2022. 2. 4. 22:49ㆍ전기공부/전기상식
28. 누전차단기(ELB)에 대해 알아보자.
누전차단기(ELB : Earth Leakage Breaker)는 집이나 상가, 공장 등 전기를 사용하는 곳이라면 볼 수 있다.
앞에서 공부한 배선용차단기(MCCB)처럼 단락과 과부하에 TRIP 되어 설비 및 회로를 보호할 수 있는데
27. 배선용차단기(MCCB)에 대해 알아보자. (tistory.com)
27. 배선용차단기(MCCB)에 대해 알아보자.
27. 배선용차단기(MCCB)에 대해 알아보자. 배선용차단기(MCCB : Molded Case Circuit Breaker)는 집이나 상가, 공장 등 전기를 쓰는 곳이면 볼 수 있다. 퓨즈가 없는 차단기라고 해서 NFB : No Fuse Breaker라..
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추가적으로 누전에 따라 TRIP 되는 기능이 있다.
누전차단기가 어떻게 동작하는지, 주의할 점은 무엇인지 알아보자.
1. 누전차단기 동작
2. 누전차단기 원리
3. 누전차단기 주의사항
1. 누전차단기 동작
분전함을 보면 배선용차단기(MCCB) 2차측에 누전차단기가 연결되어있다.
(1) 단락, 과부하
배선용차단기(MCCB)가 단락사고, 과부하로 인한 과전류로 TRIP 됐던 것과 마찬가지로
누전차단기도 단락사고 또는 과부하로 인해 과전류가 흐르면 TRIP 된다.
위의 누전차단기를 보면 20A라고 적혀있다. 허용전류가 20A 임을 뜻한다.
단락사고가 발생하면 정격전류의 20배 이상의 과전류가 발생하기 때문에 20A가 넘어가면서 TRIP 되고
여러 전기기기를 많이 써서 과부하로 20A를 넘어가게 돼도 누전차단기가 TRIP 된다.
보통 누전차단기는 구조가 간단한 바이메탈을 이용한 열동식을 많이 사용한다.
열동식은 누전차단기 내부에 금속을 이용한 방식인데
과전류가 흐르면 많은 열이 발생한다. 이 열이 누전차단기 내부 금속을 휘어지게 만들고 금속이 TRIP 장치를 건드려서 누전차단기가 TRIP 될 수 있다.
(2) 누전
누전차단기와 배선용차단기의 큰 차이점은 누전차단기는 누전이 발생했을 때도 TRIP 된다는 점이다.
5. 전기누전(electric leakage)이란 무엇인가? (tistory.com)
5. 전기누전(electric leakage)이란 무엇인가?
5. 전기누전(electric leakage)이란 무엇인가? 전기누전이 무엇인지 이해하고 어떤 위험성이 있는지, 이 위험성을 막아주는 누전차단기는 무엇인지 알아보자. (1) 전기누전의 이해 (2) 전기누전의 위험
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누전은 전기가 새어나감을 말한다.
전력선으로 들어간 전류가 누전차단기를 거쳐서 전등에 불을 켜고 중성선으로 나온다고 해보자.
만약 전력선으로 들어간 전류가 5A라면 중성선으로 나오는 전류도 5A여야 한다. (키르히호프 법칙)
그런데 전력선으로 5A 전류가 들어갔는데 중성선으로 나오는 전류가 3A라면 문제가 있다.
2A 전류가 어딘가로 새나간 것이다. 이런 경우를 누전됐다고 한다.
누전이 되면 사람이 감전될 수도 있고 기기 파손, 화재 염려가 있다.
누전차단기는 이런 사고를 방지하기 위해 누전상태를 파악하고 스위치를 TRIP 시킨다.
2. 누전차단기 원리
누전차단기는 전력선으로 들어간 전류와 중성선으로 나가는 전류에 차이가 발생하면 누전이 발생함을 파악하고 TRIP 시킨다.
이런 차이는 누전차단기 내부에 ZCT(영상변류기)가 있어서 알아낼 수 있다.
영상변류기로 전력선과 중성선이 통과하게 되는데
이때 영상변류기가 전류를 직접 측정하는 건 아니고 자속을 검출해서 자속 불균형을 검출해낸다.
전류가 흐르면 암페어의 오른나사 법칙에 의해서 자기장, 자속이 만들어진다.
누전차단기를 통과하는 전력선과 중성선에도 전류가 흐르므로 자속이 만들어지는데
전력선과 중성선에 흐르는 전류는 반대방향이다. 암페어 오른나사 법칙에 따르면 서로 상쇄시키는 방향의 자속을 만들어낸다.
누전차단기의 인입전류, 인출전류가 같다면 자속이 서로 상쇄되면서 자속의 합이 '0'이 되어 ZCT에서 자속을 검출하지 못한다.
그러나 누전으로 인해 ZCT를 통과하는 두 전선에 흐르는 전류의 크기가 달라지면 자속의 불균형이 발생하면서 자속이 검출된다. 이때 검출한 자속의 크기는 아주 작기 때문에 누전차단기 안에는 이 자속의 크기를 증폭시켜주는 역할을 하는 회로가 들어가있다. 이 회로에서 증폭된 자속은 Trip Coil을 여자시켜서 차단기를 떨어트린다.
3. 누전차단기 주의사항
(1) 단락사고가 발생했을 때는 화상에 주의
열동식 누전차단기 내부에는 아크소호장치가 없다. 그래서 단락사고일 때 얼굴을 가까이하거나 맨 손으로 차단기를 올리면 아크 발생으로 화상을 입을 수 있다.
(2) 단락사고 발생 시 차단기를 계속 올려보지 말아야
단락사고 발생으로 차단기를 떨어졌을 때 떨어지면 올리고 떨어지면 올리고 많이 반복하면 누전차단기가 고장 날 가능성이 있다. 누전차단기가 누전으로 고장나는 경우는 거의 없다. 단락사고 일 때 고장나는 경우가 많은데 차단기가 Trip 될 때 강제로 올리게 되면 아크발생으로 누전차단기 내부의 회로가 고장 날 가능성이 있다. 그러므로 정확히 점검을 하고 올려야 한다.
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26. 누전차단기 떨어졌을 때 점검 방법
26. 누전차단기 떨어졌을 때 점검 방법 누전차단기(ELB : Earth Leakage Circuit Breaker)가 떨어지는 건 여러가지 요인이 있다. 크게 1.단락 2.과부하 3.누전에 의해서 누전차단기가 떨어지게 되는데 차단기
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(3) 누전차단기 용량의 70~80%만 사용한다.
누전차단기 용량이 30A라고 해서 꽉 채워서 부하를 사용하면 누전차단기가 자주 떨어지고 고장 날 가능성이 있다. 그러므로 차단기의 수명 단축을 막기 위해서는 누전차단기 용량의 70~80%만 사용하는 게 좋다.
(4) 누전차단기의 TEST 버튼은 전원을 공급해야 동작가능하다.
보통 배선용차단기는 전원공급 없이도 TEST가 가능하지만 누전차단기의 경우 전원이 연결된 상태에서 TEST버튼을 눌러야 ON이었던 버튼이 TRIP된다.
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