결선도나 회로도에서 오해하기 쉬운 용어들: Terminals, isolating links and bars

이번 포스팅은 다 잘 알지만 조금은 헷갈릴 수 있는 심볼들에 대한 이야기입니다. 회로도에서 오해하기 쉬운 심볼들에 대한 자료가 있어서 퍼왔습니다. Panel을 패널이라고 번역하던데 저는 구형이라서 판넬이라고 번역했습니다. 참조하시고 가볍게 보시면 좋겠습니다.

단자나 기타 연결을 위해 사용되는 요소들 예를 들면 CT의 단락링크나 VT의 단로링크 혹은 테스트 블럭 그리고 접지링 등은 배선도면이나 회로도를 분석할 때 잘 이해해야 할 필요가 있습니다. 이러한 요소들은 시험이나 보수를 진행할 때 나쁜 영향을 줄 수 있고 혹은 인명 피해를 야기할 수 있습니다.

1. Male Terminal in Schematics - 회로도에서의 수형 단자

회로도에서 "수형 단자 (male terminal)"는 일반적으로 대응하는 "암형 단자(female terminal)"에 삽입되는 돌출된 핀 또는 갈래(prong)로 특징지어지는 커넥터 또는 접속 장치를 나타냅니다. 수형 단자는 스위치, 릴레이, 커넥터 또는 집적 회로 패키지와 같은 구성 요소에서 종종 사용됩니다. 이러한 단자는 돌출 특성 때문에 "수형"이라는 용어가 사용되어 상응하는 암형 단자가 있는 리셉터클 또는 소켓에 삽입될 수 있습니다. 아래의 그림 1에서 보이는 심볼을 사용합니다.

2. Female Terminal in Schematics - 회로도에서의 암형 단자

회로도에서 "암형 단자"는 일반적으로 대응하는 "수형 단자"가 삽입될 수 있는 리셉터클 또는 소켓을 특징으로 하는 커넥터 또는 접속 장치를 나타냅니다. 암형 단자는 커넥터, 잭, 플러그 또는 소켓과 같은 구성 요소에서 흔히 사용됩니다.

암형이라는 용어는 수형 단자의 돌출된 핀 또는 갈래를 수용하고 접촉할 수 있도록 하는 리셉터클 특성 때문에 이러한 단자를 설명하는 데 사용됩니다. 아래의 그림 2에서 심볼을 보여줍니다.

3. Symbol for Plug and Terminal - 플러그와 터미널의 기호

회로도에서 "플러그"와 "단자"는 회로 내에서 전기적 연결을 설정하는 데 일반적으로 사용되는 두 가지 구성 요소입니다:

플러그

플러그는 일반적으로 수형 단자의 특징을 가지며 대응되는 리셉터클에 삽입되도록 설계된 커넥터입니다. 플러그는 종종 휴대용 장치 또는 구성 요소를 전원 또는 회로 내의 다른 장치에 연결하는 데 사용됩니다. 오디오 잭, 전원 커넥터 또는 데이터 커넥터와 같이 의도한 용도에 따라 디자인이 달라질 수 있습니다.

터미널

단자는 회로에서 전기적 연결이 이루어지거나 끝나는 지점을 말합니다. 단자는 수형 또는 암형일 수 있으며 종종 작은 노드 또는 연결 지점으로 회로도에 표시됩니다. 이들은 회로 내의 전선, 부품 또는 기타 도체를 연결하는 인터페이스 역할을 합니다.

단자는 스위치, 릴레이, 커넥터 또는 집적 회로 패키지와 같은 다양한 구성 요소에서 찾을 수 있습니다. 아래와 같은 심볼을 사용합니다.

4. Male & FemaleTerminal Control Circuit - 제어회로에서의 암수 단자 표시

제어회로에서 사용되는 암수 단자는 위 3번 항의 심볼과 같은 의미를 가지지만 조금 다르게 표현됩니다. 아래 그림을 참고하시면 됩니다. 도면에 따라서는 위의 3번 항의 심볼을 사용하기도 하며 틀린 것은 아닙니다.

5. Connection bar or jumper - 분리할 수 있는 링크

Connection bar나 jumper는 두 지점을 연결하여 전류가 흐르게 만드는 장치입니다. 이 장치는 여러 가지 목적을 가지고 사용되고 있습니다.

1) 바이패스 요소 - jumper는 회로의 동작이나 구성을 바꾸기 위해서 어떤 요소를 일시적으로나 혹은 영구적으로 우회하기 위해서 사용됩니다.

2) 옵션 구성 세팅 - 옵션을 가지는 전자 장치나 시스템에서 jumper는 특정 회로를 연결하거나 분리함으로 특정 세팅이나 모드를 선택하는 데 사용됩니다.

3) 이중화 구성 - 한 회로가 고장이 나도 연속적으로 운전을 할 수 있도록 하는 또 다른 전류의 통로를 만드는 것으로 점퍼를 통해서 회로에서의 이중화를 제공할 수 있음.

4) 테스트와 에러 수정 - 회로를 테스트하거나 문제를 해결할 때 점퍼는 고장을 특정하거나 기능을 검증하기 위해서 회로의 특정 구간을 분리하거나 우회하게 하는데 점퍼가 사용됨.  

6. Open Connection Bar - 의도적으로 오픈된 연결 지점

5번 항과 반대로 "열린 연결 바"는 회로 내의 두 단자점을 연결하는 점퍼나 전도성 소자가 없는 상태를 말합니다. 이 상태에서 회로는 열린 상태로 유지되며, 이는 연결된 지점 사이에 연속적인 전기적 경로가 없음을 의미합니다. 그 결과 회로를 통해 전류가 흐를 수 없고, 전기적 연속성이 중단됩니다.



개방형 연결 지점은 회로 설계에서 다음과 같은 다양한 이유로 의도적으로 생성됩니다:

1) 구성 요소 분리: 점퍼를 분리하거나 설치하지 않음으로써 회로의 특정 구성 요소 또는 섹션을 나머지에서 분리하여 회로 간의 전류 흐름을 방지할 수 있습니다.

2) 기능 비활성화: 개방형 연결 지점을 사용하여 회로와 관련된 전기적 경로를 차단하여 회로 내의 특정 기능을 비활성화할 수 있습니다.

3) Configuration Control(제어 구성): 구성 가능한 옵션이 있는 시스템에서 연결 지점을 열어두면 특정 구성 설정을 나타낼 수 있으며, 이를 통해 시스템 설정 및 사용자 지정에 유연성을 제공할 수 있습니다.

7. Multi-terminal and Multiplug Connector - 다중 단자 및 다중 플러그 커넥터

"멀티 단자 커넥터"는 여러 단자 또는 접점을 특징으로 하는 전기 커넥터의 일종으로, 하나의 커넥터 하우징 내에서 여러 와이어 또는 도체를 연결할 수 있습니다. 이러한 커넥터는 일반적으로 여러 개의 전기 연결이 컴팩트하고 조직적인 방식으로 이루어져야 하는 다양한 전자 장치, 장비 및 시스템에 사용됩니다.



다중 단자 커넥터의 주요 특징은 다음과 같습니다:

1) 다중 연결 지점: 다중 단자 커넥터는 일반적으로 단일 하우징 내에 여러 개의 단자 슬롯 또는 리셉터클을 가지며, 각각은 개별 와이어 또는 도체를 연결하도록 지정됩니다.

2) 안전한 연결: 안전하고 신뢰할 수 있는 여러 전선을 연결하고 적절한 전기 접촉을 보장하며 우발적인 연결을 방지합니다.

3) 콤팩트 설계: 다중 단자 커넥터는 공간을 절약하고 배선 연결을 간소화하도록 설계되어 공간이 제한되거나 깔끔하고 조직적인 배선 레이아웃이 필요한 용도에 적합합니다.

4) 설치 편의성: 이 커넥터들은 종종 사용자 친화적인 설계로 전선을 연결하고 분리하는 과정을 단순화하여 설치, 유지 및 수리를 용이하게 합니다.

8. Current Transformer Shorting and Isolating Links - 전류 변압기 단락 및 절연 링크

8.1 Current Transformer Shorting Links - 전류 변압기 단락 링크

전류 변압기 단락 링크는 CT의 2차 권선을 우회하거나 단락 시키는 수단을 제공하기 위해 전류 변압기(CT)가 있는 전기 시스템에 사용되는 장치입니다. 이 링크는 전형적으로 전류 변압기의 2차 단자들에 삽입되거나 제거될 수 있는 도전성 장치입니다. 삽입하면 CT의 2차 권선에 걸쳐 효과적으로 단락이 발생하여 테스트, 유지 보수 또는 보정 목적으로 CT를 안전하게 우회하거나 "단락"할 수 있습니다.


전류 변압기 단락 링크의 주요 기능은 다음과 같습니다:

1) 유지 보수 중 안전: 단락 링크가 삽입되면 전류 변압기의 2차 권선을 우회할 수 있는 안전한 수단을 제공하여 유지 보수 또는 테스트 활동 중에 2차 회로에 전류가 유도되지 않도록 합니다

2) 편리한 시험 : 단락 링크를 사용하면 회로에서 CT를 분리하거나 제거할 필요 없이 변류기 및 관련 보호 시스템을 쉽고 편리하게 테스트할 수 있습니다.

8.2 Current Transformer Isolating Links - 전류 변압기 격리 링크

전류 변압기의 2차 권선을 외부 회로로부터 완전히 분리하기 위한 장치가 전류 변압기 격리 링크입니다. 단락 링크와 달리 격리 링크는 전류 변압기의 2차 단자 사이의 회로를 물리적으로 개방하여 CT를 회로의 나머지 부분으로부터 효과적으로 분리합니다.


전류 변압기 격리 링크의 주요 기능:

완전 격리: 절연 링크는 전류 변압기의 2차 권선을 외부 회로와 물리적으로 분리하여 2차 회로에 전류 흐름이나 유도 전압이 발생하지 않도록 합니다.

1) 유지 보수 중 안전: 절연 링크는 전류 변압기를 회로로부터 완전히 격리하여 유도 전류 또는 전압의 가능성을 제거함으로써 유지 보수 작업 중에 더 높은 수준의 안전성을 제공합니다.

2) 유도 전압 방지: 2차 권선을 완전히 분리하여 링크를 분리하면 유지 보수 또는 테스트 중에 유도 전압 또는 전류가 2차 회로에 영향을 미치는 것을 방지합니다.

전류 변압기 단락 및 격리 링크는 모두 전기 시스템에 사용되는 필수 액세서리로, 안전을 보장하고 유지 관리 활동을 용이하게 하며 전류 측정 및 보호 작동의 부정확성을 방지합니다.



9. Voltage Transformer Isolation Links - 전압 변압기 격리 링크

전압 변압기 격리 링크는 전압 변압기(VT)가 있는 전기 시스템에서 VT의 2차 권선을 외부 회로로부터 완전히 차단하는 수단을 제공하기 위해 사용되는 장치입니다. 이 링크들은 전압 변압기의 2차 단자 사이의 회로를 물리적으로 개방하여 회로의 나머지 부분으로부터 VT를 효과적으로 격리시킵니다.


전압 변압기 격리 링크의 주요 기능:

1) 완전 격리: 격리 링크는 전압 변환기의 2차 권선을 외부 회로와 물리적으로 분리하여 2차 회로에 전압이 유도되지 않도록 합니다.

2) 유지 보수 중 안전: 절연 링크는 전압 변압기를 회로로부터 완전히 격리하여 유도 전압의 가능성을 없애 유지 보수 작업 중에 더 높은 수준의 안전성을 제공합니다.

10. Test Block in Protection and Control Panels - 보호반과 제어반의 테스트 블록

보호 및 제어 판넬에서 테스트 블록은 판넬 내의 보호 릴레이 및 기타 관련 장치의 테스트, 교정 및 유지 관리를 용이하게 하도록 설계된 구성 요소입니다. 테스트 블록은 일반적으로 기술자 또는 엔지니어가 인젝션 테스트 세트 또는 2차 인젝션 테스트 세트와 같은 테스트 장비를 보호 및 제어 판넬에 연결하는 데 편리한 인터페이스를 제공합니다.


보호 및 제어 판넬에서 테스트 블록의 주요 특징과 기능은 다음과 같습니다:

1) 단자 연결: 판넬 내 보호 릴레이 및 기타 장치의 입출력 신호에 쉽게 접근할 수 있는 특징 단자 또는 연결 지점을 테스트합니다. 이러한 단자는 종종 특정 릴레이 기능 또는 회로에 해당하도록 레이블이 지정되고 구성됩니다.

2) 격리: 테스트 블록에는 스위치 또는 점퍼와 같은 격리 기능이 포함될 수 있으며, 이를 통해 정비사는 나머지 판넬 또는 연결된 장비의 작동에 영향을 주지 않고 테스트를 위해 개별 릴레이 또는 회로를 격리할 수 있습니다.

3) 보호: 테스트 블록은 퓨즈 또는 회로 차단기와 같은 보호 기능을 통합하여 테스트 절차 중에 판넬과 연결된 장비를 보호할 수 있습니다.

4) 호환성: 테스트 블록은 릴레이 테스트 및 교정에 사용되는 표준 테스트 장비와 호환되도록 설계되어 기존 테스트 절차 및 도구와 원활하게 통합됩니다.

5) 접근성: 일반적으로 테스트 블록은 보호 및 제어 판넬 내에서 액세스 가능한 위치에 위치하므로 기술자는 광범위한 해체 또는 판넬 액세스 없이 테스트 장비를 쉽게 연결할 수 있습니다.

전반적으로 테스트 블록은 보호 및 제어 판넬에서 보호 릴레이 및 관련 장치의 유지 및 테스트에 중요한 역할을 합니다. 테스트 블록은 기술자가 보호 시스템의 적절한 작동을 확인하고 전기 배전 시스템의 신뢰성을 보장할 수 있는 안전하고 편리한 인터페이스를 제공합니다.

11. Connection to Chassis - 섀시와의 연결

"섀시에 대한 연결"은 시스템 내의 전기 부품 또는 장치를 장비의 섀시 또는 프레임에 전기적으로 접합하거나 연결하는 데 사용되는 방법을 말합니다. 섀시는 장치의 금속 골격 또는 구조체 역할을 하며 기계적 지지를 제공하고 종종 전기 회로의 공통 접지 기준점 역할을 합니다.

전기 시스템에서 섀시에 구성 요소를 연결하면 다음과 같은 몇 가지 목적을 수행할 수 있습니다:

1) 접지: 섀시는 종종 전기 회로에서 접지 기준점으로 사용됩니다. 섀시에 구성 요소를 연결하면 효과적으로 접지되어 고장 전류가 안전하게 소멸되는 경로를 제공하고 전기 안전을 위해 접지 시스템이 적절하게 작동하는지 확인할 수 있습니다.

2) EMI(전자파 장애) 차폐: 섀시에 구성 요소를 연결하면 구성 요소와 외부 전자파 소스 사이에 전도성 장벽을 제공하여 민감한 전자 회로를 EMI(전자파 장애)로부터 보호하는 데 도움이 될 수 있습니다.

섀시에 연결하는 방법은 시스템의 특정 요구 사항과 관련된 구성 요소의 유형에 따라 달라질 수 있습니다. 일반적인 방법은 다음과 같습니다:


1) 직접 장착: 구성 요소는 나사, 볼트 또는 기타 기계적 고정 장치를 사용하여 섀시에 직접 장착할 수 있습니다. 이를 통해 구성 요소와 섀시 간의 전기적 연속성뿐만 아니라 안전한 기계적 연결이 가능합니다.

2) 접지 스트랩 또는 와이어: 접지 스트랩 또는 와이어를 사용하여 전기 구성 요소를 섀시에 연결할 수 있으며, 이는 구성 요소와 섀시 사이에 전류가 흐를 수 있는 저저항 경로를 제공합니다.

3) 섀시 접지 지점: 일부 장비에는 전용 섀시 접지 지점 또는 케이블을 사용하여 구성 요소를 연결할 수 있는 단자가 포함될 수 있습니다.

12. PE Connection Point - PE 연결 지점

전기 시스템에서 "PE"는 접지 연결 또는 접지 연결로도 알려진 Protective Earth를 나타냅니다. PE 연결 지점은 보호 접지 도체가 연결되는 전기 장치 또는 시스템에서 지정된 단자 또는 지점을 나타냅니다. 보호 접지 도체는 전기 장비 또는 장치의 금속 부분을 접지 또는 접지에 연결하도록 설계된 전용 와이어 또는 도체입니다.


PE 연결 지점은 다음과 같은 몇 가지 중요한 기능을 수행합니다:

1) 안전: PE 연결의 주요 목적은 고장 전류에 대해 접지에 대한 저임피던스 경로를 제공하는 것입니다. 단락 또는 절연 고장과 같은 고장이 발생한 경우 PE 연결은 과도한 전류가 안전하게 접지로 흐르게 하여 사용자의 감전 위험을 방지하고 화재 또는 장비 손상의 위험을 최소화합니다.

2) 장비 보호: 전기 장비의 금속 부품을 PE 도체에 연결하면 노출된 금속 표면이 접지 전위 상태로 유지되어 사용자가 감전되거나 장비가 손상될 위험이 줄어 감전 위험을 방지할 수 있습니다.

3) EMI 차폐: PE 연결은 또한 외부 전자파 간섭이 민감한 전자 회로에 미치는 영향을 줄일 수 있는 지구로의 전도성 경로를 만들어 EMI 차폐를 제공하는 데 도움이 될 수 있습니다.

PE 연결 지점은 일반적으로 단자 또는 연결 지점 근처의 보호 접지 기호(가로 막대가 있는 삼각형) 또는 문자 "PE"와 같은 특정 표시로 지정됩니다. PE 연결이 안전하게 이루어지고 보호 접지 도체가 고장 전류를 안전하게 처리할 수 있도록 적절한 크기로 선정되고 설치되었는지 확인하는 것이 필수적입니다.

PE 연결의 적절한 설치 및 유지 관리는 전기 안전 규정 및 표준 준수에 매우 중요합니다.

13. Earth/Ground Connection - 접지 연결

흔히 ground라고도 불리는 earth는 전기공학의 기본 개념으로 전기 회로나 시스템에서 기준점으로 사용되는 전도체, 즉 일반적으로 지구 자체를 말합니다. 접지의 주요 측면은 다음과 같습니다:


1) 기준점: 전기 시스템에서 대지는 전압을 측정하는 기준점의 역할을 합니다. 대지는 전기 전위가 0인 것으로 간주되며 회로의 전압 레벨을 정의하는 일반적인 기준으로 사용됩니다.

2) 안전: 전기 안전을 위해 접지가 중요합니다. 단락 또는 절연 고장과 같은 고장이 발생했을 때 고장 전류가 안전하게 대지로 흘러 소멸될 수 있는 경로를 제공하여 사용자의 감전 위험을 방지하고 화재 또는 장비 손상의 위험을 최소화합니다.

3) 접지 시스템: 접지 시스템은 전기 장비 또는 시스템과 대지 사이의 연결을 만들도록 설계되었습니다. 이 연결은 일반적으로 접지봉 또는 플레이트와 같은 접지 전극을 통해 이루어지며, 접지 도체를 통해 전기 시스템에 연결됩니다.

4) 장비 보호: 접지는 노출된 금속 부품이 대지의 전위로 유지되도록 하여 전기 장비를 보호하는 데 도움이 됩니다. 이는 사용자가 감전될 위험을 줄이고 정전기 또는 낙뢰로 인한 장비 손상을 방지하는 데 도움이 됩니다.

참고자료

https://electrical-engineering-portal.com/terminals-isolating-links-bars-wiring-diagrams-schematics

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