전압 강하 계산기 | WireStandard
전선 굵기와 길이에 따른 전압 강하를 계산합니다. NEC 3%, 5% 기준 합격/불합격 판정.
전류(A), 편도 거리, 전선 규격, 시스템 전압, 상(phase)을 입력하면 전압 강하를 V와 %로 계산합니다. NEC 215.2(A)(1)(b) 기준인 분기 회로 3%, 합산 5% 허용치와 비교하여 합격/불합격을 판정합니다. 전선이 가늘면 모터 정지, 조명 깜박임, 피더 회로 코드 위반이 발생하므로 시공 전에 미리 확인해야 합니다.
전압 강하 공식
단상: VD = 2 × L × I × ρ / A. 삼상: VD = √3 × L × I × ρ / A. L = 편도 거리(m), I = 전류(A), ρ = 0.0172 Ω·mm²/m (구리, 20 °C IACS), A = 도체 단면적(mm²). 삼상의 √3 ≈ 1.732는 단상의 왕복 계수 2를 대체합니다. 운전 온도 75 °C에서 ρ는 약 1–3 % 증가하며(NEC Chapter 9 Table 8), 정밀 계산 시 온도 보정을 적용하십시오.
계산 예시
부하: 30 A 연속, 240 V 단상, 편도 200 ft (60.96 m), AWG 6 (13.3 mm²). VD = (2 × 60.96 × 30 × 0.0172) / 13.3 = 4.73 V = 1.97 % — NEC 3 % 기준 합격. AWG 8 (8.37 mm²)으로 낮추면: VD = (2 × 60.96 × 30 × 0.0172) / 8.37 = 7.52 V = 3.13 % — 불합격. AWG 한 단계 상향으로 전압 강하가 1/3 감소하며, 전선 비용 차이는 재시공 비용에 비해 미미합니다.
자주 묻는 질문
단상과 삼상 전압 강하의 차이는 무엇인가요?
단상 회로는 전류가 한 도체로 나가고 다른 도체로 돌아오므로 계수 2를 사용합니다. 삼상 회로는 세 상이 서로 부분적으로 상쇄되므로 √3 ≈ 1.732를 사용합니다. 동일한 전선과 부하에서 삼상 전압 강하는 단상보다 약 13 % 낮습니다.
3 % 제한은 NEC 강제 규정인가요?
아닙니다. NEC 215.2(A)(1)(b)는 정보성 주석(Informational Note)으로 강제 규정이 아닙니다. 단, NEC 695.7은 소방 펌프 피더에 최대 15 % VD를 강제하며, 많은 유틸리티와 관할기관(AHJ)이 3/5 %를 코드 요건으로 채택하고 있습니다. 정밀 전자기기 및 모터 피더는 이 기준을 강제 규정처럼 적용하는 것이 안전합니다.
60, 75, 90 °C 중 어떤 비저항을 사용해야 하나요?
NEC 신규 공사의 기본값은 75 °C입니다. 대부분의 단자가 75 °C 정격이므로 해당 열이 전류 용량을 결정합니다. 소방 펌프·비상 회로 등 생명 안전 피더에는 최악 조건의 발열을 반영하기 위해 90 °C 비저항을 사용하십시오. 20 °C에서 75 °C로 상승 시 구리의 ρ는 약 21 % 증가하므로 정밀 계산 시 보정이 필요합니다.
- 전류 (A)
- 시스템 전압 (V)
- 편도 전선 길이 (m)
- 전선 굵기
- AWG 사용
- mm² 직접 입력
- 상
- 단상 (2선식)
- 삼상 (평형)
- 전압 강하
- 전압 강하율 %
- 도체 온도
- 60°C (NEC 60°C — THWN)
- 75°C (NEC 75°C — THWN-2/THHN)
- 90°C (NEC 90°C — XHHW-2)
- 정확도 ±3%: 공식은 IACS 이상화 구리 저항률 (ρ=0.01724 Ω·mm²/m at 20 °C)과 선형 온도계수 α=0.00393/°C를 사용합니다. 실제 NEC 챕터 9 표 8 (연선·미도금) 값은 1–3% 더 높습니다. 안전 중요 설치에서는 강하율에 10% 여유를 추가하거나 면허 기술사에게 문의하세요.