중성점접지방식

전기기사 필기 2008년 1회 29번

3상 송전선로에서는 각 상마다 대지정전용량 $C$가 존재하며, 지락 사고 시 3선의 정전용량이 병렬로 작용하므로 전체 정전용량은 $3C$가 되기 때문입니다.

Q문제

송전계통의 중성점 접지용 소호리액터의 인덕턴스

L

은? (단, 선로 한 선의 대지정전용량

C

라 한다.)

유사 문제 링크

선택지 분석

L = \frac{1}{C}

주파수 성분(

ω

)과 3상 조건(3배)이 모두 누락된 잘못된 수식입니다.

L = \frac{C}{2 π f}

리액턴스 공진 조건의 형태를 띠지 않으며, 인덕턴스와 정전용량의 비례 관계가 잘못 설정된 수식입니다.

L = \frac{1}{2 π f C}

3상 조건(3배)과 각주파수의 제곱(

ω^{2}

)이 누락된 수식입니다.

L = \frac{1}{3 ( 2 π f ) ^{2} C}

소호리액터 접지방식에서 지락 전류를 0으로 만들기 위한 병렬 공진 조건에 의해

L = \frac{1}{3 ( 2 π f ) ^{2} C}

가 됩니다.

•

Step 1: 3상 송전선로에서 1선 지락 사고 발생 시, 지락 전류를 소멸시키기 위해 소호리액터의 유도성 리액턴스와 3선의 대지 정전용량에 의한 용량성 리액턴스가 병렬 공진을 이루어야 합니다.

•

Step 2: 소호리액터의 리액턴스를

X_{L} = ω L

, 3선의 대지 정전용량에 의한 리액턴스를

X_{C} = \frac{1}{3 ω C}

라고 할 때, 공진 조건은

ω L = \frac{1}{3 ω C}

입니다.

•

Step 3: 위 식을 인덕턴스

L

에 대해 정리하면

L = \frac{1}{3 ω ^{2} C}

가 되며,

ω = 2 π f

이므로 최종적으로

L = \frac{1}{3 ( 2 π f ) ^{2} C}

가 됩니다.

소호리액터 접지방식의 주된 목적은 무엇인가요?

1선 지락 사고 발생 시 지락 전류를 0에 가깝게 소멸시켜 아크를 자연 소멸시키고, 과도 안정도를 높이는 것입니다.

왜 대지정전용량에 3을 곱하게 되나요?

3상 송전선로에서는 각 상마다 대지정전용량

C

가 존재하며, 지락 사고 시 3선의 정전용량이 병렬로 작용하므로 전체 정전용량은

3 C

가 되기 때문입니다.