[발송배전기술사] 변류기(CT)의 특성!

다음은 발송배전기술사 기술용어 문제 중 변류기(CT)의 특성에 대한 설명입니다.

변류비 및 오차, 부담(Secondary Burden), 극성(Polarity), 오차계급 순으로 서술하겠습니다.

[문제] 변류기(CT)의 특성에 대하여 설명하시오.

[답]

1. 변류비 및 오차

  1) 변류비(CT비)

     (1) 1차 전류의 크기와 2차 전류의 크기의 비율이다. 표시방법은

           철심변류기에서는 「1차 전류/2차 전류」, 공심변류기에서는 「1차 전류/2차 전압」으로 표시한다.

     (2) 1차 전류는 다음식에 의해 구한다.

        · $I_{1} = \frac{P}{ \sqrt{3}\,V_{1}\, cos\, \theta  } ·K[A]$

           · $K$ : 여유계수(변압기 회로 : 1.25 ~ 1.5, 전동기 회로 : 1.5 ~ 2.0)

     (3) 2차 전류는 5[A]가 표준이며, 변류기와 계기, 계전기와의 길이가 길어지고, 제어 Cable의 소비부담을 가볍게 할

          필요가 있을 경우에는 2차 전류가 1[A]인 변류기를 사용한다.

  2) 비오차

    · 비오차 $\varepsilon = \frac{공칭 \,변류비\, - \,측정\, 변류비}{측정\, 변류비}  \times 100[\%]$

  3) 보정계수(Ratio Correction Factor)

     (1) 변류기의 비오차 표시방법 중 한가지로 ANSI 규격에서는 아래와 같이 정하고 있다.

        · $R.C.F.= \frac{측정\, 변류비}{공칭\, 변류비} $

     (2) 1차 전류 = 2차 전류 × 공칭 변류비 × R.C.F.

 

2. 부담(Secondary Burden)

  1) 변류기의 2차측에 걸리는 부하임피던스를 부담이라고 한다.

  2) 이 부담은 변류기에 2차 정격전류를 흘렸을 때 부하에서 소비되는 VA로서 다음과 같이 표시한다.

    · $VA= I_{2} ^{2} Z_{b} [VA]$

         · $I_{2}[A]$ : CT의 2차 정격전류

         · $Z_{b} [ \Omega ]$ : 계전기, 계기, 2차 Cable을 포함한 총 부하

  3) 2차 회로

     (1) 변류기 1차 전류는 전력계통의 조류에 의하여 결정되므로 2차 회로는 항상 정격부담 이하로 되어야 한다.

     (2) 정격부담을 많이 초과하거나 개방상태가 되면 1차 전류는 모두 여자전류가 되어 자기포화와 철손이 증가하여

          소손되는 경우가 있으며 고전압이 발생하여 위험하다.

  4) 오차발생

    · 변류기 2차 부하는 직렬로 연결되기 때문에 부하가 증가하면 임피던스도 증가하게 되어 정격부담 이상이 되어

       오차가 발생하게 된다.

 

3. 극성(Polarity)

  1) 1차 전류 방향에 대해 2차 전류의 방향을 나타내는 특성으로 감극성과 가극성이 있고, 우리나라는 감극성을 표준

      으로 한다.

  2) 감극성은 그림과 같이 1차 전류가 $H_{1} $에서 $H_{2} $로 흐를 때, 2차 전류는 $X_{1} $에서 부하를 통해 $X_{2} $측으로 흐름을 뜻한

      다.

 

4. 오차계급

  1) 변류비 오차 또는 위상각 오차 등에 대해 계급별로 허용범위를 정한 규정으로 ESB-145 규격에서 계전기용과 계기용

      으로 구분되어 있다.

  2) 계전기용은 대전류 영역에서 비오차를 중요시하며 n에서 -10[%] 이내로 정해져 있다.

  3) 계기용은 평상시 100[%] 부하근처에서 정밀도를 중요시하며 ±1.2[%]로 정해져 있다.

계  전  기  용		계  기  용
부     담	오 차 계 급	부     담	오 차 계 급
B-1(25VA), C100  B-2(50VA), C200  B-3(100VA), C400  B-4(200VA), C800	n에서 -10[%] 이내	B-0.5(12.5VA)  B-0.5(12.5VA)  B-0.5(12.5VA)	±1.2[%]

 

 

 

오늘은 발송배전기술사 기술용어 문제로 나올 법한 변류기(CT)의 특성에 대하여 알아보았습니다.