배선
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
배선은 전기 기기, 전자 기기, 음향 기기, 영상 기기 등의 구성 요소를 도선으로 연결하는 것을 의미한다. 전력 공급을 위한 전선로 설치, 옥내 배선, 인쇄 회로 기판 배선, 집적 회로 내부 배선, 컴퓨터 네트워크 구축 등 다양한 분야에서 사용되며, 배선 방식, 재료, 안전 규정이 존재한다. 옥내 배선에는 애자 배선, 케이블 배선, 금속관 배선 등이 있으며, 문어발식 배선은 화재의 위험이 있어 주의해야 한다. 유선 통신 및 광섬유를 이용한 광 배선 방식도 존재하며, 건물 내부의 전기 시스템 배선은 회로 용도, 건물 규모, 환경 조건 등에 따라 재료와 방법이 달라진다. 과거에는 노브 앤 튜브 배선, 금속 피복 케이블 등 다양한 배선 방식이 사용되었으나, 현재는 PVC 절연재와 같은 새로운 재료가 사용된다.
더 읽어볼만한 페이지
- 전원 케이블 - 연장선
연장선은 전기 제품 사용 시 전원 콘센트와의 거리 문제나 여러 제품 동시 사용을 해결하는 케이블로, 다양한 형태가 있으며 국가별 안전 기준 준수와 잠재적 위험 요소에 대한 안전 수칙 준수가 중요하다. - 전기공학 - 전기 전도체
전기 전도체는 전기를 잘 통하는 물질로, 금속, 전해질, 초전도체, 반도체 등이 있으며, 구리, 은, 알루미늄 등 다양한 재료가 전선 등에 사용된다. - 전기공학 - 옴의 법칙
옴의 법칙은 1827년 게오르크 옴이 발표한, 전압(V)은 전류(I)와 저항(R)의 곱(V=IR)으로 표현되는, 전압, 전류, 저항 간의 관계를 나타내는 기본 법칙이다.
| 배선 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 정의 | 전선이나 케이블을 사용하여 전기 회로를 구성하거나 장치를 연결하는 작업 |
| 관련 용어 | 전기 배선 전기 공사 전기 설비 |
| 설명 | 전기는 발전소에서 생산되어 송전 및 배전을 거쳐 최종적으로 건물 내의 전기 기기에 공급되는데, 이 과정에서 전선이나 케이블을 사용하여 전기 회로를 구성하고 전기 기기를 연결하는 모든 작업을 배선이라고 함. |
| 배선 방식 | |
| 종류 | 트리 방식 성형 방식 버스 방식 링 방식 |
| 배선 재료 | |
| 전선 | 절연 전선 나전선 케이블 |
| 부속품 | 접속자 단자 보호관 지지물 |
| 배선 기구 | |
| 종류 | 스위치 콘센트 차단기 개폐기 분전반 |
| 배선 시공 | |
| 시공 방법 | 노출 배선 은폐 배선 관로 배선 케이블 배선 |
| 안전 | |
| 주의사항 | 감전 위험에 대한 주의 작업 전 전원 차단 필수 안전 장비 착용 관련 법규 준수 |
| 관련 법규 | 전기 사업법 전기 설비 기술 기준 내선 규정 |
2. 전기 배선
배선은 도체의 성질을 가진 소재를 와이어나 케이블 등 선 모양으로 가늘고 길게 가공한 물품, 또는 이것을 사용하여 설계에 따라 전송로를 형성하는 것이다. 와이어나 케이블 자체는 배선이 아니며, 전송로 형성에 사용되는 물품을 배선이라고 한다.
전기 부품, 전자 부품, 전기 기기, 전자 기기 간 연결이나 전력 공급을 위해 도선을 설치하는 것을 의미한다.
2. 1. 전기 부품 및 전자 부품의 배선
전기 부품이나 전자 부품을 도선으로 연결하는 것을 배선이라고 한다. 전기 기기나 전자 기기끼리, 또는 음향 기기나 영상 기기의 구성 요소 간을 도선으로 연결하는 것도 배선에 포함된다.2. 1. 1. 공중 배선
인쇄 회로 기판이 발명되기 전에는 진공관 등을 사용한 전자 기기의 케이스 내부는 리드선을 사용하여 배선되었다. 현재도 주류는 아니지만 진공관 앰프 등을 만들 때 공중 배선이 사용되는 경우가 있다.2. 1. 2. 인쇄 회로 기판(PCB) 배선
인쇄 회로 기판에 형성된, 주로 동박으로 이루어진 도체로 각 전자 부품을 배선한다. 인쇄 회로 기판이나 LSI에서 CAD를 사용하여 배선 패턴을 설계하는 기술을 자동 배선이라고 한다.2. 2. 집적 회로(IC) 내부 배선
LSI 내부에 형성된 미세 도선을 가리킨다.2. 3. 컴퓨터 네트워크 배선
컴퓨터 네트워크 등 대형 기기 간을 연결하는 네트워크를 구축하는 것을 의미한다.2. 4. 전력 공급을 위한 배선
전력 회사가 전력 공급을 위해 설치하는 전선로(배전선 등)와, 옥외에서 인입선을 통해 가옥 내 필요한 곳까지 건물 부대 설비로 전선을 설치하는 옥내 배선을 포함한다. 배전은 콘센트에서 가전 제품으로 전력을 연결하는 과정도 포함한다.대한민국에서는 전기 안전 기준에 따라 옥내 배선을 시공하며, 과부하 및 누전으로 인한 화재 예방을 위해 안전 장치를 설치한다.
2. 4. 1. 옥내 배선
전력 회사가 제공하는 전력 공급을 위한 전선로(배전선 등)에서 옥외 인입선을 통해 가옥 내 필요한 곳까지 건물 부대 설비로 전선을 설치하는 것을 옥내 배선이라고 한다. 옥내 배선에는 애자 배선, 케이블 배선, 금속관 배선, 합성수지관 배선 등이 있다. 이 중 애자 배선은 안전 확보 등의 문제로 21세기 일본에서는 드물어졌지만, 옛 문화로서 보존・채용되는 사례도 있다.[16]2. 4. 2. 배선 방식
옥내 배선에는 애자 배선, 케이블 배선, 금속관 배선, 합성수지관 배선 등이 있다. 이 가운데 애자 배선은 안전 확보 등의 문제로 21세기에는 드물어졌지만, 옛 문화로서 보존・채용되는 사례도 있다.[16]2. 4. 3. 문어발식 배선
하나의 콘센트에 멀티탭 등을 사용하여 여러 개의 전기 코드를 연결하는 것(일종의 캐스케이드 연결)을 '''문어발식 배선'''이라고 부르며, 과부하로 인한 화재 등의 원인이 되므로 주의가 필요하다.[16]2. 4. 4. 배선 재료
현대의 비금속 외장 케이블(미국 및 캐나다 NMB 및 NMC 타입)은 열가소성 절연체로 덮인 2~4개의 전선과 보호 접지/접속용 전선으로 구성되며, 유연한 플라스틱 자켓으로 둘러싸여 있다.[1] 이러한 비금속 외장 케이블의 특수 버전은 직접 지하 매설 또는 자외선 노출이 가능한 외부 사용을 위해 방습, 자외선 저항 등의 기능을 갖도록 설계되었다.고무와 유사한 합성 폴리머 절연체는 우수한 방습성 때문에 산업용 케이블과 지하에 설치된 전력 케이블에 사용된다. 절연 케이블은 허용 작동 전압과 도체 표면에서의 최대 작동 온도에 따라 등급이 매겨진다.
3. 유선 통신을 위한 배선
전화 회사나 유선 방송 사업자가 설치하는 기기·설비 간에 전선이나 회선을 연결하는 것, 또는 그 전선이나 회선을 배선이라고 부르기도 한다.
4. 광 배선
FTTx는 광섬유를 사용하여 데이터를 전송하는 배선 방식이다.
5. 배선 방법 및 안전
건물 내부 전기 시스템 배선 재료는 회로 용도, 건물 점유 형태 및 규모, 국가 및 지역 규정, 환경 조건 등에 따라 달라진다.[12] 단독 주택이나 2가구 주택은 배선 시스템이 간단하고 전력 요구 사항이 낮지만, 경상업 환경에서는 잦은 배선 변경과 대형 장치 설치가 예상된다. 중공업 환경은 더 까다로운 배선 요구 사항을 가지며, 가연성 가스나 액체를 다루는 시설에서는 위험 지역의 전기 설비 설치 및 배선에 특별 규칙이 적용된다.
전력 회사가 전력을 공급하기 위해 전선로를 설치하고, 옥외 인입선을 통해 가옥 내부까지 전선을 설치하는 옥내 배선은 배전이라고 부른다.[16] 콘센트에서 가전 제품을 연결하거나 멀티탭 등을 사용한 문어발식 배선도 배선에 포함되지만, 문어발식 배선은 화재 위험이 있어 주의해야 한다.[16]
옥내 배선에는 애자 배선, 케이블 배선, 금속관 배선, 합성수지관 배선 등이 있다.[16] 애자 배선은 21세기 일본에서는 드물지만, 옛 문화로 보존・채용되기도 한다.[16]
다람쥐, 쥐 등 설치류는 보호되지 않은 배선을 갉아먹어 화재 및 감전 위험을 일으킬 수 있다.[7][8]
초기 실내 전력 배선은 나전선이나 피복 도체를 건물 프레임에 스테이플로 고정했다.[9] 1880년대부터 전기 동력의 상업적 도입과 함께 전기 규정이 등장했지만, 통일된 표준이 없어 안전 문제가 있었다.
노브 앤 튜브(Knob and tube, K&T) 배선은 1880년대부터 1940년대까지 북미에서 널리 사용된 초기 표준 방식이었다.[11]
영국에서는 1896년에 납 피복 안에 두 개의 함침지 절연 도체를 넣은 절연 케이블이 도입되었다.[9] 1908년에는 금속 스트립 피복 안에 가황 고무 절연 전선을 사용한 시스템이 발명되었다.
독일에서는 "쿠흘로 와이어" 시스템이 개발되었고, 미국에서는 1905년경 "동축 배선"이 도입되었다.
5. 1. 전선 및 케이블 등급
전선 및 케이블은 회로 전압, 온도 등급, 습기, 햇빛, 오일, 화학 물질 등 환경 조건에 따라 등급이 매겨진다.[12] 전선 또는 케이블은 전압(중성선 기준) 등급과 최대 도체 표면 온도 등급을 갖는다.[12] 케이블 또는 전선이 안전하게 운반할 수 있는 전류량은 설치 조건에 따라 달라진다.[12]국제전기기술위원회(IEC)의 IEC 60228 표준에 국제 표준 전선 크기가 나와 있다.[12] 북미에서는 전선 크기에 대한 미국 전선 규격(AWG) 표준이 사용된다.[12]
5. 2. 전선관 및 케이블 트레이
절연 전선은 전선관이라고 하는 특수한 굽힘 가능한 파이프나, 금속(강철 또는 알루미늄) 또는 비금속(PVC 또는 HDPE) 튜빙, 전선 트로프(북미) 또는 트렁킹(영국)을 통해 배선될 수 있다. 많은 회로가 필요한 경우 직사각형 단면의 금속 또는 PVC 전선 트로프를 사용할 수 있다. 지하에 배선되는 전선은 콘크리트로 둘러싸인 플라스틱 튜빙으로 배선될 수 있지만, 심한 당김의 경우 금속 엘보를 사용할 수 있다.[16]
배선 또는 배선을 담는 전선관이 내화 등급 벽과 바닥을 가로질러야 하는 경우, 개구부는 지역 건축 법규에 따라 방화 댐퍼 처리를 해야 한다. 사고로 인한 화재 발생 시 안전에 중요한 배선을 작동 상태로 유지해야 하는 경우, 회로 무결성을 유지하기 위해 방화를 적용하여 제품의 인증 목록을 준수해야 한다. 배선 및 전선관과 함께 사용되는 모든 수동 방화 보호 재료의 특성과 두께는 전선 허용 전류 감소에 정량적인 영향을 미친다. 이는 내화에 필요한 단열재 특성이 전력 도체의 공기 냉각을 억제하기 때문이다.[16]
케이블 트레이는 많은 절연 케이블이 함께 배선되는 산업 지역에서 사용된다. 개별 케이블은 어느 지점에서든 트레이에서 나올 수 있으므로 배선 설치를 단순화하고 새로운 케이블 설치에 대한 인건비를 줄일 수 있다. 전력 케이블은 도체 간의 간격을 유지하기 위해 트레이에 피팅을 가질 수 있지만, 소형 제어 배선은 케이블 사이에 의도적인 간격 없이 설치되는 경우가 많다.[16]
지역 전기 규정은 하나의 케이블 트레이 내에서 전압 레벨을 혼합하는 것을 제한하거나 특별한 요구 사항을 부과할 수 있다. 우수한 설계 관행은 예를 들어, 고전력 분기 회로를 운반하는 트레이에서 저전압 측정 또는 신호 케이블을 분리하여 민감한 회로에 노이즈 유입을 방지할 수 있다.[16]
5. 3. 전기 패널
'''전기 패널'''은 전기 서비스를 재라우팅하고 스위칭하는 데 사용되는 접근하기 쉬운 정션 박스이다. 이 용어는 종종 배전반 또는 퓨즈 박스를 지칭하는 데 사용된다. 지역 규정은 패널 주변의 물리적 여유 공간을 지정할 수 있다.
5. 4. 해충에 의한 손상
다람쥐, 쥐, 기타 설치류는 보호되지 않은 배선을 갉아먹어 화재 및 감전 위험을 초래할 수 있다.[7][8] 이는 특히 PVC 절연 전화선 및 컴퓨터 네트워크 케이블에 해당한다. 이러한 해충을 막기 위해 고추 가루를 넣은 절연재를 포함한 여러 기술이 개발되었다.5. 5. 과거 배선 방법
초기 실내 전력 배선은 나전선이나 피복 도체를 건물 프레임에 스테이플로 고정하는 방식으로 이루어졌다. 전선 접합은 전신 연결과 유사하게 이루어졌고, 안전을 위해 납땜을 했다.[9] 지하 도체는 피치에 적신 천 테이프로 절연하여 나무 홈통에 매설했다. 그러나 이러한 방식은 감전, 화재 위험, 높은 설치 비용으로 인해 만족스럽지 못했다.1880년대부터 전기 동력의 상업적 도입과 함께 전기 규정이 등장했지만, 통일된 표준이 없어 안전 문제가 지속되었다.
노브 앤 튜브(Knob and tube, K&T) 배선은 1880년대부터 1930년대까지 북미에서 널리 사용된 초기 표준 방식이었다. 단일 도체를 세라믹 튜브와 노브를 사용하여 벽과 천장 구조 부재 사이에 설치했다. 공기 순환이 가능하여 케이블보다 작은 도체를 사용할 수 있었고, 구조 부재 반대쪽에 전선을 배치하여 단락을 방지했다. 그러나 1940년대 이후 인건비 상승으로 새로운 설치가 감소했다.
영국에서는 1896년에 납 피복 안에 두 개의 함침지 절연 도체를 넣은 절연 케이블이 도입되었다.[9] 이후 1908년에는 금속 스트립 피복 안에 가황 고무 절연 전선을 사용한 시스템이 발명되었다.
독일에서는 "쿠흘로 와이어"라는 시스템이 개발되었는데, 황동 또는 납 코팅된 철판 튜브 안에 고무 절연 전선을 넣어 사용했다. 이 인클로저는 리턴 도체로도 사용할 수 있었다.
미국에서는 1905년경 "동축 배선"이 도입되었다. 절연된 전선을 구리 테이프로 감고 납땜하여 접지 도체를 형성했다. 제너럴 일렉트릭(General Electric) 등에서 부속품을 제조했지만, 미국 국가 전기 규약에는 채택되지 않았다. 특수 부속품이 필요하고 피복 연결에 결함이 있으면 피복에 전기가 통하는 단점이 있었다.[11]
참조
[1]
웹사이트
Generating Power to Your House - How Power Grids Work - HowStuffWorks
https://science.hows[...]
2000-04
[2]
간행물
Processing of wire from antiquity to the future
2008-06
[3]
웹사이트
The Metallurgy of Copper Wire
http://www.litz-wire[...]
[4]
웹사이트
The Evolution of Aluminum Conductors Used for Building Wire and Cable
http://www.stabiloy.[...]
2012
[5]
웹사이트
Aluminum Building Wire Installation & Terminations
http://www.aluminum.[...]
[6]
웹사이트
Ideal Noalox Antioxidant Material Safety Data Sheet
http://www.aoc.nrao.[...]
[7]
웹사이트
Guide to Safe Removal
http://www.squirrel-[...]
2012-04-19
[8]
웹사이트
Tree Squirrels > Damage Prevention and Control Measures
http://web.extension[...]
University of Illinois Board of Trustees
2013-03-12
[9]
서적
The History of Electric Wires and Cable
Peter Pergrinus Ltd. London
1983
[10]
문서
Croft
[11]
웹사이트
Wiring houses for the electric light; together with special references to low voltage battery systems
https://archive.org/[...]
Spon and Chamberlain, New York
1916
[12]
문서
Croft, p. 142
[13]
문서
Croft, p. 143
[14]
문서
Croft, p. 136
[15]
문서
Croft, p. 137
[16]
웹사이트
京町家
http://www.kyomachiy[...]
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com