고압 유도전동기의 보호방식

고압 유도전동기의 보호 방식

(1) 전동기에서 발생하는 고장의 종류와 보호장치

전동기에서 발생하는 고장의 종류와 보호장치는 다음과 같다

 

  ① 권선의 단락 또는 층간단락: 비율 차동 계전기, 과전류 계전기

  ② 과부하 또는 회전자 구속: 과전류 계전기, 열동형 릴레이

  ③ 결상: 결상 계전기

  ④ 역상: 역상 계전기

  ⑤ 지락: 지락 계전기

  ⑥ 부족전압: 부족전압 계전기

  ⑦ 계자 상실: 계자상실 보호계전기

  ⑧ 탈조: 탈조 보호계전기

  ⑨ 권선의 과열: 온도 릴레이

  ⑩ 베어링 과열: 베어링 온도 릴레이

 

(2) 전동기의 과전류 계전기 정정

  ① 단락 보호

    ㄱ. 단락 보호는 과전류 계전기의 순시 요소(50)를 이용해서 보호한다.

    ㄴ. 전동기 기동 전류는

 

 즉, 순시 요소는 전동기 기동 전류에 동작하지 않도록 정정한다. 기동전류 가 큰 전기철도 등에서는 250%에 정정하기도 한다.

  ② 과부하 보호

   ㄱ. 과부하는 과전류 계전기의 한시 요소(51)를 이용해서 보호한다. 계전기로는 강 반한시형 과전류 계전기가 주로 사용된다.

   ㄴ. 전동기 정격전류는

전동기-정격전류-공식

 즉, 정격전류의 125% 정도에 정정한다.

  ③ 지락 보호

   ㄱ. 접지 계통의 경우는 Motor Feeder에 반한시성 지락 과전류 계전기를 사용해서 보호한다

   ㄴ. 비접지 계통의 경우는 ZCT(영상 변류기)를 사용하거나, GPT(Ground Potential Transformer)와 ZCT를 병용한 SGR(Selective Ground Relay)로 보 호 한다.

  ④ 저전압 보호

   ㄱ. 전동기 운전 중에 저전압이 되면 전류가 증가하여 전동기가 소손될 수 있다.

   ㄴ. 모선 PT 2 차에 부족전압 계전기를 설치해서 보호한다

   ㄷ. 순시 전압강하에 동작하지 않도록 반한 시형 계전기를 사용해서 정격 전압의 80~90% 정도에 정정한다.

  ⑤ 결상 보호

   ㄱ. 퓨즈 1 상의 용단 등으로 전동기 운전 중에 결상이 되면 경 부하시에는 그대로 회전을 계속하나 큰 전류가 흘러서 전동기가 소손될 수 있다. 중부 하시에는 전동기 토크가 부족해서 전동기가 정기하게 되는데 정지한 상 태에서 전압이 계속해서 인가되면 전동기가 소손된다.

   ㄴ. 이를 방지하기 위해서 결상 계전기(47)를 사용해서 보호한다.

  ⑥ 불평형 보호 불평형 전류에 의한 손상을 방지하기 위해 전류 불평형 계전기, 역상 과전류 계전기를 사용한다