끊어진 퓨즈와 트립된 차단기는 전기 기사가 가장 자주 만나는 두 가지 고장이지만, 진단 방법은 같지 않습니다. 퓨즈는 한 번 끊기면 끝나는 소자로 통전이 되거나 안 되거나 둘 중 하나이므로 전원을 끈 상태에서 시험할 수 있습니다. 차단기는 다시 올릴 수 있는 소자이고, 서로 전혀 다른 두 가지 이유로 트립합니다. 하류의 단락이거나 실제 과부하입니다. 이 둘을 구분하는 것이 다시 올릴지 고장을 찾을지를 결정합니다. 계기 하나가 두 작업을 모두 하며, DT33 계열이 아래 절차에 필요한 통전·저항·전압 레인지를 커버합니다.
여기 나오는 방법은 모두 표준 전기 실무에서 나온 것이고, 언급된 계기는 Wenzhou Zhengyuan Electronic Co., Ltd.가 원저우 공장에서 생산합니다.
통전·저항·전압, 퓨즈를 시험하는 세 가지 방법
방법은 세 가지이고 서로 대체되지 않습니다. 통전 시험은 계기의 부저로 전류가 통과하는지만 확인하며, 빠르지만 거칩니다. 저항 시험은 소자가 실제로 얼마의 저항을 갖는지 재서, 끊어지지는 않았지만 고저항이 되어버린 퓨즈를 잡아냅니다. 전압 시험은 퓨즈가 아직 살아 있는 회로에 들어 있는 상태에서 양단의 전위차를 재며, 셋 중 유일하게 퓨즈를 빼거나 전원을 분리하지 않고 되는 방법입니다. 세 방법은 같은 퓨즈에 서로 다른 질문을 던지므로, 하나가 통과했다고 나머지가 불필요해지지 않습니다.
선택 기준은 회로를 분리할 수 있느냐입니다. 분리할 수 있으면 저항이 더 나은 측정이고, 분리할 수 없으면 전압이 유일하게 안전한 방법입니다. 기본 멀티미터 사용 절차에서 저항 레인지라고 부르는 것이 여기서 쓰는 레인지와 같으므로, 요령이 그대로 이어집니다. 계기를 어느 레인지에 두고 프로브를 어디에 대는지는 같은 동작이고, 다른 것은 회로에 전원이 들어 있느냐뿐입니다.
홀더에서 빼낸 퓨즈 시험
회로를 분리하고 퓨즈를 빼낸 뒤 계기를 최저 저항 레인지에 둡니다. 정상 퓨즈는 0 또는 그 근처로 읽힙니다. 프로브 자체가 갖는 0.1Ω대의 저항은 정상이므로, 두 프로브를 먼저 맞대어 리드가 얼마를 보태는지 확인해 두고 빼면 됩니다. 끊어진 퓨즈는 개방으로 읽히고, 자동 레인지 계기에서는 OL로 표시됩니다. 두 극단 사이에 통전 시험만으로는 놓치는 고장이 있습니다. 0.1Ω대에서 몇 Ω으로 읽히는 퓨즈는 끊어지지 않았지만 소자가 손상되어 부하가 걸리면 전압을 떨어뜨리고 과열됩니다. 저전류 퓨즈라면 리드 저항보다 의미 있게 높은 값은 재장착이 아니라 교체 사유입니다. 값이 흔들리며 읽히면 접촉이 불안정한 것이므로, 프로브를 다시 대어 같은 값이 나오는지 확인한 뒤 판정하십시오.
퓨즈를 홀더에 둔 채 시험하는 것이 대부분의 오판을 만듭니다. 살아 있는 회로에서 퓨즈는 하류의 부하와 병렬로 놓이므로, 저항계는 부하를 통해 경로를 찾아내고 완전히 개방된 퓨즈에도 통전으로 보고합니다. 미묘한 오류가 아니라, 끊어진 퓨즈를 정상이라고 선언하는 가장 흔한 방식입니다. 퓨즈를 뺄 수 없다면 전압 시험으로 넘어가십시오.
카트리지·블레이드·유리 퓨즈
흔한 세 가지 물리 형태는 전기적으로 동일하게 동작하고, 접촉하는 방법만 다릅니다. 카트리지와 유리 퓨즈는 양 끝에 캡이 있어 퓨즈를 뺀 상태에서 캡에 프로브를 댑니다. 차량과 저압 판넬에 쓰는 블레이드 퓨즈는 탭 두 개가 노출되어 있고, 퓨즈를 뽑아 회로를 분리한 뒤 소켓에서 시험하는 것이 가장 좋습니다. 블레이드 퓨즈 위쪽의 작은 시험점을 찌르는 것도 가능하지만 접촉이 불안정해서, 시간을 아끼기보다 오판을 더 자주 만듭니다. 캡과 탭은 도금이 얇아 접촉 자국이 생기기 쉬우므로, 프로브를 대는 위치를 조금씩 바꿔 같은 값이 나오는지 보는 편이 안전합니다.
한 종류는 따로 짚어야 합니다. 제어 회로에 들어가는 폴리퓨즈 같은 리셋형·자기복귀형 퓨즈는 원샷 소자가 아니어서, 뜨거울 때는 개방으로 읽히고 식으면 다시 통전합니다. 따뜻한 상태에서 시험하는 것은 무의미합니다. 상온에 이르게 한 뒤 판정하십시오. 그렇지 않으면 멀쩡하게 동작하던 부품을 교체하게 됩니다.
분리할 수 없는 퓨즈의 전압 시험
회로에 전원을 넣고 부하를 켜서 전류가 실제로 흐르게 한 상태에서, 대지가 아니라 퓨즈 양단의 전압을 잽니다. 정상 퓨즈는 양단 전압이 거의 없습니다. 이상적으로는 수 mV이고, 전력 회로라면 확실히 0.1V 미만입니다. 끊어진 퓨즈는 전류가 지나갈 경로가 없어 공급 전압 전체가 양단에 걸리고, 계기는 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지 선간 전압을 읽습니다. 이 방법은 통전 시험이 통과시켜 버리는 고저항 퓨즈도 잡아냅니다. 손상된 소자가 부하 시 상당한 전압을 떨어뜨리면, 없어야 할 자리에 판독값이 나타나기 때문입니다. 부하를 끈 상태로 재면 정상 퓨즈와 끊어진 퓨즈 양쪽 모두 양단 전압이 같게 나와 아무것도 구별하지 못합니다.
선간 전위에서 하는 측정이므로 계기와 리드가 그 위치에 맞는 정격이어야 합니다. 배전반이라면 사용 전압에 맞는 CAT III 등급이 필요하고, CAT 등급 해설에 그 체계가 자세히 나옵니다. 바로 이 상황을 위해 존재하는 등급이며, CAT II 등급만 가진 계기는 여기에 쓸 물건이 아닙니다.
차단기 시험
트립된 차단기는 두 상태로 시험합니다. 차단기를 내리고 회로를 분리한 상태에서 단자 사이의 저항을 잽니다. 정상 차단기는 ON 위치에서 거의 0으로 읽히고, ON인데 개방으로 읽히면 내부 기구가 고장 난 것이므로 다시 올릴 것이 아니라 교체할 것입니다. 그다음 전원을 복구하고 차단기를 올린 뒤 출력 단자에서 전압을 잽니다. 입력 단자에는 전압이 있는데 출력 단자에 없으면 차단기가 공급을 통과시키지 못하는 것이 확인됩니다. 이것이 결정적 시험이고, 작은 저항을 정확히 읽는 계기 정밀도에 의존하지 않는 방법입니다. 저항 측정은 차단기를 내린 상태에서, 전압 측정은 올린 상태에서 한다는 순서를 바꾸지 마십시오.
대부분이 생략하는 측정은 전류입니다. 회로가 부하를 걸고 돌아갈 때 출력 도체에 클램프 미터를 걸면, 차단기가 마땅히 트립해야 해서 트립하는지, 즉 회로가 실제로 정격을 넘겨 전류를 끌고 있는지, 아니면 차단기가 과민해진 것인지 알 수 있습니다. 클램프 미터 사용 절차에 회로를 끊지 않고 그 값을 읽는 방법이 나옵니다. 클램프가 존재하는 이유가 바로 그것입니다. 차단기 정격과 실제 부하 전류를 나란히 놓고 보면, 트립이 정상 동작인지 노후화인지가 숫자로 갈립니다.
다시 올려도 곧 트립되는 이유
얼마나 빨리 트립하는지가 진단 포인트입니다. 현대 차단기는 열동식과 전자식을 겸비하고 있습니다. 전자식 요소는 큰 전류, 즉 단락에 반응해 밀리초 단위로 트립하고, 열동식 요소는 완만한 과부하에 반응해 수 초에서 수 분 뒤에 트립합니다. 이 지연은 모터의 짧은 돌입 전류로 회로가 끊기지 않게 하려는 의도적 설계입니다. 다시 올리자마자 트립되는 차단기는 하류 단락을 보고 있는 것이므로, 또 올리기 전에 고장을 찾아야 합니다. 한참 버티다가 트립되는 차단기는 지속 과부하를 보고 있고, 부하가 정말로 정격을 넘었는지 차단기 자체가 드리프트했는지가 문제가 됩니다. 그래서 순간적으로 트립되는 차단기를 과부하로 설명할 수는 없습니다.
같은 증상을 내는 다른 장치가 둘 있고, 둘 다 차단기가 아닙니다. RCD나 RCBO는 과전류가 아니라 누설 전류로 트립하며, 부하를 하나도 걸지 않았는데 트립된다면 차단기가 볼 것이 아니라 절연 고장이나 설비 내부의 습기에 반응하는 것입니다. 아크 고장 장치는 직렬·병렬 아크의 파형에 트립하고, 단자 나사 풀림이 흔한 원인입니다. 셋 중 무엇이 왜 트립했는지 확정하지 않고 다시 올리는 것이, 고장을 고치는 대신 묻어버리는 방법입니다.
취급하는 퓨즈 종류를 보내주십시오
어떤 계기가 맞는지는 시험이 어디서 일어나는지에 달려 있습니다. 벤치와 가전 작업은 통전, 저항, 다이오드 시험이면 충분하고 그 외는 거의 필요하지 않습니다. 배전반 작업은 CAT III 전압 레인지와, 선간 전위에서 믿을 수 있는 계기가 필요합니다. 차량 작업은 0.1Ω 단위를 분해하는 저저항 레인지가 필요합니다. 블레이드 퓨즈 소자와 어스 스트랩에서 흥미로운 값이 나오기 때문입니다. 샘플을 주문해 끊어진 것을 아는 퓨즈와 정상인 것을 아는 퓨즈에 위 절차를 그대로 돌려 보고, 저항 레인지가 그 차이를 볼 만큼 세밀하게 분해하는지 확인하십시오. 그다음 측정한 값, 고객이 실제로 다루는 퓨즈와 차단기 종류, 계획 수량을 보내주십시오. Wenzhou Zhengyuan Electronic Co., Ltd.의 원저우 엔지니어가 24시간 이내에 회신하고, 수치가 확정되면 대당 가격을 제시합니다.