계산식
전선의 리액턴스와 역률을 무시하고 저항만으로 구하는 간이식입니다. 길이 L은 m, 전류 I는 A, 단면적 A는 mm² 입니다.
단상 2선식 e = 35.6 · L · I / (1000 · A) 3상 3선식 e = 30.8 · L · I / (1000 · A) 단상 3선식·3상 4선식 e = 17.8 · L · I / (1000 · A) 전압강하율 = e / 기준전압 × 100 [%]
계수는 연동선 도전율(1/58 Ω·mm²/m)에 실제 전선 도전율 97 %를 반영해 나온 값입니다. 1,000 ÷ (58 × 0.97) ≈ 17.8 이 기본이고, 단상 2선식은 왕복 두 가닥이라 2배인 35.6, 3상 3선식은 √3배인 30.8이 됩니다. 이 계산기는 이 유도 과정을 그대로 코드로 계산하고, 자동 테스트로 세 계수와 일치하는지 확인합니다.
단상 3선식과 3상 4선식의 e는 한 선과 중성선 사이 전압의 강하이므로, 전압강하율도 대지전압(상전압) 기준으로 봅니다. 3상 4선식 380/220 V라면 220 V가 기준입니다.
KEC 허용 전압강하
한국전기설비규정 232.3.9는 수용가 설비의 인입구에서 기기까지 전압강하를 아래 값 이하로 정합니다.
| 설비 유형 | 조명 (%) | 기타 (%) |
|---|---|---|
| A: 저압으로 수전하는 경우 | 3 | 5 |
| B: 고압 이상으로 수전하는 경우 | 6 | 8 |
배선 길이가 100 m를 넘으면 넘는 길이 1 m마다 0.005 %를 더할 수 있고, 더하는 양은 0.5 %를 넘지 않습니다. 계산기는 이 규칙을 자동으로 적용합니다.
예제
단상 220 V, 부하 전류 20 A, 길이 50 m, 4 mm² 동선, 저압 수전 조명 회로:
- e = 35.6 × 50 × 20 / (1000 × 4) ≈ 8.89 V
- 전압강하율 ≈ 4.04 % → 허용치 3 % 초과
- 필요 단면적 ≈ 5.39 mm² → 표준 규격 6 mm²를 고릅니다.
계산기에 처음 들어 있는 값이 이 예제입니다.
쓸 때 주의할 점
- 전압강하만 보고 굵기를 정하면 안 됩니다. 허용전류(공사 방법, 주위 온도, 다조 포설 보정), 차단기와의 협조, 단락 시 열적 강도도 함께 만족해야 합니다.
- 알루미늄선, 굵은 케이블(대략 50 mm² 이상)에서 역률이 낮은 부하는 리액턴스 영향이 커져 간이식이 실제보다 작게 나올 수 있습니다.
- 전기공사는 자격을 갖춘 사람이 설계·시공·검사해야 합니다. 이 결과는 검토용 참고값입니다.
근거 자료
- 한국전기설비규정(KEC) 232.3.9 수용가 설비에서의 전압강하
- 내선규정의 간이 전압강하 계산식 (연동선 도전율 1/58 Ω·mm²/m, 도전율 97 % 기준)
- KS C IEC 60228 도체 공칭 단면적 계열 (1.5 ~ 300 mm²)