종속차단 보호협조란 MCCB 또는 ACB가 고장 전류를 검출 후 회로를 차단하는 고장전류 차단 능력과 동시에 부하의 도체를 보호한다. 높은 전류가 흐르면 도체의 온도가 올라가는데 절연체가 허용 온도 이상에서 녹기 전에 전류를 차단하여야 하고 PVC 160도,XLPE 250도, FR-CV의 K 143이다
종속차단 보호협조
KEC 212.5.5 정격차단용량은 MCCB 또는 ACB 설치 점에서 예상되는 최대 크기의 단락 전류보다 커야한다
단락보호장치의 차단 용량은 MCCB 정격차단전류를 선정할 때 회로에서 발생하는 전압 변동, 온도 변화, 선로 정수 변화 등을 고려하여 여유율 25%를 가지는 것이 좋다
전원 단락고장전류 이상의 차단능력이 있는 과전류차단기를 설치하면 과전류차단기는 예상 단락고장전류보다 차단용량이 작아도 가능하지만 필히 다음을 고려하여 선정한다
종속차단방식
예상 단락고장전류가 부하의 보호장치 정격차단전류를 초과하는 경우에는 전원 보호장치를 예상단락고장전류 이상이 되는 것을 설치하여 후비 보호하는 것이 경제적으로 필요한 곳에서 사용한다
- 종속접속 단수는 2단 이하가 좋다
- 전원측 보호장치의 정격차단전류는 예상단락고장전류의 125% 이상이다
- P1은 F점 단락 고장 시 부하측보다 먼저 차단되어야 한다
- P1은 P2의 정격차단전류 80% 이하에서 동작하도록 순시트립을 조정한다
- P2의 정격차단전류는 P1에 의하여 제한된 통과 전류 이상 되어야 한다
- P2의 정격단시간내전류는 P1에 의해서 제한된 통과에너지보다 크게 선정하여야 한다
- P2의 기계적 과전류강도는 P1에 의해서 제한된 통과전류 파고값보다 크게 선정하여야 한다
- P2의 아크에너지 값이 P2의 허용에너지 값을 넘지 않아야 한다
다만 통과에너지, 통과전류 파고값, 아크에너지 등이 독립적이지 않기 때문에 제조사가 보증하는 경우를 제외하고 종속차단방식은 일반적으로 권장하지 않는다
k143 케이블 단락전류
임의 지점에서 발생한 단락전류는 절연도체의 허용온도를 초과하지 않는 시간 내에 차단되어야 한다
단락지속시간이 5초 이하인 경우, 허용온도를 초과하지 않는 시간 t = (kS/I)^2 식으로 계산된다
t = 단락전류 지속시간
I = 유효 단락전류 (rms)
k = 도체 재료에 따른 계수, 표 212.5-1을 참고한다
일반적인 접지 케이블 GV의 최종온도는 160도, k 값은 115를 선택한다
FR-CV 처럼 XLPE 절연체는 최종온도 250도, k값은 143을 선택하는데 초기 온도에 조건에 따라 달라질 수 있다.
