■ UPS설비

4. UPS 고장원인 및 대책
(12) UPS 출력측에 연결된 장비가 소손됐다.
여러 가지 원인으로 발생하는 경우다. 하지만 여러 가지 상황을 유추해서라도 원인을 밝혀야 한다.
① 전날에 천둥번개와 함께 폭우가 쏟아졌거나 비슷한 상황이 고장 전에 발생했다.
ㆍUPS도 정상이 아니며 서버나 기타 연결된 전자장비도 정상적으로 동작이 되지 않는다.
당연히 낙뢰에 의해 고전압이나 서어지성의 전압이 입전돼 소손된 결과라고 단정해도 된다. UPS를 사용하기 때문에 서버나 기타 출력에 연결된 전자장비를 보호해 소손이 안 된다고 생각할 수도 있다.
하지만 UPS의 콘트롤이나 메인부에 문제가 발생해 정상적으로 전원을 공급하지 못할 경우에는 바이패스(한전 입력전원을 그대로 송전하는 방식)되기 때문에 낙뢰나 기타 서어지(surge)가 발생하면 출력에 그대로 과전압이 인가돼 장비를 파손할 수도 있다.
ㆍUPS는 정상이지만 연결된 장비만 고장이다.
이런 경우에는 주로 UPS 입력은 접지가 돼 있지만 출력 측에는 접지가 없거나 단독 1종 접지가 아닌 3종 접지가 돼 있다.
또 UPS 출력에 연결된 장비가 누전이 돼 있는 경우나 UPS로부터 멀리 떨어진 경우일 가능성도 있다.

② UPS 출력을 전산장비와 생산라인 전원으로 같이 사용한다.
생산라인의 전원으로 인해서 과전압이 인가되는 경우가 많다. 생산라인의 콘베어용 모터 기동 및 정지시, 트랜스 등의 전원 투입과 단전 등 생산에 필요한 전원의 투입 및 단전하는 순간 등이 가장 심한 서어지를 발생시킨다.
또한 생산설비 증설이나 기타 보수작업을 하는 도중에 출력을 쇼트시키거나 보수작업용 모터(드릴, 벽뚫는 드릴, 전기톱 등)를 사용해 출력에 과전압이 인가되는 경우도 많이 발생한다.

③ UPS에 저전압 경보가 발생하고 있었다.
발생원인이 UPS 자체의 문제가 아닌 외부 장비의 쇼트나 과부하로 인해 발생되는 경우로 볼 수 있다.
일반적인 UPS의 과부하 회로 구성은 한시(120%), 순시(150%)로 돼 있다. 지속적인 과부하 상태면 과부하 램프가 들어오며 과부하 상태가 해제되면 램프가 꺼진다. 순간적인 쇼트는 폴트(결함)램프가 들어오며 리셋하기 전에는 해제되지 않는다(과부하 램프는 켜지지 않음).

이런 상태를 통해 저전압 경보가 들어오는 순서를 추정하면 다음과 같다.
- 출력에 연결된 장비가 서서히 고장 발생(과부하)
- 한시특성 동작(30초에서 1분 이내)
- 145%까지 과부하(출력전압 허용치 이하로 떨어지기 직전: 순시동작은 하지 않음)
- 출력 허용치 이하 전압으로 리미트돼 떨어짐
- 경보가 들어오는 동시에 바이패스 상태로 절체됨
- 바이패스 되면서 정상전압 인가됨
- 정상전압 인가되고 리미트되지 않아 장비 파손

건축물관리실무 Ⅴ.전기관리실무
건축물관리연구원장 임정달