배전방식

전기기사 필기 2009년 2회 30번

Q문제

배전계통을 구성할 때 저압 뱅킹배전방식의 캐스케이딩 현상이란?

유사 문제 링크

선택지 분석

전압동요가 적은 현상

전압 동요가 적은 것은 저압 뱅킹 방식의 장점 중 하나이며, 캐스케이딩이라는 고장 파급 현상과는 무관합니다.

변압기의 부하 배분이 불균일한 현상

저압 뱅킹 방식은 오히려 부하 배분을 균일하게 하기 위해 채택하는 방식이므로 해당 설명은 현상의 정의와 상충됩니다.

저압선이나 변압기에 고장이 생기면 자동적으로 고장이 제거되는 현상

고장이 자동으로 제거되는 것은 이상적인 보호 시스템의 동작이며, 캐스케이딩은 고장이 확산되는 부정적인 연쇄 반응을 의미합니다.

저압선의 고장에 의하여 건전상의 변압기의 일부 또는 전부가 회로로부터 차단되는 현상

캐스케이딩(Cascading)은 저압 뱅킹 방식에서 발생하는 대표적인 부작용으로, 특정 지점의 고장이 계통 전체로 파급되어 건전한 변압기까지 차단되는 현상을 의미합니다.

•

Step 1: 저압 뱅킹 방식의 구성을 파악합니다. 이 방식은 동일한 고압 배전선로에 접속된 여러 대의 변압기 2차측 저압선을 병렬로 연결하여 부하를 분담하는 구조입니다.

•

Step 2: 고장 발생 시의 전류 흐름을 분석합니다. 저압 선로에서 단락이나 지락 사고가 발생하면, 병렬로 연결된 모든 변압기로부터 고장 지점으로 과도한 전류가 유입됩니다.

•

Step 3: 연쇄 차단 과정을 이해합니다. 이때 적절한 보호 협조가 이루어지지 않으면 고장 구간뿐만 아니라 사고와 직접 관련이 없는 건전한 변압기들의 차단기나 퓨즈까지 동작하게 됩니다.

•

결론적으로 저압선의 고장으로 인해 정상적인 변압기들까지 회로에서 분리되어 정전 범위가 확대되는 현상을 캐스케이딩이라고 합니다.

저압 뱅킹 방식에서 캐스케이딩이 발생하는 근본적인 원인은 무엇인가요?

변압기 2차측 저압선이 모두 병렬로 연결되어 있어, 한 곳의 고장 전류가 모든 변압기로부터 공급되기 때문에 보호 장치가 연쇄적으로 동작하는 것입니다.

캐스케이딩 현상을 방지하려면 어떻게 해야 하나요?

저압 간선 중간에 적절한 용량의 구분 퓨즈(Banking Fuse)를 설치하여 고장 구간을 신속히 분리하고 다른 변압기로의 파급을 막아야 합니다.

캐스케이딩은 장점인가요 단점인가요?

캐스케이딩은 정전 범위를 확대시키는 치명적인 단점이며, 이를 방지하는 것이 저압 뱅킹 방식 운용의 핵심입니다.