금속형 vs. 비금속형 전기함: 주요 차이점, 장점 및 최적의 적용 분야

기본적으로 전기함(인클로저)은 금속 또는 비금속 재질로 제공될 수 있습니다. 아시다시피, 용도에 맞는 올바른 전기함을 사용하는 것은 전기 시스템의 성능, 안전 및 내구성에 매우 중요합니다.

이 가이드에서는 두 가지 유형의 케이스 간의 주요 차이점과 각각의 최적 사용 사례를 안내해 드리겠습니다.

전기 인클로저란 무엇인가요?

전기 인클로저 전기 보호 하우징은 상자처럼 생긴 장치입니다. 상자 모양이지만, 이러한 종류의 하우징은 전기 또는 전자 부품을 수용하도록 제작 및 설계되었습니다. 따라서 전기 캐비닛이라고도 합니다. 

전기함(배전함)은 우선 전기와 관련된 감전 위험으로부터 사용자를 보호합니다. 사용자 보호 외에도, 배전함은 내부 부품(내부의 전기 부품)을 먼지, 습기, 화학 물질, 물리적 충격 및 무단 접근으로부터 보호합니다.

전기 외함은 금속 또는 비금속 재질로 만들어집니다. 재질 차이로 인해 외관이 아무리 비슷해 보여도 시중에 나와 있는 다양한 전기 외함은 강도, 내식성, 내열성 및 설계 유연성 측면에서 차이가 있습니다. 

금속 및 비금속 전기 인클로저의 특성

금속 인클로저란 무엇인가요?

금속 외함은 이름에서 알 수 있듯이 강철이나 알루미늄과 같은 전도성 금속으로 만들어집니다. 경우에 따라 구리 합금을 사용하여 금속 외함을 제작하기도 합니다. 금속 외함은 견고하기 때문에 충격이 심한 환경에 적합합니다.

금속 케이스 제작에 사용되는 일반적인 재료

가장 흔한 것들 중 일부는 다음과 같습니다. 전기함 외장재 포함하다:

• 강철: 강철은 강하고 비용 효율적입니다. 이러한 강도 덕분에 실내에서 자주 사용되는 전기 설비 케이스를 제작하는 데 적합한 소재입니다.

이 강철은 기본 강철에 첨가되는 재료에 따라 다양한 형태로 제공됩니다. 일반 강철이 있고, 아연 도금 강철 인클로저 아연도금강판(아연도금강판 또는 탄소강판)과 냉간압연소강판(CRCA)이 있습니다. 이 재료들은 강하고 내구성이 뛰어나며 가공성이 좋아 고하중 전기 설비에 적합합니다. 강철은 녹이 슬기 쉬우므로 부식이 발생하지 않는 환경에서 사용하는 것이 가장 좋습니다. 

• 스테인리스강: 일반적으로, 스테인리스 스틸 인클로저 녹이 슬지 않고 내구성이 뛰어나 산업 현장이나 위생적인 환경에 이상적입니다.
• 알루미늄: 알루미늄은 가볍고 저렴하며 부식에 대한 저항력이 상당히 뛰어납니다. 따라서 실내, 산업 및 실외 용도 모두에 적합한 소재입니다.
• 구리: 구리는 전기 전도성이 매우 뛰어나 전기 배전반 제작에 적합합니다. 하지만 구리는 가격이 비싸기 때문에 자주 사용되지는 않습니다. 

금속 외함의 장점 

금속 외함의 장점은 다음과 같습니다.

• 금속 외함은 물리적 스트레스, 고온 및 기계적 충격을 견딜 수 있도록 제작되었으므로 내구성이 뛰어납니다. 
• 금속은 본질적으로 전도성이 있기 때문에 금속을 접지하는 것은 일반적으로 간단한 과정입니다. 또한 이러한 금속의 특성은 민감한 전자기파를 전자기 간섭으로부터 보호해 줍니다.
• 금속은 비금속에 비해 화재 저항성이 더 뛰어납니다.
• 금속은 다양한 모양과 크기로 재구성하기가 더 쉽습니다. 

금속 외함의 응용 분야 

• 산업 플랜트 및 공장
• 발전기 또는 전력 분배 장치
• 기계 제어 패널
• 고에너지 영역

비금속 인클로저란 무엇인가요?

비금속 외함은 폴리카보네이트, 유리섬유 또는 ABS 플라스틱과 같은 비금속, 일반적으로 인공 원료로 제작된 전기 캐비닛 또는 외함입니다.

일반적으로 비금속 재질의 전기 외함은 전기를 전혀 전도하지 않습니다. 또한, 모든 금속 외함에 비해 가볍고 부식에 강합니다. 이러한 내식성 덕분에 실내외 모두에서 사용하기에 적합합니다.

비금속 전기 인클로저 제작에 사용되는 일반적인 재료

여기에는 다음이 포함됩니다.

• 폴리카보네이트: 자외선 저항성, 강도 및 충격 저항성이 뛰어납니다. 따라서 야외 환경에 적합합니다.
• 유리섬유: 내구성이 매우 뛰어나고 전기 전도성이 우수하며 부식에도 강합니다. 
• ABS 플라스틱: ABS 플라스틱은 가볍고 가격이 저렴합니다. 일반적인 용도나 간단한 실내 사용에 적합합니다.
• 폴리에스터: 견고하고 내구성이 뛰어나며, 특히 부식성 물질에 대한 저항성이 탁월합니다. 하지만 날씨 변화에 노출되면 쉽게 부서질 수 있습니다. 
• 유리섬유 강화 폴리에스터(FRP): 전기함 제작에 사용되는 두 가지 비금속 재료를 혼합하여 만들기 때문에 두 재료의 강도를 모두 갖추고 있습니다. 따라서 FRP는 다른 비금속 전기함 재료보다 내구성이 뛰어납니다. 

비금속 외함의 장점 

일반적으로 전기 인클로저 및 캐비닛을 만드는 데 사용되는 비금속 재료는 다음과 같습니다.

• 부식에 강함
• 가벼움
• 절연 성능이 뛰어나며, 감전 사고를 예방하여 안전성을 높여줍니다.
• 유연하고 디자인하기 쉽습니다. 다양한 색상, 모양 및 맞춤형 몰딩으로 제공됩니다.

비금속 전기 인클로저의 응용 분야

• 통신 및 IT 박스
• 가정용 배전함
• 수처리 및 화학 시설
• 해안 및 해양 환경
• 옥외 간판 및 키오스크

금속 케이스와 비금속 케이스의 주요 차이점

금속 케이스와 비금속 케이스는 제작에 사용되는 재료의 종류 외에도 여러 가지 차이점이 있습니다. 이러한 차이점은 다음과 같습니다.

1. 내구성 및 충격 저항성

금속 재질의 전기 인클로저는 기계적 강도가 높아 중장비가 사용되는 환경에서 발생하는 물리적 충격에도 잘 견딜 수 있습니다. 

대부분의 비금속 전기 인클로저나 캐비닛은 충격에 대한 저항력이 매우 떨어집니다. 그러나 특정 고급 폴리카보네이트, FRP 및 유리 섬유 인클로저는 다른 비금속 재질에 비해 상대적으로 높은 충격 저항성을 가질 수 있습니다. 

2. 내식성

재료의 내식성은 습기 및 화학 물질에 대한 재료의 반응에 따라 결정됩니다. 금속 케이스(스테인리스강, 구리 또는 특수 처리된 재질 제외)는 녹이 슬기 쉽습니다. 반면 비금속 케이스는 내식성이 뛰어나 습하거나 부식성 화학 물질이 있는 산업 환경에 더 적합합니다.

3. 휴대성

금속 재질로 만들어진 금속 외함은 무게가 무거워 운반 및 설치에 더 많은 힘이 필요합니다. 특히 대형 패널을 설치할 때는 상당한 체력 소모가 발생할 수 있습니다. 반면 비금속 외함은 무게가 가볍고 설치가 간편하여(혹은 간편해 보여서) 외진 곳이나 높은 곳에 설치하기에 더 적합합니다.

4. 전기 전도성 및 접지

금속 외함은 전기를 전도할 수 있으므로 접지가 필수적이며, 접지는 다음과 같은 이유로 매우 중요합니다. EMI 차폐. 비금속 재질의 외함은 전기를 전도하지 않으므로 접지가 필요 없어 감전 사고의 위험을 줄일 수 있습니다.

5. 유연성

금속 외함은 가공성이 좋고 견고한 산업적 외관을 가지는 반면, 비금속 전기 외함은 형태 변형이 훨씬 유연합니다. 이러한 유연성 덕분에 외함 맞춤 제작이 더욱 용이합니다. 따라서 고객이 외함 디자인에 특히 신경을 쓴다면 비금속 외함이 적합한 선택이 될 수 있습니다.

6. 초기 비용 및 장기 비용

금속 케이스는 가격대가 높은 편입니다. 할부로 지불해야 하는 경우, 금속 케이스는 초기 비용이 더 높습니다. 하지만 내구성이 뛰어나 장기적으로는 비용 절감 효과를 볼 수 있습니다. 반면, 비금속 케이스는 초기 비용이 저렴한 경우가 많지만, 자외선 차단 처리가 되어 있지 않으면 지속적인 햇빛 노출이나 극한 온도 변화에 노출될 경우 변형될 수 있습니다.

금속 또는 비금속 케이스 중 어떤 것을 선택해야 할까요?

다음과 같은 경우 금속 케이스를 선택하십시오.

• 혹독하거나 위험도가 높은 산업 환경에서는 최대한의 기계적 보호가 필요합니다.
• 인클로저 내부의 전기 부품에는 EMI 차폐 또는 강력한 접지가 필요합니다.
• 주변 환경의 온도가 자주 변동하며 화재 위험이 높습니다.
• 당신은 비용을 감당할 수 있습니다.

다음과 같은 경우 비금속 케이스를 선택하십시오.

• 당신은 습하고, 염분이 많거나, 화학 물질이 풍부한 환경에서 일하고 있습니다.
• 구성품은 가볍고 다루기 쉬워야 합니다.
• 전기 절연 및 안전은 최우선 사항입니다.
• 디자인 유연성이 필요하거나 눈에 잘 띄는 공공 장소에 설치하려는 경우
  

최종 결론: 당신에게 맞는 것은 무엇일까요?

금속 재질과 비금속 재질의 전기 인클로저 중 어떤 것을 선택할지는 사용 목적에 따라 달라집니다. 

이 시점에도 여전히 확신이 서지 않는다면, 두 가지 종류의 인클로저 시스템을 혼합하여 사용할 수 있는 하이브리드 환경을 회사 내부에 구축하는 것을 고려해 보세요. 

자주 묻는 질문

금속 케이스가 플라스틱 케이스보다 더 나은가요?

사용 목적에 따라 다릅니다. 예를 들어, 금속 외함은 강도가 필요한 경우에 적합하지만 습하거나 부식성 환경에는 적합하지 않습니다. 비금속 외함은 더 안전하고 절연성이 뛰어납니다.

비금속 재질의 외함에는 접지가 필요한가요?

아니요. 비금속 재질의 외함은 전기를 전도하지 않으므로 접지가 필요하지 않습니다. 

실외 사용에 가장 적합한 케이스는 무엇일까요?

일반적으로 유리섬유나 자외선 차단 폴리카보네이트와 같은 비금속 재질의 전기 인클로저는 가볍고 저렴하여 옥외 사용에 더 적합합니다. 스테인리스강과 알루미늄 또한 옥외에서 우수한 성능을 발휘하지만, 더 무겁고 가격이 비쌉니다.