차단기의 정격전압(遮斷器의 定格電壓)

 

차단기의 정격전압(遮斷器의 定格電壓)

 

규정된 조건하의 차단기에 부과할 수 있는 사용회로 전압의 上限을 “차단기의 정격전압” (최대 허용전압)이라 하며, 통상 정격전압은 3상의 선간전압으로 표시(미 지정시는 선간전압의 실효치)한다.

공칭전압×1.2/1.1 = 정격전압

EX)  6.6×1.2/1.1 = 7.2KV

22KV = 24KV  22.9KV-Y = 25.8KV-Y  한국전력공사 표준 (ESB)

154KV = 170KV, 345KV = 362KV

차단기의 정격전류(遮斷器의 定格電流)

 

In=P/√3Vcosθ(A)

여기서, P : 설비용량. V : 정격전압, cosθ : 역률

정격전류는 회로전류의 120% 이상인 정격전류의 차단기를 선정한다.

정격 차단전류(定格 遮斷電流)

 

단락 사고시 차단기가 단락전류를 차단할 수 있는 능력을 “정격 차단전류”라 한다.(교류분의 실효치로 표시)

정격 차단용량(MVA)(定格 遮斷容量)

 

√3×정격전압(KV)×정격 차단전류(KA)를 “정격 차단용량”이라 한다.

정격 차단시간(定格 遮斷時間)

 

정해진 회로조건 정격 상태에서 차단기가 차단 지령을 받고 나서부터 차단을 완료하기까지의 시간을 “정격 차단시간”이라 하며, cycle수로 표시한다.

7.2[kv]이하 : 5～8Hz, 25.8～72.5[kv]：5Hz, 170[kv]이상：3Hz

Torr

 

진공도라 표시하고 진공의 정도를 말하며, 잔류 기체의 압력으로 표시한다.

압력의 단위로는 수은주의 높이를 이용한 mmHg가 있지만 진공에 대해서는 Torr를 이용하는 것이 통상이다.

Torr는 압력의 단위로서 1Torr는 1mmHg에 상당하고 일반적으로 10^-3～ 10^-6Torr를 고진공(高眞空),  10^-7～ 10^-10Torr를 초고진공(超高眞空),  10^-11Torr이하를 극고진공(極高眞空)이라 부른다.

Torr는 진공의 발견으로 유명한 이탈리아의 물리학자 Torricelli의 약자이다.

진공차단기의 진공밸브(眞空遮斷器의 眞空밸브)

 

진공차단기의 진공밸브는 일반적으로 다음의 5가지 부분으로 구성된다.

가. 절연부분을 갖는 진공용기

   나. 고정전극

다. 가동전극

라. 가동 롯드에 접속되어져 진공도를 유지시키며, 진공밸브내의 기계 수명을 좌우하는 벨로우즈

마. 금속증기가 용기의 절연부분에 부착하는 것을 방지하기 위한 시일드 등으로 구성된다.

고압 컷 아웃 스위치(Primary Cutout Switches)

 

공칭전압 6.6[kv] 회로에 사용되는 상자형 또는 통형상의 개폐기 이며, 일명 “C.O.S”라 부른다. C.O.S는 충전부분을 절연체로 된 본체 및 뚜껑 속에 조립하고, 외부에서 직접 접촉할 수 없는 구조로 하며, 작업자의 안전 확보나 염, 진해에 대한 보수측면을 고려한 것으로 되어 있다. 또 조작방식은 전용 조작봉을 사용하여 조작하며, 휴즈의 작동은 외부에서 볼 수 있는 표시장치가 설치되어 있다.

C.O.S는 주로 역사 배전용 변압기의 보호 및 개폐장치(무부하)로 그 1차측에 설치되며 설치 목적은 변압기의 2차측 단락고장 및 과부하시 변압기보호, 변압기의 부하 개폐, COS의 부하측 단자에서 변압기에 이르기까지의 고장 및 변압기내부 단락고장을 보호한다.

 

고압 컷 아웃 스위치의 정격은 정격전압 7.2[KV], 정격전류 30, 50, 100[A]로 한다.

COS 규격 선정은 과전류 차단기로 시설하는 휴즈 중 고압선로에 사용하는 휴즈는 정격전류의 1.25배의 전류에 견디고, 또한 2배의 전류로 2분 안에 용단되는 것이어야 한다. 한편, COS의 개폐는 반드시 조작봉을 사용하여야 하며, 휴즈 부착시 과도한 장력을 에레멘트(저항선)부분에 가하지 않도록 주의해야 하며, 휴즈부분을 구부리거나 당기면 엘레멘트를 손상시킬 우려가 있다.

 

COS의 점검은 적어도 1년에 1회 정도 점검하고, 예비휴즈는 흡습, 손상이 없도록 보관하고, 필요시 신속, 확실하게 사용할 수 있는 상태에서 보관하며, 예비휴즈는  1상이 용단되더라도 3상을 동시에 교환할 수 있도록 준비하고, 지지애자에 금이 간 것 등 이상을 점검하며 염분, 분진 등의 이물이 부착되어 있는 것은 닦아낸다. 접촉부의 이상유무 점검 및 아크 흔적이 있거나 변색된 것은 교환하고, 휴즈링크의 변색, 오손은 씻어내고, 열화된 것은 교환하며, 조임부분의 이완유무 및 접합부분의 양부를 점검한다.

전력퓨즈 PF : Power Fuse

 

Power Fuse는 고압 및 특별고압 기기의 단락보호용 퓨즈이고 소호방식에 따라 한류형과 비한류형이 있으며, 한류형 퓨즈는 전압 0에서 차단하며, 높은 아크저항을 발생하여 사고전류를 강제적으로 한류억제해서 차단하는 퓨즈이며, 밀폐절연통 안에 퓨즈 엘레멘트와 규소 등의 소호재를 충전, 밀폐한 구조이며, 현재 수변전 설비에서 많이 사용된다. 비한류형휴즈는 전류 0에서 차단하고, 소호가스를 품어내어 전류가 0인 지점에서 극간의 절연내력을 재기전압 이상으로 높여서 차단하는 휴즈이다.

 

전력퓨즈는 차단기와 계전기, 변성기의 3가지 기기 역할을 하는 특성이 있으며 경제적인 기기이면서도 확실한 동작특성을 가지고 있으며 소형 염가일 뿐만 아니라 동작대상의 일정 값 이상 과도전류(변압기의 투입전류, 전동기의 시동전류 등으로 매우 짧은 시간만 존재하고 자연히 정상전압으로 돌아가는 전류를 말한다.)에서는 오동작이 없는 완전한 차단특성을 가지고 있다.

<표> 한류형과 비한류형의 장단점

 

휴    즈	장  점	단  점
한 류 형	소형이며 차단용량이 크다	과전압이 발생한다
	한류효과가 크다	최소차단전류가 있다
비한류형	과전압을 발생하지않는다 (2중 회로용으로 최적)	대형이다
	녹으면 반드시 차단한다 (과부하 보호기능)	한류효과가 적다