저압용 MCCB 접속부 비정상 진단을 통한 화재위험 예측

• 영문명: Diagnosis of Abnormal Heat Generation in the Connection Part in Low Voltage MCCBs for Fire Risk Prediction
• 발행기관: 한국화재소방학회
• 저자명: 연영모(Yeong-Mo Yeon) 김승희(Seung-Hee Kim)
• 간행물 정보: 『한국화재소방학회논문지』Vol.34 No.5, 42~49쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2020.10.30

국문 초록

본 연구는 배선용 차단기(Molded case circuit breaker, MCCB)의 정격전류를 10단계로 세분화하여 차단기 접속부의포화온도를 측정함으로써 정상 발열 온도 범위를 산정하여 정상 전류의 임계온도를 확인하고 열적 특성을 통해 위험성을 분석하였다. 이를 위하여 온도 측정 실험 테스트 박스를 구축하여 MCCB 5종을 선정하고 대전류 발생시험기를 통해서 세분화된 부하 전류를 전기적 열화 변수로 하여 Line 측 3상과 Load 측 3상의 발열 온도를 실시간 측정하였다. 실험 결과 MCCB의 접속부 온도가 안정적으로 상승하여 발열 기준 온도를 산정할 수 있고 온도 변화를 측정하여 부하량을 예측할 수 있었다. 그리고 전력 배선, 부스바(Busbar)와 같이 배선의 종류에 따라 발열 온도 차이와MCCB의 R, S, T상 중 S상의 온도가 다소 높게 나타남을 확인하였다. 본 연구는 이상 발열 위험성을 분석함으로써배전용 차단기 접속부 발열로 인한 화재 위험성에 대한 응용 연구의 이론적 기초를 제공할 수 있다. 또한 산업현장에서 사용되는 분전반 내 MCCB 탄화 사고를 예방함은 물론 MCCB의 위험 수준 관리 및 전기화재 예방을 위하여 광범위하게 적용 가능할 것으로 사료된다.

영문 초록

This study is conducted to determine the critical temperature under normal current flow by estimating normal heatgeneration; the saturation temperature of the connecting part of a circuit breaker is simultaneously measured by sub-dividingthe rated current of molded case circuit breaker (MCCB) into 10 steps. Further, a risk analysis was conducted via aninvestigation of thermal characteristics. To this end, five types of MCCBs were selected while building a temperature testbox; further, the heat generation temperature of the three phases on the line and load sides was measured using thesub-divided load current to represent the electrical heat variation and a high-current-generating tester real-time. The resultsthe test, demonstrate that the temperature of the connecting part of the MCCB stably increased; in addition, the standardof the heat generation could be established and the load amount could be predicted by measuring the temperature variation. Meanwhile, the heat generation temperature was different for different types of wirings such as power lines and Busbar. Further among the R, S, and T phases of the MCCB, S phase temperature was slightly higher than those of the others. This study can serve as a theoretical reference for future applied research on the dangers of fire due to the heat generationof the connecting part of the MCCB, wherein the risks of abnormal heat generation need to be analyzed. The resultsobtained can be applied not only to prevent the carbonization accidents of MCCBs installed inside distribution panels beingused at industrial sites, but also to manage the risks of the distribution circuit breaker and prevent the electrical fire.

목차

1. 서 론

2. 이론적 고찰

3. 연구 방법

4. 실험 결과

5. 분석 및 고찰

6. 결 론

References

키워드

MCCB Temperature analysis Fire protection Electric fire Fire risk analysis