출제기준 단원 「변압기 전로의 절연내력」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
저압 최저 시험전압 포함 계산
1
7kV 이하 1.5배 적용과 저압 최저 500V 규정을 함께 판단해 각측 시험전압 구하기
다중접지 전로 배율 계산
1
다중접지 전로용 권선의 0.92배 적용해 시험전압 계산
접지방식별 배율 함정 판별
1
다른 접지방식 배율로 만든 오답을 걸러내고 올바른 시험전압 고르기
뜻
절연내력 시험은 시험 대상 권선과 그 외의 권선·철심·외함 사이에 시험전압을 연속하여 10분간 가하는 시험이다. 이때 가하는 전압은 전로의 접지방식과 최대사용전압에 따라 '최대사용전압 × 배율'로 정해진다. 여기서 다루는 배율은 7kV 이하 전로의 1.5배와 중성선 다중접지 전로의 0.92배 두 가지다.
7kV 이하 전로에 접속하는 권선은 사용전압의 1.5배를 적용한다(3300V이면 4950V). 중성선을 가지고 그 중성선에 다중접지를 한 중성점 접지식 전로(사용전압 25kV 이하 등 구간)에 접속하는 권선은 최대사용전압의 0.92배를 적용한다.
저압 전로는 배율만 적용하지 않는다. 2차측 220V처럼 사용전압의 1.5배를 곱해도 작은 값이 나올 때는 최저 시험전압인 500V를 적용한다. 즉 220 × 1.5 = 330V이지만, 규정상 최저 500V가 시험전압이 된다.
계산 문제는 조건 확인이 먼저다. 전로의 접지방식(비접지·중성선 다중접지)과 최대사용전압을 먼저 판별해 배율을 정한 뒤 곱셈을 한다. 오답 선지는 대개 다른 배율을 곱한 값이므로, 배율을 구분해 두면 소거가 쉽다.
예제
1차가 3300V이고 2차가 220V인 변압기에서 각 전로의 절연내력 시험전압을 구한다. 1차측 3300V는 7kV 이하 전로이므로 3300 × 1.5 = 4950V다. 2차측 220V는 계산값 330V가 미달이므로 최저 규정 500V를 적용해 '1차 4950V, 2차 500V'가 된다.
최대사용전압 23kV인 권선이 중성선 다중접지방식 전로에 접속하는 경우는 배율 0.92를 적용한다. 시험전압 = 23 × 0.92 = 21.16kV다. 나머지 보기 25.3·28.75·34.5kV는 다른 배율을 곱해 만든 함정 값이다.
대표 기출 3문항
1차측 3300V, 2차측 220V 인 변압기 전로의 절연내력 시험전압은 각각 몇 V에서 10분간 견디어야 하는가?
1차측 4950V, 2차측 500V
1차측 4500V, 2차측 400V
1차측 4125V, 2차측 500V
1차측 3300V, 2차측 400V
정답과 해설 보기
정답 ① · 1차측 3300V는 7kV 이하 비접지식 전로에 해당하여 절연내력 시험전압은 사용전압의 1.5배인 입니다. 2차측 220V(저압)의 경우 규정상 최저 시험전압인 500V를 적용합니다(계산값이 500V에 미달하는 경우 500V로 함).
7kV 이하 전로의 절연내력 시험전압은 사용전압의 1.5배, 저압은 최저 500V를 적용한다.
최대 사용전압이 23kV인 권선으로서 중성선 다중접지방식의 전로에 접속되는 변압기권선의 절연내력시험 시험전압은 약 몇 kV 인가?
21.16
25.3
28.75
34.5
정답과 해설 보기
정답 ① · 중성점 다중접지방식 전로(사용전압 7kV 초과 25kV 이하 구간 등)에 접속되는 변압기 권선의 절연내력 시험전압은 최대사용전압의 0.92배입니다. 23kV × 0.92 = 21.16kV로 계산되어 정답은 21.16kV입니다.
중성선 다중접지 전로용 변압기 권선의 절연내력 시험전압 = 최대사용전압 × 0.92이다.
주상변압기 전로의 절연내력을 시험할 때 최대 사용전압이 23000V인 권선으로서 중성점 접지식 전로(중성선을 가지는 것으로서 그 중성선에 다중접지를 한 것)에 접속하는 것의 시험전압은?
16560[V]
21160[V]
25300[V]
28750[V]
정답과 해설 보기
정답 ② · 중성점 다중접지식 전로(중성선을 가지며 그 중성선에 다중접지를 한 것으로, 사용전압 25kV 이하)의 절연내력 시험전압은 최대사용전압의 배입니다(전기설비기술기준 판단기준 제12조). 최대사용전압이 23000V인 경우 가 시험전압이 됩니다.