전기설비에서 서지보호장치를 설치했는데도 전자제어기기가 손상될 수 있는 이유는 무엇인가요?

Question

제어반이나 통신설비에 서지보호장치(SPD)가 설치되어 있는데도 낙뢰나 전원 이상이 발생한 이후 PLC, 통신모듈 또는 센서가 오작동하거나 손상되는 경우가 있다고 합니다. 서지보호장치가 과도전압을 제한하는 역할을 한다면 전자기기를 충분히 보호할 수 있을 것 같은데, 실제로는 보호장치가 있어도 문제가 발생하는 이유가 궁금합니다. 서지보호장치를 점검할 때는 어떤 부분을 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

SPD가 설치되어 있다고 하더라도 전자제어기기가 손상이 될 수는 있습니다. 그 이유는 SPD의 보호 범위와 용량에 한계가 있고, 서지전압이 다른 경로로 유입이 될 수도 있기 때문 입니다. SPD는 낙뢰나 개폐 동작 등으로 발생하는 순간적이 과도 전압을 제한해 전자기기를 보호하게 됩니다. 하지만 유입되는 서지의 크기가 장치의 보호 능력을 초과하거나, SPD의 동작 전압과 보호 수준이 기기의 내전압에 적합하지 않으면 기기를 충분히 보호하기 못할 수도 있습니다. 그리고 SPD가 설치되어 있다는 사실만으로 보호가 보장되는 것은 아니고 접지 상태가 불량하거나 보호장치의 용량과 설치 위치가 적절하지 않으면 보호 성능이 떨어질 수도 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

서지보호장치는 과도전압을 제한해 기기를 보호하지만 모든 종류의 서지와 전기적 교란을 완전히 제거하는 장치는 아닙니다. 보호장치의 정격이나 보호수준이 설비에 적합하지 않거나 접지선이 길고 접속 상태가 불량하면 서지 전압이 충분히 제한되지 않을 수 있습니다. 또한 전원선뿐 아니라 통신선과 신호선으로도 서지가 유입될 수 있으므로 연결된 회로 전체를 고려해야 합니다. 점검할 때는 SPD의 상태표시와 정격, 접지 연결, 배선 길이, 전원·통신·신호회로의 보호 여부를 함께 확인하는 것이 좋습니다. 반복적인 손상이 발생한다면 접지 및 등전위 본딩 상태와 서지 유입 경로도 검토해야 합니다.