케이블 그랜드를 고를 때 기본적으로 이것은 꼭 확인바랍니다. (Cable Gland 선정 방법)

방폭 케이블 그랜드 선정 시 반드시 확인해야 할 기본 사항들에 대해서 소개해 드리겠습니다.

​

Cable Gland 선정을 위해서는 기본적으로

◆ 케이블 그랜드의 나사산

◆ 케이블 외경

◆ 케이블 그랜드의 사용 용도

◆ 케이블 타입(종류)

◆ 재질

◆ 필요한 액세서리

◆ 요구되는 인증

​

최소한 이 정도는 필히 확인이 되어야 합니다.

​

​

▶나사산 (Thread)

해외, 국내 프로젝트에 사용되는 나사산은 보통 Metric, NPT, PF, PG, PT 등이 있습니다.

케이블 그랜드가 체결될 상대 물의 나사산 또는 홀의 내경을 확인하셔서 어떤 나사산을 적용할지 확인해야 합니다.

​

- Metric

규격 : M16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 100 ...

국제적으로 가장 널리 사용되는 나사산 표준(Metric ISO)으로, 다양한 크기와 피치를 제공하며 전 세계적으로 통용되기 때문에 제조, 자동차, 항공, 전기, 통신, 컴퓨터, 각종 기기 등에 폭넓게 사용됩니다. M16 x1.5는 16mm 직경에 1.5mm pitch를 가진 나사산을 의미합니다.

​

- NPT (National Pipe Tapered Thread)

규격 : 1/2", 3/4", 1", 1-1/4", 1-1/2", 2", 2-1/2", 3", 3-1/2", 4" ...

미국에서 표준화된 나사산으로, 주로 파이프 및 배관 시스템에서 사용됩니다. 테이퍼 형으로 되어 있어서 나사산이 서로 물려서(억지 끼움) 더 강력한 밀봉을 제공합니다. 주로 수분, 가스 및 유체의 흐름을 제어하는 데 사용되고 석유, 가스, 화학 산업 및 건축, HVAC 시스템 등의 장비에 사용됩니다.

​

- PF (BSPP)

규격 : 1/2", 3/4", 1", 1-1/4", 1-1/2", 2", 2-1/2", 3", 3-1/2", 4" ...

주로 한국과 일본에서 사용됩니다. 유체 배관 시스템에서 사용되며, 유체 누출을 방지하기 위해 패킹 또는 실링 테이프와 함께 사용됩니다. 공압, 유압 시스템, 각종 기계 및 장비에서 볼 수 있습니다.

​

- PG는

규격 : 7, 9, 11, 13.5, 16, 21, 29, 36, 42, 48 ...

전선 및 케이블을 기계적 또는 전기적으로 연결하기 위해 사용되고, 일반적으로 IP(Ingress Protection) 등급이 높은 장비에서 사용되며, 방수, 방진이 필요한 환경에서 케이블의 기계적 장착 및 밀봉을 제공하는데 적합합니다.

​

일반적으로 케이블 그랜드 나사산은 위에 언급한 나사산중 한 가지이므로 꼭 확인이 필요합니다.

​

※ 참고로 아래 표는 배관/전선관 규격 별 인치(inch) 호칭입니다.

(PF, NPT 나사산 적용 시 확인)

배관/전선관 규격	인치(inch) 호칭
16	1/2"
22	3/4"
28	1"
36	1-1/4"
42	1-1/2"
54	2"
70	2-2/1"
82	3"
104	4"

​

​

▶케이블 외경 (Cable Out Dia)

케이블 외경을 정확히 알아야 Gland 가 Cable을 올바르게 고정할 수 있으며, 틈새로 물이나 먼지가 들어가는 것을 방지할 수 있습니다.

케이블 외경이 너무 큰 경우 Cable Gland에 무리하게 끼워 넣으려다 케이블이 손상될 수 있고, 반대로 외경이 너무 작으면 쉽게 움직이거나 마모되어 손상될 수 있습니다.

케이블이 움직이거나 꺾이는 것을 방지해 전기적 연결이 안전하게 유지되도록 해야 합니다.

Cable Gland의 주요 역할이 방폭, 방진, 방수입니다. 정확하게 케이블 외경을 확인하여 그랜드에 적용하는 것이 심각한 사고로 이어지는 것을 방지하게 됩니다.

예를 들어보겠습니다.

나사산이 NPT1/2"이고, 케이블 외경이 6.5mm 일 때, 어떤 사이즈의 Cable Gland를 선정해야 하는지 확인해 보겠습니다. 아래 표에서 보면 20S16, 20S, 20세 가지 모두 해당이 될 것입니다만, 케이블 체결 안정성 측면을 고려한다면 20S16을 선정하는 것이 가장 바람직할 것입니다. 왜냐하면 20S 나 20 은 케이블 외경(6.5)이 그랜드의 외경 수용 최저 범위 쪽이어서 체결 시 상대적으로 헐거울 수 있기 때문입니다. 물론 Gland 설치 시 세게 조이면 문제가 없도록 제조사에서 범위 선정은 하였겠지만 가급적이면 더욱 안전한 것이 좋을 것입니다.

 

Cable Gland의 Size 별 Cable 외경 확인 (출처 : CMP, A2F cable gland)

 

 

 

Cable 외경 'A' 확인 (출처 : CMP, A2F Cable Gland)

 

 

​

▶사용 용도

Cable Gland는 전기 패널(Panel), 정션박스(Junction Box), 배전반, 조명 라이팅(Lighting), 기계 장비 등에 인입되는 케이블을 원하는 위치에 견고히 고정시키는데 사용됩니다.

체결 상대 물에 따라 크게 2가지 타입으로 구분됩니다.

- 케이블만 고정해 주는 일반적인 케이블 그랜드 (Cable + Cable Gland + Box)

: 한쪽 부위만 나사산이 있고 그 부위가 Box 쪽으로 체결됩니다.

 

하부의 나사산이 박스에 체결 (출처:동아 베스텍 DNEX Cable Gland)

 

HAWKE Cable Gland (Cable + Cable Gland + Box)

 

​

- 후렉시블 피팅(Flexible Fitting)이나 컨듀이트(conduit), 파이프(Pipe) 등을 함께 체결하여 사용하는 케이블 그랜드 (Cable + Flexible Conduit + Cable Gland + Box)

: 보통 한쪽은 수 나사산, 반대쪽은 암 나사산 (Male X Female)으로 구성되어 있습니다.

한쪽은 수 나사산(male), 반대쪽은 암나사산(female) - OSCG Cable Gland

 

후렉시블이나 파이프가 체결되는 암 나사산 부위

 

CMP A2FRC Cable Gland + Conduit Pipe

 

​

위 2가지 중 어떤 타입인지 반드시 확인이 필요합니다.

​

그 외에,

- Barrier type Cable Gland (Compound Cable Gland) :

Gland 내부에 Compound를 주입하여 굳게(경화) 함으로써, 케이블의 외부와 내부 간의 물리적 경계를 제공하며, 기계적 충격, 진동, 마모로부터 보호하고, EMI(전자기파), EMC(전자기 간섭)을 차단합니다. 또한 고온이나 화학물질이 있는 환경, 화재, 폭발 위험이 있는 장소에서 유용합니다.

Compound type Cable Gland, PXSS2K (CMP Cable Gland)

 

​

- Lead Sheath type Cable Gland :

주로 전선의 외피가 납(lead)으로 되어 있는 케이블에서 사용되며, 납 외피를 안전하게 밀봉하고 전기적 및 물리적 보호를 제공합니다. 납 외피와의 완벽한 접촉을 통해 전기적 간섭을 최소화하고, 케이블과 장비 사이의 전기적 절연을 강화화여 전기적 노이즈를 줄여주게 됩니다. 습기, 화학물질이 많은 지역, 해양, 지하 등에 설치된 케이블에서 방수, 방습, 방폭 기능을 제공하는데 유용합니다.

CMP Lead Sheath Cable Gland - T3CDSPB

 

​

- Cold Flow Cable Gland :

케이블을 외부 환경으로부터 보호하고 온도 변화에 적응하여 열 발생 환경에서도 안정성을 유지합니다. 일반적으로 고무 같은 유연한 폴리머가 사용되어, 장기간 압력이 가해져도 변형되지 않도록 설계되어 있습니다. 시간이 지나도 물리적 성질이 유지되어, 크리프 현상(재료가 서서히 변형되는 현상)을 최소화합니다. 또한 극한의 온도에서도 안정적인 성능을 발휘합니다. Hawke, Weidmuller, Dong-A Bestech, OSCG 등의 제조사에서 공급되고 있습니다.

​

각 제품의 특징은 추후 자세한 내용으로 게시하도록 하겠습니다.

​

​

▶케이블 종류(타입)

사용하는 Cable의 타입이 어떤 것인지 확인이 필요합니다. 일반적으로 아래의 2가지 중 어떤 종류인지만 확인이 되면 됩니다.

 

- Un-armoured Cable : 일반적으로 절연체와 외피로만 구성되어 있고, 외부 보호 층이 없습니다.

 

Un-armoured Cable (언아모어드 케이블)

​

- Armoured Cable : 내부 전선이 절연체로 둘러싸여 있고, 그 외부에 금속의 보호막(SWA, WBA, STA 등)이 추가되어 있습니다.

SWA(Steel Wire Armoured) Cable - 아모어드 케이블

​

WBA(Wire Braid Armoured) Cable - 아모아드 케이블

​

STA(Steel Tape Armoured) Cable - 아모어드 케이블

 

위와 같은 케이블의 타입에 따라 Cable Gland를 적용하여야 합니다.

예를 들어, Unarmoured Cable은 A2F 제품을, Armoured Cable은 E1FW, E1UF 제품을 사용합니다.

각 제품의 특징에 대해서는 추후 별도의 내용으로 자세히 게시하겠습니다.

​

​

▶재질

일반적으로 케이블 그랜드의 재질은 아래의 5가지로 제작되고, 보통 Brass와 Stainless Steel을 가장 많이 사용합니다.

재질별 특징입니다.

- Brass (nickel plated) - 니켈 도금 황동. 전기 전도성 우수, 부식성 강함, 약간 무거움.

- Stainless Steel - 스테인리스 스틸. 내구성 우수, 부식성 강함, 고온/저온에 강함, 석유/가스/조선 산업에 적합.

- Aluminum - 알루미늄. 내식성 좋음, 비전도성, 화학/해양 환경 등이 부식 저항에 적합.

- Plastic - 플라스틱. 경량, 부식성/절연성/경제성 우수, 실내 전기 시스템에 적합.

​

​

▶액세서리

- Sealing Washer (실링 와셔) : 방수, 방진 기능, 진동 저항, 밀착성으로 인해 기밀성을 높입니다.

​

- Locknut (로크너트) : 그랜드 고정, 진동 방지, 그랜드의 조정 및 제거 기능을 제공합니다.

​

- Shroud (슈라우드) : 케이블 그랜드의 외부를 덮어 물, 먼지로부터 보호하고, 절연성을 보호합니다.

​

- Earth Tag (어스 태크) : 케이블이 접지되어 있음을 표시하여, 안정성을 높입니다.

​

- Serrated Washer (세라 테드 와셔) : 갈라진 톱니 형태로 되어 있어, 케이블 그랜드와 패널 간의 마찰을 증가시켜 고정력을 높입니다. 진동이나 충격으로 인해 풀리지 않도록 도와주어 안정성을 높입니다.

​

​

※ 아래 그림은 Accessories 가 적용된 Cable Gland 조립 형상 입니다.

Blank(Punched) Hole에 설치 형상1 (출처 : Eaton's Crouse-Hinds - Capri)

​

Blank(Punched) Hole에 설치 형상2 (출처 : Eaton's Crouse-Hinds - Capri)

​

Threaded Hole에 설치 형상3 (출처 : Eaton's Crouse-Hinds - Capri)

​

​

▶인증

케이블의 품질과 안전성을 보장하기 위한 여러가지 인증으로 구성되어 있고, 주로 국제 및 국가 표준에 기반한 다양한 인증이 있습니다.

상황에 따른 요구 인증을 확인하시어 적합한 제품을 선정해야 합니다.

​

- UL : 미국. 전기적 안전성, 절연성, 내구성, 화재 안전성 등을 검사합니다.

- CE : 유럽. 제품의 안전성, 환경 기준, 건강 등에 대한 기준 준수 여부를 확인합니다.

- IEC : 국제. 전기 표준을 준수하는지 평가하고, 전기적 성능 및 안전성을 검사합니다.

- ATEX : 유럽. 내압, 온도, 내구성, 전기적 성능 등을 평가합니다.

- KCs : 한국. 전기적 성능, 절연저항, 내구성, 화재 저항성 등의 안전기준을 확인합니다.

- 기타 : DNV-GL, BV, ABS, LR 등 선급 인증

​

Cable Gland를 고르는 방법, 방폭 케이블 그랜드 선정 요령, 확인 사항에 대해서 알아 보았습니다.

각 제품별 주요 특징에 대해서 다음 게시물에서 자세히 소개해 드리겠습니다.

​

​

​

견적 문의나 제품 문의는 아래의 연락처로 언제든 문의 바랍니다.

Tel : 070-8809-8332

Email : snjglobal1@gmail.com