4. 선로 정수와 코로나
4.3 인덕턴스
4.3.4 왕복 2도선의 인덕턴스
4.3.5 3상 1회선 송전 선로의 인덕턴스
왕복 2도선의 인덕턴스
그림 4.5와 같이 왕로 a, 복로 b의 직선상 2도선이 D [m] 간격을 두고 평행으로 가선 되고, 여기에 각각 +I [A], -I [A]의 전류가 흐르고 있다고 한다. 식 (4.26)의 일반식에 I₁ = I₂ [A], 반지름 r₁ = r₂ = r [m], 선간 거리 D를 대입하면
이 된다.
3상 1회선 송전선로의 인덕턴스
(1) 정삼각형 배치의 경우
그림 4.6(a)에 나타낸 바와 같이 정삼각형으로 배치된 3상 선로의 자기 인덕턴스를 구하여 본다. 그림에 있어서 3개의 전선은 3상 회로를 이루고 있으므로 어떤 순간에 있어서도 항상 다음과 같은 관계가 성립한다.
또, 전선 b와 c는 다 같이 전선 a로부터 D인 등거리에 있기 때문에 Ib에 의해서 발생하는 자속 Ia와의 쇄교수와 Ic에 의해서 발생하는 자속과 Ia와의 쇄교수와의 합계는 ( Ib + Ic ) = - Ia 인 전류가 전선 b 또는 전선 c에 집중되어 이로 인해서 발생하는 자속과 Ia와의 쇄교수가 같다고 볼 수 있다.
(2) 비 정삼각형 배치의 경우
일반의 3상 3선식 선로에 있어서는 그림 4.7에 보인 바와 같이 각 전선의 선간 거리는 같지 않고, 또 지표상의 높이도 서로 틀리므로 이러한 경우에는 각 전선의 인덕턴스, 정전용량도 각각 다르게 된다. 따라서, 이대로라면 송전단에서 대칭 전압을 인가하더라도 수전단에서는 전압이 비대칭으로 될 것이다. 이것을 방지하기 위해서 송전선에서는 전선의 배치를 그림 4.8에 보인 바와 같이 도중의 개폐소나 연가용 철탑 등으로 조정해 가지고 선로 전체로서 정수가 평형되도록 하고 있다. 이것을 연가(Transposition)라고 한다.
그러므로, 비정삼각형 배치의 경우에 있어서도 연가를 충분히 잘 취해주면 선로 전체로서는 이들 정수가 각 전선에 대해서 같게 될 것이다. 그 값은 배치가 다른 각 전선의 정수의 평균값을 취한다고 하면 되지만 일반적으로는 각 전선 간의 거리 및 지표상의 높이가 서로 같은 등가적인 선로를 대상으로 해서 계산하는 것이 더 편리하다.
한편 인덕턴스의 계산식에는 대수항이 포함되어 있기 때문에 이 경우의 거리 및 높이는 산술적 평균값이 아니고 기하평균거리를 취하지 않으면 안 된다.
비정삼각형 배치에서의 인덕턴스는 일반적으로 선간 거리로서
를 취해 가지고 식 (4.29)와 마찬가지로 1선의 중성점에 대한 이른바 작용 인덕턴스를 계산하고 있다.
3상 2회선의 경우에 있어서도 연가가 완전히 이루어지고 있다고 한다면 B회선의 영향이 A회선에 나타나지 않고, 또 A회선의 영향도 B회선에 나타나지 않을 것이므로 결국 그 1선의 인덕턴스는 3상 1회선의 경우와 마찬가지로 계산하면 된다.