피뢰기(Light Arresting)에서 요구되는 기능
가) 정상전압, 정상주파수에서는 절연내력이 높아야 되고, 이상전압과 이상주파수에서는 절연내력이 낮은 방류특성의 내류성이 강해야 한다, 또한 전압회복 후 잔류전압 및 전류를 자동적으로 신속히 차단하는 특성이 필요하다. (속류의 신속한 차단) 나) 충격방전개시전압 : 피뢰기 단자 간에 충격전압을 인가하였을 경우 방전을 개시하는 전압 다) 방전전류 : 갭의 방전에 따라 피뢰기를 통해서 대지로 흐르는 충격전류 라) 방전내량 : 방전전류의 최대 한도로 파고값으로 나타낸다. 마) 제한전압 : 방전으로 저하되어서 피뢰기 단자 간에 남게 되는 충격전압 바) 속류 : 방전전류에 이어서 전원으로부터 공급되는 상용주파수의 전류 사) 정격전압 : 속류를 끓을 수 있는 최고의 교류전압 아) 피뢰기가 기능을 발휘하기 위해서는 계통의 과전압 및 시설물의 차폐 여부, 기상 조건, 선로 및 피 보호기기의 절연내력 및 중요도 등을 종합적으로 검토하여 적용하여야 한다 피뢰기의 구조 가) 직렬 갭 : 계통의 정상 전압에서 절연상태를 유지하여 방전을 억제하고 이상전압 발생 시 방전하 여 대지로 속류시키는 특성을 가진다. 평상시에 절연상태, 비정상시에는 도통상태이며, 상용주파 방전개시 전압은 크고, 뇌서지 전압이나 개폐 임펄스 방전개시전압은 적다. 나) 특성요소 : 큰 방전 전류에서는 저항값이 적어져 신속한 속류로 제한전압을 낮게 억제하고, 낮은 방전전류에 대해서는 저항값이 높아져 직렬 갭의 속류차단을 효율 증대. 피뢰기의 정격 가) 적용순서 ㉠ 설치 장소의 최대상용주파 대지전압 결정 ㉡ 피뢰기의 방전전류 크기 및 파형 추정 ㉣ 피보호기기의 충격절연내력 결정(22.9kV ~ 150kV BIL적용) ㉤ 피뢰기의 정격전압 및 공칭방전전류 결정 ㉥ 피뢰기의 보호레벌 결정(BIL X 0.85 피보호기기) ㉦ 피뢰기 설치(가능한 근접 위치) ㉧ 피보호기기의 전압 검토(이격거리 등 고려)
나) 정격전압 ㉠ 선로단자와 접지단자 사이에 인가할 수 있는 상용주파최대허용 전압의 실효치값. ㉡ 상용주파 과전압의 발생 원인 : 지락사고, 부하의 돌연분리, 발전기 과속 및 공회전, 인근 불평형선 로로부터의 유도전압 등 ㉢ 피뢰기의 정격전압 V=βIL 공칭전압[KV] : 3.3 / 6.6 / 11.4 / 22 / 22.9 / 66 / 154 / 345 / 765 정격전압[KV] : 7.5 / 7.5 / 12 / 9 / 24 / 21 / 18 / 75 / 138 / 288 이격거리 [m] : - / - / 20 / 20 / 20 / 45 / 65 / 85 ㉣ 공칭방전전류
* 소정의 파고치와 파형을 가진 방전전류로서 발전소의 차폐 유무와 설치점의 KIL (뇌발생 빈도 수)를 고려하여 결정한다 * 공칭방전전류의 적용 조건 - 10KA : 전 변전소의 인출점, 154KV 수전변전소, 66KV 변압기 용량 3000KVA초과 장소, 장거리 송전선 및 정전축전기를 개폐하는 장소 등에 적용 - 5KA : 66KV급 변전소 변압기 BANK용량 3000KVA이하 장소 - 2.5KA : 배전선로, 배전선, Feeder 인출 측에 적용 |
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