전기설비에서 서지보호장치를 설치하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.SPD는 낙뢰나 스위치를 켤 때 순간적으로 발생하는 이상 고전압을 땅으로 빼내 주는 장치입니다. 왜냐하면은 일반 차단기는 반응 속도가 느립니다. 그래서 찰나에 들어오는 고전압을 막지 못하기 때문이죠. 한편 그대로 두면은 제어반의 정밀한 전자 기판이 순식간에 다 타 버릴 수도 있습니다. 그래서 SPD는 이상 고전압이 치고 들어오는 순간 저항을 0으로 만듭니다. 그래서 접지선으로 전기를 돌려 버리는 거죠. 또 고장 전압만 밖으로 안전하게 빠져나가기 때문에 부품은 안전하게 보호됩니다. 결론적으로 차단기와 SPD를 같이써야 이상 전압으로부터 장비를 완벽하게 지킬 수 있습니다.
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전동기 베어링 온도는 정상인데 권선 온도만 높은 이유가 있나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.베어링의 온도가 정상이라고 하더라도 권선의 온도만 치솟는 이런 현상에서는 자주 발생하는 일입니다. 왜냐하면은 전동기 팬이 먼저를 막혔거나 냉각 커버가 오염이 되면은 열 발생이 제대로 안 됩니다. 그래서 냉각 불량이 발생하기 때문이죠. 거기다가 통풍이 안 되면 베어링까지 열이 전달되지 못하고 내부 권선의 온도부터 제일 먼저 튀게 되는 겁니다. 한편 전원 전압의 불평형이나 고조파 문제 때문에 전기적인 손실이 커져도 권선만 뜨거워집니다. 왜냐면은 3상의 전압이 약간만 틀어져도 권선의 불균형한 과전류가 흐릅니다. 그래서 내부에 열이 폭발적으로 늘어나죠. 그렇기 때문에 부하나 베어링만 믿지 마세요. 그리고 열화상 카메라로 권선의 하우징이랑 전원의 품질을 따로 체크하는 것이 중요합니다.
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제어반의 릴레이 코일 전압을 높게 사용하면 더 안정적인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.릴레이 전압이 높다고 무조건 좋은 건 아닙니다. 왜냐하면은 전압이 높으면 켜고 끌 때 불꽃이 크게 튀어서 접전이 쉽게 타 버릴 수가 있기 때문이죠. 그래서 감점 위험도 커지기 때문입니다. 한편 선로가 아주 길어서 전압이 많이 깎이는 곳이 아니라면 굳이 높은 전압을 쓸 필요가 없는 거죠. 그리고 24V DC는 감점 위험이 적고 사람에게 아주 안전합니다. 게다가 PLC나 정밀한 부품과 연결하기도 쉽고 노이즈 오작동도 작기 때문이죠. 그래서 선로가 엄청 긴 특수한 경우가 아니면 일반 제어반은 안전하고 대중적인 24V DC를 쓰는 게 제일 좋은 겁니다.
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차단기 투입 후 전압은 정상인데 접촉기 출력측 전압이 낮아지는 이유가 뭘까요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.출력 전압이 떨어지는 것은 접촉기 내부의 접점이 열화가 되어서 접촉 저항이 커졌기 때문입니다. 왜냐하면은 접점이 아크 열로 그을리면은 무부하에서는 전압이 나와도 부하 전류가 흐르는 순간 전압이 확 깎이게 되기 때문이죠. 거기다가 접촉기를 당겨주는 전자 코일의 힘이 약해져서 접점이 헐겁게 붙어도 이런 현상이 생기기도 합니다. 그렇기 때문에 현장에서는 전기가 들어갈 때는 열화상 카메라로 접촉기 온도가 높게 튀는지 확인하는 게 필요합니다. 그리고 차단기를 내린 뒤에는 접점을 열어 봐서 검게 그을렸거나 달았으면은 바로바로 새 것으로 갈아줘야 합니다. 결론적으로 접점을 주기적으로 점검을 하시고 교체해야 전업 강하 문제와 설비 고장을 미리 막으실 수 있으실 겁니다.
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전선 연결부가 풀리지 않았는데도 접촉저항이 증가할 수 있나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.볼트가 잘 쪼여져 있는다고 해도 표면에 녹이나 산화막이 생기면 저항이 늘어나게 됩니다. 왜냐하면은 습기나 열 때문에 겉보기랑 다르게 전기가 지나는 실제 통로가 좁아지기 때문이죠. 한편 진동이나 온도가 자꾸 바뀌면서 미세한 틈이 생기고 저항이 커지기도 합니다. 그래서 현장에서는 전기가 흐를 때 열화상 카메라로 열이 나는 단자를 빠르게 찾아냅니다. 거기에다가 정지 중일 때는 마이크로옴 메터로 저항 수치를 직접 측정하기도 하죠. 그래서 결론적으로 저항이나 열이 높게 나오면 단자를 풀어서 산화막을 깨끗이 닦아 내시고 다시 조여줘야 안전하겠습니다.
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전선의 허용전류가 주변 온도에 따라 달라지는 이유가 궁금합니다
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.전선은 전류가 흐르면 열이 납니다. 그리고 피복이 견딜 수 있는 최고 온도 한계가 정해져 있죠. 왜냐하면은 주변 온도가 이미 높으면 전선에서 나오는 열을 밖으로 쉽게 내보내지 못하기 때문입니다. 거기다가 열이 안 빠져나간 채로 온도가 계속 오르면 피복이 탑니다. 그래서 피복 절연이 파괴가 되고 합선 사고로 이어질 수가 있는 거죠. 그래서 케이블 트레이나 더운 전기실에서는 전선의 굵기를 더 굵은 곳으로 골라야 안전합니다. 그리고 실제 현장에서는 기본 허용 전류에 주변 온도 보정 개수를 곱해서 허용 전류를 더 낮게 계산하고 있습니다. 그래서 같은 전선이라고 하더라도 주변이 뜨거우면 흐를 수 있는 전류의 한계가 줄어듭니다. 그러니까 설계할 때 굵기를 한 단계 더 크게 올려서 시공하는 겁니다.
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전동기 운전 중 축이 뻑뻑해지면 어떤 전기적 변화가 나타나나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.축이 뻑뻑해져서 기계적인 부하가 커지면은 슬립이 증가합니다. 그러면 회전자와 고정자 전류가 크게 늘어나죠. 왜냐하면은 모터는 속도가 떨어지면 회전 자계와의 속도 차이가 벌어집니다. 그래서 더 많은 전기를 끌어당기기 때문이죠. 거기다가 전류가 많이 흐르면 전선의 저항 때문에 열이 발생합니다. 그래서 모터의 권선 온도가 많이 올라가게 됩니다. 그리고 부하가 늘어나면 무효 전류보다 유효 전력의 비율이 커져서 초기에는 역률이 오히려 상승하는 모습이 보입니다. 그래서 현장에서는 후크메타로 운전 전류 상승을 측정하거나 클램프 메타로 각 상의 전류 불편형을 확인해서 이상을 잡아낼 수가 있을 겁니다. 그리고 열화상 카메라로 스텟 온도를 체크하세요. 그러면 기계적인 구동부에 이상을 전기 측정만으로도 금방 찾아내실 수가 있죠.
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전기실에서 케이블을 너무 촘촘하게 포설하면 문제가 생기나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.케이블을 너무 모아두시면 열이 안 빠져나가서 절연체가 녹을 수가 있습니다. 왜냐하면 전류가 흐를 때 생기는 열이 갇히게 되죠. 그래서 합선 사고로 이어질 수가 있기 때문입니다. 그리고 열 문제를 막으려면 허용 전류를 낮게 잡아주는 보정 개수를 꼭 쓰셔야 됩니다. 그리고 전선이 엉켜 있으면은 전력선에서 나오는 노이즈가 제어선으로 흘러 들어갑니다. 그래서 옆에 있는 통신선에 신호 오류를 자꾸 만들게 되죠. 그래서 트레이 위에 깔 때는 전선 사이에 꼭 적당하게 간격을 두시고 벌려 주시는 게 안전하다는 걸 기억해 주세요.
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전기설비의 퓨즈는 차단기와 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.퓨즈는 과전류가 흐르면 스스로 놓아서 회로를 자릅니다. 그래서 일회용 부품이죠. 반면에 차단기는 스위치가 떨어지는 방식입니다. 그래서 손잡이만 올리면 다시 사용이 가능합니다. 그리고 퓨즈는 차단기보다 반응 속도가 훨씬 빠르고 구조가 단순합니다. 또 크기가 작고 가격이 저렴해서 제어 기판이나 정밀한 기기 내부에서 쓰기에 딱 좋죠. 그래서 큰 전류를 자주 끄고 켜야 하는 메인 선로에는 차단기를 배치합니다. 그리고 짧은 순간에 정밀한 부품을 보호해야 되면 퓨즈를 많이 쓰죠. 왜냐하면은 제어 회로는 사고가 났을 때 원인을 먼저 점검하고 부품을 갈아끼우는 게 안전합니다. 그래서 반응이 빠른 표준으로 고정 부위만 빠르게 잘라내는 게 중요한 거죠.
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전기설비에서 역률이 낮으면 왜 전류가 증가하나요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.전동기나 설비가 일을 할 때는 전원에서 전력을 받아옵니다. 그런데 역률이 낮다고 하는 것은 전기를 들어온 만큼 다 못 쓴다는 뜻이죠. 그래서 낭비한 전력이 생긴다는 뜻입니다. 그래서 필요한 만큼의 일을 해 주려면은 전원에서 전기를 더 많이 당겨와야만 하는 겁니다. 그러면 결국에는 일을 시키기 위해서 무효 전류라는 허당 전기가 전선에 자꾸 흘러들어가게 됩니다. 거기다가 쓸데없이 늘어난 전류 때문에 전선이 쉽게 뜨거워질 수가 있습니다. 그래서 변압기나 케이블에 열이 받게 되면서 과부하 부담이 커지게 되겠습니다.
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