김 민준변류기(CT) 교체 시 꼭 알아야 할 5가지 포인트
이번 전기 설비를 증설하면서, 기존에 사용하던 기기들을 적정한 사양이나 규격으로 교체해야 합니다. 특히 변류기(Current Transformer, CT)는 전기 계통에서 중요한 역할을 하기 때문에 교체 시 신중한 선택이 필요합니다. 변류기는 쉽게 말해 큰 전류를 작은 전류로 바꿔주는 장치인데요, 이 장치를 잘못 선택하면 전기 계측이 부정확해지거나 보호 장치가 제대로 작동하지 않을 수 있습니다. 전기설비 용량이 증가하면서 교체해야하는 기기 중 변류기에 대해 이해하기 쉽게 변류기 교체 시 꼭 알아야 할 5가지 포인트를 정리해 보았습니다.
1. 변류비(CT Ratio)란?
변류비는 변류기가 1차에서 받은 큰 전류를 2차에서 얼마나 줄여서 보내줄지를 나타내는 비율입니다.
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1차 전류 계산법:
(변압기 용량) ÷ (√3 × 전압)
예를 들어, 1,000kVA 변압기를 사용하는 경우:
1,000 ÷ (√3 × 22.9kV) ≈ 25A -
여유율 적용:
안전을 위해 계산값에 여유를 더합니다. 변압기는 보통 1.25~1.5배, 전동기는 2~2.5배 정도 여유를 둡니다.
또한, 변류기의 2차 전류는 보통 5A로 많이 사용되지만, 특수한 경우에는 1A나 2A를 쓰기도 합니다.
2. 과전류 강도란?
전기 사고(예: 단락 사고)가 발생하면 순간적으로 아주 큰 전류가 흐를 수 있습니다. 이때 변류기가 버틸 수 있는 최대치가 바로 과전류 강도입니다.
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제조사에서는 보통 “40배”, “75배”, “150배” 등으로 표시합니다. 예를 들어, 정격 전류가 100A인 변류기가 “75배” 등급이라면 최대 7,500A까지 견딜 수 있다는 뜻입니다.
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과전류 강도가 낮으면 사고 시 변류기가 손상될 수 있으니, 계통의 최대 고장 전류를 고려해 적절한 등급을 선택해야 합니다.
3. 과전류 정수란?
변류기는 내부에 철심과 코일로 구성되어 있는데요, 너무 큰 전류가 흐르면 철심이 포화 상태가 되어 정확한 측정이 어려워질 수 있습니다. 이걸 방지하기 위해 과전류 정수가 중요합니다.
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과전류 정수를 높이는 방법:
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철심 크기를 키운다.
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코일을 더 많이 감는다.
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특히 고장 상황에서도 보호 장치(계전기)가 제대로 작동하려면 과전류 정수를 충분히 고려해야 합니다.
4. 정격 부담이란?
변류기의 2차에 연결된 기기들이 사용하는 전력의 합을 말합니다. 쉽게 말해 변류기가 감당할 수 있는 “부하의 한계”라고 생각하면 됩니다.
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만약 변류기의 정격 부담보다 더 큰 부하가 연결되면 오차가 발생할 수 있습니다.
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또한, 배선 길이가 길어질수록 저항이 커져 부담이 증가하니 배선 길이와 굵기도 함께 고려해야 합니다.
5. 환경 조건도 중요!
변류기가 설치되는 장소의 환경 조건도 무시할 수 없습니다.
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온도: 주변 온도가 높으면 변류기의 성능에 영향을 줄 수 있으므로 고온 환경에서는 여유 용량을 더 크게 잡아야 합니다.
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특수 환경: 습도가 높은 곳이나 화학 물질이 많은 곳에서는 방수·방청 처리가 된 제품을 선택해야 합니다.
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진동: 진동이 심한 장소에서는 내구성이 높은 제품(예: 에폭시로 몰딩된 제품)을 사용하는 것이 좋습니다.
스마일 서브의 전기실은 위에 사항을 고려 하지 않을 정도로 온도나 기타 내용들은 좋은 조건입니다. 특별히 고려할 필요가 없습니다.
마무리하며
변류기는 단순히 큰 전기를 작은 전기로 바꿔주는 장치라고 생각하기 쉽지만, 실제로는 전력 시스템의 안정성과 안전을 책임지는 중요한 역할을 합니다. 그래서 교체 시에는 위에서 설명한 다섯 가지 요소를 꼼꼼히 따져보고 선택해야 합니다.
