KGS AH371(고정형 연료전지 제조의 시설 ‧ 기술 ‧ 검사 기준) 개정안 항목별 개정사유

현   행

개  정  (안)

개정사유

3.4.1.3 절연저항 성능

500 V의 절연저항계(정격전압이 300 V를 초과하고 600 V이하인 것은 1 000 V) 또는 이것과 동등한 성능을 가지는 절연저항계로 측정한 연료전지의 충전부와 외면(외면이 절연물인 경우는 외면에 밀착시킨 금속박) 사이의 절연저항은 1 ㏁ 이상으로 한다.

3.4.1.3 -------

-----------(정격전압이 300 V를 초과하는 것은 1 000 V의 절연저항계를 말한다) --------------------------------------------------------------------------------------.

ㅇ 정격전압이 600 V를 초과하는 설비의 절연저항 성능을 확인하고자 함.

	( 참고사항 )
IEC 60364-6(Low-voltage electrical installations)에서는 정격전압이 500 V를 초과하는 설비의 절연저항 측정을 위한 시험 전압으로 1 000 V를 인가하도록 규정하고 있음.

3.4.1.4 절연내력 성능

연료전지의 충전부와 외면(외면이 절연물인 경우는 외면에 밀착시킨 금속박) 사이에 표 3.4.1.4에 해당하는 교류 전압을 1분간 연속하여 가했을 때 절연내력에 견디는 것으로 한다.  또한, 시험 후 3.4.1.3의 절연저항 성능에 적합한 것으로 한다.

표 3.4.1.4 절연내력 시험의 전압

구분	시 험 전 압
	50 V 미만	50 V 이상
입력단자	500 Vrms	(2×정격전압+1000) Vrms
출력단자	1500 Vrms

3.4.1.4 -------

------------------------------------------------- 따른 시험 전압(교류)을 --------------- 절연파괴가 일어나지 않아야 하고, 시험 후 3.4.1.3에 따른 절연저항 성능을 만족해야 한다.

표 3.4.1.4 ---- 시험 전압(교류)

구분	시험 전압(V)
	정격 전압 1)			동작 전압(U) 2)
	SELV 3)	150 V 이하	150 V 초과 250 V 이하 4)	250 V 초과
기초 절연 5)	500	1 250	1 250	1.2 U + 950
부가 절연 6)		1 250	1 750	1.2 U + 1 450
강화 절연 7)		2 500	3 000	2.4 U + 2 400
1) 다상 기기의 경우, 선로-중성점 또는 선로-대지 전압은 정격 전압으로 사용된다. 480 V 다상 기기용 시험 전압은 150 V 초과 250 V 이하 범위에서 정격 전압으로 규정된 것이다. 2) 기기에 정격 전압을 공급하여 통상 동작 상태로 운전할 때 해당 부분이 받게 되는 최대 전압을 말한다. 3) 안전초저전압(Safety extra low voltage)은 선간 전압 및 도체와 대지와의 사이의 전압이 42V 이하로서 무부하 전압이 50 V 이하인 전압을 말한다. 4) 정격 전압이 150 V 이하인 기기의 경우, 이러한 시험 전압은 동작 전압이 150 V 초과 250 V 이하인 부분에 공급한다. 5) 기초적인 감전 방지를 제공하기 위해 충전부에 제공된 절연을 말한다. 6) 기초 절연이 파손된 경우에 감전 방지를 위하여 기초 절연에 추가한 독립적인 절연을 말한다. 7) 이중 절연(기초 절연과 부가 절연을 모두 포함하는 절연 방식을 말한다)과 동등한 감전 방지 정도를 갖도록 충전부에 적용한 단독 절연을 말한다.

ㅇ 절연내력 성능시험의 시험 전압을 KS C IEC 60335-1(가정용 및 이와 유사한 전기기기의 안전성 – 제1부: 일반 요구사항) 16(누설전류 및 절연내력)의 요구사항과 부합화하고 합격 기준을 명확하게 하고자 함.

3.4.3.14.4 접지연속성 시험

무부하 전압이 12 V 이하인 교류 또는 직류 전원을 사용하여 접지 단자 또는 접지극과 사람이 닿을 수 있는 금속부와의 사이에 기기의 정격 전류의 1.5배와  같은 전류 또는 25 A의 전류 중 큰 쪽의 전류를 인가 한 후 전류와 전압 강하로부터 산출한 저항 값은 0.1Ω이하 이어야 한다.

3.4.3.14.4 --------

------------------------------------------------------------------- 25 A의 전류를 인가한 후 ------------------------------------------------- 저항값이 0.1 Ω 이하이어야 한다.

ㅇ 대전류를 사용하는 기기는 정격전류의 1.5배의 시험 전류를 인가하는 것이 현실적으로 곤란하며, 접지 도체의 저항값은 25 A의 전류를 통해서도 신뢰성 있는 측정이 가능함을 고려하여 접지연속성의 확인을 위한 시험 전류를 현실화하고, 띄어쓰기의 오류를 바로잡음.

	( 참고사항 )
IEC 60204-1(기계류의 안전성 – 기계의 전기 장비 – 일반 요구사항) 18.2.2에서는 보호 접지 회로의 연속성 검증 시 24 V a.c. 또는 d.c. 전원을 사용하며, 시험 전류는 최소 0.2 A ~ 약 10 A를 인가함

3.4.3.15 전력변환장치 보호기능 성능

3.4.3.15.1 출력과전압 및 부족전압 보호기능 시험

연료전지를 정격 전압, 정격 주파수 및 정격 출력으로 운전한 상태에서 모의 계통전원의 전압을 조정하여 보호등급은 표 3.4.3.15.1① 및 고장차단시간은 표 3.4.3.15.1②의 각 항목별 성능에 적합한 것으로 한다.

표 3.4.3.15.1① 출력 과전압 및 부족전압 보호등급 범위

보호장치 항목	보호등급 범위(V)
출력 과전압	공칭전압의 110 % ~ 111 %
출력 부족전압	공칭전압의 88 % ~ 87 %

표 3.4.3.15.1② 출력 과전압 및 부족전압 고장제거시간

전압 범위 (기준전압에 대한 비율 %)	<신 설>	고장제거시간(초)
V < 50	<신 설>	0.16
50 ≤ V ≤ 88	<신 설>	2.00
<신 설>	<신 설>	<신 설>
110 < V < 120	<신 설>	1.00
V ≥ 120	<신 설>	0.16

※ 고장제거시간 : 계통에서 비정상 전압상태가 발생한 때로부터 전원 발전설비가 계통으로부터 완전히 분리될 때까지의 시간

3.4.3.15 --------------

3.4.3.15.1 --------------------

-------------------------------------------------- 조정하였을 때 연료전지는 표 3.4.3.15.1에 따른 유지시간 동안 계통으로의 가압을 유지해야 하며 분리시간 이내에 계통으로의 가압을 중지해야 한다.

<삭 제>

표 3.4.3.15.1 이상 전압 발생 시 가압 유지시간 및 분리시간

----- -----------	유지시간(초)	분리시간(초)
-----	0.15	0.5
50 ≤ V < 70	0.16	---
70 ≤ V < 90	1.5	2.00
--------	0.2	---
------	-	---
[비고] 유지(분리)시간이란 계통전원에 이상 전압이 발생한 때부터 연료전지가 계통으로의 가압을 유지(분리)하기까지의 시간을 말한다.

ㅇ 계통에 연계되는 고정형 연료전지의 전력변환장치 보호기능 성능 기준을 한국전력의 “분산형전원 배전계통 연계 기술기준” 제13조(한전계통 이상시 분산형전원 분리 및 재병입) 및 제24조(계통연계 유지)의 요구사항과 부합화하고자 함.

	( 참고사항 )
분산형전원 배전계통 연계 기술기준(한국전력) 제13조(한전계통 이상시 분산형전원 분리 및 재병입) ③ 전 압 (생략) 2. 제1호의 전압 중 어느 값이나 <표 2.4>과 같은 비정상 범위 내에 있을 경우 분산형전원은 해당 분리시간(clearing time) 내에 한전계통에 대한 가압을 중지하여야 한다. ③ 주파수 계통 주파수가 <표 2.5>와 같은 비정상 범위 내에 있을 경우 분산형전원은 해당 분리시간 내에 한전계통에 대한 가압을 중지하여야 한다. 제24조(계통연계 유지) ④ 제 1항에 따라 전압 및 주파수에 대해 계통연계를 유지하는 분산형전원은 표<3.1> 및 표<3.2>와 같이 한전계통 고장 등에 의한 전압 및 주파수 변동에 해당 운전 지속시간 동안 의무적으로 운전을 유지해야 한다. 단, 제13조에서 정한 분리시간 이내에는 계통에서 분리해야 한다.

3.4.3.15.2 주파수상승 및 저하 보호기능 시험

연료전지를 정격 전압, 정격 주파수 및 정격 출력으로 운전한 상태에서 모의 계통전원의 주파수를 조정하여 보호등급은 표 3.4.3.15.2① 및 고장차단시간은 표 3.4.3.15.2②의 각 항목별 성능에 적합한 것으로 한다.

표 3.4.3.15.2① 출력 주파수 상승 및 저하 보호등급 범위

보호장치 항목	보호등급 범위(Hz)
출력 주파수 상승	60.2 ~ 60.3
출력 주파수 저하	59.8 ~ 59.7

표 3.4.3.15.2② 출력 주파수 상승 및 저하 고장제거시간

주파수 범위(㎐)	<신 설>	고장 제거 시간
> 60.5	<신 설>	0.16
<신 설>	<신 설>	<신 설>
< 59.3	<신 설>	0.16

3.4.3.15.3 ~ 3.4.3.15.4 <생 략>

3.4.3.15.2 ------------------

------------------------------------------------ 조정하였을 때 연료전지는 표 3.4.3.15.2에 따른 유지시간 동안 계통으로의 가압을 유지해야 하며 분리시간 이내에 계통으로의 가압을 중지해야 한다.

<표 삭제>

표 3.4.3.15.2 이상 주파수 발생 시 가압 유지시간 및 분리시간

-------	유지시간(초)	분리시간(초)
f > 61.5	-	---
57.0 ≤ f < 57.5	299	300
f < 57.0	-	---

3.4.3.15.3 ~ 3.4.3.15.4 <현행과 같음>

3.4.3.16 전력변환장치 정상특성 성능

3.4.3.16.1 ~ 3.4.3.16.3 <생 략>

3.4.3.16.4 교류전압 및 주파수 추종범위 시험

연료전지를 정격 전압, 정격 주파수 및 정격 출력으로 운전한 상태에서 계통전압의 크기는 공칭전압의 88 %~110 % 사이, 주파수는 59.2 ㎐~60.2 ㎐ 사이에서 각각 천천히 변화시켰을 때 연료전지는 계통전압 및 주파수 변화에 추종하여 안정하게 운전되어야 한다. 또한  전압 및 주파수 변경 시 역률은 0.95 이상이어야 하며, 출력 전류의 종합 왜형률은 5 %이내, 각 차수별 왜형률은 3 % 이내 이어야 한다.

3.4.3.16 --------------

3.4.3.16.1 ~ 3.4.3.16.3 <현행과 같음>

3.4.3.16.4 ----------------

------------------------------------------------------ 90 %~110 % ------ 57.5 ㎐~61.5 ㎐ ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------.

ㅇ 3.4.3.15의 개정 사유와 동일

3.4.3.17 전력변환장치 과도응답특성 성능

3.4.3.17.1 계통전압 급변 시험

연료전지를 정격 전압, 정격 주파수 및 정격 출력으로 운전한 상태에서 계통전압을 공칭전압의 110 % 및 88 %까지 계단함수 형태(상승/하강 시간 1주기 이하)로 급격히 변화시켰을 때 연료전지는 계통전압의 급속한 변동에 추종해서 안정적으로 운전이 되어야 하며, 계통전압 급변 시 출력전류의 변동은 정격출력전류의 150% 이하이어야 한다.

3.4.3.17.2 ~ 3.4.3.17.5 <생 략>

3.4.3.17 ----------------

3.4.3.17.1 ----------

----------------------------------------------------- 90 %로 1주기 이내에 각각 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------.

3.4.3.17.2 ~ 3.4.3.17.5 <현행과 같음>

ㅇ 3.4.3.15의 개정 사유와 동일