배전선 보호협조(리클로저 등)
1 출제 포인트 — 이렇게 나옵니다
출제 회차 2011년 1차 · 2012년 1차 · 2013년 1차 · 2013년 3차 · 2015년 1차 · 2015년 3차 · 2019년 1차 · 2019년 2차 · 2020년 1차 · 2020년 2차 · 2021년 3차
2 쉬운 설명
배전선로 보호협조는 사고가 났을 때 사고 구간만 먼저 떼어 내고 나머지 구간은 계속 전기를 받도록, 리클로저(R)·섹셔널라이저(S)·라인 퓨즈(F) 같은 보호기기의 동작 순서를 맞추는 것이다. 이 장에서는 위치를 전원 쪽(변전소 쪽)과 부하 쪽으로 나누어 말한다. 후비 보호는 전원 쪽, 전위 보호는 부하 쪽에서 맡는다.
5문단 · 상세한 내용보기접어서 간단히 보기
리클로저는 다중접지 계통에서 쓰는 재폐로 기능의 차단기다. 과부하나 고장전류가 흐르면 순시 동작해 차단하고, 일정 시간 뒤 자동으로 다시 투입한다. 배전선로 사고는 나뭇가지 접촉처럼 순간적인 것이 많아서, 잠깐 끊었다 다시 붙이면 저절로 사라지는 경우가 많다. 순간 고장이면 그대로 복구되고 고장이 남아 있으면 다시 끊으며, 계속되면 정해진 횟수 뒤에 열린 채로 둔다. 라인 퓨즈는 한 번 녹으면 끊긴 채로 남는다.
섹셔널라이저는 고장전류를 스스로 끊지 못한다. 리클로저가 끊은 횟수를 세어 두었다가, 정해진 횟수가 되면 전류가 끊긴 순간에 열려 고장 구간만 떼어 낸다. 그래서 리클로저처럼 차단 기능이 있는 후비보호 장치와 함께(직렬로) 설치해야 한다. 일시적 사고는 리클로저가 다시 살리고, 계속되는 사고는 섹셔널라이저가 그 구간만 분리한다.
세 기기의 배열은 전원 쪽(변전소 쪽)에서 부하 쪽으로 R-S-F 이다. 라인 퓨즈는 선로 끝쪽 분기에서 사고 전류에 녹아 끊어져 그 구간을 분리한다. 보호협조가 가능한 배열로 R-R-F, R-S, R-F 가 제시되었고, 섹셔널라이저가 맨 앞(전원 쪽)에 놓인 S-F-R 은 고장 전류를 끊어 줄 장치가 앞에 없어 보호협조가 불가능하다.
배전선로는 길어서 한 곳이 고장 나면 전체가 정전되기 쉽다. 선로 중간에 구분개폐기를 여러 개 두면 고장 구간이나 보수 점검 구간만 열어 떼어 내고 나머지 구간에는 계속 전기를 보내므로 정전구간이 줄어든다. 단로기는 전류가 없는 상태에서 회로를 열고 닫는 기기, 컷아웃스위치는 주상변압기 1차측에 달아 퓨즈로 변압기를 보호하는 개폐기, 계자저항기는 발전기·전동기의 계자 전류를 조절하는 저항기여서 정전구간을 줄이는 용도가 아니다.
정전이 곤란한 중요한 수용가에는 주 선로와 예비 선로를 함께 두고, 주 공급선로가 정전되면 자동부하 전환 개폐기(ALTS)가 이를 감지해 예비전원 선로로 자동 전환한다. 전환은 한 선로에서 다른 선로로 옮겨 타는 일이다. 고장 구간을 떼어 내는 개폐기와 선로를 갈아타는 개폐기는 다른 장치이고, 자동으로 이루어지므로 사람이 가서 조작할 때보다 정전되는 시간이 짧아진다.
3 이 개념이 나온 기출문제
- 2021년 3차 40번
- 2020년 2차 32번
- 2020년 1차 40번
- 2019년 2차 29번
- 2019년 1차 27번
- 2015년 3차 25번
- 2015년 1차 32번
- 2013년 3차 40번
- 2013년 1차 24번
- 2012년 1차 33번
- 2011년 1차 39번
해설·법령 근거까지 가입 없이 보실 수 있습니다. 최신 5개년 문항은 여기 나오지 않습니다.
4 체크리스트 + 암기팁
- 섹셔널라이저는 고장전류를 끊지 못한다. 리클로저처럼 차단 기능이 있는 후비보호 장치와 직렬로 설치해야 하며, 맨 앞(전원 쪽)에 놓은 S-F-R 배열은 보호협조가 불가능하다.
- 공통 중성선 다중접지 배전선로에서 보호협조가 가장 적합한 배열은 전원(변전소) 쪽부터 R-S-F 이다. R-R-F, R-S, R-F 도 보호협조가 가능한 배열로 제시되었다.
- 다중접지 계통의 재폐로 차단기, 곧 고장전류에 순시 동작하고 일정 시간 뒤 자동으로 재폐로하는 보호기기는 리클로저이다. 라인 퓨즈는 녹아서 끊어지고, 섹셔널라이저는 스스로 고장전류를 끊지 못하고 리클로저의 동작 횟수를 센다.
체크리스트 더 보기 3개 더체크리스트 접기
- 배전선로의 고장·보수 점검 때 정전구간을 축소하는 것은 구분개폐기이다. 단로기(무전류 상태에서 개폐)·컷아웃스위치(주상변압기 1차측 퓨즈 보호)·계자저항기(발전기·전동기의 계자 전류 조절)는 정전구간을 줄이는 용도가 아니다.
- 주 공급선로가 정전되면 예비전원 선로로 자동 전환하는 개폐장치는 자동부하 전환 개폐기(ALTS)이다. 기중부하 개폐기(부하 전류 개폐)·고장구간 자동 개폐기와 자동선로 구분 개폐기(고장 구간 분리용)는 예비 선로로 자동 전환하는 기능이 아니다.
- 사고범위 확대 방지 대책에는 배전 계통의 루프화, 선택접지 계전 방식, 구분 개폐기 설치가 들어간다. 선로용 콘덴서는 역률을 높이는 설비이고 사고 구간을 나누지 못해 대책이 아니다.