모터 보호 회로 차단기 또는 MPCB

모터 보호 회로 차단기는 이름에서 알 수 있듯이 전기 모터를 위한 특수한 종류의 전기 보호 장치입니다. 전기 모터는 다양한 응용 분야에서 기계 장치를 구동하는데 사용되므로, MPCB를 통해 적절히 보호하는 것이 매우 중요합니다. 다음은 상업 및 산업 건물에서 전기 모터로 구동되는 몇 가지 예시입니다:

• 루프탑 에어컨, 칠러, 압축기, 히트펌프, 냉각탑.

• 배기 팬, 주입 팬, 공기 처리 장치.

• 수압 시스템.

• 엘리베이터 및 기타 하역 장치.

• 제조 공정에서 사용되는 산업용 컨베이어 벨트 및 기타 기계.

이 모든 산업 및 상업적 응용 분야에서 MPCB는 전기 보호의 핵심 역할을 합니다.

모터 보호 회로 차단기는 무엇이며 그 기능은 무엇인가?

모터 보호 회로 차단기 또는 MPCB는 60 Hz와 50 Hz의 모터 회로에 사용할 수 있는 특수한 전자기계 장치입니다. 이는 모터에 안전한 전기 공급을 제공하기 위해 여러 기능을 수행합니다:

• 단락, 대지 고장, 선간 고장과 같은 전기 고장에 대한 보호. MPCB는 그 제동 용량 아래의 어떤 전기 고장도 차단할 수 있습니다.

• 모터가 명판 값보다 많은 전류를 오랜 시간 동안 소비할 때의 모터 과부하 보호. 과부하 보호는 일반적으로 MPCB에서 조정 가능합니다.

• 상 불균형 및 상 손실에 대한 보호. 이러한 두 조건 모두 세페이즈 모터를 심각하게 손상시킬 수 있으므로, MPCB는 고장이 감지되면 즉시 모터를 차단합니다.

• 과열된 모터가 다시 작동되지 않도록 하는 열 지연. 과열된 모터는 다시 작동하면 영구적으로 손상될 수 있습니다.

• 모터 회로 스위칭 – MPCB는 일반적으로 이를 위해 버튼이나 다이얼을 장착하고 있습니다.

• 고장 신호 – 대부분의 모터 보호 회로 차단기 모델은 MPCB가 트립되었을 때 LED 디스플레이가 켜집니다. 이것은 근처의 인원에게 고장이 발생했음을 시각적으로 알려주며, 고장이 해결되기 전까지 전기 모터를 다시 연결하지 않아야 함을 나타냅니다.

• 자동 재연결 – 일부 MPCB 모델은 과부하가 발생할 경우 쿨다운 시간을 입력할 수 있으며, 그 후 모터가 자동으로 재시작됩니다. 전기 모터는 비싼 장비이므로, 모터 보호 회로 차단기의 역할은 매우 중요합니다. 모터가 올바르게 보호되지 않으면 고가의 수리 작업이나 장비 교체가 필요할 수 있습니다. MPCB로 적절히 보호된 전기 모터는 훨씬 더 긴 서비스 수명을 가질 것입니다.

모터 보호 회로 차단기 작동 원리

모터 보호 회로 차단기는 열 자기 회로 차단기의 하위 유형으로 간주될 수 있지만, 전기 모터를 보호하기 위해 특별히 설계된 추가 기능이 있습니다. 기본적인 작동 원리는 다른 모든 회로 차단기와 유사합니다.

• 열 보호는 모터의 과부하를 방지하기 위해 사용됩니다. 이는 과도한 전류가 감지되면 모터를 차단하는 확장 및 수축 접촉을 기반으로 합니다. 열 보호는 모터가 시작할 때 큰 인러시 전류를 허용하도록 지연 반응을 가지고 있다는 점이 매우 중요합니다. 그러나 모터가 어떤 이유로 시작하지 못하면, 열 보호는 연속적인 인러시 전류에 반응하여 트립됩니다.

• 자기 보호는 단락, 선 고장, 또는 기타 고 전류 전기 고장이 있을 때 사용됩니다. 열 보호와 달리, 자기 보호는 즉시 작동하여 위험한 고장 전류를 즉시 차단합니다.

• MPCB와 다른 회로 차단기 사이의 주요 차이점은 MPCB가 상 불균형 및 상 손실에 대한 보호를 제공할 수 있다는 것입니다. 세페이즈 회로 모터는 효과적으로 작동하기 위해 균형 잡힌 전압을 가진 세 개의 활성 도체가 필요합니다. 2% 이상의 불균형은 모터의 서비스 수명에 해롭습니다. 만약 한 상의 전압이 갑자기 손실되면, 모터는 두 개의 상으로 계속 작동하며, 이는 모터의 권선을 태울 수 있습니다. 모터 보호 회로 차단기는 상 전압의 차이를 측정하여 이러한 상태를 감지하고, 발생할 때 즉시 모터를 차단합니다. 세페이즈 시스템에서 별도의 단상 부하를 공급할 때 상 전류 불균형은 정상적이지만, 세페이즈 회로가 전기 모터를 공급할 때는 용납되지 않습니다.

• MPCB는 또한 교체나 유지 관리를 위해 전기 모터를 수동으로 차단할 수 있는 메커니즘을 장착하고 있습니다.

• 모터 보호 회로 차단기는 다양한 전류 등급으로 제공되며, 많은 모델에서는 전류 등급을 조정할 수 있는 기능이 있습니다. 이는 동일한 MCPB가 다양한 용량의 모터를 보호하도록 구성될 수 있음을 의미합니다.

비동기 모터 보호

산업에서 사용되는 대부분의 모터는 비동기 모터, 또는 스쿼렐 케이지 유도 모터라고도 합니다. 이러한 모터는 세페이즈 전력을 사용하여 회전 자기장을 생성하며, 이는 로터를 자화시키고 회전 운동을 생성합니다. 비동기 모터의 전기 보호를 설계하고 모터 보호 회로 차단기를 선택할 때, 다른 종류의 전기 회로를 보호할 때에는 없는 몇 가지 중요한 요소를 고려해야 합니다.

• 비동기 모터는 시작할 때 회전 자기장을 형성해야 하므로 매우 높은 인러시 전류를 소비합니다. 이 전류는 몇 초 동안 정격 값의 500%에서 800%까지 도달할 수 있습니다. 따라서 MPCB 자기 보호는 정격 전류의 10 배 이상에서 트립되며, 일부 미니어처 회로 차단기가 3 배의 정격 전류에서 트립되는 것과 달리, MPCB 이외의 회로 차단기를 사용하면 모터가 시작되기 전에 자기 보호가 트립됩니다. 인러시 전류를 줄이기 위해 일반적으로 모터 보호 회로 차단기를 저전압 모터 스타터와 함께 사용합니다.

• 비동기 모터는 제대로 작동하려면 세 상 도체가 균형 잡힌 전압을 가져야 합니다. 상 도체의 불균형이 2%를 초과하면, 모터는 시간이 지남에 따라 손상되고 서비스 수명이 단축됩니다. 전기 모터는 또한 과열되어 추가적인 에너지 비용을 발생시킵니다. 따라서 모터 회로 차단기는 상 불균형을 감지하고 모터를 적절히 차단할 수 있어야 합니다.

• 만약 하나의 상이 완전히 차단되면, 모터는 두 개의 남은 상으로 계속 작동하지만, 전기 불균형으로 인해 남은 두 상의 전류는 정격 값보다 상승하여 모터의 권선을 태울 수 있습니다. 따라서 모터 보호기는 상 불균형이나 상 손실이 감지되는 즉시 즉시 트립해야 합니다. 이는 일반적으로 상 도체 사이의 전류 차이를 측정하여 이루어집니다. 한 상의 전류가 다른 두 상과 비교하여 크게 증가하거나 감소하면, 불균형을 나타냅니다. 마찬가지로, 한 상의 전류가 0으로 떨어지고 다른 두 상이 남아있으면, 상 손실이 발생한 것입니다.

그렇다면 비동기 모터를 보호하기 위해 어떤 종류의 차단기를 사용할 수 있을까요? 제조사들은 일반적으로 다양한 전압과 전류 범위에서 사용할 수 있는 세 가지 다른 모터 보호 회로 차단기를 제공하여 대부분의 비동기 모터 보호 요구 사항을 충족합니다.
모터 보호 회로 차단기를 자동 제어를 위해 콘택터와 함께 사용하는 것이 매우 일반적입니다. 시스템은 또한 저전압 보호 장치를 포함할 수 있으며, 시스템 전압이 정격 값보다 상당히 낮아지면 모터를 차단합니다.

모터 보호 회로 차단기 크기 선택 가이드

적절한 모터 보호 회로 차단기 크기를 결정하는 두 가지 주요 요인은 모터 자체의 명판 전압과 명판 전류입니다.

• MPCB 전압 등급은 모터의 명판 전압과 일치해야 합니다. 일반적으로 모터 보호 회로 차단기는 230 V, 380 V, 415 V, 440 V, 500 V, 660 V AC와 같은 다양한 전압 등급에서 사용할 수 있습니다.

• 전압이 알려지면, 전기 모터의 명판 전류를 확인해야 합니다. 모터가 완전히 부하되지 않은 경우 실제 작동 전류가 명판 전류보다 낮을 수 있다는 점이 중요합니다. 그러나 MPCB는 항상 명판 전류 값을 기준으로 선택되어야 하며, 모터가 시작할 때 인러시 전류를 허용해야 합니다. 예를 들어, 명판 전류가 20 암페어인 모터는 부분 부하 작동 중에 훨씬 낮은 전류를 소비할 수 있지만, MPCB는 정격 값 20 암페어에 따라 선택되어야 하며, 그렇지 않으면 모터가 전체 부하로 작동할 때 트립될 수 있습니다.

• 모터 보호 회로 차단기는 보호하려는 전기 모터에 적합한 정확한 전류 값으로 조정될 수 있습니다. 일반적으로 조정 범위가 있습니다. 예를 들어, 32 암페어로 등급이 매겨진 MPCB는 22 암페어의 정격 전류를 가진 모터에서도 사용할 수 있습니다. 이는 더 효율적인 모델로 전기 모터를 교체하여 더 낮은 전류가 필요한 경우 모터 차단기를 교체할 필요가 없으므로 매우 유용합니다.

• 모터 보호 회로 차단기가 보호하려는 전기 모터에 맞게 적절히 크기가 맞추어져 있어도, 적절한 배선을 사용하는 것이 중요합니다. 보호를 제공하기 위해서는 전선이 정격 전류를 안전하게 전송할 수 있어야 합니다. 작은 전선은 과열되고, 절연재가 녹아내리며, 차단기가 설치되어 있어도 전기 고장이 발생할 수 있습니다.

모터 보호 회로 차단기 사양 차트

MPCB 제조사는 일반적으로 회로 차단기의 기술 사양을 표시하여 선택 과정을 단순화하는 차트를 제공합니다. 다음 차트는 CGSL에서 제조한 모터 회로 차단기 SGV2-ME 모델을 위한 예시입니다.

열 방출 및 자기 방출 열에 표시된 전류 값은 열 보호 및 자기 보호가 작동하는 전류 값입니다. MPCB를 설치하기 전에, 전압 및 전류 등급이 보호하려는 모터와 호환되는지 확인하는 것이 매우 중요합니다.

모터 보호 회로 차단기 결론

모터 보호 회로 차단기는 상업 건물 및 산업에서 다양한 응용 분야를 가진 보호 대상 모터의 전기 안전에 매우 중요한 역할을 합니다.
비동기 모터, 산업 및 상업 환경에서 가장 일반적인 전기 모터 유형은, 모터 보호 회로 차단기만이 충족할 수 있는 특수한 보호 요구 사항이 있습니다. 또한 MPCB는 저전압 보호, 타이머, 저전압 모터 스타터와 같은 다른 보호 또는 자동화 장치와 함께 사용할 수도 있습니다.
MPCB의 적절한 선택은 신뢰성 있는 모터 보호를 제공하는 데 핵심입니다. 너무 작은 MPCB는 모터가 시작할 수 없으며, 너무 큰 MPCB는 보호하려는 전기 모터의 과전류 조건을 감지할 수 없을 수 있습니다.

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