누전차단기 내부구조

3가지의 누전차단기를 준비해서 분해해 보았다.

 

맨 왼쪽부터 단상3선식, 단상2선식, 단상2선식(녹색버튼) 이다.

 

 

 

가운데에 있는 것은 고장난 것이고, 맨 왼쪽과 오른쪽은 동작이 잘 되는 것을 분해하였다.

 

3개 모두 ZCT(영상변류기)에 부하로 가는 전선이 통과하도록 된 것을 볼 수 있다.

 

맨 처음 보여지는 누전차단기는 녹색버튼이라 누전차단 기능만 있을 뿐, 과전류차단 기능은 없다.

 

두 번째로 보여지는 누전차단기는 빨간버튼이라 과전류차단 기능과 누전차단 기능이 있는데, 누전이 일어나면 트립코일에 전류가 흘러서 전자석의 원리로 차단기가 내려가고, 과전류가 흐르면 내부 바이메탈이 휘어지면서 차단기가 내려가도록 되어 있다.

 두 번째 차단기는 테스트용 버튼에 달린 저항이 타버린 상태였는데, 다른 방법으로 누전을 시켜보아도 내려가지 않는 것으로 보아 완전히 고장난 것 같다.

하지만 누전차단 기능이 고장났더라도 과전류차단 기능은 정상작동할 것으로 예상할 수 있다.

 

 

세 번째로 보여지는 누전차단기는 단상3선식 이었는데, 예전 110V 와 220V 가 같이 공급되는 지역에서 사용되던 차단기였다. 하지만 승압공사가 이루어지면서 3선중 2선만 전원을 물려서 사용하게 되었는데, 가운데 단자와 왼쪽 단자에 전원을 물려서인지 누전차단기가 동작하지 않아서 떼어낸 것이었다. 가운데 단자를 제외한 나머지 단자를 전원으로 이용했더니 정상작동하는 것을 확인할 수 있었지만 워낙 오래된 것이라(1989년 제조) 새 것으로 교체하고 나온 것이다.

 

단상 3선식 누전차단기의 가운데 단자는 ZCT 에는 통과되지만 과전류차단 기능은 없다는 것을 알 수 있다.

 

누전차단기는 빨간 버튼으로 된 것을 사용해야 과전류차단과 누전차단기능을 동시에 지원하므로 더욱 안전하다고 할 수 있다.

 

테스트 버튼은 트립코일에 전류를 흘리는 방식이므로 전원이 공급되지 않으면 버튼을 눌러도 차단기가 내려가지 않는다.

 

한 달에 한 번 정도 버튼을 눌러서 정상작동여부를 확인하고, 버튼을 눌렀을 때 차단기가 내려가지 않는다면 새로운 차단기로 교체해야 안전하다.

 

누전차단기를 교체할 때에는 전원을 차단할 수 없는 경우가 많으므로 전문업자에게 맡겨야 안전하다. 요즘은 메인차단기를 과전류차단기로 하고 각 분기회로의 차단기를 누전차단기로 하는 경우도 많다.

 

 

누전차단기를 2중으로 연결하는 경우 - 누전차단기를 거친 전원선에 또 다시 누전차단기를 연결해서 사용하는 경우 오작동한다고 하는 사람이 많이 있으나 이렇게 해도 문제는 없다. 두 번째에 연결된 누전차단기에서 테스트 버튼을 누른다고 해서 첫 번째 차단기가 떨어지는것도 아니다. 하지만 실제로 누전이 발생하면 메인 누전차단기가 떨어질 가능성이 높다. 왜냐면 첫번째 누전차단기를 거치면서 두 번째 누전차단기를 거치치 않은 부하에서 조금씩 누전이 발생하는 경우라면 두 번째 누전차단기의 회로에서 차단기를 떨어뜨리지 않을 정도의 누전이 발생해도 나머지 회로의 누설전류가 합쳐져서 맨 처음 연결된 누전차단기가 떨어진다.

 

따라서 누전차단기가 가끔 떨어지는 경우 누전이 되는 전기제품을 찾겠다고 따로 누전차단기를 연결해서 사용해도 별 효과가 없을 수 있다. 이럴 때에는 콘센트에 바로 연결해서 사용할 수 있는 꽂음접속식 누전차단기를 이용하거나 누설전류 탐비장비등을 이용해야 효과적이다. 꽂음접속식 누전차단기는 15mA 정도의 누전이 발생하면 떨어지기 때문에 누전이 자주 발생하는 펌프나 전동공구 등에 연결해두면 각 기기의 이상에 의해서 전체 전원이 차단되는 것을 방지할 수 있다.

 

단상 3선식 누전차단기의 가운데 단자를 접지단자로 사용하는 경우 - 접지선에는 차단기나 전원을 끊을 수 있는 스위치 등을 연결하면 안된다. 단상 3선식 차단기의 가운데 단자를 접지단자에 연결하는 경우 회로에서 누전이 발생해도 누전차단기의 ZCT 에는 누전이 발생하지 않은 것으로 인식되어 차단기가 떨어지지 않으므로 매우 위험하게 된다.