IEC 단락전류 계산방법


IEC-단락전류-계산방법

IEC단락전류 계산방법에 대하여 다음 4가지 전류의 의미와 계산하는 방법 및 차단기 전격 선정과 보호협조의 전용(I”k,Ip,Ib,Ik)

전력계통에 있어서 단락전류를 구하는 경우 그 값을 사용하는 목적은 다음과 같다.

  • 계통의 차단기, 퓨즈의 선정
  • 계전기의 조정
  • 계통의 기계적 강도에 대한 고려
  • 계통의 열적 강도에 대한 고려

단락전류의 형태

직류성분의감쇄와비대칭전류

IEC 60909 계산방법 및 적용

1) IK”

(Inital Symmetrical Short Circuit Current)

  • 정의 : 차과도 리액턴스에 의해서 제한되는 초기 대칭 단락전류를 의미한다.
  • 계산방법 : 초기 과도전류의 교류 실효치는 다음 식으로 계산한다.
\[I_K”=\frac{CV_n}{\sqrt{3}\times Z_K}\] \[C: Voltage Factor, V_n:공칭전압 \]\[Z_K:고장상태에서의 등가임피던스\]
공칭전압최대단락전류최소단락전류
저전압1,000[V]이하1.051.00
중전압1[kV]초과 35[kV]이하1.101.00
고전압35[kV]초과 230[kV]이하1.101.00
  • 적용 : 초기과도전류는 고, 저압 퓨즈 차단용량을 결정하는데 사용되고, 또한 다른 계산의 기초가 된다.

2) Ip

(Peak Short Circuit Current)

  • 정의 : 단락전류의 최대치를 말한다
  • 계산방법 : 초기과도전류의 최대치는 첫 주파수의 파고치를 다음 식으로 계산한다.
\[I_P=\frac{\sqrt2\times X\times I_K”}{R},\frac{X}{R}:직류분, \sqrt2\cdot I_K” : 최대치\]
  • 적용 : 초기 과도전류의 최대치는 차단기의 투입 정격을 결정하는 데 사용되고, 또한 단락전류에 의한 기계적인 힘을 계산하는 데 적용된다.

3) Ib

(Symmertrical Breaking Current)

  • 정의 : 차단기 접점이 개극되는 순간에 흐르는 대칭전류를 의미한다
  • 계산방법
대칭단락전류의계산교류전위의감쇄원인이되는요인
·동기기의경우Ib=uI”K
·비동기기의 경우 Ib=uqI””K
·여기서 u와q는 교류전류의 감쇄원이 되는 요소
·각 기기의 단락전류에의 기여도
·X/R Ratio
·차단기의 개극시간
·회전기의 특성에 따라 달라지는 계수
  • 적용 : 차단기의 차단 용량을 계산하는 데 적용한다.

4) IK

(Stead State Short Curcuit Current)

  • 정의 : 과도 상태가 지난후 정상 상태로 되었을 경우에 흐르는 전류를 말한다
  • 계산방법
\[I_{K-max}=\lambda_{max}\times I_{rG}\] \[I_{K-min}=\lambda_{min}\times I_{rG}\] \[\lambda 발전기의 유기전압과 초기 대칭 단락전류 사이의 비율함수\] \[I_{rG}:발전기의 등급\]
  • 적용 : 발전기의 단락비 또는 동기 임피던스를 고려하는 데 참고가 된다

단락전류의 종류별 사용

고장전류사이클발전기회전기전동기사용
사이클1/2\[X”_d\]\[X”_d\times (1~1.2)\]케이블 굵기, 순시Tap선정,ACV,PF선정
Interrupting3~8\[X”_d\]\[X’_d\]\[X”_d\times (1.5~3)\]고압 및 특고압 차단기 용량 선정
SteadyState30\[X’_d\]한시Tap선정

제어및 보호방식결정

단락전류 기본이론
IEC단락전류 계산방법
단락전류를 구하는 FLOW
수변전설비의 단락용량 경감대책
계통연계기
초전도 한류기
A점과 B점의 단락전류 계산
3상단락전류 및 단락용량을 구하시오
단락전류를 계산하시오
고장점의 단락용량을 계산하시오
3상단락전류 및 단락용량
A029
2선 단락고장과 3상 단락사고의 비 계산
1선 지락전류 유도
수변전 회로의 보호방식
변압기의 보호방식
DCR(DIFFERENTCURRENTRELAY)의 오동작 방지대책
비율차동계전기 비율탭 정정
보호계전기
복합계전기
저압회로의 보호방식
저압차단기의 보호협조
저압회로의 단락보호
저압회로의 지락보호방식
GPT 적용 시 CLR의 목적


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