동작시간특성

 

동작비율(動作比率)

비율차동계전기의 동작coil에 흐르는 전류의 억제coil에 흐르는 전류에 대한 백분율을 동작비율이라 하며 변압기의 변압비와 변류기의 변류비가 적당하여 변류기 2차측의 전류가 서로 같게 되면 문제가 없으나 일반적으로 다르기 때문에 계전기 원리상 차전류를 적절히 보상해 줄 필요가 생기게 되며 변류기 2차 전류가 큰 쪽에 단상 보상변류기 (CCT)를 연결하여 평상시 차동전류를 zero가 되도록 하며, 계전기 동작 coil 및 2개의 억제coil중 한쪽 coil에 각각tap을 설치하여 기자력(AT)을 같도록 함으로써 평상시 동작coil이 평형상태에 있도록 하는데 이때에 전원측의 이상으로 계전기에는 차동전류가 흐른다. 동작비율의 tap은 mismatch율과 발생 가능 오차율 및 여유를 합하여 보통 35%이상에 선정하는 것이다. 또 최근에 생산되는 비율차동 계전기는 동작비율을 조정할 수 있다.

 

전류전압특성(電流電壓特性, V-I Characterictic)

계전기의 입력전류(전압)가 응동에 미치는 영향을 말한다. 단 전기량 상호간의 관계를 비율로 표시할 수 있는 경우에는 비율특성이라고 할 때도 있다.

 

최대감도 위상특성각(最大感度位相特性角, Maximum Torque Angle)

복수입력(전압과 전류 또는 전류와 전류)으로 동작하는 계전기가 같은 크기의 입력을 위상만 변화시키면서 동작시켰을 때 동작 torque가 최대로 되는 위상각을 그 계전기 의 최대감도 위상특성 또는 최대감도 위상각이라 한다.

 

주파수특성(周波數特性, Frequency Characteristic)

계전기의 입력 주파수가 응동에 미치는 영향을 말한다. 즉, 거리계전기에는 전압회로에 RC의 위상조정회로를 사용하여 주파수에 따라서 조정 위상각이 변하여 위상특성이 변화된다. 즉 주파수가 저하될 때 Mho계전기는 직경 및 최대감도 위상각이 감소한다.

 

연쇄동작(連鎖動作, Cascading)

연쇄동작이란 용어는 여러가지 분야에 사용되고 있으나, 여기서는 배전선보호장치인 리클로저의 보호협조시에 사용되는 실례를 설명한다. 배전선에 직렬로 리클로저를 2대 이상 설치 운전시에, 각 리클로저의 설치위치, 정격, 동작 시퀀스 등을 적절하게 선정하지 않으면 각 리클로저간의 보호협조가 되지 않아 배전선 고장 발생시 직렬로 설치된 각 리클로저가 연쇄적으로 개방 및 투입을 반복하게 되는데 이러한 현상을 연쇄동작이라고 한다. 일반적으로 이러한 현상을 방지하고 효과적인 보호협조를 위해서는 전위 리클로저와 후비 리클로저의 동작 시간차를 3상 리클로저의 경우, 8Hz이상 유지해야 한다.

 

반전(反轉)

계전기에 작용하는 입력이 급감하는 경우 가동부가 급감전의 입력에 의하여 구동력과 역방향으로 동작하는 현상을 말한다. 예로서 양방향 접점을 가진 계전기가 가령 어떤 방향의 전류가 흘러 우측의 접점이 닫혀진다면 이러한 상태에서 입력전류가 급감하여 “0”이 되면, 전기적 Torque도 “0”으로 급감하여, 우측접점에 누르고 있던 가동부가 탄력으로 강하게 좌측에 반발되어 진다. 이러한 힘이 커지면 중립위치를 통과해서 좌측의 접점에 까지 도

달되어 좌측접점을 오동작시키기도 한다. 가동부가 최종에는 입력전류 “0”이 되어 중립위치에 도달하므로 이러한 현상은 과도적이다. 또 비율차동계전기등와 같이 억제력을 취하는 것으로서 제어력이 급감한 경우에 제어 방향으로 강하게 닫혀 있던 가동부가 탄력에 의해서 반발되어 동작방향으로 움직이는 일이 있으며 이러한 경우도 최종적으로는 억제력이 작용하는 위치에 가동부가 되돌아 간다. 이상은 기계적인 과도현상이며, 또 전기적인 과도현

상도 있다.

 

온도특성(溫度特性, Temperature Characteristic)

계전기의 주위온도가 응동에 미치는 영향을 말한다. 특히 정지형 계전기에서는 영향을 받기 쉽다.

 

고속도(高速度, High Speed)

응동시간이 빨라지도록 특히 고려한 경우의 응동을 말한다. 일반적으로 일정입력(200%)에서 0.04 sec 이내로 동작하는 경우이다.

 

순시(瞬時, Instantaneous)

응동시간에 대해 특히 고려하지 않는 경우의 응동을 말하며 일반적으로 일정입력(200%)에서 0.2sec이내로 동작하는 경우이다.

 

한시(限時, Time Delay)

소정의 입력에 대하여 동작시간이 늦어지도록 고려한 경우에 계전기가 시간지연으로 동작하는 것을 말한다.

 

정한시 (Definite Time)

입력의 크기에 관계없이 정해진 한시에 동작하는 것을 말한다.

 

반한시 (Inverse)

입력이 커질수록 짧은 한시에 동작하나 입력이 어떤 범위를 넘으면 일정 한도에 동작하는 것을 말한다.

 

강반한시 (Very Inverse)

입력이 커질수록 짧은 한시에 동작하는 율이 크며, 대체로 lever 10일 때 2배의 pick up시의 동작시간은 3.0sec 정도인 것이다.

 

초반한시 (Extremely Inverse)

입력이 커질수록 짧은 한시에 동작하는 율이 가장 크며 tap전류의 20배 되는 전류에서의 동작시간은 lever 10에서 0.2sec로 동작하나 tap전류의 2배의 전류에서는 10sec정도로 나타난다.

 

동작시간특성 (動作時間特性, Operating Time Characteristic)

계전기의 입력이 동작시간에 미치는 영향을 말하며 그 예로 계전기에 가해지는 입력의 대소에 관계없이 일정시간에 동작하는 정한시 특성, 입력이 크면 클수록 동작시간이 짧아지는 반한시 특성 등이 있다.

 

최소용융시간(最小鎔融時間, Minimum Melting Time Characteristic)

전력용 fuse에 있어 주위온도 10～40℃ 의 상태에서 정격전류 이상의 어느 전류를 fuse에 통했을 때 최초에 녹기 시작하는 시간과 전류와의 관계 곡선으로, 종축은 시간 (sec), 횡축은 전류(A)를 나타낼 때 반한시특성으로 나타나며 배전선로의 협조에 있어서 중요한 특성곡선이다. 또한 종류에 따라서 다양한 최소용융곡선이 존재하게 된다.

 

최대고장 제거시간 특성

(最大故障除去時間特性, Maximum Clearing Time Characteristic)

전력용 fuse에 있어 주위온도 10～40℃ 상태에서 fuse의 정격전류 이상의 어느 전류를 fuse에 통했을 때 최초에 fuse가 녹아 끊어지는 최대의 시간과 전류와의 관계 곡선으로 종축에 시간(Sec), 횡축에 전류(A)를 나타내며 최소 용융곡선의 상위에 있게 된다.

 

시간 전류특성곡선(T-C Curve)

계전기의 입력전류와 동작시간과의 관계를 종축에는 시간(sec), 횡축에는 전류(A)로 하여 표시한 곡선을 시간 전류특성곡선(T-C곡선)이라 한다.

 

총 누적시간(TAT : Total Accumulated Time)

배전선 보호장치인 섹셔널라이저 (sectionalizer) 보호협조에 사용되는 용어로써 섹셔널라이저 전방에 고장이 발생하면, 섹셔널라이저는 후비보호 장치인 리클로저(recloser) 또는 차단기와 보호협조하여 고장을 제거하는데 이경우 보호협조가 불량하면 후비보호장치가 동작된다. 이때 후비보호장치가 동작되어 lock out될 때까지의 시간을 총누적시간이라 하며, 섹셔널라이저의 효과적인 보호협조를 위해서는 섹셔널라이저의 기억시간이 반드시 후비장치의 TAT보다 반드시 길어야 한다.

 

주요소(主要素, Main Unit)

계전기 본래의 책무를 수행하는 주요부로서 전압, 전류에 의해 미리 규정된 전기량이나 물리량의 크기에 따라 응동한다.

 

보조요소(輔助要素, Auxiliary Unit)

계전기의 책무를 수행하기 위해 주요소에 보조적으로 부가되어 있는 요소로서 동작표시기, 보조접점, 한시요소 등을 예로 들 수 있다.

 

동작표시기(動作表示器, Target)

보호계전기의 보조요소로서 계전기의 동작을 표시하며 주요소에 의해 기계적으로 동작하거나 트립전류에 의해 동작하여 주요소가 복귀하더라도 계전기의 동작을 계속 표시하는 장치이다. 또 동작표시기에 보조접점(contact switch)과 지지코일(holding coil)을 구비하여 주요소 접점 동작시 지지코일에 전류가 흐르면 보조접점이 폐로되어 트립전류가 흐르는 동안 주접점을 단락하여 트립을 보장하고 주접점 개로시 접점 보호역할을 겸하게 하는 경우도 있다.

 

외부단자(外部端子, External Terminal)

계전기의 외함에 취부된 단자로서 계전기의 각 요소와 내부에서 연결되어 있으며 이들 단자에 계전기입력(전류, 전압, 구동용 DC전원등), 동작신호등을 제어 케이블을 이용, 관련기기나 차단기등의 조작회로에 연결하도록 되어 있다. 외부단자는 대부분 bolt형이나 최근에는 socket형도 사용된다.