개념 한 쪽
전기공사기사 전력전송방식 — 차폐선과 승압 효과
전력전송방식에 따른 송전방식 세트는 교류 송전선로 철탑에 차폐선을 설치하는 목적, 승압했을 때 같은 손실률로 보낼 수 있는 전력, 전선 총중량이 같을 때 방식별 손실비를 묻는다.
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뜻
차폐선은 가공지선이라고도 하며 송전 철탑 꼭대기에 설치하고 여러 곳에서 접지한다. 번개가 칠 때 송전선에 직접 맞지 않도록 차폐선이 대신 맞아 직격뢰로부터 송전선을 보호한다. 또 지락 사고가 나면 송전선과 땅 사이에 큰 영상전류가 흐르는데, 차폐선은 이 영상전류를 상쇄하는 전류를 흘려 근처 통신선의 유도장해를 완화한다. 코로나 손실을 줄이거나 역률을 개선하는 것은 차폐선의 목적이 아니다.
전압을 높이면 같은 손실률로 더 많은 전력을 보낼 수 있다. 154kV 송전선로를 345kV로 승압하고 같은 손실률로 송전한다고 가정하면 송전전력은 승압 전의 약 5배가 된다. 전압이 높아진 만큼 전류가 줄어 손실 여유가 생기기 때문이다.
송전방식에 따라 손실도 달라진다. 동일전력을 동일 선간전압, 동일 역률로 같은 거리에 보내고 전선의 총중량이 같다면, 3상 3선식의 전력손실은 단상 2선식의 약 3/4 수준이다. 전류가 세 상으로 나뉘어 흐르기 때문이다.
예제
출제 패턴은 세 가지다. ① 차폐선 — 낙뢰 직격으로부터 송전선을 보호하고 통신선 유도장해를 완화한다. ② 승압 — 154kV에서 345kV로 올리면 같은 손실률로 약 5배의 전력을 보낸다. ③ 손실비 — 전선 총중량이 같으면 3상 3선식 손실은 단상 2선식의 약 3/4이다.
자주 묻는 물음
- 철탑 꼭대기에 차폐선을 설치하는 목적은?
- 낙뢰의 직격뢰로부터 송전선을 보호하는 것입니다. 지락 사고 시에는 영상전류를 상쇄하는 전류를 흘려 통신선의 유도장해를 완화합니다.
- 154kV를 345kV로 승압하고 같은 손실률로 송전하면 전력은 몇 배가 되나요?
- 약 5배입니다. 전압이 높아지면 전류가 줄어 같은 손실률로 더 많은 전력을 보낼 수 있습니다.
- 전선 총중량이 같을 때 3상 3선식의 손실은 단상 2선식의 얼마인가요?
- 약 3/4입니다. 같은 재료량으로 3상 송전을 하면 전류가 세 상으로 나뉘어 흐르므로 전체 손실이 줄어듭니다.
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