기사실기 전기기사 실기 과년도 2권 질문드립니다.
작성자 Ayoh · 작성일 · 분류 기사실기
어제 질문에 대해 궁굼한 것이 해소가 안되는 부분이 있어 다시 질문 드립니다.
아래는 어제 질문 드린 것과 답변 내용입니다.
어제자 질문 내용 : 전기기사 과년도 2권 19회차 6번 문제입니다. 평상시 대지전위는 선간전압/sqrt(3) 입니다. 헌데 만약 지락사고시 대지전압은 선간전압과 같아지는 것으로 알고 있습니다. 앞에 다른 문제 예시에서 분명 그렇게 푸는 문제도 있었구요. 정확히 몇번의 몇번 문제인지는 찾아봐야겠습니다만, A상 지락사고시 2차측 오픈 델타에서 A,B,C 상에 인가되는 전압을 구하는 문제입니다. 여러번 나온 문제이기도 하구요. 그 문제에서는 분명 지락사고시 건전상 대지전위는 선간전압과 같았는데 이 문제에선 그대로 인지, 또 A상에 지락사고가 발생했다면 a상 대지전위가 분명 0[V]이어야 하는데 어떻게 지락전류 Ig = E/R이 존재할 수 있는지 모르겠습니다.
답변내용:
p211. 6번)
지락전류는 대지로 흐르는 전류입니다.
따라서 지락전류 Ig = E/R 에서 E는 대지전압이 되고
3상에서 대지전압은 선간전압/루트3.이 됩니다.
질문에서 알 수 있듯 3상 대지전위 E =선간전압/루트3이 되는 것은 알고 있습니다. 헌데 605p 15번과 같이 1상 지락사고 발생시 대지전위 E=선간전압과 같게 된다고 알고 있는데 왜 p211 6번 문제에서는 1상 지락사고가 발생 했음에도 대지전위가 선간전압/루트3인가요?
611p 5번 문제 : 97p 12번, 122p 7번, 127p 12번 등 앞의 3개의 예시 문제만 봐도 고장점이 존재하고 %임피던스가 존재할 때 차단용량을 물으면 정답으로 단락용량 Ps=100*Pn/%Z = 루트3*공칭전압*단락전류 를 통하여 답을 구했습니다. 헌데 왜 611p 5번 문제에서는 단락용량이 아닌 정격차단용량 = 루트3*정격전압*정격차단전류로 답을 구하는 건가요? 이 문제들에서 답안을 구하는 방식의 차이가 왜 존재하는지 이해가 안됩니다.
610p 4번 문제에서 I는 고장전류이고, 642p 11번 문제에서 I는 과전류 차단기 정격전류로 계산하고 있습니다. 무엇이 맞는 것인가요?
답변 1개
운영교수 ·
안녕하세요 우현호님
Q1.
p211. 6번)
중성점이 직접접지(Z=0)이고, a상에서 완전지락이 발생하게되면,
a상은 0, 건전상 대지전위는 루트3배가 됩니다.
하지만 본 문제에서 중성점 접지 저항 방식이며
저항이 있으면 그에 따른 전압이 걸리게 됩니다.
그리고 그 전압은 상전압과 동일하게 됩니다.(대지전압)
따라서 부하전류가 흐르게 된다고 보시면 됩니다.
p605. 15번)
2차측이든, 3차측이든 1차측에서 1선이 완전지락이 발생하게 되면
지락된 상의 전압은 0전위가 되고, 나머지 건전상 전위는 상규의 루트3배가 됩니다.
Q2.
1) 단락용량: 루트3*공칭전압*단락전류 = 100/%Z *Pn
2) 차단용량: 루트3*정격전압*정격차단전류(=단락전류)
여기서 정격차단전류는 단락전류를 차단할 수 있는 값으로 단락전류보다 크다고 보면 되는데,
문제에서 별다른 언급이 없다면 동일한 값으로 취급할 수 있습니다.
그리고 차단기의 차단용량이라고 하는 것은 단락사고시 단락사고를 차단하기 위한 용량으로
단락용량보다 큰 정격의 값을 선정하면 됩니다.
따라서 차단기의 정격차단용량을 구하는 경우에는
차단용량 또는 단락용량 공식으로 구하여 선정할 수 있습니다.
단, 단락용량을 구할 때에는 반드시 단락용량 공식으로 구하고
문제에서 직접 정격차단전류가 주어질 경우에는 반드시 차단용량으로 구합니다.
p611. 5번)
이 문제의 경우 문제에서 3상 단락전류 8000A가 직접적으로 주어졌는데 이는 정격차단전류로 보고
교재와같이 차단용량 공식을 이용하여 문제를 풉니다.
하단 링크는 단락용량, 차단용량 관련 강의이외 참고바랍니다.
https://youtu.be/4ieh7Q8r5U8
Q3.
접지선의 굵기 A=0.0496*In 공식의 계산조건은 아래와 같습니다.
[계산조건]
- 접지선에 흐르는 고장전류의 값은 전원측 과전류차단기 정격전류의 20배로 한다.
- 과전류차단기는 정격전류의 20배의 전류에서는 0.1초 이하에서 끊어지는 것으로 한다.
- 고장전류가 흐르기 전의 접지선의 온도는 30[℃]로 한다.
고장전류가 흘렀을 때의 접지선의 온도는 160[℃]로 한다.
> 따라서, 허용온도상승은 130[℃]가 된다.
즉, 위의 계산조건에 의하여 과전류 차단기 정격전류를 대입하여
아래와같은 과정의 결과식으로 도출된 것입니다.
p610. 4번)
해당 식에서 대입되는 고장전류 I는 위 계산조건의 20*In 의 값으로 이해하시면 됩니다.
p642. 11번) (4)
문제 조건에서 "변압기 2차의 과전류 차단기의 정격전류는 변압기 정격전류의 1.5배로 한다."라 하였습니다.
따라서 0.0496*In*1.5 가 된 것입니다.