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소방전기설비기초

목원대학교 소방안전관리과 신 종 환

목원대학교 소방안전관리과 신 종

차동식 분포형 감지기

차동식



차동식 분포형 감지기의종류

차동식 분포형 감지기의

1. 공기관식

공기관

2. 열 전대식

3. 열 반도체식

열 반도체



분포형 감지기란

분포형 감

- 감지기 주위온도가 일정한 온도 상승율

감지기 주위온도가 일정한 온도

이상 되었을때 동작하는것으로 광범위한

이상 되었을때 동작하는것으로

열효과의 누적에 의해 작동

열효과의 누적에 의

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차동식 분포형 공기관식 감지기

차동식 분포형 공기관식 감지

분포형감지기도 감지소자에 따라 공기식

, 열전대식, 열반도체식이 있으나

우리나라에서는 공기식분포형감지기가 일반적으로 사용되고 있다

** 리크 홀의 역할 : 오 동작 방지(완만한 온도 상승 시 leak hole을 통해 팽창공기가

빠져나가 다이아프램을 동작시키지 않음

)

** 급격한 공기팽창 시(화재 시) 다이아 프램을 밀어올려 화재신호를 보냄

공기관식 감지기의 구조

공기관

: *최대길이는 100m

*외경2m, 관의 두께는

0.3mm이상

검출기

: 공기관에서 공기의 팽창을

다이아프램으로 검출하여

화재신호를 보내는 역할

검출기 내부

⊙ 공기관식 감지기 설치기준

(화재안전기준)-해설참조

① 공기관의 노출 부분은 감지구역 마다

20m 이상이 되도록 할것

② 하나의 검출부분에 접속하는 공기관의 길이는

100m 이하로 할것

③ 공기관 과 감지구역의 각 변과의 수평거리는

1.5m이하일것

④ 공기관 상호간의 간격은 주요구조부를 내화구조로 한것에
있어서는

9m 이하(그외는 6m 이하)가 되도록 설치할것

⑤ 공기관은 도중에서 분기하지 아니 하도록 할것

⑥ 검출부는 바닥으로부터

0.8~1.5m 이하에 설치하고

5°이상 경사되지 아니하도록 부착할것.

차동식 분포형 열전대식 감지기

차동식 분포형 열전대식 감지



감열부에 열전대를 사용한것으로 제어벡

를 사용한것으

(seebeck)

(seebeck 효과를 이용한 감지기

효과를 이용한 감지

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두개의 서로 다른 금속도선의 양끝을 연결하여 폐회로를 구성하고 양단에
온도차가 주면 두 접점사이에 전위차가 발생한다

. 이를 열전현상(Thermo-

electric Effect)이라 부르고 이 때 발생한 전위차를 열기전력이라고 한다.

*화재발생 시 열전대부에서 열기전력이 발생하여, 미터릴레이에

전류를 발생시켜 릴레이를 동작시킴



** 전자기 릴레이 동작 원리

전자기 릴레이 동작 원리 **

Fig. 2

Fig. 2 에서 보듯이

에서 보듯이 : 릴레이의 코일 양단자에 전압이나 전류가 인가 되었을 때

릴레이의 코일 양단자에 전압이나 전류가 인가 되었을 때 ,

, 자기의

자기의

흐름이 코아 및 요크 아마추어 공간으로 형성된다

흐름이 코아 및 요크 아마추어 공간으로 형성된 .

. 이러한 자기장의 흐름으로 아마추어가

이러한 자기장의 흐름으로 아마추어가

코아로 당겨지고 접점

코아로 당겨지고 접 (N.C)

(N.C 를 개방하거나 접점

를 개방하거나 접 (N.O)

(N.O 로 밀어 붙게 한다

로 밀어 붙게 한 .

. 코일 양단에 인가된

코일 양단에 인가된

전압 및 전류가 일정값 이하로 낮아지면

전압 및 전류가 일정값 이하로 낮아지 ,

, 그 기계적인 복귀력이 전자기적 흡입력보다 커지면

그 기계적인 복귀력이 전자기적 흡입력보다 커지면

아마추어가 원상태로 돌아오며 접점

아마추어가 원상태로 돌아오며 접 (M)

(M 이 접점

이 접 (N.O)

(N.O 부터 개방되어 접점

부터 개방되어 접 (N.C)

(N.C 로 돌아온다

로 돌아온 .



열전대식 차동식 분포형감지기는 다음의 기준에 의할 것

열전대식 차동식 분포형감지기는 다음의 기준에 의할

가

. 열전대부는 감지구역의 바닥면적

열전대부는 감지구역의 바닥면적 18

1 제곱미터

제곱미 (주요구조부가

주요구조부

내화구조로 된 소방대상물에 있어서는

내화구조로 된 소방대상물에 있어

22제곱미터

제

)마다

마

1개 이상으로

개 이상으

할 것

할 . 다만,

, 바닥면적 이

바닥면적

72제곱미터

제곱

(주요구조부가 내화구조로 된

주요구조부가 내화구조로 된

소방대상물에 있어서는

소방대상물에 있어서

8 제곱미터

제곱

)

) 이하인 소방대상물에 있어서는

이하인 소방대상물에 있어서

개 이상으로 하여야 한다

개 이상으로 하여야 한 .

나

. 하나의 검출부에 접속하는 열전대부는

하나의 검출부에 접속하는 열전대부

20개 이하로 할 것

개 이하로 할

* 그러므로 하나의 감지구역에 설치되는 열전대부는 최소

그러므로 하나의 감지구역에 설치되는 열전대부는 최소 4

개이상

개이 , 최대

최대 20개 이하임

개 이하

열전대식 분포형감지기 설치기준

(화재안전기준)

차동식

차동 분포형 열전대식 감지기

분포형 열전대식 감지

1.온도가 상승하면 전기저항이 작아지는 특성(NTC)의 열반도체를 이용 하여

화재를 감지하는 방식

2.열반도체 소자는 안티몬(Sb)-비스무스(Bi)-텔루륨(Te)계 화합물로서 열기전력

을 발생시키며

, 난방등의 완만한 온도상승은 동니켈선이 열반도체와 역방향의

기전력을 발생시켜 비화재보를 방지한다

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3) 열반도체식

(1)구성

: 수열판, 열반도체소자, 동니켈선, 미터릴레이

(2) 가

. 수열판 : 열을 유효하게 받는 부분

나

. 열반도체 소자 : 열기전력을 발생하는 부분

다

. 동니켈선 : 열반도체 소자와 역방향의 열기전력을 발생하여

감지기의 오동작을 방지한다
라

. 미터릴레이 : 발생된 기전력을 이용하여 동작시 화재신호를 보냄

부착높이 및 소방대상물의 구분

감지기의 종류

1종

2종

8m 미만

주요구조부가 내화구조로된 소방대상물 또는 그 구분

기타 구조의 소방대상물 또는 그 부분

8m 이상

15m 미만

주요구조부가 내화구조로 된 소방대상물 또는 그 부분

기타 구조의 소방대상물 또는 그 부분

열반도체식 차동식분포형감지기는 다음의 기준에 따를 것

가

. 감지부는 그 부착높이 및 소방대상물에 따라 다음 표에 따른 바닥 면적마다 1

개 이상으로 할 것

. 다만, 바닥면적이 다음 표에 따른 면적의 2배 이하인 경우에는

2개(부착높이가 8m 미만이고, 바닥면 적이 다음 표에 따른 면적 이하인 경우에는

1개) 이상으로 하여야 한다.

나

. 하나의 검출기에 접속하는 감지부는 2개 이상 15개 이하가 되도록 할 것.

다만

, 각각의 감지부에 대한 작동여부를 검출기에서 표시 할수 있는 것(주소형)

은 형식승인 받은 성능인정범위내의 수량으로 설치할 수 있다



정온식 스포트형 감지기

정온식 스포트형 감지

일국소의 주위온도가 일정한 온도이상으로 되었을 때 작동하는

것으로

것으로 외관이 전선으로 되어있지 아니

외관이 전선으로 되어있지 아 한 것

한

- 원리 방식

원리 방

①

① 바이메탈의 활곡 및 반전이용

바이메탈의 활곡 및 반전이

②

② 금속의 팽창계수차 이용

금속의 팽창계수차 이

③

③ 액체의 팽창이용

액체의 팽창이

④

④ 가용절연물 이용

가용절연물 이

⑤

⑤ 감열반도체소자를 이용한 것

감열반도체소자를 이용한

정온식감지기

page22

일국소의 주위온도가 일정한 온도이상으로 되었을 때

작동하는 것으로

작동하는 것으로 ,스포트형 과 감지선형 이있음

스포트형 과 감지선형 이있

* 바이메탈

바이메 (bimetal)

(bimetal

열팽창계수가 매우 다른 두 종류의 얇은 금속판을

포개어 붙여 한 장으로 만든 막대 형태의 부품으로

포개어 붙여 한 장으로 만든 막대 형태의 부품으 ,

열을 가했을 때 휘는 성질을 이용하여 기기를 온도에

따라 제어하는 역할을 할 수 있다

따라 제어하는 역할을 할 수 있 .

서로 다른 팽창계수를 가지고
있어 열이 올라가면 한쪽이
더 많이 팽창한다

. 두

금속판이 서로 꼭 붙어서
떨어지지 않는다면 두 금속중
팽창계수가 작아 적게
팽창하는 쪽으로 휘어진다

그림 참조

* 온도 상승 시 바이메탈이
점선과 같이 반전되어 접점
+ 와 접점- 를 붙여준다

* 온도 하강 시 원위치 됨

* 온도 상승 시 바이메탈이
휘어져 접점

+ 와 접점- 를

붙여준다

* 바이메탈은 위쪽이
팽창계수가 적은 금속

* 온도 하강 시 원위치 됨

* 온도 상승시 고팽창 금속이

늘어나 접점을 붙이고

, 온도

하강 시 저팽창 금속에 의해

접점은 원위치

* 온도상승 시 내부 액체가
팽창하여 오른쪽 그림과 같이
반전판을 밀어올려 접점을
붙이고

, 온도 하강 시 접점은

원위치 됨

(액체는 알코올 사용)

* 온도상승 시 저항이
작아지는

(-) 특성을 가진

열반도체 소자를 이용한 것

온도상승 시 가용
절연물이 녹아 외측의

(-)

선과 가운데

(+) 선이

합선되어 화재신호를
보냄

정온식 감지선형 감지기

정온식 감지선형

정온식 감지선형 감지기
일국소의 주위온도가 일정한 온도이상이 되는 경우에 작동하는 것으로
외관이 전선으로 되어 있는 것

정온식 감지선형은 스포트형
감지기와 달라 한번 동작 시
절연이 파괴 되므로 재사용을
할 수 없음

지하구 내부 전기 케이블 트레이
에설치된 감지선형 감지기

(붉은색)

트레이 위 케이블 위에 지그 재그로
설치 하여 감지가 잘되도록 설치함

(그림. 지하구 콘크리트 등에 고정 설치하는 경우 의 예시)

왼쪽 수신기는 한전 지하 전력구 내
정온식 감지선형을 설치하여

, 감지기

동작 시 화재위치 까지 알수있는 전용
수신기

보상식 스포트형 감지기

보상식 스포트형 감

1. 차동식스포트형 감지기와 정온식 스포트형 감지기의 성능을 겸한
것으로서 일국소의 주변온도의 변화에 따라 감도가 변화하여 작동하는 것

2. 즉 두가지 기능중 어느것이 동작해도 화재신호을 보내준다.

차동식 스포트형 감지기

차동식 스포트형 감지

화재가 발생 후 온도가 상승하면 감열실내의 공기가 팽창하여 다이어프램이

화재가 발생 후 온도가 상승하면 감열실내의 공기가 팽창하여 다이어프

위로 밀려 올라가 접점이 닫히고 화재신호가 수신기에 발신된다

위로 밀려 올라가 접점이 닫히고 화재신호가 수신기에 발신된 .

일상적으로 발생하는 완만한 온도 상승으로 팽창한 공기는 리크구멍을

일상적으로 발생하는 완만한 온도 상승으로 팽창한 공기는 리크구멍

통하여 외기로 배출되어 접점이 닫히지 않는다

통하여 외기로 배출되어 접점이 닫히지 않

[그림

그 1]

1] 공기팽창식 감지기

공기팽창식 감지

[그림

그 2]

2] 열전대식 감지기

열전대식 감지

**고감도릴레이 : 미소한 전압
으로도 동작하는 계전기

**기전력 [起電力] 전위(電位)
가 서로 다른 두 점 사이의
전위차를 이용하여 전류를 흐르게
하는 힘

. 단위는 볼트(V).