전자식과 기계식 배전반의 비교

1. 목적

전자식 배전반이란 보호, 계측, 제어, 표시, 통신기능이 일체화된 Digital형 집중표시, 감시제어 장치를 사용한 것으로 주 회로를 제외한 모든 부분을 전자화함으로써 설비의 간소화 및 통합 감시제어시스템의 신뢰성을 대폭 향상시킨다.

 

 

2. 전자식과 기계식 배전반의 비교

구 분	전기기계식	전 자 식
동작원리	․전기입력을 회전력 또는 흡인력으로 변  환 동작 ․미세조정 ․관성력 작용으로 인한 오차 발생 및 특  성변화	․μ-Processor로 파형 및 전기량 분석 ․거의 실제값 측정 가능 ․다양한 기능 수행
계 기 용 변성기 부담	․5～10[VA] ․변성기 자기포화 현상 등으로 인한  오차발생	․1[VA]미만(최대5[VA]미만) ․파형의 최대치 또는 RMS치 등을 선택  계측으로 신뢰성 향상
응답속도	․늦다 (통신속도 : 1,200～9,600[bps])	․빠르다 (통신속도 : 9,600[bps]～1.25[Mbps])
계측기능	․별도의 Meter 부착(계측오차가 크다)	․μ-Processor를 이용 전기량 계측, 표시   (계측오차가 적다)
사고기록 기 능	․없음	․고정파형 분석기능 내장하여 사고의 종류, 동작시간 등의 기록상태 유지
신 뢰 도	․고장전류가 소멸된 후에도 계전기의 회  전원판이 관성력에 의하여 계속 회전하  려는 특성을 보정하기 위하여 보정장치  가 필요하므로 신뢰도가 떨어짐 ․별도의 Reset가 필요함 ․후비보호용(Back-up) 계전기가 필요한  경우가 많음	․반복능력이 탁월하여 오차가 적으므로  신뢰도가 높음 ․Overshoot가 없음
고 조 파 및 내 력	․고조파의 영향을 거의 받지 않음 ․내전압 특성이 우수함	․고조파에 대한 영향이 큼 ․내전압 특성이 약함 ※ 일본 및 프랑스 등 선진국에서는 고조파에 대한 충분한 내력을 갖는 보호회로가 구성 사용되고 있음
내진안전성	․진동등 충격에 의한 오차가 큼	․진동등 충격에 안전
주변장치와 적합성	․SCADA와 통신을 할 경우 각종 계측에 대한 전력 Tranducer 별도 설치	․각종 계측값은 Tranducer 없이 SCADA와 직접 통신
보호기능	․필요한 보호계전기를 개별적으로 설치	․필요한 보호기능을 한 계전기에 설치
유지보수성	․정기점검 필요 (특성 경년 변화)	․자기진단 기능이 있어 상시 감시  (Maintenance free)
기 능 및 확장성	․제한 (hard ware 추가 소요)	․다기능 복합기능 (Soft ware로 해결)
제어회로	․Schematic diagram을 각종 보조계전기  (Magnetic relay)를 조합하여 배선(제어  용)으로 결선함으로서 매우 복잡하고 배  전반 소요 면적이 많아진다. ․장애발생시 수리가 어려워 유지관리 가  곤란함	․Schematic diagram을 계전기 또는 별도  의 PLC를 이용 소프트웨어로 해결 ․구성이 단순하며 소형화 가능 ․고조파에 대한 영향을 받을 우려가 있음
설정치 조정 범위 및 동작 특성곡선 선택(장확도)	․정정Tap 설정에 한계가 있음   (예 4,6,8,12[A]) ․특성곡선에 따라 계전기의 Type이  다르  다. ․설정 Tap 변경이 번거롭다. ․운전 중 Tap 조정이 부담스럽다.  (예비 Tap을 이용하여 조심스럽게 취급)	․정정Tap 설정이 자유롭다.  (연속성)- 미세조정 가능 ․사용자가 원하는 특성곡선을 조정 할 수  있다. ․운전 중 Tap 조정이 자유롭다.
설치면적	100[%]	100[%]
미관	나쁘다	좋 다
제작 및 설치	복 잡	간 단
유지보수성	나쁘다(정기점검 필요)	좋다(Maintenance Free)
기 능 및 확장성	불 리	유 리
신뢰성	나쁘다	좋 다
경제성	초기 투자비는 저렴하나 계전기 단종에 따른 주문생산에 의한 단가상승 유지보수비 증대 등을 고려하여 장기 적으로 경제성에서 불리할 것임	다중기능 통합 및 유지보수비를 감안하면 장기적으로는 경제성이 있음
사용 예	대부분의 국가	국내외 다수
사용추세	감 소	증 가
검토결과	․전자식이 가격은 초기투자비가 다소 고가일 것으로 예상되나 ․신뢰성이 높고 , 소형  으로 설치가 간편함 ․유지보수 및 확장성 등에서도 유리 ․기술발전 및 장래성 대비 가능하다.