서지보호기(SPD) 전단에 설치하는 Disconnector(분리기)의 규정에서 단락전류가 중요한 요소인지는 다음과 같은 이유에서 명확하게 “예”라고 할 수 있습니다.
규정 및 기술적 요구사항
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SPD 분리기(Disconnector)의 역할
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SPD가 고장나거나 유지보수가 필요할 때 SPD를 계통에서 안전하게 분리해주는 역할을 합니다. 이 분리기는 SPD 내부 또는 외부(External SPD Disconnector)로 설치될 수 있습니다.
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단락전류와 관련 표준
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대표적인 KS C IEC 61643-11, KS C IEC 61643-12, IEC 60364-5-53 규정에 따르면, SPD 분리기는 과전류(서지, 고장, 누설 등)뿐만 아니라 단락전류(short-circuit current) 보호능력도 반드시 갖추어야 하도록 명시되어 있습니다.
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특히, 계통에서 SPD 전단에 설치되는 Disconnector는 SPD 및 차단기 등에 흐를 수 있는 **최대 단락전류(Isc)**를 견딜 수 있어야 하며, SPD 제조사가 지정하거나 관련 표준에서 요구하는 단락차단정격(kA)을 갖춰야 합니다.
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SPD Disconnector의 선정 기준
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분리기의 정격 단락차단 전류용량(kA), 즉 계통 단락발생 시 견딜 수 있는 용량은 반드시 고려해야 하며, 이 값은 SPD 등 설치 위치 주변에서 실제 단락전류를 산출하여 결정해야 합니다.
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일반적으로 SPD 외부 분리기는 다음과 같은 정격이 요구됩니다.
열보호(thermal protection)
과전류․단락전류 보호 (over-current & short-circuit protection)
서지 임펄스 내성 (surge impulse withstand)
유지관리 편의성 등
표준/카탈로그에서의 실제 예시
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실무에서 사용되는 SPD 전용 외부분리기의 경우 “최대단락전류(Isc)” 정격이 명시되어 있으며, 예를 들어 25kA 등 계통의 단락전류 등급에 맞추어 사용해야 합니다.
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SPD Disconnector가 계통의 단락전류에 견디지 못할 경우, SPD와 계통 양쪽에 심각한 2차 피해(화재, 설비 파손 등)가 발생할 수 있기 때문에, 반드시 단락전류정격이 고려되어야 하며 이는 규정적으로도 요구됩니다.
결론
서지보호기 전단에 설치하는 Disconnector(분리기)의 규정에서 “단락전류”는 매우 중요한 요소이며, 반드시 고려되어야 하는 핵심 기준입니다.
즉, 분리기는 계통의 예상 단락전류 이상을 차단/견딜 수 있는 정격을 가져야 하며, 이는 국내외 표준, 설계지침, 실무 카탈로그 모두에서 명확히 명시되어야 합니다.
KS C IEC 61643-1(IEC 61643-1) 표준에는 SPD(서지보호기)의 disconnector(분리기)와 관련해 단락전류(short-circuit current)에 관한 명확한 언급.
해당 표준에서는 다음과 같이 규정하고 있습니다.
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“과부하(단락)된 SPD가 실제 서비스에서 발생할 수 있는 파워 단락전류에 견딜 수 있어야 한다”는 내용을 명시하며, 실제 시험에서도 SPD 내부 또는 외부 분리기의 단락전류 시험이 요구됩니다.
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시험에서는 SPD의 전압제한 부품(예: MOV, 차단기 등)을 구리 블록(dummy)으로 대체하여, SPD 전체(즉, disconnector 포함)가 제조자가 지정한 최대 단락전류 Isc에서 정상적으로 분리되는지 평가합니다.
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이때 분리기(Disconnector)가 제대로 기능해 화재나 폭발, 소손이 없이 단락전류 상황에서 SPD를 안전하게 계통에서 분리할 수 있어야 하므로, 단락전류(Short-circuit current, Isc)는 규정적으로 반드시 시험되고 요구되는 항목입니다.
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이러한 시험과 평가는 IEC 61643-1뿐 아니라, 국내 KS C IEC 61643-1에서도 그대로 채택되어 있습니다.
따라서 KS C IEC 61643-1에 SPD 분리기(Disconnector)의 단락전류 관련 시험 및 안전 요구가 공식적으로 명시되어 있음을 확인할 수 있습니다.
단락전류 항목은 SPD(분리기 포함) 안전에서 가장 중요한 요건 중 하나입니다.