MCB를 케이블 크기 및 부하 전류에 맞게 선택하는 방법: 실용적인 선택 가이드

MCB(미니어처 회로 차단기)는 정상 부하를 감당하면서 과부하 및 단락으로 인한 케이블 손상을 방지할 수 있도록 선택해야 합니다.

기본 선택 규칙은 다음과 같습니다.

Ib ≤ In ≤ Iz

어디:

• Ib는 설계 부하 전류입니다.
• InMCB의 정격 전류입니다.
• Iz이는 적용 가능한 보정 계수를 반영한 ​​케이블의 허용 전류 용량입니다.

간단히 말해, MCB의 정격은 예상 부하에 충분히 높아야 하지만 케이블의 안전 전류 허용 용량을 초과해서는 안 됩니다.

MCB는 부하를 기준으로 선택해야 할까요, 아니면 케이블 크기를 기준으로 선택해야 할까요?

MCB는 이 두 가지 요소를 모두 고려하여 선택해야 합니다.

부하는 회로가 감당해야 하는 최소 전류를 결정합니다. 케이블은 과열 위험 없이 지속적으로 흐를 수 있는 최대 전류를 결정합니다.

• MCB 정격이 부하 전류보다 낮으면 오작동으로 인한 트립이 발생할 수 있습니다.
• MCB 정격 용량이 케이블 용량보다 높으면 차단기가 작동하기 전에 케이블이 과열될 수 있습니다.
• 부하를 고려하지 않고 케이블과 MCB(배선차단기)를 모두 과도하게 큰 용량으로 설치하면 설치 비용이 불필요하게 많이 들 수 있습니다.

올바른 절차는 부하 전류를 계산하고, 적합한 케이블을 선택하고, 관련 케이블 보정 계수를 적용한 다음, 조건을 만족하는 MCB 정격을 선택하는 것입니다.Ib ≤ In ≤ Iz.

이 원칙은 다음 내용에 포함됩니다.슈나이더 일렉트릭 전기 설치 안내서.

Ib, In, Iz는 무슨 뜻인가요?

이 예시에서는 다음과 같습니다.

13A ≤ 16A ≤ 19A

16A MCB는 케이블의 허용 전류 용량 이하로 유지하면서 예상되는 13A 부하를 처리할 수 있습니다.

대부분의 고정 정격 MCB는 정격 전류에 따라 과부하 트립 설정이 결정됩니다. 그러나 많은 산업용 MCB와 달리 표준 MCB는 일반적으로 장시간 과부하 트립 설정을 조정할 수 없습니다.

1단계: 설계 부하 전류를 계산합니다.

첫 번째 단계는 정상 작동 중에 예상되는 최대 전류를 결정하는 것입니다.

단상 부하

단상 교류 부하의 경우:

Ib = P ÷ (V × PF × η)

어디:

• P부하 전력은 와트 단위입니다.
• V는 공급 전압입니다.
• PF역률입니다.
• η장비 효율입니다.

전기 히터와 같은 순수 저항 부하의 경우 역률과 효율은 1에 가까울 수 있습니다.

3상 부하

균형 잡힌 3상 부하의 경우:

Ib = P ¼ (√3 × V × PF × eta)

모터 및 장비 명판에 표시된 전류량을 사용할 수 있다면 이를 사용하는 것이 좋습니다. 일반적으로 전력량만으로 전류를 추정하는 것보다 명판 전류량이 더 신뢰할 수 있는 기준이 되기 때문입니다.

설계 전류는 다음 사항도 고려해야 할 수 있습니다.

• 연속 작동 시간
• 동시 부하
• 모터 시동 전류
• 변압기 또는 LED 드라이버 돌입 전류
• 향후 부하 확장
• 지역 전기 규정

2단계: 케이블 크기를 선택하세요

설계 전류를 계산한 후, 충분한 전류 용량을 가진 케이블을 선택하십시오.

케이블의 허용 전류 용량은 도체의 단면적 외에도 여러 요인에 따라 달라집니다. 동일한 크기의 케이블이라도 설치 조건에 따라 허용 전류 용량이 다를 수 있습니다.

이러한 이유로 "2.5mm² 케이블에는 항상 20A MCB가 필요하다"와 같은 말은 보편적으로 옳지 않습니다.

케이블의 최종 허용 전류,Iz모든 관련 보정 또는 감산 요소를 적용한 후에 결정해야 합니다.

3단계: MCB 정격 전류를 선택하십시오.

한 번Ib그리고Iz알려진 경우, 그 중에서 표준 MCB 등급을 선택하십시오.

예시 1: 유효한 선택

단상 저항 부하는 다음과 같은 특징을 갖습니다.

• 설계 전류:Ib = 13A
• 보정된 케이블 용량:Iz = 19A

16A MCB를 선택할 수 있는 이유는 다음과 같습니다.

13A ≤ 16A ≤ 19A

예시 2: MCB가 너무 작습니다

회로는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다:

• 설계 전류:Ib = 18A
• MCB 등급:In = 16A
• 보정된 케이블 용량:Iz = 24A

케이블 용량은 충분하지만 16A MCB는 설계 부하 용량보다 낮습니다. 정상 작동 중에 차단기가 트립될 수 있습니다.

20A MCB를 고려할 수 있는 이유는 다음과 같습니다.

18A ≤ 20A ≤ 24A

예시 3: 케이블이 너무 작습니다

회로는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다:

• 설계 전류:Ib = 18A
• 제안된 MCB 등급:In = 20A
• 보정된 케이블 용량:Iz = 17A

이 선택은 다음과 같은 이유로 허용되지 않습니다.

20A > 17A

MCB(미니어처 회로 차단기)는 케이블이 허용 용량보다 더 많은 전류를 흐르게 할 수 있습니다. 따라서 20A MCB를 자동으로 설치하는 것이 올바른 해결책은 아닙니다. 케이블 크기, 설치 방법, 부하 또는 회로 설계를 재검토해야 합니다.

4단계: 케이블 및 MCB 정격 저하 계수 적용

케이블과 열자기 회로 차단기 모두 온도 및 설치 조건의 영향을 받을 수 있습니다.

밀폐된 배전함 내부에 나란히 설치된 MCB(미니어처 차단기)는 서로 열을 발생시킬 수 있습니다. 또한 주변 온도가 높으면 차단기의 열 트립 동작이 변경될 수 있습니다.

그에 따르면슈나이더 일렉트릭 회로 차단기 선정 가이드제조업체는 기준 온도 범위를 벗어나 작동하거나 특정 설치 조건 그룹에서 작동하는 회로 차단기에 대한 보정 데이터를 제공합니다.

따라서 선택된 MCB에 대해 다음 사항을 확인해야 합니다.

• 주변 온도
• 밀폐 공간 온도
• 인접한 부하 차단기
• 통풍
• 연속 부하
• 제조업체의 출력 저하 데이터

MCB의 수정된 작동 용량은 실제 부하에 여전히 충분해야 합니다.

5단계: 올바른 MCB 트립 곡선을 선택합니다.

트립 곡선은 MCB의 순간 자기 트립 범위를 결정합니다. 이는 정격 전류 계산을 대체하는 것이 아닙니다.

단순히 불필요한 트립을 방지하기 위해 더 높은 트립 곡선을 선택해서는 안 됩니다. 회로의 기동 전류, 최소 고장 전류, 케이블 보호 및 필요한 차단 시간도 함께 확인해야 합니다.

모터 회로의 경우, MCB는 단락 및 케이블 보호 기능을 제공할 수 있지만, 별도의 모터 과부하 보호 장치가 여전히 필요할 수 있습니다.

6단계: MCB 차단 용량을 확인하십시오.

정격 전류와 차단 용량은 서로 다른 사양입니다.

• 정격 전류MCB가 감당할 수 있는 정상 전류를 결정합니다.
• 파괴 용량MCB가 안전하게 차단할 수 있는 최대 예상 단락 전류를 결정합니다.

MCB의 차단 용량은 설치 지점에서의 예상 단락 전류와 같거나 그 이상이어야 합니다.

예를 들어, 계산된 고장 수준에 따라 프로젝트에는 4.5kA, 6kA, 10kA, 15kA 또는 25kA MCB가 필요할 수 있습니다.

차단 용량이 높다고 해서 더 가는 케이블을 사용하거나 정격 전류를 높일 수 있는 것은 아닙니다. 각 매개변수는 독립적으로 선택해야 합니다.

7단계: 전압, 극수 및 적용 가능한 표준을 확인하십시오.

선택을 완료하기 전에 다음 사항을 확인하십시오.

• 정격 작동 전압
• AC 또는 DC 애플리케이션
• 전봇대 개수
• 시스템 접지 구성
• IEC/EN 또는 해당 국가 표준
• 터미널 용량
• 버스바 호환성
• 필수 액세서리
• 격리 요건

전봇대의 개수는 시스템 구성 및 현지 설치 요구 사항에 따라 선택해야 합니다.1P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N 또는 4P기기를 선택할 때 물리적인 패널 공간만을 기준으로 삼아서는 안 됩니다.

실용적인 MCB 선정 체크리스트

흔히 저지르는 MCB 및 케이블 크기 선택 실수

장비 전력에 따라서만 MCB를 선택합니다.

전력량만으로는 역률, 효율, 돌입 전류 또는 실제 명판 전류를 제대로 반영하지 못할 수 있습니다.

보정 계수 없이 고정된 케이블 크기 표 사용

케이블의 허용 전류 용량은 설치 방법, 온도, 그룹화, 절연 및 지역 규정에 따라 달라집니다.

MCB 정격 용량을 높여 트립 현상을 방지합니다.

케이블 용량을 확인하지 않고 더 큰 MCB를 설치하면 케이블의 과부하 보호 기능이 상실될 수 있습니다.

전압 강하를 무시하면

케이블의 열용량은 충분할 수 있지만, 장거리 전송 시 과도한 전압 강하가 발생할 수 있습니다.

정격 전류와 트립 곡선을 혼동함

B 곡선에서 C 또는 D 곡선으로 변경하면 순간적인 자기 응답이 달라집니다. 하지만 케이블의 허용 전류가 증가하는 것은 아닙니다.

MCB 차단 용량을 무시함

차단기가 단락 전류를 안전하게 차단할 수 없다면 정격 전류를 올바르게 선택했더라도 충분하지 않습니다.

다양한 회로에 맞는 CNC MCB 옵션

CNC Electric은 다음과 같은 기능을 갖춘 소형 회로 차단기를 공급합니다.

• 정격 전류
• 극 구성
• B, C, D 트립 곡선
• 파괴 용량
• 터미널 및 버스바 배치
• 주거용, 상업용 및 산업용 애플리케이션 옵션

그만큼CNC YCB9-80M/H MCB다양한 정격 전류, 극 구성 및 트립 특성을 제공하며, 6kA 및 10kA 차단 용량 옵션을 선택할 수 있습니다.

또한 다음과 같은 방법도 있습니다.CNC MCB 제품군 전체를 살펴보세요다양한 최종 유통 요구사항에 따른 제품 비교를 위해.

자주 묻는 질문

MCB의 정격 용량이 부하 전류와 같아야 할까요?

반드시 그런 것은 아닙니다. MCB 정격은 일반적으로 설계 부하 전류와 같거나 그보다 높은 표준 전류 정격 중에서 선택되며, 단 보정된 케이블 용량을 초과해서는 안 됩니다.

기존 차단기가 계속 트립되는 경우 더 큰 용량의 MCB를 설치해도 될까요?

차단기가 트립되는 원인을 파악하고 케이블 용량을 확인하지 않고서는 안 됩니다. 잦은 트립은 과부하, 돌입 전류, 고장, 잘못된 트립 곡선 선택, 고온 또는 느슨한 연결로 인해 발생할 수 있습니다.

32A MCB를 2.5mm² 케이블과 함께 사용할 수 있습니까?

케이블 크기만으로는 일반적인 답을 얻을 수 없습니다. 도체 재질, 절연, 설치 방법, 주변 온도, 케이블 그룹화, 지역 표준 및 기타 조건을 확인한 후 허용 전류를 확정해야 합니다.

차단 용량이 높을수록 케이블이 과부하로부터 더 잘 보호됩니까?

아니요. 차단 용량은 차단기가 차단할 수 있는 최대 단락 전류를 의미합니다. 과부하 보호는 주로 MCB의 정격 전류, 트립 특성 및 케이블 용량에 따라 달라집니다.

B 곡선에서 C 곡선으로 변경하면 MCB의 암페어 정격이 증가합니까?

아니요. B16 및 C16 MCB는 모두 정격 전류가 16A입니다. 두 제품의 순간 자기 트립 범위는 다릅니다.

부하 전류가 정격 전류보다 낮을 때 MCB가 트립되는 이유는 무엇입니까?

가능한 원인으로는 높은 주변 온도, 인접 차단기의 열, 단시간 돌입 전류, 느슨한 연결, 고조파, 간헐적 과부하 또는 전기적 결함 등이 있습니다.

결론

올바른 MCB(미니어처 회로 차단기)를 선택하려면 단순히 가장 가까운 암페어 정격을 고르는 것 이상의 것이 필요합니다.

설계 부하, 케이블 용량, 설치 조건, 트립 곡선, 차단 용량, 전압, 전주 및 적용 가능한 표준을 모두 고려해야 합니다.

핵심적인 관계는 다음과 같습니다.

Ib ≤ In ≤ Iz

부하 전류는 MCB 정격을 초과해서는 안 되며, MCB 정격은 케이블의 보정된 전류 허용 용량을 초과해서는 안 됩니다. 이 원칙을 준수하면 케이블과 회로를 효과적으로 보호하면서 불필요한 트립을 줄일 수 있습니다.

최종 케이블 및 보호 장치 선정은 자격을 갖춘 전기 전문가가 해당 지역 규정, 프로젝트 요구 사항 및 제조업체 자료와 비교하여 확인해야 합니다.