은 NEC 표 310.16에 따른 구리 도체 전류용량입니다.

이 표에는 두 가지 중요한 제한이 있습니다. 첫째, NEC 240.4(D)는 전류용량 열에 관계없이 표준 과전류 보호를 제한합니다. 75°C 열이 기술적으로 약간 더 많은 전류를 허용하더라도 14AWG는 15A 차단기, 12AWG는 20A, 10AWG는 30A로 제한됩니다. 둘째, 2/0 구리 도체의 실제 전류용량(일반적으로 "2/0 구리는 몇 암페어에 적합한가요?"라고 함)은 60°C 열에서 175A, 75°C 열에서 195A입니다. 이것이 바로 서브패널 피더 및 서비스 입구 크기 조정에서 2/0이 자주 나타나는 이유입니다.

암페어를 와트로 변환

와트, 암페어, 볼트는 와트 = 암페어 × 볼트라는 간단한 공식으로 관련되어 있습니다. 이것이 "6암페어는 몇 와트인가"에 대한 단 하나의 대답이 없는 이유입니다. 이는 전적으로 회로의 전압에 따라 달라집니다. 표준 120V 가정용 회로에서 6A는 720W와 같습니다. 240V 회로에서 동일한 6A는 1,440W와 동일하며 이는 전력의 두 배입니다. 왜냐하면 전압과 전류가 모두 전달되는 총 전력에 영향을 미치기 때문입니다.

• 120V에서 6A = 720W(소형 가전제품, 램프, 충전기)
• 240V에서 6A = 1,440W(부분 부하에서 작동하는 240V 장비)
• 계산을 반대로 하려면 와트를 볼트로 나누어 암페어를 구합니다. 120V 회로의 1,500W 실내 히터는 12.5A를 소비합니다. 이는 연속 부하 경감이 적용되면 15A 회로의 실제 한계에 가깝습니다.

100Amp 서브패널에 공급되는 와이어 크기

구리의 100A 와이어 크기의 경우 75°C 정격 장비를 사용할 때 4AWG 구리 도체가 표준 선택이며 60°C에서 85A 또는 75°C에서 95A를 제공합니다. 이는 바로 100A 정격의 가장자리에 있습니다. 이것이 바로 많은 전기 기술자가 장기간 실행 시 추가 마진을 위해 3AWG로 올라가거나 2AWG를 사용하는 이유입니다. 100A 서브패널에 대한 보다 일반적이고 보수적인 접근 방식은 2AWG 구리입니다. 이는 75°C 열에서 100A를 충분히 초과하고 거리에 따른 전압 강하를 위한 여유 공간을 제공합니다.

여기서 거리는 대부분의 사람들이 기대하는 것보다 더 중요합니다. 대략 75~100피트 이상 실행되는 서브패널 피더는 특히 전압 강하를 제어하기 위해 최소 전류용량 요구 사항 이상으로 크기를 늘려야 하는 경우가 많습니다. NEC에서는 피더의 경우 전압 강하를 3% 미만으로, 가장 먼 콘센트의 경우 총 5%를 유지할 것을 권장하기 때문입니다. 실제 실행 길이를 사용하는 전압 강하 계산기는 장기간 실행 시 전류용량 표에만 의존하기보다는 크기 조정을 확인하는 신뢰할 수 있는 방법입니다.

50A 회로: 차단기 크기 및 공통 부하

50A 차단기의 와이어 게이지는 6AWG 구리로, 60°C 열에서 55A를 제공합니다. 이는 코드를 충족하기에 50A 차단기 정격보다 충분한 마진입니다. 이는 정격 용량 근처에서 작동하는 전기 레인지, 오븐 및 레벨 2 EV 충전기와 같은 50A 서비스 부하용 전선 크기에 사용되는 것과 동일한 크기입니다. 일부 설치자는 75°C 열에 8 AWG 구리를 사용하는데, 이는 정확히 50A에 도달하지만 이는 마진이 전혀 없으며 일반적으로 더 관용적인 6 AWG 옵션을 선호하여 피합니다.

일반적인 50A 부하에 대한 빠른 참조: 전기 레인지 및 오븐, 40A 연속 소비용으로 구성된 레벨 2 EV 충전기(125% 연속 부하 규칙 필요, 따라서 50A 차단기 필요), MIG/TIG 용접기 및 표준 240V 온수 욕조 회로.

온수 욕조용 6/3 또는 6/4 와이어: 어느 것이 적용되나요?

이 질문은 전적으로 스파에 240V 히터 및 펌프 외에 조명, 제어 장치, 오존 발생기 등 120V 구성 요소가 있는지 여부에 달려 있습니다. 그렇다면 4선 피더가 필요합니다. 두 개의 핫 컨덕터, 중성선 및 장비 접지는 일반적으로 6/4(또는 6/3에 동일한 게이지의 별도로 당겨진 중성선을 더한 값)로 실행됩니다. 스파가 120V 부하 없이 엄격하게 240V인 경우 3선 구성(핫 2개와 접지 1개)이 허용되며 6/3이 표준입니다. 어떤 것이 적용되는지 확인하는 가장 안전한 방법은 추측하기보다는 명판에 있는 스파 자체 배선도를 확인하는 것입니다. 실제로 중립이 필요한 스파에서 3선 피더를 사용하면 120V 구성 요소가 작동하지 않거나 부적절하게 접지됩니다.

어떤 구성이 적용되는지에 관계없이 NEC 680조는 전체 설치에 적용됩니다. 240V, 50A GFCI 차단기가 표준이고 유지 관리 분리 장치는 쉽게 접근할 수 있어야 하며 욕조 내부 벽에서 수평으로 최소 5피트 떨어져 있어야 하며 스파 주변의 모든 금속 구성 요소의 등전위 본딩이 필요합니다. THHN 또는 유사한 습식 절연체를 갖춘 구리 도체는 알루미늄보다 훨씬 선호됩니다. 왜냐하면 알루미늄의 더 큰 열팽창은 스파 장비 주변의 진동이 발생하기 쉬운 환경에서 연결을 느슨하게 하는 경향이 있기 때문입니다.

도관에 어떤 종류의 전선을 연결할지

THHN은 건식 실내 도관 배선용으로 가장 널리 사용되는 범용 도관 와이어입니다. 90°C 건식 등급이고 비용 효율적이며 얇은 PVC/나일론 재킷을 사용하면 여러 굴곡이 있는 도관을 쉽게 끌어당길 수 있습니다. 현재 판매되는 대부분의 THHN은 이중 등급 THHN/THWN-2입니다. 즉, 동일한 와이어를 75°C 등급의 습식 또는 실외 도관에 사용할 수 있으며, 이는 별도의 와이어 유형이 필요 없이 대부분의 실내 및 실외 주거용 및 경상업 응용 분야를 포괄합니다.

장기간의 습기 노출, 직접적인 매몰 또는 화학물질/UV 노출이 요인인 조건(지하 공급 장치, 해안 시설, 폐수 또는 산업 환경)의 경우 XHHW-2가 더 강력한 선택입니다. 가교 폴리에틸렌 단열재는 습한 곳과 건조한 곳 모두에서 최대 90°C 등급을 유지하고 PVC보다 내마모성과 화학 물질 노출에 더 잘 견디며 추운 온도에서도 유연성을 유지하지만 THHN보다 비용이 더 많이 들고 당기기에는 부피가 더 큽니다. Romex(NM-B 케이블)는 습기가 있는 장소 또는 상업용 등급 배선이 필요한 도관 응용 분야에서 대체되어서는 안 됩니다. 건조한 실내 주거용으로만 사용하도록 등급이 매겨져 있습니다.

전선 크기 및 회로 설치는 미국 전기 규정(National Electrical Code) 및 현지 개정안의 적용을 받으며, 크기 또는 설치 오류로 인해 실제 화재 및 감전 위험이 발생할 수 있습니다. 위의 그림은 일반적인 참고 사항입니다. 항상 전선 크기, 차단기 등급 및 설치 방법을 현재 지역 규정에 맞게 확인하고 기본 저전압 작업 이상의 회로를 설치하거나 자격을 갖춘 전기 기술자가 검사하도록 하십시오.