과전류 보호 장치(과전류 보호 장치)에 대해 알아봅니다.
이 기사에서는 과전류 유형,과전류 보호 장치 및 전기 회로에서의 위치에 대해 설명합니다.
과전류 유형
과전류의 세 가지 주요 범주 또는 유형은 과부하,단락 및 접지 오류입니다.
과부하 과전류
과부하 과전류는 자체 정의: 정격 부하 전류를 초과하는 전류는 사실상 과부하입니다. 새로운 회로의 원래 설계 또는 기존 회로의 수정에 의해 전기 회로가 회로 도체의 정격 부하 전류 용량을 초과하는 부하 전류를 전달해야 할 때 과부하가 발생합니다.
예를 들어,20 암페어 분기 회로는 추가 램프로 수정되어 부하 전류를 22 암페어로 증가시킵니다.
과부하 상태는 건물의 전기 배전 시스템의 서비스,피더 또는 분기 회로 수준에서 발생할 수 있습니다.
전기적 과부하 과전류는 모터가 기계적으로 과부하되었을 때도 발생합니다. 이는 내부 베어링 표면 내의 과도한 마찰,과도한 열(높은 주변 온도 또는 다른 고장으로 인한)또는 구동하는 활용 장비의 바인딩 또는 기타 기계적 과부하로 인해 발생할 수 있습니다. 과부하는 일반적으로 낮은 크기의 제어 된 과전류 상황입니다.
단락 회로 과전류
단락 회로 전류(접지 오류 전류뿐만 아니라 다음에 만질 것입니다)는 사실상 연결된 부하의 임피던스와 병렬로 낮은 저항을 배치하는 고 등급 오류 과전류입니다. 단락 과전류는 일반적으로 적어도 두 개의 회로 도체(공급 및 반환)의 우발적 인 교차 연결을 포함합니다. 이것은 공급 변압기 권선에 걸쳐 단락을 배치합니다.
그림 1 과 2 는 구조물에 대한보다 일반적인 변압기 공급을 나타냅니다.
그림 1 은 가정 또는 소규모 산업 시설과 같은 건물에 단상 교류,3 선식,120/240 볼트 공급 장치의 도면입니다. 변압기의 단일 1 차 권선은 2 차 권선에 직렬로 연결된 2 개의 120 볼트 권선(유도에 의해)을 공급합니다. 이용 장비 짐은 2 개의 시리즈 연결된 120 볼트 감기의 2 개의 끝 사이에서 연결될 때 240 볼트에 작동할 것입니다. 이용 장비 부하는 두 개의 직렬 연결된 120 볼트 권선의 양쪽 끝과 두 권선이 공유하는 세 번째 와이어 사이에 연결되면 120 볼트에서 작동합니다(그림 1 참조).
그림 1. 3983>
그림 2 와 같이 3 상 교류 전력 분배 시스템은 일반적으로 단상 교류 변압기 권선이 하나 이상 필요하기 때문에 일반적으로 단락 과전류 값이 더 높습니다.
그림 2. 접지 오류 과전류
접지 오류 과전류는 일반적으로 회로 도체 중 하나와 접지 된 금속 전동면 또는 배전 또는 활용 장비 인클로저에만 영향을 미치는 단락 조건입니다.
접지 오류 과전류는 건물 또는 구조물의 전력 분배 시스템이 접지 접지에 참조되는 경우에만 발생할 수 있습니다. “기준 접지”는 하나 이상의 단상 교류 변압기 권선의 한쪽 끝(와이 변압기 구성)을 접지 전극 시스템에 공통적으로 연결하여 접지 및 비 접지 회로/공급 도체를 생성해야합니다.
접지 오류 과전류의 크기는 일반적으로 동일한 변압기에서 사용할 수있는 단락 회로 과전류의 크기보다 작습니다. 단락 회로는 두 개 이상의 변압기 단상 교류 권선을 가로 질러있을 수 있습니다. 접지 오류 과전류는 일반적으로 변압기의 단상 교류 권선이 고장난 상태로 전원을 공급하는 경우에만 영향을 미칩니다.
단락 전류와 접지 오류 전류는 모두 연결된 부하 저항에 대한 우발적 인 저 저항 병렬 연결로 인한 고 등급 과전류입니다. 회로 도체와 직렬로 설치된 과전류 보호 장치가 없으면 오류 과전류의 유일한 한계는 도체 저항과 변압기에서 사용할 수있는 전력의 양입니다.
과전류 보호
그림 3 과 같이 도체 및 연결된 부하에 대한 완전한 과전류 보호는 회로가 시작된 지점(또는 공급을받는 지점)에 설치된 퓨즈 또는 회로 차단기에 의해서만 제공 될 수 있습니다.
과전류 보호 장치가 공급 장치로부터 하류에 위치하는 경우,과전류 보호 장치는 기술적으로 상류에 위치한 단락 회로,접지 오류 보호 장치 및 하류에 위치한 별도의 과부하 보호 장치로 세분화됩니다. 하류에 위치한 퓨즈 또는 회로 차단기는 부하 측에 위치한 모든 회로 또는 장비에 대해 완전한 과전류 보호 기능을 제공하는 동시에 라인 또는 공급 측 회로에 대한 과부하 보호 만 제공합니다.
그림 3. 변압기 회로에 대한 분할 과전류 보호
과전류 보호 장치의 형태와 기능
전기 회로의 세 가지 주요 구성 요소가 있습니다:전원,부하 및 둘 사이의 연결.
이 세 가지 주요 구성 요소는 온/오프 제어 수단과 제한 제어 수단으로 보완됩니다. 두 가지 제어 유형 모두 회로에서 흐를 수 있는 전류의 양을 제한합니다. 온/오프 제어의 수단은 일반적으로 스위치 형태(수동,자동,전자 또는 전기 기계)입니다. 한계 제어 수단은 일반적으로 과전류 보호 장치이며,전력 분배 수준에서 퓨즈 또는 회로 차단기입니다(그림 4 에서 볼 수 있음).
그림 4. 과전류 보호 장치
그림 5 와 같이 건물 또는 기타 구조물 내의 전력 분배 시스템에는 서비스,피더 회로 및 분기 회로의 세 가지 주요 분류가 있습니다.
일반적으로 이러한 모든 회로의 도체에는 전기 공급을 받는 지점에서 과전류 보호 수단이 제공되어야 합니다. 국가 전기 코드의 요구 사항에 따라 설치 해야 합니다. 지휘자 및 그들이 공급하는 연결된 짐은 둘 다 정확한 암페어에 보호되어야 합니다.
그림 5. 건물 내의 전력 배전 시스템
도체의 정격 전류 용량,연결된 부하의 전 부하 전류 정격 및 강압장치의 크기 또는 부하 정격은 상호 연관되어 있습니다. 연결된 부하의 전 부하 전류 정격은 공급 컨덕터의 크기(정격 전류 용량 기준)와 정격 전류 설정의 정격을 결정합니다.
마찬가지로,회로 도체의 정격 전류 및 정격 전류 용량의 정격 또는 설정은 서비스,공급 장치 또는 분기 회로에서 공급 될 수있는 최대 전 부하 전류를 결정합니다. 이송 전선의 정격 전류 용량 또는 전기 사용 장비의 정격 부하 전류(예:전등,모터 또는 변압기)보다 큰 전류 크기는 과전류로 설명됩니다.
회로 과전류 보호 장치(퓨즈,회로 차단기 또는 다른 유형의 전류 제한 장치)의 주요 목적은 회로 도체의 온도를 도체 또는 절연을 손상시키지 않는 값으로 제한하는 것입니다. 이는 도체가 전달하는 데 필요한 전류의 양(값)을 제한함으로써 달성됩니다. 회로 도체를 과열로부터 보호 도체가 전달하는 데 필요한 전류의 양을 제한하여 공급된 전기 분배 및 활용 장비(연결된 부하)를 과전류의 영향으로부터 보호합니다.