전자접촉기 선정 방법
LG산전 전력기기 제품에 관심과 성원을 보내주시는 고객님께 깊은 감사드립니다.
이번 시간에는 전자접촉기에 대한 마지막회로 전자
접촉기(개폐기)의 적용 방법을 알아보도록
하겠습니다.
LG산전 전력기기사업부 마케팅팀 김성호 과장 (seonghok@lgis.com">seonghok@lgis.com)
<차 례>
1. 전자접촉기의 구조와 동작 원리
2. 전자접촉기 종류 및 사용 용도
3. 전자접촉기 선정 방법
1. 전동기 용량에 따른 전부하 전류
전자접촉기는 전동기 부하에 주로 많이 적용되는데 KS 규격에서는 <표1>과 같이 적용토록 하
고 있으며, 구조적으로 기기에 조립된 개폐기 또는 특정의 기기전용 개폐기의 전류치는 그 기기
에 사용되고 있는 전동기의 전부하 전류치를 기준으로 한다.
저항부하의 경우는 '저항부하로서의 정격 사용전압에서 최대 적용 저항부하의 용량(kW)에 따른
다.' 라고 명시되어있다.
<표1> 전동기 용량에 따른 전부하 전류 (KS C 4504)
전동기 종류 |
전동기 전부하 전류치 A |
||
단상유도전동기 |
삼상유도전동기 4극 |
||
정격용량 kW |
110V |
220V |
|
0.1 |
4.6 |
- |
|
0.2 |
6.5 |
1.6 |
|
0.4 |
10.4 |
2.5 |
|
0.75 |
15 |
3.8 |
|
1.5 |
- |
6.6 |
|
2.2 |
- |
9.1 |
|
3.7 |
- |
14.6 |
|
5.5 |
- |
21.8 |
|
7.5 |
- |
29.1 |
|
11 |
- |
40.9 |
|
15 |
- |
55.5 |
|
22 |
- |
78.2 |
|
30 |
- |
105.5 |
|
37 |
- |
129.5 |
|
비고 1. 정격전압이 <표1>의 전압과 다른 경우의 전부하 전류치(I')는
다음식에 의해 산출한 값을 취하는 것으로 한다.
I' = I × E/E' 여기에서 I,E : <표1>의 전부하 전류 및 정격전압
E' : <표1>과 다른 정격 전압
2. 3상 유도전동기에서 정격사용전압 220V로 37kW를 초과하는 것
의 전부하 전류치는 1kW에 대해 4A로 하여 산출한 값을 취하는
것으로 한다.
2. 급별 구분
전자접촉기(개폐기) 정격 구분시 AC3, AC1과 같은 급별 표기를 하는데 이에 대한 정의는
KS 규격에는 '농형 유도전동기의 시동', '운전 중 농형유도전동기의 개방' 에 적용시는
AC3급.
으로 구분하고 있다. 따라서, 사용하고자 하는 부하가 농형 유도전동기의 경우에는
AC3급 정
격에 맞게 적용해야 한다. 이에 따라 각 제조업체에서는 제품 명판 또는 카탈로그에
각 급별에
따른 정격을 표기하고 있다. <표2>에는 KS 규격에 따른 각 급별 적용 예시를 나타내고
있다.
<표2> 차단 전류 및 폐로 전류에 의한 급별 (KS C 4504)
급별 |
대표적 적용 보기 |
AC 1 |
非유도성 또는 小유도성 저항부하의 개폐 |
AC 2 B |
(1) 권선형 유도전동기의 시동 |
AC 2 |
(1) 권선형 유도전동기의 시동 |
AC 3 |
(1) 농형 유도전동기의 시동 |
AC 4 |
(1) 농형 유도전동기의 시동 |
일반적으로 모터 부하(농형모터 기준) 적용시에는 AC3급을 기준하여 접촉기 용량을
선정하게
되는데, 부하 개폐가 잦은 경우, 즉 개폐빈도가 매우 빈번한 부하의 경우에는 AC4급
용량으로 선
정해야 한다. 제조업체에 따라 차이는 있으나, AC3급 용량 대비 AC4급 용량이 다소
낮게 되어 있
다. 이는 개폐빈도가 빈번한 경우 개폐 서지에 의한 접점 소모가 발생되기 때문이다.
3. 전등 부하에의 적용
전등 부하에는 특수한 경우를 제외하고는 개폐 빈도가 낮다.
제품 선정 Point는 ① 부하의 입력전류 합계가 전자접촉기 정격통전전류(AC1급)을 초과하지
않고, ② 점등에 의한 돌입전류가 접촉기 개로전류용량을 초과하지 않는 범위에서 선정하면 된다.
3.1 백열전구
백열전구의 필라멘트는 상온에서 저항이
적기 때문에 전압인가의 순간에는 이론적
으로 정격 전류의 3~16배의
전류가 흐르는
것으로 되지만, 실용상태에서는 회로의 임
피던스나 자기가열등에 의하여 과도전류는
7~10배 정도로 억제됩니다.
<그림3> 과도전류특성
전압 인가의 순간부터 안정전류로 될 때까지 특성 예는 그림3과 같다. 백열전구에 적용하는
전자접촉기 이 과도전류를 고려하여 정격전류가 AC3급 이내가 되도록 선정한다.
3.2 형광등
형광등은 형광램프와 안정기의 조합으로 사용되며, 안정기의 시동방식에 따라 스타터와 래
피드스타터로 나누어진다. 스타터 방식은 수동스위치 또는 자동적으로 동작하는 스타터(예;
Grow Lamp)를 사용하여 점등시키는 안정기로서 주택용등에 널리 사용되고 있다.
한편 래피드 스타터식은 스타터 방식과는 달리 스위치를 넣으면 바로 점등되며 기계적 접점
부분이 없는 방식으로 빌딩, 공장, 병원, 학교 등에 널리 사용되는 방식이다.
형광등의 시동전류는 안정기의 회로, 역률조정용 콘덴서 유무에 따라 다르지만, 전자접촉기
선정은 AC3급의 정격사용전류 이하로 선정하는 것이 좋다.
4. 직류 부하의 적용
주전원이 직류인 경우에는 일반 교류 전자접촉기를 적용
시에는 몇 가지 고려할 사항이 있다. 원칙적으로 일반 전
자접촉기는 주전원이 교류형으로 직류부하에
적용은 불가
하다.
직류의 경우, 전류 '영점'이 없기 때문에 동급의
교류용량
에 비하여 개폐기 Surge 발생이 크다. 이에 따라 제조업체
별로 다소 차이는 있으나, 카탈로그 등의 자료에는 교류정
격에 비하여 낮은 정격치를 제시하고 있다.
<그림4> 직류전자접촉기
LG산전(주)의 경우에도 카탈로그에 참고용으로 표기하고 있으며, 사용전압도 220V 이하로 제
한하고 있다. 이와 같은 이유로 주전원이 직류인 경우에는 직류전용 전자접촉기를 사용하는
것이 보다 안정적인 회로 구성이 가능하며 LG산전(주)의 경우에는 <그림4>와 같이 직류전용
전자접촉기를 보유하고 있다.
* 이상과 같이 3회에 걸쳐서 전자접촉기에 대한 개괄적인 사용방법, 규격, 적용방법에
대하여
알아보았습니다. 이전에도 언급한 바와 같이 각 업체별로 취득규격, 정격, 특성이 서로 다를
수 있으므로 사용자는 적용하고자 하는 용도에 따라 제품 선정시 면밀히 검토하여 사용해야
합니다. 감사합니다..