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2. 전력 공학 > 5. 중성점 접지방식과 유도 장해>1. 중성점 접지 방식 1. 중성점 접지 방식 1) 임피던스 종류에 따른 중성점 접지 방식 a. 직접 접지: 임피던스를 작게 접지 b. 비접지: 임피던스를 매우 크게 접지 c. 저항 접지: 저항을 통해 접지 d. 소호 리액터 접지: 인덕턴스로 접지 2. 직접접지 방식 a. 변압기 Y 결선한 후 변압기 중성접과 대지 사이를 도선으로 직접 접지하는 방식 b. 지락 전류가 크다. c. 지락 사고 시 건전상 전위 상승이 매우 작다. d. 기기의 단절연, 저감 전ㄹ연이 가능하다. e. 보호 계전기의 동작이 가장 확실하다. f. 보호 계전기 동작이 빈번 하므로 과도 안정도가 나쁘다. g. 통신선에 대한 유도 장해가 가장 크다. i. 지락 전류가 크므로 기기에 미..

2. 전력 공학 > 4. 선로 정수 특성 및 코로나 현상 >3. 코로나 1. 코로나 현상의 정의 송전 선로에 일정 이상의 계통 전압이 가해졌을 때 선로 주변의 공기가 절연 파괴되어서 방전하게 되는 현상 2. 파열 극한 전위 경도 (E [kV / cm]) 1) 의미: 전선 표면에서 1 [cm] 간격에서 공기의 절연이 파괴되기 시작하는 전압이다. 2) 직류: 30 [kV/cm] 3) 교류: 30 / √2 [kV/cm] = 21 [kV/cm] (실효값) 3. 코로나 임계 전압 ( E0 [kV] ) 코로나 임계 전압은 코로나가 방전을 시작하는 개시 전압을 말한다. E0 = 24.3 m0 m1 δ d log10 D/r [kV] m0: 전선의 표면 계수 (매끈한 전선 =1, 거친전선 =0.8) m1: 날씨 계수 (..

2. 전력 공학 > 4. 선로 정수 특성 및 코로나 현상 >2. 충전 전류 및 충전 용량 1. 작용 정전 용량 C [F] 1) 전선과 전선 사이에 존재하는 상호 정전 용량 Cm과 각 상의 전선과 대지 사이에 존재하는 대지 정전 용량 Cs를 모두 합친 전선의 전체 정전 용량을 말한다. 2) 선로의 작용 정전 용량식 -단상 2선식 C = Cs + 2 Cm [F] -3상 3선식 C = Cs + 3 Cm [F] 2. 전선로 1선당 충전 전류 Ic [A] 선로의 정전 용량에 전류가 흐르면 전류는 다음과 같은 진상 전류로서 선로에 충전하여 흐르게 된다. (3상 3선식의 경우) Ic = wCE = w( Cs + 3Cm) E = w ( Cs + 3 Cm ) V / √3 [A] E: 상전압 [V], V: 선간 전압 [V..

2. 전력 공학 > 4. 선로 정수 특성 및 코로나 현상 > 1. 선로 정수 특성 1. 선로 정수의 의미 송전 선로가 건설되면 자연적으로 발생하면서 존재하는 저항 R, 인덕턴스 L, 정전 용량 C, 누설 콘덕턴스 G의 정수를 말한다. 2. 선로 정수의 계산 1) 저항 R [ Ω ] -실제 전선에서의 저항값: R = ρ ㅣ / S = 1/58 * 100/%C * l / S [ Ω ] -전선의 종류에 따른 % 도전율 값 연동선: % C = 100 경동선: % C = 97 ACSR 전선: % C = 61 2) 인덕턴스 L [H] 전선에 전류가 흐르면 자속이 발생하는데 이로 인해 인덕턴스가 전선에서 하나의 선로 정수로서 존재하게 된다. 3) 상호 정전 용량 C [F] 전선과 전선 간에는 적당한 간격과 단면적이 ..

2. 전력 공학 > 3. 송전 특성 > 6. 직류 송전 (HVDC) 1. 직류 송전의 정의 -발전소에서 발전된 교류 전력을 바로 송전하지 않고 우선 정류기로 직류 전력으로 변환시켜 송전한 후 이를 다시 교류로 역변환하여 부하에 공급하는 송전 방식이다. 2. 직류 송전의 장점 -전력 손실이 적다 -주파수가 서로 다른 계통간 연계가 가능하다. -코로나 손실이 적고 충전 전류의 영향이 없다. -선로의 리액턴스가 없으므로 계통 안정도가 높다 -전선의 표피 효과나 근접효과 영향이 없으므로 저항 증대가 없다. -전력 기기의 절연을 교류 방식보다 낮게할 수 있다. (교류의 1/ √2 정도) 3. 직류 송전의 단점 -전압의 승압과 강압이 곤란하다. -변환 장치(컨버터, 인버터) 설치 비용이 높다. -교류 방식보다 고장..

2. 전력 공학 > 3. 송전 특성 > 5. 계통 연계 1. 전력 계통 연계의 의미 : 각각 별도로 운전되고 있느 전력 계통을 송전선으로 연결하여 하나의 대규모 계통으로 운전하는 것 2. 전력 계통 연계 시 장점 -계통의 전체 설비 용량이 감소한다. -경제적이 계통 운용이 가능하다. -계통의 공급 신뢰도가 좋아진다. -계통 운전이 안정되고 주파수를 유지하기 쉽다. 3. 전력 계통 연계 시 단점 -어느 한 계통의 사고가 다른 계통으로 확대될 가능성이 크다. -계통의 리택턴스 감소로 단락 전류가 증가한다. -계통의 설비 투자비가 증가한다. -전력선 주변에 있는 통신선에 대한 유도 장해가 증가한다. 4. 전력 계통의 전압 및 주파수 제어 계통 상태 영향 조치 사항 부하의 소비 전력 증가 계통 주파수 저하 발전..

2. 전력 공학 > 3. 송전 특성 > 4. 송전 용량 1. 송전 용량의 정의 : 송전 선로가 건설되고 나면 그 송전 선로에 송전할 수 있는 공급 가능 전력 2. 적정한 송전 용량 결정 조건 1) 송수전 전압의 상차각이 적당하여야 한다. 2) 조상 설비 용량이 적당하여야 한다. 3) 송전 효율이 적당하여야 한다. 3. 송전 용량 계산법 1) 고유 부하법 P = Vr^2 / Z = Vr^2 / ( √ L/C ) [MW] 2) 송전 용량 계수법 P = k Vr^2 / l [kW] k: 송전 용량 계수 l: 송전 거리 [km] 3) Alfred-Still 관계식 : 경제적인 송전 전압 결정식으로 사용 V[kV] = 5.5 √ ( 0.6 ㅣ + P/100 ) l: 송전 거리 [km] P: 송전 용량 [kW]

2. 전력 공학 > 3. 송전 특성 > 3. 조상 설비 1. 조상 설비의 정의 : 전력 계통의 부하 변동에 대해 전압을 일정하게 유지하기 위해서 필요한 무효 전력을 공급하는 장치 2. 조상 설비의 종류 1) 전력용 콘덴서 : SC Static Capacitor 2) 분로 리택터: SH Shunt Reactor 3) 동기 조상기 -동기 전동기를 무부하 상태에서 운전하는 것이다. -계통의 전압과 역률을 조정하는 역할을 한다. 3. 조상 설비의 특징 종류 전력용 콘덴서 분로 리액터 동기 조상기 역할 진상 무효 전력 공급 지상 무효 전력 공급 진상만 지상 무효 전력 공급 조정 특성 단계적 조정 단계적 조정 연속적 조정 전력 손실 적다 적다 크다 가격 싸다 싸다 비싸다 사고시 전압 유지 능력 적다 적다 크다 유지..

2. 전력 공학 > 3. 송전 특성 > 2. 4단자 정수의 정의와 전력 원선도 1. 4단자 정수의 정의 1) 송전단 전압 Es 및 송전단 전류 Is의 표현 송전단 전압 Es = AEr + BIr 송전단 전류 Is = CEr + DIr 2) 4단자 정수의 물리적 의미 A = Es/Er , Ir =0 : 수전단 개방 시의 송수전단 전압비를 의미 B = Es / Ir , Er = 0 : 수전단 단락시의 송수전단 임피던스를 의미 C = Is / Er , Ir =0 : 수전단 개방 시의 송수전단 전달 어드미턴스를 의미 D = Is / Ir, Er = 0 : 수전단 단락시의 송수전단 전류비를 의미 3) 행렬식에 의한 4단자 정수의 산출 직렬 임피던스 회로의 행렬식 A B = 1 Z C D 0 1 병렬 어드미턴스 회..

2. 전력 공학 > 3. 송전 특성 > 1. 송전 선로 해석 1. 송전 선로의 해석 1) 단거리 선로: R과 L 정수가 한 군데에 집중되어 있는 집중 정수 회로로 해석 2) 중거리 선로: R, L, C 정수가 한군데 집중되어 있는 집중 정수 회로로 해석 3) 장거리 선로: 정수가 넓게 분포되어 있는 분포 정수 회로로 해석 2. 단거리 송전 선로 1) 단거리 송전 선로는 선로 거리가 30km 이하인 선로에 해당하고 이 때 선로 해석 방법은 R과 L 만의 집중 정수 회로 다룬다. 2) 단거리 송전선로의 전압 강하식 e = Vs - Vr = √3 I (R cos θ + X sin θ) = ( P / V cos θ ) ( R cos θ + X sin θ) Vs: 송전단 전압 [V] Vr: 수전단 전압 [V] I..