고장계산과 대책

전기기사 필기 2022년 1회 24번

선간단락 사고 시 정상전류($I_1$)와 역상전류($I_2$)는 크기가 같고 위상이 180도 차이 나는 $I_1 = -I_2$의 관계를 가집니다.

Q문제

3상 송전선로가 선간단락(2선 단락)이 되었을 때 나타나는 현상으로 옳은 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

역상전류만 흐른다 .

고장 전류는 정상분과 역상분이 평형을 이루며 함께 흐르므로 역상전류만 흐를 수는 없습니다.

정상전류와 역상전류가 흐른다 .

선간단락 사고 시에는 정상전류와 역상전류가 흐르며, 지락을 수반하지 않으므로 영상전류는 흐르지 않습니다.

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Step 1: 대칭좌표법을 이용한 고장 해석을 적용합니다. 선간단락은 두 선 사이의 단락으로 대지로 흐르는 전류 경로가 없습니다.

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Step 2: 영상전류(

I_{0}

)는 지락 사고와 같이 중성선을 통해 대지로 전류가 흐를 때만 발생하므로, 선간단락에서는

I_{0} = 0

이 됩니다.

•

Step 3: 단락 조건에 의해 정상전류(

I_{1}

)와 역상전류(

I_{2}

)는 크기가 같고 방향이 반대인 관계(

I_{1} = - I_{2}

)를 가지며 두 성분 모두 존재하게 됩니다.

역상전류와 영상전류가 흐른다 .

영상전류는 지락 사고 시에만 발생하며, 선간단락에서는 발생하지 않습니다.

정상전류와 영상전류가 흐른다 .

선간단락 시에는 반드시 역상전류가 발생하며, 지락이 없으므로 영상전류는 발생하지 않습니다.

선간단락 사고에서 영상전류가 흐르지 않는 이유는 무엇인가요?

영상전류는 3상 전류의 합이 0이 아닐 때, 즉 대지로 전류가 빠져나가는 지락 사고 시에 발생합니다. 선간단락은 선과 선 사이의 사고일 뿐 대지로의 경로가 없으므로 영상전류가 흐르지 않습니다.

정상전류와 역상전류의 관계는 어떻게 되나요?

선간단락 사고 시 정상전류(

I_{1}

)와 역상전류(

I_{2}

)는 크기가 같고 위상이 180도 차이 나는

I_{1} = - I_{2}

의 관계를 가집니다.