규격 미달 구리선의 치명적인 위험: 규격 미달 충전 케이블로 인한 화재 위험 시뮬레이션

The Deadly Risk of Undersized Copper Wires: Simulating Fire Hazards Caused by Substandard Charging Cables

규격 미달 구리선의 치명적인 위험: 규격 미달 충전 케이블로 인한 화재 위험 시뮬레이션

13 March, 2025
卓琪张

저렴한 충전 케이블은 초기 비용을 몇 달러 절약할 수 있지만, 장기적으로는 훨씬 더 많은 비용이 들 수 있습니다. 많은 저품질 케이블의 치명적인 결함 , 즉 구리선 단면적이 부족하면 이러한 일상적인 액세서리가 화재 위험으로 이어질 수 있습니다. 이 실험에서는 충전 케이블에 사용되는 굵기가 작은 구리선이 과열, 절연 파괴, 그리고 잠재적인 화재로 이어지는 과정을 시뮬레이션합니다.

구리는 전기 전도성과 내열성이 뛰어나 배선의 표준으로 자리 잡았습니다. 그러나 기준 미달 케이블은 비용 절감을 위해 더 얇은 구리 가닥을 사용하는 경우가 많아 화재 위험을 크게 증가시킵니다.

:
$R = \frac{\rho \cdot L}{A}$ $아르 자형 = \frac{ρ \cdot L}{에이}$
더 얇은 와이어(더 작은 단면적, $A$ ) 저항성이 더 높습니다 ( $R$ ), 더 많은 열이 발생합니다.
:
$P = I^2 \cdot R$ $피 = 나^{2} \cdot 아르 자형$
높은 전류(예: 빠른 충전)에서는 저항 스파이크로 인해 기하급수적으로 열이 축적됩니다.

우리는 두 개의 USB-C 케이블을 테스트했습니다:

: 인증된 22 AWG 구리선(단면적: 0.3256 mm²).
: 표준 이하, 28 AWG 와이어(단면적: 0.0804 mm²).

두 케이블 모두에 5A 부하(빠른 충전에서 일반적)를 적용했습니다.
열화상으로 온도 상승을 모니터링합니다.
1시간 동안 절연 성능이 저하되는 모습이 관찰되었습니다.

미터법	케이블 A(22 AWG)	케이블 B(28 AWG)
초기 온도	25도	25도
최고 온도	42도	89도
절연 조건	손상 없음	녹아내린 노출된 전선

케이블 B의 얇은 전선은 급격한 과열을 일으켜 30분 이내에 PVC 절연체를 녹였습니다( [PMC 연구] ). 89°C에서는 종이나 직물과 같은 주변 물질이 발화할 수 있습니다( [UL 보고서] ).

:
고순도 구리는 저항을 최소화하지만, 품질이 좋지 않은 케이블은 종종 불순 합금을 사용하거나 전선 두께를 줄입니다. 예를 들어, 28 AWG 전선은 22 AWG 전선보다 단면적이 75% 적어 저항이 4배 증가합니다( [구리개발협회] ).
:
PVC 절연체는 약 80°C에서 열화되어 가연성 가스를 방출합니다. 과부하된 전선은 150°C에 도달하여 연소를 가속화할 수 있습니다( [PVC 전선에 대한 PMC 연구] ).
:
- 벨킨 인증 케이블이 밤새 충전하던 중 녹아내려 거의 화재가 발생할 뻔했다( [글로벌 뉴스] ).
- 정격 전류의 3.5배로 과부하된 케이블은 눈에 띄는 손상을 보였으며 화재 확산 위험이 증가했습니다( [Wiley 연구] ).

:
- 고전류 장치에는 ≥22 AWG(0.3256 mm²) 케이블을 사용하세요.
- 가볍고 약한 케이블은 피하세요. 두꺼운 전선은 더 무겁습니다.
:
- USB-IF, MFi 또는 UL 마크는 안전 규정 준수를 보장합니다.
- 위조 케이블의 98%가 기본 안전 테스트에 실패합니다( [ERF Electrical] ).
:
- 가연성 표면(침대, 소파) 위에서 기기를 충전하지 마십시오.
- 닳거나 과열된 케이블은 즉시 교체하세요( [CBS 뉴스] ).

품질이 좋지 않은 충전 케이블은 소리 없는 위협입니다. 굵기가 작은 구리선은 저항 "핫스팟"을 생성하여 절연체를 녹이고 화재를 유발합니다. 인증된 케이블을 선택하고 안전 수칙을 준수하면 기기와 집을 모두 보호할 수 있습니다.

UL 케이블 안전 표준( UL 뉴스 )
과부하된 PVC 전선의 화재 거동( PMC 연구 )
품질이 좋지 않은 케이블의 위험( ERF Electrical )
구리의 안전성 장점 ( 구리 개발 협회 )

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