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Relay 허용전류와 cos φ

엠칩 2024. 11. 14. 15:05
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릴레이 데이타 시트를 보면 250V16A 라고 할때..
cos φ = 1일때 250V16A, cos φ = 0.4일때 250V3.5A로 표기된 경우를 볼 수 있습니다.

여기서  cos φ (코사인 파이)는 부하의 역률을 나타냅니다.
이는 부하가 얼마나 효율적으로 전력을 사용하고 있는지를 나타내며, cos φ는 0과 1 사이의 값을 가집니다.
이 값을 통해 전기 기기나 부품이 전류와 전압의 관계를 얼마나 잘 유지하는지를 알 수 있습니다.

  • cos φ = 1: 이는 이상적인 경우로, 순수하게 저항성 부하를 나타냅니다. 이 경우 전류와 전압이 같은 위상에 있으며, 
    전력 손실이 적고 매우 효율적입니다. 저항 부하(예: 히터, 전구)에서는 cos φ가 1에 가까운 값을 가집니다.
  • cos φ = 0.4: 이는 저항성 부하가 아닌, 유도성 또는 용량성 부하를 나타냅니다. 이 경우 전류와 전압 사이에 위상차가 있으며, 역률이 낮아 효율이 떨어집니다. 이는 전력 손실이 많고, 릴레이의 접점에 더 큰 부담을 줄 수 있습니다. 전동기, 변압기, 형광등 등에서는 cos φ가 1보다 낮은 값을 가집니다. 그래서 허용 전류값이 낮게 잡혀있습니다.

사양 차이의 의미:

  • cos φ = 1일 때: 릴레이는 저항성 부하에서 사용할 때 높은 효율을 보입니다. 기계적 마모와 열 발생이 적어 릴레이의 수명이 길어질 수 있습니다.
  • cos φ = 0.4일 때: 릴레이는 유도성 또는 용량성 부하에서 사용할 때 더 큰 스트레스를 받습니다. 릴레이 접점의 마모가 증가하고, 열 발생이 많아져 수명이 짧아질 수 있습니다. 릴레이 사양이 이러한 조건을 견딜 수 있도록 설계되어야 합니다.

따라서 릴레이를 선택할 때는 사용하려는 부하의 역률을 고려하여 적절한 사양을 선택하는 것이 중요합니다. 
이를 통해 릴레이의 수명과 성능을 최적화할 수 있습니다.
16A릴레이라고 16A 부하를 구동하는것은 안된다는 의미이며, 저항성부하라면 50%정도의 마진, 유도성 부하라면 60~80% 이상의 마진을 갖는게 좋습니다.
또한 스파크킬러등을 이용해 접점의 부하를 최소화 시켜주는 방안이 추가로 필요해집니다.

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