버스덕트

버스덕트는 금속제의 덕트 중에 적당한 간격으로 절연물에 의해 지지된 나도체를 수납하는 구조의 덕트이다. 전력을 전송하는 배선공사방법으로 대전류 전송에 적합하며, 적용시에는 경제성을 검토하여야 하며, 일반적으로 1,000[A] 이상일 경우 경제성이 있다

버스턱트의 구조

1)구조

버스덕트는 금속제의 덕트 중에 적당한 간격으로 절연물에 의해 지지된 나도체를 수납하는 구조이다

2)적용장소

공장, 빌딩의 비교적 대전류가 흐르는 옥내 간선

버스덕트의 종류

명칭 형식 비고
피더 버스덕트옥내용/환기형
/옥외형/비환기형
도중에 부하를 접속하지 아니한 것(간선용)
플러그 인 버스덕트옥외용/비환기형도중에 부하 접속용으로 꽂음 플러그를 만드는 것
트롤리 버스덕트옥내용/옥외용도중에 이동부하를 접속할 수 있도록 트롤리 접촉식 구조로 한 것

설계 시공 시 고려사항

1)시설장소의 제한

버스덕트는 옥내의 건조한 장소로서 노출장소/점검 가능한 은폐장소에 한하여 시공할수 있다. 단, 옥외용 버스덕트를 사용하는 경우에는 사용전압 400[V]미만일 때에 한하여 옥측 또는 옥외에 시설할 수 있다

2)시설방법

  • 덕트 상호 간 및 전선 간은 견고하고 전기적으로 완전하게 접속할 것
  • 덕트를 조영재에 붙이는 경우에는 덕트의 지지점 간의 거리를 3[m](취급자 이외의 자가 출입할수 없도록 설비한곳에서 수직으로 붙이는경우에는 6(m)이하로 하고 견고하게 붇일것)
  • 덕트(환기형의 것을 제외한다)의 끝부분은 막을것
  • 덕트(환기형의 것을 제외한다)의 내부에 먼지가 침입하지 아니하도록 할 것
  • 습기가 많은 장소 또는 물기가 있는 장소에 시설할 경우, 옥외용 버스덕트를 사용하고 버스덕트 내부에 물이 침입하여 고이지 아니하도록 할 것
  • 버스덕트의 배선이 마룻바닥 또는 벽을 관통하는 경우에는 버스턱트를 관통부분에서 접속하지 않을것

3)접지

  • 저압 옥내배선의 사용전압이 400[V]미만인 경우에는 덕트에 제3종접지공사를 할 것
  • 저압 옥내배선의 사용전압이 400[V]이상인 경우에는 덕트에 특별 제3종 접지공사를 할 것

버스덕트 설계 시 기계적 강도

1)단락전류에 의한 영향

  • 단락전류로 발생하는 열에 의한 고체의 열팽창
    • 케이블에 단락전류가 흐르면 줄열이 발생하여 도체 및 절연물의 온도를 상승시키고 종국에는 대기 중으로 발산된다
    • 단락 전류가 흐르는 시간이 수 초 이내인 경우에 발생하는 열은 거의 순간적으로 도체의 온도를 상승시키는 데 모두 소비되므로 이러한 온도 상승에 의한 도체가 열팽창하게 되어 기계적 응력을 발생시키게 된다.
  • 단락전류에 의한 전자력
    • 서로 인접한 두 개의 도체에 전류가 흐르면 전자기력에 의해 전류의 방향이 같으면 흡인력, 반대이면 반발력이 발생하는데, 이로 인해 발생하는 힘의 크기는 다음식으로 주어진다.
\[F=K\times\frac{I_m^2}{D}\times2.04\times10^{-8}[kg/m]\]
  • 이 전자력이 케이블 상호 간에 작용하게 되므로 이를 고려하여 스페이서의 간격과 강도를 결정해야 한다
  • 특히 3심 케이블의 경우에는 비틀림 모멘트가 발생하여 Sheath에 손상이 가거나 차폐테이프가 절단될 우려가 있으므로 주의해야 한다

2)케이블 및 덕트의 신축에 의한 영향

  • 케이블의 열팽창에 의한 축력
    • 수평으로 부설된 케이블이 온도 변화에 의해 팽창 수축을 할 때는 다음 식으로 표시되는 축력이 발생한다
\[F=EA\alpha t[kgf]\]
  • 이러한 축력에 의하여 케이블이 수평 방향으로 밀리면서 버스덕트 또는 다른 케이블과의 마찰력이나 구속력이 반력으로 작용한다
  • 버스덕트의 신축
    • 버스덕트의 길이가 길어지면 도체와 덕트의 열팽창 계수의 차이로 인해 이상응력이 발생할 수 있으므로 적당한 길이마다 Expansion Joint를 설치해야 한다.

3)케이블의 자중

  • 수직으로 부설된 케이블의 길이가 길어지면 케이블 자체의 무게가 커지므로 적당한 간격으로 고정용 금속구 또는 Cleat 등을 사용해서 벽면에 견고히 지지해야 한다.

4)건축물과 버스 덕트의 진동에 의한 영향

  • 버스덕트의 진동주기와 건물의 진동주기가 같거나 비슷하면 공진현상에 의해서 진동의 폭이 확대 될 수 있으므로 적절한 간격으로 Spring Hanger를 설치한다.
  • 케이블의 진동을 방지하기 위해 케이블을 Cleat로 고정한다.
배전방식 결정
저압옥내배선 종류
케이블 부설방식(간선의 부설방식)
OA배선방식
셀룰러덕트
버스덕트
케이블 트레이
케이블트랜치 공사

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