전기기기›제어/보호기기

제어보호 시스템

Control & Protection System

제어와 보호의 통합

시퀀스 제어란 미리 정해진 순서에 따라 각 단계를 진행하는 제어 방식이다. 전동기의 기동-운전-정지, 정역운전, Y-Δ 기동 등이 모두 시퀀스 제어의 예이다. 래더 다이어그램(사다리꼴 회로도)으로 표현한다.

기동-정지 제어회로

전동기 제어보호 시스템 계통도 — 기동/정지/보호 통합 회로

⚡ 자기유지 회로

START 버튼 → MC 여자 → MC-a(보조접점) 닫힘 → 버튼 놓아도 유지

①STOP 버튼 → MC 회로 끊김 → MC 소자 → MC-a 열림 → 완전 정지

②THR(열동 릴레이)의 b접점도 직렬 → 과부하 시 자동 정지

인터록과 자기유지

3상 유도전동기의 회전 방향을 바꾸려면 3상 중 2상을 교체하면 된다. 이를 위해 정회전용(MC-F)과 역회전용(MC-R) 두 개의 접촉기를 사용한다. 두 접촉기가 동시에 투입되면 3상 단락이 되므로 반드시 인터록(교차 b접점)을 설치해야 한다.

핵심 공식

인터록: MC-F 회로에 MC-R(b), MC-R 회로에 MC-F(b)

상호 교차 b접점으로 동시 투입 방지

보호 협조

Y-Δ 기동은 기동 시 Y결선으로 전류를 1/3로 줄이고, 타이머로 설정 시간 경과 후 자동으로 Δ결선으로 전환하는 방식이다. MC(주접촉기), MC-Y(Y접촉기), MC-Δ(Δ접촉기), 타이머가 필요하다.

핵심 공식

Y→Δ 전환: 타이머 한시동작 → MC-Y 소자 → MC-Δ 여자

인터록으로 MC-Y와 MC-Δ 동시 투입 방지

시험 정리

📝 시험 포인트

①자기유지: MC 보조 a접점이 PBS-ON과 병렬

②정역운전 인터록: b접점 교차 → 동시 투입 = 3상 단락 방지

③Y-Δ 기동: MC 3개(주·Y·Δ) + 타이머 → 자동 전환

④래더 다이어그램에서 a접점(NO) = ┤├, b접점(NC) = ┤/├

⑤시퀀스 회로 해석: 왼쪽 레일에서 오른쪽 레일로 전류 경로 추적

📝 대표 기출문제

①[기출유형] 자기유지회로(Self-holding)의 역할은? (답: 누름버튼에서 손을 떼도 MC 유지)

②[기출유형] 정역운전 시 인터록이 필요한 이유는? (답: 두 MC 동시 투입 방지 → 단락 방지)

③[기출유형] 보호 협조의 원칙은? (답: 고장 가까운 보호기기가 먼저 동작 — 선택 차단)