NM 케이블 구조
NM-B: 표준 주택용 케이블
NM-B(일반적으로 Romex라고 불리며, 이는 브랜드명)는 미국의 거의 모든 주택 배선에 사용되는 케이블 유형입니다. 외부 플라스틱 외피 내부에는 절연된 도선과 나선 구리 접지선이 있습니다.
표준 구성:
- 14/2 NM-B: 14 AWG, 두 개의 절연된 도선(검은색 활선 + 흰색 중성선) + 나선 접지선. 15A 회로에 사용하세요.
- 12/2 NM-B: 12 AWG, 두 개의 절연된 도선 + 나선 접지선. 20A 회로에 사용하세요.
- 14/3 NM-B: 14 AWG, 세 개의 절연된 도선(검은색 + 흰색 + 빨간색) + 나선 접지선. 3-방향 스위치 회로 및 분할 콘센트에 사용합니다.
케이블 표시 읽기: 외피에 사양이 표기되어 있습니다. 예를 들어 14-2 NM-B WITH GROUND 600V. 구매 또는 설치 전에 라벨을 읽으세요. 첫 번째 숫자는 AWG, 두 번째 숫자는 도선 수(접지선 제외)입니다.
도선 게이지를 절대 바꾸지 마세요. 14 AWG의 최대 허용 전류는 15A입니다. 20A 회로에 설치하면 차단기는 15A를 훨씬 초과하는 전류가 흐를 때까지 차단되지 않습니다. 그 시점에는 도선이 이미 과열되고 있습니다. 차단기는 기기를 보호하는 것이 아니라 도선을 보호합니다. 올바른 도선을 올바른 차단기에 연결하세요.
절연피 제거 및 종료
깔끔하고 규정 준수적인 연결 만들기
외부 외피 제거: 케이블 리퍼를 사용하거나 유틸리티 나이프로 케이블의 평면을 따라 조심스럽게 자르세요. 외피만 긁고 내부의 도선 절연을 건드리지 마세요. 손상된 절연은 아크 포인트를 생성합니다.
개별 도선 절연 제거:
- 나선 단자: 3/4인치를 제거하세요.
- 푸시인(백스탭) 커넥터: 1/2인치를 제거하세요. 12 AWG에서는 푸시인 커넥터를 피하세요. 스프링 접점은 더 큰 도선에 정격되지 않습니다. 대신 나선 단자를 사용하세요.
나선 단자 기술: 나선 단자 위에 시계 방향으로 도선을 후크합니다. 시계 방향 후킹은 나선을 조이는 동작이 도선을 당겨 들어오는 방식을 의미합니다. 반시계 방향 후킹은 나선이 조여지면서 풀어질 것입니다.
돼지꼬리 연결: 하나 이상의 도선이 기기에 연결되어야 할 때(통과), 두 개의 도선을 하나의 단자로 연결하지 마세요. 동일한 색상의 모든 도선을 와이어 넛으로 연결한 다음, 와이어 넛에서 기기 단자로 짧은 돼지꼬리(6인치)를 연결하세요. 단자당 하나의 도선: 항상.
토크 준수: NEC 110.14(D)는 나선 단자가 제조사의 토크 사양으로 조여져야 함을 요구합니다. 대부분의 15A/20A 기기의 경우 12-20 인치-파운드입니다. 검사된 작업에 보정된 토크 드라이버를 사용하세요.
알루미늄 배선: 주택에 알루미늄 분기 회로 배선(1965-1973년에 지어진 주택에서 일반적)이 있으면 CO/ALR 정격 기기만 사용하세요. 표준 기기는 알루미늄 연결에서 부식되고 아크할 것입니다.
콘센트 구조 및 박스 용량
콘센트 읽기
표준 이중 콘센트의 면판은 정확히 무엇인지를 보여주는 정보가 있습니다:
- 두 개의 짧은 슬릿(활선 측): 좁은 슬릿, 황동색 나선 단자에 연결됨
- 두 개의 긴 슬릿(중성선 측): 넓은 슬릿, 은색 나선 단자에 연결됨
- U자형 구멍(접지): 녹색 나선 단자에 연결됨
NEMA 정격: NEMA 5-15는 표준 15A/125V 콘센트입니다. NEMA 5-20은 T자형 중성선 슬릿을 가지며 15A와 20A 플러그를 모두 수용합니다. 주방 조리대 회로에 필요합니다.
박스 용량 계산
NEC 314.16은 박스가 과밀하지 않아야 함을 요구합니다. 각 도선은 고정된 부피를 차지합니다:
- 14 AWG 도선: 각각 2.0입방인치
- 12 AWG 도선: 각각 2.25입방인치
계산 규칙:
- 박스에 들어오는 모든 활선 및 중성선을 계산하세요(각각 한 번만 계산)
- 모든 접지선을 함께 하나의 도선으로 계산하세요
- 기기(콘센트 또는 스위치)는 두 개의 도선 부피로 계산하세요
- 박스 내부의 케이블 클램프는 한 개의 도선 부피를 추가합니다
표준 단일 갱(single-gang) 플라스틱 박스는 일반적으로 18입방인치입니다. 더 깊은 박스(22입방인치, 25입방인치)는 용량이 빡빡할 때 사용 가능합니다.
케이블 보안: NM-B는 플라스틱 박스에서 12인치 내에, 금속 박스에서 8인치 내에 스테이플이나 클램프로 고정되어야 합니다. 경로를 따라 4.5피트마다 스테이플을 하세요.
콘센트 배선
단자 할당
콘센트의 색상 코딩은 간단합니다:
- 검은색(활선) → 황동색 나선 (좁은 슬릿 측)
- 흰색(중성선) → 은색 나선 (넓은 슬릿 측)
- 나선 구리(접지) → 녹색 나선 (하단)
암기 방법: 검은색에서 황동색, 흰색에서 은색, 나선에서 녹색.
회로 끝 vs. 통과
회로 끝 콘센트: 케이블이 하나만 들어옵니다. 각 단자에 하나의 도선을 연결하세요. 완료.
통과 콘센트: 두 개의 케이블: 패널에서의 전력 입력, 다음 콘센트로의 전력 출력. 각 색상 그룹(모든 검은색을 함께, 모든 흰색을 함께, 모든 접지를 함께)을 와이어 넛으로 연결하고 각 기기 단자로 짧은 돼지꼬리를 연결하세요. 회로를 계속하기 위해 같은 쪽의 두 나선을 사용하지 마세요: 내부 탭이 실패할 수 있으며, 다운스트림 콘센트의 전력이 끊어집니다.
GFCI 콘센트
GFCI 콘센트는 두 세트의 나선 단자를 가집니다: LINE(패널에서 들어오는 전력) & LOAD(다운스트림 콘센트를 보호하기 위해 나가는 전력). 단자는 표시되어 있으며 종종 공장에서 테이프로 덮여 있습니다.
- LINE 단자: 패널에서 오는 케이블을 여기에 연결하세요.
- LOAD 단자: 다운스트림 콘센트로 가는 케이블을 여기에 연결하세요. LOAD 측의 모든 콘센트는 GFCI 보호를 받습니다.
LINE과 LOAD를 절대 바꾸지 마세요. GFCI 테스트 기능은 LINE이 전력 소스일 때만 작동합니다. 역으로 연결하면 콘센트에 전력이 공급되지만 접지 장애 보호가 제공되지 않습니다.
단일 폴 스위치
스위치가 실제로 하는 일
단일 폴 스위치는 한 위치에서 조명(또는 기타 부하)을 제어합니다. 활선만 차단합니다: 절대 중성선은 아닙니다. 중성선을 자르고 활선을 연결한 상태로 두면 조명이 꺼지지만 기구 배선은 여전히 통전되어 있어 만지기에 위험합니다.
전통적 스위치 루프
NEC 2011 이전에 스위치 루프는 기구에서 스위치로 두 개의 와이어 케이블을 사용했습니다:
1. 전력이 기구 박스에 도착합니다.
2. 14/2 케이블이 기구 박스에서 스위치 박스로 아래로 내려갑니다.
3. 기구에서 검은색(활선) 도선이 스위치로 내려가는 흰색 도선에 연결됩니다.
4. 스위치에서 흰색 도선이 하나의 스위치 단자에 연결됩니다.
5. 검은색 도선은 전환된 활선을 기구로 다시 돌려보냅니다.
스위치 루프의 흰색 도선은 활선을 운반합니다: 이것은 중성선이 아닙니다. NEC 200.7(C)(2)는 양쪽 끝에서 검은색 테이프, 검은색 페인트 또는 검은색 마커로 다시 식별되어야 합니다: 스위치 박스와 기구 접합 박스에서.
현대적 방법(NEC 2011+)
NEC 2011은 스마트 스위치, 점유 센서 및 중성선이 필요한 조광기를 지원하기 위해 스위치 박스에 중성 도선이 있어야 합니다. 현대적 접근 방식은 패널에서 스위치로 14/3을 실행하거나(활선, 중성선, 전환된 활선) 중성선이 존재하도록 케이블을 다르게 라우팅합니다.
3-방향 스위치
두 위치에서 한 조명 제어
3-방향 스위치는 두 위치에서 단일 조명을 제어할 수 있습니다: 계단 위아래, 긴 복도의 양쪽 끝. 각 3-방향 스위치는 세 개의 단자를 가집니다:
- 공통 단자(어두운 나선): 핵심 단자. 스위치 위치에 따라 한 여행선 또는 다른 여행선에 연결됩니다. 활선은 첫 번째 스위치의 공통에 연결됩니다. 전환된 활선은 두 번째 스위치의 공통에서 기구로 향합니다.
- 여행선 단자(황동 나선, ×2): 두 개의 여행선은 두 스위치 사이에서 실행되는 도선입니다. 그들은 활선을 번갈아 운반합니다: 한 여행선이 통전되면 다른 여행선은 그렇지 않습니다.
회로가 작동하는 방식
패널에서의 활선 → 스위치 1의 공통 → 한 여행선 통전 → 스위치 2의 공통이 그 여행선을 집음 → 전환된 활선 → 기구 → 중성선 → 패널.
어느 스위치든 뒤집습니다: 공통 단자가 다른 여행선으로 이동하여 회로를 끊거나 만듭니다. 두 여행선 모두 스위치 사이의 동일한 케이블을 여행해야 합니다: 절대 여행선을 중성 도선과 혼합하지 마세요.
4-방향 스위치
4-방향 스위치는 세 번째 제어 위치를 추가합니다. 두 개의 3-방향 스위치 사이에 연결되고 여행선을 라우팅하여 3개(또는 그 이상)의 스위치가 조명을 제어할 수 있습니다. 4-방향 스위치는 4개의 단자를 가집니다: 두 개의 여행선 입력, 두 개의 여행선 출력.
조명기구 배선
천장 박스 정격이 중요합니다
모든 천장 박스가 모든 기구를 보유할 수 있는 것은 아닙니다. 박스는 부하에 대해 정격되어야 합니다:
- 표준 콘센트 박스: 천장 팬에 정격되지 않음. 정적 무게에만 정격됨.
- 팬 정격 박스: 천장 팬에 필요합니다. 일반적으로 동적(진동) 부하로 35파운드로 정격됨.
- 팬 및 조명 정격 박스: 결합된 팬 및 조명 키트에 대해 동적 부하로 70파운드로 정격됨.
팔각형 박스(4인치 원형)는 조명기구의 표준 선택입니다. 팬케이크 박스는 무거운 기구에 대해 보 직접에 장착됩니다.
연결 만들기
기구 도선은 일반적으로 얇은 열가소 절연이 있는 작은 게이지 가닥입니다. 와이어 넛을 사용하여 집 배선에 연결하세요: 페룰이 없는 가닥 도선에 푸시인 커넥터를 절대 사용하지 마세요. 가닥은 시간이 지남에 따라 백스탭 접점에서 벗어날 것입니다.
- 검은색 기구 도선 → 검은색 집 도선 (스위치에서의 전환된 활선)
- 흰색 기구 도선 → 흰색 집 도선 (중성선)
- 접지 → 접지 (금속 기구 샤시는 접지에 연결되어야 합니다; 플라스틱 기구는 기구 자체에서 접지가 필요하지 않지만 박스는 여전히 접지되어야 함)
매립 조명 요구 사항
- IC 정격(절연 접촉): 배트 또는 분무 절연이 기구 하우징에 접촉할 때 필요합니다. 절연에 묻힌 non-IC 기구는 과열됩니다.
- AT 정격(에어 타이트): 에너지 규정에 따라 절연된 천장에 필요합니다. 조건이 맞춰진 공기가 기구 개구부를 통해 다락으로 빠져나가는 것을 방지합니다.
항상 기구 라벨을 읽으세요. 절연된 천장에 non-IC 기구를 설치하는 것은 화재 위험이며 규정 위반입니다.
콘센트 배치 규칙
NEC 210.52: 콘센트가 가는 곳
국가 전기 규정은 모든 실 유형에 대한 최소 콘센트 배치를 지정합니다. 이것들은 최소값입니다: 항상 더 추가할 수 있습니다.
일반 거실(NEC 210.52(A)):
벽을 따라 어떤 지점도 콘센트에서 6피트 이상 떨어져 있어서는 안 됩니다. 실제로: 연속 벽 공간 12피트마다 콘센트가 필요합니다. 2피트 이상 너비의 벽 세그먼트는 콘센트가 필요합니다.
주방 조리대(NEC 210.52(C)):
조리대 길이 4피트마다 콘센트. 12인치 이상 너비의 조리대는 콘센트가 있어야 합니다. 모든 조리대 회로는 20A GFCI 보호여야 합니다.
욕실(NEC 210.52(D)):
세면대 가장자리에서 3피트 이내에 최소 하나의 콘센트. GFCI 보호여야 합니다.
GFCI 필수 위치(NEC 210.8):
차고, 마감되지 않은 지하실, 야외, 크롤 공간, 보트집, 비부엌 실의 싱크. 싱크에서 6피트 이내의 모든 콘센트.
복도(NEC 210.52(H)):
10피트 이상의 복도는 최소 하나의 콘센트가 필요합니다.
방조 콘센트(NEC 406.12):
모든 새 건설 및 개조 작업에 필요합니다(NEC 2008+). 셔터는 두 슬릿을 동시에 누를 때만 열립니다: 어린이의 단일 물체 삽입에 저항합니다.
모두 함께 모으기
완전한 워크플로우
주택 전기 작업은 고정된 순서를 따릅니다. 단계를 건너뛰는 것은 시간을 절약하지 못합니다: 그것은 재작업, 실패한 검사 및 책임을 생성합니다.
1. 회로 계획
부하(와트)를 계산하고, 도선 게이지를 선택하고(15A에는 14 AWG, 20A에는 12 AWG), 차단기 크기를 선택하고, GFCI/AFCI 요구 사항을 식별하세요.
2. 허가장 가져오기
전기 허가장은 거의 모든 지역에서 새 회로 및 패널 작업에 필요합니다. 허가장은 검사를 트리거합니다.
3. 거친 박스 설정
올바른 높이에 박스를 설정하세요: 콘센트 바닥에서 중앙까지 12인치(표준 주택), 스위치 바닥에서 중앙까지 48인치. 박스는 마감된 벽 표면과 동일 높이여야 합니다.
4. 케이블 당기기
NM-B를 보에 뚫은 구멍을 통해 실행하세요(보 면의 중앙, 가장자리에서 최소 1.25인치). 수평 경로를 따라 4.5피트마다, 모든 플라스틱 박스에서 12인치 내에, 모든 금속 박스에서 8인치 내에 스테이플하세요.
5. 박스 구성
외피를 벗기고, 도선을 벗기고, 필요한 곳에 돼지꼬리를 연결하고, 기기를 연결하세요. 검은색에서 황동색, 흰색에서 은색, 나선에서 녹색. 사양으로 토크.
6. 거친 검사
검사자가 벽이 닫히기 전에 도선 게이지, 박스 용량, 스테이플링, 기기 연결, GFCI 배치 및 패널 작업을 확인합니다.
7. 벽 닫기
거친 검사를 통과한 후 건식벽체, 플라스터 또는 패널이 올라갑니다.
8. 트림 아웃
기기(콘센트, 스위치) & 커버 플레이트를 설치하세요. 이것이 보이는 완성 작업입니다.
9. 최종 검사
검사자가 모든 기기 설치, 커버 플레이트 켜짐, GFCI 테스트 통과, 패널 표시를 확인합니다.
10. 에너지화 및 테스트
차단기 켜짐. 모든 콘센트(플러그 테스터) 테스트, 모든 스위치, 모든 GFCI. 주택 소유자가 점유하기 전에 모든 실패를 문서화하세요.
허가장이 중요한 이유
무단 전기 작업이 있는 집은 무단 작업의 공개 없이 법적으로 판매될 수 없습니다. 주택 소유자 보험은 무단 전기 수정으로 인한 청구를 거부할 수 있습니다. 검사 프로세스는 주택 소유자를 보호하기 위해 존재합니다: 검사자는 적이 아닙니다, 그들은 모두가 만드는 실수를 잡는 두 번째 쌍의 눈입니다.