개념 한 쪽
고압 배전선로 보호는 고장전류를 끊거나 사고 구간을 분리하는 방식과 부하를 예비선로로 옮기는 방식을 구분한다. 차단기의 책무는 고장전류 차단과 계통 보호의 경계를 이해하는 데 둔다.
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출제기준 단원 「차단기의 책무」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 차단 방식과 부하 전환 설비 구분 | 1 | 고장전류 차단 계열이 아닌 부하 전환 설비를 가리기 |
| 직격뢰 차폐 설비 판단 | 1 | 낙뢰를 대신 받아 대지로 방전시키는 차폐 설비를 가리기 |
| 이상전압 내부 외부 분류 | 1 | 뇌 유도로 생기는 이상전압의 분류 위치를 가리기 |
고압 배전선로의 보호기기는 사고 전류를 끊거나 사고 구간을 떼어내는 역할을 맡는다. 퓨즈는 과전류가 흐르면 열로 녹아 끊어지고, 리클로저는 고장전류를 자동 차단한 뒤 일정 시간 후 재투입을 반복한다. 섹셔널라이저는 리클로저와 짝을 이뤄 고장 구간만 골라 분리한다. 이 셋은 고장전류 차단 계열에 속한다.
ALTS는 자동부하전환스위치로 한쪽 선로에 정전이 생기면 수용가 부하를 예비선로로 자동 전환해 주전을 계속하게 한다. 이 설비는 전기를 옮기는 스위치이지 고장전류를 차단하는 기능을 맡지 않는다. 따라서 차단 방식과 부하 전환 방식을 같은 기능으로 묶지 않는다.
직격뢰 차폐는 전선 상부에 설치하고 한쪽을 접지한 가공지선이 낙뢰를 대신 받아 대지로 방전시키는 방식으로 효과가 가장 크다. 매설지선은 땅속에 묻어 지락 전위를 낮추는 장치이고, 서지흡수기는 이미 유입된 뇌 서지를 흡수하며, 정전방전기는 정전기를 방전시키는 장치다. 이들은 직격을 막는 차폐와 달리 유입 후를 처리하는 대책에 해당한다.
이상전압은 발생 원인에 따라 외부 이상전압과 내부 이상전압으로 나뉜다. 유도뢰에 의한 이상전압은 뇌라는 외부 원인의 유도로 생기므로 외부 이상전압에 속한다. 개폐 이상전압, 사고 순간의 과도 이상전압, 계통 조작과 고장 시의 지속 이상전압은 계통 내부 동작에서 생기므로 내부 이상전압에 해당한다.
절연협조는 피뢰기의 제한 전압을 기준으로 각 설비의 절연내력을 여유 있게 정하는 개념이다. 피뢰기가 방전하는 동안 단자에 나타나는 전압 파고값을 제한전압이라 하고, 방전개시 전압은 방전이 시작되는 순간의 단자전압 순시값이다. 제한전압이 낮을수록 피뢰기 성능이 좋다고 본다.
차단 방식과 부하 전환 설비를 구분하는 문항에서는 퓨즈·리클로저·섹셔널라이저가 고장전류 차단 계열이고 ALTS가 예비선로로 부하를 옮기는 설비임을 가른다. 직격뢰 차폐 문항에서는 가공지선이 낙뢰를 대신 받아 대지로 방전시키는 방식임을 확인하고, 매설지선·서지흡수기·정전방전기는 유입 후 처리 대책으로 소거한다. 이상전압 분류 문항에서는 유도뢰가 외부 원인이고 개폐·사고·조작에 의한 것이 내부 원인임을 적용한다.
고압 배전선로의 보호방식에서 고장 전류의 차단방식이 아닌 것은?
정답 ④ · 문항은 고압 배전선로의 보호 방식 중 고장 전류를 차단하는 방식이 아닌 것을 묻고 있다. 퓨즈, 리클로저, 섹셔널라이저는 모두 고장전류를 분리·차단하여 결함 구간을 격리하는 보호장치 계열이다.
퓨즈·리클로저·섹셔널라이저는 고장전류 차단(분리) 계열, ALTS는 예비선로로 부하를 자동 전환하는 설비라 차단방식이 아니다.
다음 중 직격뢰에 대한 차폐효과가 가장 큰 것은?
정답 ① · 문제는 직격뢰(직접적인 낙뢰)에 대한 차폐효과가 가장 큰 대책을 묻고 있다. 가공지선은 전선 상부에 설치되어낙뢰를 대신 받아 안전하게 대지로 흘려보내므로 직격뢰 차폐 효과가 가장 크다.
직격뢰 차폐는 전선 상부의 가공지선이 낙뢰를 대신 받아 대지로 방전시키는 방식이라 효과가 가장 크다.
다음 중 송배전 선로에서 내부 이상 전압에 속하지 않는 것은?
정답 ① · 문항은 송·배전 선로에서 내부 이상전압에 해당하지 않는 것을 묻고 있다. 뇌에 의해 유도되는 이상전압은 외부 원인으로 발생하므로 외부 이상전압에 해당한다.
유도뢰 이상전압은 뇌(외부 원인)가 원인이므로 외부 이상전압이고, 개폐·사고·조작에 의한 것은 내부 이상전압이다.
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