‘차단기 소요된 총 전류’ 아니라

‘차단기의 각 극에 흐르는 전류’가 맞아

Q. VVVF에 대해 공부하다 궁금증이 생겼습니다. VVVF는 인버터라는 걸 기본적으로 이용한다네요. 상용전원(교류)이 들어오면 보통 직류로 변환하고, 인버터가 직류를 다시 교류로 변환하여 원하는 교류 파형을 내주어 모터의 속도를 제어할 수 있다고 결과를 얻었습니다.

인버터, 컨버터가 무엇인지는 알고 있습니다.

한전에서 교류를 받으면 다운시켜서 사용하면 되는데, 왜 교류를 직류로 바꾸고 다시 직류를 교류로 바꿔서 사용하나요? 주파수를 올리고 낮추는 걸로 전동기속도가 어떻게 높아지고 낮아지나요?

A. VVVF에서 교류-직류-교류의 변환은 말 그대로 전압의 크기 및 주파수를 가변하기 위해서 그러합니다. 인버터 내에서 직류-교류 변환 시 스위칭소자에 의해 전압의 크기 및 주파수를 조절할 수 있기 때문이죠.

참고로 UPS에서 교류-직류-교류를 이용하는 이유는 직류는 저장할(축전지) 수 있어 그렇게 변환하는 것이고요. VVVF 방식은 전압과 주파수를 가변할 수 있어 일정한 토크를 얻을 수 있기 때문입니다.

토크는 전압의 자승에 비례하므로 만약 전압을 낮추면 토크는 자승에 비례하는 만큼 감소하게 됩니다. 이때 전동기의 유기기전력(역기전력)=4.44 kfn 파이(k 권선계수)도 작아집니다. 그런데 만약 주파수는 일정하다면(60헤르츠) 역기전력은 감소하였으므로 자속파이가 감소하게 됩니다. 4.44, 권선계수, 권수(N)는 일정하므로 따라서 토크=k 파이 Ia(전기자전류) 또는 EI=오메가 타우(토크)

토크=입력(EI)/오메가(2 파이 f 혹은 2 파이 N/60)에서 토크(회전력)가 감소합니다.

대신에 부하가 정토크를 요한다면 전류는 증가하게 됩니다. 이것은 또한 역기전력이 리액턴스(전류제한)로 작용하는데 리액턴스가 작아지는 꼴이므로 전류가 더 흐르게 되겠지요.

또는 자속은 전류에 비례하므로 부족한 자속을 보상하기 위해 그에 맞는 전류가 더 흘러 부하 토크를 내야 하기 때문이지요. 그러므로 전압과 주파수를 같이 조정해 주면 토크가 변하지 않게 됩니다.

Q. 안녕하세요. 시설관리 초보인데 한전 정전 후 비상발전기 가동이 안 돼서 배터리 교체 진단받고 배터리 교체해서 비상발전기 가동까지는 됐는데 비상전원 투입이 안 돼요. (비상전등, 승강기, 소방라인 전원투입이 안 돼서 수동 투입했습니다) 난감합니다. 또 정전되면 어찌해야 하는지 발전기 수동투입해 봤는데 한번은 전압이 220V 나왔고 저전압램프 들어 왔는데 다시 작동해보니 380V 정상으로 나오네요.

A. 비상발전기는 그냥 장소만 차지하는 고철이 아니란 걸 아셨겠네요. 좋은 경험입니다. 사실 한전에서 정전될 일 없으면 비상발전기는 고철 취급할 정도로 유지관리에 소홀하게 되는데 정전이 되거나 특고압 쪽에 공사나 점검이 있을 시에 그제야 제 값하는 게 말 그대로 비상발전기인 만큼 다른 건 못해도 최소한 본적으로 시동은 되고, 부하 절체하여 부하운전은 될 수 있을 정도로만 운용법을 아시고 다루시면 됩니다.

배터리는 대개 무보수 밀폐형으로 충전장치가 없으면 조금씩 방전이 진행되어 몇 달 후 회복 불능 전압까지 떨어지면 그제야 아무리 충전해도 소용없습니다. 그러므로 기본적으로 충전장치를 확인하여 상시 충전하시고 별도의 충전장치가 내장되지 않았다면 반드시 구매하셔서 장착하시기 바랍니다.

발전기가 가동하면 ACB라는 차단기가 들어가야 부하로 비상전원이 공급됩니다. ACB차단기는 발전기를 평소에 자동으로 두면 정전 시 발전기 기동, 전압확인이 되면 자동으로 투입됩니다. 만일, 발전기를 평소에 수동으로 두었다면 정전이 되어도 발전기는 자동기동되지 않으니 항상 자동에 놓고 사용하셔야 합니다.

발전기 출력전압은 380V가 정상인데 전압이 헌팅한다든지 하는 이상한 전압이 뜬다면 자동전압 조정기(AVR)의 불량으로 추정됩니다. 이 경우엔 같은 제품의 AVR로 교체검토가 필요합니다.

Q. 요즘 전선 굵기 산정업무를 하다 보니 유동전동기(저압 440V) 기동 시를 기준으로 전선 굵기를 산정하는데 우선 기준에는 전동기 기동 시 모터 단자에서 15%까지, 상 윗단 BUS에서 10%까지라 정해져 있습니다.

질문 1) 그런데 이 15%, 10%라는 것이 정격전압을 말하는 것인지요?

예를 들어 기동 전에 BUS에 104%가 걸리고 기동 후에 92%가 걸린다고 하면(104%이면 440V×1.04) 전압변동의 차이는 12%로써 기준을 만족 못하지만 정격전압 기준으로 보면 90% 이상이므로 기준에 만족하게 되고요. 그리고 모터 단자에서는 15%까지 허용하니 85%(440V×0.85 =374V) 이상이 되어야 하는 건지요? 아니면 기동 전과 후의 차이가 15% 미만이어야 하는 건지요.

질문 2) 전동기 기동 시에는 PF(역률)가 평소보다 낮아져 20% 가까이 떨어진다고 알고 있습니다. 하지만 모터용량마다 조금씩 달라지는데 이를 일괄적으로 20%로 적용해도 되는 건지요? 이렇게 산정한 경우 실제 운전 시 보통 문제가 없는지요?

A. 기본적인 것만 얘기합니다. 전동기가 기동할 때 전동기 자체의 전압 Drop은 문제가 되지 않습니다. 단, 전동기를 기동할 때 같은 전원을 사용하는 기기의 전압이 문제입니다.

하여 그 영향을 줄이기 위하여 기동보상도 하고 Y-델타, 리액터 기동을 하는 것입니다.

그래서 설계 시 전선의 굵기는 운전 시의 정격전류를 가지고 하는 것입니다. 기동 시 다른 전기기기들이 영향을 받지 않을 정도의 전압이면 됩니다.

기본적으로 전기기기의 사용전압은 ±10%이기 때문에 기동 시 전원의 Drop이 ±10% 이상 Drop이 되면 안 됩니다. 그 전압은 Main Bus의 전압이 아니고 기기의 말단 전압입니다. 그리고 역률도 기동 시의 역률은 20~30% 정도밖에 되지 않습니다. 그래도 역률보상은 운전 시의 역률로 계산하여 보상을 합니다.

Q. 전기제품이 누전일 때 쉽게 확인하는 방법은 회로에 물려 있는 전기 제품의 플러그를 모두 뺀 후에 하나씩 꽂아서 차단기가 떨어지는 것을 찾으면 된다고 합니다만, 이런 방법 말고 메가테스터기, 멀티테스터기, 후크메타(클럼프 메타)가 있을 때 이들 측정기구를 이용해서 전기제품의 누전 여부를 확인하는 방법 좀 상세히 알려주시면 감사하겠습니다.

A. 메가테스터기, 멀티테스터기는 정도의 차이이지 원리는 같습니다. 측정기 내부에 있는 건전지의 전압을 측정코자 하는 누전이 의심스러운 곳의 전로와 기기의 외함에 가하고 전류가 흐르는 것으로 누전 여부를 측정하는 것입니다.

메가는 고전압을 만들어 회로에 가하는 것으로 고절연을 요하는 고전압기기에 주사용을 하고 일반 TESTER는 자체 전압으로만 회로에 가하기 때문에 전자기기 등의 접지&단락 등을 측정하는 데 사용합니다.

대부분 500V 미만 250V까지는 500V로 측정하고 150V 이하는 150V로 고압기기는 1,000V 메가로 측정을 합니다. 그리고 TESTER로는 고절연을 측정키 어려우나 요즘은 TESTER로도 절연을 측정할 수 있는 제품이 많이 출시되고 있습니다.

누전이라 함은 전기가 새는 것으로 전류가 비정상적인 곳으로 흐르는 것을 말합니다. 하여 누전을 측정할 때 기기의 외함과 전기선 등과 저항을 측정하면 됩니다. 일반 가전제품의 누전 여부는 플러그를 뽑고 플러그의 두 극을 각각 가전제품의 금속으로 된 외함과 저항을 측정하면 됩니다.

누전되면 전류가 흘러 저항값이 적게 나오고 누전이 되지 않으면 전류가 흐르지 않기 때문에 저항값이 높게 나옵니다. 그 단위를 Ω∼MΩ∼GΩ∼TΩ 등으로 얘기합니다. 220V 전기사용 시 규정상으로는 0.2MΩ(200,000Ω) 이상이 되어야 합니다. 기본적으로 후크메타로는 누전을 측정하지 않습니다만 후크메타에도 저항을 측정할 수 있도록 만들어져 있어 저항측정을 통하여 간이 측정을 하는 것입니다.

Q. 등용 천정 전선에 3가닥의 전선이 있는데 1개의 파란색, 2개의 초록색 전선이 있습니다. 스위치가 2개인 전등의 각각의 스위치가 하나씩 초록색 선에 걸려 있고 파락색 선을 공통으로 사용하는 것은 확실한 것 같습니다.

그런데 여기서 무엇이 중성선이고 무엇이 전원선인지 구분을 못 하겠습니다. 정상적으로는 분명히 스위치선인 초록색이 전원인 활선이어야 하는데 상황 1) 초록 한선과 파랑선을 테스터기로 찍으면 전압 220V가 나옵니다. 그러니 분명히 하나는 전원이고 하나는 중성이라는 것은 확실합니다.

상황 2) 초록과 초록을 찍으면 전압이 뜨지를 않습니다. 그래서 색도 초록이고 전압도 없어 중성선으로 알고 있었는데 답변해주신 분들도 그렇고 정상적으로는 스위치 쪽이 전원부분이라 혼돈이 옵니다. 전원이라도 같은 전위라 전위차가 없어 전압이 안 뜨는 경우인지 참 혼란스럽습니다. 그래서 정확한 구분이 필요한데 당장 검전 라이버는 없고 테스터기는 있는데 테스터기로 구별하는 법은 없는지요?

A. 아무리 오래된 집이라 하여도 두 선 중 하나는 접지와 동전위인 중성선입니다. 그것은 변압기에서는 접지하였다는 것입니다. 하여 두 선 중 하나는 접지와 전압이 0V라는 것이지요.

하여 두 선을 각각 대지에서 올라온 금속체(수도관과 같은)와 전압을 측정하면 전압이 아주 안 나오거나 적게 나오는 선이 중성선입니다.

Q. 전기안전관리자로 있는 초보 직장인입니다. 한전에서 수전하는 설비의 용량이 높으면 한전에서의 손실분이 감소하여 그에 따라 역률보상금으로 지원금을 지원해주는 걸로 알고 있습니다.

그렇다면 수전하는 Main 변압기의 역률은 95% 이상으로 이상이 없는데 이 Main에서 수전받아 현장으로 가는 변압기의 역률이 90% 이하라면 어느 곳의 손실인가요? 이 역률을 개선하면 전력사용량 절감에 도움이 될까요?

A. 손실은 대부분 선로손실인데 상기와 같은 현상이라면 Main 변압기에서 현장으로 가는 변압기 사이의 손실입니다. 당연히 전력비 절감에 도움은 됩니다.

그 손실은 전류에 의하여 계산할 수 있습니다. 전류가 클수록 그 효과는 더 크게 됩니다.

하여 가능하면 Condenser는 현장의 변압기에 설치하는 것이 가장 효과가 좋습니다. 만약 역률을 개선하여 저항은 1Ω이고 100A(6,600V에서 1,000A가 900A로)가 줄어들었다면 전력손실은 1,0002×1에서 9002×1로 1000,000에서 810,000으로 190kW의 전력 손실을 줄일 수 있는 것입니다.

Q. 한 차단기에 각상 전류를 측정했어요. R상에 10A, S상에 9A, T상에 10A로 측정됐습니다. 그럼 그 차단기에서 소요된 총 전류를 29A로 생각해도 되나요? 29×루트3을 한 값은 총 선전류라 생각해도 되나요? 회원님들께서 비웃을 수 있는 질문이지만 저희한테는 엄청난 도움이 됩니다. 제발 답변 부탁해요.

A. ‘차단기에 소요된 총 전류’라는 표현은 맞지 않는 표현입니다. 왜냐하면, 차단기는 단순한 접접으로 구성되어 있어 저항이나 콘덴서와 같이 전기를 소비하는, 소모하는 임피던스 성분이 없기 때문입니다.

정확한 표현으로는 ‘차단기의 각 극에 흐르는 전류’라고 표현하는 게 좋겠습니다. 그러므로 29A, 루트3×29A라는 표현도 맞지 않고요. 차단기의 정격전류는 각 극에 흐르는 전류를 가리킨다 보시면 됩니다. 예를 들어 차단기의 정격전류가 100A라면, 각 극에 흐르는 전류가 100A까지 걸 수 있는(또는 흘릴 수 있는) 그런 차단기라고 이해하시면 되겠네요.

Q. 안녕하세요. 동기발전기를 공부하다 헷갈리는 게 있어 질문 드립니다. 유도전동기는 부하에 따라 슬립이 변하면서 회전수도 달라지는데 동기발전기는 항상 속도나 주파수가 똑같나요? 제가 생각하기에는 갑자기 부하가 변하게 되면 회전속도도 변하게 되고 주파수도 따라서 변할 것 같은데, 그래서 변하는 회전속도를 맞춰주려고 여자기에 전압을 더 인가해서 회전수를 맞출 것 같다는 생각이 듭니다. 동기기가 역률이 항상 1이라는 것은 전동기에만 해당하는 건가요?

A. 1. 동기발전기와 주파수와의 관계

1) 전동기는 외부에서 주어지는 주파수와 똑같은 회전수를 유지하는데 발전기는 반대로 일정한 주파수를 만들어야 합니다.

2) 발전소 대부분은 동기발전기를 사용하며 그 동기발전수의 회전수가 주파수이므로 주파수 60Hz를 기준으로 회전합니다.

3) 주파수를 60Hz로 유지하기는 방법은 부하가 증가하면 기계적 입력(증기, 물의 양, 연료의 양)을 증가시켜줘야 합니다. 여자기에 전압을 인가하는 게 아니라 조속기를 조정하여 입력을 크게 합니다.

4) 부하가 증가하면 주파수가 떨어지고 발전기의 입력을 올려서 주파수를 60Hz에 맞추는 것이 조속기의 역할입니다. 이러한 과정을 부하 추종이라고 하며 주파수의 변동폭은 60±0.1Hz로 유지합니다.

차단기 교체 중 아크 화상사고

1. 사고개요

가) 발생일시: 200×년 6월

나) 사고종류: 아크 화상

다) 피해상황: 부상 1명(박○○ 남 35세)

2. 사고내용

배전반 내 누전차단기의 테스트 버튼을 눌러 동작시험을 하던 중 좌 7번 누전차단기(ELB 2P 30A)가 동작 되지 않는 것을 확인하고 새로운 누전차단기로 교체하기로 했다.

사무실 내 일부 컴퓨터 전원을 개방할 수 없게 되어 주차단기의 개방이 어렵게 되자 무정전 상태로 작업하기로 하고 불량한 누전차단기를 회로에서 분리·제거하고 새로운 누전차단기를 고정한 후 1차 측 배선을 접속하려는 순간 버스-바의 흔들림이 발생하여 지지용 베크라이트 부근에서 상간 단락과 함께 아크가 발생하여 작업자의 손목부위와 안면부에 화상(심재성 2~3도, 15%)을 입고 작업복이 소손된 사고였다.

3. 사고 원인

활선상태에서의 작업: 차단기 및 개폐기의 교체작업은 감전 및 단락의 위험 등이 발생할 우려가 있으므로 당해 전로를 정전시켜 작업하여야 하나 활선상태로 작업을 시행했다.

작업자의 과신: 안전한 작업이 되도록 정전할 수 있는 날짜를 협의하여 작업을 시행하여야 함에도 차단기 교체작업 정도라는 가벼운 생각으로 활선상태에서의 교체작업을 시행했다.

4. 사고 재발 방지 대책

차단기 또는 개폐기의 교체작업은 감전 및 단락의 우려가 있으므로 반드시 주전원을 개방하고 작업을 시행해야 한다. 특히, 교육을 통하여 자신의 기능이 숙달된 것을 믿고 방심하여 재해를 일으키지 않도록 안전교육 시행, 위험예지훈련 등을 통하여 잠재된 위험을 예지할 수 있는 능력을 배양해야 한다.

누전이 되도 TRIP, 단락이 되어도 TRIP된다

Q. 중성선에 흐르는 불평형 전류를 영상 전류라고 할 수 있을까요?

A. 변압기 3상의 중성점 0이 되는 것을 하나의 상으로 말할 때 쓰는 말로써 전위가 0이 되어 영(零)상이라 합니다. 그리고 부하의 중성점과 영(零)상을 이은 선을 중성선이라 합니다. 중성선에는 부하가 불평형 할 때만 흐르기 때문에 불평형 전류라 하고 영(零)상에 흐르기 때문에 그 전류를 영상 전류라 합니다. 하여 영상전류나 불평형 전류는 같은 전류를 말합니다. 

Q. 전기초보입니다. 전자렌지 코드만 꽂으면 차단기가 떨어져요. 콘센트는 이상 없는데 테스터기로 누전되는 곳을 찾고 싶은데 방법을 몰라서요. 

A. 누전되어서도 Trip이 되지만 단락이 되어서도 Trip이 됩니다. 기본은 절연저항계 메가로 측정을 하여야 하지만 차단기가 Trip 될 정도는 일반 Tester로도 측정이 가능합니다. 누전은 Tester로 Plug와 전자렌지 금속으로 된 몸체와 저항을 측정하여 저항값이 무한대로 나올수록 좋고 저항이 저저항(약 0.2메가옴 이하)이 나오면 문제가 있습니다. 그리고 PLUG 두 극을 TESTER로 저항을 측정하여 수십 옴 이상이 나오면 정상 무한대가 나오면 단선입니다. 단선 시는 Trip은 안됩니다.

Q. 1. 일반 220V 콘센트를 결선할 때 우리나라에는 실제 콘센트에 극성이 없어서 상과 중성선 구분이 없이 결선을 하는데 그리되면 분전반 측이나 이를 공급해주는 변압기 측에서 보면 상과 중선선이 단락이 일어난다고 보는데 어떻게 설명이 되는지요? 

2. 만일 전항에서와같이 콘센트를 상과 중성선 구분 없이 결선 시 이에 연결하여 사용하는 부하 중에는 극성이 필히 맞아야 동작하는 부하가 있는지요?

A. 1. 부하를 통하여 회로가 구성되기 때문에 단락이 되는 것이 아닙니다. 해외의 콘센트는 콘센트 자체에 극성표시도 있고 플러그는 극성의 모양이 달라 상선과 중성선을 구분할 수 있는데다 극성표시도 있으므로 그에 맞게 결선하면 올바른 결선이 가능하고 작업 후에는 극성테스터기로 모두 극성을 점검하여 오 결선 된 콘센트는 재결선을 해준다 합니다.

2. 교류라는 것은 극성이 서로 주기를 가지고 바뀌는 것이기 때문에 부하에서는 극성의 의미가 없습니다. 단 개폐기가 단로인 경우에는 필히 Hot Line에 설치를 하여야 합니다.

Q. 금년 한전 정전 시 발전기는 정상적으로 기동하였습니다. 하지만 복전시 발전기는 기동을 멈추지 않고 계속 작동되었습니다. 이에 아는 분에게 질문을 하였더니 릴레이가 의심된다고 말씀하시어 릴레이를 교체하려 했지만, 릴레이 고장 유무를 어떻게 판독 및 확인하는지를 알 수 없어 이렇게 글 올립니다. 고수님들 부탁드립니다 발전기의 기본적인 원리, 릴레이 고장 유무 확인법을 알고 싶습니다.

A. (1) 상용전원 복귀 시 엔진정지

(D/G Control Selector Switch “43DG”가 “Auto”일 때) 

가. 발전기에 부하가 연결되어 운전 중 사용 전원이 복귀되면, 상용 전원 복귀 확인 타이머가 작동하여 3초간 확인을 한다.

나. 이때 ATS가 PNL 내부에 부착되어 있는 경우에는 상용전원 복귀 3초 후, ATS가 자동으로 부하를 상용 전원 측으로 옮기게 된다.

다. ACB/VCB가 주차단기로 사용될 경우는 차단기 차단 제어회로의 순서 (Sequence)에 의해 자동 차단된다.

라. ATS 이동이나 주차단기 차단에 의해 발전기가 무부하 상태로 되면, 무부하 운전 타이머(Timer)가 작동하여 5분간 엔진은 무부하 운전을 하게 된다.

마. 무부하로 2~3분간 운전을 하면, 엔진 운전용 보조 릴레이가 OFF 되어 엔진이 정지하게 된다.

(2) 상용전원 복귀 시 엔진정지

(D/G Control Selector Switch “43DG”가“Manu”일 때)

가. D/G운전 선택스위치가 “Manu” 위치일 때에는 상용 전원이 복귀하여 무부하 상태가 되어도 계속 운전하게 된다.

다. 이때에는 PNL 도어에 부착된 “43DG”를 “Stop(Reset)”으로 놓으면 엔진은 운전용 보조릴레이가 개로(Off) 되어 엔진이 정지하게 된다.

Q. 1. 메인 VCB가 떨어지면 ACB도 떨어지나요? 수변전 설비에서 변압기 전단에 있는 메인 VCB가 부족전압이나, 어떤 이유에서든 떨어지면 그 이하 각각 VCB와 ACB가 자동으로 떨어지는가요?

2. 아니면 VCB와 ACB가 떨어지지 않은 상태에서 발전기가 가동되고 ATS가 전환 되면서 발전기 부하에 전원이 공급되는 건가요?

A. 1. 메인차단기 하위계통의 차단기에 있어서 어떤 보호계전기를 적용하느냐? 에 따라 VCB나 ACB가 차단될 수도 있고, 안될 수도 있습니다.

1) 통상 부족전압을 감지를 VCB는 UVR로 계통을 보호하고(POR도 일부 가능)

2) ACB는 내장형인 UVT를 사용하여 보호를 합니다.

3) 또한 UVT는 UVR보다 동작속도가 빠르므로 ACB의 경우, 순간정전으로 잦은 트립이 발생되는 것에 대해서는 [UVT + UVT 지연용 컨트롤러]를 조합하여 UVR 기능(속도부문)으로 사용하기도 합니다.

상용계통 정전신호는 회로구성에 따라 신호를 받는 위치가 달라집니다. 따라서 비상용발전기는 자동상태에서 상용계통 정전신호를 받는 쪽에 정전이 발생하면, 정전으로 인식하고 일정시간 후가동이 됩니다. 비상발전기와 ATS, 부하에 전력이 공급되는 순서는 통상적으로 정전 일정 시간 후, 비상발전기 가동되고 비상발전기 출력전압이 확립되어 ATS 발전전압 확인회로에 전압인가 일정 시간 후 ATS는 상용 측에서 발전 측으로 절체되고 비상부하에 전력이 공급됩니다.

다만, 회로구성에 따라서 ATS 절체를 먼저하고, 발전기 출력이 인가되도록 할 수도 있겠습니다.

Q. 저압선로에 사용되는 ELB(누전차단기)를 사용하다가 2차 측에 누전이 발생하였을 경우에 전력선(R,S,T)과 중성선(N) 바꿔서 접속하는 경우에 누전차단기가 트립되지않는 경우가 있었습니다. 다른 사람들도 그런 방식의 응급조치를 얘기해 주시더라고요. 그런데 이건 왜 가능한 건가요? 제 생각에는 누전차단기는 내부에 영상변류기(ZCT)가 있어서 들어가는 전류와 나오는 전류의 차가 설정된 정격감도 전류 이상이 되면 트립되는 걸로 알고 있습니다. 

그런데 영상변류기는 전력선과 중성선 2가닥이 모두 통과됩니다. 그런데 2차 측 선로를 바꾸더라도 영상변류기에 통과하는 2선은 변화가 없기 때문에 검출되는 누설전류 값도 변화가 없는거 아닌가요?

A. 전기를 이론적으로 공부하신 분들은 그냥 쉽게 그럴 수 없다라고 말하기 쉽습니다. 

누전차단기는 들어가고 나가는 전류가 다를 때 ZCT가 검출하여 동작한다는 말이 맞습니다.

하지만 일반적인 누전차단기의 동작전류는 30mA입니다. 그리고 우리가 감지할 수 있는 전류는 1mA이고 두 선 중 N″ 한선을 만지면 감전이 안 되는 것, 감전을 느끼지 못한다는 것을 아신다면 이해를 하실 것 입니다.

결론은 두 선 중 N″ 선이 접지가 되면 접지의 상태(경미한상태)에 따라 전류가 접지와 N″ 선(저항의 크기에 반비례)으로 분배, 우리가 감지하지 못하는 것처럼 N 선을 통하여 누전차단기로 돌아간다는 얘기입니다. 

그래서 부하 측에서 선을 서로 바꾸는 것은 접지가 된 H″ 선을 N″ 으로 바꿔 접지된 선 H″ 선을 N″ 으로 만들어 지락전류 대부분을 전류 분배에 의하여 누전차단기로 돌아가게 하는 것입니다. 

Q. 22,900-380/220 몰드변압기.. 500kva, 250kva 두 대가 있는데. 제작년월 1998년도입니다.

근데 소리가 상이해서. 250kva변압기는 웅~~~하는 부드러운 소리가 나는 반면 500kva변압기는 디~~~하는 약간 칼칼한 소리가 나는데. 소리가 끈 키는 간헐적인 소리는 아니지만 250kva 변압기에 비해 소리가 더 거칠고 소리가 약간 더 큰 듯한 느낌이 들어서 두 변압기의 온도가 모두 30℃ 정도여서 부하율의 차이로 인한 소리의 다름은 아닌거 같고. 물론 온도가 같다면 500kva 변압기에 부하가 더 걸렸겠지만. 500kva 변압기에 무슨 큰 문제가 발생하기 전의 징조인건지? 

아님 단순히 제작된 지 13년이 지난 변압기의 노후로 인한 자연스러운 현상인건지? 이럴 경우 몰드변압기의 평균수명은 어떻게 되는지? 물론 부하가 어떻게 걸리느냐 또는 온도나 주변환경이 어떠냐에 따라 수명이 다르겠지만... 그래도 몰드변압기의 일반적인 교체시기를 가름할 수 있는 기간은 어느 정도인 것인지? 아님 어디 볼트가 느슨해진 것인지?

A. 상기와 같은 상황은 가까이에서 직접 보아야 정확하게 진단을 할 수 있습니다. 변압기는 유도기로 고유 소음이 있습니다. 주파수가 60Hz이므로 변압기의 고유진동주파수는 120Hz로 발생합니다. 그 소리는 저주파로 웅 하는 소리로 나타납니다만 만약 소리가 찌찌지 하고 나는 소리라든지 타타다 라고 나든지 고유의 소리가 아니면 관심을 두고 추적을 하여야 합니다. 

그리고 기본적으로 MOLD 변압기는 COIL 덩어리가 MOLDING이 되어 전기적으로 노출된 부분은 단자밖에 없습니다. 하여 특별히 전기적으로 이상이 있어 발생하는 소음은 없을 것입니다. 변압기 고유 진동 시 주위의 자성체, 변압기 고정 상태등에 의해 발생할 수는 있습니다. 참고 하세요. 변압기의 수명은 운전, 관 정도에 따라 천차만별입니다. 

아래는 효성중공업 자료에서 가져온 내용입니다. 몰드 변압기가 실용화된 지 20년이 지났지만, 특별고압의 수전 설비로 본격적으로 채용되기 시작한 지는 20년이 채 안 되었고 높은 온도나 전압에 의한 내부 스트레스에 의한 열화 메커니즘이 유입식보다 복잡하여 변압기 추정수명은 20~25년으로 추정되고 있으나 구체적인 수명진단에 대한 조사, 연구는 관계 단체/연구소에서 여전히 진행되고 있는 실정이다.

Q. 상 유도전동기 질문 드립니다. 질문내용 7년간 사용했다던 3상 유도 전동기 380전용 11kW 25A 정격인데 이게 갑자기 모터 중간 부분이 손도 못 댈 정도로 뜨거워졌네요. 절연도 재보고 했는데 이상이 없습니다. 근데 운전전류가 3선 모두 15A밖에 안나옵니다 모터는 손도 못 댈 정도로 뜨겁고요. 근데 결선이 Y 결선으로 되어 있네요 결선을 델타결선으로 바꾸니 암페어가 20A 정도로 나오고 정상 작동하네요.

7년 전에 시공 시 결선이 잘못 되었던 건가요? 근데 왜 시공시 Y 결선으로 해놓은 건가요? 분전함에는 전자 접촉기 하나랑 Eocr 이거밖에 구성이 안 되어 있네요. Y 결선과 델타결선 왜 있 거죠? 

A. 명판을 자세히 보시고 명판대로 결선이 되어 있는지 다시 한번 확인해보세요. 220/380V 겸용 MOTOR인지? 만약 겸용 MOTOR라면 380V에서는 Y 결선이 맞습니다. 전원이 380V인데 델타로 결선을 하였다면 무언가 문제가 있는 것 입니다.

Y-델타는 전원이 3상 220V일때 기동 시 Y로 기동하고 델타로 운전을 하거나 전압이 380V일 경우에는 Y로 결선 전용 사용하도록 또 220V일 때 델타로 결선 전용 사용토록 하기 위한 것 입니다.

Q. 3상 4선식 380V 분전반에서 220V 단상 전등부하를 사용하려고 하는데요. 사용용량은 약 150KW입니다. 메인 차단기용량은 150,000W / 루트 3×380 = 228A로 약 1.1배를 더해서 300A 배선용차단기를 선정했습니다. 부하는 단상 220 부하지만 메인 전압방식이 3상 4선 380V 이면 이렇게 계산하는 거 맞죠? 근데 전선은 어느 정도의 굵기를 선정해야 하는지요?

A. 1.1배는 전동기 정격전류가 50A 이상  때 전선굵기 선정 시 적용기준입니다. 일반부하에서는 최대사용전류×1.25 (차단기의 80%) < 차단기 정격 < 전선의 허용전류입니다.

COS는 TRIP이 아니고 FUSE로 용단 되는 것

Q. 과부하시 어떻게 트립이 되나요? 순간적으로 내려가나요? 아님 한참 후에 내려가나요?

A. 차단기로써 조건은 첫째가 차단속도입니다. 그리고 아크소호입니다. 차단속도가 느리면 문제가 생깁니다. 해서 전압이 높으면 높을수록 차단기의 속도가 중요 합니다. 일반적으로 MCCB나 ELB등의 차단기는 자체가 과전류를 검출 그 전류에 따라 특성에 따라 한시적으로 어느시점이 되면 순간적으로 동작을 합니다. 이것을 한시동작 이라 합니다.

단락과 같이 사고전류가 흐를 경우엔 순시에 동작 되도록 하고 있습니다. 하지만 ACB, VCB, GCB등과 같은 차단기는 별도의 검출장치 OCR에서 신호를 받아 차단동작을 합니다. OCR에서 트립특성을 가지고 순시, 한시, 반한시특성을 가지고 Time Ounting되어 차단기에 신호를 줍니다.

Q. 한 현장에 같은 용량에 모터(압축기용)  760KW가 2개 있습니다. 1개는 380V 760kW, 다른 1개는 3,300V 760kW. 몰론 전류는 상상히 차이가 있고요. 아시는 분께서 왜 같은 용량인데 전압을 따로 쓴건지? 장단점이 먼지 물어보셨는데 속쉬원한 답변도 못드렸네요. 제가 아는 장단점은 첫째, 저압은 초기 설치비 저렴, 케이블 굵어지고, 나중에 전기세가 많이 나간다. 둘째, 고압은 설치비 비싸고, 나중에 전기세가 저압에 비해 세이브 된다. 이렇게 알고 있는데 속시원한 명쾌한 답변 아시는분은 답변 부탁드리겠습니다.

A. 저압으로 760kW Motor를 사용하려면 굉장히 어려워 집니다. 760kW를 사용 할수있는 380V를 수전 받을수 있을까요? 문제는 단순히 Motor 하나만을 생각하면 안됩니다. 760kW Motor을 사용하기 위해서는 그 Motor를 사용 할 수있는 조건을 만들어야 합니다. 저압으로 만드는 변압기가 더 필요 합니다. Cable이 굵어지면 Cable가격 & 공사비가 무진장 비싸집니다. 그리고 공사도 어려워 집니다.

그리고 나중에 Motor의 덩치가 커지기 때문에 Maintenance는? 예로 380V로 할 경우 약 1300A가 흐릅니다.(그리고 기동도 어떻게 시킬지) Motor에 그런 Cable 공사 할수있을지? 해서 결정 할때는 나름 경제성을 분석하여 가장 경제적인 방법을 선정 하는것입니다. 그래서 전기설계를 할때는 먼저 부하계산을 하고 수전용량을 정하고 수전전압을 정하고 수전방식을 그리고 변전실위치를 정하고 관련기기들을 정하고 기기배치를 하고 보호방식 또 전력계통등을 가지고 설계를 하는것 입니다.

Q. 3상변압기 병렬운전 조건에서 상회전 방향이 같을것이 있는데 “상회전” 무엇인가요? 

A. Motor가 돌아가는방향이나 발전기가 돌아가는 방향과  같이 전기도 돌아가는 방향이 있습니다. 해서 상회전을 점검시 검상기에 3상 전원 R, S T상을 연결하면 어느 한 방향으로 돌아갑니다. 해서 만약 다른 변압기와 병렬로 할경우 또는 다른 전원으로 Motor같은 회전기기를 돌릴경우 방향을 같게 하기위하여 검상기를 가지고 그 방향이 같은지 Check하고 서로 같도록 합니다.

Q. 제가 한번씩 발전기 시운전을 시킬땐 수동으로 돌린 후 시운전 버튼을 눌려 발전기를 약 4,5분간 가동시킵니다. 그런데 옆에 보면 ACB 자동 수동 되어있고 밑에 ACB 투입 차단 버튼이 있습니다. 이건 언제 써먹을 수 있는건지요? 발전기는 밧데리의 힘으로 돌아가지 않습니까.?

A. ACB 자동 수동 되어있고 밑에 ACB 투입 차단 버튼은 수동 조작 할경우에 사용합니다. 현재 발전기를 

Test할때 자동으로 놓고 발전기를 Running하므로 전압이 발생이 되면 ACB가 자동으로 투입 될것입니다. 만약 수동으로 놓았을경우에는 정전이 되어 발전기가 돌아갔을때에도 ACB가 투입되지 않습니다. 해서 평상시에는 항상 자동으로 놓아야 합니다. 수동은 자동으로  ACB가 투입되지 않을 경우에 하는것 입니다. 

Q. 1250KVA(변압기 800KVA 1대, 300KVA 1대, 150KVA 1대)수전용량에 22.9KV로 수전받는 공장에서 일하고 있는 초보 전기기사 입니다. 공장은 30년이 넘었고 리모델링도 하지 않아 분전반에 누전차단기가 설치되지 않았고 대신 배선용차단기만 있습니다. 근무시간에 갑자기 전 공장의 형광등이 번쩍거려서 변전실로 달려갔습니다. 메인 VCB와 각 변압기별 ACB와 보호계전기(OCR과 OCGR만 있습니다)는 동작하지 않았고 VCB판넬의 전압계를 보니 22.9KV보다 낮은 값이 표시되었 습니다. 원인을 찾아보니 한전측 책임분계선 전봇대의 COS 3개중 한개가 트립되어 있었습니다. 공장의 모든 전원을 차단하고 전기안전공사에 연락하여 전기를 다시 복구하였는데 안전공사분들 말씀이 공장측 과전류로 인해 COS가 트립되었을 거라 하셨습니다. 여기서 의문점이 생기는데 한전측 COS가 트립되기 이전에 공장의 VCB나 ACB가 동작해야 하는것 아닌가요? 그리고 공장내 모든 전기를 다시 재 투입하고 잠시 현장을 돌아보고 있는데 150KVA 변압기와 연결된 판넬에 OCGR이 뜨면서 트립되었습니다. OCGR이 뜬 원인은 공조기쪽 히터라인의 누전 때문이었는데요. 혹시 그럼 한전측 COS가 트립된 것이 공조기쪽 히터라인의 누전 때문이었을까요?

A. COS(Cut Out Switch)는 TRIP이 되는것이 아니고 FUSE로 용단 되는것입니다. 컷아웃스위치는 FUSE가 용단이 되면 정확히 동작하여 퓨즈홀더가 개방되고  가스방출에 의해 Drop-Out 형식으로 개폐 상태를 지상으로부터 쉽게 확인할 수 있는 구조로 되어 있습니다.

안전공사에서어떻게 복구를 하였는지? VCB UVR와 그리고 ACB는 UVT가 검출하면 TRIP이 되었을것입니다. 그런데 UVR은 1상을 가지고 검출, UVT는 단상으로 검출 제어전원으로 사용 하기 때문에 실제 용단된 FUSE가 다른상 일 경우에는 그럴 수 있습니다. 

150KVA 변압기 2차 지락은 COS와는 무관 할 것입니다. COS FUSE의 용량이 1250kVA정도의 용량이고 각 변압기에는 ACB차단기등도 있어 지락을 차단 하였을것이고 실제 차단도 했으니까요.

Q. 전압 220 V 제가 일하는 곳에 선이 고작 가지고 있는 게 600(v) CV 3.5sq 3c급인데 허용전류가 몇 A인가요? 30A ELB 에 cv 3.5sq 사용해도 가능 한가요?

A. 한전 가이드북에 의하면 2심 기준으로 CV Cable 2.5sq의 허용전류는 36A이고, 4sq의 허용전류는 49A로 나와 있으니까 3심3.5sq는 약 38A정도라고 보면 되겠습니다. 단상 220V라면 부하설비는 7KW 이내에서 사용하시면 되겠네요. 참고로 IV전선이나 VV케이블 4sq의 허용전류는 40A입니다. 아주 오래된 케이블이 아니라면 30A ELB에 사용하시는데 무난하겠습니다. 

Q. 케이블헤드의 용도가 무엇인가요? PT에 연결된 VS의 이름도 궁금합니다.

A. 케이블헤드란 Cable 머리라는뜻입니다. 고압은 저압과 달라 전압이 높아 절연이 매우 중요 합니다. 해서 Cable 끝처리를 잘 하여야 합니다. 그래서 Cable 끝처리를 잘 할수 있도록 만들어진 단말제를 말 합니다. VS는 Voltage Selector (전압 절환) S/W를 말합니다. VS는 Panel에서 R, S, T상의 전압을 1개의 S/W로 돌려 절환이 가능 합니다.

Q. 초보 전기쟁이입니다. ups bypass 넘어가는 원인이랑 조치 사항좀 알려주십시오.

정격: 7.5kva/220v  Batt: 217v 

Input: 203v/15A  Ouput: 223.6v/10.4A

A. BY - PASS의 조건은 Inverter측의 fuse가 나갔다든지 TR이 나갔다던지 Charger쪽의 사고로 Battery가 완전 방전이 될경우등 Inverter 출력전압이 정상적으로 나오지 않을 경우에 절체가 됩니다. 그리고 먼저 BY - Pass로 넘어가면 일단 Inverter측의 사고로 보고 원인을 찾아야 합니다. 그 원인 대부분은 UPS 전면 Panel에서 Arlam과 함께 표시가 될것입니다. 그때는 정전만 되지 않으면 크게 문제가 없으므로 만약의 정전시를 대비하고가능한 그 상태를 유지하고 바로 전문 업체를 Call하는것이 좋습니다. 항상 Manual을 보시면서 그 기능에 대하여는 숙지를 하셔야 합니다.

Q. 전압은 전위차입니다. 전위차는 전하량이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하게 되는 것이고 여기서 실제 회로에서 저항이 전위차를 만드는 역활을 하는 것입니까? 추측이 맞다면 저항으로 인한 전위차가 회로의 전원부에 발전기로 전류와 전압을 공급하면서 전기회로가 구성이 되는거죠?

A. 전하는 전기량으로써 +전하와 -전하가 있는데 양은 똑 같이 존재합니다. +전하가 모이는곳이 +전위가 되고 -전하가 모이는곳이 -전위가 되는것입니다. 그래서 전하량은 그냥 +전하량, -전하량 이라 하고 그양이 같아 양을 가지고 높다 낮다 하지 않습니다. 그냥 + 전하가 모인곳이 전위가 높고 -전하가 모인곳이 전위가 낮다 라고 합니다. 

해서 전하량이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는것이 아니고 +전하가 전위가 높기 때문에 +전하가 -전하 쪽으로 이동 하면서 전류가 흐른다고 예기를 하여야 합니다. 그리고 저항이 전위를 만드는것이 아니고 저항은 단순히 +전하와 -전하가 서로 만나는 길을 하는 역활을 하여 +전하와 -전하가 다시 결합하여 일을 하게 하는 역할을 하는것입니다. 여기에서 +전하의 이동은 전류의 흐름이고 -전하의 이동은 전자의 이동이라 생각을 하면 쉽게 이해를 할것입니다. 전기란 즉 발전기에서 +전하와 -전하를 만들어 분리시켜 전압(전위)을 만들고 저항을 연결하여 +전하가 -전하로 전류이동을 하면서 일을 하도록 하는것 입니다.

Q. 에어컨 전력은 2.2.kw 이고 정격전류는 10A  기동전류는 56A입니다. 차단기는 20A 누전차단기 이고 전선은 2.0mm 전선입니다. 에어컨 까지 거리는 20M 정도. 처음에는 차단기가 가끔 한 번씩 떨어져서 후쿠 메타 로 재보니 정격전류가 15A 에서 17A 정도 나옵니다. 다른 콘센트 부하 2A 정도. 에어컨이 좀 돌다가 떨어지길래 과부하인가 해 가지고 다른 콘센트 부하를 안 쓰고 돌리니까 15A정도 나오고 에어컨이 돌아가더군요. 

그런데 한 보름정도 지나가지고 또 차단기가 떨어지길래 보니 이번에는 에어컨 켜면 차단기가 바로 떨어져버리고 후쿠메타를 거니 기동전류가 47A까지 올라가면서 바로 차단기 불꽃 튀면서 떨어집니다. 똑같은 에어컨이 한대 더 있어서 재어 봤습니다.

2층(잘 됨) - 기동전류 35A까지 올라가다가  떨어져서 운전전류 12A 정도로  돕니다 (정격은 10A)

3층(차단기 트립) - 기동전류 47A까지 올라가면서 차단기 바로 떨어져 버림

질문 1) 정격 기동전류가 56A 인데요 지금까지는 차단기 안 떨어지고 잘 씀 (20A차단기) 기동전류가 47A 까지 올라가서 차단기 떨어지는데 차단기 용량부족인가요? 아니면 에어컨 쪽 문제인가요?

전에 글 읽어보니 기동전류는 차단기에서 견뎌서 정격전류로 차단기 선정한다는 글을 본것 같아서요. 정격전류가 10A 인데 실제 전류는 15A 먹으면 뭐가 문제인지?

질문 2) 만약 차단기를 30A로 바꿔야 한다면 선은 2mm인데 선도 바꿔야 하는지요? 2mm 로 사용할수 있는 전류치가 25A 언저리로 알고 있는데 차단만 30A로 바꿔도 가능할런지? 천정이 밀폐되어 있어서 작업하기 힘듬

A. 질문 1의 답변) 차단기는 과전류 보호방식이 열동형으로 되었습니다. 동일한 전류에도 기계적인 오차가 있을 수 있구요. 잦은 동작으로 그 오차가 커진 경우도 있습니다. 주변의 온도에 관련되어 같은 전류에도 동작되는 값에 오차가 있구요. 누전 차단기이므로 회로의 절연저항도 측정해 보시구요. 정격을 넘으면 원인부터 해결 하셔야지 않습니까? 컴프레서의 기계적인 문제라면 외부에서 판단이 쉽지 않습니다.

질문 2의 답변) 2mm전선에 30A사용 하셔도 됩니다. 모든 전기기는 과부하 정격이라는 것이 있어서 순간적인 과부하는 관계없습니다. 단, 선로의 포설길이, 과부하 시간등을 고려 하여 사용 하시면 문제 없습니다. 모든 전기기기는 문제의 현상이 열로서 나타납니다. 발열을 우선 관찰 하세요. 차단 시에 불꽃이 튀는 것은 전류가 있기 때문입니다.

32w안정기에 32w램프를 설치하면 효율 떨어져

Q. 차단기에 있는 명판을 보면 First Pole Clear Factor 라고 되어 있고 값이 1.5라고 있는데 어떤 의미인가요? 또 한가지 고속도재폐로 0-0.3s-co-3min-co라고 있는데 어떤 의미인지요. 3분 있다가 왜 co를 다시 하는지 궁금합니다.

A. 아래의 내용을 보시면 First Pole to Clear Factor (첫상차단계수)로 되어 있습니다. 3상 차단기에서 3상이 시간적으로 동시에차단되지 않고 처음 개극되는 극에서 과도전압이 발생하고 차단을 할려면 그때의 과도전압을 극복해야 합니다. 그 과도전압이 정격전압에서 Kpp(일정상수) 값으로 정의된 것입니다.

그리고 3분 후에 다시 CO(Close-Open) 하는 이유는 송전계통에서 지락은 보통 바람이 불어 나무들이 충전선로에 닿아서 발생합니다. 처음 나무가 선로에 닿을 때는 차단기를 동작시켜 바로 차단시키고 3분 후에 다시 재투입하는 것은 바람이 잦아들어 지락발생요인이 사라졌다고 예상하고 한번 재투입시켜 보는 것입니다. 재투입시켜 이상 없이 Close를 유지하면 계속가는 것이고Close했다가 바로 Open되면 더 이상 재투입은 하지 않고 지락점을 찾은 후에 재투입합니다.

6.104.5.1 일반사항

(1) 시험회로의 규약과도회복전압은 차단기의 단자부에 분압기 등과 같은 적절한 측정 장비를 부착하여 측정하며, 이로 인해 시험회로에는 별다른 영향이 없어야 한다. 적절한 시험 방법은 부록 F에 기술되어 있다. 그러나 만약 상기의 방법으로 고유과도회복전압을 측정할 수 없는 경우(합성시험)는 계산으로도 고유과도회복전압을 결정할 수도 있다 이때의 적절한 방법은 부록 F에 기술되어 있다.

(2) 3상 회로에서 과도 회복전압은 한 극은 개로 되고 다른 극들은 전기적으로 페로된 상태에서 개로된 한 극 양단의 전압, 즉 첫상차단시의 과도 회복전압으로 적용한다. 적절한 시험회로는 6.103.3에 규정한 대로 배치한다.

(3) 시험시의 규약 과도회복전압은 부록 E에 표시된 포락선과 초기 부분으로 표현된다.

(4) 시험시의 규약 과도회복전압은 기준선, 지연선 및 정격 과도회복전압과 동일한 방법의 초기과도 회복전압(1 TRV) 포락선 등으로 4.102.2와 그림 10.11.12에 따라 표현된다.

(5) 시험회로의 규약 과도회복전압의 파형은 다음의 계수로 결정

 Ur: 정격전압, Kpp: 첫상차단계수, Kaf: 진폭율

 a) 정격전압이 100kV 이하(내용추가)

 과도회복전압의 표현은 2-파라미터로 표시

 (모든 동작책무)

 Uc = Kpp×Kaf×Ur  (2/3)

 Kaf =1.4(T100), 1.5(T10, T30, T60)

 b) 정격전압이 100kV 이상 800kV 이하(내용추가)

 과도회복전압의 표현은 2-파라미터로 표시

 (동작책무 T10)

 Uc = Kpp×Kaf×Ur  (2/3)

 Kaf =1.7×0.9(T10)

 과도회복전압의 표현은 4-파라미터로 표시

 (동작책무 T30, 60, 100)

 Uc = Kpp×Kaf×Ur  (2/3)

 Kaf =1.4(T100), 1.5(T30, T60)

Q. 아래 그림에서 MCY 지점에서 R.S.T상이 조인이 되어 있는데 단락 안되는 이유가 뭐죠? 제 생각엔 모터 코일 저항 때문인 것같은데 정확한 답이 필요합니다. 그리고 y기동, 직기동 같은 말인가요?

A. 상기 회로는 2접촉기를 사용하는 Y-△ 회로입니다. Y-△ 회로에서 2접촉기와 3접촉기를 사용함에 있어서의 장단점에 대해서는 다음 내용에 대하여 제 의견을 드립니다.

참고로 현재는 많이 개선되고 있지만, 아직도 전문적으로 설계 및 감리를 거친 도면이라 하더라도 단위 사용에서 1,000을 표기하는 영문자 케이를 소문자(k)가 아닌 대문자(K)로 표기된 경우가 목격되곤 합니다. 즉 CAD 파일을 복사하는 과정에서 다소 소홀하게 다룬 결과라고 사료되지만, 그렇다 하더라도 이제는 제대로 수정을 해야 합니다.

일례로, 국내 유명 변압기 및 전동기 제조사의 각 명판에는 여전히 대문자로 KVA 또는 KW로 표기되는 것이 많습니다. 상기 회로도 같은 맥락이라고 사료됩니다. 즉 회로의 동작에는 문제가 없지만, 각 부품의 명칭을 표기함에 있어서 배선용차단기가 MCB로표기되어 있는데, MCCB입니다. 나머지 직입기동과 Y-△ 기동운전회로에 대해서는 역시 우측 [검색]란을 활용하면 충분한 정보를얻을 수 있겠습니다.

Q. 안정기 32w급 안정기의 용량보다 큰 36w램프를 달면 어떻게 되나요? 일단 안정기 용량보다 큰 램프를 다니 들어오기는 한데무슨 문제가 생길까 싶어서요? 괜찮은지요. 또 안정기 용량 보다 작은 램프를 달면 어떻게 되나요?

A. 안정기라는 것이 무언지에 대하여 생각해보세요. 안정기는 Gas의 안전 Valve 등과 같이 제한기로 안전하게 하기 위하여 제한하는 것입니다. 안정기가 32w 라면 32w로 안정하게 하기 위한 것이라 생각을 하세요. 결론은 32w 안정기에 36w 램프를 낄 경우32w로 제한을 하기 때문에 32w 밝기 밖에 빛을 내지 못하므로 효율이 떨어지게 되고 36w 안정기에 32w 램프를 낄겨우 32w 램프에 36w로 일을 시키기 때문에 밝기는 밝겠지만 Lamp에 무리가 되어 수명이 짧아집니다.

Q. 단상펌프는 콘덴서 방향만 바꿔주면 역방향으로 돌길래 모든 단상모터는 콘덴서 방향만 바꿔주면 반대로 도는 줄 알았습니다.근데 오늘 수변전실 변압기판넬에 장착되어 있던 환기팬이 고장 나서 임시로 회사에 있던 한일에서 나오는 조그만 실내 환기팬(보통 식당에서도 많이 쓰는 파란색 날개가 달려있는 바로 그 제품입니다.) 을 모터만 빼서 낄려고 하는데 이게 역방향이라서 콘덴서 방향(크기가 작고 진한 갈색인 돌맹이처럼 생긴) 만 바꾸면 될 줄알고 바꿔봤는데도 방향이 변하지를 않습니다.

이것저것 결선을 바꿔봤는데도 방향이 변하지 않던데 원래 이런 모터는 역방향으로 안도는 건가요? 안도는거면 왜 안도는 건지알고 싶습니다. 정역회전이 가능한 펌프용 단상모터와 어떤 차이가 있는지 알고 싶습니다. 아니면 제가 결선을 어떻게 잘못해서역방향으로 돌지 않았던 걸까요?

A. 질문자께선 단순히 Condenser만 바꾼 것 같습니다. Condenser만 바꾸면 안됩니다. Coil까지도 바뀌어야 합니다. 다음 그림 참조하세요.

Q. 작은 호텔 공사하고 있습니다. 한 층에 방이 11개 있는데 각방 키텍 전원으로 4sq 1라인 그리고 110v 사용하기 위해 2.5sq 1라인이 갑니다. 그리고 접지 2.5sq 1가닥 이렇게 각방으로 5가닥이 들어가는데요.

그런데 접지선이 모두 EPS로 들어가는 것이 아니라 EPS실 바로 앞에 풀박스 하나 써서 거기에서 쪼인해서 2.5sq 2가닥만 들어갑니다. 즉 접지선 11가닥이 풀박스에서 6가닥 5가닥으로 나뉘어 각각 쪼인 되어 결국 2.5sq 2가닥만 분전반으로 들어가는데요.

이 작업을 하면서 말들이 많더라구요. 저는 기본을 알고 싶습니다. 제 생각은 접지라도 분전반으로 들어가는 2가닥은 더 굵은 선을 써 주어야 할 것 같은데요. 어떻게 생각하시나요?

두 번째, CCTV 선으로 UTP와 HFBT 동축케이블을 입선 했더라구요. UTP를 결국 전원으로 쓴다는 건데 어댑터가 EPS실에 있어DC로 변환되어서 카메라 쪽으로 날라오게 할 생각이더군요. 근데 아무리 DC라지만 UTP는 너무 가늘지 않나요? 상관이 없나요?

세 번째, 접지 구하는 공식 중에 0.052를 곱하는 것이 있잖아요. 예를 들어 7층에 있는 전등 전열 L-7판넬이 있을시 이 판넬에 메인차단기를 200암페어로 잡았을때 200×0.052하면 10.4니깐 16스퀘어를 써주면 되는데 이 16스퀘어는 L-7판넬에서 바로 상위 판넬(배전반 판넬)로 가는 라인에 포설하는 것이 맞나요?

A. 접지선의 굵기를 정확하게 계산하는것이 좋으나 이와 같은 건축전기설비의 분기회로에서 매분기회로마다 접지선을 일일이 고장전류와 시간을 고려하여 계산하는 것은 그 효율성과 중요도에 비하여 다소 무모한 짓이라고 생각하며 Iec에서는 상전선의 굵기에 따라 접지선을 간략식으로 선택하여 적용할수있는 테이블이 있으므로 16sq 미만의 상전선은 접지선, 보호도체 등의 굵기는 상전선과 동일한 굵기를 선택하므로 객실로 배선되는 접지선은 4sq 한가닥이 적정할 것입니다.

또한 11개의 회로가 접지단자로 귀로 시 만약 복수의 접지회로를 접속한다면 4sq×11가닥은 44sq가 되므로 35sq를 초과하는 상전선에서의 접지선은 그 상전선 굵기의 절반에 해당하므로 22sq 이상 즉 25sq를 사용하면 될 것입니다.

그도 저도 아니라면 객실전원용 차단기가 20A라 가정시 20A×11회로 = 220A×0.052 = 16sq정도는 사용하는것이 현명할 것입니다. 카메라에 Dc공급이 의심스럽다면 대충의 거리에 카메라를 시설하여 화면을 시운전해보면 가부를 금방 알 수 있습니다.

통상 Utp배선을 많이 사용하고 이것은 경험상으로 문제가 없다는 것을 의미하므로 큰 걱정거리는 안될것입니다. 그러나 카메라전원의 배선을 가능한 가늘게 할 이유도 없거니와 전압의 유지만의 문제가 아니라 향후에 예기치 못할 노이즈나 장력 등 기타의 외란을 고려하여서는 다른 전선의 선택이 권장됩니다.

앞에서도 이야기했지만 0.052를 곱하여 접지선을 선택하거나 상전선의 절반 굵기로 선정하시면 될 것입니다. 걱정스러운 것은 설계도면에 이미 이러한 것들이 다 반영되어 있을 터인데 왜 그리 마음대로 각자 자의적으로 해석하여 편한 대로 공사를 하려는지걱정이군요. 설계도면대로 공사하고 감리 받고 검사하여 안전하게 사용하는 시설물이 되길 바랍니다.

Q. 우선 전동기 전압이라는게 코일에 걸리는 전압인데 종류가 220볼트용 그리고 220/380겸용 그리고 380볼트용 있는 거 맞는지궁금합니다. 또한 일반적으로 3상4선식으로 전원을 받아서 rst 상 380볼트 가 나올 때 와이결선으로 연결하면 코일에는 220볼트가 걸리고 델타결선으로 하면 380볼트로 걸리는데 그럼 와이델타 결선은 겸용이거나 380볼트용으로만 쓸수있는건지요?

그래서 와이결선때는 코일에 220볼트가 걸려 전류가 적게 나오고 델타결선으로 전환되서 380볼트가 걸리는건지 궁금합니다. 그리고 겸용일 경우 Eocr 전류 설정치 계산은 와이델타 기동일 때는 코일에 380볼트가 걸리므로 380볼트로 계산하는 게 맞는건지궁금합니다. 그리고 3상 220볼트용을 3상4선식에서 쓸려면 와이결선으로만 하고 기동은 리액터나 직립기동으로 하는건지도 궁금합니다.

A. 일단 모터는 220V전용, 380V전용, 220V/380V 전용이 있습니다. 표시그대로 200V는 220V만, 380V는 380V에서만 가능합니다. 다만 220V/380V 겸용은 와이 및 델타 결선으로 변환사용가능합니다. 220V 전용, 380V 전용은 이미 모터 코일 내부에서 결선을 미리 해서 그렇구요.

220V/380V 겸용은 내부에서 결선을 하것이 아니라 밖으로 결선을 변경가능하게 해놓은것입니다. 이것을 변경할려 하려면 모터가게에 가서 변경하능합니다. 모터 코일만 변경하면 됩니다. Eocr 설정은 실측으로 하는 것이 가장 좋은 방법입니다. 이론에 의한것보다는 모터 부하량에 따라서 변동하기 때문에 후크메타로 최고치를 측정하여 약간 여유를 주면 됩니다.

Q. 전자파와 노이즈 같은 것인지요? 전파파,고조파,노이즈 어떻게 다른가요?

A. 1. 전자파장해(EMI: Electro Magnetic Inter-ference): 라디오방송과 무선통신이 증가되면서 라디오 주파수 대역에  서의 문제,전기, 전자장비의 활용 확대에 의한 장해가 즉 전자파 장해입니다.

2. 노이즈: 노이즈의 발생 메카니즘은 여러가지 상황에 발생하기도 합니다.

 1)전력계통에서 발생하는 뇌에 의한 서지

 2)차단기, 개폐기 등에 의한 개폐 서지

  (폐서지가 90% 이상)

 3)계통사고에 의한 접지점의 전위상승

 4)전력선으로부터 발생되는 전자파에 의한 정전 및

   전자유도에 의한 유도 노이즈

 5)변압기 이행전압에 의한 노이즈 등등 입니다.

※ 신호선, 전원 입력선에서도 침입하여 노이즈 발생하

   게 되기도 합니다.

3. 고조파: 고조파 발생은 정현파가 아니 비선형파에 의해 발생하게 됩니다. 고조파 전류의 발생은 대부분 콘버터, 인버터 등의 전력변환장치와 아크로, 전기로 등에서 발생합니다. 또한 콘덴서 누설콘덕턴스에의한 고조파 발생합니다. 송전선로의 미소코로나(부분방전)에서 발생합니다.

활선상태 설비 접근시 안전거리 확보해야

케이스: 차단기(OCB) 1차측 붓싱부에 접촉되어 감전, 화상사고

1. 「사고개요」

가) 발생장소: 옥외 수전실

나) 행위형태: 변압기(22,900V 1Φ 10KVA)의 명판을

              확인하는 과정에서

다) 전압용량: 22.9kV 1,510kW

라) 사고기기: 케이블

마) 피해정도: 인명 피해(부상 1명)

2. 「사고내용」

수용가 옥외 지상에 시설된 수전설비 중 조작용 변압기(22,900V 1Φ 10KVA)의 명판을 확인하는 과정에서 자세가 불안정하여 미끄러지면서 인접되어 설치된 차단기(OCB) 1차측 C상(지표상 1.8m) 충전부에 오른쪽 손등 부분이 접근되면서 아크가 발생하여 손등 일부와 오른쪽 발바닥 앞쪽 부위에 2도의 전기화상을 입은 사고이다.

3. 「사고 원인」

수전실 바닥에 풀 등이 자라지 않도록 자갈을 깔아놓은 것을 감안하여 활선상태에서는 안정된 자세가 요구되었으나 사고 당시 명판이 안쪽에 위치하여 이를 확인하고자 접근하다 자갈에 미끄러져 넘어지지 않으려다 인접된 주 차단기(OCB) 1차 C상에 접촉됨,활선작업 상태에서 필수적인 안전장구(안전모, 고압절연장갑, 활선경보기)등을 착용하지 않았다.

4. 「재발 방지 대책」

○필요한 경우 전원을 개방하여 사소한 행동 또는 미끄러짐 등이 감전사고로 발전하는 것을 방지하여야 한다.

○활선상태에서 설비에 접근시는 안전거리 확보 및 안전장구를 착용하여야 한다.

‘차단기’ 하나로 세계시장 제패

2018년 매출 1,000억 목표… ‘3 by 3’실천운동으로 고성장·고수익 실현 나서