전기공사산업기사 가공전선로의 구성 및 특성 — 이도와 진동 방지

가공전선로는 전선을 지지물에 매달아 전력을 보내는 선로이고, 전선의 처짐과 장력, 지지물의 형식이 서로 맞물려 성능을 좌우한다. 이도는 전선이 중간에서 아래로 처지는 정도이며, 이도가 크면 전선 장력은 줄고 지면과의 거리를 확보하려고 지지물을 높여야 한다. 반대로 이도를 작게 잡으면 장력이 커져 바람과 진동에 대한 부담이 커진다.

전선의 길이는 경간과 이도로 보정한다. 지지점에 고저차가 없는 경우 전선 길이는 경간에 이도 보정량을 더해 구하고, 이도가 클수록 실제로 필요한 전선 길이도 늘어난다. 이도 계산에서는 전선 1m당 하중과 경간, 허용 인장하중을 함께 다루며, 허용 인장하중은 최대 인장하중을 안전율로 나누어 구한다.

가공전선로의 전선은 바람에 의한 진동으로 클램프 부근에서 피로 파단될 수 있으므로 진동 에너지를 흡수하거나 흔들림의 영향을 줄이는 대책을 세운다. 스프링 피스톤 댐퍼 같은 진동 제지권이나 토쇼널 댐퍼를 설치하고, 클램프와 전선 접촉기를 가벼운 것으로 바꾸며 클램프 부근의 전선을 보강한다. 경동선을 ACSR로 교체하는 것은 인장 강도와 허용 전류를 늘리기 위한 대책이지 진동 방지 대책이 아니다.

지지물 양쪽의 경간 차가 크면 한쪽으로 잡아당기는 힘이 달라져 불평형 장력이 생긴다. 이런 장소에는 불평형 장력을 버티도록 설계된 내장형 철탑을 사용하고, 내장형은 형상이 알파벳 E자를 닮아 일명 E 철탑이라고도 부른다. 직선형은 평탄한 직선 구간, 각도형은 선로가 꺾이는 곳, 인류형은 선로 끝에서 전선을 당겨 매는 곳에 쓰므로 경간 차 조건과 구분한다.

가공지선은 철탑 꼭대기에 설치하는 접지된 도선으로, 송전선 위를 덮어 직격뢰를 차폐한다. 가공지선이 생기면 전선과 지선 사이의 정전용량이 추가되어 대지용량이 증가하고, 그 결과 유도뢰 전압은 감소한다. 1선지락 사고 때는 지락전류의 일부가 지선을 통해 돌아가므로 인근 통신선의 전자유도 장해를 덜어 준다.

머리 루프법은 브리지 회로를 이용해 고장 지점까지의 거리를 계산하는 방법이다. 직류전원과 검류계를 쓰는 기본형은 1선 지락 위치를 찾고, 교류전원과 수화기를 접속하면 소리로 단선 고장점을 찾는다.