보호계전기란?

보호계전기 뜻

 

보호계전기(protection relay)는 전력 시스템 내에서 발생할 수 있는 다양한 전기적 문제, 예를 들어 과전류, 과전압, 지락, 위상 불일치 등을 감지하고, 이러한 이상 상태가 발견될 때 적절한 보호 조치를 취하기 위해 신호를 보내는 장치입니다.

 

이 장치는 전력계통의 안전과 신뢰성을 유지하는 데 필수적인 역할을 합니다. 보호계전기의 주요 기능과 구성에 대해 자세히 설명하겠습니다.

 

 

기능

1. 감지 기능

보호계전기는 계통에서 일어나는 전류, 전압, 주파수, 위상 등의 변화를 지속적으로 모니터링합니다. 이상 상태가 감지되면 즉시 반응하여 보호 동작을 시작합니다.

 

2. 신호 전달

이상 상태 감지 시, 보호계전기는 차단기나 다른 보호 장치를 작동시키는 신호를 전달하여 문제가 있는 회로를 분리하거나 필요한 조치를 취합니다.

 

3. 조정 및 설정

사용자는 보호계전기를 특정한 운영 조건에 맞게 조정할 수 있으며, 설정된 파라미터에 따라 작동합니다. 이는 환경에 따라 최적의 보호를 제공하도록 돕습니다.

 

 

종류

보호계전기는 감지하는 문제 유형에 따라 여러 종류로 분류됩니다.

 

1. 과전류 계전기

전류가 설정값 이상으로 상승한 경우를 감지하고 회로를 차단합니다. 이는 가장 흔한 유형의 보호계전기 중 하나입니다.

 

2. 지락 계전기

절연 파괴로 인한 지락 상태를 감지합니다. 지락은 전류가 지면으로 누출되는 상황을 말합니다.

 

3. 거리 계전기

전력선의 임피던스를 측정하여 고장 위치를 추정하고, 필요한 경우 회로를 차단합니다. 주로 송전선에 사용됩니다.

 

4. 차동 계전기

입력과 출력 전류를 비교하여 그 차이가 설정값 이상일 때 작동합니다. 이는 변압기나 발전기 같은 주요 장비의 보호에 사용됩니다.

 

5. 과전압 계전기

허용 가능한 전압 수준을 초과할 때 작동하여, 계통을 보호합니다.

 

적용

보호계전기는 발전소, 변전소, 배전 시스템 등 전력계통의 거의 모든 부분에 설치되어 있습니다. 이들은 계통의 고장을 신속히 감지하고, 해당 고장을 격리하여 더 큰 사고나 시스템 전체의 정지를 방지함으로써 전력 시스템의 신뢰성과 안전성을 높입니다.

 

이와 같이 보호계전기는 전력 시스템의 중요한 안전장치로, 다양한 이상 상태를 신속하게 감지하고 처리하여 광범위한 전력 시스템 손상과 더 심각한 전기 사고를 예방하는 데 결정적인 역할을 합니다.