보호계전기 및 보호계전방식

전기기사 필기 2021년 1회 22번

Q문제

고장전류의 크기가 커질수록 동작시간이 짧게 되는 특성을 가진 계전기는?

유사 문제 링크

선택지 분석

순한시 계전기

순한시 계전기는 설정된 최소 동작 전류 이상의 전류가 흐르면 전류의 크기와 관계없이 즉시 동작하는 특성을 가집니다.

정한시 계전기

정한시 계전기는 설정된 전류 이상의 전류가 흐르면 전류의 크기와 관계없이 미리 정해진 일정 시간 후에 동작하는 특성을 가집니다.

반한시 계전기

반한시 계전기는 입력되는 고장 전류의 크기에 반비례하여 동작 시간이 결정되는 특성을 가진 보호 계전기입니다.

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Step 1: 동작 특성 분석 - 고장 전류가 작을 때는 동작 시간이 길어지고, 고장 전류가 커질수록 동작 시간이 짧아지는 성질을 반한시(Inverse-time) 특성이라고 정의합니다.

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Step 2: 물리적 의미 - 전력 계통에서 큰 고장 전류가 흐를 때 신속하게 회로를 차단하여 기기 손상을 방지하고 계통의 안정도를 유지하기 위한 설계 방식입니다.

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Step 3: 결론 도출 - 문제에서 제시한 '고장전류의 크기가 커질수록 동작시간이 짧게 되는 특성'은 반한시 계전기의 핵심 정의와 일치합니다.

반한시 정한시 계전기

반한시 정한시 계전기는 어느 전류까지는 반한시 특성을 보이다가, 그 이상의 전류에서는 정한시 특성으로 동작하는 복합적인 성질을 가집니다.

반한시 특성이 전력 계통 보호에 왜 유리한가요?

고장 전류가 클수록 계통에 가해지는 충격이 크기 때문에, 이를 더 빠르게 차단하여 설비를 보호하고 사고 파급을 최소화할 수 있기 때문입니다.

반한시 계전기와 정한시 계전기를 어떻게 구분하나요?

전류의 크기에 따라 동작 시간이 변하면 반한시 계전기이며, 전류의 크기와 상관없이 일정한 시간이 경과한 후 동작하면 정한시 계전기입니다.