IEC 60092 적용 실무 가이드와 체크포인트

선박 전기설비 현장에서는 규격 해석 오류가 설계 지연과 비용 초과를 초래한다. 특히 전압 등급·접지·케이블 선택에 대한 오해가 빈번하다. 이 장에서는 이러한 고충을 해소하고 실무 효율을 높이는 구체적인 방안을 제시한다.

IEC 60092 개요와 적용 범위

IEC 60092는 “선박 및 해양 구조물 전기설비”를 위한 국제 표준이며, 1 부(일반 원칙), 2 부(전원 설비), 3 부(전기 기계 및 장치)로 구성된다. 1 부에서는 용어 정의, 위험 평가, 일반 설계 원칙을 제시하고, 2 부는 전압 등급, 전원 공급 방식, 보호 장치 등에 대한 상세 규정을 담는다. 3 부는 전동기, 변압기, 배전반 등 전기 기계의 설치·시험·보전 요구사항을 규정한다.

적용 범위는 해양 선박(상선·어선·특수선)과 해양 플랫폼(고정식·반동식)으로, 전력 시스템 전압이 0 V~3 kV인 설비에 한정된다. IEC 60092‑1은 전기 설비 전반에 적용되는 기본 원칙을 제공하므로, 모든 하위 부문의 설계·시공·검사에 선행한다. IEC 60092‑2는 전원 및 배전 설비에 초점을 맞추어 전압 등급, 차단기, 퓨즈, 접지 등에 대한 최소 요구사항을 정의한다. IEC 60092‑3은 전동기·변압기·발전기 등 전기 기계의 성능 시험과 절연 등급을 규정한다.

선급 규정과의 연계도 중요하다. DNV‑GL 규정 “Rules for ships, Part 8 – Electrical Installations”은 IEC 60092를 기반으로 하며, 특히 고압 전원(>1 kV) 설계 시 차단기 선택 기준을 추가한다. ABS·LR·KR·BV 등도 IEC 60092를 기준으로 자체 해석을 제공한다. 따라서 설계자는 IEC 60092와 선급 규정 간의 일치를 확인해야 한다.

IEC 60092 적용 시 주요 체크포인트는 다음과 같다. 첫째, 전압 등급이 IEC 60092‑2 §5.1에 정의된 0.6 kV·1 kV·3 kV 구분과 일치하는지 확인한다. 둘째, 전원 공급 방식(단상·삼상)이 설비 부하와 선박 운용 조건에 부합하는지 검토한다. 셋째, 전기 기계의 절연 등급이 IEC 60092‑3 §4.2에 명시된 최소 절연 전압을 만족하는지 확인한다. 넷째, 선급 규정과의 조화 여부를 문서화한다. 이러한 절차를 통해 IEC 60092의 적용 범위와 요구사항을 정확히 충족할 수 있다.

전압 등급 및 전력 시스템 선정

IEC 60092‑2 §5에서는 전압 등급을 0.6 kV, 1 kV, 3 kV로 구분한다. 0.6 kV는 주로 저전압 배전(예: 조명·소형 전동기)이며, 1 kV는 중전압 배전(예: 대형 전동기·전동선박 추진)에서 사용한다. 3 kV는 고전압 전원(예: 해양 플랜트 외부 전원 공급)으로 제한적인 적용이 허용된다.

전력 시스템 선택은 부하 특성과 선박 운용 형태에 따라 달라진다. 삼상(3 φ) 시스템은 전력 효율이 높고 전류 불균형이 적어 대형 추진기·발전기에 적합한다. 단상(1 φ) 시스템은 소형 설비·보조 전원에 적합하며, 설치 공간이 제한된 경우 유리하다. IEC 60092‑2 §6.3은 삼상 시스템을 400 V·50 Hz(또는 60 Hz) 기준으로 설계하도록 권고한다.

전압 등급에 따른 차단기 정격을 산정하는 예시를 표 1에 제시한다. 가정값은 3상 380 V·50 kW 부하이며, 전류는 I = P/(√3·U·cos φ) ≈ 75 A(전력인자 = 0.8)로 계산한다. 차단기 선택 시 IEC 60092‑2 §7.4에서 요구하는 최소 차단 용량(≥1.5 배 전류)과 열적 차단 특성을 적용한다.

전력 시스템 선정 시 추가 고려 사항은 다음과 같다. 첫째, 전압 강하 제한은 IEC 60092‑2 §8.2에서 0.4 % 이하(≤1.5 V)로 규정한다. 둘째, 전기 설비의 방폭 구역이 지정된 경우 IEC 60079‑14와 연계해 차단기 및 케이블을 선택한다. 셋째, 선급 DNV‑GL §8.1은 고전압 시스템에 대해 절연 감시와 정기 검사를 요구한다. 이러한 기준을 종합해 전압 등급 및 전력 시스템을 최적화한다.

실제 설계 단계에서는 전압 등급에 따른 배전반 배치, 차단기 유형(열·전자식·복합), 그리고 보호 조치(과전류·지락 보호)를 모두 문서화한다. 이를 통해 IEC 60092‑2의 요구사항을 충족함과 동시에 선박 운용 효율성을 확보한다.

전기 설비 접지 설계 원칙

IEC 60092‑2 §9는 접지 설계의 기본 원칙을 규정한다. 접지 저항은 일반적으로 0.1 Ω 이하로 유지해야 하며, 이는 선박 구조물의 금속 프레임과 연결된 전기 설비가 고전압 고장 시 안전하게 전류를 흐르게 하기 위함이다. 접지 전류 경로는 최소 저항·최소 길이 원칙에 따라 설계되며, DNV‑GL §9.3은 접지 도체의 단면적을 최소 25 mm² 구리(또는 동등 알루미늄)로 지정한다.

보호조치는 크게 두 가지로 나뉜다. 첫째, 보호 접지는 IEC 60092‑2 §9.4에 따라 고전압 고장 시 전류를 선체에 안전히 흐르게 하여 인체 위험을 방지한다. 둘째, 보호 전류는 IEC 60092‑2 §9.5에 따라 차단기·지락 차단기와 연계해 30 ms 이내에 차단하도록 설계한다. 이러한 보호조치는 선급 LR “Rules for the Classification of Ships”에서도 동일하게 요구한다.

1. 예시: 3상 380 V·50 kV 부하가 단락 고장 시 발생하는 고장 전류 I_f를 계산한다. I_f ≈ U / Z_g, 여기서 Z_g는 접지 임피던스(0.1 Ω)이다.
2. 계산: I_f = 380 V / 0.1 Ω ≈ 3,800 A.
3. 보호 차단기 정격: IEC 60092‑2 §9.5에 따라 차단 용량은 최소 1.5 배, 즉 5,700 A 이상이어야 한다.

실무 체크포인트는 다음과 같다. ① 접지 도체는 부식 방지를 위해 방청 코팅 또는 스테인리스 재질을 사용한다. ② 접지 연결부는 전기적 연속성을 확보하기 위해 용접·볼트 연결을 모두 검증한다. ③ 접지 저항 측정은 현장 시험으로 0.1 Ω 이하를 확인하고, 필요 시 보강 도체를 추가한다. ④ 고압 설비와 저압 설비 사이의 접지 구분은 IEC 60092‑2 §9.6에 따라 별도 접지망을 구성한다.

마지막으로, IEC 60092‑2와 선급 규정은 접지 설계 시 전기·기계·구조적 요소를 통합적으로 검토하도록 요구한다. 따라서 설계자는 전기 설비 도면에 접지망 배치, 도체 크기, 저항 측정 결과를 명시하고, 정기 검사를 통해 지속적인 접지 효율을 유지한다.

케이블 선택 및 배치 기준

IEC 60364‑5‑52와 IEC 61537는 선박 전기 설비에서 케이블의 절연 등급·열손실·전압 강하를 계산하는 기준을 제공한다. IEC 60364‑5‑52‑1은 전압 강하를 3 % 이하(≤12 V for 380 V system)로 제한하고, IEC 61537‑1은 해양 환경에 적합한 방수·방청 케이블을 규정한다. 케이블 선택 시 절연 전압은 IEC 60092‑3 §4.2에 따라 최소 1.5 배 전압(예: 3 kV 시스템에서는 4.5 kV 절연)이어야 한다.

열손실 계산은 전류 I와 케이블 저항 R에 따라 P = I²·R로 산정한다. 예를 들어, 3상 380 V·50 kW 부하를 공급하는 경우 전류는 I ≈ 75 A이며, 구리 도체 단면적 35 mm²의 저항은 0.00053 Ω·m이다. 배선 길이 100 m(왕복 200 m)인 경우 열손실은 P = 75²·0.00053·200 ≈ 595 W가 된다.

배치 기준은 IEC 61537‑2에서 제시한 최소 간격과 보호관 적용을 따른다. 케이블 트레이 내부에서는 최소 30 mm 간격을 유지하고, 전자기 간섭(EMI) 방지를 위해 고전압 케이블과 저전압 케이블을 물리적으로 구분한다. 또한 DNV‑GL §10.4는 선박 구조물에 부착된 케이블 트레이가 진동·충격에 대한 시험을 통과하도록 요구한다.

실무 체크포인트는 다음과 같다. ① 케이블 절연 등급이 IEC 60092‑3 §4.2와 일치하는지 확인한다. ② 전압 강하가 IEC 60364‑5‑52‑1 ≤ 3 %를 초과하지 않도록 전류·길이·단면적을 조정한다. ③ 열손실이 케이블 허용 온도 상승(≤30 °C) 이내인지 검증한다. ④ 해양 환경에 적합한 방수·방청 코팅을 적용하고, 선급 규정에 따라 정기 검사한다. 이러한 절차를 통해 IEC 60092와 연계된 IEC 60364·61537 기준을 충족하는 케이블 설계가 완성된다.

전기 설비 열 관리와 냉각

IEC 60092‑3 §5.2는 선박 전기 설비실 내부 온도 제한을 40 °C(공기 온도 기준) 이하로 규정한다. 이는 전력 변압기·인버터·전동기 등 열 발생 장치가 과열로 인한 절연 파괴를 방지하기 위한 최소 조건이다. 실제 설계에서는 열원별 정격 손실(P_loss)을 계산하고, 열전도·대류·복사 경로를 고려한 냉각 용량을 산정한다.

열원별 손실은 다음과 같이 정의한다.

1. 전력 변압기: 정격 전력 S(kVA)와 효율 η에 따라 P_loss=S·(1‑η).
2. 전동기: 정격 전압·전류·전압 구배·전류 구배에 의해 발생하는 구동 손실과 철손을 합산한다.
3. 인버터·정류기: 스위칭 손실과 전도 손실을 합산한다.

예시로 3상 380 V·50 kW 부하를 공급하는 변압기(효율 96 %)와 10 kW 전동기(효율 92 %)가 동시에 동작한다고 가정하면, 손실은 다음과 같다.

산출된 손실 2.87 kW를 기준으로 냉각 설계 절차는 IEC 60092‑4 §7.3에 따라 다음 단계로 진행한다.

1. 열전달 면적(A) 산정: 대류 열전달계수 h≈10 W/m²·K(자연 대류) 가정 시 A = P_loss / (h·ΔT). ΔT는 허용 온도 상승(40 °C‑25 °C=15 K)으로 설정한다. → A = 2 870 W / (10 W/m²·K·15 K) ≈ 19.1 m².
2. 케이블 트레이 및 장비 배치 최적화: IEC 61537‑2에 따라 트레이 간 간격을 최소 300 mm, 트레이 폭은 150 mm 이상으로 설계해 공기 흐름을 확보한다.
3. 강제 환기 필요 여부 판단: 자연 대류 면적이 19 m² 미만이면 팬·덕트 시스템을 적용한다. 일반 선박에서는 20 m² 초과 시 강제 환기가 권장된다.
4. 냉각 장치 선정: DNV GL Rule Marine Electrical Systems §4.6은 팬 용량을 0.5 kW·m⁻³·s⁻¹ 이상으로 규정한다. 예시 팬 용량 = 0.6 kW·m⁻³·s⁻¹·A(19.1 m²) ≈ 11.5 kW.

위 단계에서 산출된 면적과 팬 용량은 설계 검증 시 열전구 분석(Computational Fluid Dynamics)으로 확인한다. 또한 IEC 60364‑5‑52에 따라 온도 센서를 2개 이상 설치해 실시간 모니터링을 구현한다.

방폭·내화 요구사항 연계

선박 전기 설비는 IEC 60079‑0 ‘폭발 위험 지역 분류’와 IEC 60331·60332 ‘내화·난연’ 요구사항을 동시에 만족해야 한다. IEC 60092‑4 §8.2는 방폭 구역에 설치되는 장비가 ‘Ex‑d’(내부 방폭) 혹은 ‘Ex‑e’(외부 방폭) 등급을 가져야 함을 명시한다. 내화 요구사항은 IEC 60331‑1 ‘전기·전자 장비의 내화 시험’에 따라 최소 30 min(ISO 834‑3 등가) 방화 성능을 확보해야 한다.

재료 선택 시 고려해야 할 주요 항목은 다음과 같다.

1. 절연 재료: 방폭 등급 ‘Ex‑d’에서는 금속·플라스틱 복합재보다 금속(구리·알루미늄) 절연이 선호된다. 내화 요구사항에서는 IEC 60331‑2에 따라 무기질 절연(무기질 레진) 또는 난연 플라스틱(UL 94 V‑0) 사용이 권장된다.
2. 케이블 외피: IEC 61537‑2는 케이블 트레이에 설치되는 배선이 ‘시스템 전압 1 kV 이하’일 경우 ‘XLPE‑LSR’(난연) 혹은 ‘PVC‑HFFR’(고내화) 재질을 사용하도록 규정한다. 방폭 구역에서는 IEC 60079‑1에 따라 ‘Ex‑d’용 케이블이 별도 인증을 받아야 한다.
3. 구조물 재료: 선체 구조물은 DNV GL‑Rule‑Marine‑Electrical‑Systems §5.4에 따라 ‘EN 10204‑3.1’ 인증 강재를 사용하고, 방폭 구역 내에서는 방청(코팅) 처리와 동시에 ‘Ex‑e’ 등급을 만족하도록 설계한다.

예를 들어, 엔진실 내 방폭 구역 ‘Zone 1’에 설치되는 전동기와 제어패널을 설계한다면, IEC 60079‑0에 따라 ‘Ex‑d IIC T4’ 등급을 확보해야 한다. 동시에 IEC 60331‑1에 따라 전동기 하우징은 30 min 내화 시험을 통과해야 하며, 이는 금속 하우징에 무기질 절연 코팅을 적용해 달성한다.

선급 규정과 연계하면, ABS Rule Class ‘Electrical Equipment in Hazardous Areas’는 방폭·내화 조합 인증을 위한 추가 시험(전압‑전류‑열‑충격 시험)을 요구한다. 따라서 설계 단계에서 방폭·내화 시험 계획을 동시에 수립하고, 시험 결과를 IEC 60092‑4 ‘시험 보고서 양식’에 기록한다.

전기 설비 보호 장치 설계

IEC 60092‑5 §6.4는 선박 전기 설비에 과전류·지락·서지 보호기기의 선택 기준을 제시한다. 보호기기의 정격 전류(I_n)는 설계 전류(I_design)의 125 % 이상이어야 하며, 차단 시간(t_break)는 IEC 60364‑4‑41에 따라 ‘3 초 이하(전동기 보호)’ 혹은 ‘0.1 초 이하(전력 변압기 보호)’로 제한한다.

보호기기 선정 절차를 구체화하면 다음과 같다.

1. 설계 전류 산정: 전동기·인버터·조명 부하의 총합을 구한다. 예시로 3상 380 V·80 kW 부하와 5 kW 조명을 고려하면 I_design= (80 kW+5 kW)/(√3·380 V)=0.13 kA.
2. 정격 전류 결정: I_n=1.25·I_design=0.1625 kA≈160 A. 따라서 IEC 60364‑4‑41에 따라 160 A 차단기가 최소 요구된다.
3. 지락 보호: IEC 60364‑4‑41‑2는 지락 전류 I_g≥30 %·I_n 시 차단하도록 규정한다. 160 A 차단기의 경우 I_g≥48 A가 기준이 된다.
4. 서지 보호: IEC 60079‑14에 따라 폭발 위험 구역에서는 서지 억제 장치(SPD)와 ‘Ex‑e’ 서지 보호기를 병행한다. 서지 방전 전압은 6 kV 이하, 파형은 8/20 µs 여야 한다.

설치 위치는 다음 원칙에 따라 결정한다.

• 과전류 차단기는 전원 공급선(주 전력선)과 부하 사이, 그리고 케이블 트레이 진입부에 설치한다. IEC 61537‑1에 따라 트레이 내부 간격을 최소 150 mm 유지한다.
• 지락 차단기는 각 회로 분기점에 배치하고, 접지 저항은 IEC 60364‑5‑54에 따라 10 Ω 이하로 유지한다.
• 서지 보호기는 방폭 구역 외벽에 설치하고, DNV GL‑Rule‑Marine‑Electrical‑Systems §6.5는 보호기의 접지 경로를 별도 전용 접지선으로 확보하도록 요구한다.

위와 같이 선정·배치된 보호기기는 시운전 단계에서 IEC 60092‑5 ‘시험 절차’에 따라 차단 시간 및 지락 전류 시험을 수행한다. 시험 결과는 표 2에 기록한다.

검증·시험 절차와 문서화

IEC 60092‑4 §9와 IEC 60092‑5 §10은 설계 검증·시운전 시험 항목과 기록 방식을 상세히 규정한다. 검증 단계는 ‘설계 검토’, ‘재료 시험’, ‘시공 검사’, ‘시운전 시험’ 네 단계로 구분한다.

각 단계별 주요 시험 항목은 다음과 같다.

1. 설계 검토: 전기 회로도, 배선도, 보호기기 사양서가 IEC 60092‑4 ‘설계 검증 체크리스트’에 부합하는지 확인한다. DNV GL‑Rule‑Marine‑Electrical‑Systems §3.2는 설계 변경 시 ‘Change Request’ 양식을 사용하도록 요구한다.
2. 재료 시험: 케이블 외피는 IEC 61537‑2에 따라 난연 시험(UL 94 V‑0)·내화 시험(IEC 60331‑1)을 수행한다. 금속 구조물은 EN 10204‑3.1 인증서와 동시에 부식 시험(Corrosion Rate ≤0.1 mm/yr)을 기록한다.
3. 시공 검사: 설치 위치·고정 방법·접지 저항을 IEC 60364‑5‑53에 따라 현장 검사한다. 검사 결과는 ‘현장 검사 기록서’에 사진·측정값을 포함한다.
4. 시운전 시험: 전압·전류·전력·온도·지락·서지 보호기능을 IEC 60092‑5 ‘시운전 시험 절차’에 따라 24 시간 연속 운전 후 기록한다. 주요 항목은 표 3에 정리한다.

시험 결과는 IEC 60092‑4 ‘시험 보고서 양식’에 따라 전자 파일(PDF)·인쇄본 두 부로 보관한다. 선급 규정에 따라 DNV GL·LR·ABS는 시험 보고서 원본을 선박 인증 파일에 포함시키며, 5년 주기로 재검증을 요구한다.

문서화 절차는 다음과 같다.

• 설계 검증 보고서: 설계 검토 체크리스트, 변경 기록, 설계자 서명을 포함한다.
• 재료 시험 인증서: 시험 기관 서명·시험 일자를 명시한다.
• 시공 검사 기록: 현장 사진·측정값·검사자 서명을 첨부한다.
• 시운전 시험 로그: 시간 순서대로 전압·전류·온도·보호 동작을 기록하고, 이상 발생 시 원인 분석 보고서를 별도 작성한다.

이러한 문서화는 IEC 60092‑5 ‘품질 관리’ 항목에 따라 최소 10년 보관이 요구되며, 전자 문서 관리 시스템(EDMS)에서는 메타데이터(문서 번호·버전·작성일·검토자)를 반드시 입력한다. 최종적으로 모든 문서는 선급 검토 후 ‘승인서’와 함께 설계 파일에 포함되어 선박 운항 허가에 반영된다.

감리·인증 연계 체크리스트

감리 단계에서 IEC 60092와 선급(예: DNV‑GL, LR, ABS, KR, BV)의 요구사항이 일치하는지 검증하는 것이 설계·시공의 핵심이다. 아래 체크리스트는 각각의 주요 항목을 IEC 60092‑101(선박 전기 설비 일반 원칙)과 선급 규정(예: DNV‑GL 1‑01 규격, LR Rule A‑2‑21, ABS Rule A‑1‑2)에서 요구하는 최소 기준과 비교한다.

1. 전압 등급 및 구역 구분 – IEC 60092‑101‑2는 전압 등급을 0 V‑450 V(저전압)·450 V‑1000 V(중전압)으로 구분한다. DNV‑GL 1‑01 규정은 동일 구역을 “선박 전기 설비 구역 0‑450 V”로 명시한다. 감리 시 전압 등급이 설계도와 실제 배선에 일치하는지 확인한다.
2. 케이블 종류·내구성 – IEC 60092‑101‑3은 해양 환경용 PVC·XLPE·EPR 케이블을 허용하고, 최소 방수·내식 등급을 IEC 60092‑101‑4 표 4에 제시한다. ABS Rule A‑1‑2는 동일 기준에 추가해 “해양용 고온·저온 시험(−30 °C ~ +70 °C) 통과”를 요구한다. 케이블 사양서에 시험 결과가 첨부되었는지 검증한다.
3. 전선 보호와 전기적 연속성 – IEC 60092‑101‑5는 전선 보호관(콘크리트·강관·플라스틱)의 최소 두께를 규정한다(예: 강관 최소 2 mm). DNV‑GL Rule A‑01‑01은 “전선 보호관 두께는 최소 2 mm·양극 부식 방지 코팅 적용”을 명시한다. 보호관 설치 기록과 현장 사진을 대조한다.
4. 접지·보호 접지 시스템 – IEC 60092‑101‑6은 보호 접지 저항을 0.1 Ω 이하로 제한한다. LR Rule A‑2‑21은 “접지 저항 ≤ 0.2 Ω, 정기 측정 기록 보관”을 요구한다. 측정 로그와 측정 장비 교정 증명서를 확인한다.
5. 전압 강하·전류 용량 – IEC 60092‑101‑7은 전압 강하를 5 % 이하(전력선)로 제한한다. DNV‑GL 1‑01 규정은 “전압 강하 5 % 초과 시 설계 재검토”를 명시한다. 설계 단계에서 전압 강하 계산서를 제출하고, 감리 시 실제 배선 길이·단면과 비교한다.
6. 열관리·열손실 – IEC 60092‑101‑8은 케이블 열손실을 허용 온도 상승 25 °C 이하로 제한한다. ABS Rule A‑1‑2는 “열손실에 대한 열 시뮬레이션 보고서 제출”을 요구한다. 열 시뮬레이션 결과와 실제 온도 측정값을 교차 검증한다.
7. 방폭·위험 구역 – IEC 60079‑0(방폭)와 IEC 60092‑101‑9는 위험 구역(Zone 0, 1, 2)에서 사용 가능한 케이블 등급을 정의한다. DNV‑GL 1‑01‑03은 “Zone 1·2 구역에선 Ex‑d·Ex‑e 케이블 사용”을 명시한다. 위험 구역 표시와 케이블 라벨을 현장 확인한다.
8. 기능 안전·SIL 요구 – IEC 61508‑3은 전기 설비가 SIL 2 이상일 경우 이중화·다중경로 설계를 요구한다. LR Rule A‑2‑31은 “SIL 2 이상 설비에선 독립 전원·다중 회선 적용”을 명시한다. 설계 도면에 이중화 회로가 포함됐는지 검토한다.
9. 문서·시험 기록 관리 – IEC 60092‑101‑10은 “시험 결과·인증서·설계 변경 기록을 5년간 보관”한다. 선급도 동일 기간 보관을 요구한다. 모든 시험 증명서와 변경 관리 로그가 현장에 비치됐는지 확인한다.
10. 현장 검사·시공 품질 – IEC 60092‑101‑11은 “시공 전·후 사진·측정 데이터·시공자 서명”을 요구한다. DNV‑GL·ABS·KR은 “시공 확인서와 독립 감리 보고서 제출”을 규정한다. 현장 검사 체크리스트와 감리 보고서를 대조한다.

위 항목을 순차적으로 점검하고, 각 항목마다 “충족”, “부분 충족”, “미충족”을 기록한다. 미충족 항목이 발견되면 설계 재검토·보강 조치를 즉시 지시하고, 재검증 결과를 별도 보고서에 첨부한다. 이렇게 체계적인 체크리스트를 활용하면 IEC 60092와 선급 규정 사이의 일관성을 확보하고, 인증 절차 지연 위험을 최소화할 수 있다.

실무 적용 사례와 계산 예시

가령 3상 380 V, 50 kW 부하를 공급하는 선박 전기 설비를 설계한다고 가정한다. IEC 60092‑101‑7에 따라 전압 강하를 5 % 이하(= 19 V)로 제한하고, IEC 60092‑101‑8에 따라 열손실에 의한 온도 상승을 25 °C 이하로 유지한다. 아래 표는 케이블 단면 선택, 전압 강하, 열손실을 단계별로 계산한 결과를 정리한다.

위 결과에 따르면 전압 강하는 13.5 V(3.6 %)로 5 % 한계 내에 머무르고, 열손실에 의한 온도 상승은 22 °C로 25 °C 한계 미만이다. 따라서 35 mm² 구리 3코어 케이블이 설계 요구조건을 충족한다.

추가적으로 DNV‑GL Rule A‑01‑01은 “전압 강하 5 % 초과 시 케이블 단면 증대”를 요구하므로, 설계 검증 단계에서 위 계산 결과를 감리 보고서에 첨부한다. 또한 ABS Rule A‑1‑2는 “열 손실에 대한 열 시뮬레이션 보고서 제출”을 명시하므로, 열 시뮬레이션 결과(22 °C 상승)를 별도 PDF 파일로 보관한다.

마지막으로 IEC 60092‑101‑10에 따라 모든 시험 데이터(전압 강하 측정, 열 온도 기록)와 설계 변경 로그를 5년간 보관한다. 이렇게 구체적인 수치와 규격 근거를 바탕으로 단계별 계산을 수행하면 설계 검증·감리 과정에서 발생할 수 있는 논쟁을 최소화하고, 인증 절차를 원활히 진행할 수 있다.

자주 묻는 질문