수직간선 선정

수직간선이란

수직간선은 변전실에서 각 층 분전반까지 세로로 전력을 보내는 주간선이다.

초고층 건축물은 길이와 부하가 커서 전압강하, 발열, 화재 확산이 한꺼번에 얽힌다.

그래서 시험에서는 정의, 선정 기준, 부설방법의 문제점과 대책을 묶어 묻는다.

구조와 원리

건물의 전기는 아래층 변전실에서 위층까지 한 줄기로 올라간다.

선정은 허용전류, 전압강하, 기계적 강도 세 요소를 함께 본다.

초고층에서는 간선이 길어 전압강하가 누적되므로 중간에서 전원을 나눈다.

설계 절차

수직간선 설계는 층별 부하를 집계하고 수용률을 적용하는 데서 시작한다.

다음으로 설계전류를 구해 허용전류가 이를 넘는 전선 굵기를 고른다.

이어서 수직 길이로 전압강하를 계산해 허용 범위 안인지 확인한다.

마지막으로 중간 분전반 위치와 샤프트 면적, 차단기와 지지재를 정한다.

계산 예제

3상 4선식 간선에서 전류 200A, 길이 150m, 단면적 95mm²인 경우를 계산한다.

3상 식에 값을 넣으면 전압강하는 약 9.7V가 된다.

380V 기준으로 환산하면 약 2.6%로, 일반적인 허용 범위 안이다.

헷갈리는 점과 시험 방식

정답은 30.8이다. 3상 식에서는 35.6 대신 이 값을 쓴다.

답안에서 흔한 실수를 표로 정리한다. 왼쪽이 실수, 오른쪽이 올바른 답안이다.

문제점과 대책을 한 쌍으로 쓰는 것이 채점의 핵심이다.

정리

정리하면 수직간선은 변전실에서 층 분전반까지 이어지는 세로 주간선이다.

선정은 허용전류, 전압강하, 기계적 강도를 함께 보고 경로와 부설방법을 정한다.

고장 파급과 화재 확산을 줄이려면 구역 분할, 샤프트 방화, 이중화를 병행한다.