[이론] 중성점 접지방식에서 소호리액터 접지 방식 및 특징을 알아보자

중성점 접지방식 중에는 비접지 방식, 직접 접지방식, 저항 접지방식, 소호 리액터 접지방식이 있습니다.

이중 이번 포스팅에선 소호리액터 접지방식을 알아보겠습니다.

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소호리액터 접지방식은 PC접지방식이라고도 불리며 게 통에 접속된 변압기의 중성점을 송전 선로의 대지 정전 용량과 공진하는 리액턴스를 통해 접지하는 방식으로 주로 66kv의 고압 전선로에서 사용됩니다.

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이러한 소호 리액터 접지 방식은 L과 C의 병렬 공진에 의해 이루어지며 병렬 공진 조건에 의해 소호 리액터의 크기를 구해보면 다음과 같습니다.

 

 

(병렬공진에 대한 설명 링크입니다.(가장 마지막 부분에 설명되어 있습니다.)

https://blog.naver.com/parkppjjmm/221440058558

수동소자(R,L,C)의 직렬 및 병령 연결 특징설명, 직렬 및 병렬 연결의 공진 특성 설명

 

 

 

변압기의 임피던스를 고려하는 경우와 하지 않는 경우로 2가지 case로 나눌 수 있으며 그림을 살펴보면 case1부터 case 2까지 임피던스를 고려하지 않은 것, 고려한 것 순서로 설명되어 있습니다.

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캐패시터의 경우 서로 병렬 연결되어 있기 때문에 1/3wc와 같은 식으로 나오게 되고, 변압기의 임피던스의 경우 서로 병렬연결이기 때문에 x/3이라는 식이 나오게 됩니다.

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* 캐패시터는 병렬일때 저항의 직렬연결하듯 계산하면 되고, 직렬 일 때 저항의 병렬연결하듯 계산하면 됩니다.

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이러한 소호 리액터 접지 방식은 환경에 따라 C값이 변화하므로, 여러 개의 탭을 설치해서 선로 상황에 따라 탭을 변경하면서 언제나 정전 용량과 공진할 수 있도록 하는데, 소호 리액터의 탭이 공진점을 벗어나고 있는 정도를 바로 합조 도라고 합니다.

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* 여기서 탭은 일종의 스위치에 비유할 수 있습니다. 즉, 환경에 맞는 설정 스위치를 취하는 방식을 사용하는데 이러한 설정값(C)와 L의 공진점이 얼마나 벗어나 있는지를 나타낸 것이 합조도입니다.

* 소호리액터 접지 계통에서는 리액터의 탭을 완전 공진 상태에서 약간 벗어나도록 (대략 10%) 설정합니다. 왜냐하면 소호 리액터의 경우 직렬 공진 시이상 전압이 가장 크게 발생하여 이를 방지하기 위하여 10% 정도 벗어나게 설정합니다.

 

소호리액터 용량 구하는 방법

이러한 소호리액터 특징으론 다음과 같습니다.

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- 고장 발생 중에도 전력 공급이 가능하다 즉, 과도 안정도가 좋다. 왜냐하면 지락 전류가 굉장히 작기 때문입니다.

​- 지락 전류가 거의 0에 가깝기 때문에 유도장해가 적습니다.

- 접지 장치의 가격이 고가입니다.

- 고장검출이 어려우므로 보호 장치의 동작이 불확실합니다. - 지락 전류가 최소이기 때문에 고장 검출이 동작이 확실하지 않습니다.

- 단선 사고기 직렬공진에 의한 이상전압이 최대로 발생합니다.

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* 이 부분에서 직접접직 방식을 잠깐만 가지고 오면 직접 접지방식의 경우 지락 전류가 최대로 발생하기 때문에 보호 장치의 동작이 확실하며, 이상전압 발생이 최저인 장점이 있습니다. 하지만 지락 전류가 최대이기 때문에 과도안정도가 가장 나쁘다는 단점이 있습니다.