절연전선-HFIX, HFIO(저독성 난연 폴리올레핀 절연전선), IV전선, HIV

절연 전선의 종류로는 면 절연전선, 고무 절연전선, 비닐 절연전선, 인입용 절연전선 외에도 형광등, 네온관등용 등 여러 가지를 들 수 있다. 그 중 내선규정에 나오는 대표적인 절연전선의 종류 및 용도를 들면 다음과 같습니다.  전기기기의 배선이나 주거 및 상업적 용도의 건물 내에 전원 공급용으로 주로 사용되는데요, 450/750V 비닐 절연전선, 450/750V 저독성 난연 폴리올레핀 절연전선, 450/750V 저독성 난연 가교폴리올레핀 절연전선(HFIX), 450/750V 고무절연전선 등이 있습니다. 

절연전선에 대한 기준이 전기설비기술기준의 판단기준과 내선규정이 이제야 동일하게 바뀌고 있군요. 아래는 2020 기준으로 절연전선에 대한 두 규정의 동일함을 보여줍니다.

전기설비기술기준의 판단기준(전기설비) 제4조(절연전선)  ① 절연전선은 ｢전기용품 및 생활용품 안전관리법｣의 적용을 받는것 이외에는 다음의 각 호에 적합한 것을 사용하여야 한다.    1. KS에 적합한 것으로서 450/750V 비닐 절연전선, 450/750V 저독성 난연 폴리올레핀 절연전선, 450/750V 저독성 난연           가교폴리올레핀 절연전선, 450/750V 고무절연전선   2. 제1호 이외의 것은 한국전기기술기준위원회 표준 KECS 1501-2009의 501.02에 적합한 특고압 절연전선, 고압 절연전선․       600V급 저압 절연전선 또는 옥외용 비닐 절연전선 ② 제1항에 따른 절연전선은 다음 각 호의 절연전선인 경우에는 예외로 한다.   1. 제31조제1항제6호에 의한 인하용 절연전선   2. 제244조제1항제3호“나” 단서에 의한 절연전선   3. 제244조제1항제6호“나”에 의하여 제244조제1항제3호“나” 단서에 의한 절연전선   4. 제245조제4호“가”에 의한 절연전선 내선규정 1. 저압 절연전선은 ｢전기용품 및 생활용품 안전관리법｣의 적용을 받는 것 이외에는 KS에 적합한 것으로서 450/750 V 비닐절연전선, 450/750 V 저독성 난연 폴리올레핀 절연전선, 450/750 V 저독성 난연 가교폴리올레핀절연전선·450/750 V 고무절연전선을 사용하여야 한다. 2. 고압·특고압 절연전선은 KS에 적합한 또는 동등 이상의 전선을 사용하여야 한다. 3. 제1 및 제2에 따른 절연전선은 다음 절연전선인 경우에는 예외로 한다.  가. 234.13.3의 1의 “가”에 의한 절연전선  나. 241.14.3의 1의 “나”의 단서에 의한 절연전선  다. 241.14.3의 4의 “나”에 의하여 241.14.3의 1의 “나”의 단서에 의한 절연전선  라. 341.4의 1의 “바”에 의한 특고압인하용 절연전선

 

특징	폴리에틸렌(PE, polyethylene)	폴리염화비닐(PVC, polyvinyl chloride)
사용 온도범위( ℃)	-55에서 600 ℃	-10에서 60 ℃
무게(피트당 파운드)	50	70
절연두께	45mils	60mils
내습성	우수함	좋음
절연저항	우수함	좋음
화학적 성질	우수함	좋음
내마모성	우수함	좋음

 

450/750V 저독성 난연 가교폴리올레핀 절연전선(HFIX)

화재 발생시에 기존의 PVC 절연물에서 발생하는 유독성 가스 중 하나인 할로겐(염소, 불소, 염소 등)으로 인한 문제가 많이 발생하였는데, 이러한 할로겐가스가 발생하지 않는 저독성(halogen free wire) 가교난연폴리올레핀을 절연제로 사용하며, 허용최고온도는 90℃까지고요. 아파트등의 옥내배선용으로 주로 사용됩니다.  영문명은 Halogen Free Flame Retardant Cross Linked Polyolefin(HFIX)입니다.  외국에서는 XLPO(Cross Linked Polyolefin) LSZH(Low Smoke Zero Halogen)라고 부릅니다. 

출처 : 대신전선(http://daeshincable.com/)

전선의 규격은 아래와 같습니다.

출처 : 대신전선(http://daeshincable.com/)

450/750V 저독성 난연 폴리올레핀 절연전선(HFIO)

영문명은 Halogen Free Flame-Retardant Cross Linked Polyolefin(HFIO)이며, HFIX와 차이점은 절연체(절연물)을 가교했다는 것이며, 폴리올레핀을 사용한 것은 동일합니다. 그리고 동일한 규격을 사용하고 있습니다. 

450/750V  비닐 절연전선

 450/750V 이하의 일반 전기시설물이나 고정 전기기기 배선에 주로 사용하는 옥내용 비닐절연전선으로, 절연물(절연체)은 PVC로 70℃까지 견딜 수 있습니다. 예전에는 주로 이 전선이 아파트등 기본전선으로 주로 사용하였던 전선입니다. KSC 3325(60227 KS IEC- 02) 규격에는 도체 위에 피복한 절연체는 PVC/C의 염화 비닐이어야 하며, 절연체의 두께는 아래의 표에 맞아야하며, 절연저항은 아래의 표 기준값 이상이어야 한다고 명기하고 있습니다.

출처 : 대일 전기조명

전선의 규격은 다른 것과 동일하며, 절연체 색상은  흑, 백, 적, 녹, 황, 청이 있습니다.

300/500V 비닐 절연전선(HIV)

300/500V 이하의 주로 일반 전기기기 배선에 사용하는 비닐 절연전선으로(High resistant Polyvinyl chloride(PVC) Insulated Wire), 내가열성 가소제를 첨가한 수지로 절연한 전선으로, 90℃까지 견딜 수 있습니다. KSC 3328규격에는 절연체는 PVC/E이어야 하며, 전선의 색은 흑색으로 하며, 색을 구별할 필요가 있는 경우 흑, 백, 적, 녹, 황, 청의 6색으로 한다라고 명기되어 있군요  

■ 가교(Cross Linked)

여기서 가교(Cross Linked)라는 용어에 대해서 잠시 이야기를 할 필요가 있습니다. 화학분야이므로 이해하기가 쉽지 않지만요. 기본적으로 폴리에틸렌은 아래 그림의 좌측처럼 탄화수소계가 체인으로 연결된 구조라고 하는데요(체인 길이에 따라 무게가 달라진다고 합니다), 이것을 표시하면 오른쪽 첫번째 그림 처럼 긴 체인으로 표시되는데, 여기에 화학첨가제를 넣어서 화학적 구조를 변화시켜주면, 오른쪽 두번째 구조로 바뀌어 기계적 강도 등이 향상된 절연물이 된다고 하는군요. 이건 정말 한참을 공부해야는데....... 머리가 아파서 이정도까지만 하겠습니다. 다시 정리하면 가스로 된 에틸렌을 중합(고분자화, polymerization)하는데 여기에 전기적, 기계적 강도를 높이기 위해 첨가제를 넣어서 새로운 화학적 구조를 만드는 것으로 생각하면 될 것 같습니다. 혹시 이 글을 보신 화학하시는 분이, 틀렸으면 답글 부탁드립니다.

출처 : Electrical Power Cable Engineering

 

내선규정은 약간 인쇄본과 다를수 있지만, 아래의 링크에서 다운로드 하시면 됩니다.

www.kea.kr/front/bbs/board.php?ID=show05&UID=561