■ UPS설비

■ 순시전압 저하의 방지대책
1) 개요
뇌에 의해 송전선의 전력계통에 사고가 발생한 경우 정전범위를 사고 설비에만 한정하기 위해 전력설비의 자동보호기능에 의해 사고설비를 고속으로 전력계통에서 분리하고 있다. 그러나 그 사고 송전선을 분리하는 동안, 사고가 없는 전기설비로부터 전기의 공급을 받고 있는 수용가의 수전전압이 순간적으로 저하하는 일이 있다. 이 순간적인 전압저하를 순시전압 저하라고 한다.
이 순시전압 저하에 의한 장해를 방지하기 위해서는 먼전 송전선사고, 특히 송전선 사고원인의 대부분을 차지하는 뇌에 의한 사고 방지를 도모하고 전력설비로서도 ▲피뢰기의 설치 ▲가공지선의 다선화 등에 의한 뇌사고의 미연에 방지하는 대책의 강화를 도모하는 것과 동시에 순시전압 저하가 발생해도 수용가의 설비에 영향을 최소화하기 위해 사고구간의 분리를 고속으로 분리 등의 대응을 도모하고 있다.
그렇지만 이들 전력측에서의 대책에 대해서는 비용·기술 양면에서 현단계로서는 이것 이상의 개선을 바랄 수는 없는 상황에 있다. 이 때문에 순시전압 저하에 따른 기기나 제품 및 업무에의 영향, 설비(기기)상황에 적합한 대책을 강구해야 한다.

2) 순시전압 저하 발생 메커니즘
송전선에 사고가 발생하면 사고가 있는 송전선은 고속으로 전력계통에서 분리시키지만 분리까지의 아주 짧은 시간(0.07초~0.2초 정도) 사고 선로와 같은 계통에서 전기의 공급을 받고 있는 수용가는 순간적으로 전압이 저하한다. 즉 사고가 있는 송전선으로부터 공급을 받고 있는 수용가는 당연히 정전되지만 사고가 없는 송전선에서 전기의 공급을 받고 있는 수용가도 순간적인 전압저하가 발생한다. 순시전압 저하는 정전과 달리 광범위하게 발생한다.

3) 순시전압 저하의 영향과 그 대책
① 무정전형 CVCF 전원장치(배터리 붙이)가 없는 컴퓨터: 10~20% 이상의 전압저하가 0.003~0.02초 계속되면 컴퓨터가 정지한다. 대책으로 무정전형 CVCF(배터리 붙이) 전원장치를 설치해야 한다.
② 마그넷 스위치를 사용하는 모터: 50% 정도 이상의 전압 저하가 0.005~0.02초 계속되면 마그넷 스위치가 동작해 모터가 정지한다. 또 모터정지에 따라 생산이 정지한다. 대책은 마그넷 스위치를 지연석방식이나 래치식 등으로 변경해 제품이나 기기보호면에 영향을 미치지 않는 범위에서 순시전압 저하 시의 스위치의 동작을 지연시킨다.
③ 사이리스터 등을 사용한 가변속 모터: 20% 이상의 전압저하가 0.005초에서 0.03초 계속되면 모터가 정지한다. 또 모터 정지 때문에 공장의 조업, 엘리베이터, 수도 등이 정지한다. 대책으로 모터의 제어방식을 전압저하 시, 사이리스터 순변환기(컨버터) 또는 역변환장치(인버터)를 로크 상태로 해 전압이 복귀한 후 자동적으로 정상운전으로 되돌리는 순시전압 저하대책이 필요하다. 마그넷 스위치를 사용하고 있는 경우는 마그넷 스위치의 대책도 한다.
④ 짧은 시한의 부족전압 릴레이를 설치한 수전설비(분산형, 즉 코·제너레이션 장치의 수용가도 해당): 부족전압릴레이(UVR)의 동작시간이 짧은 경우 정지한다. 이 경우 제품 및 기기보호면에서의 영향을 미치지 않는 범위에서 부족전압릴레이의 동작 정전시간을 연기한다. 코·제어 보호용은 순저시간 이상의 한시로 한다.
⑤ 고압방전램프: 20~30% 이상의 전압이 0.01초~0.1초 계속하면 소등한다. 이때는 순시 재점등형으로 바꾼다.
⑥ 퍼스컴·워프로·워크스테이션: 10~30% 이상의 전압이 0.01~0.1초 계속하면 데이터가 소멸된다. 하드디스크에 기록 중, 순시전압저하가 있으면 하드디스크 내 전 데이터의 판독, 기록이 불가능해진다. 대책으로 소용량 UPS가 염가로 시판돼 있으며, 이것을 사용한다. 프로그램에 오토 세이브기능이 있는 경우 이것을 사용한다. 또 일정기간마다 저장하는 기능을 사용한다.

건축물관리실무 Ⅴ.전기관리실무
건축물관리연구원장 임정달