1. 전기에 대해서

6. 전기설비

박순대 2022. 1. 10. 21:10

1. 전력퓨즈 (PF)

 

(1) 전력퓨즈는 전력용 변압기등 주요기기 1차측 강 사에 설치하여 변압기, 선로 케이블 및 콘덴서 뱅크의 고장으로부터 전원측 보호는 물론 부하측 고장발생시 주요기기를 단락전류로 부터 보호하는 목적으로 사용됩니다.

 

(2) 전력퓨즈의 종류 및 특징

외형 : 한류형은 두껍고 비한류형은 얇습니다.

동작원리로는

한류형 :

1. 높은 아크저항을 발생하여 전압 0점에서 강제로 한류차단

2. 소호제 : 규사

비한류형 :

1. 소호가스를 뿜어 전류0점에서 극간 절연내력을 재기전압이상으로 높여 차단

2. 소호가스 : 붕산가스

장점 :

한류형 :

1. 소형으로 차단용량이 크다

2. 한류효과 크고 차단시 무소음

비한류형 :

1. 차단시 과전압 발생이 없다

2. 녹으면 반드시 차단된다

3. 과부하 보호기능

단점:

한류형 :

1. 차단시 과전압 발생

2. 최소 차단전류가 있다

비한류형 :

1. 대형이며 차단시 소음이 크다

2. 한류효과 적다.

용도 :

한류형 : 1. 대전류 차단 2. BACK-UP 용

비한류형 : 1. 소용량 고전압,소전류 2. 이중회로용

으로 알수가 있습니다.

 

(3) 전력퓨즈의 동작 특성

(1) 동작시간 0.01초(0.5CYCLE) 이상의 동작특성 (한류작용이 없다)

1. 안전 통전영역

가) 안전부하전류 통전영역과 안전과부하전류 통전영역으로 구분

난) 안전부하전류 통전영역 : 최대 안전부하전류 이하의 영역

다) 안전과부하전류 통전영역 : 최대안전부하전류와 단시간 허용특성사이의 영역

2. 보호영역

가) 어떠한 경우에도 퓨즈의 용단으로 보호되는 범위

나) 전 차단 특성과 정격차단전류 사이의 영역

3. 비보호 영역

가) 안전통전영역과 보호영역과의 사이에 들어가는 영역

나) 이 영역내의 사고전류는 퓨즈로는 보호되지 않고 또, 용단하지 않아도 손상,열화 할 우려가 있다. 이 영역을 가진 것이 퓨즈단점의 하나이다.

다) 퓨즈 본질상 이 영역을 없애는 것이 불가능 하므로 퓨즈를 사용할 때에는 이점을 염두를 두고 이 영역의 전류를 흘리지 않도록 주의하는것이 중요하다. 이 영역의 전류는 다음의 방법으로 피할 수 있다.

* 큰 정격전류를 사용하여 안전통전 시킨다.

* 다른 보호장치로 안전통전영역내를 차단 보호한다.

( 2) 동작시간 0.01초 이하의 동작특성(한류작용이 있음)

1. 허용시간-전류 특성 (단시간 허용 특성)

어느 시간 통전해도 퓨즈소자에 열화 없이 연속적으로 흘릴 수 있는 전류-시간 특성으로 퓨즈 정격전류를 선정할때 적용된다.

2. 용단시간-전류 특성(용단특성)

퓨즈에 과전류가 흐르기 시작해 퓨즈소자가 용단되기까지의 전류-시간 특성으로 최소용단특성, 평균용단특성, 최대용단특성으로 구분되며 비보호 영역에서는 퓨즈가 오동작 및 오부동작할 우려가 있으므로 비보호 영역 내에는 전류를 흘리지 않도록 선정해야 한다.

3. 차단시간 전류 특성 (전차단 특성)

퓨즈에 과전류가 흘렀을 때 퓨즈소자가 용단되고, 아크가 완전히 소호되기까지의 전류-시간 특성을 말하며 차단기와 조합시 보호협조 검토할 때 사용 한다.

4. 한류특성

가) 한류특성은 퓨즈가 사고전류를 차단할 때 처음 반파에숴ㅡ 파고치에 이르기전에 한류차단하는 전력퓨즈의 특성을 말한다.

나) 이것은 고압차단기 등에서는 나타나지 앟는 한류퓨즈 특유의 중요한 특성으로서ㅡ 이것에 의해 회로나 회로에 접속되어 있는 기기가 받는 기계적, 열적 손상을 경감할수 있다.

다) 이 한류작용은 퓨즈의 정격전류나 단락전류의 크기에 따라 변해 최대통과전류와 차단 I제곱T로 표시된다.

4) 최대 통과전류

(1) 단락전류와 최대통과전류와의 관계는 한류특성으로 불려지며 단락전류에 의한 전자력 등 피 보호기기와의 협조를 검토하는 것에 사용된다.

 

5) 전력퓨즈 선정방법

(1) 변압기 회로용 (T형)

1. 퓨즈 단시간 허용특성은 일반적으로 변압기의 여자돌입전류 크기와 지속시간이상이어야 한다.

2. 변압기 2차측 단락시 변압기 1차측 퓨즈는 변압기 보호가 가능하도록 선정하여야 하며 변압기 과전류강도는 최대부하전류의 25배에서 2초 동안 흘릴수있으므로 최대 부하전류의 25배에서 2초이내 차단하는 것으로 선정한다.

3. 퓨즈의 정격 전류는 변압기 정격전류의 1.5배에서ㅏ 2배를 연속 통전할수 있도록 선정하여하 한다.

(2) 전동기 회로 보호용(M형)

1. 전동기는 기동시 큰 기동전류가 흐르기 떄문에 이러한 기동전류에 전력퓨즈가 용단되어서는 안된다.

2. 기동전류는 전동기 전부하 전류의 5배로 10초 동안의 통전을 가정하여 전력 퓨즈를 선정한다.

(3) 콘덴서 회로 보호용(C형)

1. 콘덴서의 투입시에는 대단히 큰 돌입전류가 발생하게 되는데 이러한 돌입전류에 전력퓨즈가 용단되어서는 안된다.

2. 돌입전류는 콘덴서 정격전류의 71배,0.002초 동안의 통전을 가정하여 선정하였다.

3. 전력퓨즈의 정격전류는 콘덴서 정격전류의 1.5배를 연속 통전할수있도록 선정하여야 한다.

(4) 광역퓨즈(G형)

1. 정격전류치의 약 2배로부터 정격차단전류까지 전전류를 차단할 수 있다.

2. 일반부하용으로 특별한 용단특성을 규정하지 않았다.

이있다.

 

이것으로 퓨즈의 특성 및 장단점 용도 , 선정방법 등을 알아보았습니다.

다음에도 좋은 정보로 찾아뵙겠습니다. 감사합니다.