[이론]
한국 명칭으론 "접지형 계기용 변성기" , 약어로는 GPT라고 불린다.
GPT를 어디에, 왜 사용할까?
GPT의 경우 주로 델타 결선에서 지락 전류를 검출하기 위해 사용합니다. 즉, 비접지 계통의 지락(영상) 전류를 측정하기 위해 사용하는 것입니다.
Y결선의 경우 중성점에 접지가 되어있기때문에 (보통 2종 접지) 지락 사고가 발생 시 자락 전류가 Y결선의 중성점을 타고 다시 순환하여 들어갈 수 있지만 델타 결선의 경우 지락사고가 발생 시 비접지 계통이기 때문에 그대로 "끝"입니다. 그렇기 때문에 GPT를 통해 지락(영상) 전류를 측정하고자 설치하는 것입니다.
GPT의 경우 Y-Y-오픈 델타 결선으로 이루어졌습니다. GPT의 1차와 2차의 경우 조작전압으로 쓰기 때문에 일반적인 PT 결선을 쓰며 그렇기 때문에 Y-Y결선입니다.
1. GPT의 1,2,3차의 각각의 정격전압을 한번 구해보겠습니다.
우선 가정으로 22.9kv 수전설비에서 접지형 계기용변압기 GPT가 있다고 하겠습니다.
1,2,3차의 정격 전압을 구하기 위해선 상전 압과 선전 압의 개념을 알아야 됩니다. 여기선 간단히 설명하자면 "선전 압 = 상전 압 * 루트 3"이라고 할 수 있습니다. 가정에 나온 22.9kv는 선전 압이며, 그렇기 때문에 1차의 정격전압은 22.9kv/루트 3, 2차의 정격전압은 110v/루트 3 이 됩니다.
2차의 정격전압의 경우 110은 PT의 2차측 전압은 110V, CT의 2차 측 전압은 5A로 규격 되어 있습니다.
마지막 3차측 정격전압을 구해보겠습니다.
이렇기 때문에 3차 측 정격전압은 190/3V가 나오게 됩니다.
2. GPT의 VS 전압계용 전환 개폐기에 평소에 걸리는 전압과 한상에 지락 사고가 발생 시 걸리는 전압을 구해보자
평상시 vs = 전압계용 전환 개폐기에 걸리는 전압은 0v 입니다. 왜냐하면 open delta결선의 경우 각 상이 120'의 위상을 가지고 있으며 전압계용 전환 개폐기에 걸리는 전압의 합은 벡터의 합으로 구해지기 때문에 0v가 걸리게 됩니다. 하지만, 만일 한 상이 지락 사고가 일어나게 된다면 우선 두 가지를 생각해야 됩니다.
첫째, 지락사고 시 건전상 전위는 루트 3배 상승한다. 둘째, 이후 벡터의 합으로 계산해야 된다.
그렇기 때문에 건전상의 전압은 110v로 바뀔 것이고 이들의 벡터 합은 110 루트 3이 될 것입니다.
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