코로나 현상
전기기사 필기 2006년 2회 31번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 송·배전선로의 전기적 특성 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 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.
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Step 1: 코로나 임계전압(E0) 공식을 확인합니다. E0 = 24.3 * m0 * m1 * δ * d * log10(D/r) [kV]입니다.
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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.
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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.