2~3년 전부터 CCA 전선(소위 '알루미늄 전선')이 LED모듈 시장에 등장하면서, 많은 분들이 생소한 'CCA 전선'에 대해 궁금해 합니다.
저희 역시 오랫동안 UL 전선 혹은 KS 전선을 사용해온지라, CCA 전선 도입 초창기에는 이런 저런 의구심을 갖기도 했습니다.
CCA 전선에 대한 객관적인 자료를 수집하기 위해 노력했으나, 아직 시장에 일반화 되지 않아서인지... CCA 전선에 대한 자료는 충분하지 않은것 같습니다.
여러분의 궁금증을 조금이나마 풀어드리기 위해 UL 전선과 CCA 전선의 차이점을 정리해보았습니다. 일부는 저희가 CCA 전선을 취급하면서 체득한 경험이기도 하고, 저희가 사용하는 CCA 전선 내부규격이기도 합니다.
부족한 글이지만, 관련업계에 종사하시는 여러분께 도움이 되었으면 합니다.
- UL 전선 -
미국 국립규격연구소(American National Standard Institue, ANSI)의 UL 안전규격과 요구사항을 맞춘 제품으로 도체는 동(Copper)이며, 피복은 난연 PVC 절연체이다.
LED모듈에 사용하는 UL전선은
UL 1007 Style의 규격을 2가닥 또는 4가닥으로 연접하여 사용하거나 2468 Style의 Flat Ribbon Type을 사용한다.
- CCA(Copper Clade Aluminum) 전선 -
알루미늄 선에 동으로 피복한 전선이다. 소위 ‘동복알선’이다. CCA Wire, CCAW로 부르기도 한다. 피복은 UL전선과 마찬가지로 난연 PVC 절연체이다.
CCA 전선은 전체 단면적중 동(Copper)이 차지하는 면적에 따라 크게 TYPE 10 (10%) 및 TYPE 15 (15%)로 구분된다. CCA 전선의 도전율은 대체로 동의 65% 전후이며, 중량은 50~60% 정도이다.
CCA 전선은 알루미늄의 가벼운 특성과 구리의 인장특성 및 높은 전도성의 장점을 결합한 제품으로 처음에 주로 사용되던 곳은 동축케이블의 내부도체이다. 동축케이블은 CATV 전송로, 안테나 피더선, 음향기기 등에 사용된다.
신선기술의 발전에 따라 UTP용 도체, 휴대폰/헤드폰, 스피커의 보이스 코일 등에도 적용되고 있다. 또한 자동차용 전선으로 개발되기도 하고, 의료기기에 사용되고, 가늘게 신선한 CCAW를 연합하여 전력 공급용 도체로 사용하기도 하고 에나멜 코팅하여 권선용으로 사용하기도 한다.
- UL 전선과 CCA 전선의 도체 단면의 비교 -
- CCA 전선 도체의 단면 사진 -
- UL 전선과 CCA 전선의 구별 -
참고로 KS 전선은 도체가 동(Copper)이지만 도체표면에 주석도금을 하지 않아 CCA 전선과 같이 동(Copper) 색상이 그대로 보인다. 도체의 표면 색상만 보고 KS 전선을 CCA 전선으로 오해하지 말기 바란다.
- 3구 LED모듈에 사용되는 UL 전선과 CCA 전선의 비교
LED모듈에서 CCA전선이 선호되는 이유는,
전선의 가격이 저렴하고, 도체의 베이스가 알루미늄인지라 가볍고 유연하여 배선작업이 용이하기 때문이다.
그러나 주의사항도 있다
1. CCA 전선은 UL 및 KS 전선에 비해 허용전류가 낮으므로 LED모듈 배선작업시 직렬 연결수량에 주의해야 한다.
2. 납땜할 때 잘 붙지않는 경향을 보인다.
3. 사출성형시 전선을 너무 강하게 당기지 않도록 주의해야 한다. 도체의 베이스인 알루미늄은 연성이 커서 전선이 늘어날 수 있다. 늘어난 전선은 다시 줄어들기도 하여 전선피치가 불균일해진다.
4. CCA 전선은 UL 전선 또는 KS 전선에 비해 기계적 강도가 약하므로, 전선을 과도하게 구부렸다 폈다를 반복하지 말기 바란다. 심한 경우 알루미늄 선이 내부에서 끊어질 수도 있다.