아낌없이 주는 나무

1. 차단기 트립방식

 ▣ 차단기를 트립하는 방식에은 내부 트립과 외부 트립방식이 있다. 내부 트립방식은 차단

     기에 내장되어 있는 직렬 과전류 트립장치로 과전류를 검출하여 차단하는 것으로서

     주로 저압 계통에 사용된다. 이들 검출부는 접점을 개폐하는 것이 아니고 차단부를

     폐로 상태로 유지하고 있는 캐치를 트립하여 차단시킨다. 차단기의 트립방식에는 직류

     트립방식, 콘덴서 트립방식, 전류 트립방식, 부족전압 트립방식이 있다.

가. 직류트립방식

 ▣ 보호계전기가 동작했을 때 트립코일에 직류 전류를 흘려 차단하는 방식이다. 전원은 축

      전지를 사용하고 통상적인 보호계전기의 접점은 이 트립 전류를 끊을 수 없으므로 살인

      계전기를 자기유지 시키고 트립전류는 차단기의 차단시 개로의 보조접점 52a로 끊도

      록 한다. 코일에 상시 전압이 가해져 있으므로 전식에 의해 코일이 단선될 우려가 있으

      므로 접점을 전극측에 코일을 부극측에 접속한다. 이 방식은 축전지 보수에 손이 가해

      지지만 전원이 안정되고 차단기 개폐설비로 간단하기 때문에 설비규모가 작은 경우를

      제외하고 널리 사용된다.

나. 콘덴서 트립방식

  ▣ 교류 전압을 정류하여 콘덴서에 상시 충전해 두고 이 전압을 트립전원으로 사용하는

       것으로 전원 이외의 구성은 직류 트립방식과 동일하다.

  ▣ 장시간 정전 후에는 콘덴서에 충전된 전하가 상실되어 차단이 불가능해 지므로 이점

       주의가 필요하다.

  ▣ 규격에는 30초 후 까지 그리고 전압 회복 후에는 2초 이내에 차단이 가능하도록 되어

        있다. 콘덴서는 개개의 차단기 마다 설치된다.

다. 전류 트립방식

 ▣ 계전기가 동작했을 때 변류기의 2차 전류는 트립코일에 전류하여 차단하는 방식이다.

      그림과 같이 과전류 계전기 접점이 닫히면 제어코일이 단락되어 여자코일에 의해 이 부

      분에 생기고 있던 자속이 감소하여 b접점 Xb가 열려 전류된다. 이 방식은 전류가 일정

      치 이상으로 흐르고 있지 않으면 차단이 되지 않으므로 과전류 보호 이외에는 사용할

      수가 없다. 배전계통의 사고에는 주회로의 전압이 강화되지 않으므로 교류 전압으로

      트립코일을 별도로 설치하여 지락보호는 이 코일에 의해 보호하게 된다.

라. 무전압 트립방식

  ▣ 그림과 같이 무전압 석방코일을 주회로 전압으로 하여 상시 여자해 두고 계전기가 동작

       하면 석방코일이 무전압이 되어 차단되는 방식이다. 전원의 정전 또는 단락에서도 자동

       적으로 차단되므로 주로 전동기 부하에서 사용된다.

2. 차단기 트립 관련 문제풀이

 ▣ 전자 블로형 차단기 (MBB) 조작회로에 케이블을 사용할 때 다음 조건을 이용하여 물음

      에 답하시오.

[조건]

  ① 대상이 되는 제어케이블의 길이 : 왕복 1,200[m]

  ② 케이블의 저항치

③ MBB의 조작회로 (투입코일 제외)의 투입 보조 릴레이(52X)의 코일 저항 66 [Ω]

   ⊙ MBB의 투입 허용 최저 동작 전압 : 94 [V]

   ⊙ 트립코일의 저항 : 19.8 [Ω]

   ⊙ MBB의 트립 허용 최소 동작 전압 : 75[V]

④ 전원전압

   ⊙ 정격전압 : DC 125 [V]

   ⊙ 축전지의 방전 말기 전압 : DC 1.7 [V/Cell), 102[V]

【질문】

 (1) MBB 투입회로 (투입 코일 제외)의 경우 다음 전압일 때 케이블의 규격은 ?

     ① 전원전압 DC 125[V]의 경우

     ② 전원전압 DC 102[V]의 경우

 (2) MBB 트립회로의 경우 다음 전압일 때 케이블의 규격은 ?

    ① 전원전압 DC 125[V]의 경우

    ② 전원전압 DC 102[V]의 경우

【문제풀이】

 ▣ 투입코일과 트립코일은 하나의 회로에 구성되어 있으나 문제 풀이를 쉽게 하기 위해

      두개의 회로로 나누어 계산해 보도록 하자.

(1) 투입코일 (투입 허용 최저 전압 : 94 [V])

 ① 전원전압 DC 125[V]의 경우

     답은 표에서 18.19 [Ω/㎞] 보다 저항값이 작은 2.5[㎟]를 선택한다.

② 전원 전압 DC 102[V]인 경우

(2) 트립코일 (트립코일 허용 최저 전압 : 75 [V])

 ① 전원 전압 DC 125 [V] 인 경우

② 전원 전압 DC 102 [V]인 경우

♠ 전자블로형 차단기 (MBB) 조작회로

▣ 전자블로형 차단기(MBB) 조작회로에 케이블을 사용할 때 다음 조건을 이용하여 물음에 답하시오.

[조건]

① 대상이 되는 케이블의 길이 : 왕복 1,200[m]

② 케이블의 저항치

③ MBB의 조작회로(투입코일 제외)의 투입 보조 릴레이(52X)의 코일 저항 66[Ω]

▣ 차단기 조작회로는 직류전원을 사용하므로 전압강하는 저항에 의해서만 발생한다.

▣ 조작회로의 케이블 규격은 흐르는 전류에 의하여 결정되는데 차단기를 동작하게 하는

    전류가 흐르게 하기 위해서는 코일에 일정치 이상의 전류가 흘러야 하고 이 전류를

    흐르게 하려면 코일에 일정치 이상의 전압이 걸려야 한다.

▣ 이 문제는 코일에 일정치 이상의 전류를 흐르게 하기 위한 전압강하분을 계산하여야

    하는데 이러한 전압강하분 이하로 전압강하가 일어나도록 하는 전선의 굵기를 구하는

    문제가 되며 전압강하분 산정을 위한 전선의 고유저항을 구해서 이에 알맞은 전선을

    구하는 방식이 되겠다.

[답안작성]

(1) MBB 투입회로(투입 코일은 제외)의 경우 다음 전압일 때 케이블의 규격은 ?

  ① 전원전압 DC 125[V]의 경우

  ② 전원전압 DC 102[V]의 경우

(2) MBB 트립회로의 경우 다음 전압일 때 케이블의 규격은 ?

  ① 전원전압 DC 125[V]의 경우

  ② 전원전압 DC 102[V]의 경우