비율차동 계전기용 변류기 결선 및 전류의 흐름에 따른 동작 유무

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Table of Contents

1. Y-Y 결선

1) 결선도 및 전류 흐름

Y-Y 결선에서 A, B, C상의 전류가 각 상의 CT를 통해 흐르며 지락전류가 A상에 발생할 경우 300(A)의 전류가 흐릅니다. A상 CT에서 흐른 전류는 동작코일(OP)을 통해 각 상에 분배되며 각 상에 100(A)의 전류가 흐릅니다.

2) 지락 전류의 흐름

A상 지락 전류는 A상 CT를 통해 300(A)가 흐르게 됩니다.
이 전류는 동작코일 OP를 통해 분배되며, 각 상으로 100(A)씩 흐릅니다.
변압기에서 나오는 전류는 각각 200(A)가 흐르게 됩니다.

3) 비율차동 계전기의 동작 유무

Y-Y 결선에서 외부 고장이 발생한 경우, 각 상의 전류가 동작코일(OP)에 분배되어 흐르기 때문에 계전기는 정상적으로 작동하지 않으며, 비율차동 계전기가 동작하지 않습니다.

2. Δ-Δ 결선

1) 결선도 및 전류 흐름

Δ-Δ 결선에서 A상에 지락전류가 발생하면, 300(A)의 전류가 흐르며, 이 전류는 Δ 결선의 각 상으로 분배됩니다. 각 상에는 100(A)의 전류가 흐르며, 이 전류는 변압기 내부에서도 동일하게 흐릅니다.

2) 지락 전류의 흐름

A상에서 지락전류 300(A)가 CT를 통해 흐릅니다.
이 전류는 Δ 결선의 각 상으로 100(A)씩 분배되어 흐릅니다.
변압기의 2차 측에서도 동일하게 100(A)의 전류가 흐릅니다.

3) 비율차동 계전기의 동작 유무

Δ-Δ 결선에서 외부 고장이 발생한 경우, 지락 전류는 동작코일(OP)로 흐르지 않고 각 상의 억제코일(RE)로만 흐르기 때문에 비율차동 계전기는 동작하지 않으며, 정상 상태로 유지됩니다.

결론

Y-Y 결선과 Δ-Δ 결선에서 외부 고장 발생 시 비율차동 계전기의 동작 여부는 각 결선의 전류 흐름에 따라 결정됩니다. Y-Y 결선에서는 각 상의 전류가 동작코일로 분배되어 흐르기 때문에 비율차동 계전기가 동작하지 않지만, Δ-Δ 결선에서는 전류가 억제코일로만 흐르므로 비율차동 계전기가 역시 동작하지 않습니다. 이로써 외부 고장에 의한 비율차동 계전기의 동작 여부를 결선 방식에 따라 분석할 수 있습니다.

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