전기/전기 기초 이론

컷아웃스위치(COS)의 용도, 규격, 퓨즈정격선정

전기매니아 2009. 9. 6.
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컷아웃스위치(COS)의 용도, 규격, 퓨즈정격선정  

1. COS(컷아웃스위치)의 용도
    일반적으로 전력퓨즈(Power Fuse)와 컷아웃스위치(COS)를 통칭하여 고압퓨우즈라 한다.
    고압퓨우즈는 고압회로의  과전류보호를 목적으로 설치되며, 퓨우즈의 일부를 구성하는 가용체에
    과전류가 흐를 때 그 자신의 발생열로 용단하여 회로를 차단하는 것이다.
    여기서 과전류라 함은 단락전류와 과부하전류를 통칭하는 개념인데 고압퓨우즈는 차단기와 같이
    일반적인 과부하보호를 목적으로 하지는 않는다.  변압기 2차단락과 같은 상당히 큰 과부하나 단락사고에
    대한 보호를 목적으로 한다.
    COS는 주로 변압기 1차측에 설치하여 변압기의 보호와 단로를 위한 목적으로 사용된다.
    또한 내선규정에 의하면 300kVA 이하의 소규모 수전설비에서 주회로 보호용으로 사용할 수도 있다.
    (적용범위는 내선규정 제7장의 고압, 특별고압 수전설비 표준결선도를 참고하시기 바람)
    특고압용 COS는 한전 배전선로에서 1상배전선의 단락사고나 지락사고 보호용으로 사용되기도 한다.

  ※ PF(전력퓨즈)와 COS(컷아웃스위치)의 차이점

구분

차이점

PF

 - 연속통전전류(AF)가 COS에 비해 크다.
   (22kV급에서 PF는 보통 200A, COS는 100A)
 - 기준절연강도(BIL)가 높다.(발변전소 수준)
   (22kV급에서 PF는 150kV, COS는 125kV)
 - 퓨즈에 한류형과 방출형(비한류형)이 있다.

COS

 - 연속통전전류(AF)가 PF에 비해 작다.
 - 기준절연강도(BIL)가 낮다. (배전선 수준)
 - 방출형 퓨즈만 사용된다.


2. COS의 규격
    COS는 전압에 따라 고압용과 특고압용으로 구별된다.
   (1) 고압용
     고압용은 자기제 내면(함형)에 퓨즈를 장치하는 구조로 되어있다. 옥내외에 사용가능하다.
     근래에는 옥외 가공 고압(3.3kV, 6.6kV)배전선로가 거의 없어지고, 옥내에서도 주로 전력퓨즈가 사용되고
     있어 고압용 COS는 거의 사용되고 있지 않는 실정이다.
  (고압 COS의 규격)

정격전압

연속통전전류(AF)

정격차단전류

부하개방전류

정격주파수

7.2 kV

50 A

역률 50% 이하일 때
1,500 A

역률 80% 일 때
10 A

60 Hz


   (2) 특고압용
     몸체와 퓨즈홀더로 구성되며 퓨즈홀더에 퓨즈링크를 삽입하는 구조로 되어 있다.
     전력퓨즈와는 달리 퓨즈 용단시 퓨즈링크(Fuse Link)만 교환하면 되며 퓨즈홀더는 몇 번이고 재활용할
     수 있다.
     퓨즈용단시 소호개스를 방출하며, 폭발성 소음이 발생한다. 또한 중력에 의해 퓨즈홀더가 개방되므로
     퓨즈용단 여부가 쉽게 식별된다.
     퓨즈에는 동작특성에 따라 "K"형과 "T"형이 있으며 "K"형이 동작시간이 빠른 특성을 갖는다.
     현재 동작특성이 빠른 K형이 주로 사용되고 있다.
   ※ 동작특성 : 고장전류가 흐르기 시작한 때부터 퓨즈가 녹거나 완전 차단될 때까지 걸리는 시간을 나타
                      내는특성


(특고압 COS)

      

다음은 대표적인 특고압용 COS의 정격사양이다.

정격전압

25.8kV

정격전류 (연속통전전류)

100A

차단전류(A)

비대칭실효치

대칭실효치

6,000A

4,000A

10,000A

7,100A

12,000A

8,000A

상용주파 내전압

건조

42kV

주수

36kV

충격 내전압(1.2X50㎕)

125kV

퓨즈링크 규격 (A)

1, 3, 5, 6 , 8, 10, 12, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 80, 100


3
. 퓨즈링크의 정격선정 기준
   전력퓨즈의 방출형 퓨즈유니트 정격선정 기준과 동일합니다.
   기술자료 <
전력퓨즈 종류, 특징 및 적용>에서 4.항을 참조하시기 바랍니다.


4. 퓨즈링크의 동작특성

   
전력퓨즈의 방출형 퓨즈유니트 동작특성과 동일합니다.
   
기술자료 <전력퓨즈 종류, 특징 및 적용>에서 5.항을 참조하시기 바랍니다.


5. 변압기용 퓨즈링크의 정격전류 선정표
방출형 파워퓨즈의 경우와 동일합니다.

방출형 파워퓨즈 정격전류 선정   <내선규정 705-5절에서 발췌>

변압기 정격용량
[kVA]

변압기정격
전부하전류
In [A]

변압기여자
돌입전류
If = 10 In [A]

대칭단락전류
실효치
Is=100 In/%Z

퓨즈 정격 선정범위

1상

3상

5
10
15
25
33
50
67
75
100
167
250
333
500
667
1000
1670
2500

15
30
45
75
100
150
200
225
300
500
750
1000
1500
2000
3000
5000
7500

0.38
0.76
1.13
1.89
2.52
3.78
5.04
5.67
7.56
12.6
18.9
25.2
37.8
50.4
75.6
126.0
189.0

3.8
7.6
11.3
18.9
25.2
37.8
50.4
56.7
75.6
126.0
189.0
252.0
378.0
504.0
756.0
1260.0
3151.5

6.3
12.6
18.9
31.5
42.0
63.0
84.0
94.5
126.1
210.1
315.1
420.2
630.3
840.4
1260.6
2101.0
3151.5

1K
1K
2K
3K
3K
6K
8K
8K, 10K
10K,12K
15K, 20K
25K, 30K
30K, 40K
50K
65K, 80K
100K
140K, 200K
200K

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