코로나 현상
전기기사 필기 2016년 2회 28번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 송·배전선로의 전기적 특성 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
초고압 송전선로에 단도체 대신 복도체를 사용할 경우 틀린 것은?
선택지 분석
1
전선의 작용 인덕턴스를 감소시킨다.
오답 함정 분석
복도체 사용 시 전선의 등가 반지름이 증가하여 작용 인덕턴스(L)는 실제로 감소하므로 이는 옳은 설명입니다.
2
선로의 작용정전용량을 증가시킨다.
오답 함정 분석
복도체 채택으로 전선의 등가 반지름이 커지면 작용 정전용량(C)은 증가하게 되므로 이는 옳은 설명입니다.
3
전선 표면의 전위 경도를 저감시킨다.
오답 함정 분석
전선 표면의 전위 경도는 전선의 반지름에 반비례하므로, 복도체 사용으로 유효 반지름이 커지면 전위 경도는 낮아집니다.
전선의 코로나 임계 전압을 저감시킨다.
정답 상세 해설
복도체 방식은 단도체에 비해 전선의 등가 반지름을 크게 하는 효과가 있어 코로나 임계 전압을 상승시킵니다.
•
Step 1: 코로나 임계 전압(E0) 공식을 확인합니다. E0 = 24.3 * m0 * m1 * δ * d * log10(D/r) [kV] 입니다.
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Step 2: 복도체를 사용하면 전선의 등가 반지름(r) 및 등가 지름(d)이 커지는 효과가 발생합니다.
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Step 3: 공식에 따라 지름(d)이 커지면 코로나 임계 전압(E0)도 비례하여 높아지므로, 임계 전압을 저감시킨다는 설명은 잘못되었습니다.
자주 묻는 질문
Q.
복도체를 사용하는 가장 큰 이유는 무엇인가요?
전선의 등가 반지름을 크게 하여 코로나 임계 전압을 높임으로써 코로나 발생을 억제하는 것이 주된 목적입니다.
Q.
복도체 사용 시 선로 정수는 어떻게 변하나요?
단도체 대비 인덕턴스는 감소하고 정전용량은 증가하여, 선로의 송전 용량과 계통 안정도를 높이는 결과를 가져옵니다.