누전차단기의 동작 원리

 

 

누전차단기의 동장 원리를 살펴볼까요?

 

 

'누전차단기'에 대해, 익히 들어보셨을텐데요.
누전차단기란 전동 기계기구가 접속되어 있는 전로에서
누전에 의한 감전 위험을 방지하고자 사용하는 기기입니다.

여름철 에어컨을 많이 사용했을 때, 정전되는 경우가 있죠.
바로 누전차단기에 의한 차단이 발생했기 때문입니다.

오늘은 바로, 이 누전차단기에 대해 살펴볼까 합니다.
예전에 한 번 소개드린 적이 있는데, 반응이 좋았던 게시물이기도 하죠.

지금부터 알아볼게요!

 

 

 

■ ELB vs MCCB의 차이는?

 * 누전차단기를 ELB(Electric Leakage Breaker)라고 표기하며,
     배선용차단기는 MCCB(Molded Case Circuit Breaker) 라고 표기합니다.

 * ELB는 누전, 합선, 과부하 시 모두 차단되고, MCCB는 합선, 과부하시 차단됩니다.

 

 

누전차단기(ELB)	배선용차단기(MCCB)
과부하 차단도 목적이지만, 주 목적은 누전 차단 (50A 이상은 MCCB에 비해 단가가 비쌈)   누전 차단만 목적으로 하는 누전차단기도 있음. *시험 버튼이 청색 또는 녹색인 ELB는 누전만을 차단하고 과부하 시에는 차단되지 않음.	주 목적은 과부하 차단 부하전류를 개폐하는 전원스위치의 역할을 하며, 과전류 및 단락 시에는 내부 트립기구를 동작시켜 자동으로 회로를 차단. 즉, 합선에 의한 과대전류, 부하(기기, 기계)의 과다 사용으로 인한 과대전류가 흐를 때 전원을 OFF시켜 전기기기를 보호하는 역할.

 

 

 

■  동작 원리

누전차단기(ELB) 동작원리

교류 600V 이하의 전로에서 인체에 대한 감전사고 및 누전에 의한 화재,
아크에 의한 기구손상을 방지하기 위한 목적으로 사용되는 차단기입니다.

개폐기구, 트립장치 등(전기가 통하지 않는) 절연물 용기 내에 일체로 조립한 것으로
통전상태의 전로를 수동 또는 전기조작에 의해 개폐하는
전원스위치로 사용할 수 있으며 과부하 및 단락 등의 상태나
누전이 발생했을 때 자동적으로 전류를 차단하는 보호기구를 말합니다.

누전차단기는 전기기기 등에 발생하기 쉬운
누전, 감전 등의 재해를 방지하기 위해
누전이 발생하기 쉬운 곳에 설치하며,
이상 발생 시 이를 감지하고 회로를 차단시키는 작용을 합니다.
 
누전차단기는 부하측의 누전에 의하여
지락 전류가 발생 시에 이를 검출하여 회로를 차단하는 방식의
전류동작형 누전 차단기로서 검출기구로 영상변류기(ZCT)를 사용합니다.

   □ 정상상태

    - (IN)    : ZCT에 들어가는 전류.   Φ1(IN)    ⇒ 자속
    - (OUT) : ZCT에 들어가는 전류    Φ2(OUT) ⇒ 자속
       Φ1(IN)과 Φ2(OUT)이 같기 때문에 ZCT 2차에 출력이 발생되지 않아, 정상 사용 가능.
 
   □ 지락발생 상태

    - Ig : 지락, 누전전류
      지락전류(Ig)에 의해 들어가는 전류와 나가는 전류의 차이가 발생되어 ZCT 2차에 출력을 발생시켜 출력이 누전차단기의
      (지락발생상태) 전자회로부에 전달되어 회로를 차단.
 
   □ 누전검출 FLOW

    - 누전차단기의 ZCT에서 검출되는 신호는 미약하므로,
반도체 증폭부에서 증폭시켜 트립코일에 전압을 인가하여 회로를 차단.
    - 테스트 버튼 장치는 누전차단기의 동작상태를 점검할 수 있도록, ZCT를 통과하는 전류를 인위적으로 불평형 상태를 만들어 자는
      회로이므로 테스트시에는 반드시 전원을 인가한 상태에서 해야 함.
 
   □ 누전 트립의 동작 특성

    - 전로의 지락, 부하기기의 누전이 발생해, 정격감도 전류이상의 지락전류가 동작하면 차단됨.
   
* 가정용으로 사용하는 누전차단기의 경우 누설전류가 30mA만 흘러도 트립이 됩니다.
         30mA 정도면 꼬마전구 하나도 켤 수 없는 전류. 그만큼 인체보호형으로 사용되고 있습니다.

 

 

 

 

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