과전류계전기 한시특성

정의

과전류계전기의 한시특성은 과전류 크기에 따라 동작시간이 정해지는 특성이다.

전류가 정정값 이하이면 계전기는 동작하지 않고, 넘으면 동작을 시작한다.

시간 특성이 정한시인지 반한시인지에 따라 동작시간이 달라진다.

정한시와 반한시

정한시와 반한시는 동작시간을 정하는 기준이 다르다.

정한시는 설정 시간으로 정하고, 반한시는 전류의 크기로 정한다.

고장점에 가까울수록 반한시는 빠르게 동작한다.

그래서 정한시는 시간 단계로, 반한시는 곡선 간격으로 협조를 맞춘다.

동작 계산식과 PSM

동작시간은 IEC 표준형 식으로 구한다. 여기서 TD는 시간 다이얼 설정값이다.

전류는 정정 전류 Is에 대한 배수, 즉 PSM으로 나타낸다.

PSM은 입력 전류 I를 정정 전류 Is로 나눈 값이다.

탭은 동작 시작 전류를 정하고, TD는 곡선의 위치를 조정한다.

계산 예제

정정 전류가 5A일 때 입력 전류 20A이면 PSM은 4가 된다.

PSM은 정정 전류의 몇 배로 흐르는지를 나타내는 값이다.

PSM과 TD를 식에 대입하면 동작시간이 구해진다.

단, k와 α는 곡선 종류에 따라 정해지므로 표준 값을 확인한다.

헷갈리는 점과 정리

한시 특성을 볼 때 흔히 하는 실수가 몇 가지 있다.

탭은 동작 시작 전류를, TD는 곡선의 위치를 정한다. 둘을 혼동하지 않는다.

순시 요소는 단락 전류를, 한시 요소는 과부하를 담당한다. 두 요소를 결합해 보호한다.

전동기 기동전류에 반응하지 않도록 완만한 곡선을 택하는 것이 응용 근거로 인정된다.

정리하면 정한시는 시간 단계, 반한시는 전류 크기로 동작시간을 정한다.