분전반
분전반은 배전반으로부터 각 간선에서 소요의 부하에 배선을 분기하는 개소에 설치하는 것으로 배전반의 일종이다.
분전반은 주개폐기, 분기회로용 분기개폐기나 자동차단기를 모아서 설치한 것이며, 분전반은 강판제 캐비넷제가 많이 사용되고, 주개폐기나 각 분기회로용 개폐기는 누전차단기(ELB)나 배선용차단기(MCCB)가 사용된다.
분전반의 결함종류와 보수방법은 <표>와 같다.
점검항목 |
결함의 종류 |
보수방법 |
분전함 |
*분전반이 벽이나 바닥에 확실히 고정되어 있지 않을때
*분전반의 변색, 부식
*결로등에 의한 물 침입
*외함의 과열, 진동발생 |
*볼트 재조임 및 손상시 교환
*도장보수
*방수조치
*볼트를 조임 |
도전부 |
*오색, 이물이나 먼지퇴적
*이상음, 냄새, 변색 및 과열 |
*청소
*심할경우 교환 |
2. 배선용 차단기(MCCB)
배선용 차단기(MCCB:Molded Case Circuit Breaker)는 절연용기에 개폐장치, 접촉자, 소호장치, 과전류 트립요소 등이 내장되어 있으며, 매년 1회 이상 다음과 같은 요령으로 점검한다.
1) 배선용 차단기의 점검
(1) 정기점검
① 도체접속부 접속상태, 과열, 변색유무
② 개폐동작의 수회 반복시험
(2) 동작된 경우 점검
① 통상부하 전류에서 동작한 경우에는 트립전류가 높은 것으로 교체한다.
② 단락전류 차단시는 절연저항이 5㏁ 이내일 경우 절연내력시험을 하여 이상이 없을 때 재사용하고, 이상이 있을 경우 교체한다.
③ 배선용 차단기의 직렬접속시 보호협조에 대하여 점검하여야 한다.
3. 누전차단기(ELB)의 유지관리
누전차단기(Earth Leakage Circuit Breaker)는 지락전류(누전) 발생시 자동으로 회로를 차단해 누전에 의한 감전 화재 등의 재해를 막는 것이다.
누전차단기는 개폐장치, 누전트립요소, 누전표시장치, 과부하, 단락트립 요소, 소호장치, 테스트 버튼 등의 요소로서 절연용기에 수납되어 있다. 이것은 지락전류를 검출하여 작동하는 전류동작형과 지락에 의해 기기의 프레임에 발생하는 전압을 검출하여 동작하는 전압동작형이 있다.
1) 누전차단기의 점검
(1) 매월 1회 테스트 버튼 동작확인
(2) 누전 동작시 해당전로와 대지간 절연저항을 측정하여 원인을 제거한다.
(3) 누전차단기 회로에서 단락발생시 내부적인 사고원인을 확인한다.
(4) 매년 정기점검으로 감도전류시험, 동작시간시험을 실시한다.
* 차단기 관련 용어 *
1. 개요
차단기 명판에 나와 있는 용어 및 차단기와 관련된 용어의 의미를 알아 보고자 합니다.
차단기의 정격이란 규정된 책무, 조건 및 특정한 조작하에서 차단기가 갖는 성능의 보증한계를 말하는
것이며 그 주요 항목으로는 다음과 같은 것이 있습니다.
2. 차단기의 각종 정격 사항 및 용어
(1) 정격전압(kV)
차단기의 정격전압이란 그 차단기에 부과할 수 있는 사용 회로전압의 상한을 말하며 일반적으로
선간전압(실효치)으로 나타낸다.
사용 회로전압보다 훨씬 큰 정격전압을 가진 차단기를 선정해도 차단기 자체로서는 아무런 지장이
없지만 경제적으로나 외형적으로도 이로운 점이 없으므로 적정한 회로전압에 대응하는 정격전압의
것을 사용하는 것이 좋다.
(2) 정격전류[A]
차단기는 최대부하전류 또는 배전선의 전류용량 이상의 정격전류를 선정한다. 차단기의 정격전류란
정격전압, 정격주파수 밑에서 규정된 온도상승한도를 넘지 않고 그 차단기에 접속하여 통할 수 있는
한도를 말한다.
(3) 정격 차단전류[kA]
차단기의 차단 순간에 각 극에 흐르는 전류를 차단전류라고 하며, 발호순간의 대칭단락전류로
나타내고 있습니다.
차단기의 정격차단전류란 모든 정격 및 규정된 회로조건 밑에서 규정된 표준동작책무와 동작상태에
따라 차단할 수 있는 지연역률의 차단전류의 한도를 말하며, 교류분(실효치)으로 표시하고, 비대칭
전류를 대칭전류의 1.19배로 하고 있으나 일반적으로 1.25배로 보고 있으므로 필요한 대칭차단전류를
구할 뿐 일반적으로는 문제가 없고, 계산으로 구하는 단락전류를 선정하면 된다.
(4) 정격 투입전류(A)
차단기의 경격투입전류란 모든 정격 및 규정된 회로조건 밑에서 규정된 표준동작책무 및 동작상태에
따라 투입할 수 있는 투입전류의 한도를 말하며, 투입전류의 맨처음 주파의 순간치의 최대치로
표시한다. 정격투입전류는 정격차단전류의 약 2.5배 이다.
실제로 고장(단락)난 회로를 개폐할 경우 단락전류가 흘러 단락전류에 의한 전자반발력으로 차단기가
완전히 투입되어도 차단기의 차단동작이 방해를 받아 차단불능이 되는 경우가 있다. 따라서 이와
같은 사태가 되지 않도록 규정된 것인데 이 차단기가 투입할 수 있는 단락전류(파고치) 의 한도를
나타낸 것이다.
정격차단전류가 결정되면 이 값도 자동적으로 결정된다. 다만, 수동 직접투입조작방식의 차단기에서는
조작력이 각 개인마다 다르기 때문에 반드시 단락전류를 안전하고 확실하게 투입할 수 있도록 주의를
요한다.
(5) 정격 단시간전류[kA]
차단기의 정격 단시간 전류란 그 전류를 정해진 시간동안(보통1~2초) 차단기에 통해도 이상이 없는
전류의 한도를 말하며 그 차단기의 정격 차단전류와 같은 수치(실효치)를 표준으로 한다.
정격단시간 전류의 최대 파고치는 그 정격치의 2.6배로 한다.
(6) 정격차단 시간(C/S)
차단기의 정격차단시간이란 정격차단전류를 모든 정격 및 규정된 회로조건 밑에서 규정된
표준동작책무 및 동작상태에 따라 차단하는 경우의 차단시간의 한도를 말한다.
즉, 차단기가 트립지령을 받고부터(보호계전기의 접점이 닫혀지고부터)트립장치가 동작하여 전류차단을
완료할 때까지의 시간을 나타낸다.
정격 차단시간은 정격주파수를 기준으로 한 사이클수 로 표시한다.
(즉 부하차단을 시작하여 접점이 열리며서 아크가 확 일어났다가 완전 소호되어 아크가 zero로 되어
절연을 완전 회복한 상태를 말한다) **[5cycle 차단기는 1cycle이16.7ms이므로 83.5ms(0.0835Sec)이다]
(7)무부하 투입시간
무부하에서 차단기의 투입코일이 동작하여 기계적으로 LATCH가 걸려 투입동작이 완료된 상태
(8)개극시간
차단기의 트립코일이 동작하여 주회로 접점이 기계적으로 정해진 만큼 완전히 OPEN 된 상태
(9) 동작책무
차단기는 전력계통에서 사용될 경우 투입-차단-투입(C-O-C)과 같은 동작이 되풀이 되므로 차단기의
용량도 이들의 일련의 동작책무에 맞는 성능의 한도로서 표현되고 있으며, 이들의 값은 별도로
표준규격에서 정하고 있다. ** 여기서 C는 CLOSE(투입), O는 OPEN(차단)을 의미함.
■ O-15sec-CO {차단 -15초후-투입,차단}
(주로 저압차단기의 최대 단락시험의 동작책무로 사용된다, 즉 한번 차단후 15초 후에 재투입 및
차단 시험을 수행 할 수 있는 능력을 확인하는 책무임)
■ O-3min-CO-3min-CO {차단 -3분후-투입,차단-3분후-투입,차단}
(저압차단기의 사용단락시험에 적용되며, 고압차단기에도 역시 적용될 수 있는 재폐로용 차단기의
동작책무임)
■ CO-15sec-CO {투입,차단-15초후-투입,차단}
(일반 고압차단기에 적용되는 동작책무임)
■ O-0.3sec-CO-3min-CO {차단 -0.3초후-투입,차단-3분후-투입,차단}
(고속 재폐로용 고압 차단기에 주로 적용되는 동작책무임)
(10) 정격 차단용량(MVA)
차단기의 정격 차단용량은 3상 교류인 경우 차단기의 정격 차단전류와 정격전압과의 곱에 √3을
곱해준 것이다.
즉, 정격차단용량 = √3 × (정격전압) × (정격차단전류)이다.
차단용량은 전력계통의 규모가 커질수록 커지기 때문에 경제적인 차단기를 사용하려면 정격차단
전류를 감소시켜야 한다.
<정리를 하면>
차단용량 이란 그 차단기를 적용할 수 있는 계통의 3상 단락용량의 한도를 말하며, 다음 식에 의해
구하여 참고치로 한다.
차단용량 [MVA] = √3 × 정격전압[kV] × 정격차단전류[kA]