북구 기계면 비닐하우스 전기공사 사례｜전기난방기 추가 설치에 따른 전력 증설과 전압 개선 현장

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작성자 전기온 댓글 0건 조회 372회 작성일 26-07-08 16:12

경북 포항시 북구 기계면 비닐하우스 전기공사 사례｜전기난방기 추가 설치에 따른 전력 증설과 전압 개선 현장

경북 포항시 북구 기계면 비닐하우스 전기공사는 계절별 설비 사용량 변화를 고려해 전기 용량과 배선 상태를 함께 확인해야 합니다. 이번 현장은 딸기를 재배하는 시설원예 농장으로, 겨울철 저온 피해 방지를 위해 전기난방기를 추가 설치하면서 기존 전기설비의 여유 용량과 전압 상태 점검이 필요했던 사례입니다. 현장 확인 결과 단순 계약전력 부족이 아니라 장거리 배선으로 인한 전압강하와 난방기 회로 부족 문제가 확인되어 전용회로 구성과 배선 개선 방향으로 진행했습니다.

[비닐하우스 외부 및 난방 설비 설치 상태]

겨울철 난방 설비 증가로 전기 사용량 변화 발생

이번 경북 포항시 북구 기계면 딸기 재배 농가는 총 12개동의 비닐하우스를 운영하고 있었습니다.

기존에는 관수펌프와 순환팬 중심으로 전기설비가 구성되어 있었지만, 겨울철 안정적인 생육 환경을 유지하기 위해 전기 온풍기를 추가 설치하면서 전력 사용량이 크게 증가한 상황이었습니다.

기존 주요 사용 설비:

• 전기 온풍기

• 관수펌프

• 순환팬

• 차광시설

• 자동제어 장치

추가 설치 설비:

• 전기히터 8대

농장에서는 난방기를 동시에 운전할 때 일부 설비의 출력 저하와 전원 상태 변화를 우려하고 있었으며, 신규 난방 설비 사용 전 전기계통 확인을 요청했습니다.

[하우스 내부 난방 설비 확인]

기존 분전반과 난방기 회로 상태 확인

현장 점검은 수전부부터 메인 분전반, 각 하우스별 분전반 순서로 확인했습니다.

분전반 내부를 확인해 보니 기존 난방 관련 회로는 여유 용량이 부족한 상태였으며, 일부 하우스 구간은 긴 배선 거리로 인해 전압 관리가 필요한 상황이었습니다.

기존 전기설비 상태:

• 계약전력 : 70kW

• 증설 후 계약전력 : 120kW

• 공급방식 : 삼상 4선식

• 수전방식 : 저압

• 변압기 : 150kVA

• 기존 전선 규격 : CV 25SQ

• 배선 방식 : 지중 매설

처음에는 추가 난방기 용량으로 인한 계약전력 부족을 예상했습니다.

하지만 기존 배선을 확인해 보니 하우스 끝단으로 갈수록 배선 거리가 길어지는 구조였고, 난방기 운전 시 전압강하 가능성까지 함께 검토해야 하는 상황이었습니다.

전압 측정과 부하 계산으로 문제 원인 확인

테스터기를 이용해 각 구간별 전압 상태를 확인하고 난방기 운전 조건에서 전류를 측정했습니다.

확인 항목:

• 전압 측정

• 전류 측정

• 최대 부하전류 확인

• 전압강하 검토

• 절연저항 측정

• 차단기 용량 확인

측정 결과:

• 기존 난방 회로 여유 부족

• 장거리 구간 전압 변동 확인

• 신규 난방기 추가 시 기존 회로 부담 증가 예상

부하를 계산해 보니 단순히 계약전력만 증가시키는 방식으로는 부족했고, 난방기별 전용회로 구성과 배선 규격 검토가 필요하다고 판단했습니다.

특히 전기난방기는 장시간 운전되는 부하이기 때문에 순간적인 사용량보다 지속 부하 관리가 중요합니다.

[난방기 전류 측정]

난방기 전용회로 구성이 필요한 이유

비닐하우스 전기설비는 계절에 따라 사용 패턴이 크게 변합니다.

여름철에는 관수펌프와 환기 설비 중심으로 사용하지만, 겨울철에는 난방기가 추가되면서 전기 사용량이 크게 증가합니다.

기존 회로에 난방기를 추가 연결할 경우:

• 차단기 과부하 가능성

• 전선 발열 증가

• 전압 저하 발생

• 다른 농업 설비 운전 영향

이 발생할 수 있습니다.

이번 현장은 난방기 부하를 별도 관리하기 위해 전용회로를 구성하고, 장거리 배선 구간은 전압강하를 고려해 개선하는 방향으로 결정했습니다.

비닐하우스 난방 전원 증설 및 배선 개선 작업

공사 범위는 난방 설비 증가에 맞춰 전기 계통을 재구성하는 방식으로 진행했습니다.

주요 작업 내용:

• 난방기 전용 차단기 설치

• 분전반 회로 추가

• 신규 전원 배선 포설

• 기존 부하 회로 재배치

• 케이블 규격 검토

• 접지 상태 확인

[기존 분전반 확인]

[난방기 전용 차단기 설치]

[하우스 전원 배선 작업]

기존 배선을 확인해 보니 시설 확장 과정에서 여러 하우스 설비가 하나의 회로에 연결된 상태였습니다.

난방기와 일반 설비를 분리하고, 각 동별 관리가 가능하도록 회로 구성을 조정했습니다.

절연저항 및 난방기 운전 시험 진행

공사 후에는 신규 회로의 전기적 상태와 실제 난방 운전 조건을 확인했습니다.

시험 항목:

• 절연저항 시험

• 전압 측정

• 전류 측정

• 차단기 동작 시험

• 난방기 운전 확인

• 순환팬 연동 확인

절연저항을 확인한 결과 신규 배선 구간은 정상 범위로 확인됐으며, 난방기 동시 운전 상태에서도 전압 변화가 안정적으로 유지되는 것을 확인했습니다.

또한 난방기와 기존 관수펌프가 함께 운전되는 조건에서 회로별 전류 상태를 확인했습니다.

[절연저항 측정]

[난방 설비 운전 테스트]

공사 전후 전기 상태 비교

공사 전

• 계약전력 : 70kW

• 난방기 추가 설치 여유 부족

• 기존 회로 부하 집중

• 장거리 배선 전압관리 필요

공사 후

• 계약전력 : 120kW

• 난방기 전용회로 구성

• 배선 개선으로 전압 안정화

• 추가 난방 설비 대응 가능

[공사 후 분전반 상태]

비닐하우스 전기는 계절별 부하 변화를 고려해야 합니다

비닐하우스는 재배 작물과 계절에 따라 사용하는 전기 설비가 달라지는 시설입니다. 특히 겨울철 난방기, 여름철 환기팬과 관수펌프처럼 특정 시기에 집중되는 부하는 사전에 검토가 필요합니다.

비닐하우스 전기 점검 시 확인해야 할 항목은 다음과 같습니다.

• 난방기 전용회로 구성 여부

• 계약전력 대비 실제 부하 확인

• 전선 규격 적정성

• 장거리 배선 전압강하 검토

• 분전반 여유 회로 확인

• 접지 및 누전 보호 상태

경북 포항시 북구 기계면 내 시설원예 농장처럼 자동화 설비와 전기 사용량이 증가하는 현장에서는 신규 장비 설치 전에 기존 전기계통을 점검하는 과정이 중요합니다. 설비 특성에 맞는 회로 구성이 되어 있어야 계절별 농업 운영 환경에서도 안정적인 전기 사용이 가능합니다.

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