개별차단기 없는 경우 정류기 차단하고 작업해야

 

 

개별차단기 없는 경우 정류기 차단하고 작업해야

 

 

 

Q. VCB, ACB 판넬 상태 표시등 램프 또는 표시등 스위치를 교체하려고 하는데 작업할 때마다 쇼트의 아픈 기억이 있어서 전원을 차단하고 작업하려고 하는데 어디 있는지 모르겠습니다. 그냥 하자니 또 쇼트가 일어나면 정전될까봐 무섭기도 하고(그럴 일은 없겠지만) 고수님들의 지식 부탁드립니다.

A. 판넬 내부에 차단기가 있습니다. 오래된 건물은 개별차단기가 없는 경우도 있습니다. 그렇다면 정류기에서 차단해야 합니다. 저압반(ACB)과 고압반(VCB)등 따로 분기로 차단기가 되어 있을 것입니다. 그것만 내리시고 작업하시면 됩니다. 표시등 1차 전압 측정해서 DC 110V 나오면 정류반에서 나오는 것이 맞습니다. 참고로 예전 정류반 고압 측 조작 전원 차단하고 다시 투입 후(한번 내렸다가 바로 올려 확인한 상태에서 다시 내리고 작업) 결상계전기가 동작된 적이 있는데 아직 정확한 원인을 찾지를 못했습니다. (결상계전기 오동작, 오결선 등을 추정)

 

 

Q. 4kW 정격 1.4A 화장실 배기펜입니다. 전류치는 3상이 모두 0.5A 정도 나옵니다. 절연은 좋습니다. 근데 요즘 더러 역상 트립이 납니다. 혹시 바람의 영향으로 역상 트립이 날 수 있나요? 이 배기펜에 공기유동스위치를 설치하여 감시반(HVAC)에서 상태 값을 받고 있습니다. 처음에는 A.F.S 치가 바람의 영향을 많이 받아서 Alarm이 뜬 줄 알고 있었는데 현장 가서 확인해보니 EOCR에서 RP(역상) Trip이 나 있더라고요. 왜 자꾸 역상 트립이 날까요? 그리고 역상 트립이 나는 경우는 어떤 때가 있는지 궁금합니다.

A. 일반적으로 역상 보호기능이 꼭 필요한 설비가 있습니다.
1. 필요한 설비 : 스크류식 콤프, 호이스트, 컨베이어등등 모터 역회전 시 설비 파손 또는 안전사고가 발생 되는 경우 적용하게 됩니다
2. 검출 방식: 전류 위상 비교 방식
3. 동작범위 : EOCR CT 부의 전단에서 순상이 아닌 경우만 동작, 즉 EOCR CT 후단에서 상이 바뀌는 경우는 동작하지 않습니다.
4. 오동작 경우 : 모터의 관성에 의한 역기전력, 역률 콘덴서 등 몇 가지가 있습니다.
결선 방법에 따라 일부 예방은 되겠지만, 질의하신 배기휀이라면 Off 하는 것이 바람직합니다. (결상 기능은 On) 이로 인한 과부하 영향은 없다고 볼 수 있습니다. 실제 역상으로 동작 되는 경우. 현장에서 배선 작업 후 위상 체크를 거의 하지 않습니다. 주로 모터 회전 방향만 확인하고 가동하고 있습니다. 예를 들어 현장에서 배선 또는 차단기 교체 등 작업을 한 경우와 사고에 정비 작업 후 올바른 결선을 하게 되면 하부 모터측은 역상이 되는 경우를 종종 확인할 수 있었습니다. 정상적인 모터 결선에도 역회전이 된다면 근본적인 원인을 찾아 조치를 해야 하며 부득이 긴급한 결선이라면 MCC 내 EOCR 1차 측 결선을 변경하는 방법이 보다 안전 합니다(대부분 사고는 MCC 내 EOCR2차, 또는 모터 단자 BOX에서 결선 변경함) 작업 후 위상과 회전방향 체크는 필히 수행해야 하겠습니다. 

 

 

Q. 차단기로서는 몇 MVA가 적당하겠는가? 라고 물어봤을 때. 단락전류가 나와 있으면, 루트 3×정격전압×단락전류로 해서 구해도 무방한가요? 아니면 루트 3×공칭전압×단락전류로 해서 구해야 하나요? 차단기 단락용량과 차단기 차단용량을 포괄해서 차단기 용량이라고 생각해도 되는 건가요?

A. 차단용량과 단락용량은 다릅니다. 차단용량은 차단기의 내구력입니다.
즉 차단기가 견딜 수 있는 것으로 정격전압과 정격차단 전류를 곱한 것입니다. 그러나 단락용량은 단락 시의 전류와 단락 시의 전압입니다. 이것은 단락 점까지의 상태에 의하여 결정이 됩니다. 하여 정격차단용량> 단락용량이 되어야 합니다.

 

 

Q. 후렉시블 콘넥터란 제가 생각하기에 휘는 게 가능한 콘넥터라서 그래서 후렉시블 컨듀잇에 연결하는 용도로 나와서 후렉시블 콘넥터인가 라고 생각했는데 어차피 휘는 건 컨듀잇이니깐 콘넥터는 일반거 쓰나 볼트식인거 쓰나 똑같은 게 아닌가 하는 생각이 들더라고요. 이게 영어라서 Flexible이 구부리는 게 가능함의 뜻이 아니고 사용 용도가 유연한(볼트로 연결하기 쉬운)의 뜻으로 쓰여서 후렉시블 컨듀잇이라고 하는 건가요? 아니면 후렉시블 콘넥터라고 하는 게 정확한 건가요? 아니면 둘다 후렉시블컨넥터가 맞는 건지 궁금합니다.

A. Flexible Connector는 Flexible Conduit를 연결하는 말 그대로 Connector입니다. Flexible conduit with Connector의 용도는 Motor류 등은 진동이 있습니다. 딱딱한 금속관은 이에 맞지 않겠지요. 해서 그 부위에 필히 사용합니다. 결론은 진동이 유발되는 곳의 진동 전달이 되지 않게 하고 전선관의 Support의 위치가 구조적으로 분리된 지역을 통과할 시에도 이 Flexible 전선관을 사용합니다.
또 전선관의 직선적 길이가 60MT를 넘는 장구 간에 수축 평창이 되도록 Flexible 전선관을 사용하기도 합니다.
실지 전선관에 사용하는 부속품의 이름은 Expansion Joint라는 정식 제품이 있음도 참조하세요.

 

 

Q. 리액터가 고조파발생시 줄여주는 걸로 아는데 꼭 입력 측과 출력 측 두 곳다 써야 하는지요. 추가로 입력 측에 노이즈 필터도 넣어줘야 하는지요. 노이즈필터와 리액터의 역할이 궁금합니다. 중복된 게 아닌가 생각이 드는데요. 부하는 37kW 유도전동기입니다.

A. 입력측은 AC리액터라고 하는데 5고조파를 막기 위함이고 여기서 AC라는건 아무 의미 없습니다 그냥 AC교류단에 달려있다고 AC리액터라고 합니다. 그리고 인버터내부 캐패시터 가기전에 DC리액터가 있는데 이때의 전압이 DC라서 DC리액터라고 합니다. 3고조파가 들어와서 캐패시터에 3고조파 과전류(I=c×dV/dt 이므로 주파수가 올라가면 3배의 전류가 돌입됨) 를 보호용 되고, 이제 인버터 모터 사이에 달린 필터는 “Bearing current”를 막기 위해 설치 합니다. 이 베어링 전류라는 건 마이크로 써지압 때문인데 그이유는 모터와 인버터 사이에 전선이 길거나 전선자체가 고압이 유기되거나 하면 이 선과 대지사이에 정전용량이 형성되어 캐패시터에 교류가 들어가는 것처럼.  Inruch Current가 주기적으로 들어가는 형태가 되고 이게 저위에 언급한 Micrio Surge가 발생하게 되는겁니다.
쉽게 말해서 캐패시터에 정말 빠른교류(IGBT 고속스위칭에 의한)가 가해진다고 생각하시면 될듯합니다. 그로인해 모터 앞단 베어링쪽에 영향을 미치게 되는데, 얘네들이 베어링 구리스를 열화시켜 베어링의 성능을 떨어트리고, (점성이 묽어 지므로) 설비가 망가지게 하는 주범이 되기도하고 시간이 감에따라 모터의 수명이 줄게 됩니다.
두번째로는 이 마이크로 써지가 60Hz 0.5us 이하로 인가될 때 이때의 약 85%정도가 고정자 권선의 천번째 코일에 인가되고 이는 모터소손의 37%정도의 원인이 됩니다. 보통 모터는 입력전압이 5~10us 로 인가되어야 입력전압이 고정자 권선간에 고르게 분포됩니다.
쉽게 말해 어느정도 케이블 길이가 길고 모터 용량이 크면 정전용량이 생기는데 얘네들 때문에 마이크로 써지가 생기고 이친구가 베어링 윤활도 무너뜨리고 권선에도 안좋은 영향을 미친다는 겁니다.
이를 막기 위해서 인버터에선 Du/Dt Filter, Common Mode Filter를 쓰고 모터는 절연베어링을 쓰거나 Insulation Coil 1kv/usec짜리를 사용합니다. 그 기준은 전압에 따라 모터 용량에 따라 메이커마다 정해져있고, 보통 모터와 인버터 사이 50미터 이상 모터 용량이 70kW 이상 넘어갈때 위에 상황을 고려해 보아야합니다.

 

Q. DC 12V/24V 릴레이 혼용 사용 시 문제점 ?
1. 12V 부하에 → 24V 릴레이 사용 시 ?
2. 24V 부하에 → 12V 릴레이 사용 시 ?
A. 1. DC 12V 사용하는 부하에 DC 24V 릴레이를 사용하면 ?
=> DC 12V 사용부하의 Control circuit 회로에 있는 Relay의 Aux. Power 전원이 DC 12V인 경우, DC 24V Relay의 공급되는 전원이 DC 12V이므로 동작하지 않습니다.
=> DC 12V 사용부하의 Control Circuit 회로에 있는 Relay의 Aux. Power 전원이 DC 24V인 경우, DC 24V Relay를 사용해도 무방합니다.
2. DC 24V 사용하는 부하에 DC 12V 릴레이를 사용하면 ?
=> DC 24V 사용부하의 Control Circuit 회로에 있는 Relay의 Aux. Power 전원이 DC 24V인 경우, DC 12V Relay의 공급되는 전원이 DC 24V이므로 Relay가 소손됩니다.
=> DC 24V 사용부하의 Control Circuit 회로에 있는 Relay의 Aux. Power 전원이 DC 12V인 경우, DC 12V Relay를 사용해도 무방함.

A. 1. LBS에서 퓨즈가 없다면 LS가 되는 건가요?
2. 22.9Kv - LBS - VCB 순으로 접속이 되어있다고 하고 한다면 LBS에서 퓨즈가 나가게 되는 경우는 어떤 경우인가요?
3. LBS퓨즈가 나가게 된 것을 LBS의 차단기능이 작동되었다 라고 이해하면 되는 건가요?
4. LS는 무조건 무부하 상태에서 개폐하여야 합니다. 그렇담 VCB로 개방한 다음 LS를 차단하면 되는 건가요? (LBS도 마찬가지인가요?)
A. 1. LBS에서 퓨즈가 없다면 LS가 되는 건가요?
맞다고 할 수 있습니다. LS, LBS는 부하개폐가 가능 합니다. 단, LS는 단락차단을 하지 못하고 LBS는 단락 차단하는 기능을 가진 것입니다. LBS는 단락 시 FUSE가 용단이 되어 부하를 차단합니다.
2. 22.9Kv - LBS - VCB 순으로 접속이 되어있다고 하고 한다면 LBS에서 퓨즈가 나가게 되는 경우는 어떤 경우인가요?
LBS는 VCB의 전단에 설치를 하여 단락 시 차단기의 후비보호 목적으로 사용을 많이 합니다.
3. LBS 퓨즈가 나가게 된 것을 LBS의 차단기능이 작동되었다 라고 이해하면 되는 건가요?
FUSE가 용단이 되면 FUSE에 설치된 LiMIT  S/W(Interlock)에 의하여 LBS가 자동으로 부하를 차단합니다.
4. LS는 무조건 무부하 상태에서 개폐하여야 합니다. 그렇담 VCB로 개방한 다음 LS를 차단하면 되는 건가요? (LBS도 마찬가지인가요?) 
맞습니다. 단, LBS는 목적이 단락차단을 목적으로 하고 평상시에는 부하 전원 개방을 목적으로 합니다. LBS & LS는 부하 개폐도 가능하나 수명에 영향이 있습니다. 하여 무부하 시에 개방을 하는 것이 기본입니다.

 

 

Q. 석유화학 현장입니다. 피뢰침 전선관을 스틸로 해도 상관이 없나요? 제가 알기로는 HI PIPE로 해야하는 걸로 알고 있는데요. 선배님들의 조언 부탁드립니다.

A. 기본적으로는 HI-PVC를 사용합니다. 스틸로 할 경우에는 Conduit 양단과 인하도선을 Bonding 접지를 하여야 합니다.

<자료제공 : 카페-전기박사>

 

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 개별차단기 없는 경우 정류기 차단하고 작업해야