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송배전공학_공부

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18. 지중 송전 선로와 가공 송전 선로의 특징(장단점) 3. 지중 송전 선로 3.1 지중 송전 선로의 개요 지중 전선로는 지하에 전력 케이블(Power cable)을 매설해서 송배전용으로 사용하는 것을 말한다. 송전 선로로서 지중 전선로가 채용된다는 것은 주로 다음과 같은 이유 때문이다 ① 도시의 미관을 중요시하는 경우 ② 수용 밀도가 현저하게 높은 지역에 공급하는 경우 ③ 뇌, 풍수해 등에 의한 사고에 대해서 높은 신뢰도가 요구되는 경우 ④ 보안상의 제한 조건 등으로 가공 전선로를 건설할 수 없는 경우 지중 전선로와 가공 전선로의 특징 비교 표 3.1 가공선과 지중선의 비교 구분 지중 전선로0 가공 전선로 계통 구성 - 환상 (Loop, Open loop) 방식 - 망상 (Network) 방식 - 예비선 절체 방식 - 수지상 방식 - 연계 (Tie-line..
17. 애자의 전기적 특성 2. 가공 송전 선로 2.5 가공 전선로용 애자 2.5.3 애자의 전기적 특성 (1) 애자의 정전 용량 핀 애자의 경우에는 전선과 핀사이의 사이에, 또 원판형 현수 애자일 경우에는 캡과 핀 또는 볼(ball)과의 사이에 각각의 정전 용량이 존재한다. 특히 비가 내리면 자기편의 표면이 젖기 때문에 마치 평행판 콘덴서의 극판 면적이 증가한 결과가 되어 정전 용량도 이에 따라 증대하게 된다. 250 [mm] 현수 애자 하나의 정전 용량은 대략 40~44 [pF]이며 연결 개수가 늘어날수록 그 값은 작아진다.(10개 연결에서 9~10 [pF] 정도) (2) 섬락 전압 - 건 주 충 5 섬락 전압은 애자의 상하 금구 사이에 전압을 인가하고 점점 이것을 높여가면 애자 주위의 공기를 통해 양금구간에 지속적인 아크를 ..
16. 애자의 종류 2. 가공 송전 선로 2.5 가공 전선로용 애자 2.5.2 애자의 종류 애자의 종류 - 핀 현 장 지 전선로용 애자는 구조와 용도에 따라서 핀 애자, 현수 애자, 장간 애자 및 지지 애자로 크게 나누어 볼 수 있다. 일반적으로 핀 애자는 66 [kV] 이하의 전선로에 사용되고, 현수 애자는 송전선에 널리 사용되고 있다. 장간 애자는 특수한 장소에 사용되며, 지지 애자 중 라인 포스트 애자(LP 애자)는 저전압의 송전 선로에서 핀 애자 대용으로 사용되는 수가 있다. (1) 핀애자 고압용 핀 애자는 그림 2.9에 나타낸 바와 샅이 갓 모양의 자기편 또는 유리편을 2~3층으로 해서 시멘트로 접합하고 철제 베이스로써 자기를 지지한 후 아연 도금한 핀을 받아서 원추형의 주철제 베이스를 통하여 완목 위에 고정시키고..
15. 애자의 정의, 애자의 구비조건 2. 가공 송전 선로 2.5 가공 전선로용 애자 2.5.1 애자의 개요 애자의 정의 전선을 철탑의 완금 또는 목주의 완목에 기계적으로 고정시키고 전기적으로 절연하기 위해서 사용하는 절연 지지체를 애자(Insulator)라고 한다. 애자의 구비조건 ① 선로의 상규 전압에 대해서는 물론 각종 사고에 의해서 발생하는 이상 전압에 대해서도 어느 정도의 절연 내력을 가질 것 ② 비, 눈, 안개 등에 대해서도 충분한 전기적 표면 저항을 가지고 누설 전류도 미소할 것 ③ 상규 송전 정압 하에서는 코로나 방전을 일으키지 않고 만일 표면에 아크(Arc)라든지 코로나가 일어나더라도 그에 의해서 파괴되거나 상처를 남기지 않을 것 ④ 전선 등의 자체 중량 외에 바람, 눈 등에 의한 외력이 더해질 경우에도 충분한 기계적 강도를..
14. 전선의 진동과 도약 2. 가공 송전 선로 2.4 전선의 이도 2.4.3 전선의 진동과 도약 전선의 진동과 도약 매초 수[m] 정도 미풍이 전선과 직각에 가까운 방향으로부터 불 때에는 그 전선의 배후에 공기의 소용돌이가 생기고, 이 때문에 전선의 수직 방향에 교번력이 작용해서 전선은 상하로 진동하게 된다. 이때의 주파수가 전선의 경간, 장력 및 전선의 단위 길이의 무게 등에 의해서 정해지는 고유 진동수와 같게 되면 전선은 이른바 공진을 일으켜서 상하로 진동을 지속하게 된다. 이 현상은 비교적 가벼운 전선의 경우 또는 경간이 길 경우, 그리고 가선 장력이나 바깥지름이 클 경우에 일어나기 쉽고, 이 진동이 오랫동안 계속되면 전선은 지지점에서 반복되는 응력을 받아서 피로 현상을 나타내고 드디어는 단선 사고에까지 이르게 된다. 실측..
13. 전선의 이도 2. 가공 송전 선로 2.4 전선의 이도 2.4.2 이도의 계산 (1) 전선 지지점에 고저차가 없는 경우 먼저 전선 지지점에 고저차가 없는 경우의 이도를 계산해 본다. 전선은 이것을 완전한 가소성이 있는 것으로 본다면 커티너리 곡선(Catenary curve)으로 취급해서 계산하여야 하지만 일반적으로는 이도가 경간 길이의 10 [%] 이내일 경우에는 포물선으로 계산하여도 실용상 지장이 없다. 즉, 그림 2.4에서 O를 원점으로 하는 커티너리 곡선은 로 표현되지만 실제의 송전 선로에서는 대부분의 경우 이도 D [m]가 경간 S [m]에 비해서 아주 작기 때문에 위식의 제3상 이하를 무시하여도 실용상 아무런 지장이 없다. 즉, 으로 표현되는데 이것은 바로 포물선을 나타내는 관계식으로서 가공 전선은 근사적으로..
12. 전선의 허용전류,켈빈의 법칙 2. 가공 송전 선로 2.3 전선의 허용 전류 전선의 허용 전류 전선에 전류가 흐르면 저항에 의한 발열 (전력 손실 = I² R ) 때문에 전선의 온도가 올라간다. 온도가 어느 한도 이상으로 되면 전선의 기계적인 강도, 기타 여러 가지 성능이 저하되기 때문에 온도 상승 한도를 넘지 않게끔 전류량을 어느 수준 이하로 억제하지 않으면 안 된다. 이 온도에 대한 한도를 보통 최고 허용 온도라 하고 이에 대응하는 전류를 전선의 허용 전류 또는 안전 전류라고 말한다. 물론 허용 전류는 전선의 재질, 구조, 표면 상태, 주위온도, 일사량, 풍속, 비나 눈, 표고 등에 따라서 크게 좌우되지만 중요한 것은 전선의 최고 허용 온도를 넘어서는 안 된다는 것이다. 전선의 최고 허용 온도는 여러 가지 시험을 실시한 결과 단시..
11. 전선의 종류 (조합에 의한 분류) 2. 가공 송전 선로 2.2 전선의 종류 2.2.3 조합에 의한 분류 전선의 종류 (조합에 의한 분류) 송전 선로(교류 3상 3선식)에서는 1상당의 전선은 1가닥이며, 이것을 단도체라고 하는데 한 상당 2가닥 이상의 전선을 사용하는 방식도 있다. 이것을 복도체 방식이라고 한다. 현재 복도체로서는 2도체, 4도체가 비교적 많이 사용되고 있다. 전선을 이 복도체 방식으로 하면 코로나 개시 전압이 상승하므로 코로나 발생에 의한 라디오나 통신 기기에의 전파 장해하든지 잡음장해 같은 것을 방지 할 수 있다. 참고로 우리나라의 345[kV] 초고압 송전 선로에서는 현재 ACSR 480 [㎟] 4도체로 대형화해 나갈 계획이다.
10. 전선의 종류 (재질에 의한 분류) 2. 가공 송전 선로 2.2 전선의 종류 2.2.2 재질에 의한 분류 전선의 종류 (재질에 의한 분류) - 경동 알 강 합 쌍 합성 (1) 경동선 동선에는 경동선과 연동선이 있다. 가공 전선로용으로서는 기계적인 강도가 커야 하기 때문에 주로 경동선이 사용된다. 경동선은 도전율이 96~98 [%]의 양도체로서 인장 강도는 35~48 [kg/㎟]이다. 송전 선로용 전선으로서는 전선의 구비 조건을 거의 만족하는 우수한 전선 재료라고 할 수 있으며, 사실 경동 연선은 이제까지 가공 송전 선로용으로서 가장 많이 사용되어 온 것이다. (2) 경알루미늄선 경알루미늄선은 도전율이 61 [%] 정도로서 전선으로서는 구리선에 다음가는 양도체이다. 그러나 그 인장 강도는 16~18 [kg/㎟] 정도에 지나지 않으므로 송전 ..
9. 전선의종류 (구조에 의한 분류) 2. 가공 송전 선로 2.2 전선의 종류 2.2.1 구조에 의한 분류 전선의종류 (구조에 의한 분류) (1) 단선 단선은 단면이 원형(때로는 각형, 평각형 등이 있다.)인 1가닥을 도체로 한 것으로서 송전선로에서는 소요 단면적이 작을 경우에 한해서 일부 쓰이고 있을 뿐이다. 우리나라에서는 단선의 굵기를 지름[mm]으로 나타내고 있는데 외국에서는 이것을 번호(AWG)로 나타내는 경우도 있다. (2) 연선 연선은 수가닥 내지 수십 가닥으로 된 가느다란 소선을 꼬아 하나의 등가적인 단면적을 갖는 단선으로 만든 전선을 말한다. 보통의 연선은 그림 2.1에서와 같이 1개의 소선을 중심으로 그 주위에 소선을 몇 층으로 꼬아서 만든 동심 연선으로 되고 있다. 이 그림에서 점선으로 각 소선의 중심을 통과하는 원을 피치..