전기기사 실기 단답 정리 18. 기타 - 접지, 지락, 절연 내력 시험, 지중 전선로

14. 기타 

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14) 접지

ㄱ) 접지 저항을 측정하기 위하여 사용되는 계기 및 측정 방법의 명칭?
· 측정 계기 : 접지 저항계
· 측정 방법의 명칭 : 코올라시 브리지법

ㄴ) 접지 공사의 적합 여부를 판단하고, 그 이유를 설명하시오. (피뢰기 접지저항 R = 5Ω)
· 적합 여부 : 적합
· 이유 : 피뢰기 접지는 접지 저항값이 10Ω 이하인 접지 공사를 해야 한다. 피뢰기 접지 저항값이 5Ω이므로 접지 공사는 적합하다.

ㄷ) 워너의 4전극법
· 전극 4개 (C₁, P₁, P₂, C₂)를 일직선 등간격으로 설치하고 C₁, C₂ 전극에 저주파 전류를 흘려서 P₁, P₂ 전압계 지시값을 측정하여 대지 저항률을 구하는 방법

ㄹ) 계통접지, 보호접지
· 계통접지 : 묶은 점에 접지 → 고저압 혼촉 시 저압 측 전위 상승 억제
· 보호접지 : 외함에 접지 → 감전 예방 및 화재 예방

ㅁ) 배전용 변전소 접지 목적 3가지 및 접지 개소 5개소
· 목적 : 기기 보호, 송전 시스템 중성점 보호, 근무자 및 공중의 안전 보호
· 중요 접지 개소 : 철탑, 피뢰기, 주변압기 중성점, 계기용 변성기 2차측 1단자, 건물의 금속제 부분

ㅂ) 접지 시스템
· 계통 접지
· 보호 접지
· 피뢰 시스템 접지

ㅅ) 접지 시스템 종류
· 단독 접지
· 공통 접지
· 통합 접지

ㅇ) 통합접지 장단점
· 장점
 : 접지 배선 구조가 단순하므로 보수 및 점검이 용이함
 : 접지 합성 저항값이 적으므로 서지 및 노이즈 전류 방전이 용이함
 : 접지극 수를 줄일 수 있으므로 시설비가 저렴함

· 단점
 : 접지극 성능불능 또는 저하 시 다른 설비에 영향을 줌
 : 접지 연결선이 너무 길면 설비 간에 전위차가 생김
 : 고장 시 고장 파급 범위가 넓어짐
 : 낙뢰로 인한 다른 설비에 영향을 줌

 

15) 지락

ㄱ) 중성점 접지 저항값 (R₂) = $\frac{150 or 300 or 600}{1선 지락 전류 [A]}$
· 600 : 1초 이내 자동 차단 (35kV 이하인 경우) (단, 35kV 초과 10Ω)
· 300 : 2초 이내 자동 차단
· 150 : 자동 차단 장치 없는 경우

ㄴ) $I_g = \frac{V}{R_2 + R_3}$

ㄷ) 전동기 외함 전압 = $e = V \times \frac{R_3}{R_2 + R_3}$

ㄹ) 인체에 흐르는 전류 = $I = I_g \times \frac{R_3}{R + R_3}$ = &\frac{V}{R_2 + \frac{R\cdot R_3}{R+R_3}}\times \frac{R_3}{R+R_3}& [A] (보통은 [mA]로 표현)

ㅁ) 지락사고 (ZCT, GPT)

 a) ZCT
· 명칭 : 영상변류기
· 역할 : 영상 전류 검출
· 1차 전류 : 200mA, 2차 전류 : 1.5mA
· ZCT 뒤에 GR, SGR

GR	지락 계전기
SGR	선택 지락 계전기

· 평형상태 : 영상전류가 검출되지 않음 / 지락상태 : 영상전류가 검출됨

b) GPT
· 명칭 : 접지형 계기용 변압기
· 역할 : 영상 전압 검출
· (2권선) GPT

사용 기기	단상 계기용 변압기 3대
접속 방법	1차 측을 Y결선 중성선 접지하고 2차 측은 개방 △ 결선함
접속도	CLR : 한류 저항기, 지락 전류 제한

· 3권선 GPT (Y-Y-개방△)

 

16) 절연 내력 시험

ㄱ) 절연 저항

	직류 시험 전압 [V]	절연 저항 [MΩ]
SELV, PELV	250	0.5
FELV, 500V 이하	500	1
500V 초과	1000	1

 

ㄴ) 절연 내력 시험 : 시험 전압 (= 최대 사용 전압 × 배수)을 피시험기에 연속해서 인가했을 때 10분 이상 견딜 것

· V₁ : 시험 전압을 시험기의 저압으로 환산 (시험 전압 = 최대 사용 전압 × 배수 × PT비 × ½) (병렬로 연결되어 있으므로 ½배)

배수	시험 전압
7000V 이하	최대사용전압 × 1.5
비접지 (다중접지 제외)	최대사용전압 × 1.25
중성점 접지식	최대사용전압 × 1.1
다중 접지식	최대사용전압 × 0.92
60kV 넘는 직접접지식	최대사용전압 × 0.72
170kV 넘는 직접접지식	최대사용전압 × 0.64

· V₂ : 시험 전압을 저압으로 환산 (측정)

· PT 설치 목적 : 시험 전압을 저압으로 측정

· mA 설치 목적 : 누설 전류 측정

· 고압 및 특별 고압 전로의 절연 내력 시험 방법 : 시험 전압을 피시험기에 연속해서 인가했을 때 10분이상 견딜 것

 

17) 지중 전선로

ㄱ) 지중 전선로 시설
· 지중 전선로는 어떤 방식에 의하여 시설하여야 하는가?
 : 직접 매설식, 관로식, 암거식
· 지중 전선로의 전선으로는 어떤 것을 사용하는가?
 : 케이블

ㄴ) 지중선의 장단점 (VS 가공선)
· 장점 (다외차주)
 : 다회선 설치가 가능하므로 도심 지역에 적당함
 : 외부 기상 조건 영향이 적음
 : 차폐 케이블이므로 유도 장해가 적음
 : 주위 환경과 조화를 이룸 (도심 지역 미관상 좋음)

· 단점 (설시고냉)
 : 설치비 및 유지비가 비쌈
 : 시공 불량으로 인한 영구사고가 있음
 : 고장점 검출 및 복구가 어려움
 : 냉각이 안되므로 송전용량이 적음

ㄷ) 지중 전선에 화재 발생 시 화재의 확대 방지를 위해 케이블 밀집 시설되는 개소의 케이블은 난연성 케이블을 사용하여 시설하는 것이 원칙이다. 부득이 전력구에 일반 케이블로 시설하고자 할 경우, 케이블에 방지대책을 하여야 하는데, 케이블과 접속재에 사용하는 방재용 자재는?
 : 난연 테이프, 난연 도료

ㄹ) 지중 케이블 고장점 검출 방법
· 머레이 루프법 : 1선 지락 고장 및 선간 단락 고장 측정
· 펄스 레이더법 : 지락·단락·단선 고장 측정
· 정전 용량 브리지법 : 단선 고장 측정
· 수색 코일법
· 음향 탐지법

 

 

 

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