전선 굵기 계산기

어떻게 사용하나요?

1. 전압·부하 종류·전선·환경 선택 — 회로 조건(단상/삼상, 역률, 절연 종류, 부설 환경, 주위 온도)
2. 소비전력(kW)과 배선 거리(편도) 입력 — 분전반에서 기기까지 한쪽 길이만 넣습니다
3. 결과 확인 — 예상 전류 / 권장 전선 / 차단기 / 전압강하와, 어떤 조건이 굵기를 정했는지 상세표
4. 전선 용량 조회 탭에서 sq → 허용 전류·전력, 차단기 → 최소 전선을 거꾸로 확인

가전 프리셋 탭에는 에어컨·EV 충전기·인덕션 등 12개 기기의 흔한 시공 조합이 있습니다. 프리셋은 실제 시공 사례 기준이라 125% 여유를 붙이는 메인 계산보다 한 단계 작게 나올 수 있습니다.

굵기를 정하는 네 가지 조건

계산기는 아래 네 조건을 모두 만족하는 가장 가는 전선을 고릅니다. 결과 상세표의 ‘전선 굵기 후보’가 각 조건이 요구한 굵기이고, 그중 가장 굵은 값이 최종 권장입니다.

1. 부하 전류 — I = P ÷ (V × cosφ), 삼상은 분모에 √3을 곱합니다. 역률은 전열·인덕션·EV 1.0, 일반 콘센트 0.85, 모터·인버터 0.8로 둡니다.
2. 허용전류 — 보정 후 허용전류 = 기준표 값 × 전선 종류 계수 × 부설 환경 계수 × 주위 온도 계수가 부하 전류 × 1.25 이상이어야 합니다. 기준표는 단상(도체 2개 부하)과 삼상(도체 3개 부하)이 따로이고, 삼상 쪽이 약간 낮습니다.
3. 차단기 보호 — 차단기는 I × 1.25 이상의 가장 작은 표준값(10·15·20·30·40·50·60·75A …)이고, 그 차단기 정격 이상을 견디는 전선이어야 합니다(IB ≤ In ≤ Iz).
4. 전압강하 — 편도 거리와 전류로 계산한 강하율이 고른 한도(2·3·5%) 안에 들어와야 합니다.

굵기별 허용전류와 쓸 수 있는 차단기

아래 표는 계산기의 기준표(HIV·기중 노출·30°C, 보정계수 1.0)에서 바로 계산한 값입니다. ‘최대 차단기’는 허용전류를 넘지 않는 가장 큰 표준 정격이고, ‘최대 부하’는 그 차단기에 125% 여유를 적용했을 때 이 굵기로 보호할 수 있는 부하 상한입니다(역률 1, 전압강하는 따로 확인).

허용전류는 IEC 60364-5-52 참조 부설방법 C(PVC 절연 동선, 벽면 직접 고정) 표를 바탕으로 한 계산기 기준값으로, 표 원값과 몇 % 이내로 차이가 납니다. 전선관 매입·다회로 묶음·고온 환경에서는 보정계수만큼 줄어듭니다.

표에서 눈여겨볼 점은 차단기 표준 정격이 띄엄띄엄이라는 것입니다. 2.5sq(26A)는 30A 차단기를 보호할 수 없어 20A까지만 쓸 수 있고, 그래서 콘센트 회로의 ‘2.5sq + 20A’라는 흔한 조합이 나옵니다. 부하 전류는 가는 전선으로 충분한데 차단기 계단 때문에 전선이 한 단계 올라가는 경우가 자주 생깁니다. 삼상 25sq(96A)도 100A 차단기를 보호하지 못해 16sq와 같은 75A가 상한이라 굵기 이득이 없고, 그래서 기준 조건의 전력→전선 탭은 삼상 부하에 100A 차단기가 필요해지면 25sq를 건너뛰고 35sq를 권합니다.

계산 예시 — 4kW 전기온수기, 30m

분전반에서 편도 30m 떨어진 곳에 4kW 전열 부하(역률 1)를 단상 220V로 연결하는 경우입니다. 계산기에 같은 값을 넣으면 아래 순서로 결과가 나옵니다.

1. 전류 I = 4000 ÷ 220 = 18.2A, 125% 여유를 붙이면 22.7A
2. 허용전류 조건만 보면 2.5sq로 충분합니다
3. 차단기는 22.7A 이상의 표준값 30A — 이 차단기를 보호하려면 허용전류 30A 이상인 4sq가 필요합니다
4. 4sq로 30m를 보내면 전압강하 4.85V(2.21%) — 3% 한도(옥내 일반)는 통과해 최종 4sq, 2% 목표(가정 분기)는 넘어서 6sq(1.47%)로 올라갑니다

같은 부하를 거리만 바꿔 보면 전압강하 한도가 굵기를 얼마나 좌우하는지 보입니다.

4kW·220V 단상·HIV·노출·30°C, 차단기 30A 기준 계산기 결과.

전압강하 한도 — KEC 기준과 계산기의 2%

한국전기설비규정(KEC)은 수용가 설비의 인입구에서 기기 단자까지의 전압강하를 아래 값 이하로 두도록 합니다. IEC 60364-5-52 부속서의 권고를 그대로 옮긴 표로, 가능하면 최종 회로의 강하가 A 유형 값을 넘지 않게 하라는 단서가 붙어 있습니다.

배선이 100m를 넘으면 넘는 길이 1m당 0.005%를 더할 수 있으나 가산분은 0.5% 이하.

계산기의 ‘가정용 분기 2%’는 법정 한도가 아니라 분기회로에 몫을 나눠 주는 설계 목표입니다. 인입구에서 분전반까지의 간선에서도 전압이 떨어지므로, 분기회로를 2% 안쪽으로 잡아 두면 전체가 3~5% 한도 안에 들어갈 여유가 생깁니다. 전등만 있는 짧은 회로라면 3% 기준으로 봐도 되고, 옥외 장거리 간선은 5%를 씁니다.

전선 종류별 계산 계수

허용전류는 절연체가 견디는 온도에 따라 달라집니다. 계산기는 HIV 기준표에 아래 계수를 곱하며, 2.5sq 열은 노출·30°C·단상 조건의 보정 후 허용전류입니다.

KEC 2021에서 달라진 것

한국전기설비규정(KEC)은 2021년 1월 1일부터 전면 시행되어 종전 「전기설비기술기준의 판단기준」을 대체했습니다. 국제 표준(IEC 60364 계열)에 맞춘 것이 핵심이라, 전선 굵기 계산의 틀도 IEC 방식(부설방법별 허용전류, IB ≤ In ≤ Iz)으로 바뀌었습니다.

• 전압 구분 — 저압이 교류 600V 이하에서 교류 1kV·직류 1.5kV 이하로 넓어졌습니다.
• 전선 식별 색 — L1 갈색 · L2 흑색 · L3 회색 · N 청색 · 보호도체 녹색-노란색. 리모델링 때 옛 색 체계로 된 배선과 섞이면 색만 믿지 말고 상(相)을 확인하세요.
• 접지 — 1종·2종·3종·특별3종으로 나누던 종별 접지가 없어지고 TN·TT·IT 계통접지와 보호도체 개념으로 바뀌었습니다.
• 과부하 보호 협조 — 부하전류(IB) ≤ 차단기 정격(In) ≤ 전선 허용전류(Iz), 그리고 차단기가 확실히 동작하는 전류가 1.45 × Iz 이하일 것.

단상 220V vs 삼상 380V

단상은 전압선 하나와 중성선(+보호도체)으로 가정·소형 상가에 들어오는 방식이고, 삼상은 전압선 셋(L1·L2·L3)으로 공장·대형 냉난방·삼상 충전기에 씁니다. 같은 전력이면 삼상의 선전류가 약 1/3이라 전선이 가늘어집니다.

• 10kW 단상 220V: I = 10,000 ÷ 220 = 45.5A → 계산기 권장 10sq + 60A
• 10kW 삼상 380V: I = 10,000 ÷ (√3 × 380) = 15.2A → 계산기 권장 2.5sq + 20A

역률 1, 편도 15m, HIV·노출·30°C, 가정 분기 2% 기준.

누전차단기 vs 배선용차단기

배선용차단기(MCCB)는 과부하·단락 전류를 끊어 전선을 화재로부터 지키고, 이 계산기가 고르는 ‘차단기 A’가 바로 이 정격입니다. 누전차단기(ELCB·RCD)는 새는 전류를 감지해 사람을 감전으로부터 지키는 장치로, 정격감도전류(mA)와 동작시간으로 고릅니다. 주택 분기 회로는 30mA·0.03초 이하가 기본이며, 욕조·샤워 시설이 있는 욕실 콘센트는 15mA 이하 제품을 씁니다. 두 기능을 합친 RCBO는 회로마다 누전 보호를 따로 둘 수 있어 한 회로의 누전으로 집 전체가 꺼지는 일을 줄여 줍니다.

자주 하는 실수와 전문가에게 맡길 일

• 차단기만 키우기 — 차단기가 자꾸 떨어진다고 20A를 30A로 바꾸면 2.5sq 전선은 보호받지 못합니다. 원인은 부하 과다이므로 회로를 나누거나 전선부터 교체해야 합니다.
• 거리를 왕복으로 넣기 — 공식 계수(35.6·30.8)에 왕복분이 이미 들어 있어 편도 거리만 넣습니다. 왕복으로 넣으면 전선이 한두 단계 과하게 나옵니다.
• 멀티탭·연장선에 고정 부하 — 에어컨·온수기처럼 오래 켜 두는 큰 부하를 멀티탭에 꽂으면 코드와 플러그가 먼저 과열됩니다. 멀티탭은 표기된 정격 전류 안에서만 쓰고, 큰 부하는 전용 콘센트를 둡니다.
• 알루미늄 전선에 이 표 적용 — 계산기는 동선 기준입니다. 알루미늄 도체는 같은 굵기에서 허용전류가 동선의 약 0.78배라 그대로 쓰면 과소 설계가 됩니다.

자주 묻는 질문

참고 자료

1. 국가법령정보센터 — 한국전기설비규정(KEC)(새 창)law.go.kr
2. 국가법령정보센터 — 전기설비기술기준(새 창)law.go.kr
3. 국가법령정보센터 — 전기공사업법(새 창)law.go.kr