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06. 써지

서지보호기 문답

by 라라기업 2022. 1. 21.

Q. Surge란 무엇인가요?

A. 전선을 통해 들어오는 이상전압을 말합니다. 서지전압에 의하여 전자기기 특히, 반도체나 IC 등 반도체를 사용한 정보화 기기는 절연 파괴나 기능정지, 열화 등 여러 가지 영향을 받게 됩니다. 서지는 크기가 수만 Volt에 이를 수도 있으며, 굉장히 짧은 시간에 발생됩니다.

 

Q. SPD의 동작 원리는?

A. 서지가 전원선으로 들어올 때 서지를 접지선으로 흘려주고, 접지로 유입될 때에는 전원선의 전압을 보상 해줘서 억제전압 이하로 유지됩니다. 접지로 서지가 유입되면 PE선을 통해 방류시키며 이때 각 상에 물려 있는 보호소자는 저항을 가지므로 전원 상측으로 서지가 올라갈 수 있습니다. 전원선의 Hot Line으로 서지가 유입되어 서지방지기의 동작개시 전압 이상이 되면 서지 방지기는 유입된 서지를 중성선과 접지선으로 분기시킴으로서 전원선의 전압을 서지억제 전압 이하로 안정시켜 출력합니다. 인근에 낙뢰가 있으면 대지전압이 상승하고, 상승된 대지전압(서지)은 접지선으로 유입됩니다. 유입된 서지로 인하여 전원선과 접지선 간의 전압이 서지 방지기의 동작개시 전압 이상이 되면 서지방지기는 접지선으로 유입된 서지를 Hot Line과 Neutral Line으로 분기시켜 전원선을 보상 해줘서 전원선의 전압을 서지억제전압 이하로 안정시켜 출력합니다.

 

Q. 삼상과 단상의 차이는 무엇인가요?

A. 우리가 사용하는 전기는 교류로, 보통 단상이라 하고 220V를 씁니다. 그런데 힘이 더 필요하거나 각 나라별 전기 규정이 다르기 때문에 그에 맞춰 사용해야 합니다. 단상이라 부르는 가정용 전기는 2선 220V을 사용하고, 삼상 이라 부르는 산업용 전기는 380V를 사용합니다.

 

Q. 일반 가정집에서 분전반용 SPD를 설치하려면 어디에 설치해야 하나요?

A. 분전반의 메인차단기 2차 측에 설치해주시면 됩니다.

 

Q. 딘레일타입 SPD는 어떻게 설치하나요?

A. 제품 출고될 때 C형 찬넬과 스토퍼가 함께 출고됩니다. C형 찬넬을 벽면에 고정시켜주시고 SPD를 찬넬에 끼워주신 후 양 옆에 스토퍼로 고정해주시면 됩니다.

 

Q. 딘레일타입의 장점은 무엇인가요?

A. 크기가 작아 박스타입 SPD를 설치하기 힘든 협소한 공간에 설치하기에 적합합니다.

 

Q. RJ45와 RJ11의 차이는 무엇인가요?

A. RJ45는 통신용으로 사용전압이 D6, 12, 24V 등이 있고 RJ11은 전화용으로 D110V에서만 사용 가능합니다.

 

Q. 서지에는 어떤 종류가 있는가?

A. 발생원에 따라 뇌서지, 개폐서지, 계통고장서지로 구분됩니다. 뇌서지는 직격뢰, 간접뢰, 유도뢰로 분류되는데 직격뢰는 낙뢰뇌격지점의 서지를 말하며, 간접뢰는 전원 및 통신신호 선로의 낙뢰에 의한 서지, 유도뢰는 주변의 대지에 뇌격하여 발생된 서지를 말합니다. 개폐서지는 외부개폐, 내부개폐로 구분되며 계통소장서지는 지락, 순간정전, 기타고장에 의한 서지를 말합니다.

 

Q. LPZ란 무엇인가? 등급을 구분하는 이유는 무엇인가?

A. LPZ - Lightning Protection Zone (뇌보호구역, 뇌격의 영향에 따른 구분)의 약자로서 과대한 에너지를 갖는 뇌격으로부터 전자시스템을 보호하기 위하여 보호영역을 전자계강도(=전기의 세기)에 따라 공간적으로 구분하는 것입니다. 뇌에 노출되는 정도에 따라 차등보호 함으로 안전성, 신뢰성, 경제성을 동시에 확보하기 위해 구분됩니다.

 

Q. SPD의 수명? 내량 이하의 서지가 유입되었을 시 수명 단축이 이루어지는가?

A. SPD는 소모성 제품이기 때문에 정해진 수명이 따로 있지는 않지만 보통 2~3년 정도로 보여집니다. SPD는 서지의 크기와 횟수에 따라 결정되며, 큰 용량의 SPD를 설치해야 오래 사용 가능합니다. 100kA 용량의 SPD가 100kA 이하의 낙뢰만 맞는다면 기대수명 높아지겠지만 20kA의 SPD가 20kA이상의 낙뢰를 맞으면 기대수명보다 낮아지고 즉시 수명이 종료될 수 있다고 이해하시면 됩니다.

 

Q. 서지용량은 어떻게 선정하는가?

A. 설치 장소와 환경과 전류량에 따라 SPD의 용량을 결정하는데 낙뢰 위험성, 기동 및 개폐 서지의 크기와 빈도 등을 고려합니다. IEEE의 C62.41에 규정된 서지의 크기에 따른 SPD의 사용 허용 기준에 의하면 환경적 요인에 의한 용량 과 사용전력에 의한 용량으로 구분됩니다. 이 기준은 서지 보호기의 사용 허용 용량(AMP)을 선정할 때 사용하는 매우 중요한 기준이 됩니다.

 

Q. SPD설치 연결방법은?

A. 전원용의 경우 병렬연결하며, 보호대상 전단에 설치/보호대상 자체를 보호하려고 하면 후단에 병렬로 설치합니다. 통신용은 직렬연결하며, IN/ OUT을 확인하여 보호대상 전단에 직렬로 연결합니다.