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<절연협조>
*절연협조- 계통내의 각 기기, 기구 및 애자등의 상호간에 적정한 절연강도를 지니게끔 함으로서 계통의 설계를 합리적, 경제적으로 할 수 있게끔 한 것.
*기준충격 절연강도 비교: 선로애자 > 결합 콘덴서 > 변압기 > 피뢰기
*BIL(Basic Insulation Level):기준충격 절연강도 [KV]
BIL | 60 | 150 | 350 | 750 | 1300 |
정격전압 | 7.2 | 25.8 | 72.5 | 170 | 362 |
<유도장해>
*근본대책
①대지전류를 최소화 한다.
②송전선과 통신선을 충분히 이격한다.
③선로 병행길이를 감소시킨다.
*전력선측 대책
①송전선로를 가능한 한 통신선로로부터 멀리 떨어져서 건설한다.
②중성점을 저항 접지할 경우 저항값을 가능한 한 큰값으로 한다.
③고장회선을 고속도 차단한다.
④차폐선을 설치한다.
⑤연가를 충분히 한다.
*통신선측 대책
①통신선 중간에 중계코일을 설치 구간을 분할한다.
②연피케이블을 사용한다.
③통신선에 성능이 우수한 피뢰기를 설치한다.
④배류코일을 설치한다.
⑤전력선과 교차시 수직교차한다.
*송전선로 안정도 증진 대책
①직렬 리액턴스를 작게 한다.
②전압변동을 작게 한다.
③계통을 연계한다.
④중간조상방식을 채택한다.
⑤고장전류를 줄이고 고장구간을 고속도 차단한다.
⑥고장시 발전기 입출력의 불평형을 작게한다.
<코로나 현상>
- 전선로나 애자 부근에 임계 전압 이상의 전압이 가해지면 공기의 절연이 부분적으로 파괴되어 낮은 소리나 엷은 빚을 내면서 방전되는 현상.
*영향
①코로나 손실.
②코로나 잡음.
③통신선의 유도장해.
④소호 리액터의 소호 능력 저하.
⑤전선의 부식.
*코로나 발생 방지대책
①굵은 전선을 사용한다.
②복도체 방식을 채용한다.
③가선금구를 개량한다.
[이유]: 전선주위의 전위경도를 낮춤으로서 코로나 임계전압을 상승시켜 코로나 발생 방지.
*복도체 방식
[장점]
①송전용량 증대.
②코로나 손실 감소.
③안정도 증대.
[단점]
①건설비 증가.
②꼬임현상 및 소도체 사이에 충돌현상 발생.
③단락시 대전류등이 흐를 때 소도체 사이에 흡입력 발생.
*파열극한 전위경도
교류: 21[KV/cm], 직류: 30[kV/cm]의 전위경도를 가하면 절연이 파괴.
<고조파 전류>
*고조파가 전기설비에 미치는 장해
①전력용 기기의 과열 및 소손.
②3상 4선식 회로의 중성선 과열.
③통신선의 유도장해.
④보호계전기 오, 부동작.
⑤전력계통의 공진현상 발생.
*발생원인
①변압기, 전동기등의 여자전류.
②컨버터, 인버터, 쵸퍼등의 전력변환장치.
③전기로, 아크로로
*고조파 억제 대책
①전력변환장치의 펄스의 수를 늘린다.
②직렬 리액터 설치.
③고조파 필터 사용.
<지중 전선로>
*송전선로로서 지중 전선로 사용 이유
①도시의 미관을 중요시 하는 경우.
②수용밀도가 현저하게 높은 지역에 공급하는 경우.
③뇌, 풍수해등에 의한 사고에 대해 높은 신뢰도를 요구하는 경우.
④보안상의 제한조건으로 가공전선로를 설치할 수 없는 경우.
*지중 전선로 시공방법
①직접 매설식
②관로식
③암거식
*지중 전선로 접지공사
①전선은 케이블을 사용한다.
②제3종 접지공사를 하여야 한다.
*지중 전선로 고장점 탐지법
①머레이 루프법: 1선 지락사고 및 단락사고.
②펄스 측정법: 3선 지락사고 및 단락사고.
③정전 브리지법: 단선사고.
<유도전동기>
*유도전동기 기동법
[농형]
①직입기동: 전동기에 직접 전원 접속하여 기동. 5[kW]이하 소형.
②Y-△기동: Y결선으로 기동한 후 타이머 설정시간이 지나면 △결선으로 운전한다. 이때 Y와 △는 동시 투입되면 안된다. 5.5~37[kw]에 사용.
③기동보상기법: 기동시 전동기에 대한 인가전압을 단권변압기로 감압하여 공급함으로서 기동전류를 억제하고 기동완료후 전전압을 가하는 기동방식. 고전압 농형 유도전동기를 기동할때 사용. (수명과 경제적으로 유리)
[권선형]
①2차 저항 기동법: 유도전동기의 비례추이 특성이용.
②2차 임피던스 기동법: 회전자 회로에 고정저항과 리액터를 병렬 접속한 것을 삽입하여 기동.
*Y-△ 기동시와 전전압 기동시의 기동전류를 비교.
: Y-△ 기동전류는 전전압 기동전류의 1/3배.
*리액터 기동: 전동기와 직렬로 리액터를 접속하여 리액터의 전압강하에 의해 전동기에 걸리는 기동전압을 감압시켜 기동하는 방법.
*유도전동기 속도 제어 종류
[3상]
①2차 저항제어법(권선형).
②2차 여자법.
③극수 제어법.
④주파수 제어법.
⑤종속법.
[단상]: 전압 제어법
*최대전류 억제방법
①설비부하의 피크컷 및 피크시프트.
②자가발전기 가동에 의한 피크제어.
③디멘드 컨트롤러를 이용한 프로그램 제어.
*단상 유도전동기 기동방식
①반발 기동형.
②콘덴서 기동형.
③분상 기동형.
④세이딩 코일형.
*분상 기동형 단상 유도전동기 회전방향 반대로
- 기동 권선의 접속을 반대로 한다.
*절연종류와 허용온도
Y종 | A종 | E종 | B종 | F종 | H종 | C종 |
90 이하 | 105이하 | 120이하 | 130이하 | 155이하 | 180이하 | 180초과 |
*3상 농형 유도전동기 4대로 MCC 구성시 대표장치.
①차단장치
②기동장치
③제어 및 보호장치
*3상 유도전동기 기동하지 않는 원인
①3선중 1선이 단선된 경우.
②기동기의 고장
③고정자 권선 내부의 오접속.
④코일의 단선 및 소손.
⑤큰 전압강하로 인한 기동토크의 부족.
*3상 유도전동기 Plugging회로
- 정회전중인 경우 3선중 2선의 접속을 바꾸어 역회전의 접속으로 전환하여 급속히 감속하고, 시한 계전기나 역회전 검출 계전기에 의해서 역방향으로 가속되기 전에 정지 시킨다. (역전제동)
*동기 전동기
[장점]
①정속도 운전.
②역률이 좋다.
[단점]
①직류전원이 필요하고, 보수와 점검이 불편하다.
②가격이 비싼편이다.
*고압전동기 조작용 배전반에 필요한 계전기
①과부족전압 계전기.
②결상 계전기.
*50[Hz]에 사용하는 3상 유도전동기를 60[Hz]의 전원에 사용할 때 3상 유도전동기의 회전수
? 회전수는 20[%] 빨라진다.
*주파수증가→자속감소→전력손실(철손)감소→효율증가
↓ ↓
속도증가 온도상승증가
<수변전설비>
*기기명칭, 약호, 기능
1. 전류계용 절환개폐기 AS - 전류계 1대로 3상의 각 선전류를 측정하기 위한 개폐기.
2. 전압계용 절환개폐기 VS - 전압계 1대로 3상의 각 선간전압을 측정하기 위한 개폐기.
3. 계기용 변압기 PT - 고전압을 저전압(110V)으로 변압하여 계기나 계전기에 공급.
4. 변류기 CT - 대전류를 소전류(5A)로 변류하여 계기나 계전기에 공급.
5. 계기용 변압변류기 MOF - PT와 CT를 한 함내에 설치하고, 고전압, 대전류를 저전압, 소전류로 변압, 변류하여 전력량계에 공급한다. (PTT:시험용 전압단자. CTT:시험용 전류단자)
7. 차단기 CB - 부하전류의 개폐 및 고장전류 차단.
8. 유입개폐기 OS - 부하전류의 개폐.
9. 단로기 DS - 무부하에서 회로 개방. (F-F:표면접속, B-B:이면접속)
10. 트립코일 TC - 사고시에 여자되어 차단기를 동작시킨다.
11. 지락계전기 GR - 지락사고시 지락전류로 동작하여 차단기를 동작.
12. 영상변류기 ZCT - 지락사고시 지락전류를 검출하여 지락계전기에 공급.
13. 과전류계전기 OCR - 과전류에서 동작하여 차단기를 동작시킨다.
14. 영상 계기용 변압기(접지형 계기용 변압기) GPT - 지락사고시 영상전압을 검출한다.
15. 피뢰기 LA - 낙뢰등에 의한 이상전압 침입시 전기를 대지로 방전시키고 그 속류를 차단한다.
16. 전력퓨즈 PF - 고장전류를 차단하여 계통으로 파급되는 것을 방지.
17. 전력용 콘덴서 SC - 진상 무효전력을 공급하여 역률을 개선한다.
18. 방전코일 DC - 콘덴서의 잔류전하를 방전시킨다.
19. 직렬리액터 SR - 제5고조파 전류의 확대방지 및 콘덴서 투입시 돌입전류 억제.
20. 케이블 헤드 CH - 고압케이블의 단말과 가공 전선을 접속하는 것.
21. 고압 컷아웃 스위치 COS - 과부하 전류로부터 변압기 1차권선 보호와 사고시에 과전류를 차단한다.
*분류기호 및 약호
①부족전압계전기: UVR ? 27
②지락 선택계전기: SGR ? 50
③단락,지락 선택계전기 - 50T
④과전류계전기: OCR ? 51
⑤과전압계전기: OVR ? 59
⑥지락 과저압계전기: OVGR ? 64
⑦지락 방향계전기: DGR ? 67
⑧전류 차동계전기(비율차동계전기) ? 87
⑨주변압기 차동계전기 ? 87T
⑩발전기용 차동계전기 ? 87G
⑪모선보호 차동계전기 ? 87B
⑫역률계: PF
⑬주파수계: F
⑭전력량계: KW
⑮고장표시등 ? 30F
*고압 수전설비
@고압 전동기의 조작용 배전반에 설치하는 계전기 - 과부족전압 계전기. 결상 계전기.
@계기용 변성기: 몰드형. (특고압: 유입형)
@계기용 변류기는 차단기 전원측 설치이유 - 보호범위를 넓히기 위하여.
@차단기 트립방식 - 변류기 2차전류 트립방식(과전류 트립방식)
@콘덴서용량 50[KVA]미만에서는 COS사용
*특고압 수전설비
@ULTC종류: 병렬구분식. 단일회로식.
@차단기 트립방식
①직류(DC)방식: 66[KV]이상 수전설비에서 사용.
②콘덴서(CTD)방식.
@생략가능: LA용 DS.
@22.9[KV-Y]용의 LA: Disconector 또는 Isolator 붙힘형 사용.
@DS대신 ASS(자동고장구분 개폐기)를 사용할수있다.
(7000[KVA]초과시 Sectionalizer). 66[KV]이상의 경우 LS를 사용
*특고압 간이 수전설비
@22.9[KV-Y]에서 CB대신 사용하는 것.
- 1000[KVA]이하: ASS(자동구분고장개폐기) + PF
- 300[KVA]이하: INT.SW(인터럽터스위치) + COS (비대칭전류 10KA이상)
@인입선을 지중선으로 하는경우: 예비회선포함 2회선
@22.9[KV-Y] 케이블 종류
[일반]: CN-CV 케이블
[지중인입선]: CNCV-W 케이블(수밀형) 또는 TR CNCV-W(트리억제형)
[화재우려]: FR CNCO-W(난연) 케이블 (동심중성선 수밀형 저독성 난연 전력 케이블)
*22.9[KV-Δ]에서는 CV케이블 사용.
*특고압 간이 수전설비는 변압기 2차측 주차단기에 결상계전기 설치. (결상사고에 대한 보호)
*자동고장구분개폐기와 인터럽터 스위치 비교
@자동고장구분개폐기 (ASS) - 무전압시 개방이 가능하고, 과부하시 자동으로 개폐할 수 있는 고장 구분 개폐기로서 돌입 전류 억제 기능을 가지고 있으며, 300 ~ 1000[KVA]에서 인입 개폐기로 사용.
@인터럽터 스위치 (INT.SW) - 수동 조작만 가능하고, 과부하시 자동으로 개폐할 수 없고, 돌입 전류 억제 기능을 가지고 있지 않으며, 용량 300[KVA]이하에서 ASS 대신에 주로 사용되고 있다.
*정격전압 [KV]
공칭전압 | CB, DS, 개폐기, (BIL) | LA | LA와 Tr의 이격거리 |
345 | 362 (1300) | 288 | 85[m] |
154 | 170 (750) | 144 | 65[m] |
66 | 72.5 (350) | 72 | 45[m] |
22.9 | 25.8 (150) | 21:변전소 18:배전선로 | 20[m] |
22 | 24 | ||
6.6 | 7.2 (60) | 7.5 | |
3.3 | 3.6 |
*변전설비를 계획하고자 할 때 기본계획에 고려해야 할 사항
①안전성
②신뢰성
③경제성
④주변 환경고려
⑤조작 및 취급
⑥보수점검 유지
*수전설비의 설치 장소로서 구비하여야 할 조건
①전원의 인입, 인출을 원활히 할 수 있는 장소.
②가능한 부하의 중심에 가까워 배전을 원활하게 할 수 있는 장소.
③증설, 확장에 필요한 여유가 확보될 수 있는 장소.
④변압기 등의 소음공해를 일으키지 않을 장소.
⑤지반이 견고한 장소.
⑥기기의 반입, 반출을 원활히 할 수 있는 장소.
⑦침수의 우려가 없고 가스, 분진 등이 적은 장소.
⑧가연성, 폭발성 물질의 제조 및 저장소로부터 떨어진 장소.
*수전설비의 크기를 좌우하는 사항들
①수전 전압의 크기.
②변압기 용량과 대수.
③콘덴서 용량과 대수.
④고압회로의 분기수.
⑤저압회로의 분기수.
⑥기기의 배치와 형식.
⑦보수 점검의 공간.
⑧수전 설비의 형태.
*특별고압 수전회로의 수전방식
①1회선 수전.
②2회선(상용예비) 수전.
③평행 2회선 수전.
④루우프 수전.
⑤스포트 네트워크 수전.
*고압 수용가의 수전설비 종류
①CB형 정식 수전.
②PF + CB형 정식 수전.
③PF + S (OS형) 간이 수전.
(특고일 경우 ASS + PF 간이 수전.)
<차단기>
*차단기 종류
기중 차단기 | ACB | 대기 중에서 아크를 길게 해서 소호실에서 냉각 차단 |
유입 차단기 | OCB | 소호실에서 아크에 의한 절연유 분해 가스의 열전도 및 압력에 의한 Blast을 이용해서 차단. |
가스 차단기 | GCB | 고성? 절연 특성을 가진 특수가스(SF6)를 이용해서 차단. |
진공 차단기 | VCB | 고진공 중에서 전자의 고속도 확산에 의해 차단. |
자기 차단기 | MBB | 대기중에서 전자력을 이용하여 아크를 소호실 내로 유도해서 냉각 차단. |
공기 차단기 | ABB | 압축된 공기를 아크에 불어 넣어서 차단. |
*고압 이상에 사용되는 차단기
①유입 차단기
②가스 차단기
③진공 차단기
*특고압 이상에서 사용되는 차단기
①유입 차단기
②가스 차단기
③진공 차단기
④자기 차단기
⑤진공 차단기
*특고압 이상에서 재점호가 발생되지 않는 차단기
①가스 차단기
②진공 차단기
*ACB와 ABB비교
ACB:기중 차단기로서 고,저압 회로에 사용되는 차단기.
ABB:공기 차단기로서 특별고압용 차단기로 사용.
*차단기 트립방식
①직류전원 방식: 별도로 설치된 축전지등의 제어용 직류전원의 에너지에 의해 트립되는 방식.
②과전류 트립방식: 차단기의 주회로에 접속된 변류기의 2차전류에 의해 차단기가 트립되는 방식.
③콘덴서 트립방식: 충전된 콘덴서의 에너지에 의해 트립되는 방식.
④부족전압 트립방식: 부족전압 트립장치에 인가되어 있는 전압의 저하에 의하여 트립되는 방식.
*차단기 정격 차단 시간: 개극시간과 아크 소호시간까지의 합
*차단기의 정격전압: 차단기에 부과할 수 있는 사용 회로 전압의 상한.
*과전류 차단기 시설 제한
①접지공사 접지선.
②다선식 선로의 중성선.
③저압 가공 전선로의 접지측 전선.
*차단기 표준전압
공칭전압: 전선로를 대표하는 선간전압.
최고전압: 전선로에 통상 발생하는 최고의 선간전압.
*차단기 단락전류 계산
①차단기의 차단용량 결정.
②보호계전기 정정.
③기기에 가해지는 전자력 추정.
*전력계통 단락용량 경감대책
①고 임피던스 기기 채택.
②모선계통 분리 운용.
③한류 리액터 설치.
*500[KW] 미만의 주 단로기 다음에 설치할 설비기기 - 차단기
*수전용 유입 차단기의 차단용량 부족의 대비를 위하여 설치하는 설비기기 ? PF (전력퓨즈)
*교류 차단기 동작책무: 차단기가 계통에서 사용될 때 차단-투입-차단의 동작을 반복하는데 그 동작시간 간격을 나타낸 일련의 동작을 규정한 것.
*차단기 정격 단시간 전류: 정격 단시간 전류는 그 전류값을 규정된 회로 조건하에서 규정된 시간 동안 차단기에 흘려도 차단기에 이상이 생기지 않는 전류.
*차단기 사용전 검사항목 (다른기기도 적용)
①절연저항 측정 시험.
②절연내력 측정 시험.
③접지저항 측정 시험.
④외관 검사
⑤계전기 동작 시험.
⑥계측장비 설치 상태 확인.
⑦절연유 산가측정.
⑧내압시험.
*SF6가스 특징
[전기적 특징]
①절연내력이 크다.
②소호능력이 뛰어나다.
③아크가 안정되어 있다.
④절연회복이 빠르다.
[물리적 특징]
①열 전달성이 공기의 약 1.6배.
②화학적으로 불활성 가스로 안정적이다.
③무색, 무취, 무해의 불연성 가스이다.
④열적 안정성이 뛰어나다.
*가스 절연 개폐기 (GIS)
[사용가스]: SF6가스 (육불화 유황가스)
[공기에 비해 절연내력이 몇배 좋은가]: 2~3배
[장점]
①절연성능과 안전성이 우수한 불활성 기체이다.
②소호능력이 뛰어나다. (공기의 약 100배)
③절연내력도 공기의 약 2~3배이다.
*GIS 장점
① 소형화 경량화
② 충전부 밀폐로 인한 안정성 향상
③ 신뢰도 향상
④ 소음감소
⑤ 친환경성
*기기별 정상전류 또는 이상전류에 따른 작동상태 확인
정상전류 | 이상전류 | |||||
통전 | 개 | 폐 | 통전 | 투입 | 차단 | |
차단기 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
퓨즈 | ○ | × | × | × | × | ○ |
단로기 | ○ | △ | × | ○ | × | × |
게폐기 | ○ | ○ | ○ | ○ | △ | × |
[접지순서]
? 접지측 금구를 먼저 대지에 연결 후 선로측 금구를 선로에 연결
[접지개소]
? 선로측 A부하와 부하측 B부하
[폐로시 조작순서]
: CB(OFF) → DS2(OFF) → DS1(OFF)
[개로시 조작순서]
: DS2(ON) → DS1(ON) → CB(ON)
[긴급할때 DS로 개폐 가능한 전류]
- 무부하전류, 충전전류. 변압기 여자전류.
[B모선을 점검하기 위한 절체 순서]
: 31(ON), 32(ON), 30(ON), 21(ON), 22(OFF), 30(OFF), 31(OFF), 32(OFF)
[B모선 점검후 원상복구 순서]
: 31(ON), 32(ON), 30(ON), 22(ON), 21(OFF), 30(OFF), 31(OFF), 32(OFF)
[10, 20, 30에 대한 기기명칭]: 차단기
[11, 21에 대한 기기 명칭]: 단로기
[2중 모선의 장점]: 모선 점검시에도 부하의 운전을 무정전 상태로 할수 있어 전원공급의 신뢰도가 높다.
*절환모선
[평상시에 절환모선이 가압되어 있는지 여부]: 가압되어 있지 않다.
[절환모선을 설치한 이유]: 교류차단기 또는 OCR 점검시 무정전 전원공급.
<피뢰기>
[제1보호대상]: 전력용 변압기.
[구성요소]: 직렬갭과 특성요소.
*피뢰기 공칭 방전 전류
공칭방전전류 | 설치장소 | 적용조건 |
10000[A] | 변전소 | 154[KV]이상. 66[KV]이하 계통에서 뱅크용량 3000[KVA]초과 |
5000[A] | 변전소 | 66[KV]이하 계통에서 뱅크용량 3000[KVA]이하. |
2500[A] | 배전선로 | 배전선로 |
*상용주파 허용 단자전압
[직접접지]: 공칭전압의 0.9 ~ 1.0 배
[저항접지]: 공칭전압의 1.4 ~ 1.6 배
*피뢰기 정격전압, 제한전압.
[정격전압]: 속류를 차단 할 수 있는 최고 허용 교류전압.
[제한전압]: 피뢰기 방전중 피뢰기 단자간에 나타나는 전압의 파고값.
*피뢰기 구비조건
①상용 주파 방전 개시전압이 높을 것.
②충격 방전 개시전압이 낮을 것.
③제한전압이 낮을 것.
④속류 차단 능력이 클 것.
*피뢰기 피뢰침 접지가 타접지와 공용이 안되는 이유
- 낙뢰에 의한 이상전압 침입시 피뢰기 접지선을 통해 다른 기기 및 기구에 침입하여 계통의 사고가 확대되는 것을 방지.
*피뢰기 접지극 이격거리: 2[m]
*피뢰기 종류
①갭 저항형.
②밸브형.
③밸브 저항형.
*피뢰침 설치 의무화
- 지면상 20[m]를 초과하는 건축물, 설비 위험물, 화약류 저장소.
*갭레스형 피뢰기에 사용하는 금속 산화물
- ZnO (산화아연)
*갭레스형 피뢰기 특징
①직렬갭이 없으므로 소형화, 경량화.
②속류가 없어 빈번한 작동에도 좋다.
③속류에 따른 특성요소 변화가 적다.
*서지흡수기 (SA)
- 피뢰기와 같은 구조로 되어있으나 적용 전압 범위만을 조정하여 적용시키는 일종의 옥내 피뢰기.
*설치장소
[피뢰기]: 인입구와 주차단기 1차측 사이에 설치.
[서지 흡수기]: 개폐서지가 발생되는 차단기의 후단에서부터 보호하고자 하는 기기의 전단 사이에 설치.
*서지 흡수기를 설치하는 경우
①진공차단기와 전동기 사이에 설치. (전동기보호)
②진공차단기와 몰드변압기 사이에 설치.(변압기보호)
③진공차단기와 건식변압기 사이에 설치.(변압기보호)
*서지 보호장치 (SPD)
- 50/60[Hz]의 교류에서 정격 1000[V]까지의 전원에 접속하는 기기를 보호하기 위해 시설하는 것으로 서지전압을 제한하고 서지전류를 분류하기 위해 1개소 이상에 비선형 소자를 내장하고 있는 장치이다.
<전력퓨즈>
*기능
①부하 전류를 안전하게 통전 시킨다.
②일정값 이상의 과전류는 차단하여 전로나 기기보호.
*퓨즈의 특성 (성능)
①용단특성.
②단시간 혀용 특성.
③전차단 특성.
[장점]
①소형 경량이다.
②릴레이나 변성기가 불필요하다.
③고속도 차단할 수 있다.
④소형으로 큰 차단 용량을 가진다.
⑤보수가 간단하다.
[단점]
①재사용 할 수 없다. (가장 큰 단점.)
②과도전류에 의해 용단 될 수 있고, 결상을 일으킬 염려가 있다.
③동작시간-전류특성을 계전기처럼 자유로이 할 수 없다.
④한류형은 용단 되어도 차단하지 못하는 전류 범위가 있다.
⑤차단시 과전압을 발생한다.
*기능상 고려사항
①정격 전압.
②정격 전류.
③정격 차단 전류.
④사용 장소.
*퓨즈 선정시 고려사항
①과부하 전류에 동작하지 말 것.
②변압기 돌입 여자전류에 동작하지 말 것.
③충전기 및 전동기 기동전류에 기동하지 말 것.
④보호기기와 협조를 가질 것.
*PF-S형 큐비클의 주 차단 장치
- 전력퓨즈, 고압 개폐기.
*퓨즈 및 각종 개폐기 기능비교
회로 분리 | 사고 차단 | |||
무부하 | 부하 | 과부하 | 단락 | |
퓨 즈 | ○ | ○ | ||
차단기 | ○ | ○ | ○ | ○ |
개폐기 | ○ | ○ | ○ | |
단로기 | ○ | |||
전자접촉기 | ○ | ○ | ○ |
<보호 계전기>
*보호 계전기 동작 요소.
①전압 요소.
②전류 요소.
③임피던스 요소.
④위상 및 방향 요소.
*고압 회로용 진상콘덴서 설비에 사용되는 계전기
①과전압 계전기.
②부족전압 계전기.
③과전류 계전기.
*영상 변류기를 3상 3선식 수전설비에 시설할 때 항상 짝지어서 차단기를 동작시키는 계전기
- 지락 계전기 (GR)
*지락 보호 계전기 종류
①지락 과전압 계전기 (OVGR)
②지락 과전류 계전기 (OCGR)
③지락 선택 계전기 (SGR)
④지락 방향 계전기 (DGR)
*디지털 계전기 장점
①고성능 다기능화.
②소형화.
③신뢰도가 높다.
④융통성이 높다.
⑤변성기의 부담이 줄어든다.
*전자 릴레이
[장점]
①과부하 내량이 크다.
②온도 특성이 좋다.
③전기적 잡음 없이 입, 출력을 분리 할 수 있다.
④가격이 싸다.
⑤부하가 큰 전력을 인출 할 수 있다.
[단점]
①소비 전력이 크다.
②소형화에 한계가 있다.
③응답 속도가 느리다.
④가동 접촉부 수명이 짧다.
⑤충격, 진동에 약하다.
*접지형(영상) 계기용 변압기 GPT
[결선]: 1차-Y결선. 2차-오픈델타 결선.
[전압계 지시값]: 평상시 0[V], 1선 지락시 190[V].
[GPT옆에 병렬로 설치된 R]: 전류 제한 저항기 (CLR)
- 비접지 방식에서 ?를 사용하여 GR을 동작시키기 위한 유효전류 발생.
[A상 지락사고시 접지표시등]: L1은 소등되고, L2, L3는 더 밝아진다. (L1: 0[V], L2=L3: 110[V])
*비율 차동 계전기- 발전기나 변압기의 내부 고장에 대한 보호용으로 사용.
*보조변류기 CCT- 전류차동계전기(비율차동계전기)의 1차와 2차간 전류차가 클 때 전류차를 보정해주는 계전기.
*주변압기 기계적인 내부 고장 검출
? 부흐홀쯔 계전기.
*중성점 접지 저항기 NGR
- 지락사고시 지락전류 억제 및 건전상의 전위상승 억제.
*CT 2차측 운전중 개방해선 안된느 이유 - 2차측 절연보호.
(개방하면 1차측 부하전류가 모두 여자전류가 되어 2차측에 고저압이 유기되어 절연파괴 우려가 있다.)
*통전중에 있는 변류기 2차측 기기 교체- 2차측 단락.
*계전기용 변류기는 차단기 전원측에 설치
- 보호 범위를 넓히기 위하여.
*부하 합계 용량 300[KVA] 초과하는 배전반에 반드시 부착하는 측정계기 - 전압계, 전류계.
*계기용 변압기 1차측과 2차측에 퓨즈 부착 여부 - 1차측과 2차측에 퓨즈를 반드시 부착한다.
[이유]: 계기용 변압기 2차 부하의 과부하 및 단락 또는 계기용 변압기 단락시 퓨즈가 차단되어 사고가 확대되는 것을 방지.
*PT 2차 전로측 접지공사 이유 - 1, 2차 혼촉 사고로 인한 2차측 고전압 유기 방지.
[단자 결선방법]
1-4, 2-5, 3-9, 6-8, 7-10
[기기 명칭]
A ? 수저항기 (물저항기)
B ? 전류계
C ? 사이클 카운터 (계전기 시험장치)
[시험명]
S2 투입: 계전기 한시 동작 특성 시험.
S2 개방: 계전기 최소 동작 전류 시험.
*4E 계전기가 보호하는 사고
①과부하 사고.
②역상 사고.
③접지 사고.
④결상 사고.
*보호장치에서 3E
①과부하 보호장치.
②단락사고 보호장치.
③지락사고 보호장치.
*변류기 2차측에 접속한 외부 임피던스 - 부담 임피던스.
*정격부담[VA] - 변성기 2차측 단자간에 접속되는 부하의 한도.
*변압기 돌입 여자 전류에 의한 차동계전기 오동작을 방지하기 위해 이용되는 차동계전기 종류(방식)
- 감도 저하법. 고조파 억제방식.
<변압기>
*수용률: 설비용량에 대한 최대전력의 비를 백분율로 나타낸 것.
※수식은 지원하지 않습니다.
*부등률: 전력 소비기기를 동시에 사용하는 정도
[부등률이 클수록] 최대전력을 소비하는 기기의 사용 시간대가 서로 다르다.
[부등률이 클수록] 공급설비를 유효하게 사용하고 있다는 것이고 경제성은 높아진다.
※수식은 지원하지 않습니다.
*부하율: 어떤 기간 중의 평균수용전력과 최대수용전력과의 비를 나타낸다.
[부하율이 크다]
- 공급설비에 대한 이용률이 높고 전력변동은 적다.
[부하율이 적다]
①공급설비를 유용하게 사용하지 못한다.
②부하설비의 가동률이 저하.
*Δ-Δ결선
[장점]
①제3고조파 전류가 Δ결선 내를 순환하므로 정현파 교류전압을 유기하여 기전력의 파형이 왜곡되지 않는다.
②1대가 고장나면 나머지 2대로 V결선하여 사용 할 수 있다.
③각 변압기의 상전류가 선전류의 ※수식은 지원하지 않습니다.이 되어 대전류에 적합하다.
[단점]
①중성점을 접지할수 없으므로 지락사고의 검출이 곤란하다.
②권수비가 다른 변압기로 결선하면 순환전류가 흐른다.
③각 상의 임피던스가 다를 경우 3상 부하가 평형이 되어도 변압기의 부하전류는 불평형이 된다.
*Δ-Y결선
[장점]
①Δ권선내에 제3고조파 전류가 흐를수 있어 정현파 기전력을 얻는다.
②Υ결선의 중성점을 접지하여 이상전압을 저감할수 있다.
[단점]
①1,2차간 선간전압 사이에 30도의 위상차가 생긴다.
②1상 또는 1대의 변압기가 고장이 생기면 송전이 중단된다.
*Y-Y 결선
[장점]
①1,2차 전압사이에 위상차가 없다.
②중성점 접지를 할수 있어 이상전압을 감소시킬수 있으며 절연에 유리하다.
③상전압이 선전압의 ※수식은 지원하지 않습니다.이 되어 고전압에 적합하다.
[단점]
①기전력의 파형이 제3고조파를 포함한 왜형파가 된다.
②중성점 접지시 통신선 유도장해를 일으킨다.
③부하의 불평형에 의해 중성점 전위가 변동하여 3상 전압이 불평형을 일으킨다.
*Y-Y-△ 3권선 변압기에서 3권선 용도
①제3고조파 제거.
②조상설비 설치.
③소내 전력 공급용.
*V-V 결선
[장점]
①Δ-Δ결선에서 변압기 1대가 고장시 2대만으로도 3상부하에 전원공급 가능.
②설치가 간단하고, 소용량이면서 가격이 저렴.
[단점]
①설비이용률이 86.6[%]로 저하.
② Δ결선에 비해 출력이 57.7[%]로 저하.
*Tr 2차가 저압인경우
Y 결선: 중성점 접지.
Δ, V 결선: 한단자 접지.
[이유]: 고,저압 혼촉시 2차측 전위상승 방지
*주상변압기 저압측 한단자 접지목적 - 고,저압 혼촉시 2차측 전위상승 방지
*단권 변압기
[장점]
①소형이고 가격이 싸다.
②효율이 좋다.
③전압변동률이 작다.
④여자전류가 작다.
[단점]
①단락전류가 크다.
②1차회로와 2차회로가 전기적으로 완전히 절연되지 않는다.
[용도]
①승압기.
②기동보상기.
③계통의 연계.
④전차선의 급전용.
*몰드형 변압기
[장점]
①소형, 경량화 가능하다.
②내습성, 내진성이 양호하다.
③난연성이 우수하다.
④전력손실이 적다.
⑤절연유를 사용하지 않으므로 유지보수 용이하다.
[단점]
①가격이 비싸다.
②충격파 내전압이 낮다.
*H종 건식 변압기
[장점]
①소형, 경량화가 가능하다.
②절연에 대한 신뢰성이 높다.
③난연성, 자기 소화성으로 화재의 발생이나 연소의 우려가 적으므로 안전성이 높다.
④절연유를 사용하지 않으므로 유지보수 용이하다.
*변압기의 효율이 향상되고 소형, 경량화되는 이유
①건식화.
②절연재료 개발.
③자성재료 향상.
④도전율 향상.
⑤몰드화.
⑥권철심 사용.
*변압기 효율이 저하하는 경우
①부하 역률이 저하하는 경우.
②경부하 운전하는 경우.
③주위 온도가 상승하는 경우.
*옥외용 변전소 내의 변압기 사고
①권선의 상간단락 및 층간단락.
②권선과 철심간의 절연파괴에 의한 지락사고.
③고저압 혼촉.
④권선의 단선.
⑤부싱 리드선 절연파괴.
*OA:유입자냉식, FA:유입풍냉식
*저감절연 - 중성점을 접지하여 지락사고시 이상전압을 경감시켜 변압기 및 기타기기의 절연을 저감시켜 준다.
(170[KV]에 사용하는 변압기에 많이 사용)
*유입변압기 흡습제: 실리카겔 또는 염화칼슘 (청백색)
*절연유 특징
①절연저항이 클 것.
②점도가 낮을 것.
③인화점이 높고 응고점이 낮을 것.
④산화 및 화학작용을 일으키지 않을 것.
*변압기 병렬운전 조건 - 다를 경우
①각 변압기 극성이 같을 것. - 큰 순환전류가 흘러 권선이 소손.
②각 변압기의 권수 및 1차, 2차 정격전압이 같을 것. - 순환전류가 흘러 권선이 가열.
③각 변압기의 %임피던스 강하가 같을 것. - 부하의 분담이 균형을 이룰 수 없다.
④각 변압기 저항과 누설 리액턴스 비가 같을 것. - 각 변압기의 전류간의 위상차가 생겨 동손이 증가.
⑤변압기의 상회전 방향 및 위상변위가 같을 것.
*변압기 병렬운전 불가능한 것
:Δ-Δ와 Y-Δ , Δ-Y와 Y-Y
[이유]: 각 변위의 차가 다르므로 대단히 큰 순환전류가 흘러 변압기 소손 우려.
*대용량 변압기 보호장치
①유온계.
②충격압력 계전기.
③부흐홀쯔 계전기.
④비율차동 계전기.
⑤방압장치.
<변압기 역률>
*역률 개선 원리 - 유도성 부하를 사용하게 되면 역률이 저하하는데, 부하에 병렬로 콘덴서(용량성)을 설치, 진상전력을 공급하여 부하의 무효전력을 감소시켜 역률을 개선한다.
*역률 저하시 수용가측 손해
①전력손실이 커진다.
②전기요금 증가.
③전압강하 증가.
④설비의 여유 감소.
*역률 개선 효과
①배전선의 전력손실 경감.
②전기요금의 감소.
③전압강하 감소.
④설비여력의 증가.
*역률 과대보상
[경부하시 콘덴서 과대 삽입되는 경우 결점]
①역률 증가로 인한 손실증가.
②단자전압 상승.
③고조파의 왜곡증가.
④전기요금 증가.
⑤설비여력이 줄어 과부하.
<콘덴서 회로>
[콘덴서 용량결정의 상한값]은 부하의 지상 무효분의 전력값보다 크지 않아야한다.
[콘덴서를 본선에 접속 시키는 방법]: 콘덴서는 본선에 직접 접속, 전용의 개폐기, 퓨즈, 유입 차단기등을 시설하지 말 것. 이 경우 콘덴서에 이르는 분기선은 본선의 최소 굵기보다 적게 하지 말 것.
[고조파 전류가 현저하게 증대하여 유해할 경우]- 직렬 리액터 설치.
[콘덴서 설치시 제5고조파 제거 방법] - 콘덴서 용량의 6%정도의 직렬 리액터 설치.
*콘덴서 설비의 주요 사고원인
①콘덴서 설비의 모선단락 및 지락.
②콘덴서 소체 파괴 및 층간 절연 파괴.
③콘덴서 설비 내의 배선 단락.
*전력용 콘덴서 뱅크수 결정
①300[KVA]: 1개군
②300[KVA] ~ 600[KVA]: 2개군
③600[KVA]초과: 3개군
*전력용 콘덴서 보호장치
①과전류 계전기. OCR
②과전압 계전기. OVR
③부족전압 계전기. UVR
④지락 방향 계전기. DGR
*전력용 콘덴서 개폐 제어방식
①무효전력에 의한 제어.
②시간에 의한 제어.
③역률에 의한 제어.
④전압에 의한 제어.
⑤전류에 의한 제어.
*방전코일 (DC): 콘덴서에 축적된 잔류전하 방전.
[저압]: 개로후 3분이내 75[V]이하로 방전시킬수 있을 것.
[고압]: 개로후 5초이내 50[V]이하로 방전시킬수 있을 것.
*직렬 리액터 (SR) - 제5고조파 전류 억제. 콘덴서 투입시 돌입전류억제
[이론적]: 전력용콘덴서의 4[%]
[실제적]: 전력용콘덴서의 6[%]
[분로 리액터]: 페란티현상 방지.
[한류 리액터]: 돌발 단락전류 제한.
[소호 리액터]: 아크 소호.
[중성점 접지 리액터 NGR]: 배전선로의 지락 고장시 변압기 권선에 가해지는 충격을 저감해주는 리액터.
*22.9[KV] Y-Δ결선시 1차측 중성점 접지 -부동처리 (Δ-Y결선시 2차측 400[V]이하에선 제2종 접지공사)
*수전용 변압기 용량에 알맞은 콘덴서 용량
①500[KVA]미만 ? 변압기 용량의 5[%]
②500[KVA]~2000[KVA]이하 ? 변압기 용량의 4[%]
③2000[KVA]초과 ? 변압기 용량의 3[%]
[임피던스 전압]: 슬라이닥스를 서서히 움직여 전압을 높여가면서 전류계 지시가 정격전류일 때 전압계의 지시값.
[%임피던스] ※수식은 지원하지 않습니다.
[동손]: 임피던스 전압에서의 전력계 지시.
[철손]: 슬라이닥스를 조정하여 전압계가 정격전압일 때의 전력계 지시값.
[효율] ※수식은 지원하지 않습니다.
[%임피던스 크면] 단락 고장전류가 적고 전압변동은 크다.
*절연내력 시험
[시험전압]=최대사용전압(=공칭전압 x 1.15/1.1) X 고압1.5배
(특고압 1.25배. 중성점 비접식 결선에서는 0.92배.)
@시험전압에 10분간 견디어야 한다. (직류로 할경우에는 2배의 전압을 가한다.)
[전압계 1에 인가되는 전압]: ※수식은 지원하지 않습니다.
[전압계 2에 인가되는 전압]: ※수식은 지원하지 않습니다.
[mA]전류계:누설전류를 측정하기 위해 설치
[PT]:피시험기기의 절연내력 시험전압을 측정하기 위해 설치.
<발전기>
*자가용 전기설비 중용검사 사항
①절연저항 시험.
②접지저항 측정.
③절연내력 시험.
④계전기 동작 시험.
⑤외관검사.
*발전기와 부하 사이에 설치하는 기기
(예비전원으로 시설하는 고압발전기의 가까운 곳에 반드시 시설되어야 할 것)
①개폐기.
②과전류 차단기.
③전압계.
④전류계.
[시설방법]
①각 극에 개폐기 및 과전류 차단기 설치.
②전압계는 각 상의 전압을 읽을수 있도록 시설.
③전류계는 각 상의 전류를 읽을수 있도록 시설.
*발전기 병렬운전 조건
①기전력의 크기가 같아야 한다. ? 다를 경우 무효 순환전류 발생.
②기전력의 위상이 같아야 한다. ? 다를 경우 동기화 전류, 유효횡류 발생.
③기전력의 주파수가 같아야 한다. ? 다를 경우 난조 발생.
④기전력의 파형이 같아야 한다. ? 다를 경우 고조파 순환전류 발생
⑤기전력의 상회전이 같아야 한다. ? 다를 경우 동기검정.
*발전기실 천정의 높이 결정시 고려사항
①발전기의 유지 및 보수가 용이할 것.
②발전기 부속설비의 높이 확인.
*예비전원 설비가 구비하여야 할 조건
①비상용 부하의 사용목적에 적합한 방식의 전원 설비 일 것.
②신뢰도가 높을 것.
③조작, 취급, 운전이 쉬울 것.
④경제적일 것.
*자가용 전기설비에 발전시설 구비시 설치되어야
할 계전기
①과전류 계전기
②주파수 계전기
③과전압 계전기
④부족전압 계전기
⑤비율차동 계전기
*발전기실 위치선정시 고려할 사항
①기기의 반입, 반출 및 운전 보수가 편리할 것.
②급배수가 용이할 것.
③전기실에 가까울 것.
④연료의 보급이 간단할 것.
⑤실내 환기를 충분히 할수 있을 것.
⑥배기 및 배출구에 가급적 가까이 위치할 것.
*발전기 단락비
[단락비] ※수식은 지원하지 않습니다.
단락비는 수차발전기가 터빈 발전기보다 더 크다.
[단락비가 큰 교류발전기]
①기계의 치수가 크고,
②가격이 크고,
③풍손, 마찰소, 철손이 크고,
④효율은 낮고,
⑤전압변동률은 적고,
⑥안정도는 크다.
<무정전 전원장치(UPS)>
- UPS는 축전지, 정류장치(Converter)와 역변환 장치(Inverter)로 구성되어 있으며 선로의 정전이나 입력 전원에 이상 상태가 발생하였을 경우에도 정상적으로 전력을 부하측에 공급하는 설비를 UPS라 한다.
[UPS]: 무정전 전원 공급장치.
[CVCF]: 정전압 정주파수 장치.
[명칭]:
①컨버터: 교류를 직류로 변환.
②축전지: 충전장치에 의해 변환된 직류전력을 저장.
③인버터: 직류를 사용하여 주파수의 교류전압으로 변환.
④절체스위치: 상용전원 정전시 인버터 회로로 절체되어 부하에 무정전으로 전력을 공급하기 위한 장치.
[바이패스 트랜스포머 설치이유]
①회로의 절연.
②교류 입력전압과 부하 정격전압이 다를 경우 전압의 크기를 같게하기위해.
*UPS, CVCF, VVVF 비교
UPS | CVCF | VVVF | ||
우리말 명칭 | 무정전 전원공급 장치 | 정전압 정주파수 장치 | 가변전압 가변주파수 장치 | |
주회로 방식 | 전압형 인버터 | 전압형 인버터 | 전류형 인버터 | |
스위칭 방식 | 컨버터 | PWM제어 또는 위상제어 | PWM제어 | PWM제어 또는 위상제어 |
인버터 | PWM제어 | PWM제어 | PWM제어 | |
주회로 디바이스 | 컨버터 | IGBT | IGBT | IGBT |
인버터 | IGBT | IGBT | IGBT | |
출력 전압 | 무정전 | ○ | × | × |
정전압 정주파수 | ○ | ○ | × | |
가변전압 가변주파수 | × | × | ○ |
*전류형 인버터와 전압형 인버터의 회로상의 차이점
전류형 인버터 | 전압형 인버터 |
DC Link 양단에 평활용 콘덴서 대신에 리액터 사용 | 출력의 맥동을 줄이기 위해 LC필터 사용 |
인버터부에 SCR사용 | 컨버터부에 3상 다이오드 모듈사용 |
*전류형 인버터와 전압형 인버터의 출력파형상의 차이점
전류형 인버터 | 전압형 인버터 | |
전류 | 구형파 | 정현파 (전동기 부하인경우) |
전압 | 정현파 | PWM구형파 |
<축전지>
*축전지설비 구성요소
①축전지.
②충전장치.
③보안장치.
④제어장치.
*충전방식
①초충전 방식.
②부동충전 방식.
③균등충전 방식.
④급속충전 방식.
*보충전 방식 - 축전지가 장시간 방치되어 자기 방전되었거나 극판을해체한 경우 또는 축전지를 상시 충전한
상태로 두기 위해 미소한 전류로 계속 충전을 행하는것.
*축전지의 과방전 및 방치상태 또는 가벼운 설페이션 현상등이 생겼을 때 기능회복을 위해 실시하는 충전방식
? 보충전 방식
*부동충전 방식 - 축전지의 자기방전을 보충하는 동시에 일상적인 부하전류는 충전기가 부담하도록 하며, 충전기가 부담키 어려운 일시적 대전류는 축전지로 하여금 부담하게 하는 충전방식.
[부동충전 전압] = 2.15 X 축전지 갯수 [V]
*부동충전방식 특징
①항상 완전 충전상태에 있어 언제든지 그 능력을 발휘할수 있다.
②수명이 길어진다.
③보수가 간단하고 고장이나 취급상 과실이 적다.
④충전지 및 충전지 용량이 길어도 된다.
*균등충전 방식 - 각 전해조에서 일어나는 전위차를 보정하기 위해 1~3개월 마다 1회 정전압으로 10 ~ 12시간 충전하여 전해조의 용량을 균등화 하는 방식
*세류충전(트리클 충전) - 자기 방전량만을 항상 충전하는 방식.
*L(보수율)
- 사용연도의 경과 및 사용조건의 변동등에 의한 용량변화 보정값 (K: 용량환산시간, I: 방전전류)
*축전지설비 설치형식에 의한 분류
①거치형: 일정장소에 설치사용하는 것으로 각종 기기 제어반, 전화교환설비등에 사용.
②이동형: 상시 이동하며 사용할수 있는 것으로 차량용 등이 있다.
*연축전지와 알칼리축전지 비교
연 축전지 | 알칼리 축전지 | |
공칭전압 | 2.0 [V/cell] | 1.2 [V/cell] |
공칭방전율 | 10 [Ah] | 5 [Ah] |
수명 | 짧다 | 길다 |
강도 | 약 | 강 |
사용용도 | 장시간 일정전류를 취하는 부하 | 단시간 대전류를 쓰는 부하 |
*알칼리 축전지
[장점]
①충방전 특성이 양호.
②방전시 전압변동이 작다.
③사용 온도 범위가 넓다.
④수명이 길다.
⑤진동, 충격에 강하다.
[단점]
①연축전지에 비해 단자전압이 낮다.
②중량이 무겁다.
③가격이 비싸다.
*축전지 설명
(전해액)으로는 순수한 묽은 황산을 쓰고 그 농도는 (비중)으로 나타낸다.
(비중)은 방전초기에 (높)고 방전 종기에는(낮)이며 그 변화가 직선적이다.
충전종료시의 (비중)은 (1.125)이 되어야 하며 방전에 의해서 0.03~0.05정도의 변동이 생긴다.
축전지가 충전상태로부터 규정된 방전 종지 전압이 될 때 까지 낼 수 있는 (전기량)을 그 축전지의 용량이라 하고, 이것의 단위는 (Ah)로 나타낸다.
또한 우리나라에서는 방전시간에 대한 시간 방전율은 (10)시간방전율을 표준은로 삼고 있다.
*증류수나 묽은 황산 보충시기
- 액면이 저하되어 극판이 노출되었을 때.
[이유]: 충방전시 수소가스가 발생하기 때문.
액면은 극판위 1~2[cm] 정도.
[황산액 비중]: 그림에서 가장 높은 값.
*축전지 고장원인
@극판이 백색 또는 백색반점: 방전 상태에서 장시간 방치.
@비중저하, 충전용량 감소: 방전전류가 대단히 큰경우.
@충전시 전압상승이 빠르고 다량의 가스발생: 불충분한 충전반복.
@전해액 변색, 그냥 두어도 가스발생: 불순물 혼입.
@전 셀의 비중이 높다: 증류수 부족.
@전 셀의 전압 불균일이 크고 비중이 높다: 충전 부족으로 장기간 방치.
@초기고장 ? 전 셀의 전압 불균일이 크고 비중이 낮다: 부동 충전 전압이 낮거나 균등충전이 부족한 경우.
@우발고장 ? 전해액의 감소가 빠르다.: 충전전압이 높거나 실온이 높은경우.
@초기고장 ? 비중이 저하, 전압계 역전.: 역접속
@어느셀의 전압, 비중이 극히 낮다: 국부적인 단락현상.
@충전장치 고장, 과충전, 액면저하로 ?나 극판 노출.- 축전지의 현저한 온도상승 및 소손발생.
@부동충전 전압이 높거나 실내온도가 상승한경우.- 전해액의 감소가 빠르다.
@알칼리 축전지에서 불순물 혼입.- 전압이 저하되고 용량감소.
@알칼리 축전지 우발고장: 전체셀의 전압 불균일이 큰경우- 부동충전 전압이 낮거나 균등충전 부족.
<전선>
*전선 옥내 배선용 기호
HIV : 내열용 비닐 절연 전선
IV : 600V 비닐 절연 전선
RB : 600V 고무 절연 전선
DV : 인입용 비닐 절연 전선
OW : 옥외용 비닐 절연 전선
CV : 가교 폴리에틸렌절연 비닐외장 케이블
VV : 비닐 절연 비닐 외장 케이블
CVV : 제어용 비닐 절연 비닐 외장 케이블
VVF : 비닐 절연 비닐 외장 평형 케이블
EV : 폴리에틸렐 절연 비닐 외장 케이블
ACSR : 강심 알루미늄 연선
CNCV : 동심 중성선 차수형 전력 케이블
CNCV-W : 동심 중성선 수밀형 전력 케이블
FR CNCO-W :동심 중성선 수밀형 저독성 난연 전력 케이블
NV : 비닐 절연 네온 전선
NEV : 폴리에틸렌 절연 비닐 외장 네온 전선
NRC : 고무 절연 클로로포렌 외장 네온 전선
NRV : 고무 절연 비닐 외장 네온 전선
*전선 굵기 결정 3대요소
①허용전류.
②전압강하.
③기계적 강도.
*접지선 굵기 결정 3대요소
①전류용량.
②내식성.
③기계적 강도.
*금속관 종류
@후강전선관(내경-짝수)
-16, 22, 28, 36, 42, 54, 70, 82, 92, 104 [mm]
@박강전선관(외경-홀수)
-15, 19, 25, 31, 39. 51, 63, 75 [mm]
*전력케이블 허용전류
①연속시 허용전류- 통상의 부하전류 이상의 값으로 허용되는 전류.
②단락시 허용전류- 단락사고등 매우 짧은 시간에 큰 전류가 흐른 경우의 허용전류.
③단시간 허용전류- 짧은 시간에 연속허용전류 이상의 과부하전류를 허용하는 경우.
*배전선 전압조정 방법
①자동 전압 조정기.
②고정 승압기.
③병렬 콘덴서.
④주상변압기 탭 조정.
⑤변전소에 ULTC 설치.
*승압의 효과
①전력손실 및 전압강하율 감소.
②전력 판매 원가 절감.
③양질의 전기 공급 및 사용가능.
④저압 설비의 투자비 절감.
⑤전압에 비례하여 공급능력 증대.
⑥전압의 제곱에 비례하여 공급전력 증대. (전력손실율이 동일한경우)
⑦고압 배전선 연장의 감소.
⑧대용량 전기기기 사용이 용이.
*대지 저항률에 영향을 주는 요인
①흙의 종류와 수분의 양.
②흙에 함유된 물질의 용도와 온도.
③토양 알갱이의 크기 및 조밀도.
*옥내 저압 배선 (이때 시설 장소의 조건에 관계없이 한가지 배선방법으로 배선 하고자 할 때 옥내에는 건조한 장소, 습기진 장소, 노출 배선장소, 은폐배선을 하여야 할 장소, 점검이 불가능한 장소 등으로 되어있다면 적용 가능한 배선 방법의 종류 4가지)
①금속관 배선.
②합성 수지관 배선.
③2종 가요전선관
④3종, 4종 클로로프렌 캡타이어 케이블
*인입구 장치에서 심야전력기기까지 배선공사방법
①금속관 공사.
②케이블 공사.
③합성 수지관 공사.
④가요전선관 공사.
*3상 4선식의 옥내 배선 전압측 전선색
: 흑 ? 적 ? 청 ? 백색 또는 회색
*플로어 덕트: 통신선로 혹은 전력 선로용 전선을 바닥에 배선하는 경우 바닥에 포설되는 관로로서 600[mm] 간격마다 인출구를 갖는 강판제의 덕트
[용도]: 중규모 혹은 대규모 사무실, 백화점, 실험실 등에서 통신선 혹은 전력통신의 배전용으로 사용.
*저압배선 방법 중 캡타이어케이블의 사용구분
옥내 | 옥측, 옥외 | ||||
400V 미만 | 400V 이상 | 400V 미만 | 400V 이상 | ||
2종 | 비닐 캡타이어 케이블 | △ | × | △ | × |
클로로프렌 캡타이어 케이블 | △ | × | △ | × | |
클로로프렌 설폰화 폴리에틸렌 캡타이어 케이블 | △ | × | △ | × | |
고무 캡타이어 케이블 | △ | × | × | × | |
3종 및 4종 | 클로로프렌 캡타이어 케이블 | ○ | ○ | ○ | ○ |
클로로프렌 설폰화 폴리에틸렌 캡타이어 케이블 | ○ | ○ | ○ | ○ | |
고무 캡타이어 케이블 | ○ | ○ | × | × |
*지중 케이블의 사고점 측정법, 절연감시법
[사고점 측정법]
①Murray Loop법.
②Capacity Bridge. (정전브릿지법)
③펄스측정법.
[절연 감시법]
①Megger법.
②Tan 측정법.
③부분 방전 측정법.
*400V이상 저압옥내배선의 시설장소와 배선방법
노출장소 | 은폐장소 | |||||
점검가능 | 점검불가능 | |||||
건조한 장소 | 습기가 많은 장소 | 건조한 장소 | 습기가 많은 장소 | 건조한 장소 | 습기가 많은 장소 | |
애자 사용 배선 | ○ | ○ | ○ | ○ | × | × |
금속관 배선 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
합성수지관 배선 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
<적산전력계>
[잠동현상]
- 무부하 상태에서 정격주파수 및 정격전압의 110[%]를 인가하여 계기의 원판이 1회전 이상 회전하는 현상.
[잠동 방지대책]
①원판에 작은 구멍을 뚫는다.
②원판에 작은 철편을 붙힌다.
*적산 전력계 구비조건
①옥내 및 옥외에 설치가 적당할 것.
②온도나 주파수 변화에 보상이 되도록 할 것.
③기계적 강도가 클 것.
④부하특성이 좋을 것.
⑤과부하 내량이 클 것.
*한쪽 전력계 눈금이 0 이 되는 역률: 50 [%]
<분기회로>
*분기회로의 개폐기 및 과전류 차단기 시설
정격전류 대비 분기선 허용전류 | 운세선 길이 |
35[%]이하 | 3[m] 이내 |
35[%]넘고 55[%]이하 | 8[m] 이내 |
55[%]초과 | 제한없음 |
간선 단면적 1/2 이상: 과전류 차단기 생략가능.
*분기 회로의 종류
분기회로의 종류 | 분기 과전류차단기의 정격전류 |
15[A] 분기회로 | 15[A] |
20[A] 배선용차단기 분기회로 | 20[A] (배선용차단기에 한함) |
20[A] 분기회로 | 20[A] (퓨즈에 한함) |
30[A] 분기회로 | 30[A] |
40[A] 분기회로 | 40[A] |
50[A] 분기회로 | 50[A] |
50[A] 초과하는 분기회로 | 배선의 허용 전류 이하 |
*간선의 설계순서
①건축 일반 도면.
②분전반의 용량 및 위치확인.
③각 간선의 그룹분류.
④배전방식 결정.
⑤배전 루트 결정.
⑥배선재료 결정.
⑦간선 계산.
⑧배선 굵기 계산.
⑨보호장치 선정.
⑩도면 작성.
*전기재해
①전기 재해 : 감전, 아크의 복사열에 의한 화상, 전기 화재, 전기설비의 손괴 및 기능 일시 정지.
②정전기 재해 : 감전, 설비기능 저하, 정전기 화재.
③낙뢰 재해 : 감전, 낙뢰 하재, 물체 손괴.
<저항 및 접지저항>
*저압 전로의 절연저항값
전로의 사용전압의 구분 | 절연저항값 | |
400[V] 미만 | *대지전압이 150[V]이하 | 0.1[MΩ] |
*대지전압이 150[V]넘고 300[V]이하 | 0.2[MΩ] | |
*대지전압이 300[V]넘고 450[V]미만 | 0.3[MΩ] | |
400[V] 이상 | 0.4[MΩ] |
*절연저항: 누설전류가 발생하지 않게하는 저항. (메거로 측정)
*접지저항 측정
1. 콜라우시 브리지에 의한 3극 접지저항 측정법
2. 어스테스터에 의한 접지저항 측정법
*저항측정방법
굵은 나전선의 저항 | 캘빈 더블 브리지 |
단선인 전선의 굵기 | 와이어 게이지 |
수천옴의 가는 전선의 저항 | 휘스톤 브리지 |
검류계 내부 저항 | 휘스톤 브리지 |
전해액의 저항 | 콜라우시 브리지 |
황산구리 용액 | 콜라우시 브리지 |
옥내 전등선의 절연저항 | 메거 |
백열상태에 있는 백열전구의 필라멘트 | 전압 강하법 |
접지 저항 | 접지저항계(어스테스터) 콜라우시 브리지 |
배전선의 전류 | 후크온 메터 |
<설비불평형률>
[단상]: 40[%]이하 허용. (초과시 저압밸런서 이용 가능)
[3상]: 30[%]이하 허용.
*위의 제한을 따르지 않는경우
①저압 수전에서 전용변압기등으로 수전하는 경우.
②고압 및 특고압 수전에서 100[KVA]이하의 단상 부하인 경우.
③특고압 및 고압선에서 단상 부하용량의 최대와 최소의 차가 100[KVA]이하인 경우.
④특고압 수전에서 100[KVA]의 단상변압기 2대로 역V결선하는 경우.
<접지공사>
[접지목적]
①감전방지 - 기기의 손상등으로 누전이 발생하면 전류가 접지선으로 흘러 기기의 대지전위 상승이 억제되고 감전위험이 줄어들게 된다.
②기기 손상 방지 - 고,저압 혼촉시 침입하는 고전압을 접지선을 통해 대지로 흘려보내 기기의 손상등을 방지 할 수 있다.
③보호계전기의 확실한 동작 - 지락사고시 일정크기 이상의 지락전류가 쉽게 흐르기 때문에 지락계전기등의 동작을 확실히 할 수 있다.
[중요 접지 개소]
①일반기기 및 제어반 외함접지.
②피뢰기 접지.
③피뢰침 접지.
④옥외 철구 및 경계책 접지.
⑤케이블 실드 접지.
*기기별 접지공사
①고압 방전장치: 제1종 접지공사.
②피뢰기: 제1종 접지공사.
③보호망: 제1종 접지공사.
④1000[V]이상: 제1종 접지공사.
⑤1000[V]이하: ┌ 관등회로의-특별 제3종 접지공사.
└ 관등회로로서?제3종 접지공사.
⑥400[V] 미만: 제3종 접지공사.
⑦접지용 전선 (중성선, 중성점): 제2종 접지공사.
⑧저압과 고압을 연결하는 변압기의 혼촉 방치판: 제2종 접지공사.
⑨풀장용: 특별 제3종 접지공사.
⑩400[V]이상 사람 접촉 우려: 특별 제3종 접지공사.
⑪계기용 변성기 2차측: ┌ 특고압: 제1종 접지공사.
└ 고,저압: 제3종 접지공사.
⑫400[V]미만 저압: 제3종 접지공사.
⑬400[V]이상 저압: 특별 제3종 접지공사.
⑭고압또는 특고압: 제1종 접지공사.
*비접지 3상 3선식 배전방식에 대한 3상 4선식 다중접지 배전방식의 장단점
[장점]
①고, 저압 혼촉 사고시 이상전압이 적다.
②지락사고시 건전상의 이상전압이 발생하지 않는다.
③변압기 절연을 단절연 할 수 있으므로 가격이 저렴하다.
④이중 고장이 일어날 가능성이 적다.
[단점]
①지락전류 검출이 어려워진다.
②통신선에 유도장해.
③안정도 감소.
④차단기 용량 증대.
*접지공사 종류
접지공사 종류 | 접지 저항값 | 접지선 굵기(연동선) |
제1종 접지공사 | 10[Ω] 이하 | 2.6[mm] 이상 |
제2종 접지공사 | 150(2초이내 300, 1초이내 600)/ 1선 지락전류 [Ω] 이하 | 4[mm] 이상 |
제3종 접지공사 | 100[Ω] 이하 | 1.6[mm] 이상 |
특별 제3종 접지공사 | 10[Ω] 이하 | 1.6[mm] 이상 |
*감전사고 방지대책
①외함접지공사 철저히 한다.
②접지 저항값을 규정값 이하로 한다.
③정기적으로 선로와 기기의 절연 저항과 절연 내력을 측정하여 기준값 이상으로 유지.
④2중 절연구조의 전기기기 선택.
<누전차단기>
*누전차단기 시설예
옥내 | 옥측 | 옥외 | 물기가 있는 장소 | |||
건조한 장소 | 습기가 많은 장소 | 우선내 | 우선외 | |||
150[v]이하 | X | X | X | □ | □ | ○ |
150[v]초과 300[v]이하 | Δ | ○ | X | ○ | ○ | ○ |
*누전차단기 정격감도전류: 5, 10, 15, 30 [mA]
[고감도 고속형]: 정격감도전류에서 0.1초 이내.
[인체감전보호용]: 0.03초이내.
*소형전기 기계기구
[소비전류]: 6[A] 이하
[소비전력]: 전동기 110[V] ? 200[W]이하
220[V] ? 400[W]이하
*대지전압
[접지식 전로]: 대지와 전압선 사이의 전압.
[비접지식 전로]: 전압선 상호간의 전압.
*용어설명
[뱅크] - 전로에 접속된 변압기나 콘덴서의 결선상의 단위.
[수구] - 소켓, 리셉터클, 콘센트의 총칭.
[한류퓨즈] - 단락전류를 신속하게 차단하고, 단락전류의 값을 제한하는 성질을 갖는 퓨즈.
[접촉전압] - 지락사고가 발생한 금속체에 인체가 접촉하였을 때 인체에 발생하는 전위차.
*전기 방폭설비 - 전기설비가 원인이 되어 가연성 가스나 증기, 또는 분진이 인화되거나 폭발되어 폭발사고가 발생하는 것 방지.
*aa접점: 닫힐 때는 늦게, 열릴 때는 빠르게.
bb접점: 닫힐 때는 빠르게, 열릴때는 느리게.
*방폭구조 종류
①내압 방폭구조.
②유입 방폭구조.
③안전증가 방폭구조.
④본질안전 방폭구조.
⑤특수 방폭구조.
*콘센트 심벌
LK: 빠짐 방지형
T: 걸림형
ET: 접지 단자 붙이
E: 접지극 붙이
EL: 누전 차단기붙이
H: 의료용
WP: 방수형
EX: 방폭형
TM: 타이머 붙이
2: 2구
3: 3구
3P: 3극
천장붙이 콘센트
바닥붙이 콘센트
*점멸기 심벌
2p: 2극 스위치
3: 3로 스위치
4: 4로 스위치
L: 파일럿램프붙이
T: 타이머 붙이
A: 자동
R: 리모콘
*콘센트는 15A 미만, 점멸기는 10A 미만은 방기하지 않음.
*콘센트는 20A 이상, 점멸기는 15A 이상 방기.
<조명설비>
*조명용어
①광속 F: 복사속 중에서 눈에 보이는 빛의 양
②광도 I : 단위 입체각당 광속 밀도
※수식은 지원하지 않습니다., 완전확산(평균구면) ※수식은 지원하지 않습니다.
③조도 E: 단위 면적당 입사 광속
④※수식은 지원하지 않습니다.
⑤휘도 B: 수직 투영면적당 광도
※수식은 지원하지 않습니다. ※수식은 지원하지 않습니다.
⑥광속발산도 R: 단위면적당 발산 광속 ※수식은 지원하지 않습니다.
*적외선 전구
①용도: 표면가열 및 건조
②사용[W]: 250[W]
③효율: 80 ~85[%]
④필라멘트 온도: 2500[K]
⑤파장: 1.15[㎛]
*플리커 현상 줄임 조치
①백열전등: 직류 전원 공급.
②3상전원: 전체 램프를 1/3씩 3군으로 나누어 각 군의 위상이 120도가 되도록 접속하고, 개개의 빛을 혼합.
③전구가 2개씩인 방전등기구: 2등용으로 하나는 콘덴서, 다른하나는 코일을 설치하여 위상차를 발생시켜 점등.
*플리커 현상 경감 대책
[전원측]
①전용계통으로 공급.
②공급전압 승압.
③단락용량이 큰 계통에서 공급.
④전용 변압기로 공급.
[수용가측]
①직렬 리액터 설치.
②부스터 설치.
③직렬 콘덴서 설치.
*백열전구 플리커 현상 원인
①점등상태에서 필라멘트의 온도가 내려가는 경우.
②인가되는 전압 및 전류의 파형이 정현파가 아닌 경우.
③공급 전압이 정격전압 보다 낮아지는 경우.
④외부 진동이나 자장의 변화로 필라멘트가 진동하는 경우.
[인광]: 자극을 멈추어도 어느정도 발광을 지속하는 현상.
[형광]: 자극을 지속하는 동안에만 발광하는 현상.
*슬림라인 형광등
[장점]
①필라멘트를 예열할 필요가 없어 점등관의 기동장치 불필요.
②순시기동으로 점등시간이 짧다.
③점등불량으로 인한 고장이 없다.
④관이 길어 양광주가 길고, 효율이 좋다.
⑤전압변동으로 인한 수명단축이 없다.
[단점]
①점등장치가 비싸다.
②전압이 높아 기동시 음극이 손상되기 쉽다.
③전압이 높아 위험하다.
*설계자가 크기, 형상등 전체적인 조화를 생각하여 형광등 기구를 벽면 상방 모서리에 숨겨서 설치하는 방식으로 기구로부터의 빛이 직접 벽면을 조명하는 건축화 조명 - 코오니스 조명 (Cornice light)
*조명설비에서 전력 절약 방법
①고효율 광원 이용.
②고역율 광원 이용.
③고효율 조명기구 선택.
④등기구의 격등제어 회로구성.
⑤적절한 조명기구 배치.
⑥전반조명과 국부조명의 적절한 병행.
⑦자연채광의 최대 이용.
⑧슬림라인 및 전구식 형광등 채용.
*조명계측기의 4가지
①광도계.
②조도계
③휘도계
④광속계.
*조명설비의 조도가 시설 당시보다 점차 떨어지는 이유
①램프의 광속 및 효율 저하.
②등기구의 오염에 의한 이용광속 감소.
③벽, 천장등의 오염에 의한 반사율 감소.
*눈부심(글레어)의 주된 원인
①고휘도 광원이 시야에 들어오는 경우.
②반사 및 투과면이 시야에 들어오는 경우.
③순응의 결핍.
④눈에 입사하는 광속의 과다.
⑤시선 부분에 노출된 광원.
*도로 조명 설계시 고려해야 할 사항
①운전자가 보는 노면의 휘도가 높고 일정할 것.
②보행자가 보는 노면의 조도가 밝고 일정할 것.
③조명기구의 눈부심이 적을 것.
④도로나 주변의 경관을 해치지 않을 것.
⑤광원의 연색성이 좋을 것.
⑥도로상의 연직면 조도가 충분히 밝고 보행자 서로간 알아볼 수 있을 것.
*일반조명에 쓰이는 램프의 종류
①백열전구.
②할로겐 전구.
③형광램프.
④대형방전램프.
*효율이 높은 순서
①나트륨 램프.
②메탈 할라이드 램프.
③형광 램프.
④수은 램프.
⑤할로겐 램프.
⑥백열전구.
*형광등이 백열등에 비해 우수한점
①효율이 높다.
②광속이 크다.
③수명이 길다.
④열방사가 적다.
⑤필요로 하는 광색을 얻을 수가 있다.
*백열전구 필라멘트 조건
①융해점이 높을 것.
②고유저항이 클 것.
③선팽창 계수가 적을 것.
④온도계수가 정확할 것.
⑤가공이 용이할 것.
⑥높은 온도에서 승화가 적을 것.
⑦고온에서 기계적 강도가 감소하지 않을 것.
*HID Lamp: 고휘도 방전램프
[종류]
①고압 수은등.
②고압 나트륨등.
③메탈 할라이드 램프.
④초고압 수은등.
⑤고압 크세논 방전등.
*메탈할라이드 등의 특징
①연색성이 좋다.
②배광제어가 용이하다.
③시동에 수분간 시간이 소요된다.
④휘도가 높다.
⑤효율이 전구에 비해 높다.
⑥수명이 길다.
CB 1차측에 PT 와 CT 를 시설하는 경우
[주1] 22.9[kV-Y] 1000[kVA] 이하인 경우에는 간이 수전 설비 결선도에 의할 수 있다.
[주2] 결선도 중 점선내의 부분은 참고용 예시이다.
[주3] 차단기의 트립 전원은 직류(DC) 또는 콘덴서 방식(CTD)이 바람직하며 66[kV] 이상의 수전 설비에는 직류(DC) 이어야
한다.
[주4] LA 용 DS 는 생략할 수 있으며 22.9 [kV-Y]용의 LA 는 Disconnector(또는 Isolator) 붙임형을 사용하여야 한다.
[주5] 인입선을 지중선으로 시설하는 경우로서 공동 주택 등 사고시 정전 피해가 큰 수전 설비 인입선은 예비선을 포함하여
2회선으로 시설하는 것이 바람직하다.
[주6] 지중인입선의 경우에 22.9[kV-Y] 계통은 CNCV-W 케이블(수밀형) 또는 TR CNCV-W(트리억제형)을 사용하여야 한다.
다만, 전력구.공동구.덕트.건물구내 등 화재의 우려가 있는 장소에서는 FR CNCO-W(난연) 케이블을 사용하는 것이
바람직하다.
[주7] DS 대신 자동고장구분 개페기(7000[kVA] 초과시에는 Sectionalizer)를 사용할 수 있으며 66[kV] 이상의 경우는 LS를
사용하여야 한다.
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댓글 리스트-
답댓글 작성자kumdoo 작성시간 23.05.12 선배님
저도 실기 준비 중인데, 자료 받았으면 공유 부탁드려도 됩니까?
ays1517@naver.com
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작성자율지유 작성시간 22.07.18 ㄷㄱㄷㄱ
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작성자kumdoo 작성시간 23.05.12 좋은 정보 너무 감사합니다..
파일 자료 부탁 드려도 됩니까?
ays1517@naver.com
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작성자체리보이 작성시간 23.06.28 쿨팁
오른쪽 상단 "수정"아랫 부분에 쩜 3개 클릭
인쇄 누른다.
pdf로 저장한다.
끝... -
작성자킹지락 작성시간 23.08.18 좋은 정보 너무감사합니다. 가능하시다면 파일로 자료 부탁드립니다.
jjmun5@naver.com