최대 과전류 보호(MOCP vs MCA vs FLA vs LRA)란 무엇인가

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전기 용어에서 MOCP는 무엇을 의미하는가

전기 용어에서 MOCP는 무엇을 의미하는가?

MOCP는 최대 과전류 보호(Maximum Over-Current Protection)의 약자로, 전기 장비(예: 모터 또는 에어컨)와 관련된 과전류 보호 장치(예: 퓨즈 또는 회로 차단기)의 최대 허용 전류 등급을 정의합니다. MOCP는 예상되는 모든 고장 조건 하에서 회로나 장비를 적절히 분리할 수 있는 회로 차단기의 최대 허용 등급이나 크기를 나타냅니다.

보호 장치가 너무 크면 고장 상황에서 작동하지 못할 수 있으며, 따라서 전선이나 장비가 과열로 인해 손상될 수 있습니다. 따라서 보호 장치의 적절한 사이징이 필요합니다.

MOCP 값은 과전류 보호 장치 즉, 퓨즈와 회로 차단기의 최대 크기를 결정하는 데 도움이 됩니다. MOCP는 예상되는 고장 조건 하에서 전선과 장비를 보호하는 데 사용될 수 있습니다.

따라서, MOCP 또는 MOP = 최대 과전류 보호 = 최대 퓨즈 또는 회로 차단기 등급입니다.

MCA vs MOCP vs FLA vs LRAs

MCA, MOCP, FLA 및 LRA에 대한 정보는 장비를 안전하게 배선하고 보호하기 위해 필요합니다. 각각에 대해 하나씩 살펴보겠습니다.

MCA

MCA는 최소 전류 용량 또는 최소 회로 용량을 의미하며, 전기 회로의 공급선 또는 도체의 최소 전류 등급으로 정의됩니다. 즉, MCA는 도체 또는 선이 일반적인 작동 조건 하에서 안전하게 운반할 수 있는 최소 전류 등급입니다.

최소 전류 용량은 도체가 운반해야 하는 전류의 양이며, 이는 도체 또는 선의 전류 운반 능력입니다.

MCA 값은 일반적인 작동 조건 하에서 선이 과열되지 않도록 최소 선 크기를 결정하는 데 도움이 됩니다.

따라서, MCA = 최소 전류 용량 = 최소 선 또는 도체 크기

MCA 값은 모터의 FLA에 1.25배를 하고 모든 다른 저항 부하 즉, 히터 부하를 더한 것입니다.

MCA = 1.25 * (모터 FLA + 히터 전류)

MOCP

MOCP는 고장 상태에서 선과 장비를 보호하기 위해 사용되는 회로 차단기나 퓨즈와 같은 과전류 보호 장치의 최대 크기를 결정하는 데 사용되는 측정 값입니다.

회로 차단기나 퓨즈의 크기는 최소 전류 앰페어(MCA) 값보다 커야 합니다. 따라서 MOCP 값은 항상 MCA 값보다 큽니다.

MCA와 MOCP는 과전류 위험을 줄이고 따라서 화재 위험을 줄이기 위해 허용되는 최소 선/도체 크기와 최대 퓨즈/회로 차단기 크기를 결정하는 중요한 값입니다.

MOCP 값은 가장 큰 모터의 FLA에 2.55배를 하고 동시에 작동할 수 있는 1A 이상의 모든 다른 부하를 더한 것입니다.

MOCP = (가장 큰 모터의 FLA * 2.25) + (다른 모터 부하) + (모든 다른 저항성 전기 부하 즉, 히터 부하)

FLA

FLA는 전부 부하 암페어를 의미하며, 기계나 장비가 최대 부하 상태에서 운전 조건에서 지속적으로 끌어들일 수 있는 전류량을 나타냅니다. FLA는 모터가 정격 출력 HP를 생산하기 위해 정격 전압과 부하에서 끌어들이는 전부 부하 전류입니다.

FLA 값은 MCA와 MOCP의 값을 결정하는 데 사용되므로 매우 중요합니다. 따라서 간접적으로 이 값은 도체의 크기, 장비, 과전류 보호 장치(퓨즈, MCB, 회로 차단기 등)를 결정하는 데 사용됩니다.

$\begin{align*} FLA = 0.80 * MCA \end{align*}$

그리고

$\begin{align*} FLA = 0.44 * MOCP \end{align*}$

LRA

LRA는 잠금 로터 암페어를 의미하며, 모터가 잠금 로터 상태에서 끌어들일 수 있는 전류량을 나타냅니다. LRA 값은 모터의 시작 전류와 거의 같으며, 대략적으로 전부 부하 전류의 8배 정도입니다.

$\begin{align*} LRA = 8 * FLA \end{align*}$

LRA 값은 모터의 시작 조건에서 발생하는 최대 전압 강하를 계산하는 데 사용됩니다. 전압 강하가 80%에서 85% 이상이면 모터가 시작을 거부하고 진동을 시작할 수 있습니다.

MOCP 계산 방법

제조사는 장비나 유닛의 이름표에 MOCP 값을 표시하여 안전한 작동을 보장합니다. 퓨즈와 회로 차단기와 같은 과전류 보호 장치는 적절히 사이즈 조정되어 MOCP 등급보다 큰 전류를 소모하지 않도록 합니다. 우리는 FLA를 기반으로 MOCP 값을 계산할 수 있습니다.

MOCP = (2.25 * 가장 큰 모터의 FLA) + (다른 모터 부하) + (모든 다른 저항성 전기 부하 즉, 가열 부하)

회로 차단기의 표준 전류 등급은 15 A, 20 A, 25 A, 30 A, 35 A ……, 60 A 등입니다. 여기서 15 A는 미국의 National Electrical Code에서 허용하는 퓨즈 또는 회로 차단기의 최소 전류 등급입니다.

고전압 전기 회로에는 두 가지 유형의 부하가 있습니다.

감성 부하 즉, 모터, 압축기 등…
저항성 부하 즉, 전기 히터.

MOCP 계산 단계

먼저, 모터 또는 압축기의 FLA를 찾습니다. - 이는 정격 전압 및 부하에서의 만부하 전류입니다.

두 번째로, 가열 부하를 찾습니다. - 이는 저항성 전기 부하입니다.

MOCP 값이 계산된 후 아래에 제시된 세 가지 조건에 따라 MOCP 값을 선택해야 합니다.

만약 MOCP $\neq$ 5의 배수가 아닌 경우 즉, 계산된 MOCP 값이 5의 배수가 아니라면 MOCP 값은 가장 가까운 표준 퓨즈 또는 회로 차단기 크기로 내림됩니다.
만약 MOCP < MCA 즉, 계산된 MOCP 값이 MCA 값보다 작다면 MOCP 값은 MCA와 같아지고 가장 가까운 표준 퓨즈 또는 회로 차단기 크기, 일반적으로 5의 배수로 올림됩니다. 따라서 MOCP 값은 MCA 값보다 작지 않습니다.
만약 MOCP < 15 A 즉, 계산된 MOCP 값이 15 A보다 작다면 15 A로 올림됩니다. 이 15 A는 코드에서 허용하는 퓨즈 또는 회로 차단기의 최소 전류 크기 또는 등급입니다.

위의 세 가지 조건을 기반으로 MOCP 값을 선택하는 예제를 살펴보겠습니다.

예제 1 : 3상, 480V, 10kW 히터 부하 및 모터 FLA 4.5A의 MOCP 값을 계산하세요.

주어진 데이터: 공급 전압 = 3상 480V, 히터 부하 = 10kW, 모터 FLA = 4.5A

$\begin{align*} \begin{split} for \,\, 3-phase \,\, load \,\, the \,\, current \,\,I = \frac {P}{\sqrt3 * V} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = \frac {10000}{\sqrt3 * 480} \\ = \frac {10000}{1.73 * 480} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = 12.04 \,\,A \end{split} \end{align*}$

그러면,

$\begin{align*} MCA = 1.25 * (Motor\,\,FLA + Heater\,\,Current) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * (4.5 + 12.04) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25*16.54 \end{align*}$

$\begin{align*} MCA = 20.68 \,\, A \end{align*}$

그리고

$\begin{align*} MOCP = (2.25 * FLA\,\,of\,\,the\,\,Largest\,\,Motor)+(Other\,\,Motor\,\,Loads)+ \\(All\,\,Heater\,\,Load) \end{align*}$

$\begin{align*} = (2.25 * 4.5) + (0) + (12.04) \end{align*}$

$\begin{align*} = 10.125 + 12.04 \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = 22.17 \,\, A \end{align*}$

여기서 MOCP 값은 5의 배수가 아니므로 가장 가까운 회로 차단기 크기인 20 A로 반올림됩니다. 따라서,

MOCP = 20 A (조건 1),

하지만 20 A는 MCA 값보다 작으므로 MOCP는 MCA 값과 같게 설정되며 가장 가까운 회로 차단기 등급으로 반올림됩니다. 따라서 이 3상 부하의 경우 MOCP는 25 A입니다 (조건 2).

(참고로 미국에서는 277 V가 1상 전압이고 480 V가 3상 전압이며 인도에서는 230 V가 1상이고 415 V가 3상 전압입니다).

예제 2: 1상, 277 V, 5 KW 히터 부하의 MOCP 값을 계산하세요.

주어진 데이터: 공급 전압 = 1상 277 V, 히터 부하 = 5 KW, 모터 FLA = 0

$\begin{align*} \begin{split} for \,\, 1-phase \,\, load \,\, the \,\, current \,\,I = \frac {P}{V} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = \frac {5000}{277} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = 18.05 \,\,A \end{split} \end{align*}$

이제

$\begin{align*} MCA = 1.25 * (Motor\,\,FLA + Heater\,\,Current) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * (0 + 18.05) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * 18.05 \end{align*}$

$\begin{align*} MCA = 22.56 \,\, A \end{align*}$

그리고

$\begin{align*} MOCP = (2.25 * FLA\,\,of\,\,the\,\,Largest\,\,Motor)+(Other\,\,Motor\,\,Loads)+ \\(All\,\,Heater\,\,Load) \end{align*}$

$\begin{align*} = (2.25 * 0) + (0) + (18.05) \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = 18.05 \,\, A \end{align*}$

여기서 MOCP는 MCA보다 작으므로 MOCP의 값은 MCA의 값과 같게 취해지고 가장 가까운 회로 차단기 등급으로 반올림됩니다. 따라서 이 1상 히터 부하에 대한 MOCP는 25A입니다 (조건 2).

예제 3: 3상, 480V, 5kW 히터 부하의 MOCP 값을 계산합니다.

주어진 데이터: 공급 전압 = 3상 480V, 히터 부하 = 5kW, 모터 FLA = 0

$\begin{align*} \begin{split} for \,\, 3-phase \,\, load \,\, the \,\, current \,\,I = \frac {P}{\sqrt3 * V} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = \frac {5000}{\sqrt3 * 480} \\ = \frac {5000}{1.73 * 480} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = 6.02 \,\,A \end{split} \end{align*}$

이제

$\begin{align*} MCA = 1.25 * (Motor\,\,FLA + Heater\,\,Current) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * (0 + 6.02) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * 6.02 \end{align*}$

$\begin{align*} MCA = 7.53 \,\, A \end{align*}$

그리고

$\begin{align*} MOCP = (2.25 * FLA\,\,of\,\,the\,\,Largest\,\,Motor)+(Other\,\,Motor\,\,Loads)+ \\(All\,\,Heater\,\,Load) \end{align*}$

$\begin{align*} = (2.25 * 0) + (0) + (6.02) \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = 6.02 \,\, A \end{align*}$

여기서 MOCP는 15A 미만이므로, 회로 차단기의 최소 전류 등급인 15A로 반올림됩니다 (조건 3).

MCA 계산 방법

제조사는 안전한 작동을 보장하기 위해 모든 장비 또는 유닛의 이름표에 MCA 값을 제공합니다. 우리는 FLA 값을 계산하여 MCA 값을 계산할 수 있습니다.

MCA 값을 계산하려면 팬, 모터, 압축기 등의 다른 모든 장비의 전류 등급을 계산해야 합니다.

MCA = 1.25 * (모터 FLA + 히터 전류)

MCA의 값을 계산하는 방법을 한 가지 예를 들어보겠습니다.

예제: 3상, 480V, 12KW 히터 부하와 모터 FLA 5A에 대한 MOCP 값을 계산하세요.

주어진 데이터: 공급 전압 = 3상 480V, 히터 부하 = 12KW, 모터 FLA = 5A

$\begin{align*} \begin{split} for \,\, 3-phase \,\, load \,\, the \,\, current \,\,I = \frac {P}{\sqrt3 * V} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = \frac {12000}{\sqrt3 * 480} \\ = \frac {12000}{1.73 * 480} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = 14.45 \,\,A \end{split} \end{align*}$

이제,

$\begin{align*} MCA = 1.25 * (Motor\,\,FLA + Heater\,\,Current) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * (5 + 14.45) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * 19.45 \end{align*}$

$\begin{align*} MCA = 20.7 \,\, A \end{align*}$

따라서, MCA의 값은 20.7 A입니다.

위에서 논의한 바와 같이, MOCP 및 MCA의 값은 장비의 명판에 표시됩니다. 아래 명판에서 확인할 수 있습니다.

명판에서 보듯이, 퓨즈 또는 회로 차단기의 최대 크기 또는 등급은 20 A입니다. 즉, MOCP의 값은 20 A입니다. 따라서, 위의 MOCP 등급에 따라 과전류 보호 장치를 선택할 수 있습니다.

마찬가지로, 최소 회로 암페어는 12.2 A입니다. 즉, MCA의 값은 12.2 A입니다. 따라서, MCA 등급에 따라 최소 크기의 전선을 선택할 수 있습니다.

팬 모터의 LRA 및 FLA 값도 제공됩니다.

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