영상전류 검출 방법
영상전류란 3상 교류 회로에서 각 상의 전류 중에 동상으로 포함하고 있는 크기가 같은 전류로서 1차전류에 영상분이 포함되지 않을 때는 영상전류는 각 상의 벡터가 평형이 되어 "0" 이 된다. 그러나 1차 전류가 영상전류를 포함하고 있을 때에는 영상전류에 대응하는 자속이 생기고 2차측에는 영상전류의 3배의 전류가 흐른다. 또한 영상전류의 검출은 접지방식에 따라 구분하여야 한다.
절연이 문제가 되지 않는 계통에서는 3상을 일괄하여 통과시키는 ZCT(영상변류기) 1대를 이용하여 검출하며 ZCT의 정격은 200/1.5㎃로 되어있다.
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1-1. 주의사항
선로에 단상 CT 3대를 각 상별로 설치하고 Y결선하여 잔류회로에서 영상전류를 얻는다. 이 경우는 직접접지계통에서 지락전류가 큰 경우에 적용된다.
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Y결선의 잔류회로 결선도 |
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고저항 접지 계통에서는 접지전류가 진상전류(충전전류)에 비해 적기 때문에 잔류회로에는 전류가 적어 별도로 3차 권선을 두어 오픈델타 결선을 하여 영상전류를 얻는다. 이때 2차회로는 잔류회로가 없는 Y 결선으로 하여야 한다.
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3권선 CT 결선도 |
보호대상 전력설비(변압기)의 중성선에 영상 CT 1대를 설치하여 영상전류를 얻는 방법으로 이때 주변압기가 2대 이상일 때에는 영상CT를 각각의 변압기에 설치하고 영상 CT 회로 2차를 병렬로 결선하고 부하는 직렬로 연결한다.
전기설비 기술기준 45조 2항에 의한 400V 이상의 전로에 설치해야 하는 지락차단장치는 접지형 콘덴서를 ELB를 트립시킬 수 있는 충분한 용량의 콘덴서를 Y결선하여 설치하여 상기 그림에서 설치하면 지락전류회로를 구성함으로서 기술기준에서 요구하는 지락차단을 용이하게 할 수 있다 . 중성선 CT 결선도
누전차단기의 정격감도전류에 적합한 콘덴서의 용량산출
- Ig : 지락전류 |
2-4-1 3상3선식(Δ결선)Rg와 C의 관계에서 누전차단기의 감도전류(최대검출지락전류)가 구해진다.
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C : 콘덴서용량(F) 2-4-2 단상2선식(2선을 모두 콘덴서 접지하는 경우)
2-4-1 3상3선식 Y결선에 콘덴서 1개를 사용해서 중성점에 접지하는 경우
2-4-1 단상2선식에 콘덴서 1개를 사용해서 일선을 접지하는 경우
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정격전압(V) |
1상용량(㎌) |
지락전류 계산치(㎃) |
ELB 동작전류(㎃) |
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440V |
0.1 |
28.7 |
30 |
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0.2 |
57.4 |
50 |
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0.3 |
86.1 |
75 |
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0.4 |
114.9 |
100 |
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0.5 |
143.6 |
150 |
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1.0 |
287.3 |
200~250 용 |
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1.5 |
430 |
500 용 |
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2.0 |
574.6 |
500 |
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2-4. 주변압기가 345KV Auto Trans 계통에서는 중성점의 접지전류가 계통의 상황에 따라 조류방향이 바뀌기 때문에 사용치 못한다. 이때에는 주변압기 3차권선의 BCT를 병렬로 결선하여 영상전류를 얻어낸다.
