목차(동심중선선 케이블)
동심중성선 케이블
❗구성
![](https://cq4l.com/wp-content/uploads/2024/05/XLPE-케이블의-구조.png)
XLPE 케이블의 구조
1️⃣도체
- KSC3101에 적합한 연동 소선들을 원형으로 압축성형한다
- 수밀형에서 소선틈 사이에는 적당한 수밀 컴파운드를 충전한다.
KSC3101 | e나라 표준인증 (standard.go.kr)
2️⃣내부 반도전층
- 반도전층 컴파운드를 도체와 동심원상으로 압출성형하며, 대(大)도전체의 경우 표면을 평활하게 하기 위하여 도체와 반도전 압출층 사이에 반도전성 테이프 등의 분리재를 사용할 수도 있다.
- 도체면의 전하분포를 고르게 하여 절연체의 절연내력을 향상시킨다
3️⃣절연체
- 가교폴리에틸렌(XLPE)을 내 외부 반도전층과 3중 동시 압축성형하고 건식가교 한다. XLPE(CrossLinkedPolyethlene)은 내열, 내오존, 내코로나 등의 특성이 우수하다
- 수트리억체형은 가교폴리에필렌에 특수한 첨가제를 첨가하여 수트리 현상을 억제할수도 있도록 특성을 개선한 것이다
- 수트리를 억제할수 있는 방법에는 절연체 내에서는 Void가 함유하는 물을 흡수하는 친수기성기를 가지는 첨가제를 절연재료에 첨가하는 방법, 수트리발생을 억제하기위한 첨가제로 유기금속화합물를 첨가하는 방법 등 여러가지가 있으나 주로 유기금속화합물를 첨가하는 방법이 사용되고 있다.
4️⃣외부 반도전층
- 반도전성 컴파운드를 압출성형하며 절연체와는 분리 가능하다
- 전기력선의 분포를 개선하여 절연체의 절연내력을 향상시킨다.
5️⃣중성선 차수층
물이 침투하면 흡수하여 자기부풀음 특성을 가지는 테이프를 사용하여 (발포성 차수테이프라 한다) 외부 반도전층과 중성선 사이는 전기적으로 연결시키기 위하여 반도전성 부풀음 테이프를 감아 주로, 중성선과 시스 사이는 비도전성 부풀음 테이프를 감아준다.
6️⃣중성선
KSC 3101에 적합한 연동선들을 도체 단면적의 1/3만큼 동심원형으로 꼬아 붙인다.
7️⃣시스
- 일반 케이블에서 PVC컴파운드를 압출성형한다
- 난연성 케이블인 FR-CNCV에서는 무독성 난연수지를 압출성형한다
❗동심중성선 CV케이블의 종류
구조상의 변천과정에 따라 종류와 특징을 기술한다
1️⃣CVCN
- 한국전력공사 표준 규격에서 정한 중성선층의 수밀처리가 되지 않은 동심중성선CV케이블을 말한다. 전에는 일반수용가에 사용되었지만 시설기준의 강화에 따라 근래에는 사용되지 않는다
- CVCN :
동심중성선 가교 폴리에틸렌절연 비닐시스 케이블 XLPE Insulated, Concentrix Netutral Conductor And PVC Sheathed power Cable
2️⃣CNCV
- 한국전력공사 표준 규격에서 정한 중성선층의 수밀처리가 된 동심중성선 CV케이블을 말한다. 중성선층 안쪽과 바깥쪽에 발포성 차수테이프(부풀음 테이프)를 사용한 것이다. CNCV는 현재에도 사용되고 있으나 CNCV-W로 대체되고 있다
- CNCV :
동심중성선 가교 폴리에틸렌절연 차수형 비닐시스 케이블 XLPE Insulated, Concentrix Netutral Conductor With Water Blockung Tapes And PVC Sheathed power Cable
3️⃣CNCV-W
- 중성선층의 수밀처리 외에 도체부분까지 수밀처리한 케이블을 말한다.
- 도체를 구성하는 원형소선을 압축연선하고, 수밀 컴파운드를 소선 사이에 충전하여 도체에 수분침투를 방지하는 구조이다
- CNCV-W :
동심중성선 가교 폴리에틸렌절연 수밀형 비닐시스 케이블
4️⃣FR-CNCO
- CNCV에서 비닐시즈(재질:PVC)를 무독성 난연시즈로 대체한 것이다.
- 무독성 난연수지로서 할로겐 프리 폴리올레핀이 사용되고 있다.
- 근래에 케이블트레이 배선 시 난연기준 강화에 따라 많이 사용되고있다
- FR-CNCO :
동심중성선 가교 폴리에틸렌 절연 폴리올레핀시스 난연 케이블
5️⃣TR-CNCO
- CNCV에서 절연체로 사용되는 가교폴리에틸렌을 수트리 억제형 가교 폴리에틸렌으로 대체한것이다.
- 가교폴리에틸렌에 특수한 첨가제를 첨가하여 수트리(Water Tree)현상을 억제할 수 있도록 특성을 개선한 것이다.
- TR-CNCO :
동심중성선 수트리 억제형 가교 폴리에틸렌절연 비닐시스 난연케이블
6️⃣FR-CNCO-W
- CNCV-W의 시즈를 PVC 대신 할로겐 프리 폴리올레핀을 사용한 것이다. 근래에 많이 사용되고있다
- FR-CNCO-W
동심중성선 가교 폴리에틸렌절연 수밀형 폴리올레핀시스 난연 케이블
7️⃣TR-CNCV-W
- CNCV-W에서 절연체로 사용되는 가교폴리에틸렌을 수트리 억제형 가교폴리에틸렌으로 대체한것이다. .
- TR-CNCV-W :
동심중성선 수트리 억제형 가교 폴리에틸렌절연 수밀형 비닐시스케이블
❗동심중성선 굵기 산정방법(배선규정 참조)
1️⃣지락전류 계산
\[I_g=\frac{3E}{Z_0+Z_1+Z_2}[A]\]
2️⃣접지선 굵기 계산
나동선 접지선 굵기 계산
\[A=\sqrt{\frac{8.5\times 10^{-6}\times t}{\log (1+\frac{\theta}{274})}}\times I_s[mm^2]\]
t : 고장지속시간(0.5~3초)
θ : 최대 허용온도 상승(주위온도 30[℃]기준)
GV전선 : 160[℃], XLPE : 250[℃], 나전선 : 850[℃]
Is : 고장전류[A]
❗전력케이블의 차폐층 접지
1️⃣차폐층의 유기전압
- 정전유도전력케이블과 통신선과의 상호 커패시턴스에 의해 정전적 결합에 의한 정전유도현상 발생
- 전자유도전력케이블과 통신선과의 인덕턴스에 의한 전자적 결합에 의한 전자유도현상이 발생되어 전력손실, 인체감전이 발생하므로 이를 제거하기 위하여 케이블 종단부에 차폐층 접지
2️⃣차폐층 설치원리 및 접지방식
- 설치원리전력케이블과 피유도체 사이에 다른 접지도체가 있으면, 전계 혹은 자계를 약하게 하는 작용을 하는데 이 접지도체를 차폐체라고 하며, 그 효과를 차폐계수 k로 나타낸다
\[k=\frac{V’}{V}\]
V’ : 차폐도체가 있을 때의 유기전압,
V : 차폐도체가 없을 때의 유기전압
- 차폐층 접지방식
![](https://c-mk.s3.ap-northeast-2.amazonaws.com/2022/11/x차폐층접지방법.jpeg)
3️⃣효과
- 상시 유도전압의 제한 : 전력케이블 상시 운전 시 회로의 불평형으로 통신선의 길이 방향으로 생기는 상시유도 전압의 감소
- 상시 유도 잡음전파의 제한 : 통신회로 선간에 나타나는 상시 유도 잡음점압을 제한하여 통화 품질의 향상, 제어관계 기기의 오동작방지
- 이상시 유도전압의 제한 : 단락, 지락사고 시 어떤 정상 상태에서 다른 이상 상태로 변해가는 과정에서 통신선의 길이 방향으로 생기는 이상시 유도전압 감소
목차(동심중선선 케이블)
동심중성선 케이블
○A01.케이블의 해부도를 작도하고 설명하시오
○A02.전력케이블의 내 외부반도전층의 역활과 특성을 설명하시오
○A03.XLPE케이블의 특성에 대하여 설명하시오
○A04.건축전기설비 지중전선로 종류
케이블 차폐층 접지
○A05
고압케이블의 차폐층 역할에 대하여 설명하시오
●A06
전력케이블에서 차폐층의 설치효과 및 차폐층 접지방법에 대하여 설명하시오
●A07
전력케이블에서 시스 유기전압의 발생원이 및 저감대책
○A08
케이블 차폐층 미접지 시 위험
○A09
전력선과 통신선 사이에 차폐선을 설치한 경우 통신선에 유도되는 전자유도전압을 구하시오
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