보호계전시스템

정의와 목적

보호계전시스템은 고장을 검출·판정하여 고장 구간만 선택 차단하는 시스템이다.

사고 난 부분만 떼어 내어 정전 범위와 설비 손상을 줄이는 것이 목적이다.

그 구성은 검출부, 판정부, 동작부 세 가지 요소로 이루어진다.

이제 각 요소의 역할과 동작 순서를 차례로 살펴 보자.

구성 요소와 신호 흐름

보호계전시스템은 검출부, 판정부, 동작부 세 요소가 순서대로 연결된 체계다.

검출부는 CT, PT, ZCT, GPT로 고장 전류와 전압을 얻는다.

판정부는 정정치와 비교하여 동작 조건을 만족하면 출력 접점을 닫는다.

동작부는 트립코일을 여자해 차단기를 열어 고장 구간만 분리한다.

과전류 탭 정정 계산

정정 전류는 최대 부하전류에 여유율을 곱해 구한다.

일반 부하의 여유율은 1.2 ~ 1.5로 둔다.

최대 부하전류가 100 A이고 여유율이 1.2이면 정정 전류는 120 A이다.

CT 비 150/5를 적용하면 탭은 120 ÷ 150 × 5 = 4.0 A가 된다.

보호방식 분류와 주보호·후비보호

보호 방식은 검출하는 물리량과 보호 구간의 경계에 따라 나뉜다.

과전류 보호는 전류 크기로 구간을 정해 후위와의 시간 협조가 필수다.

비율차동 보호는 변류기 사이 구간을 보므로 시간 협조 없이 빠르게 동작한다.

거리 보호는 임피던스로 고장 위치를 판정해 송전선로에 주로 쓰인다.

보호 방식은 주보호와 후비보호로 짝지어 설명해야 점수가 된다.

자주 빠지는 실수

답안에서 자주 빠지는 실수를 짚고 넘어간다.

검출부는 CT와 PT만 쓰지 말고 ZCT와 GPT까지 적는다.

판정부와 동작부를 섞지 않는다. 트립은 동작부가 맡는다.

방향성 방식을 빼면 보호방식 분류가 불완전해진다.

기준 수치는 값, 조건, 단위, 적용 대상을 함께 쓴다.

정리

보호계전시스템의 핵심을 한 번 더 정리한다.

검출부, 판정부, 동작부 순서로 고장을 검출하고 사고 구간만 차단한다.

시험에서는 보호방식과 주보호, 후비보호의 관계를 함께 설명한다.