"압력스위치는 분명히 붙었는데 주펌프가 안 돈다. 수신기의 펌프 기동표시등도 꺼져 있다." 현장 점검에서도, 관리사 시험의 원인 찾기 문제로도 자주 나오는 상황입니다. 압력스위치가 정상이라면 고장은 그 뒤쪽에 있습니다. 신호가 지나가는 길을 순서대로 따라가면 원인을 빠짐없이 짚을 수 있습니다.
신호가 지나가는 길
배관 압력이 떨어지면 기동용수압개폐장치의 압력스위치가 작동합니다(NFTC 102 1.7.1.9). 그 신호가 수신기(감시제어반)로 들어가고, 수신기가 동력제어반(MCC)으로 기동 신호를 보내면 MCC 안의 차단기와 전자접촉기를 거쳐 전동기에 전원이 들어갑니다. 펌프가 돌면 MCC에서 다시 기동 확인 신호가 수신기로 돌아와 기동표시등이 켜집니다.
원인 8가지
펌프가 돌지 않는 경우 (①~⑥)
- 수신기(감시제어반)에서 펌프가 정지 상태: 펌프 연동 스위치나 자동·수동 선택이 정지 쪽에 있으면 압력스위치 신호가 들어와도 기동 신호가 나가지 않습니다. 감시제어반은 각 펌프를 자동·수동으로 작동하거나 중단할 수 있어야 하므로(2.6.2.2), 점검 후 정지로 둔 채 복구를 잊는 경우가 많습니다.
- 펌프 기동 선로 단선: 수신기에서 MCC로 가는 기동 신호선의 단선, 오결선, 미결선입니다.
- 동력제어반에서 펌프가 수동 또는 정지 상태: MCC 앞면의 자동·수동 선택스위치가 수동이나 정지에 있으면 기동 신호를 받아도 움직이지 않습니다.
- 배선용차단기(NFB 또는 MCCB) 차단·불량: 주회로 차단기가 내려가 있거나 트립된 상태입니다.
- 전자접촉기(M.C) 불량: 코일 소손, 접점 불량 등으로 주접점이 붙지 않아 전동기에 전원이 가지 않습니다.
- 열동계전기(THR) 또는 전자식과전류계전기(EOCR) 불량·트립: 과전류로 계전기가 동작한 뒤 복귀되지 않았으면 M.C 조작회로가 끊겨 기동이 되지 않습니다.
펌프는 도는데 표시등만 꺼진 경우 (⑦⑧)
- 펌프 확인 선로 단선: MCC에서 수신기로 돌아오는 기동 확인 신호선의 단선, 오결선, 미결선입니다.
- 펌프 확인 표시등 불량: 수신기의 기동표시등 자체가 나간 경우입니다.
⑦⑧은 펌프가 실제로는 돌고 있는데 수신기에서 확인이 안 되는 경우입니다. 펌프실에서 전동기와 압력계를 직접 확인하면 ①~⑥과 바로 구분됩니다. 감시제어반은 각 펌프의 작동 여부를 확인할 수 있는 표시등을 갖춰야 하므로(2.6.2.1), 표시등 고장도 그대로 두면 안 되는 불량입니다.
현장에서는 이 8가지 외에도 MCC 조작회로의 퓨즈, 전원 결상, 비상전원 전환 상태 등을 함께 확인합니다. 압력스위치 자체가 의심되면 감시제어반에서 압력스위치 회로의 도통시험·작동시험으로 먼저 걸러낼 수 있습니다(2.6.2.5). 압력스위치 설정값 자체는 압력스위치 Range·Diff 세팅에 정리했습니다.
정리표
| 번호 | 위치 | 원인 |
|---|---|---|
| ① | 수신기 | 펌프 정지 상태 |
| ② | 수신기 → MCC | 기동 선로 단선·오결선·미결선 |
| ③ | MCC | 수동 또는 정지 상태 |
| ④ | MCC | 배선용차단기(NFB·MCCB) 차단·불량 |
| ⑤ | MCC | 전자접촉기(M.C) 불량 |
| ⑥ | MCC | 열동계전기(THR)·EOCR 불량 또는 트립 |
| ⑦ | MCC → 수신기 | 펌프 확인 선로 단선·오결선·미결선 |
| ⑧ | 수신기 | 펌프 확인 표시등 불량 |
⑤ 전자접촉기 더 보기: Y-Δ 기동 회로
소방 주펌프는 용량이 커서 전동기를 바로 정격 전압으로 기동(직입 기동)하면 기동 전류가 크게 흐릅니다. 이를 줄이기 위해 많이 쓰는 방식이 Y-Δ(와이-델타) 기동입니다. 처음에는 전동기 권선을 Y로 묶어 낮은 전압으로 돌리고, 회전이 붙으면 Δ로 바꿔 정격 운전합니다. Y 기동 시 기동 전류와 기동 토크는 직입 기동의 약 1/3이 됩니다.
이 전환을 실제로 해 주는 것이 MCC 안의 전자접촉기 3개입니다.
- 메인 M.C: 권선 한쪽 단자에 전원을 공급합니다. 펌프가 도는 동안 계속 붙어 있습니다.
- Y용 M.C: 권선 반대쪽 단자 3개를 한 점으로 묶어 Y결선을 만듭니다. 기동할 때만 잠깐 붙습니다.
- Δ용 M.C: 권선을 서로 엇갈려 연결해 Δ결선을 만듭니다. Y용 M.C가 떨어진 뒤 붙어 운전을 이어갑니다.
| 단계 | 메인 M.C | Y용 M.C | Δ용 M.C |
|---|---|---|---|
| Y 기동 | ON | ON | OFF |
| 전환 (타이머 동작) | ON | OFF | OFF |
| Δ 운전 | ON | OFF | ON |
기동 신호가 들어오면 메인 M.C와 Y용 M.C가 붙고 타이머가 시간을 셉니다. 설정 시간이 지나면 Y용 M.C가 먼저 떨어지고, 이어서 Δ용 M.C가 붙어 메인 + Δ 조합으로 정격 운전을 계속합니다. 전환 시간은 전동기 용량과 현장 설정에 따라 다릅니다.
점검 포인트 두 가지
- 인터록: Y용과 Δ용 M.C가 동시에 붙으면 Y용 M.C가 묶어 둔 단자에 Δ용 M.C가 서로 다른 상을 연결하게 되어 선간 단락이 일어납니다. 그래서 Y용 M.C의 b접점을 Δ용 M.C 조작회로에, Δ용 M.C의 b접점을 Y용 M.C 조작회로에 직렬로 넣어 서로 동시에 붙지 못하게 합니다.
- 전환 간격: Y용 M.C가 떨어질 때 생기는 아크가 사라지기 전에 Δ용 M.C가 붙으면 단락 위험이 있어, 짧은 간격을 두고 Δ로 넘어가도록 회로를 구성합니다.
Y-Δ 회로에서 전환이 제대로 되지 않으면 Y 상태에서 멈추거나 과전류로 THR·EOCR이 동작할 수 있습니다. 그러면 위의 ⑤·⑥ 원인으로 이어집니다. "펌프가 잠깐 돌다가 멈춘다"는 증상이라면 전환 타이머와 Δ용 M.C부터 확인해 보세요.
이 글의 회로 설명은 일반적인 Y-Δ 기동반 구성을 기준으로 했습니다. 실제 MCC는 제조사와 현장 설계에 따라 다르므로 해당 반의 결선도를 함께 보세요.