누전차단기는 우리가 의식하지 못하는 사이에 감전, 누전, 과부하, 단락(합선) 같은 위험한 상황을 감지하고 즉시 전원을 차단해주는 보호장치입니다. 사람의 생명과 재산을 지키기 위한 전기 안전의 마지막 보루라고 할수 있습니다. 생활 속에서 차단기가 툭하고 내려가는 것은 단순한 불편이 아니라, 사실은 우리가 큰 사고로부터 보호받았다는 신호입니다. 따라서 무심코 다시 올리기보다는, 왜차단기가 동작했는지 원인을 살펴보는 습관이 중요하겠습니다.
오늘은 PC방에서 차단기가 동작되었다고 연락이 와서 출동하여 해결해 드린 사례를 가지고 포스팅해 보겠습니다.
송파구 PC방에서 전기고장이 발생했다고 에어컨 차단기가 자주 내려간다고 연락이 와서 현장으로 출동했습니다. 현장에서 확인해 본 결과 시스템 에어컨 6대 컨트롤러가 차단기 하나에 연결되어 사용하는 중이었습니다.
1. 원인파악
원인파악을 위해 절연저항을 측정한 결과 적합하였으며, 부하전류 또한 18A로 누전차단기가 동작할 수 있는 조건이 아니었습니다. 차단기 동작원인을 누설전류로 의심하고 누설전류계를 이용하여 측정한 결과 아래 표와 같이 20.3mA가 측정되어 누설전류가 누전차단기의 동작 원인임을 알수가 있었습니다.
<표1>제어회로 별 누설전류
| 전체 누설전류 |
실외기#1 제어회로 |
실외기#2 제어회로 |
실외기#3 제어회로 |
실외기#4 제어회로 |
실외기#5 제어회로 |
실외기#6 제어회로 |
| 20.3mA | 2.8mA | 3.8mA | 2.9mA | 3.5mA | 3.6mA | 3.7mA |
일반적인 누전차단기는 정격감도전류가 30mA이고 부동작전류가 15mA입니다. 이것은 누설전류가 15mA 이하에서는 차단기가 동작하지 않고, 15mA ~ 30mA까지는 동작될수 있고, 30mA가 넘으면 차단기가 고장이 아니면 무조건 동작된다는 뜻입니다. 여기 PC방은 20.3mA 누설전류가 되어 차단기가 동작된 것입니다.
2. 대책 및 해결방안
인버터 제어를 이용한 시스템 에어컨의 경우(최근 2018년이후 거의 모든 에어컨이 인버터 제어로 생산이 됩니다) 교류를 직류로 변환하는 과정에서 소량의 누설전류가 발생하게 되는데, 이번 PC방 사례와 같이 다수의 제어회로를 하나의 누전차단기에 연결하게 되면 누설전류의 합이 차단기가 동작할수 있는 범위에 들어가다보니 1번에서 설명한 것과 같은 고장이 발생한 것입니다. 그래서 사진2번과 같이 회로를 3개씩 나누어서 2개의 차단기로 제어되게 하였습니다. 3개의 누설전류의 합이 9mA 밖에 되지않아 차단기가 동작하지 않았습니다.
3. 생활속 누설전류로 차단기 동작하는 사례들
누설전류는 누전이 되어 발생하는 것 이외에 직류를 교류로 바꾸는 과정에서도 많이 발생한다. 생활속 가정에서는 컴퓨터, 배터리 충전기, 태양광 인버터 설비 및 여러가지 충전설비등 에서 누설전류가 많이 발생한다. 그렇기 때문에 이런 기기들은 한 콘센트에서 사용하지 말고 분산해서 사용해야 차단기 동작위험을 줄일 수가 있는 것이다.
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