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사업 확장에 따르는 전기 용량 문제
08/08/2015 22:49
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사업 확장에 따르는 전기 용량 문제

최근 경기가 좋아지면서 사업 확장에 따라 기계 설비를 늘리는 경우, 전기 용량에 관한 문의가 많아졌습니다.

120 Volt 소형 기기
기기 1대의 크기가 1 키로 와트를 넘지 않을 경우에는 기존의 Outlet Receptacle에 연결하여 사용이 가능합니다. Outlet Receptacle에는 보통 20암페어 회로로 구성하는데 건물을 지을 때 조금 여유가 있게 설계를 합니다. 그러나 이미 여러 기기들을 사용하고 있어 여유가 없다면 스위치 패널로부터 새로운 전선으로 전기를 끌어 와야 합니다. 전용선 - Dedicated circuit이라고 합니다.

240 Volt 기기 설치
California의 모든 주거용 건물과 상업용 건물에는 120볼트와 240볼트 전기가 들어와 있습니다. 경우에 따라 208볼트도 있으나 미국에서 생산된 대부분의 기기는 208볼트, 220볼트, 240볼트를 두루 사용할 수 있도록 만들어 져 있습니다.



한국의 전기는 220볼트입니다. 일반 가정용품은 240볼트에서 사용할 수 있지만 정밀을 요하는 제품은 전문가의 검토가 필요합니다. 가장 쉬운 방법은 그 기기를 제작자에게 문의해야 하며 값비싼 정밀기계는 그 기계를 만든 고급 기술자라야 확실한 대답을 할 수 있습니다.

240볼트 전기기기는 스위치 패널로부터 기기에 이르는 전용선으로만 사용해야 하며 다른 용도로 함께 사용할 수 없습니다.
설치하려는 대용량의 기기가 아니라면 기존의 스위치 패널로부터 기기까지 일반적인 전원 공사로 가능하나 기기의 용량이 클 때는 DWP 또는 Edison으로부터 건물에 들어 오는 Service를 Upgrade 하여야 합니다.



480볼트 이상의 대용량 기기의 증설 또는 신설
대용량 전기를 사용하는 상업용 건물에는 277/480 볼트 전기가 건물에 들어 와 있습니다. 공장이나 창고는 형광등도 277볼트를 사용합니다.
480볼트의 대용량 기기의 설치가 필요할 때는 기기 구입 이전에 자격 있는 전기공사업자에게 설치 가능 여부를 확인 하는 게 좋습니다.
전기 공급을 하는 Edison 또는 DWP의 공급 가능 여부 확인이 필요합니다
이런 경우는 간단한 계산 방법이나 경험만으로는 어렵습니다.



사례1 신규 건물 구입의 경우
건물을 구입하였다며 전기 시설을 점검해 달라고 했습니다. 1층은 공장이고 2층은 사무실로 사용한다고 합니다.
2층에는 에어컨이 있지만 1층에는 냉방장치가 없었습니다. 이전의 건물 소유주는 천정이 높아서 에어컨 없어도 된다고 했다지만 조금 수준이 높은 업종이라 에어컨이 필요하다고 합니다.
이런 경우에는 Swamp cooler를 설치하는 게 좋다고 말씀 드렸습니다. 천정이 높고 넓은 공간에 항상 문을 열어 두거나 계속해서 출입이 많을 경우에는 에어컨과 달리 전기 용량이 적어 작업장에서는 많이 사용되고 있습니다.
그러나 오너께서는 큰 비용이 아니니 입주 전 Service upgrade공사를 하여 전기 용량을 늘려서 앞으로 전기 용량 걱정은 않겠다고 했습니다.
아마도 사업의 전망이 좋아 사업 확장을 고려하는 것 같았습니다.

이런 경우는 입주 전이라 기계도 들어오지 않았고 아무런 공사가 시작되기 전이라 편하게 전기공사를 하고 건축공사, 철물공사 페인트 공사를 순조롭게 하였습니다.

사례 2 대형 쇼핑몰에 위치한 업소
쇼핑몰이나 대형 건물의 Unit의 전기 용량 확보
이런 경우에 전기 시설 용량을 늘리는 경우는 거의 어렵습니다. 이미 설치된 용량의 한도 내에서만 전기 사용이 가능합니다.
그렇지만 기술적으로 그 사용한도를 최대한 활용하면 좀 더 많은 전기의 사용이 가능합니다.



기술적인 문제라 어렵지만 간단히 그 원리를 알아보면,
전기를 공급하는 전선의 Hot선이 3선식인 경우 각 전선의 한도가 200 Amp 라고 하면
200 x 3 = 600 Amp 입니다. 이 600 Amp 는 이 건물의 한도가 600 Amp 이긴 하지만 각 전선의 한도인 200 Amp 를 초과하지 않는 전제하에서 입니다.
Switch panel에서 각 전선에 연결되어 사용되고 있는 부하의 연결을 조정 변경하여 부족한 전기를 여유가 있는 전선으로부터 확보하는 방법이 있습니다.

이런 작업은 상당한 전기의 원리를 알고 있어야 함은 물론 많은 경험과 상당한 시간이 걸립니다.
미국의 전기 공급 방식은 한국과는 많이 다릅니다. Star Delta System과 삼각함수의 적용방식도 알아야 가능합니다.
가끔 한국에서 오랜 경험이 있다는 분들도 미국의 시스템을 잘 몰라 실수를 하여 System을 못 쓰게 하기도 합니다. 그리고 모터의 회전 방향이 반대로 작동되는 사고를 일으키기도 합니다.

사례 3 대용량 전기기의 설치
견적 의뢰 요청으로 한 사업장을 찾았습니다. 공장이었습니다.
480 Volt 200 Amp 3/0 wire로 설치한다고 했습니다. 이런 전문 용어로 말하는 공장이라 의심없이 거리를 측정하며 기기가 무엇이냐고 물으니 Air compressor 라고 합니다.
Air compressor면 그 모타의 내용을 알아야 합니다. 혹시나 하고 기기의 내용을 물었더니 이미 주문을 하여 곧 도착할 것인데 200마력이라고 했습니다.
기기의 내용이 검토 걀과 480 Volt, 3 Phase, Normal Operation Amp 288 Amps, Starting Amps 820 % 였습니다.
평상시 운전 전류가 288 Amp인 기기에 200 Amp 스위치는 불가입니다. 또한 콤프레사는 모타의 시동 전류를 고려해야 하는데 이 공장 전력 한도에도 문제가 있었습니다.

National Electric Code와 전선의 용량을 보여 드렸더니 낭패한 표정이었습니다.
이분은 오너가 아닌 직원이었습니다. 아마도 장비의 가격이 $20,000 이상일 것으로 보이는 장비가 곧 도착한다는데 큰 일이었습니다.
그러면서 $5,200 에 공사 견적을 받은 게 있는데 이 가격은 뭐냐? 고 했습니다. (에상 공사비는 3 - 4배의 금액 예상)



아마도 발주자가 전문 용어로 이 조건에 견적을 달라고 해서 견적을 주었나 봅니다.
이렇게 공사를 하였다면 공사 후에 여러 문제가 있었으리라 생각됩니다.

사례 4 건물 구입과 전기 용량
공장 건물을 구입하려는데 기존 전기 서비스가 800 Amp인데 1,200 Amp 로 증설하려면 비용이 얼마나 됩니까?
전화로 문의가 와서 현장 확인을 해야 한다고 하니 Google 에서 Street view 하면 되는데 꼭 현장을 봐야 하나 ? 고 하십니다.

물론 대충 얼마쯤 된다고 하면 되겠지만 저, 전기쟁이 입니다.
전기쟁이는 답답합니다. 융통성이 전혀 없습니다. 숨통이 막힙니다. 그리고 째째합니다.
기능인이고 기술자 입니다. 장사하는 사람이 아닙니다.
그런데 대충 얼마쯤 곤란합니다.
480 volt, 1,200 Amp 면 480 x 1200 x 1.7321 = 997,690 Watt 거의 1메가 왓트입니다.
이 정도의 전력이라면 북한의 웬만한 도시 전체에 공급하는 전력입니다.

먼저 Edison 전기회사나 DWP에 문의하여 전기 공급이 가능 하는지 언제쯤 가능 한지를 알아 보아야 합니다. 그 지역에 전기 공급 여유가 있어야 합니다. 다음으로 도로를 횡단하는 경우에는 전기 판매회사와 시청과의 계약이 된 공사업자만 공사를 할 수가 있습니다.
그리고 수전장치를 설치하는 장소도 건물주가 정하는 것이 아니고 공급자가 지정하는 장소에 공사를 하게 됩니다.



지난 해 연방수사요원들의 LA다운타운 자바시장 급습 이후 위축되었던 코리안 커뮤니티가 빠르게 회복되고 있습니다.
코리안 커뮤니티의 특성이 경기가 어려워 질 때도 늦게 반영되고 좋아 질 때도 늦게 찾아 오는 특성이 이번에도 적용되나 봅니다. 좀 늦게 찾아 와도 큰 다행입니다.
경기 회복의 흐름을 잘 찾아 사업 번창하시기를 기원드립니다.




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