보호계전기 및 보호계전방식

전기기사 필기 2012년 1회 35번

Q문제

전원이 양단에 있는 환상선로의 단락보호에 사용되는 계전기는?

유사 문제 링크

선택지 분석

방향거리 계전기

전원이 양단에 있는 환상선로(Ring Main)의 단락 보호에는 방향성과 거리 측정 능력을 동시에 갖춘 방향거리 계전기를 사용합니다.

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Step 1: 환상선로의 특성 검토. 환상선로는 전원이 양단에 있거나 루프 형태로 구성되어 있어 고장 발생 시 전류가 양방향에서 유입될 수 있는 구조입니다.

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Step 2: 보호 계전기 선정 조건 분석. 단순 과전류 계전기만으로는 고장 구간을 선택적으로 차단하기 어렵기 때문에, 전류의 방향을 판별하는 기능과 고장점까지의 거리를 계산하는 기능이 필요합니다.

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Step 3: 결론 도출. 따라서 고장 구간의 선택 차단 신뢰성이 높은 방향거리 계전기를 적용하여 선로를 보호합니다.

부족전압 계전기

부족전압 계전기(UVR)는 전압이 기준치 이하로 저하되었을 때 동작하는 계전기로, 환상선로의 주된 단락 보호용으로는 사용되지 않습니다.

선택접지 계전기

선택접지 계전기(SGR)는 비접지 계통에서 지락 사고가 발생했을 때 고장 회선을 선택하여 차단하는 용도로 사용됩니다.

부족전류 계전기

부족전류 계전기(UCR)는 전류가 일정 값 이하로 떨어질 때 동작하며, 단락 사고 시 발생하는 대전류를 차단하는 목적과는 거리가 멉니다.

환상선로에서 왜 방향성이 중요한가요?

환상선로는 고장 시 양쪽 전원으로부터 전류가 유입될 수 있으므로, 어느 방향에서 고장이 발생했는지 판별해야만 정확한 고장 구간을 분리할 수 있기 때문입니다.

방향거리 계전기는 어떤 원리로 동작하나요?

전압과 전류의 위상차를 통해 고장 방향을 판별하고, 전압과 전류의 비(임피던스)를 측정하여 고장점까지의 거리를 계산하여 동작합니다.