이 공급 시스템 구성은 오늘날 유럽에서 대부분 알려지지 않았습니다. 단상 변압기의 2차측 중앙 탭 연결을 통해 생성됩니다. 중앙 탭 연결과 한 위상 사이의 전압이 위상 간 전압의 정확하게 절반이 되도록 중앙 탭 연결이 접지됩니다. 사용되는 전압은 120/240 V입니다.
이 공급 시스템 구성은 북미의 거의 모든 가정 및 소규모 사무실 건물에서 사용됩니다. 컴퓨터, TV 및 조명과 같은 소형 및 저전원 장치는 120 V 회로에 연결됩니다. 냉방 시스템과 같은 전원 요구 사항이 더 높은 장치는 240 V 회로에 연결됩니다.
제품을 북미에 수출하거나 북미 지역 내에서 판매하는 머신 및 시스템 제조업체는 적용되는 해당 법률과 규정을 따라야 합니다. NEC 이외에 가장 중요한 기술 표준 중 하나는 NFPA 79 표준입니다. NFPA 79 표준은 NEC 표준에 따라 추가 사항 및 수정 사항을 적용하여 3년마다 개정됩니다.
여기에서 서지 보호 장치(SPD) 사용에 적용되는 필수 NFPA 79 요구 사항에 대해 알아보십시오. 피닉스컨택트는 항상 고객의 안전을 최우선으로 생각합니다.
머신이 작동될 상태에 따라 유효한 버전이 결정됩니다. 이는 북미 전역에 걸쳐 다양한 유효 버전이 가능함을 의미합니다. 따라서 항상 최신 버전을 고려하는 것이 좋습니다.
NFPA 79 – 2021 버전
- 과전압으로부터 아직 충분히 보호되지 않은 세이프티 관련 회로(세이프티)가 있는 산업용 머신에는 서지 보호가 필수적입니다.
- 서지 보호 장치(SPD)는 UL-listed여야 합니다.
- 컨트롤 캐비닛의 타입 4 SPD는 머신의 타입 위치와 일치해야 하고 그에 따라 마킹되어야 합니다.
- 타입 4 SPD는 컨트롤 캐비닛 제조업체만 설치할 수 있습니다.
NFPA 79 – 2018 버전
- 세이프티 관련 회로(세이프티)가 있는 산업용 머신에는 서지 보호가 필수적입니다.
- 서지 보호 장치(SPD)는 UL-listed여야 합니다.
- 컨트롤 캐비닛의 타입 4 SPD는 머신의 타입 위치와 일치해야 하고 마킹되어야 합니다.
솔루션 – 이점
- UL-listed에 해당하며 모든 타입 위치에서 광범위하게 사용 가능한 VAL-US 제품
- 200 kA의 높은 단락 전류 등급으로 인해 단락 전류를 초과하지 않음
- NFPA 79 요구 사항 준수로 인한 검사자의 간소한 시스템 승인 절차
- CE 인증을 받아 유럽 전체에서 제품 제공, 사용 및 마운트 가능
NFPA 79 표준이 규제하는 것은 무엇입니까?
NFPA 79(산업 머신용 전기 표준)은 미국 산업 머신의 안전 표준을 정의하는 미국 표준입니다. 이 표준은 잘못 구현될 경우 머신의 위험한 상태를 초래할 수 있는 전기 및 전자 개념을 규제합니다. 여기에는 과전류 방지, 케이블링, 세이프티 회로 등이 포함되어 있고 최신 버전에서는 서지 보호의 사용을 다루고 있습니다.
NFPA 79는 3년마다 개정됩니다. 최신 버전은 2018년에 게시되었습니다.
머신에서 NFPA 79를 준수해야 하는 이유는 무엇입니까?
시운전할 모든 머신은 먼저 검사자가 검사 및 승인해야 합니다. 미국 전기 규격(NEC – NFPA 70) 외에도 이 검사는 NFPA 79 표준에 기반을 둡니다. 머신이 표준을 완전히 준수하지 않는다고 검사자가 판단할 경우 승인이 거부되고 따라서 NFPA 79 인증이 거부될 수 있습니다. 이 경우 머신을 시운전하지 못할 수 있습니다.
적용 가능한 지침은 어디에 있고 그 범위는 어떻게 됩니까?
이 지침은 미국의 모든 산업용 머신에 적용됩니다. 해당 주/지역에서 적용 가능한 NFPA 79 표준의 버전은 해당 주/지역에서 유효한 미국 전기 규격 버전에 따라 달라집니다. “위험 지역”에 설치된 머신의 경우 NEC 500번 조항 이하 내용도 적용됩니다.
다양한 규칙 및 표준의 내용에서 차이점을 어떻게 다루어야 합니까?
산업용 머신에 설치되는 컨트롤 캐비닛은 NEC 및 NFPA 79 표준 외에도 UL 508A 표준을 준수해야 합니다. 이러한 3가지 규칙 및 표준 간에 다른 요구 사항이 있는 경우 가장 엄격한 요구 사항이 적용됩니다. 예를 들어, 과전류 방지 장비의 경우 가장 낮은 값을 준수해야 합니다.
새 버전의 NFPA 79에서 서지 보호가 필수인 이유는 무엇입니까?
개인 보호의 역할이 매우 중요합니다. 머신에서 직원에게 위험한 상황이 발생하지 않도록 모든 과전압이 머신의 세이프티 회로에 어떠한 손상도 줄 수 없습니다. 과전압 이후의 추가적인 머신 작동 준비에 대한 고려 사항은 여기서 다루지 않습니다.
서지 보호와 관련된 NFPA 79의 요구 사항을 충족하려면 어떻게 해야 합니까?
NEC(2017) 및 NFPA 79(2018)에 따라 세이프티 회로를 갖춘 산업 머신용 전원 공급 장치에는 서지 보호 장치(SPD)가 장착되어야 합니다. 이러한 장치는 UL 1449 표준에 따라 “UL-listed” 승인을 받아야 합니다. 또한 설치 현장의 단락 전류보다 큰 단락 전류 등급(SCCR)을 갖추어야 합니다.
NFPA 79 표준을 충족하려면 서지 보호 장치를 어떻게 설치해야 합니까?
전원 공급 장치용 서지 보호 장치는 가능한 피드-인 지점과 가까이 설치해야 합니다. 설치 현장에서 머신의 위치에 따라 적절한 SPD 타입(NFPA 79(2018), 7.8번 조항 참조)을 선택해야 합니다. 이와 관련하여 특히 간편한 VAL-US 시리즈의 경우 UL-listed 타입 1 장치로서 설치 현장의 아무 곳에서나 사용할 수 있습니다. 여기서 케이블을 과전류로부터 보호하는 것을 고려해야 할 수 있습니다.
신호 및 데이터 기술용 서지 보호 장치는 NFPA 79 표준에서 요구되지 않습니다. 그럼에도 불구하고 머신에 설치할 수 있습니다. 제어 엔지니어링 시스템 등에 대한 머신 통신 인터페이스를 제공하는 서지 보호 장치를 여기에서 사용하는 것이 좋습니다.
NFPA 79의 포괄적인 정보를 어디에서 확인할 수 있습니까?
NEC 및 NFPA 79 표준을 둘 다 미국 화재 예방 협회로부터 구입하거나 무료로 볼 수 있습니다. 전자 및 인쇄 포맷 모두를 구입할 수 있습니다.
미국의 공급 시스템 구성
미국의 공급 시스템 구성, 전압 및 주파수는 부분적으로 유럽에서 익숙한 내용과 상당히 다르며 여기에는 역사적 이유가 있습니다. 산업용 머신은 주로 "3상 Wye" 및 "델타" 그리드 타입에서 작동합니다. 하지만 다른 공급 시스템 구성도 있으며 가장 일반적인 구성이 아래에 나열되어 있습니다.
이 공급 시스템 구성은 유럽에서 사용되는 TN 시스템과 매우 유사합니다. 라이브 라인 전선은 스타 토폴로지가 있는 변압기에서 공급되며 각각 120°의 위상 변이를 가집니다. 중성 지점은 접지됩니다. 요구 사항에 따라 중성 전선이 연결되거나 연결되지 않을 수 있습니다. 사용되는 전압은 미국 및 멕시코에서 277/480 V이고 캐나다에서 347/600 V입니다. 이 공급 시스템 구성은 주로 산업용 애플리케이션에서 사용됩니다.
이 공급 시스템 구성은 유럽의 분배 그리드에서 알려져 있지 않습니다. 공급 변압기는 2차측에 델타 토폴로지를 갖고 있으며 위상 간의 위상 변이는 각각 120°입니다. 회로로 인해 중성 전선은 존재하지 않습니다. 사용되는 전압은 미국 및 멕시코에서 480 V이고 캐나다에서 600 V입니다. 접지 시스템에 따라 두 개의 다른 버전이 있습니다.
비접지 델타
변압기가 2차측에서 접지되지 않습니다. 이 시스템은 유럽에서 사용되는 IT 시스템과 유사하게 작동합니다.
코너 접지 델타
하나의 라인 전선이 직접 접지됩니다. 이 공급 시스템 구성은 흔히 대형 모터 등과 같은 높은 전원이 필요한 경우에 사용됩니다.
이 공급 시스템 구성은 유럽에서 사용되지 않습니다. 이 구성은 텔타 및 분할 위상 하이브리드입니다. 델타 시스템의 위상 간 전압은 240 V입니다. 또한 3개의 레그 중 하나에는 접지된 중앙 탭 연결이 있습니다. 결과적으로 3개의 전압이 있습니다.
위상 A – N = 위상 C – N = 120 V
위상 B – N = 120 V * √3 = 208 V
모든 위상 간 = 240 V
이 공급 시스템 구성은 대규모 사무실 빌딩 및 소규모 산업용 빌딩에서 사용됩니다. 분할 위상 시스템과 마찬가지로 저전원 장치(컴퓨터, 토스터 등)는 120 V 회로에 연결되고 고전원 장치(냉방 시스템 등)는 240 V 회로에 연결됩니다. 208 V 회로는 일반적으로 조명에 사용됩니다.
UL 1449에 따른 SPD 타입
SPD는 달성된 단락 전류 등급에 따라 다양한 타입으로 범주화됩니다. 또한 설치는 발생하는 단락 전류에 따라 타입 위치로 범주화됩니다.
머신 연결 사이트의 타입 위치는 사용해야 하는 최소 SPD 타입을 정의합니다. 따라서 타입 1 SPD는 모든 타입 위치에서 사용할 수 있습니다. 타입 2 SPD는 타입 2 위치 및 타입 3 위치에서 사용할 수 있습니다.
이 SPD 범주화가 IEC 표준에 지정된 대로 낙뢰 보호 측면에서 장치의 방전 용량이나 적용 영역에 대한 정보를 제공하지는 않습니다. UL에 따른 타입은 UL 1449에 지정된 단락 전류 정격 테스트만을 기반으로 합니다.
분류
설명 | |
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분류 | |
타입 1 SPD | 변압기의 다운스트림과 주 퓨즈/단로기의 업스트림에 설치 |
타입 2 SPD | 주 퓨즈/주 단로기의 다운스트림에 설치 |
타입 3 SPD | 업스트림 과전류 방지/단로기와 최소 10 m 이상의 케이블 길이 |
타입 4 SPD* | 장치/컨트롤 캐비닛의 일부, 전체 장치는 UL에 따른 단락 테스트 필요 |
*타입 4 SPD의 경우 장치의 타입 위치는 단락 전류 등급 측면에서 타입 4 SPD의 테스트 결과에 따라 다릅니다. |
제품에 대한 요구 사항
VAL-US 제품군의 제품을 다양한 공급 시스템 구성 및 전압에 사용할 수 있습니다. 이 제품은 “UL-listed” 승인을 획득했으므로 NFPA 79의 요구 사항을 충족합니다. 또한 200 kA의 단락 전류 등급(SCCR)(UL 1449 ed. 4에 따름)으로 인해 광범위하게 사용 가능합니다.
3상 Y형
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이름(항목 번호) | |
시스템 전압(위상) | |
277 / 480 V(A, B, C, N, G) | VAL-US-277/40/3+1-FM(2910374) |
277 / 480 V(A, B, C, G) | VAL-US-277/40/3+0-FM(1199369) |
347 / 600 V(A, B, C, N, G) | VAL-US-347/30/3+1V-FM(1079099) |
347 / 600 V(A, B, C, G) | VAL-US-347/30/3+0-FM(2910383) |
코너 접지/비접지 델타
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이름(항목 번호) | |
시스템 전압 | |
480 V | VAL-US-480D/30/3+0-FM(2910386) |
600 V | VAL-US-600D/30/3+0-FM(2910391) |
퓨즈
UL 1449에 따라 UL-listed 타입 1 인증을 획득한 서지 보호 장치는 과전류 방지가 필요하지 않습니다(1). 그러나 NEC에는 전선을 과전류로부터 보호해야 한다고 명시되어 있습니다. 따라서 SPD와 연결된 전선에 과전류 방지 장치(OCPD)를 장착해야 할 수 있습니다(2).
NFPA 79에 따르면 OCPD는 설치된 장치의 제조업체가 아니라 시스템 계획자(이 경우 머신 제작자)가 평가하거나 정의해야 합니다. 이는 SPD에도 적용됩니다. 서지 보호 장치용 OCPD를 설계하는 절차는 다른 모든 장치와 동일합니다. 그러나 SPD에 부하 전류가 없기 때문에 SPD 제조업체가 지정한 정보를 연결 케이블에 사용할 수 있습니다. 이 정보에는 최대 및 최소 케이블 사이즈와 허용되는 케이블 소재가 포함됩니다. 이 정보에 기초하여 각 NEC 표의 도움을 받아 평소와 같이 서지 보호 장치를 설계할 수 있습니다.