한류형 전력퓨즈

정의

한류형 전력퓨즈는 과전류 중 주로 단락전류를 용단과 소호로 차단하는 고압 보호장치다.

차단 과정에서 전류 크기를 제한하는 것을 한류 작용이라 한다.

성능은 용단 특성, 전차단 특성, 단시간 허용 특성 세 가지로 규정된다.

구성과 원리

용단체는 은 또는 구리 합금 박판이며 여러 가닥을 병렬로 둔다.

소호통 안의 규사가 아크를 냉각하고 흡수하여 전류를 0으로 만든다.

3상 계통에서는 한 상이 용단되면 타격자가 나머지 상을 개방시킨다.

차단 과정

단락이 생기면 전류가 급증하고 용단체에 줄열이 쌓인다.

용단체가 끊기며 아크가 생기고 소호 충전재가 아크를 소멸시킨다.

전류가 0이 되기 전에 차단이 끝나 전류가 제한되는 한류 작용이 나타난다.

차단기와 비교

한류형 전력퓨즈는 단락전류 차단용이고, 차단기는 과부하와 지락까지 맡는다.

재투입은 퓨즈가 불가능하고 교체해야 복구되며, 차단기는 가능하다.

두 기기는 역할이 달라 상호 보완 관계에 있다.

계산 예제

예로 단락용량 250 MVA, 계통 전압 6.6 kV인 배전선로를 본다.

3상 단락전류는 단락용량을 √3과 전압의 곱으로 나눈 값이다.

계산하면 약 21.9 kA이므로 정격차단전류는 이 값 이상으로 고른다.

장단점과 보완

전력퓨즈의 가장 큰 단점은 재투입이 불가능하다는 점이다.

그 밖에 비보호 영역, 결상, 차단 시 이상전압도 문제가 된다.

결상 계전기, 전용 전력퓨즈, 절연강도 상향이 보완 대책이다.

이상전압은 절연강도를 퓨즈의 과전압 값보다 높게 두어 대응한다.