지중 배전케이블 시공 등에 관한 기술지침(E-81-2011)

 

o 관련규격 및 자료

   - KS C IEC 60364-1 건축전기설비 제1부(일반원칙)

   - KS C IEC 60364-1 건축전기설비 제2부(용어정의)

   - KS C IEC 60364-1 건축전기설비 제5부(전기설비의 선정 및 시공)

   - 한국전력공사 설계기준

o 관련법규, 규칙,고시 등

   - 산업안전보건기준에 관한 규칙 제3장(전기로 인한 위험방지)

   - 전기설비기술기준 및 판단기준 제5절(지중선로)

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지중 배전케이블 시공 등에 관한 기술지침(E-81-2011)

 

 

1. 목적

2. 적용범위

3. 용어의 정의

4. 지중 배전케이블의 일반사항

5. 지중관로의 시공기준
6. 지중케이블의 접지기준

7. 내화기준 적용

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1. 목적
이 지침은 전력용 지중 배전케이블의 시공에 관한 사항에 대하여 정함을 목적으로 한다.

2. 적용범위
이 지침은 전력용 지중 배전케이블의 일반사항, 시공기준 및 접지 등에 대하여 적용한다.

3. 용어의 정의
(1) 이 지침에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다.
(가) “내부 차폐층(Conductor shield)”이라 함은 케이블 도체면의 전하분포를 고르게 하여 절연체의 절연내력을 향상시키고, 도체와 절연체간의 간극형성 방지를 위해 도체면에 감은 반(反)도전층을 말한다.
(나) “외부 차폐층(Insulation shield)”이라 함은 케이블의 전기력선 분포을 개선하여 절연체의 절연내력을 향상시키기 위해 절연체 위에 감은 반(反)도전층을 말한다.
(다) “외피(Jacket)”라 함은 지중의 환경으로부터 케이블과 중성선을 보호하기 위해 케이블의 최외각 피복을 말한다.
(라) “외장(Sheath)”이라 함은 케이블의 정전차폐, 절연체의 내전압치 향상, 중성선 역할 등을 위해 외부 차폐층 위에 감은 금속차폐층을 말한다.
(마) “관로식(Conduit system)”이라 함은 차량 및 기타 중량물의 압력에 견디는관을 사용하여 케이블을 넣는 방식을 말한다.
(바) “직접매설식(Direct buried)”이라 함은 트러프(trough) 등의 케이블 방호물에 케이블을 넣거나 판 등으로 케이블의 상부를 방호하면서 지중에 직접 매설하는 방식을 말한다.
(사) “곡률반경(Bending radius)”이라 함은 직선 관을 굽힘 가공하여 곡관을 만들 경우, 그 관의 중심선을 지나는 안쪽 반지름을 가리킨다.
(아) “맨홀(Manhole)”이라 함은 케이블의 인입, 교체, 접속 등의 공사와 점검 및 기타 보수작업을 하기 위하여 사람이 들어가서 작업을 할 수 있게 한 노면 밑의 시설을 말한다.
(2) 그 밖의 용어의 정의는 이 지침에서 특별한 규정이 있는 경우를 제외하고는 산업안전보건법, 같은 법 시행령, 같은 법 시행규칙 및 산업안전보건기준에 관한 규칙에서 정하는 바에 따른다.

4. 지중 배전케이블의 일반사항
(1) 지중 배전케이블은 각각의 적용분야와 주변 환경에 따라 선정되어야 하며, 고장전류에 견딜 수 있어야 한다.
(2) 지중 배전케이블은 외장, 외피 및 차폐층 형식의 케이블이여야 하며, 일반적인 케이블 구조는 <그림 1>을 참조한다.

<그림 1> 지중 배전케이블의 외장, 외피 및 차폐층 형식의 예

(3) 케이블을 접속할 때에는 엘보우(elbows), 접속기(splices), 단자 등을 사용하여야 하며, 접속기구는 접속하는 케이블과 동등의 응력(내력)이 있어야 한다. 접속기구의 구조 및 접속 예는 <그림 2>를 참조한다.

 

<그림 2> 케이블 접속기구 및 접속의 예

5. 지중관로의 시공기준
(1) 고압 이상의 지중 배전케이블을 비금속성 관로에 포설할 때에는 금속차폐층과 외장 중 한 가지 이상은 반드시 접지하여야 한다. 단, 직접매설식 일 때는 600V 이상인 경우에 금속차폐층과 외장(또는 별도의 중성선이 있는 경우 중성선)을 접지하여야 한다.
(2) 케이블 포설 작업시 케이블이 손상되지 않도록 관로의 곡률반경을 충분히 고려하여야 하며, 세부적인 곡률반경은 <그림 3>을 참조한다.

 

<그림 3> 케이블 곡률반경

(3) 관로 내경은 케이블의 최대외경, 가닥수, 장래의 용량증가 및 경제성 등을 고려하여 다음과 같이 선정한다.

(가) 1공 1조 포설 시
      D ≥ 1.3d, D ≥ d+30 ㎜를 동시에 만족해야 한다.
(나) 1공 3조 포설 시
      2.16d+30 ㎜ ≤ D ≤ 2.85d (또는 D ≥ 3.15d)
      여기서, D : 관로 내경 ㎜, d : 케이블 최대 외경 ㎜
(4) 케이블을 관로에 입선할 때 케이블의 손상을 막기 위해 인장력과 측압을 다음과 같이 제한하여야 한다.
(가) 케이블의 허용 인장력
      1) <그림 4> 풀링 아이(pulling eye) 사용시 : 7 ㎏/㎟(Al : 4 ㎏/㎟)
          - 케이블 조수별 장력계산 범위 : 3조는 2적용, 4조 이상은 60 %

 

<그림 4> 풀링 아이(pulling eye)

 

2) <그림 5> 풀링 그립(pulling grip) 사용시 : 500 ㎏/m(PVC 외피 경우)

 

<그림 5> 풀링 그립(pulling grip)

(나) 케이블 측압 허용범위
      1) PVC 외피 : 250 ㎏/m
      2) 클로로프렌 외피 : 300∼500 ㎏/m

(5) 인장력 및 측압을 감소시키기 위해 케이블 윤활제 사용, 위에서부터 아래로 입선, 구부러진 관로 가까운 곳에서 당기는 방법 등이 있으며, 세부사항은 <그림 6>을 참조한다. 또한, 윤활제는 관로와 케이블 재료에 화학적으로 안전해야 한다.

 

<그림 6> 케이블 인장력과 측압을 줄이는 방법 예

(6) 관로에 케이블을 입선하기 전에 관로 내의 이물질을 제거하여야 한다. 일반적인 관로청소는 <그림 7>을 참조한다.

 

<그림 7> 관로 도통시험 및 청소

(7) 케이블이 경사면이나 수직 하강면에 설치되었을 때에는 케이블 엘보우나 말단이 압력을 받거나 뽑히는 것을 막기 위해 조치를 하여야 한다.
(8) 동일 설비 내에서 운용되는 전력용 케이블과 약전류 전선을 제외하고는 전력용 관로와 약전류 관로는 이격거리를 두고 설치하여야 한다. <그림 8>을 참조한다.

 

<그림 8> 동일 덕트 내 전력용 케이블 및 약전류 전선

(9) 지중에서 전력용 케이블과 약전류 전선 등과 접근하거나 교차하는 경우의 상호간의 이격거리는 다음과 같다. <그림 9>를 참조한다.
(가) 저압 또는 고압 일 때 : 0.3 m 이상
(나) 특고압 일 때 : 0.6 m 이상
(다) (가)항 및 (나)항의 이격거리 미만일 때에는 전력용과 약전류전선 사이에 견고한 내화성(콘크리트 등의 불연재료로 만들어진 것으로 케이블의 허용온도 이상으로 가열시킨 상태에서도 변형 또는 파괴되지 않는 재료)의 격벽(隔壁)을 설치하거나, 전력용 케이블을 견고한 불연성(不燃性) 또는 난연성(難燃性)의 관에 넣어 그 관이 약전류전선 등과 직접 접촉하지 않토록 하여야 한다.

 

 

<그림 9> 지중에서 전력용 케이블 및 약전류 전선의 이격거리

(10) 관로에 덕트가 사용될 때에는 약전류 관로는 덕트가 전력용 맨홀에 인입하기 전에 갈라져서 전력용 맨홀 근처의 별도의 약전류 맨홀에 인입되어야 한다. 만약 별도의 맨홀을 설치할 수 없을 때에는 전력용과 약전류 관로을 함께 설치할 수 있는 맨홀을 사용하여야 한다.
(11) 한 맨홀 내에 전력용 케이블과 약전류 전선이 함께 설치할 때에는 전력용 케이블은 약전류 전선 밑에 설치되어야 한다. 맨홀 내에서 케이블을 지지하는 세부사항은 <그림 10>, 전력용과 약전류 전선과의 이격거리에 관한 세부사항은 <그림 11> 및 <그림 12>를 참조한다.

 

<그림 10> 맨홀 내의 케이블 지지하는 방법

 

<그림 11> 맨홀 내에서 전력용 및 약전류 전선(장비) 설치방법

<그림 12> 맨홀내에서 전력용과 약전류 전선과의 이격거리

(12) 맨홀 내의 케이블이나 관로입구는 내부식성의 표찰을 부착하여 식별이 가능하도록 하여야 한다. 표찰은 반드시 휴대용 손전등으로 식별할 수 있는 재료를 사용하여야 한다. 단, 케이블의 위치를 확인할 수 있는 지도나 그림으로 충분히 식별 가능하다면 표찰을 부착하지 않아도 된다.
특히, 전력용과 약전류 전선 및 설비가 함께 설치된 맨홀과 관로의 경우에는 설비의 명칭과 사용된 케이블의 종류가 명시된 마크나 케이블 식별 표찰을 반드시 부착하여야 한다. 세부사항은 <그림 13>을 참조한다.

 

<그림 13> 맨홀내의 케이블 표찰

6. 지중케이블의 접지기준
(1) 인체에 접촉할 우려가 있는 케이블이나 접속부분의 금속차폐층, 외장 또는 중성선은 반드시 접지하여야 한다.
(2) 케이블의 외장 또는 금속차폐층은 반드시 여러 케이블을 등전위로 하기 위해 공동접지를 하여야 하고, 접지재료는 내부식성으로 보호되어야 한다.

7. 내화기준 적용
맨홀 내에는 화재의 우려가 있는 경우로 내화기준을 적용하여야 한다.

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[첨부자료] 지중 배전케이블 시공 등에 관한 기술지침(E-81-2011)

E-81-2011 지중 배전케이블 시공 등에 관한 기술지침.pdf

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