영상 변류기(ZCT)?
비접지계통 및 고저항 접지계통에서는 지락전류가 극히 작으므로[mA]단위의 영상전류를 검출하기 위해서 3상을 일괄하여 검출하는 장치이다.
계전기에 필요한 영상전류를 얻는 방법으로써 변류기 3대를 사용한 Y회로의 잔류회로 혹은 3차 영상분로방식이 있다
영상 변류기 정격
1)정격 1차 전류
- 정격 1차전류는 일반 CT와 같다. IEC에서 추천하는 값이 10, 15,20,30,50,75[A] 이다
2)정격 영상전류
- 정격 영상 1차 전류는 200[mA]를 표준으로 하고, 정격 영상 2차전류는 1.5[mA]를 기준으로 한다
3)영상 2차 전류의 허용오차
- 영상 2차 전류의 오차를 적게 하려면 여자 임피던스가 커야 한다
- 여자 임피던스가 증가하려면 철심이 커지고 가격이 상승한다
- 정격여자 임피던스에 따른 허용오차
| 계급 | 정격 여자 임피던스 | 정격 영상 2차 전류 |
|---|---|---|
| H급 | \[Z_0>40[Ω],Z_0>20[Ω]\] | 1.2~1.8[mA] |
| L급 | \[Z_0>10[Ω],Z_0>5[Ω]\] | 1.0~2.0[mA] |
4)정격과 전류 배수
- 영상 변류기 철심이- 포화되지 않는 영상 1차 전류의 범위를 나타내는 수치이다
- 표준값으로 -n₀, n₀>100, n0>200로 정의하고 있다
- -n₀는 계전기가 정격 영상전류 이하에서 동작하는 경우에 사용한다
- n₀>100는 영상 1차 전류20[A] 정도까지를 고려할 때 사용하며, 100배가 흘러도 오차는 없다
- n₀>200는 이상 지락시를 대상으로 할 때 사용한다
5)잔류전류
- 철심을 개재시킨 1차 도체와 2차 권선 사이의 전자적 불균일로 발생한다
| 정격 1차 전류 | 잔류전류의 한도 |
|---|---|
| 400[A] 이상 | 영상 1차 전류 100[mA]에서 영상 2차 전류치 |
| 400[A] 이하 | 영상 1차 전류 100[mA]에서 영상 2차 전류치의 80[%] |
영상전류 검출법
영상전류 검출법은 비접지계통과 직접, 저항, 다중접지계통의 영상전류 검출법이 다르다
1)비접지 계통의 영상전류 검출비
- ZCT에 흐르는 전류
\[I_n=\frac{I_a+I_b+I_c}{3}=\frac{3I_0}{3}=I_0\]
2)저항접지, 직접접지, 다중접지 계통의 영상전류 검출법
- Y결선의 CT잔류회로 이용법
- 저항접지계통에서 CT비 300/5 이하에서 채용
- 배전반 측에서 계전기 1차 측에 접지
- 3권선 CT사용
- CT비가 400/5 이상인 곳에 사용
- 2차권선 Y결선으로 하고 잔류회로를 만들지 않으며 정상분, 역상분을 검출한다
- 3차권선은 Δ결선으로 하여 영상분을 검출하는 방식
- 중성선 CT에 의한 검출방법
- 이 밖에도 보조CT를 이용하는 방법 등이 있다