배선용차단기 정격·트립특성

정의와 핵심 키워드

배선용차단기는 과전류나 단락전류가 흐르면 회로를 자동으로 차단하는 저압 과전류보호장치다.

열동 소자의 한시 트립과 전자석의 순시 트립으로 동작한다.

정격전류, AF, AT, 정격차단전류가 이 장의 핵심 키워드다.

구성과 동작 원리

배선용차단기의 핵심은 열자기식 구조다. 두 감지 소자가 한 기기에 들어 있다.

열동 소자는 바이메탈이 열로 휘어 과부하를 검출한다.

전자 소자는 전자석의 힘으로 단락을 즉시 검출한다.

검출 후 트립 기구가 접점을 열고, 소호장치가 아크를 끊는다.

트립 특성 곡선

트립특성은 전류 크기와 동작 시간의 관계다.

장한시 영역은 과전류치에 반비례해 전류가 클수록 빨리 동작한다.

단한시는 하위 차단기와 동작 시간을 맞추기 위해 짧은 지연을 둔 것이다.

순시 영역은 단락전류에서 지연 없이 즉시 개방한다.

MCB와 MCCB 비교

배선용차단기는 구조와 용도에 따라 MCB와 MCCB로 나뉜다.

MCB는 주택처럼 용량이 작은 분기 회로에, MCCB는 간선과 대용량 설비에 쓴다.

MCCB는 AT를 조정할 수 있는 형식이 있고 차단 능력도 높다.

두 종류의 선택 기준은 부하 전류와 예상 단락전류의 크기다.

계산 예제: 정격차단전류 확인

계산 예제 1은 정격차단전류 확인이다. 설치점의 예상 단락전류가 25kA라고 하자.

정격차단전류는 설치점의 예상 단락전류 이상이어야 한다.

따라서 25kA 이상의 정격차단전류를 가진 차단기를 선정한다.

직접 풀어 보자.

정리

배선용차단기 선정은 AF와 AT로 전류 한도를, 정격차단전류로 사고 차단 능력을 확인하는 것이다.

단한시와 순시의 차이, 그리고 보호협조 방식도 자주 묻는다.

정격차단전류를 정격전류로 착각하지 않도록 주의한다.