보호계전기 및 보호계전방식

전기기사 필기 2014년 1회 33번

Q문제

다음 중 환상선로의 단락보호에 주로 사용하는 계전방식은?

유사 문제 링크

선택지 분석

비율차동계전방식

비율차동계전방식은 주로 변압기나 발전기 등 기기 내부의 층간 단락 및 지락 보호에 사용되는 방식입니다.

방향거리계전방식

환상선로의 단락보호에는 사고 지점의 방향과 거리를 동시에 판별할 수 있는 방향거리계전방식을 사용합니다.

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Step 1: 환상선로의 특성 분석. 환상선로(Ring Main)는 전원이 양측에 존재하거나 루프 형태로 구성되어 있어 고장 발생 시 양방향에서 고장 전류가 유입됩니다.

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Step 2: 보호 협조의 필요성 검토. 단순한 과전류계전기만으로는 전류의 방향을 알 수 없어 고장 구간을 선택적으로 차단하기 어렵습니다.

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Step 3: 적합한 계전방식 선정. 전압과 전류의 위상차를 통해 고장 방향을 파악하고, 임피던스 측정을 통해 고장점까지의 거리를 계산하는 방향거리계전기가 환상선로 보호에 가장 효과적입니다.

과전류계전방식

과전류계전방식은 주로 전원이 한쪽에만 있는 방사상 선로의 단락 보호에 사용되며, 환상선로에서는 선택 차단 능력이 부족합니다.

선택접지계전방식

선택접지계전방식(SGR)은 비접지 계통의 병행 2회선 선로에서 지락 사고가 발생한 회선을 선택하여 차단하는 데 사용됩니다.

환상선로에서 방향성이 중요한 이유는 무엇인가요?

환상선로는 고장 시 양쪽 방향에서 전류가 공급될 수 있으므로, 어느 방향에서 사고가 났는지 확인해야 건전한 구간을 제외하고 사고 구간만 분리할 수 있기 때문입니다.

거리계전기는 어떤 원리로 동작하나요?

설치점에서의 전압과 전류의 비(임피던스)를 측정하여, 그 값이 설정된 범위 이내일 때 고장으로 판단하여 동작합니다.