코로나 현상

전기기사 필기 2006년 2회 31번

과목 / 챕터전력공학 / 송·배전선로의 전기적 특성
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
코로나 방지에 가장 효과적인 방법은?

선택지 분석

1
선간거리를 증가시킨다.

오답 함정 분석

선간거리를 증가시키면 임계전압이 로그 함수적으로 상승하기는 하나, 지지물 건설 비용이 과다하게 발생하여 경제성이 떨어지며 전선 직경 확대에 비해 효과가 미미합니다.
2
선로의 이도를 작게 한다.

오답 함정 분석

이도는 전선의 장력 및 안전율과 관련된 기계적 요소이며, 코로나 임계전압을 결정하는 직접적인 전기적 인자가 아닙니다.
3
선로의 높이를 가급적 낮춘다.

오답 함정 분석

선로의 높이는 대지 정전용량 등에 영향을 줄 수 있으나, 코로나 방지를 위한 직접적이고 효과적인 대책으로 간주되지 않습니다.
전선의 외경을 크게 한다.

정답 상세 해설

코로나 임계전압을 높여 코로나 발생을 억제하는 것이 가장 효과적이며, 이는 전선의 외경을 크게 함으로써 달성됩니다.
Step 1: 코로나 임계전압(E0) 공식을 확인합니다. E0 = 24.3 * m0 * m1 * δ * d * log10(D/r) [kV]입니다.
Step 2: 공식에서 임계전압 E0는 전선의 지름(d)에 비례함을 알 수 있습니다. 따라서 전선의 외경을 크게 하면 임계전압이 높아져 코로나가 잘 발생하지 않게 됩니다.
Step 3: 실제 계통에서는 전선의 외경을 키우기 위해 굵은 전선(ACSR 등)을 사용하거나 복도체(다도체) 방식을 채택하여 등가 반지름을 크게 합니다.

자주 묻는 질문

Q.
코로나 현상이란 무엇인가요?
임계전압 이상의 전압이 가해졌을 때 전선 주변의 공기 절연이 부분적으로 파괴되어 빛과 소리를 내며 방전되는 현상입니다.
Q.
코로나 임계전압이 높을수록 좋은 것인가요?
네, 임계전압이 높을수록 코로나가 발생하는 시점이 늦춰지므로 전력 손실과 통신선 유도 장해를 줄일 수 있어 유리합니다.
Q.
전선의 외경을 크게 하는 구체적인 방법은 무엇인가요?
중공연선이나 ACSR과 같이 지름이 큰 전선을 사용하거나, 복도체 방식을 채택하여 전선의 등가 반지름을 크게 합니다.
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