[발송배전기술사] 개폐 서지(Surge) 이상전압!

다음은 발송배전기술사 기술용어 문제 중 개폐 서지(Surge) 이상전압에 대하여 알아보겠습니다.

개요, 개폐 서지(Surge) 이상전압의 종류와 저감대책 순으로 서술해 보겠습니다.

[문제] 개폐 서지(Surge) 이상전압의 종류와 저감대책에 대하여 설명하시오.

[답]

1. 개요

  · 개폐 서지(Surge) 이상전압이란 차단기 개폐 시 발생하는 과전압을 말하며, 과도한 경우 전력계통 절연에 악영향을

    준다.

 

2. 개폐 서지(Surge) 이상전압의 종류와 저감대책

   1) 충전전류 차단 시의 Surge 이상전압

      (1) 발생원인

           · 무부하 송전선이나 전력용 콘덴서 등을 차단할 때 재 점호에 의해 과도 재기전압 발생

      (2) 저감대책

          ① 차단기의 차단 속도를 고속으로 한다.

          ② 다중 차단장치, 저항 차단방식 채용

   2) 지상 소전류 차단 시의 Surge 이상전압

      (1) 발생원인

           · 무부하 변압기 투입 시의 과도 여자 돌입 전류, 리액터와 전동기 전류를 차단할 때, 교류 전류의  0 점 이전에

             강제적으로 차단 시 전류를 재단하는 Arc Chopping 현상 발생. 이 때 Coil 에 큰 역기전력($e = - L· \frac{di}{dt} $) 이

             유기되어 이상전압이 발생하고, 회로의 L, C 에 의해 $ f =  \frac{1}{2 \pi  \sqrt{LC} }  $[Hz] 의 공진 주파수를 갖는 과도 진동 전압이

             된다.

      (2) 저감대책

          ① 콘덴서와 저항을 조합한 Surge 억제 피뢰기 설치

          ② 변압기와 병렬로 적당 용량의 콘덴서 설치

          ③ 적은 여자 전류는 단로기(DS)로 차단

   3) 무부하 선로의 투입 및 재 투입 시의 Surge 이상전압

      (1) 발생원인

           · 고속도 재폐로 시와 같이 무부하 송전선에 잔류전하가 남아 있는 상태에서 전원 측 차단기를 투입하면 재점호에

              의해 과전압이 발생되는 것을 투입 Surge 라 하며, 차단 Surge 에 비해 작기 때문에 345[kV] 이상의 계통에서

              만 고려 

      (2) 저감대책

           · 차단기 투입 저항 방식 채용

   4) 무부하 변압기 3상 불평형 투입에 의한 이상전압(이행전압)   →  비접지 계통 현상

   5) 고장 차단 시 이상전압

       · 비접지 계통에서 1선 지락 사고 시 건전상 전위 상승이 $ \sqrt{3} $ 배가 된다.

 

 

오늘은 발송배전기술사 기술용어 문제로 나올 법한 개폐 서지(Surge) 이상전압의 종류와 저감대책에 대하여 알아보았습니다.