중성점접지방식

전기기사 필기 2006년 3회 24번

Q문제

송전선로에서 단선 고장시 이상 전압이 가장 큰 접지 방식은?

유사 문제 링크

선택지 분석

비 접지방식

비접지 방식은 지락 고장 시 건전상의 전위 상승이 선간전압 수준인 약 1.73배까지 상승하지만, 단선 시 발생하는 직렬 공진에 의한 전압 상승보다는 작습니다.

직접 접지방식

직접 접지 방식은 지락 고장 시에도 중성점 전위가 거의 0에 가깝게 유지되는 유효 접지 방식이므로 이상 전압이 모든 방식 중 가장 낮습니다.

저항 접지방식

저항 접지 방식은 중성점에 저항기를 삽입하여 지락 전류를 제한하고 전위 상승을 일정 수준으로 억제하므로 소호리액터 방식보다 이상 전압이 작습니다.

소호리액터 접지방식

소호리액터 접지 방식은 계통의 대지 정전용량과 리액터의 인덕턴스를 병렬 공진시켜 지락 전류를 최소화하는 방식입니다.

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Step 1: 송전선로에서 1선 단선 고장이 발생하면 선로의 정전용량 균형이 깨지면서 소호리액터와 선로 정전용량 사이에 직렬 공진 조건이 형성될 수 있습니다.

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Step 2: 직렬 공진이 발생하면 중성점 전위가 이론적으로 무한대까지 상승할 수 있는 상태가 되어 계통 내에 매우 큰 이상 전압이 나타납니다.

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Step 3: 따라서 단선 고장 시 발생하는 중성점 전위 상승 및 건전상 전위 상승 폭이 다른 접지 방식들에 비해 가장 크게 나타납니다.

소호리액터 접지에서 왜 단선 시 이상 전압이 발생하나요?

단선으로 인해 선로의 정전용량이 불평형해지면 소호리액터와 정전용량이 직렬 공진을 일으켜 중성점 전위가 급격히 상승하기 때문입니다.

이상 전압이 가장 작은 방식은 무엇인가요?

직접 접지 방식입니다. 중성점을 직접 대지에 연결하여 전위 상승을 최소화하므로 절연 설계를 낮게 할 수 있는 장점이 있습니다.