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Journal of Korean Institute of Fire Science and Engineering 2006;20(1):71-76.
Published online March 31, 2006.
아크 및 스파크 재해에 대한 누전차단기 트립을 위한 보조제어 전기안전장치에 관한 연구 - 전력용 반도체 스위칭 소자 적용 및 응용 -
곽동걸, 신미영, 정도영
1한중대학교 전기전자공학과2강원대학교 방재기술전문대학원3강원대학교 방재기술전문대학원
A Study on Auxiliary Control Safety Apparatus for RCD Trip on Electric Arc and Spark Disasters - Using by Power Semiconductor Switching Device -
Kwak Dong-Kurl, Shin Mi-Young, Jung Do-Young
요약
전기화재의 주된 원인은 단락 및 과부하 사고, 누전 및 접촉불량 등으로 구분되며, 화재의 발생요인은 이들 사고에서 동반되는 아크나 스파크로 인한 화재가 대다수이다. 저압배전선로에 사용되는 고감도형 누전차단기는 누전과 과부하를 검출하여 차단하는 기능은 있으나, 전기화재의 직접적인 위험요소인 아크나 스파크 현상에 대한 차단기능은 없는 것으로 분석된다. 이것은 저압 분전반에 적용되는 누전차단기의 경우 정격차단시간이 30[ms](KS C 4613)로 정해져 있어, 더욱 낮은 레벨로 주기적으로 발생되는 아크나 스파크를 감지하지 못하기 때문이다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 전기화재에 기인되는 아크나 스파크에 대해 누전차단기를 트립시키는 보조제어장치를 제안하고, 제안된 보조제어장치의 이론적 해석과 실험측정을 통해 그 타당성을 입증시킨다.
Abstract
The major causes of electrical fire are classified to short circuit fault, overload fault, electric leakage and electric contact failure. The occurrence factor of the fire is electric arc or spark accompanied with electrical faults. Residual Current Protective Device(RCD) of high sensitivity type used at low voltage wiring cuts off earth leakage and overload, but the RCD can't cut off electric arc or spark to be a major factor of electrical fire. As the RCDs which are applied low voltage distribution panel are prescribed to rated breaking time about 30[ms](KS C 4613), the RCDs can't perceive to the periodic electric arc or spark of more short wavelength level. To be improved on such problem, this paper is proposed to a auxiliary control apparatus for RCD trip on electric arc or spark due to electrical fire. Some experimental results of the proposed apparatus is confirmed to the validity of the analytical results.
Key Words: RCD, Earth leakage current, KS C 4613, Arc and Spark, Electrical fire
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