대전 공장전기증설 사례｜자동차부품 가공공장 CNC 추가 설치 전 확인한 전력 부족 원인과 동력회로 개선

자동차부품 가공공장에서 신규 CNC 장비를 추가 설치하기 전 기존 전기설비 사용 가능 여부를 확인해 달라는 문의가 접수되었습니다. CNC와 같은 정밀 가공설비는 단순 소비전력뿐 아니라 기동 시 전류 변화와 전압 안정성이 중요하기 때문에 기존 회로 상태까지 함께 확인해야 합니다. 이번 공장전기증설 현장은 대전 자동차부품 가공공장에서 생산설비 확대를 위해 진행한 전기 점검 및 동력 전용회로 신설 사례입니다.

문의 내용｜CNC 추가 설치 전 전기용량 확인 요청

이번 현장은 기존 생산라인에 신규 CNC 장비 2대를 추가 설치하면서 전기증설 가능 여부를 확인하기 위해 문의가 접수되었습니다.

현장은 약 16년 된 500평 규모의 자동차부품 가공공장이었으며, 기존에는 CNC, 선반, 세척설비, 콤프레서가 운영되고 있었습니다.

기존 계약전력은 100kW였으며, 신규 장비 설치 후 180kW까지 증설하는 방향으로 검토가 필요했습니다.

고객은 기존 전력이 부족해 증설이 필요한 것으로 예상했지만, 정확한 원인을 확인하기 위해 현장 점검부터 진행했습니다.

[공사 전]

현장 확인｜가장 먼저 확인한 것은 CNC 전용회로 확보 여부였습니다

현장에 도착해 가장 먼저 확인한 부분은 신규 CNC가 연결될 동력 분전반이었습니다.

분전반 내부를 확인해 보니 기존 CNC와 생산설비 회로가 대부분 사용 중이었고, 신규 장비를 연결할 수 있는 여유 차단기가 부족한 상태였습니다.

기존 배선을 확인해 보니 케이블트레이 방식으로 구성되어 있었으며 배선 상태는 양호했습니다.

하지만 기존 증설 과정에서 일부 설비가 하나의 회로에 집중되어 있었고, 신규 CNC까지 동일 회로에 연결하는 것은 적절하지 않다고 판단했습니다.

분전반 내부 회로를 확인하는 과정에서 단순 용량 부족보다 회로 구성 문제가 먼저 확인되었습니다.

[분전반 점검]

전기 점검｜예상했던 문제와 실제 확인된 원인

처음 현장에서 예상한 문제는 계약전력 부족이었습니다.

하지만 부하를 계산해 보니 변압기 용량과 전체 공급 능력은 증설 후에도 사용할 수 있는 수준이었습니다.

테스터기로 전압 상태를 확인하고 전류를 측정해 보니 특정 동력회로에 CNC와 보조설비 부하가 집중되어 있었습니다.

특히 CNC는 가공 과정에서 반복적인 동작 변화가 발생하기 때문에 같은 회로에 여러 장비가 연결될 경우 전압 변동이나 차단기 부담이 증가할 수 있습니다.

처음에는 전력량 부족으로 예상했지만, 실제 확인된 원인은 기존 동력회로 집중 사용이었습니다.

따라서 계약전력 증설과 함께 신규 CNC 전용회로를 별도로 구성하는 방향이 필요하다고 판단했습니다.

[전류 측정]

원인 발견｜기존 회로를 그대로 사용할 수 없었던 이유

CNC 장비는 정밀 가공을 수행하기 때문에 안정적인 전원 공급이 중요합니다.

기존 회로에 신규 CNC를 추가 연결하면 기존 생산설비와 신규 장비가 동일한 전기 영향을 받게 됩니다.

또한 콤프레서와 세척설비가 동시에 운전되는 시간에는 순간적인 부하 증가가 발생할 수 있어 별도 회로 구성이 필요했습니다.

이번 현장에서는 다음과 같은 방향으로 개선 계획을 세웠습니다.

계약전력 증설
CNC 전용 동력회로 신설
신규 MCCB 설치
분전반 여유회로 확보
기존 회로 부하 분산

사용 전선은 CV 70SQ 규격을 적용했으며, 배선 거리와 예상 부하를 검토해 전압강하가 발생하지 않도록 계획했습니다.

공사 방향 결정｜생산라인 영향을 줄이는 방식으로 진행

현장 상황상 생산설비를 모두 정지하기 어려웠기 때문에 작업 순서를 나누어 진행했습니다.

먼저 신규 CNC 설치 위치를 기준으로 배선 경로를 확보하고, 기존 케이블트레이 구간을 활용해 신규 동력 배선을 준비했습니다.

이후 분전반에 신규 MCCB를 설치하고 CNC 전용회로를 연결했습니다.

기존 생산설비 운영에 영향을 주지 않도록 필요한 구간만 전원을 차단했으며, 작업 후 회로별 표시를 다시 정리했습니다.

[배선 확인]

[차단기 작업]

시험 결과｜설비 운전 상태까지 확인

공사 후에는 신규 회로의 전기 상태를 확인하기 위한 시험을 진행했습니다.

절연저항 측정 결과 신규 배선은 기준값 이상으로 확인됐습니다.

전압 측정에서는 삼상 380V 공급 상태가 정상적으로 유지되었고, 상순서 확인에서도 이상이 없었습니다.

신규 CNC를 실제 운전하면서 전류를 측정한 결과 전용회로에서 안정적으로 부하가 유지되는 것을 확인했습니다.

차단기 동작 시험과 접속부 상태 확인까지 진행했으며, 시험운전 중 이상 발열이나 전압 변동은 발견되지 않았습니다.

[절연저항 측정]

[시험 결과]

관리 방법｜CNC 증설 후 정기적으로 확인해야 할 부분

이번 대전 자동차부품 가공공장 현장은 계약전력 부족보다 기존 동력회로 구성 문제가 핵심이었습니다.

공장전기증설은 단순히 전력을 추가하는 작업이 아니라 증가한 부하를 안정적으로 분산하는 과정입니다.

CNC, 자동화설비, 콤프레서처럼 반복 운전이 많은 장비는 전용회로 구성 여부가 중요하며, 증설 전에는 반드시 분전반 상태와 부하 분포를 확인해야 합니다.

향후 설비 추가 계획이 있다면 계약전력뿐 아니라 차단기 용량, 전선 규격, 전압강하, 절연 상태까지 함께 점검하는 것이 안정적인 생산 운영에 도움이 됩니다.

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