보호계전기 동작부 차단기 3

1. 정격투입전류

​

▣ 차단기는 지락·단락 등의 사고전류를 차단한 다음에 재투입할 수 있어야 한다.

    차단기의 정격투입전류는 규정된 조건하에서 표준동작책무 및 동작형태에 따라

    투입할 수 있는 전류를 말한다.

▣ 투입전류는 최초 주파수에서 순시 최대값으로 나타내고 크기는 정격차단전류 실효값의

    2.5배이다.

차단기 투입전류

▣ 단락전류가 흘러 최초 차단을 한 후 재투입할려면 초기 차단시 아크발생(공기 절연파괴

    로 공기를 통해 전류 흐름)으로 강한전류에 의해 강한 반발력이 작용한다. 따라서 재투입

    할려면 이런 강한 반발력을 이기고 재투입해야 한다.

비대칭전류

※ 투입전류 : 최초 주파수에서 순시 최대값

순시최대값의 크기는 정격차단전류 실효값의 2.5배이다.​

​

2. 차단기의 정격차단시간

   ▣ 트립코일 여자부터 아크 소호까지의 시간

   ▣ 개극시간과 아크 시간의 합이다.

   ▣ 차단시간 : 3, 5, 8 [cycle/sec]

차단시간

※ 정격차단시간 = 차단기 여는 시간

​

문제 1. 충전된 콘덴서의 에너지에서 트립되는 방식은 ? 콘덴서 트립방식 (CTD방식)

​

문제2. 차단기 정격투입전류란 투입되는 전류를 최초 투입주파수의 무엇으로 표현하는가?

   ① 최대값

​

문제3. 차단기 정격투입전류는 정격차단전류의 실효값의 몇 배를 기준으로 하는가 ? 2.5배

​

문제4. 차단기의 정격차단시간은 ? ② 투입코일 여자부터 아크 소호시간 까지

​

문제5. 차단기의 차단시간은 ?

   ② 개극시간에서 아크 시간을 합한 것을 말하고 3~8 [cycle/sec]이다.

​

문제6. 차단기의 정격차단시간의 표준이 아닌 것은 ?

   ④ 10[cycle/sec]

​

문제7. 차단기의 표준 동작 책무가 O - 1분 - CO - 3분 - CO 인 것은 ?

   ④ 일반차단기

​

문제 8. 고속도 재투입용 차단기의 표준동작 책무는 ?

   ④ O - t초 - CO - 1분 - CO

​

【 차단기의 종류 등 】

 

1. 차단기의 종류

 ▣ 차단기는 소호매질, 구조, 사용목적, 설치방법에 따라서 분류되는데 가장 일반적으로는

     소호 매질에 의해 분류된다.

① 유입차단기 (OCB : Oil Circuit Breaker)

② 공기차단기 (ABB : Air Blast Circuit Breaker) - 압축공기 소호매질

③ 진공차단기 (VCB : Vacuum Circuit Breaker)

④ 자기차단기 (MBB : Magnetic Blast Circuit Breaker)

⑤ 가스차단기 (GCB : Gas Circuit Breaker)

⑥ 기중차단기 (ACB : Air Circuit Breaker) - 일반 공기

​

2. 차단기의 특징

 가. 유입차단기 (OCB) - 요즘은 생산 안하나 시험에는 나옴

가동접촉자

① 소호매질 : 절연유 - 변압기 절연유와 같다.

   ※ 절연내력 : 30[kV/2.5mm]

소호매질

② 소호방법

   ▣ 소호실 안에서 아크가 생기면 아크에너지 때문에 기름이 기화하여 많은 수소가스를

       발생시키게 되고 수소가스에 의하여 아크를 소호하게 된다.

 ★

③ 공기차단기와 같이 압축공기를 배출하는 일이 없으므로 방음설비가 필요없다.

④ 보통 상태 공기중에서 보다 소호능력이 크다.

⑤ 높은 재기 전압 상승에서도 차단성능에 영향이 없다.

    Ps = √3 V Is ⇒ V : 회복전압

재기전압

⑥ 유입차단기는 옥외용이라서 폐쇄배전반에 수납하지 않는다.

⑦ 보수가 번거롭다.

​

나. 공기차단기 (ABB : Air Blast Circuit Breaker)

① 소호매질 : 10~20[kg/㎠]의 압축공기 사용

② 소호방법 : 압축공기를 불어 넣어 소호한다.

③ 차단기에 소형의 압축공기를 대기중에 방출하므로 폭발음이 발생한다.

④ 방음설비가 필요하다.

​

다. 진공차단기 (VCB : Vacuum Circuit Breaker) ★ 가장 많이 사용한다.

① 소호매질 : 진공상태를 유지한다.

② 소호방법 : 진공의 절연성과 아크생성물이 진공중에서 확산시켜 없앤다.

③ 6[kV]급, 22.9[kV]급 소내 전력용으로 가장 많이 사용한다.

진공차단기

④ 소형경량이다.

⑤ 아크나 가스를 외부로 방출없어 폭발음이 없어 조작음이 낮다.

⑥ 기름을 쓰지 않고 아크가 외부로 나오지 않으므로 화재, 폭발의 염려가 없어서

    안전하다.

⑦ 기름이나 가스를 사용하지 않으므로 유지보수에 유리하다.

⑧ 회로의 고유주파수에 차단성능이 좌우되지 않는다.

​

라. 자기차단기 (MBB : Magnetic Blast Circuit Breaker) : 소호매질이 자기이다.

​

마. 가스차단기 (GCB : Gas Circuit Breaker)

① 소호매질 : 절연가스 SF6 : 육불화유황가스

② 소호방법 : 가스를 압축하여 분출하여 소호한다.

③ SF6 가스의 특징

ⓐ 무색, 무취, 무독성이다.

ⓑ 절연내력이 공기의 2~3배이다.

ⓒ 소호능력이 공기의 100~200배이다.

ⓓ 밀폐구조로 소음이 작다.

ⓔ 금구류 고장 등으로 재기전압에도 성능이 우수하다.

ⓕ 154[kV], 345[kV]에서 주로 사용한다(변전소에서 사용한다)

​

바. 기중차단기 (ACB : Air Circuit Breaker)

① 소호 매질 : 일반공기를 사용한다.

② 저압용이다.