NEC 240.87: 아크 에너지 감소

2023년 NEC 에디션을 위한 전기 전문가를 위한 가이드.

NEC 240.87이란 무엇인가요?

NEC 240.87은 다음과 같은 코드 섹션입니다. 국가 전기 코드(NEC)에 따라 정격 1200암페어 이상의 회로 차단기에 대한 아크 에너지 감소 방법이 필요합니다. 아크 에너지는 전기 아크 오류로 인해 발생하는 열과 빛의 양으로, 장비와 인체에 심각한 피해를 입힐 수 있습니다. 아크 에너지 감소 방법은 아크 결함의 지속 시간과 강도를 줄여 잠재적 위험을 최소화하도록 설계되었습니다.

NEC 240.87이 중요한 이유는 무엇인가요?

NEC 240.87은 전기 시스템의 심각한 안전 문제를 다루기 때문에 중요합니다. 아크 결함은 절연 불량, 느슨한 연결, 이물질 또는 사람의 실수 등 다양한 원인으로 인해 발생할 수 있습니다. 아크 결함이 발생하면 최대 화씨 35,000도의 온도가 발생하여 금속을 녹이고 가연성 물질을 점화하여 심각한 화상과 부상을 입힐 수 있습니다. 또한 아크 결함은 고막을 파열시키고 폐를 손상시키며 유리창을 깨뜨릴 수 있는 압력파를 생성할 수도 있습니다. 미국화재예방협회(NFPA)에 따르면 아크 결함으로 인해 미국에서 매년 2,000명 이상의 부상자와 400명 이상의 사망자가 발생하고 있습니다.

NEC 240.87에서 요구하는 아크 에너지 감소 방법은 무엇인가요?

NEC 240.87에서는 정격 1200암페어 이상의 회로 차단기에 대해 다음 아크 에너지 감소 방법 중 하나를 요구합니다:

• 구역 선택적 연동(ZSI): 이 방법은 회로 차단기 간의 통신 신호를 사용하여 트립 시간을 조정하고 결함이 있는 구역을 최대한 빨리 격리합니다. ZSI는 기존 조정 방식에 비해 아크 에너지를 최대 50%까지 줄일 수 있습니다. ZSI를 사용하려면 호환되는 회로 차단기와 그 사이의 배선이 필요합니다.
• 차동 릴레이: 이 방법은 변류기를 사용하여 회로 차단기의 들어오는 전류와 나가는 전류의 차이를 측정하고 그 차이가 설정값을 초과하면 차단기를 트립하는 방식입니다. 디퍼렌셜 릴레이는 기존 조정 방식에 비해 아크 에너지를 최대 80%까지 줄일 수 있습니다. 디퍼렌셜 릴레이를 사용하려면 변류기와 릴레이가 추가로 필요합니다.
• 로컬 상태 표시기가 있는 에너지 절감 유지보수 스위칭: 이 방법은 수동으로 작동하여 차단기의 트립 임계값을 낮출 수 있는 스위치와 스위치의 상태를 표시하는 표시등을 사용합니다. 에너지 절감 유지보수 스위칭은 기존 조정 방식에 비해 아크 에너지를 최대 70%까지 줄일 수 있습니다. 에너지 절감 유지보수 스위칭을 사용하려면 회로 차단기 위 또는 근처에 스위치와 표시등이 있어야 합니다.
• 에너지 절감형 능동 아크 플래시 완화 시스템: 이 방법은 고장 전류에 대한 낮은 임피던스 경로를 생성하고 아크에 역전압을 가하여 아크 고장을 감지하고 소멸시킬 수 있는 장치를 사용합니다. 에너지 절감형 능동 아크 플래시 완화 시스템은 기존 조정 방식에 비해 아크 에너지를 최대 90%까지 줄일 수 있습니다. 에너지 절감형 능동 아크 플래시 완화 시스템에는 장치와 전원이 필요합니다.
• 즉시 트립 설정: 이 방법은 고장 전류의 한 사이클 이하에서 미리 설정된 값에 도달하여 트립할 수 있는 회로 차단기를 사용합니다. 순간 트립 설정은 기존 조정에 비해 아크 에너지를 최대 40%까지 줄일 수 있습니다. 순간 트립 설정을 사용하려면 조정 가능한 순간 트립 기능이 있는 회로 차단기가 필요합니다.
• 즉시 오버라이드: 이 방법은 고장 전류가 특정 수준을 초과하면 정상 시간 지연을 무시하고 즉시 트립할 수 있는 회로 차단기를 사용합니다. 순간 오버라이드는 기존 조정에 비해 아크 에너지를 최대 60%까지 줄일 수 있습니다. 순간 오버라이드를 사용하려면 순간 오버라이드 기능이 있는 회로 차단기가 필요합니다.
• 승인된 동등한 수단: 이 방법은 작업 거리에서 아크 에너지를 입사 에너지보다 낮은 수준으로 줄일 수 있는 기타 기술을 사용합니다. 승인된 동등한 수단은 성능 및 설치 요건이 다를 수 있습니다. 승인된 동등한 수단은 관할 기관의 승인을 받아야 합니다. 때로는 창의력이 필요하며 특수 릴레이 기능 또는 기타 엔지니어링 솔루션을 적용하면 아크 오류 감소를 위해 동일하거나 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다. 이를 위해서는 엔지니어링 계산이 필요합니다. 에 문의하세요. 전기 엔지니어 를 통해 다른 솔루션에 대한 도움을 받을 수 있습니다.

NEC 240.87을 준수하는 방법은 무엇인가요?

NEC 240.87을 준수하기 위해 전기 전문가는 다음 단계를 따라야 합니다:

• 전기 시스템에서 1200암페어 이상의 정격 회로 차단기를 확인합니다.
• 각 차단기에 대해 아크 에너지 감소 방법 중 하나를 선택하여 설치합니다.
• 차단기에 아크 에너지 감소 방법과 설명서의 위치가 표시된 라벨을 부착하세요.
• 아크 에너지 감소 방법과 회로 차단기 설정을 문서화하세요.
• 아크 에너지 감소 방법의 기능을 테스트하고 검증합니다.
• 아크 플래시 위험 분석 및 전기 시스템의 아크 플래시 라벨을 업데이트하세요.

NEC 240.87은 1200암페어 이상의 정격 회로 차단기에 대해 아크 에너지 감소 방법을 요구하는 코드 섹션입니다. 이는 전기 시스템의 안전을 개선하고 아크 결함의 위험을 줄이는 것을 목표로 합니다. 전기 전문가는 아크 에너지 감소 방법과 NEC 240.87을 준수하기 위한 단계를 숙지하고 있어야 합니다.