기사/공사필기 Y결선에서의 순환전류
작성자 김선훈 · 작성일 · 분류 기사/공사필기
안녕하세요 3고조파에 의한 고조파 순한전류는 회로이론에서 델타결선일 경우 내부에서 순환하고 선에 흐르지 않고 Y결선일 경우 상과 선에 3고조파 전류가 흐르지만 선간에 3고조파 전압이 걸리지 않는다고 하셨는데 전기기기 68페이지에는 전기자 권선을 Y결선으로 하는 이유 중 하나가 3고조파에 의한 순환 전류가 흐르지 않는다고 나와있는데 이 부분이 잘 이해가 되지 않습니다. 회로이론과 내용이 상통하는게 맞나요?
감사합니다
답변 1개
운영교수 ·
p80. 9번)
동기발전기 y결선과 변압기의 y결선은 다음과 같은 차이가 있습니다.
* 동기발전기
동기발전기 전기자 권선을 y결선으로 하면
부하전류의 3고조파 전류가 전기자 권선내에 흐르지 않습니다.
* 변압기의 결선
변압기의 결선에서는 좀 더 생각하여야 할 것이 있습니다.
변압기는 유기기전력의 정현파를 갖도록 하기 위해 여자전류를 비정현파가 되도록 만듭니다.
그리고 이 비정현파의 대부분은 제3고조파 형태를 갖습니다.
즉, 변압기에서 여자전류(3고조파)와 유기기전력의 관계는
둘 중 하나가 정현파가 되려면 나머지 하나는 비정현파가 되어야 하는 관계입니다.
[Δ결선]
여자전류의 3고조파가 델타 내를 순환하게 되고 밖으로는 나오지 않아 유기기전력은 정현파가 됩니다.
[Y결선]
* 비접지
여자전류의 3고조파는 중성점에서 3상의 합이 0이 되어야 하므로 흐를 수 없게 됩니다.
따라서, 여자전류가 3고조파를 포함하지 않아서 정현파가 되므로
오히려 유기기전력이 3고조파를 포함한 비정현파가 되어 계통에 영향을 주므로 사용할 수 없습니다.
* 접지
여자전류의 3고조파는 접지선으로 3상의 합이 함께 흐르므로, 기전력은 정현파가 되지만
대신에 3고조파가 중성점 접지선을 통하여 흐르게되어 유도장해가 발생합니다.
이러한 이유로
Y-Y결선은 중성점을 접지하지 않으면 기전력이 왜형파가 되고,
중성점을 접지하면 여자전류의 3고조파에 의한 유도장해가 문제가 되므로 사용할 수 없게 되는 것입니다.
따라서,
여자전류의 3고조파 통로를 구성하되 여자전류는 1차 또는 2차 어느 한쪽에만 흐르면 되므로
변압기의 경우 Δ결선이 포함되어있는 결선방식을 채택하여 사용하고 있습니다.