21-2그림과 같이 변류기(CT) 2대를 V결선하여 과전류계전기(OCR… | 2021년 전기산업기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

(1) 감극성

(2) 부담(burden)

(3) L2상(b상) 전류

(4) 단락 사고(정정값을 넘는 과전류)

(5) 3상 3선식

(6) 856.74[kW]

(7) 변류기 2차 측을 단락시킨다.

[해설]

(1) 계기용 변성기는 1차 전류가 들어오는 순간 2차에도 같은 방향의 전류가 나오도록 극성을 맞춘 감극성이 표준이다. 감극성 변류기는 1차 K–L, 2차 k–l 단자가 서로 같은 쪽에 배치된다.

(2) 변류기 2차에 물리는 계기·계전기·전선의 임피던스 총합을 부담이라 하고 [VA]로 표시한다. 부담이 정격을 넘으면 오차가 커지고 포화가 생긴다.

(3) V결선은 L1·L3 두 상에만 변류기를 두고, 두 2차 전류의 벡터합이 흐르는 잔류회로에 세 번째 계전기를 놓는다. 3상 평형에서 $\dot{I}_1+\dot{I}_2+\dot{I}_3=0$ 이므로 잔류회로에는 $-(\dot{I}_1+\dot{I}_3)=\dot{I}_2$, 즉 변류기가 없는 L2상 전류가 나타난다.

(4) OCR(과전류계전기)은 단락 사고나 과부하로 정정값 이상의 전류가 흐를 때 동작해 차단기의 트립 코일을 여자시킨다. 지락 사고를 검출하는 것은 OCGR·SGR 등 지락계전기다.

(5) 도면에 나타난 선로는 L1·L2·L3 세 가닥뿐이고 중성선이 없으므로 3상 3선식이다.

(6) 2차 전류에 변류비를 곱하면 1차 전류가 된다.
$I_1=3\times\dfrac{40}{5}=24\,[\mathrm{A}]$

$P=\sqrt{3}\,VI\cos\theta=\sqrt{3}\times 22{,}900\times 24\times 0.9\times 10^{-3}=\mathbf{856.74}\,[\mathrm{kW}]$

일부 교재에는 같은 도면의 변류비가 30/5로 실려 있어 642.56[kW]가 답으로 나오지만, 30/5 조건은 뒤에 다시 출제된 같은 유형의 조건이고 이 문항의 변류비는 40/5다.

(7) 변류기 2차를 열면 1차 전류 전부가 여자전류가 되어 철심이 포화하고 2차에 고전압이 유기되어 절연이 파괴된다. 따라서 점검·교체 전에 반드시 2차 측을 단락해야 한다. 반대로 계기용 변압기(PT)는 2차 과전류를 막기 위해 2차 측을 개방한다.