전동기 분기회로의 단락(short-circuit) 및 지락(ground-fault) 보호 장치, 조정형 순간 차단기(Adjustable, Instantaneous Trip Breaker) 관련 규정(법령, 법규, 기준, 규칙, 법, 근거, CODE, 코드)
NEC
Part IV. Motor Branch-Circuit Short-Circuit and Ground-Fault Protection
430.52 Rating or Setting for Individual Motor Circuit.
⚡ NEC 430.52 - 개별 전동기 회로 보호 장치의 정격 및 설정 ⚡
(A) General.
The motor branch-circuit short-circuit and ground-fault protective device shall comply with 430.52(B) and either 430.52(C) or (D), as applicable.
📌 (A) 일반 사항 (General)
💡 전동기 분기회로의 단락(short-circuit) 및 지락(ground-fault) 보호 장치는
➡️ 430.52(B) 및 430.52(C) 또는 (D)를 따라야 함
(B) All Motors.
The motor branch-circuit short-circuit and ground-fault protective device shall be capable of carrying the starting current of the motor.
📌 (B) 모든 전동기 (All Motors)
✅ 전동기 분기회로의 단락 및 지락 보호 장치는
➡️ 전동기의 시동 전류(Starting Current)를 견딜 수 있어야 함! ⚡
(C) Rating or Setting.
(1) In Accordance with Table 430.52.
A protective device that has a rating or setting not exceeding the value calculated according to the values given in Table 430.52 shall be used.
📌 (C) 보호 장치의 정격 또는 설정 값 (Rating or Setting)
(1) Table 430.52에 따른 보호 장치 사용
✅ 보호 장치는 🔥Table 430.52에서 계산된 값 이하의 정격 또는 설정을 가져야 함!
Exception No. 1: Where the values for branch-circuit short-circuit and ground-fault protective devices determined by Table 430.52 do not correspond to the standard sizes or ratings of fuses, nonadjustable circuit breakers, thermal protective devices, or possible settings of adjustable circuit breakers, a higher size, rating, or possible setting that does not exceed the next higher standard ampere rating shall be permitted.
📌 🚨 예외 규정 (Exceptions) 🚨
✅ (예외 1)
Table 430.52에서 계산한 값이 표준 규격(퓨즈, 차단기 등)과 일치하지 않는 경우?
➡️ ✅ 다음 표준 크기 중 더 높은 값을 사용할 수 있음!
Exception No. 2: Where the rating specified in Table 430.52, or the rating modified by Exception No. 1, is not sufficient for the starting current of the motor:
✅ (예외 2)
Table 430.52 또는 예외 1에서 정한 값이 시동 전류를 감당하지 못하는 경우?
➡️ 특정 조건에서 보호 장치의 정격을 높일 수 있음 🔥
| 차단기가 시동전류(Starting Current)보다 낮은 정격을 가졌다고 해서 무조건 견디지 못하는 것은 아닙니다! 💡 이유는 시동전류는 매우 짧은 시간(일반적으로 1~3초) 동안만 흐르기 때문입니다. 🏃♂️ 쉽게 비유해 볼게요!💪 전동기의 시동전류는 달리기 전 워밍업하는 것과 비슷합니다.
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(a) The rating of a nontime-delay fuse not exceeding 600 amperes or a time-delay Class CC fuse shall be permitted to be increased but shall in no case exceed 400 percent of the full-load current.
(b) The rating of a time-delay (dual-element) fuse shall be permitted to be increased but shall in no case exceed 225 percent of the full-load current.
(c) The rating of an inverse time circuit breaker shall be permitted to be increased but shall in no case exceed 400 percent for full-load currents of 100 amperes or less or 300 percent for full-load currents greater than 100 amperes.
(d) The rating of a fuse of 601–6000 ampere classification shall be permitted to be increased but shall in no case exceed 300 percent of the full-load current.
🎯 쉽게 말하면?
✅ 전동기 보호 장치는 반드시 전동기의 단락과 지락을 방지할 수 있어야 함 ⚡
✅ 보호 장치는 전동기의 시동 전류를 견딜 수 있도록 설정해야 함
✅ Table 430.52의 값이 표준 크기와 맞지 않으면, 다음 표준 크기 중 더 높은 값 선택 가능
✅ 만약 시동 전류를 견디기 어렵다면, 특정 비율까지 보호 장치 정격을 높일 수 있음 🔥
🚀 전동기의 안정적인 보호를 위해 Table 430.52를 기준으로 보호 장치 크기를 선정해야 함! ✅
🔥 Adjustable, Instantaneous Trip Breaker란? 🔥
✅ **조정형 순간 차단기(Adjustable, Instantaneous Trip Breaker)**란 즉각적으로 전류를 차단하는 기능을 가지며, 트립(Trip) 설정 값을 조정할 수 있는 차단기를 의미함!
🔍 특징
1️⃣ 즉각적인 차단 (Instantaneous Trip)
- 과부하 보호 기능 없이, 단락(short circuit) 또는 지락(ground fault) 발생 시 즉각적으로 차단
- 일정 수준 이상의 전류가 흐르면 바로 동작하여 전동기 및 회로를 보호
⚡ 즉각적인 차단(Instantaneous Trip)은 무엇을 보호할까?즉각적인 차단기는 "과부하" 때문에 동작하는 게 아니라 "단락(Short Circuit) & 지락(Ground Fault)" 상황에서만 동작합니다.👉 🚨 단락(Short Circuit) & 지락(Ground Fault) 발생! → 바로 차단! 👉 ⏳ 과부하 발생 (전류가 점점 많아짐) → ❌ 차단 안 함! 🤔 그럼 과부하(Overload) 보호가 없다는 게 무슨 뜻이야?💡 과부하 보호가 없는 즉각적인 차단기의 특징!
🏃♂️ 쉽게 비유해 볼게요!💪 즉각적인 차단기 = 스프링처럼 튀어나가는 가드!
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2️⃣ 조정 가능 (Adjustable Trip Setting)
- 트립(차단) 전류 값을 조정할 수 있음
- 예를 들어, 800% FLC까지 설정 가능하면, 사용자가 500%~800% 범위에서 설정 가능
3️⃣ 보통 전동기 보호에 사용
- **전동기 분기 회로(Motor Branch Circuit)**에서 단락 및 지락 보호용으로 사용
- **과부하 보호(Overload Protection)**는 별도로 필요 (예: 열동식 계전기 사용)
📌 NEC 430.52(C)(3)에 따른 Instantaneous Trip Breaker
💡 전동기 보호용으로 사용할 경우, FLC(전부하 전류)의 800%까지 설정 가능!
(예시: FLC = 27A인 경우, 27 × 800% = 216A → 225A 차단기 선택)
🎯 쉽게 말하면?
👉 단락이나 지락이 발생하면 즉각 차단하는 차단기!
👉 트립 설정을 조정할 수 있어 전동기의 시동 전류를 고려하면서 보호 가능!
👉 하지만 과부하 보호 기능은 없으므로 별도의 보호 장치 필요!
🚀 전동기 회로에서 단락 보호를 위한 필수 장치! ⚡
✅ Adjustable, Instantaneous Trip Breaker(조정 가능한 즉각 차단 차단기) 많이 사용될까?
💡 답변:
- ⚙️ 산업용 설비, 대형 공장, 데이터 센터 등에서 많이 사용됨!
- 🏢 일반 건물이나 가정용에서는 거의 사용되지 않음 (대신 과부하 보호 기능이 있는 차단기를 사용)
🔍 왜 산업용에서 많이 쓸까?
🔹 전동기(Motor) 시동 보호
- 전동기 시동 시 순간적으로 매우 큰 전류(시동 전류) 가 흐름
- 일반 차단기는 이 시동 전류를 과부하로 오인하고 차단할 수도 있음
- ❗ 즉각 차단 차단기는 이런 과부하를 무시하고 진짜 단락/지락일 때만 차단!
🔹 고출력 장비 보호
- 발전기, 변압기, 대형 모터 등에서는 단락 보호가 매우 중요
- 즉각적으로 반응해서 전기 사고를 막아야 함!
🔹 사용자가 조절 가능
- 조정 가능한(Adjustable) 기능 덕분에, 적절한 차단 임계값을 설정 가능
- 장비 특성에 맞춰 맞춤형 보호 가능
🚫 하지만 일반 건물에서는 잘 안 씀!
🏡 가정이나 상업용 건물(아파트, 사무실 등)에서는 일반 차단기 사용
- 💡 이유:
- 과부하 보호도 필요하기 때문
- 일반적인 부하는 시동 전류가 크지 않음
- 조정이 필요 없는 고정형(Non-adjustable) 차단기가 더 경제적
⚡ 결론!
✔ 공장, 산업 시설, 대형 전동기 설비에서는 많이 사용됨!
✔ 일반 건물이나 가정용에서는 잘 사용되지 않음 (과부하 보호 기능이 없는 게 단점!)