분포정전용량의 영향

전기기사 필기 2008년 1회 39번

과목 / 챕터전력공학 / 송·배전선로의 전기적 특성
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
송전선로의 페란티 효과에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

선택지 분석

1
송전선로에 충전전류가 흐르면 수전단 전압이 송전단전압보다 높아지는 현상을 말한다.

오답 함정 분석

페란티 현상의 정의를 정확하게 설명하고 있는 지문이므로 오답입니다.
2
페란티 효과를 방지하기 위하여 선로에 분로리액터를 설치한다.

오답 함정 분석

분로리액터는 지상 전류를 취하여 전압 상승을 억제하는 대표적인 방지 대책이므로 옳은 설명입니다.
3
장거리 송전선로에서 정전용량으로 인하여 발생한다.

오답 함정 분석

페란티 현상은 선로의 정전용량(C)에 의한 충전전류가 주원인이므로 옳은 설명입니다.
페란티 현상을 방지하기 위해서는 진상 무효전력을 공급하여야 한다.

정답 상세 해설

페란티 현상을 방지하기 위해서는 진상 무효전력이 아닌 지상 무효전력을 공급해야 합니다.
Step 1: 페란티 현상은 무부하 또는 경부하 시 선로의 정전용량(C)에 의한 충전전류(진상 전류) 때문에 수전단 전압이 송전단 전압보다 높아지는 현상입니다.
Step 2: 이 현상을 억제하려면 선로에 흐르는 진상 전류를 상쇄할 수 있는 지상 전류(지상 무효전력)가 필요합니다.
Step 3: 따라서 분로리액터(Shunt Reactor)를 설치하여 지상 무효전력을 공급함으로써 전압 상승을 방지해야 합니다. 진상 무효전력을 공급하면 전압이 더욱 상승하게 됩니다.

자주 묻는 질문

Q.
페란티 현상은 왜 무부하 시에 더 잘 발생하나요?
부하가 있을 때는 부하에 의한 지상 전류가 선로의 충전전류(진상)를 상쇄하지만, 무부하 시에는 충전전류의 영향만 남게 되어 전압 상승이 뚜렷해집니다.
Q.
분로리액터의 역할은 무엇인가요?
선로에 병렬로 연결되어 지상 무효전력을 소비함으로써, 정전용량에 의한 전압 상승(페란티 현상)을 억제하는 역할을 합니다.
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