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🔹 1. 서멀 릴레이 (Thermal Overload Relay)
✅ 개요
- 전류가 흐르면 **히터(저항체)**가 가열됨
- 열이 **양팽창 바이메탈(bimetal)**을 변형시켜 접점을 개방 → 모터 정지
- 과부하 상태에서 느리게 동작
✅ 구성과 작동 원리
- 히터 코일: 전류가 흐르면 발열
- 바이메탈: 두 금속의 팽창률 차이로 구부러짐
- 접점 개방: 바이메탈이 움직이면 접점이 떨어져 모터 정지
✅ 특징
- 단순, 저렴, 보편적
- 정확도 낮음 (온도, 주위 환경에 민감)
- 동작 지연 시간 있음
- 단락 보호 불가 → 퓨즈나 차단기와 함께 사용
✅ 주로 사용하는 곳
- 소형 또는 일반 산업용 모터
- MCC(Motor Control Center)의 모터 스타터 회로 등
🔹 2. 전자식 보호 계전기 (Electronic Motor Protection Relay)
✅ 개요
- 전류 센서(CT) + 전자 회로를 사용
- 마이크로프로세서로 정밀 측정
- 과부하, 단락, 지락, 불평형 등 다양한 보호 기능 내장
✅ 주요 기능
보호 항목설명
| 과부하 | 서멀 릴레이처럼 동작하지만 훨씬 정밀함 |
| 단락 보호 | 매우 빠른 동작 (단락 시 수 ms 이내) |
| 지락 보호 | 누설 전류 감지해 차단 |
| 전압 불균형 | 삼상 불균형이나 상 상실 감지 |
| 기동 실패 | 기동 전류 지속 시 경고 또는 정지 |
| 온도 감지 | 서미스터(PTC, NTC) 센서로 권선 온도 보호 |
✅ 장점
- 정확도 높음
- 다기능 통합 (1대 다역)
- 통신 기능 내장 가능 (Modbus 등) → SCADA 시스템 연동
- 화면에서 실시간 정보 확인 가능
✅ 사용 예
- 고가 또는 대형 산업용 모터
- 자동화 설비, 전력 시스템, 반도체/제약 공장
- 지능형 전동기 보호 및 제어 시스템 (IMCC)
🔸 비교 요약
구분 서멀 릴레이 전자식 보호 계전기
| 원리 | 열 (바이메탈) | 전자 회로, CT |
| 정확도 | 낮음 | 매우 높음 |
| 보호 기능 | 과부하만 가능 | 과부하, 단락, 지락 등 다양 |
| 반응 속도 | 느림 | 빠름 (ms 단위) |
| 가격 | 저렴 | 고가 |
| 통신/데이터 기능 | 없음 | 있음 (선택 가능) |
| 사용 장소 | 일반 산업용 | 스마트 플랜트, 대형 설비 |
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