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전기기사 전기기기 · 제어장치 및 보호장치

Control & Protection System

제어 · 보호 회로는 기동 · 정지 · 정역 운전과 과부하 보호를 하나로 묶은, 전동기 운전의 실무 뼈대다. 자기 유지는 보조 a 접점을 기동 버튼과 병렬로 이어 손을 떼도 운전이 이어지게 하고, 정역 인터록은 b 접점을 서로 상대 회로에 넣어 두 접촉기가 함께 붙는 것을 막는다. Y-Δ 기동은 주 · Y · Δ 접촉기 셋과 타이머로 Y 결선 기동에서 Δ 운전으로 저절로 바꿔 기동 전류를 줄여요. 위 세 버튼으로 회로를 고르고 그 아래 버튼을 누르면 접촉기와 접점의 상태가 차례로 바뀌어요.

제어와 보호를 한 회로로

시퀀스 제어는 미리 정해 둔 순서에 따라 단계를 차례로 진행하는 제어 방식이다. 전동기의 기동 · 운전 · 정지, 정역 운전, Y-Δ 기동이 모두 시퀀스 제어이고, 래더 다이어그램(사다리 모양 회로도)으로 나타내요.

기동 · 정지 제어 회로

⚡ 자기 유지 회로
START 버튼을 누르면 MC 가 여자되고 보조 a 접점(MC-a)이 닫혀, 버튼을 놓아도 운전이 이어진다.
①STOP 버튼을 누르면 MC 회로가 끊겨 MC 가 소자되고 MC-a 가 열려 완전히 멈춘다.
②열동 릴레이(THR)의 b 접점도 직렬로 들어 있어, 과부하가 나면 저절로 멈춰요.

인터록과 자기 유지

삼상 유도전동기의 회전 방향을 바꾸려면 세 상 가운데 두 상을 바꿔 이으면 된다. 그래서 정회전용(MC-F)과 역회전용(MC-R) 접촉기 두 개를 쓴다. 두 접촉기가 함께 붙으면 삼상 단락이 되므로, 반드시 서로의 b 접점을 넣은 인터록을 둬요.
핵심 공식
인터록: MC-F 회로에 MC-R(b), MC-R 회로에 MC-F(b)
서로의 b 접점으로 동시 투입을 막는다

Y-Δ 기동

Y-Δ 기동은 기동할 때 Y 결선으로 전류를 1/3 로 줄이고, 타이머로 정한 시간이 지나면 저절로 Δ 결선으로 바꾸는 방식이다. MC(주 접촉기), MC-Y(Y 접촉기), MC-Δ(Δ 접촉기)와 타이머가 필요하다.
핵심 공식
Y→Δ 전환: 타이머 동작 → MC-Y 소자 → MC-Δ 여자
인터록으로 MC-Y 와 MC-Δ 가 함께 붙지 않게 한다

시험 정리

📝 시험 포인트
①자기 유지는 MC 보조 a 접점을 기동 PBS 와 병렬로 이은 것이다.
②정역 운전 인터록은 b 접점을 서로 상대 회로에 넣어, 동시 투입으로 생기는 삼상 단락을 막는다.
③Y-Δ 기동은 MC 셋(주 · Y · Δ)과 타이머로 저절로 전환하고, MC-Y 가 떨어진 뒤에 MC-Δ 가 붙어요.
④래더 다이어그램에서 a 접점(NO)은 ┤├, b 접점(NC)은 ┤/├ 로 그린다.
⑤시퀀스 회로는 왼쪽 모선에서 오른쪽 모선으로 전류가 흐르는 길을 따라 읽는다.
📝 대표 기출유형
①[기출유형] 자기 유지 회로가 하는 일은? (답: 누름 버튼에서 손을 떼도 MC 가 붙어 있게 한다)
②[기출유형] 정역 운전에 인터록이 필요한 이유는? (답: 두 MC 가 함께 붙어 단락되는 것을 막으려고)
③[기출유형] 보호 협조의 원칙은? (답: 고장점에 가까운 보호 기기가 먼저 동작한다. 선택 차단)
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