고장 제거

IEC 60909-0:2016 방법(c = 1.10)에 따른, 상용 전원 공급 시와 발전기 운전 시 배전반 B의 초기 볼티드 고장 전류입니다. 발전기 전류는 차단기가 고장을 제거할 무렵 11.8 kA까지 떨어집니다.

배전반 B의 고장 제거 시간으로, 아크 전류에 대해 적분한 자체 트립 유닛 모델에서 각 허용 오차 대역의 느린 쪽 경계를 사용해 구했습니다.

IEEE 1584-2018 모델에 따라 0.5 ms 간격으로 적분한, 배전반 B에서 610 mm 거리의 입사 에너지입니다. VCB 전극 구성, 간극 32 mm, 외함 508 mm. 추정값이며, 개인 보호구(PPE) 검토가 아닙니다.

같은 적분으로 구한 배전반 B의 아크 플래시 경계(1.2 cal/cm²)로, 상용 전원과 발전기를 비교한 값입니다.

유지보수 설정을 켠 상태(피더가 3.2 kA 이상에서 순시 트립, 50 ms)에서 발전기 운전 시 배전반 B의 경계입니다.

유지보수 설정을 켠 상태에서 하위 분전반에 고장이 났을 때, 피더 차단기의 가장 빠른 트립 시간과 하위 분전반 차단기의 가장 느린 제거 시간입니다. 피더가 먼저 트립될 수 있으므로 선택 차단이 깨집니다.

피더의 순시 설정값입니다(12 × 1600 A, ±10 %). 핵심 결과는 이 값이 발전기의 아크 전류(최대 15.7 kA)와 상용 전원의 아크 전류(최소 22.6 kA) 사이에 있을 때 성립합니다. 민감도 스윕에서 이 값을 15 × In으로 설정하거나 끄면 결과가 뒤바뀝니다. 더 약한 계통(100 MVA)이나 80 m 피더도 상용 전원의 아크 전류를 설정값 아래로 끌어내려 결과를 뒤바꿉니다.

IEEE 1584-2018 계산기 스프레드시트의 사례(오픈소스 arcflash 저장소에 수집된 것)로, 자체 구현이 모두 0.0003 % 이내로 재현했습니다.

pandapower 자체 테스트 파일에 있는 기준값을 사용해 구한, IEC TR 60909-4 기준값(모선 10개) 대비 pandapower Ik''의 최대 편차입니다.

20~250 ms에서의 자체 교류 발전기 감쇠를, 같은 발전기에 대한 IEC 60909-0의 차단 전류 계수 μ와 비교한 결과입니다. μ는 보수적인 포락선이며, 대신 μ에 맞춘 시정수를 쓰면 배전반 B의 발전기 경우가 5.7 cal/cm²로 올라갑니다.

통전된 고장 상태 11가지(배전반 × 전원 × 유지보수 설정)를 각각 전체 아크 전류와 감소 아크 전류에 대해 0.5 ms 간격으로 적분하고, 선택 차단 검사와 단락 계산 두 번을 더한 것입니다. 다른 작업과 함께 쓰는 Apple M1 Pro 노트북에서 전체 실행 한 번에 2.2~3.5 s가 걸립니다.