보호계전기 및 보호계전방식
전기기사 필기 2009년 2회 22번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 배전반 및 제어기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 3 |
Q문제
전원이 양단에 있는 환상선로의 단락보호에 사용되는 계전기는?
선택지 분석
방향거리 계전기
정답 상세 해설
전원이 양단에 있는 환상선로의 단락 보호에는 방향성과 거리 측정이 동시에 가능한 방향거리 계전기가 가장 적합합니다.
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Step 1: 환상선로의 전원 공급 특성을 분석합니다. 전원이 양단에 있는 환상선로는 고장 시 전류가 양방향에서 유입될 수 있는 구조입니다.
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Step 2: 선택 차단의 필요성을 검토합니다. 고장 구간만을 정확히 분리하기 위해서는 전류의 크기뿐만 아니라 방향과 고장점까지의 거리를 파악해야 합니다.
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Step 3: 방향거리 계전기의 적용 타당성을 확인합니다. 방향거리 계전기는 전류의 방향성과 임피던스(거리)를 동시에 측정하므로 양단 전원 환상선로의 단락 보호에 최적화된 성능을 제공합니다.
2
부족전압 계전기
오답 함정 분석
부족전압 계전기는 전압이 일정치 이하로 떨어질 때 동작하며, 단락 사고의 방향성이나 거리를 판단할 수 없습니다.
3
선택접지 계전기
오답 함정 분석
선택접지 계전기는 다회선 선로에서 지락 사고가 발생한 회선을 선택하여 차단하는 용도로 사용되며 단락 보호용이 아닙니다.
4
부족전류 계전기
오답 함정 분석
부족전류 계전기는 전류가 설정값보다 작아질 때 동작하며, 단락 시 발생하는 대전류를 보호하는 목적에 부합하지 않습니다.
자주 묻는 질문
Q.
환상선로 보호에서 왜 방향성이 중요한가요?
전원이 양단에 있으면 고장 지점으로 양쪽에서 전류가 유입되므로, 어느 쪽 선로에서 사고가 발생했는지 구분하여 고장 구간만 분리하기 위해 방향 감지가 필수적입니다.
Q.
방향거리 계전기는 어떤 원리로 동작하나요?
전압과 전류의 비인 임피던스를 측정하여 설치점으로부터 고장점까지의 전기적 거리를 계산하고, 특정 방향의 고장에 대해서만 동작하도록 설계되어 있습니다.