수전설비 저압선로 보호방식*

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보호방식결정

배선용 차단기(MCCB)
누전차단기(ELB)
수전설비의 저압선로 보호방식
코로나

코로나(임계전압식 유도)

목차(수전설비 저압선로 보호방식)

1️⃣저압 배전선의 단락 및 지락 보호

1)단락 보호
  • ACB : 최근 순시요소부 제품 공금
  • MCCB : 한시요소부, 순시요소부를 MoldCase에 내장
  • Fuse등에 의해 보호 적용 시 보호협조에 유의
2)지락 보호
  • ELB(누전차단기)
  • ZCT와 누전 Relay와 조합하여 누전경보기 설치
3)저압회로의 보호협조
  • 전정격 차단방식 : 선택차단방식, 비선택차단방식
  • 캐스케이드 보호방식 채용

2️⃣단락 보호방식

저압회로 단락보호

1)선택차단방식

사고전류 차단 시 동작시간에 차이를 두어 사고회로만 차단

2)캐스케이드 보호방식

사고전류 차단 시 분기차단기 차단용량 부족을 주차단기가 직렬로 차단하여 분기 차단기를 백업보호(차단전류10[kA]를 초과하는 경우 1회 적용)

3)전정격 차단방식

각 차단점에서 단락전류 이상의 정격으로 후비보호하는 방식으로 경제성이 떨어진다.

3️⃣지락 보호방식

저압회로 지락보호방식

1)보호 접지방식

기계, 기구, 외함, 배선용 금속관등을 저저항으로 접지하여 지락 발생시 발생 접촉 전압을 허용값 이하로 억제하는 방식

2)과전류 차단방식
  • 접지전용선을 설치하여 지락발생 시 단락회로를 형성케 하여 배선용 차단기에 의해 전로를 자동 차단하는 방식
  • 전로의 손상 방지가 주목적
  • 수중 조명용 절연변압기, 병원 수술실 접지 등에 적용

4️⃣지락차단장치 시설 방법

  • 2차 측 Y결선 시 중성점 접지하고 ELB설치
  • 2차 측 Δ결선 시 GPT와 OVGR설치(영상전압 검출방식)
  • 2차 측 Δ결선 시 접지형 콘덴서와 ELB설치(영상전류 검출방식)
  • GPT, ZCT를 이용한 OVGR과 SGR을 직렬연결하여 방향성을 갖게 하는 방식->비접지식 오동작 방식

5️⃣지락 보호협조

저압차단기 보호협조

  • 감도전류와 동작 시한요소에 의해 동작협조를 취하여 보호협조
  • 고 저압 간의 지락 보호협조는 변압기 권선으로 접지계통이 분리되기 때문에 생각하지 않아도 된다

💯기출문제

●P02캐스케이드 보호방식에 대해 설명하시오

캐스케이드 보호방식이란?

캐스케이드 보호방식은 전력계통에서 단락사고가 발생했을 때, 상위 차단기가 하위 차단기를 후비 보호하는 방식을 말합니다. 마치 계단식(cascade)으로 차단기들이 연결되어 있다고 해서 붙여진 이름입니다.

간단히 말해, 주 배전반의 메인 차단기가 큰 단락전류를 차단하고, 분기 회로의 차단기는 상대적으로 작은 단락전류를 차단하는 방식입니다. 이를 통해 시스템 전체의 안정성을 확보하고 경제적인 효과를 얻을 수 있습니다.

왜 캐스케이드 보호방식을 사용할까요?

  • 경제성: 모든 차단기에 큰 용량을 갖춘 차단기를 설치하는 것보다 경제적입니다.
  • 선택성: 고장이 발생한 부분만을 선택적으로 차단하여 전체 시스템의 운전을 중단시키는 것을 최소화합니다.
  • 효율성: 단락전류를 빠르게 차단하여 설비 손상을 최소화하고 시스템의 안정성을 확보합니다.

캐스케이드 보호방식의 장점

  • 단락전류 제한: 상위 차단기가 하위 차단기를 보호하여 단락전류를 제한함으로써 시스템에 가해지는 충격을 줄입니다.
  • 선택성 향상: 고장 발생 부위만을 정확하게 차단하여 건전한 부분의 운전을 지속할 수 있습니다.
  • 경제성 확보: 모든 차단기에 고용량 차단기를 설치할 필요가 없어 초기 투자 비용을 절감할 수 있습니다.

캐스케이드 보호방식의 단점

  • 설계 복잡성: 차단기의 용량, 조정치 등을 정확하게 계산하고 조정해야 하므로 설계가 복잡합니다.
  • 협조 문제: 상위 차단기와 하위 차단기 간의 협조가 잘 이루어지지 않으면 오동작이 발생할 수 있습니다.

캐스케이드 보호방식의 적용 사례

  • 저압 배전반: 주로 저압 배전반에서 많이 사용됩니다.
  • 공장 자동화 시스템: 다수의 전동기가 설치된 공장 자동화 시스템에서도 활용됩니다.

●P09저압전로의 지락보호방식에 대하여 다음 사항을 설명하시오

1)저압전로의 지락보호(누전차단기의 동작원리-회로도 및 설명
2)누전차단기를 설치해야 하는장소
3)감전방지대책

○P10수전설비의 저압선로보호방식에 대하여 설명하시오

보호방식결정

배선용 차단기(MCCB)
누전차단기(ELB)
수전설비의 저압선로 보호방식
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🌐V1020Z24


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