와이어 자체에 계산할 가치가 있는 저항이 있는 이유
모든 실제 와이어에는 어느 정도의 저항이 있습니다. 심지어 구리도 마찬가지입니다. 이 저항은 부하에 도달하기 전에 배선 기간 동안 소량의 전압을 소모합니다. 옴의 법칙은 끝에 있는 장치가 아니라 와이어 자체에 적용됩니다. 와이어가 길고 얇을수록 더 많은 전압이 이동 중에 조용히 흡수됩니다.
R = (ρ × Length) ÷ Circular mils
Voltage drop = Current × R × Circuit factor
회로 인자는 전류가 루프를 완성해야 한다는 사실을 설명합니다. DC 및 단상 회로의 경우 전류가 부하로 나갔다가 두 번째 도체를 통해 다시 이동하여 전류가 통과하는 전선의 유효 길이를 두 배로 늘리기 때문에 2입니다. 3상 회로는 대신 약 1.732(√3)를 사용하는데, 이는 3개의 도체가 부하를 공유하는 방식을 반영합니다.
실제 사례
Take a 15A, 120V single-phase circuit run 100 feet on 12 AWG copper wire:
R = (12.9 × 100) ÷ 6,530 ≈ 0.1976 Ω
VD = 15 × 0.1976 × 2 ≈ 5.93 V
VD% = 5.93 ÷ 120 × 100 ≈ 4.9%
이는 분기 회로에 대해 일반적으로 인용되는 3% 지침을 이미 초과한 것입니다. 이는 실제 설치를 10AWG와 같은 더 무거운 게이지로 밀거나 선택 사항인 경우 실행 시간을 단축하는 방향으로 밀어붙이는 결과와 정확히 같습니다.
NEC 지침이 실제로 말하는 것
미국 전기 코드(National Electrical Code)의 정보 참고 사항에서는 합리적으로 효율적인 작동을 위한 목표로 분기 회로에서 전압 강하를 약 3%로 유지하고 서비스 입구에서 가장 먼 부하까지의 총 전압 강하를 약 5% 이하로 유지하도록 제안합니다. 이는 대부분의 관할권에서 하드 코드 위반이 아닌 권장 사항이지만 이를 초과하는 것은 무해하지 않습니다. 만성적으로 낮은 전압에서 작동하는 모터는 이를 보충하기 위해 더 많은 전류를 소비하고 더 뜨겁게 작동하며, LED 드라이버 및 전자 장치는 정격 입력 범위를 벗어나 예측할 수 없게 작동할 수 있습니다. 지역 규정과 특정 장비는 더 엄격한 제한을 부과할 수 있으므로 항상 해당 설치에 대한 실제 요구 사항을 확인하십시오.
전압 강하를 목표 아래로 다시 가져옴
실제로는 4개의 레버만 있으며 모두 공식에서 직접 따릅니다. 더 큰 와이어 게이지(피트당 더 낮은 저항)를 사용하고, 레이아웃이 허용하는 경우 실행 시간을 단축하고, 회로가 전달하는 전류를 줄이거나, 동일한 전력이 더 낮은 전류에서 이동하도록 시스템 전압을 높입니다. 패널이나 부하를 재배치하는 것보다 도체의 크기를 늘리는 것이 더 쉽기 때문에 일반적으로 와이어 크기는 기존 레이아웃에 대한 실용적인 대답입니다.
관련 전기 계산
This calculator is really Ohm's law applied specifically to wire resistance — for the more general V = I × R relationship, see the 옴의 법칙 계산기, 더 폭넓은 기기 전력 및 비용 계산을 위해전기 계산기.