중성점접지방식

전기기사 필기 2019년 1회 29번

과목 / 챕터전력공학 / 송·배전방식과 설비 및 운용
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
비접지식 3상 송배전계통에서 1선 지락고장 시 고장전류를 계산하는데 사용되는 정전용량은?

선택지 분석

1
작용정전용량

오답 함정 분석

작용정전용량은 선로의 충전전류나 송전 특성 계산에 사용되며, 대지정전용량과 선간정전용량의 조합으로 구성됩니다.
대지정전용량

정답 상세 해설

비접지 계통에서 1선 지락 시 흐르는 고장전류는 대지정전용량에 의해 결정됩니다.
Step 1: 비접지 계통의 지락 사고 특성을 이해합니다. 비접지 방식(델타 결선)에서는 계통과 대지 사이에 직접적인 전기적 연결이 없으므로, 지락 고장 시 전류는 선로와 대지 사이의 정전용량을 통해 흐르게 됩니다.
Step 2: 지락전류의 경로와 수식을 파악합니다. 1선 지락 시 고장 지점의 전위가 대지 전위가 되며, 건전상의 대지 전위가 상승하여 대지정전용량(Cs)을 통해 지락전류가 흐릅니다.
Step 3: 최종 계산식을 확인합니다. 지락전류 Ig는 j3ωCsE로 계산되며, 여기서 Cs는 대지정전용량, E는 상전압을 의미합니다. 따라서 고장전류 계산의 핵심 요소는 대지정전용량입니다.
3
합성정전용량

오답 함정 분석

합성정전용량은 여러 정전용량을 합친 일반적인 개념일 뿐, 지락전류 계산을 위한 특정 기술 용어가 아닙니다.
4
선간정전용량

오답 함정 분석

선간정전용량은 전선 상호 간의 정전용량으로, 대지로 흐르는 지락전류와는 직접적인 상관이 없습니다.

자주 묻는 질문

Q.
비접지 방식에서 지락전류가 흐르는 이유는 무엇인가요?
선로와 대지 사이에 형성된 대지정전용량 때문입니다. 비접지 계통이라도 정전용량에 의한 충전 전류 경로가 존재하여 지락전류가 발생합니다.
Q.
지락전류의 크기는 보통 어느 정도인가요?
비접지 방식의 지락전류는 대지정전용량이 작기 때문에 수 암페어(A) 정도로 매우 작습니다.
전기기사 필기 2019년 1회 29번 문제 및 상세 풀이 | 패스루프