피뢰침, 피뢰기(LA), SPD, SA의 역할과 차이점에 대해 알아보자.

피뢰침, 피뢰기(LA), SPD, SA의 역할과 차이점에 대해 알아보자. 

 

전기기기의 보호에 중요한 피뢰침, 피뢰기, SPD(서지보호기), SA(서지흡수기)의 역할과 차이점에 대해 알아보겠습니다. 

피뢰침:Lightning rod

피뢰기:Lightning arrester
SPD:Surge protect device

SA:Surge absorbor

 

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1. 낙뢰시 누전차단기가 떨어졌을 때 LA 역할 

2. 피뢰침과 피뢰기의 차이 

3. SA(서지흡수기)의 역할

4. 피뢰침, 피뢰기, SPD, 서지흡수기 차이 

5. 설치위치 

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1. 낙뢰시 누전차단기가 떨어졌을 때 LA 역할

전주(전봇대) 피뢰기(LA) -lightning arrester

낙뢰시 한전 배전선로에는 LA가 설치되어 있어 서지 전압이 공급되는 전원은 2000V로 제한됩니다.

또한 모든 누전차단기는 서지전압 2500V 내부회로가 소손되지 않고 오동작 하지 않은 제품으로 KS 인증을 받습니다.

그러므로 한전측의 LA가 고장나지 않았다면 서지전압이 관리치 이내 이므로 서지 전압 원인으로 누전차단기가 떨어지진 않습니다. 

 

만일 서지전압이 원인이라면 낙뢰에서 발생되는 서지전압 인가시간이 8~25μsec 로서 누전차단기 동작시간 30msec 보다 약 2,000 ~ 3,000배 정도 빠르므로 서지전압에 의해 누전차단기가 Trip 되었어도 부하가 먼저 소손 되었을 것입니다.

그러나 낙뢰시 한전 배전선로 3상중 하나의 상에 지락이 생기면 다른 두상의 전압이 상승되는 현상이 생기며 바로 지락이 생기지 않았던 건전상에 연결되어 있는 누전차단기가 전압이 상승되어 부하단에 있는 전기설비 제어반에 내장된 콘덴서에 전압이 상승시켜서 용량성 누설전류가 상승되어 동작 하게 되는 것입니다. 이와 같은 이유로 누전차단기에 용량성 누설전류에는 동작하지 않는 누전 차단기로 교체하면 이와 같은 일이 발생되지 않는다고 합니다. 아마 Trip 된 전기설비 제어반이 Trip 된것은 개선전 제품을 사용하여 발생된 것으로 판단 됩니다.

 

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2. 피뢰기와 피뢰침의 차이 

피뢰침(lightning rod)

피뢰침 : 건물및 옥외로 떨어지는 낙뢰에 대하여 건물과 시설물을 보호하기 위해서 시설하는 것으로서 옥상 및 제일 높은 건축물에 시설,제일 높은 건물 뽀족한 설비가 보입니다.피뢰침 입니다

 

피뢰기: 낙뢰가 전선등에 침입 했을때 전선에 흐르는 낙뢰의 써지 파형을 대지로 방류하기 위한 설비로 변압기및 전기설비 보호용 으로 사용 합니다.

수용가 특고반 앞 피뢰기

한전전주 및 수용가 특고반 앞에 설치 되어 있습니다

한마디로

피뢰침은 하늘에서 떨어지는 낙뢰를 피뢰침설치 건축물 보호 피뢰기는 전선에 침입한 낙뢰서지를 대지로 방류 하는 기기 입니다

 

 

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3. SA(서지흡수기)의 역할

SA(서지흡수기)의 역할

수변전설비에서 VCB가 있는 경우 정식수변전설비이고 

VCB가 없는 경우 간이수변전설비입니다. 

VCB는 1차와 2차의 접점이 진공속에 있어서 아크가 발생했을 때 

이 아크발생을 진공에서 잡아주는 차단기입니다. 

그러나 개폐서지가 크기 때문에 SA를 설치합니다. 

 

SA = Surge Aborber는 VCB 진공차단기의 2차측에 설치함으로써 

개폐서지가 발생했을 때 선로를 보호하고 

특히 몰드변압기가 개폐서지에 약합니다. 

이 몰드변압기를 보호하는데에도 역할을 할 수 있는게 SA입니다. 

21. 개폐서지(Switching Surge)와 절연파괴 (tistory.com)

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공장의 경우 VCB 2차측에 변압기가 아닌 대용량 3상 전동기가 설치되어 있는 경우가 많습니다. 

이때도 전동기를 보호하기 위해서 SA를 VCB 후단에 설치해놓습니다. 

 

 

 

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4. 피뢰침, 피뢰기, SPD, 서지흡수기 차이 

서지보호기(SPD)

피뢰침(정확하게는 KEC에 따라 수뢰부로 표현하는 것이 바람직하겠습니다.)은 외부에서 입사하는 낙뢰로 인한 구조물(건물)의 물리적 손상을 방지하기 위함이 주 목적이고, 나머지 피뢰기, SPD, 서지흡수기등은 각각마다 차이가 약간씩은 있지만, 통틀어서 보면 전로에 유입되는 낙뢰 또는 차단기등에서 발생하는 개폐써지등의 이상 과전압을 제한하고, 그 뇌 또는 써지전류를 분류하여 변압기등의 전기기기쪽으로 파급되는 것을 줄여 최종적으로는 기기의 절연을 보호하는 것이 그 목적이라 할 수 있습니다.

외부 - 피뢰기(뇌전류나 인입선로 이상전압에 대한 보호)

내부 - 서지흡수기(VCB 등 개폐서지에 대한 보호)

 

 

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5. 설치위치 

*설치위치

LA - 고압차단기 1차측

SA - 고압차단기~몰드변압기 사이

VCB는 차단 능력이 뛰어나 전류 차단시 쵸핑 현상 발생 할 수 있고 이로 인해 유도성 소전류 차단시 상당히 큰 과도전압이 발생합니다.

몰드변압기는 BIL이 낮아 절연협조를 위해 SA 설치 되어야 합니다.

SPD - 차단기 2차 측(부하측) - 차단기 개폐서지로부터 컴퓨터, PLC등 전자장비 보호

뇌서지, 개폐서지로 부터 기기를 보호하는 SPD(서지보호기)의 설치 위치와 기능에 대해 알아보자. (tistory.com)

뇌서지, 개폐서지로 부터 기기를 보호하는 SPD(서지보호기)의 설치 위치와 기능에 대해 알아보자.

 

피뢰기를 반드시 설치해야 하는 장소​

1.발전소 및 변전소 또는 이에 준하는 장소의 가공전선 인입구 및 인출구

2.고압 및 특고압 가공전선로로부터 공급받는 수용장소의 인입구

3.가공전선로와 지중전선로가 접속하는곳

4.가공전선로에 접속하는 배전용변압기의 고압측및 특고압측 ​

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LA(Lightening Arrester)는 송배전선로에 낙뢰가 발생하거나 이상전압가 유입시 이를 방전시켜 안전하게 기기를 보호하기 위하여 설치하는 것

 

 

15. 피뢰기의 정격전압은 어떻게 정해질까? (tistory.com)

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