CH2 선로정수 및 코로나

1. 선로정수

선로정수는 저항(R), 인덕턴스(L), 커패시턴스(C), 누설컨덕턴스(G)로 구성되며 전선의 종류, 크기, 전선의 배치 상태에 따라 결정되는 것으로 전압, 전류 역률 등에는 아무런 영향을 받지 않습니다. 여기서 임피던스 Z= R+jwL , 어드미턴스 Y=G+jwC로 정의됩니다.

2. 충전전류, 충전용량

충전전류는 작용정전용랴에 흐르는 전류이고 충전용량은 C의 용량을 구하기 위해 구하게 됩니다. 식은 어렵지 않지만 뒤에서 배우는 지락전류와 헷갈릴 수 도있습니다. 충전전류는 Ic=wCE 이고 지락전류 Ig=3wCE 라는 것을 명심해 두시면 좋겠습니다.

그리고 충전용량을 구하는것도 중요하지만 델타결선일때 와 Y결선일때 충전용량을 비교하는것도 출제되니 잘 알아두시면 좋을거 같네요.

3. 연가

연가는 각상의 선로정수 평형을 위해 3상 3선 선로를 3등분 하는 것을 말합니다. 연가의 효과는 선로정수 평형( 각상의 전압, 전류 평형), 통신선 유도장해 경감( 정전유도장해 방지), 소호 리액터 접지 시 공진에 의한 이상전압 방지의 효과가 있습니다. 문제는 '연가의 효과가 아닌 것은?' 식으로 출제됩니다.

4. 복도체(다도체)

복도체는 소도체 2개인 경우를 나타내며 소도체가 2개보다 많이 있는 경우를 다도체라 합니다. 특히 복도체(다도체) 방식의 주목적은 코로나 방지에 있으며 복도체(다도체)는 코로나 임계 전압을 상승시켜 코로나 방지에 효과가 있습니다.

시험에 나오진 않지만 복도체( 다도체)의 단점중에 하나는 흡인력이 발생된다는 것인데 이것을 방지하는 대책으로 스페이서를 설치해야 합니다.

5. 코로나

전선로 주변에 공기의 부분적인 절연파괴로 빛과 소리를 나타내는 현상을 코로나 또는 코로나 방전이라 합니다.

파열 극한 전위경도는 공기의 절연이 부분적으로 파괴 되는 전위경도(E)를 나타내며 30[kV/cm] (교류 실효값 21[kV])입니다.

코로나 부분에서 잘 출제되는 문제는 코로나 임계전압을 높이는 방법입니다. 임계전압을 높이는 방법으로는 전선의 직경증가(복도체, 다도체), 상대공기밀도가 큰 경우, 온도는 낮고, 기압은 높게라는 방법이 있지만 가장 효과적인 방법은 복도체(다도체) 사용이라는 것은 외워두시면 좋겠습니다. 그렇다고 해서 코로나의 영향, 코로나 손실 공식의 형태는 안외우시면 안됩니다.

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Chapter2 선로정수 및 코로나

R, G 말고 L, C를 구하기 위해

→ 등가선간거리, 등가반지름을 구해야함

∴ 등가선간거리 구하는 방법

일반적인 배치

① 정삼각형 배치

② 일직선 배치

③ 정삼각형 배치

∴ 등가반지름 (복도체)

복도체( 다도체) -안정도 증가 , 코로나 감소 -L값 감소, C값 증가 -송전용량 증가 -패란티현상 →C값이 증가하여 송전전압보다 수전전압이 커지는 현상 -전선간의 흡입력 발생 -전선표면의 전위경로를 저감

∴ 등가반지름

ex) 2복도체

※ 연가

3의 배수로 나눠서 분할

연가의 효과

- 선로정수 평형

- 유도장해 감소

- 직렬공진 방지

★선로정수는

전선의 종류 , 굵기, 배치에 따라 정해짐

① 저항 R

② 인덕턴스

작용인덕턴스

= 자기인던턴스 + 상호인덕턴스

복도체

③ 정전용량

부분정전용량

작용정전용량
단도체
복도체

cf) 콘덴서 충전전류·충전용량

※ 지중전선로

지중전선로

- 직접매설식(직매식)

- 관로식

- 암거식

★ 고장탐지 - 케이블 고장탐지

·머레이 루프법 (휘스톤 브리지사용)

·펄스레이더 법

·수색코일

◼ 코로나현상

→ 초고압 송전회로에서 비오는 날, 습기 많은 날 전선로 공기의 절연이 파괴되어 부분 방전되는 현상

·절연내력 [kV/cm] (공기의 절연파괴 전압)

∴ 코로나 발생결과

① 코로나 손상 발생

② 소음 ③ 고조파 발생 ④ 부식

※ 코로나 임계전압

∴