중성점접지방식
전기기사 필기 2017년 2회 31번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 송·배전방식과 설비 및 운용 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
송전 계통의 한 부분이 그림과 같이 3상 변압기로 1차측은 로, 2차측은 로 중성점이 접지되어 있을 경우, 1차측에 흐르는 영상전류는?
선택지 분석
1
1차측 선로에서 이다.
오답 함정 분석
영상전류는 결선 선로로 흘러나갈 수 없으므로 무한대가 될 수 없습니다.
1차측 선로에서 반드시 0이다.
정답 상세 해설
결선 변압기에서 2차측 지락 시 발생하는 영상전류는 1차측 선로로 흐르지 못하고 델타 결선 내부에서만 순환하므로 선로 전류는 0이 됩니다.
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Step 1: 2차측 Y결선의 중성점이 접지되어 있으므로 지락 사고 시 영상전류가 발생하여 대지로 흐릅니다.
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Step 2: 이 영상전류는 변압기 자기 결합에 의해 1차측 결선 권선으로 유도됩니다.
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Step 3: 결선은 폐회로를 구성하므로 유도된 영상전류는 델타 결선 내부를 순환하게 되지만, 외부 선로로는 나갈 수 있는 경로가 없어 선로 전류는 0이 됩니다.
3
1차측 변압기 내부에서는 반드시 0이다.
오답 함정 분석
결선 내부에서는 영상전류가 순환하므로 0이 아닙니다.
4
1차측 변압기 내부와 1차측 선로에서 반드시 0이다.
오답 함정 분석
선로에서는 0이지만 변압기 내부(델타 회로 안)에서는 영상전류가 순환합니다.
자주 묻는 질문
Q.
영상전류가 결선 선로로 흐르지 못하는 이유는 무엇인가요?
영상전류는 각 상의 위상이 같으므로 귀로(Return path)가 필요합니다. 결선은 중성점이 없어 선로 측으로 귀로를 형성할 수 없기 때문입니다.
Q.
결선 내부에서 영상전류가 순환하면 어떤 현상이 발생하나요?
영상전류가 내부에서 순환하며 열을 발생시킬 수 있으나, 외부 선로에는 영상전류가 나타나지 않아 통신선 유도장해를 줄이는 효과가 있습니다.