변압기의 3상 결선

전기기사 필기 2014년 2회 60번

과목 / 챕터전기기기 / 변압기
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
변압기의 결선 방식에 대한 설명으로 틀린 것은?

선택지 분석

1
결선에서 상분의 고장이 나면 나머지 대로써 결선 운전이 가능하다.

오답 함정 분석

결선은 변압기 1대 고장 시에도 V결선으로 전환하여 3상 전력을 계속 공급할 수 있는 장점이 있으므로 옳은 설명입니다.
2
결선에서 차, 차 모두 중성점을 접지할 수 있으며, 고압의 경우 이상전압을 감소시킬 수 있다.

오답 함정 분석

결선은 중성점 접지를 통해 이상전압 방지 및 외함의 전위 상승을 억제할 수 있어 고압 계통에 사용되므로 옳은 설명입니다.
결선에서 중성점을 접지하면 제 고조파 전류가 흘러 통신선에 유도장해를 일으킨다.

정답 상세 해설

결선 중성점 접지 시 통신선 유도장해를 일으키는 주된 원인은 제3고조파입니다.
Step 1: 변압기 철심의 자기포화 및 히스테리시스 현상으로 인해 여자전류에는 제3고조파 성분이 다량 포함됩니다.
Step 2: 결선에서 중성점을 접지하면 각 상의 제3고조파가 동위상이 되어 중성선을 통해 대지로 흐르는 영상전류가 형성됩니다.
Step 3: 이 영상전류는 인근 통신선에 전자기 유도 현상을 일으켜 통신 장해를 유발합니다. 문제에서 언급한 제5고조파는 유도장해의 주원인이 아니므로 해당 설명은 틀린 것입니다.
4
결선에서 상에 고장이 생기면 전원 공급이 불가능해 진다.

오답 함정 분석

결선은 결선과 달리 1상 고장 시 나머지 2대만으로 정상적인 3상 전력을 공급할 수 없으므로 옳은 설명입니다.

자주 묻는 질문

Q.
결선에서 제3고조파가 발생하는 근본적인 이유는 무엇인가요?
변압기 철심의 히스테리시스 현상과 자기포화로 인해 여자전류가 비사인파가 되면서 제3고조파가 포함되기 때문입니다.
Q.
결선이 포함된 방식에서는 왜 유도장해가 적나요?
제3고조파는 각 상에서 동위상이므로 결선 내에서 순환 전류로 흐르게 되어 선로 밖으로 유출되지 않기 때문입니다.
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