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배전선로 보호방식

가. 서론

배전선은 대부분 방사성이기 때문에 보호협조에 신중을 기하여야 한다. 국내의 경우 배전선로는 1960년대 후반부터 229KV 다중접지방식으로 전환되었으나 일부 6.6KV 계통도 일부에서 사용중이다.

나. 중성점 접지방식별 배전선의 보호방식

1. 3상3선(3.3, 6.6 KV) 배전선의 보호방식 (비접지방식)

고장의 종류		보호방식	종류
과부하		과전류계전기	직류트립식
			교류트립식
			CT트립식
			콘덴서 트립식
지락, 단락시		방향계전기	ZCT+OVGR 또는 고감도 지락방향 계전기 GPT와 ZCT 및 SGR의 조합.
분 기 선	과부하	FUSE+개폐기	FUSE동작시 개폐기 3극이 동시에 열림.
분 기 선	지락, 단락시	ZCT+OVGR

2. 3상4선 배전선의 보호방식 (단일접지 및 중성점 다중접지 계통)

다중접지 계통은 단락 및 지락보호 모두 과전류 계전방식을 쓸 수 있지만, 1선지락 사고전류가 계통전압에 따라 변동이 심하기 때문에 단일 접지로 한 일부 5.7KV계통은 별도의 계전방식을 적용한다.

2-1. 계통별 보호방식

계통별		사고의 종류	계전기
5.7 KV 계통	단일 접지 방식	과전류, 단락	과전류계전기
		지락	방향지락계전기 : 고 저항 지락시 지락과전류계전기 : 저 저항 지락시 방향지락계전기의 전압코일에는 영상전압을 가하지 않고, 중성점 접지선의 변류기 전류를 콘덴서로 위상조정하여 인가한다.
	다중 접지 방식	과전류, 단락	과전류계전기
		지락	지락 과전류 계전기 (불평형 부하전류에 오동작하지 않도록 부하전류의 30% 정도로 한다.)
	선로의 긍장이 긴경우	선로말단의 고 저항지락 사고시 부동작하는 경우가 있으므로 부하불평형률을 줄여서 지락 과전류 계전기의 탭치를 낮추어 동작감도를 높이고 지락전류를 증가시키는 대책 강구.

계통	특 징
22.9 KV 계통	우리나라의 대표적인 배전방식으로 모두 다중접지 방식으로서 고,저압 혼촉시의 전위상승을 억제할 수 있는 방식이다. 1선지락 고,저압 혼촉시의 단락전류가 상당히 크나 다중접지에 전류가 분류됨. 1선지락 사고도 거의 과전류 사고로서 검출차단할 수 있고 라인퓨즈 및 리클로우저 및 변전소 차단기 상호의 협조로 사고구간만을 국한하여 제거할 수 있다.
	선로의 긍장이 긴 경우 : 섹셔널라이저사용(동작횟수 적산 후 고장구간 제거)
	배전선인출구 과전류 ~ 변압기 1차측 과전류차단기 지락 ~ 중성점 전류 OCGR 한시계전기와 조합하여 보호
	순시계전기 선로보호장치(리클로우저, 섹셔널라이저, 라인퓨즈)와 협조를 도모하기 위하여 10㎐ 정도로 정정.
	다 회선 공급방식(대부분 30~40MVA에서 회선수 4~6회선의 방사상이 일반적이다. 과전류,지락시 ~ 변류기 3상 잔류회로 + 소세력 지락 과전류계전기 사용.
	OCGR을 사용하면 저항접지 사고시에 고장검출을 충분히 할 수 있는 반면 평상시 불평형 전류와 사고시 각 접지개소에서 분류하는 전류로 전체의 전선로가 오 동작할 때가 있으나 이 때는 지락계전기의 한시레버를 조정하여 보호협조가 되도록 하여야 한다. 또한,배전선로사고 및 변압기 사고의 후비보호 목적으로 변압기 1차측에 OCR와 OCGR(소세력)을 접속한다. (선로보호장치와 보호협조 고려)

3. 저항 접지 계통 지락전류 검출방법

CT 비가 적은 경우 : Y 잔류회로 이용
CT 비가 큰 경우(국내 300/5, 일본 400/5) : 3권선 CT나 관통형 CT사용

지락보호계전방식