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고압선로 지락사고 검출·경보장치를 그림과 같이 시설하였다. A선 지락사고 시 답하시오. ( 상세 페이지

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고압선로 지락사고 검출·경보장치를 그림과 같이 시설하였다. A선 지락사고 시 답하시오. (전원 인가·경보벨 스위치 닫힘.) 전원은 3φ3W 6.6[kV]이고, 접지형 계기용변압기(GPT) 3대를 Y결선(중성점 직접접지)해 2차를 개방델타(broken delta)로 접속하였다. PT비는 6,600[V]:110[V]. 2차 개방델타 단자에 전압계 V와 경보벨 B(스위치 SW 직렬)가 접속되어 있다.

(1) 1차측 A선 대지전압이 0[V]일 때 B선·C선 대지전압[V]은?
① B선의 대지전압
② C선의 대지전압

(2) 2차측 전구 ⓐ의 전압이 0[V]일 때 ⓑ·ⓒ 전구의 전압, 전압계 Ⓥ의 지시전압, 경보벨 Ⓑ에 걸리는 전압[V]은?
① ⓑ 전구의 전압
② ⓒ 전구의 전압
③ 전압계 Ⓥ의 지시전압
④ 경보벨 Ⓑ에 걸리는 전압
문제이미지
해설
정상 시 각 상 대지전압(상전압)은 6,60033,810.5\dfrac{6{,}600}{\sqrt{3}} \fallingdotseq 3{,}810.5 [V].

(1) A선 완전 지락 시 A선 대지전압은 0, 건전상 B·C선 대지전압은 상전압의 3\sqrt{3}배(=선간전압)로 상승한다.
① B선 대지전압 = 6,6003×3=6,600\dfrac{6{,}600}{\sqrt{3}} \times \sqrt{3} = 6{,}600 [V]
② C선 대지전압 = 6,600 [V]

(2) PT 2차 정상 상전압 110363.5\dfrac{110}{\sqrt{3}} \fallingdotseq 63.5 [V]. ⓐ전구 전압이 0이 되면 건전상 2차 전구 전압은 선간전압 상당으로 상승한다.
① ⓑ 전구 전압 = 1103×3=110\dfrac{110}{\sqrt{3}} \times \sqrt{3} = 110 [V]
② ⓒ 전구 전압 = 110 [V]
③ 전압계 Ⓥ(개방델타 잔류전압): 완전 1선 지락 시 영상전압의 3배가 나타나므로
V=3×1103=1103190.5V = 3 \times \dfrac{110}{\sqrt{3}} = 110\sqrt{3} \fallingdotseq 190.5 [V]
④ 경보벨 Ⓑ 전압 = 개방델타 잔류전압 = 1103190.5110\sqrt{3} \fallingdotseq 190.5 [V]

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