전기기능사 보호계전기 특성 — EOCR·정정값과 피뢰기 정격

전자식 과전류계전기(EOCR)는 전동기를 보호한다. 전류를 감시하다가 정정값을 넘으면 동작하며, 과전류뿐 아니라 결상과 구속도 감지한다. 전동기가 시동할 때 흐르는 큰 기동전류와 실제 단락을 시간으로 구분해 오동작을 막는 것이 중요한 특성이다.

비율차동계전기는 차전류의 크기를 평형 전류와의 비율로 판정한다. 정상 상태나 외부 사고에서는 두 전류가 비슷해 차이가 작지만, 변압기 내부 고장이면 차전류가 커진다. 불평형 차전류가 평형 전류의 정해진 비율 이상일 때만 동작하므로 선택성이 좋다.

선택 단락 계전기는 다회선에서 고장 회선만 차단하는 특성을 가진다. 두 회선의 전류 크기와 방향을 비교해 고장 회선을 판별하므로, 정상 회선의 정전을 막고 공급 신뢰도를 높인다. 선택 지락 계전기는 지락 고장 회선을 고르는 역할을 한다.

피뢰기의 정격전압은 계통의 접지 방식에 따라 정해진다. 22.9kV 3상 4선 다중접지 배전선로에서 수전하는 설비에는 18kV가 표준이다. 5kV와 9kV는 정격이 낮아 보호 여유가 부족하고, 24kV는 비접지·저항접지 계통에 적용되는 값이므로 다중접지 기준과 맞지 않는다.

보호계전기의 정확한 동작을 위해서는 접지저항을 가능한 작게 해야 한다. 접지저항이 크면 접지 전위가 흔들리고 잡음전압이 계전기에 들어가 오동작할 수 있다. 제어 케이블의 차폐와 차폐선 접지, 습도 유지도 함께 필요한 조건이다.

거리계전기는 전압과 전류의 비인 임피던스가 일정값 이하가 되면 동작해 고장점까지의 거리를 판별한다. ZCT는 지락 사고 때 흐르는 영상 전류를 검출해 접지 계전기를 통해 차단기를 동작시키는 기기이다.

일정 값 이상의 전압에서 동작하는 계전기는 과전압계전기 OVR이다. 계전기 고유번호에서 52는 교류차단기, 49는 회전기 온도계전기, 89는 단로기, 33은 위치 스위치이고, 37A는 교류 부족전류계전기이다.