33. 복도체 송전선로의 선로정수

4. 선로정수와 코로나

 

4.5 복도체 송전선로의 선로정수

근래에 와서 대전력 초고압 송전선 건설의 요망에 따라 복도체 가공 송전 방식을 널리 채택하게 되었다. 이것은 동상의 가공 전선을 복도체식으로 한 것인데 이렇게 함으로써 복도체에서의 총단면적과 같은 단면적 단도체를 사용하는 경우와 비교해서

 

① 전선의 인덕턴스는 감소되고 정전 용량은 증가해서 송전 용량을 증대시킬 수 있다.

② 전선 표면의 전위경도가 저감 되어서 코로나 개시 전압이 높아지므로 코로나 손실을 줄일 수 있다.

③ 안정도를 증대시킬 수 있다.

 

는 등의 여러 가지 이점이 있다.

 

(1) 인덕턴스

 먼저 인덕턴스에 관해서는 소도체의 반지름 r [m], 소도체수를 n, 소도체 간격을 S [m]라고 할 때 도선 내부의 자속 쇄교수에 의한 것은 단도체의 1/n로 되고 등가 반지름은

과 같이 증대한다.

 지금 복도체의 도체 소선 배치가 그림 4.26과 같다고 할 때 일반적으로 n도체식의 작용 인덕턴스는 μₛ=1일 때

로 계산된다.

단, 4도체의 경우 소도체 상호 간의 기하학적 평균 거리 S는

이다.

 마찬가지로 1선과 대지 귀로의 자기 인덕턴스 Lₑ 및 대지를 귀로로 하는 2선간의 상호 인덕턴스 Lₑ'은 다음과 같이 계산할 수 있다.

또, 3선 일괄 대지 귀로 경우의 1 선당 자기 인덕턴스 Lₑ₃은

로 계산하게 된다.

 

(2) 정전용량

 정전용량 계산에 있어서도 등가 반지름 rₑ는 식 (4.64)처럼 구해 가지고 이를 대입해서 구하면 된다. 즉, 작용 정전용량  Cₙ은 아래 식 (4.69), (4.70)과 같다.

그림 4.27 전력선 (a)

 

그림 4.27 복도체 (b),(c)