저압회로 지락보호방식*

제어및 보호방식결정(수변전회로보호방식)

수전회로 보호방식
저압회로 보호방식
저압회로 단락보호
저압차단기 보호협조
저압회로 지락보호방식

보호계전기
변압기 보호방식
DCR오동작 방지대책
비율차동계전기 비율탭 정정
복합계전기
GPT적용시 CLR의 목적

목차(저압회로 지락보호방식)

저압회로 지락보호방식

1️⃣지락보호 목적

1)감전방지

• 지락에 의해 감전을 방지
• 허용접촉전압 및 인체통과 허용전류는 아래기준이하로 제한

종별	접촉상태	허용접촉전압
제1종	인체의 대부분이 수중에 있는상태	2.5[V]이하
제2종	-인체가 현저하게 젓어있는 상태 -금속성 전기기계 장치나 구조물에 신체의 일부가 상시 접촉하고 있는 상태	25[V]이하
제3종	제1종 및 제2종 이외의 경우 통상의 인체상태에 있어서 접촉전압이 가해지면 위험성이 높은상태	50[V]이하
특별제3종	제1종 및 제2종 이외의 경우로 통상의 인체상태에 있어서 접촉전압이 가해져도 위험성이 작은상태	제한없음

2)화재방지

• 누전화재는 누설전류가 흘러 줄열(I²Rt)에 의해 발열이 많고 적을때 발화한다

3)폭발방지

• 지락에 따른 Spark로 주위의 가연성 가스 존재 시 폭발방지

4)전기기기의 손상방지

• 누전의 계속 진행 시 전기기기의 절연이 파괴되어 전기기기의 소손이 진행되므로 지락보호에 의하여 전기기기의 절연파괴방지

2️⃣지락보호 관련 법규

• 전기설비기술기준 및 내선규정
• 산업안전보건법
• 소방법 시행령

3️⃣저압회로 지락보호방식

1)보호접지방식

• 전로에 지락 발생 시 접촉전압을 허용치 이하로 억제하기 위한 방식
• 방법은 기계기구의 외함에 접지, 배선용 금속관, 금속덕트 등 저저항으로 접지

2)과전류 차단방식

• 접지 전용선을 설치하여 지락 발생 시 MCCB로 전로를 자동 차단
• 전로의 손상 방지가 주목적

3)누전검출방식

• 전로에 지락이 발생했을 때 발생하는 영상전압 또는 전류를 검출하여 차단하는 방식
• 전류 동작형, 전압 동작형, 전압 및 전류 동작형으로 나누어짐

4)누전경보방식

• 화재경보에 많이 사용
• 전류 동작형, 전압 동작형(보호접지가 필요)

5)절연변압기 방식

• 보호대상 전로를 비접지식 또는 단독의 중성점 접지식 전로로 하여 접촉전압을 억세하는 방식
• 수중 조명용, 병원의 수술실 접지 등

4️⃣접지계통 지락전류 검출

영상변류기

접지계통(직접접지, 저항접지, 다중접지계통)

1)Y결선의 잔류회로 이용법

• 검출방식 : CT Y결선의 잔류회로를 이용하여 지락전류를 검출하는 방식으로 가장흔하게 쓰이며 지락전류의 계산은 제2종 접지선을 이용하는 방식과 동일
• 적용설비 : CT Ratio가 400/5 이하인 비교적 시설용량이 작은 설비
• 특기사항 : CT 오결선 시는 지락 과전류계전기가 오동작

2)3차권선 CT사용(영상분로방식)

• 고저항 접지계통에서는 접지전류가 진상전류(충전전류)에 비해 적기 때문에 잔류회로에는 전류가 적어 별도로 3차 권선을 두어 오픈델타결선을 하여 영상전류를 얻는다
• 2차 회로는 잔류회로가 없는 Y결선, 3차 권선은 Δ권선
• 고저항접지계통에서는 CT비가 300/5(일본은 400/5)이상에 적용
• 2차 결선은 Y결선을 하고 잔류회로로 만들지 않고 계전기 2차 측 1개소를 접지
• 2차 권선은 정상분과 역상분을, 3차 권선은 영상분을 검출

3)중성선 CT사용

• CT₁은 과부하 및 단락보호용, CT₂는 지락보호용으로 한다
• 타 군 변압기와 2종 접지선을 공용사용하거나 수전설비 일부 접지선을 공통으로 결선하여 사용하는 경우 타 접지선 전류에 의해 영향을 받음
• CT₂의 변류비는 OCGR(또는 EOCR)의 Tap 범위를 고려하여 100/5을 사용

5️⃣비접지계통 지락전류 검출

1)GPT와 OVGR이용 지락차단

• 검출방식 : 차단기 1차 측에 GPT를 설치하고 차단기 2차측에 지락이 발생할 경우 지락전류는 GPT로 유입된다. 이 지락전류는 GPT3차측에 영상전압을 형성하게 되고 이 영상전압이 OVGR동작차단기를 차단하게 된다
• 적용설비 : 부하가 단독부하에 적용이 용이하다
• 특기사항 : 부하에 다수부하가 있는 경우 어느 한 곳에서 지락이 발생할 경우 건선상의 부하가 정전이 된다

2)GPT와 ZCT 이용지락차단

• 검출방식 : 지락 시 영상전압및 영상전류를 검출 영상전압, 전류 특성에 의해 보호되는 방식
• 적용설비 : 설비 자체가 고신뢰도를 요하는 설비
• 특기사항 : 비접지회로에서 가장 신뢰성이 있는 방식이다.

3)접지콘덴서와 ELB를 이용한 지락차단

• 검출방식 : 지락 시 접지콘덴서에 흐르는 전류에 의해 보호되는 방식
• 적용설비 : 충분한 지락전류값이 나오지 않는 설비에 적용

4)GPT1차 측에 ZCT이용 EOCR(또는 GR)를 이용한 지락차단

• 검출방식 : 지락 시 GPT중성점에 흐르는 전류에 의해 보호되는 방식
• 적용설비중요하지 않은 설비에 적용지락 시 GPT중성점에는 Noise성 전류(고조파 전류, 불평형에 의한 GPT중성점 전류 등)
• 특기사항 : 단독설비에 적용이 쉽다

제어및 보호방식결정(수변전회로보호방식)

수전회로 보호방식
저압회로 보호방식
저압회로 단락보호
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저압회로 지락보호방식

보호계전기
변압기 보호방식
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GPT적용시 CLR의 목적

목차(저압회로 지락보호방식)

저압회로 지락보호방식

💯기출문제

○E23.고압계통의 지락사고에 대한 저압설비의 보호방법에 대하여 설명하시오

1. 고압 지락사고가 저압설비에 미치는 영향

• 과전압 유도: 지락 전류에 의해 저압측에 과전압이 유도되어 절연 파괴를 일으킬 수 있습니다.
• 주파수 변동: 지락 전류로 인해 시스템 주파수가 변동되어 저압설비의 동작에 영향을 줄 수 있습니다.
• 고조파 발생: 지락 사고 시 고조파가 발생하여 저압 설비의 수명을 단축시키고 오동작을 유발할 수 있습니다.
• 전자기 간섭: 강한 전자기장이 발생하여 통신 시스템 등에 영향을 미칠 수 있습니다.

2. 저압설비 보호 방법

보호접지,과전류차단,누전검출,누전경보,절연변압기

2.1. 변압기 보호

• 차동계전기: 변압기 1차와 2차 사이의 전류 불균형을 감지하여 고장 발생 시 차단기를 트립시킵니다.
• 부저계전기: 지락 전류를 감지하여 경보를 발생시키고, 필요에 따라 차단기를 트립시킵니다.
• 가스 차단: 변압기 내부에서 발생하는 가스를 감지하여 고장을 진단하고 차단기를 트립시킵니다.

2.2. 저압측 보호

• 과전압 보호기: 저압측에 과전압이 발생하면 자동으로 차단하여 설비를 보호합니다.
• 배선용 차단기: 과전류, 지락 등의 고장 발생 시 차단하여 회로를 보호합니다.
• 누전 차단기: 누전이 발생하면 사람의 감전을 방지하고 화재를 예방합니다.

2.3. 접지 시스템

• TN 시스템: 중성점을 직접 접지하여 지락 전류를 제한하고 접촉 전압을 낮춥니다.
• TT 시스템: 중성점을 접지하고, 설비 외함도 별도로 접지하여 안전성을 확보합니다.
• IT 시스템: 중성점을 절연하여 지락 발생 시 전압 상승을 억제합니다.

2.4. 기타 보호 방법

• 변압기 2차측 접지: 변압기 2차측을 접지하여 지락 전류를 제한하고 접촉 전압을 낮춥니다.
• 등전위 접지: 각종 금속제 기기 및 구조물을 서로 연결하여 접지하여 접촉 전압을 균등하게 분산시킵니다.
• 절연 변압기: 저압측과 고압측을 절연하여 전기적 분리를 하고, 접촉 전압을 낮춥니다.

●E24 저압 비접지계통의 지락보호방법에 대하여 기술하시오

보호접지,과전류차단,누전검출,누전경보,절연변압기

●E25 비접지계의 지락보호계통 구성방식 및 주요기기 정격에 대하여 설명하시오

1. 저압 비접지계통의 지락보호계통 구성

저압 비접지계통의 지락보호계통은 크게 다음과 같은 요소들로 구성됩니다.

• 영상 변류기 (ZCT, Zero Sequence Current Transformer): 지락 전류를 검출하여 계전기로 보냅니다.
• 영상 변압기 (ZVT, Zero Sequence Voltage Transformer): 지락 전압을 검출하여 계전기로 보냅니다.
• 지락 계전기: 영상 변류기와 영상 변압기에서 받은 신호를 분석하여 지락 유무를 판단하고 차단기를 동작시키는 신호를 보냅니다.
• 차단기: 지락 계전기의 신호에 따라 고장 회로를 차단합니다.
• 보조 계전기: 지락 발생 시 경보, 기록 등의 기능을 수행합니다.

2. 주요 기기 정격

• 영상 변류기 (ZCT):
  • 1차 정격: 보호 대상 회로의 정격 전류
  • 2차 정격: 지락 계전기의 입력 전류에 맞춰 선정
• 영상 변압기 (ZVT):
  • 1차 정격: 시스템의 선간 전압
  • 2차 정격: 지락 계전기의 입력 전압에 맞춰 선정
• 지락 계전기:
  • 동작 전압, 전류: 시스템의 특성 및 보호 요구 조건에 따라 설정
  • 시간 설정: 지락 종류, 고장 크기 등에 따라 설정
• 차단기:
  • 차단 용량: 시스템의 단락 전류를 차단할 수 있는 용량
  • 차단 시간: 지락 계전기의 동작 시간에 맞춰 설정

3. 지락보호 방식

• 지락과전압 계전기 (OVGR): 지락 발생 시 시스템 전압이 상승하는 것을 감지하여 동작합니다.
• 방향성 지락계전기 (SGR): 지락 전류의 방향을 감지하여 지락이 발생한 회선을 선택적으로 차단합니다.
• 지락 임피던스 계전기 (IGR): 지락점까지의 임피던스를 측정하여 지락 지점을 특정하고, 설정된 임피던스 값을 초과하면 동작합니다.
• 차동계전기: 변압기 1차와 2차 사이의 전류 불균형을 감지하여 고장 발생 시 차단기를 트립시킵니다.

○E26 비접지 저압회로의 지락보호 방식에 대하여 설명하시오

비접지 저압회로는 중성점이 접지되지 않은 시스템으로, 지락 사고 시 지락 전류가 작아 일반적인 접지계통과는 다른 보호 방식이 필요합니다. 지락 전류가 작기 때문에 과전류 계전기로는 감지하기 어렵고, 지락 시 시스템 전압이 상승할 수 있다는 점이 특징입니다.

왜 비접지 방식을 사용하는가?

• 지락 시 시스템 운전 지속: 지락 사고 발생 시에도 시스템을 계속 운전할 수 있는 경우가 있습니다.
• 선택적 차단: 고장이 발생한 부분만을 차단하여 정전 범위를 줄일 수 있습니다.

비접지 저압회로의 지락보호 방식

1. 지락과전압 계전기 (OVGR, Over Voltage Ground Relay)

• 원리: 지락 사고 발생 시 시스템 전압이 상승하는 것을 감지하여 동작합니다.
• 장점: 간단하고 저렴합니다.
• 단점: 지락 지점을 특정하기 어렵고, 오동작 가능성이 있습니다.

2. 방향성 지락계전기 (SGR, Directional Ground Relay)

• 원리: 영상 변류기와 영상 변압기를 이용하여 지락 전류의 방향을 감지하고, 지락이 발생한 회선을 선택적으로 차단합니다.
• 장점: 지락 지점을 정확하게 특정할 수 있고, 고감도입니다.
• 단점: 구조가 복잡하고 비용이 높습니다.

3. 지락 임피던스 계전기 (IGR, Impedance Ground Relay)

• 원리: 지락점까지의 임피던스를 측정하여 지락 지점을 특정하고, 설정된 임피던스 값을 초과하면 동작합니다.
• 장점: 고정밀도입니다.
• 단점: 구조가 복잡하고 비용이 높습니다.

4. 차동계전기

• 원리: 변압기 1차와 2차 사이의 전류 불균형을 감지하여 고장 발생 시 차단기를 트립시킵니다.
• 장점: 고선택성입니다.
• 단점: 변압기 내부 고장에 주로 사용됩니다.

비접지 저압회로 지락보호 시스템 구성

• 영상 변류기 (ZCT): 지락 전류를 검출합니다.
• 영상 변압기 (ZVT): 영상 전압을 검출합니다.
• 지락 계전기: 지락을 검출하고 차단 신호를 발생시킵니다.
• 차단기: 지락 계전기의 신호에 따라 고장 회로를 차단합니다.
• 보조 계전기: 지락 발생 시 경보, 기록 등의 기능을 수행합니다.

고려 사항

• 시스템의 크기와 복잡성: 시스템의 규모에 따라 적절한 보호 방식을 선택해야 합니다.
• 고장 종류: 단상 지락, 2상 지락 등 다양한 고장 종류에 대한 대응이 필요합니다.
• 경제성: 초기 투자 비용과 유지보수 비용을 고려해야 합니다.
• 신뢰성: 오동작 없이 정확하게 동작해야 합니다.

●E27 전기설비의 지락보호방식의 종류 ❯E24

보호접지,과전류차단,누전검출,누전경보,절연변압기

○E29 비접지 3상 전원계통에서 접지콘덴서를 이용한 지락전류 검출 등가회로도를 그리고 지락지점의 저항과 충전전류가 영상전압에 미치는 영향을 설명하시오

비접지 3상 전원계통에서의 접지콘덴서 역할

비접지 3상 전원계통에서 지락 사고가 발생하면, 지락 전류가 매우 작아 일반적인 과전류 계전기로 검출하기 어렵습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 접지콘덴서를 사용합니다. 접지콘덴서는 지락 사고 발생 시 충전 전류를 공급하여 영상 전압을 발생시키고, 이를 통해 지락을 감지하는 역할을 합니다.

등가회로도

지락지점의 저항과 충전전류가 영상전압에 미치는 영향

• 지락 저항(Rg)의 영향:
  • 지락 저항이 클수록 지락 전류는 작아지고, 영상 전압은 낮아집니다. 따라서 지락 감도가 떨어지게 됩니다.
  • 반대로 지락 저항이 작을수록 지락 전류는 커지고, 영상 전압은 높아져 지락을 쉽게 감지할 수 있습니다.
• 충전 전류의 영향:
  • 접지콘덴서에 충전된 전류는 지락 발생 시 영상 전압을 발생시키는 주요 요인입니다.
  • 충전 전류가 클수록 영상 전압이 높아져 지락 감도가 향상됩니다.
  • 하지만 과도한 충전 전류는 시스템에 과부담을 줄 수 있으므로 적절한 용량의 접지콘덴서를 선정해야 합니다.

영상 전압의 활용

발생된 영상 전압은 지락 계전기에 입력되어 지락 유무를 판단하고, 지락이 발생한 경우 차단기를 동작시켜 고장 회로를 차단합니다. 일반적으로 사용되는 지락 계전기로는 다음과 같은 종류가 있습니다.

• 지락 과전압 계전기 (OVGR): 영상 전압이 설정값을 초과하면 동작합니다.
• 방향성 지락 계전기 (SGR): 영상 전류와 영상 전압의 위상차를 이용하여 지락 방향을 판단하고 동작합니다.
• 임피던스 지락 계전기 (IGR): 지락점까지의 임피던스를 측정하여 지락 지점을 특정하고 동작합니다.

●E30 비접지 계통에서 지락시 GPT를 사용하여 영상전압 검출 등가회로도를 그리고 지락지점의 저항과 충전전류가 영상전압에 미치는 영향을 설명하시오

• GPT와 OVGR이용 지락차단
  • 검출방식 : 차단기 1차 측에 GPT를 설치하고 차단기 2차측에 지락이 발생할 경우 지락전류는 GPT로 유입된다. 이 지락전류는 GPT3차측에 영상전압을 형성하게 되고 이 영상전압이 OVGR동작차단기를 차단하게 된다
  • 적용설비 : 부하가 단독부하에 적용이 용이하다
  • 특기사항 : 부하에 다수부하가 있는 경우 어느 한 곳에서 지락이 발생할 경우 건선상의 부하가 정전이 된다

○E31 계전기 동작에 필요한 영상전류 검출방법에 대하여 설명하시오

• GPT와 ZCT 이용지락차단
  • 검출방식 : 지락 시 영상전압및 영상전류를 검출 영상전압, 전류 특성에 의해 보보되는 방식
  • 적용설비 : 설비 자체가 고신뢰도를 요하는 설비
  • 특기사항 : 비접지회로에서 가장 신뢰성이 있는 방식이다.

●E34.변압기 2차 사용전압이 440[V]이상의 회로에서 중성점 직접접지식과 비접지계통에 대한 지락차단장치의 시설방법을 설명하시오

2. 중성점 직접접지식

2.1. 개요: 중성점을 대지에 직접 연결하여 지락 사고 시 대지로 큰 지락 전류가 흘러 지락점의 전위 상승을 억제하고, 지락 고장을 신속하게 검출할 수 있는 방식입니다.

2.2. 지락차단장치 시설방법:

• 과전류 계전기: 지락 전류가 설정값을 초과하면 동작하여 차단기를 트립시킵니다.
• 지락 계전기: 지락 전류의 특성을 이용하여 더욱 정확하게 고장을 검출합니다.
• 차단기: 계전기의 동작 신호에 따라 고장 회로를 차단합니다.
• 보호용 변류기: 지락 전류를 검출하여 계전기로 전달합니다.

2.3. 장점:

• 지락 고장 검출이 용이합니다.
• 접촉 전압이 낮아 인체 감전 위험이 적습니다.

2.4. 단점:

• 지락 전류가 커서 설비에 부담을 줄 수 있습니다.
• 통신선에 유도 장해를 발생시킬 수 있습니다.

3. 비접지식

3.1. 개요: 중성점을 절연 상태로 유지하여 지락 사고 시 지락 전류가 작아 지락점의 전위가 상승하고, 고장 검출이 어려울 수 있는 방식입니다.

3.2. 지락차단장치 시설방법:

• 지락 과전압 계전기: 지락 사고 시 시스템 전압이 상승하는 것을 감지하여 동작합니다.
• 방향성 지락 계전기: 지락 전류의 방향을 감지하여 고장 지점을 특정합니다.
• 임피던스 지락 계전기: 지락점까지의 임피던스를 측정하여 고장 지점을 특정합니다.
• 영상 변류기: 지락 전류를 검출하여 계전기로 전달합니다.
• 영상 변압기: 영상 전압을 검출하여 계전기로 전달합니다.

3.3. 장점:

• 지락 시 시스템 운전 지속 가능성이 높습니다.
• 선택적 차단이 가능하여 정전 범위를 줄일 수 있습니다.

3.4. 단점:

• 고장 검출이 어렵습니다.
• 지락 시 시스템 전압 상승으로 인해 절연 파괴의 위험이 있습니다.

○E35.Y-∆ 변압기 구성에서 1차측 1선지락사고 발생시 2차측에서 발생되는 상전압과 선간전압의 최저전압에 대하여 설명하시오

Y-Δ 변압기 구성의 이해

Y-Δ 변압기는 1차측이 Y결선, 2차측이 Δ결선된 변압기를 의미합니다. Y결선은 중성점이 존재하고, Δ결선은 중성점이 없는 것이 특징입니다.

1차측 1선지락 사고 발생 시

1차측의 한 선이 지락되면, 1차측의 상 전압이 불균형하게 되고, 이는 변압기의 결선 관계에 따라 2차측에 영향을 미칩니다.

2차측에서 발생하는 현상:

• 상 전압 변화:
  • 일반적으로 2차측의 상 전압은 1차측의 지락으로 인해 감소합니다.
  • 지락점에 가까운 상의 전압이 가장 크게 감소하며, 반대쪽 상의 전압은 상대적으로 적게 감소합니다.
  • 지락 저항의 크기, 변압기의 임피던스 등에 따라 감소량이 달라집니다.
• 선간 전압 변화:
  • 2차측의 선간 전압도 1차측의 지락으로 인해 변화합니다.
  • 지락점에 가까운 상과 다른 상 사이의 선간 전압은 감소하고, 나머지 선간 전압은 증가하거나 감소할 수 있습니다.
• 영상 전압 발생:
  • 1차측의 불균형 전압은 변압기를 통해 2차측으로 전달되면서 영상 전압을 발생시킵니다.
  • 이 영상 전압은 지락 계전기 등을 통해 지락 사고를 검출하는 데 사용됩니다.

2차측 최저 전압:

• 최저 전압 발생 위치: 일반적으로 지락점에 가장 가까운 상에서 최저 전압이 발생합니다.
• 최저 전압의 크기: 지락 저항, 변압기의 임피던스, 부하 조건 등에 따라 달라지므로 정확한 값을 예측하기는 어렵습니다.
• 영향 요인:
  • 지락 저항: 지락 저항이 클수록 지락 전류가 작아져 2차측 전압 변화가 작아집니다.
  • 변압기 임피던스: 변압기 임피던스가 클수록 2차측 전압 변화가 커집니다.
  • 부하 조건: 부하가 불균형하거나 무효 부하가 많을 경우 전압 변화가 더욱 복잡하게 나타날 수 있습니다.

●E36 전력계통의 지락사고와 관련하여 다음 사항을 설명하시오

·영상전류와 영상전압을 검출하는 방법을 3선 결선도를 그려 설명하시오
·영상 과전류계전기의 정정치를 결정하기 위한 방법을 설명하시오
·영상전압을 이용하여 지락사고 선로를 구분하기위한 방법을 설명하시오

1. 영상전류와 영상전압 검출 및 3선 결선도

영상성분이란 3상 불평형 상태에서 발생하는 특수한 성분으로, 지락사고 발생 시 가장 두드러지게 나타납니다. 영상성분을 검출하기 위해 **영상 변성기(Zero Sequence Transformer, ZVT)**를 사용하며, 이를 통해 영상 전류와 영상 전압을 얻을 수 있습니다.

영상 변성기 결선도

• 3개의 단상 변압기 결선: 가장 일반적인 방법으로, 각 상의 전압을 1차측에 인가하고, 2차측을 Y결선하여 중성점을 통해 영상 전압을 얻습니다.

• 특수한 영상 변성기: 3상 코어를 이용하여 한 번에 영상 전압을 얻을 수 있는 구조입니다.

[이미지: 영상 변성기 3선 결선도]

영상 전류 검출:

• 변류기(CT) 결선: 각 상의 CT 2차측을 Y결선하여 중성점에 접속하면 영상 전류를 얻을 수 있습니다.

[이미지: 영상 전류 검출을 위한 CT 결선도]

2. 영상 과전류 계전기 정정치 결정

영상 과전류 계전기의 정정치는 지락 사고 시 안정적으로 동작하면서도 오동작하지 않도록 설정해야 합니다. 정정치 결정 시 고려해야 할 요소는 다음과 같습니다.

• 지락 임피던스: 지락점까지의 임피던스에 따라 지락 전류가 달라지므로, 정정치를 적절히 조정해야 합니다.
• 계통 조건: 계통의 용량, 부하 조건, 접지 저항 등에 따라 지락 전류가 변동될 수 있습니다.
• 선택도: 다른 고장과 구별하여 지락 사고만을 선택적으로 감지해야 합니다.
• 계전기 특성: 사용하는 계전기의 특성을 고려하여 정정치를 설정해야 합니다.

정정치 결정 방법:

• 계산에 의한 방법: 계통 정수를 이용하여 지락 전류를 계산하고, 여유를 고려하여 정정치를 설정합니다.
• 시험에 의한 방법: 실제 계통에서 지락 사고를 발생시켜 지락 전류를 측정하고, 이를 바탕으로 정정치를 결정합니다.
• 보호 협조: 다른 보호 계전기와의 협조를 고려하여 정정치를 설정합니다.

3. 영상 전압을 이용한 지락 사고 선로 구분

영상 전압의 위상각을 분석하여 지락 사고가 발생한 선로를 구분할 수 있습니다.

• 벡터도: 영상 전압 벡터도를 그려 각 상의 위상각을 비교하여 지락점을 추정합니다.
• 방향 비교: 영상 전압의 방향을 비교하여 지락점이 어느 상에 가까운지 판단합니다.
• 지락 방향 계전기: 영상 전압의 위상각을 이용하여 지락 방향을 직접 검출하는 계전기를 사용할 수 있습니다.

주의사항:

• 계통 조건: 계통의 불평형, 고조파 등의 영향으로 영상 전압 분석이 복잡해질 수 있습니다.
• 계전기 정확도: 지락 방향 계전기의 정확도가 중요하며, 계통 조건에 따라 오동작할 가능성이 있습니다.

●E37 중성점직접접지식 전로와 비접지식 전로의 지락보호를 비교하여 설명하시오

• 중성점 직접접지식 전로: 중성점을 대지에 직접 연결한 전로입니다. 지락 사고 시 대지로 큰 지락 전류가 흘러 지락점의 전위 상승을 억제하고, 지락 고장을 신속하게 검출할 수 있습니다.
• 비접지식 전로: 중성점을 절연 상태로 유지하는 전로입니다. 지락 사고 시 지락 전류가 작아 지락점의 전위가 상승하고, 고장 검출이 어려울 수 있습니다.

지락보호 방식 비교

항목	중성점 직접접지식 전로	비접지식 전로
지락 전류	크다	작다
지락점 전위	낮다	높다
고장 검출	쉽다	어렵다
보호 계전기	과전류 계전기, 지락 계전기 등	지락 과전압 계전기, 방향성 지락 계전기, 임피던스 지락 계전기 등
장점	고장 검출이 용이, 접촉 전압이 낮음	지락 시 시스템 운전 지속 가능성, 선택적 차단 가능
단점	지락 전류가 커서 설비에 부담, 통신선에 유도 장해 발생 가능	고장 검출이 어렵고, 지락 시 시스템 전압 상승

각 전로의 지락보호 방식 상세

• 중성점 직접접지식 전로:
  • 과전류 계전기: 지락 전류가 크므로 과전류 계전기를 이용하여 고장을 검출합니다.
  • 지락 계전기: 지락 전류의 특성을 이용하여 더욱 정확하게 고장을 검출합니다.
• 비접지식 전로:
  • 지락 과전압 계전기: 지락 시 시스템 전압이 상승하는 것을 이용하여 고장을 검출합니다.
  • 방향성 지락 계전기: 지락 전류의 방향을 감지하여 고장 지점을 특정합니다.
  • 임피던스 지락 계전기: 지락점까지의 임피던스를 측정하여 고장 지점을 특정합니다.

제어및 보호방식결정(수변전회로보호방식)

수전회로 보호방식
저압회로 보호방식
저압회로 단락보호
저압차단기 보호협조
저압회로 지락보호방식

보호계전기
변압기 보호방식
DCR오동작 방지대책
비율차동계전기 비율탭 정정
복합계전기
GPT적용시 CLR의 목적

목차(저압회로 지락보호방식)

저압회로 지락보호방식

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