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1[전기공사기사 필기] 16년 1회차
그림과 같은 전력계통의 154[kV] 송전선로에서 고장 지락 임피던스 Zgf를 통해서 1선 지락고장이 발생되었을 때 고장점에서 본 영상 %임피던스는? (단, 그림에 표시한 임피던스는 모두 동일용량, 100[MVA] 기준으로 환산한 %임피던스임)
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해설
그림은 발전기(ZG, 중성점 임피던스 ZGN) → Δ-Y 결선 변압기(TR 11/154[kV], Zt) → 154[kV] 송전선로(Zl) → 지락점(Zgf)으로 이어지는 계통이다. 변압기의 11[kV] 측은 Δ 결선이고, 154[kV] 측은 Y 결선으로 중성점이 접지되어 있다.
영상전류는 Δ 권선 안에서만 순환하고 발전기 쪽으로는 흘러나가지 못한다. 따라서 고장점에서 본 영상회로에는 발전기의 ZG와 중성점 임피던스 ZGN이 전혀 나타나지 않고, 선로의 영상임피던스 Zl과 변압기의 영상임피던스 Zt만 직렬로 남는다. 접지된 Y 중성점이 영상전류의 귀로가 된다.
한편 지락 임피던스 Zgf는 대칭좌표법으로 옮길 때 3배(3Zgf)로 환산되어 영상회로에 삽입된다. 1선 지락에서는 I0=I1=I2이고 실제 지락전류가 3I0이므로, Zgf에서의 전압강하 3I0Zgf를 영상회로 한 갈래의 임피던스로 표현하면 3Zgf가 되기 때문이다.
그러므로 고장점에서 본 영상 %임피던스는 이다.
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