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변압기 용량

전기기사 핵심 요약 - 변전설비 - 변압기 4 2022.08.24
2019년 전기기사 기출문제풀이 - 1 2022.05.14
154[kV] 특고압 수전설비 및 자기유지 시퀀스 회로 2022.04.15

전기기사 핵심 요약 - 변전설비 - 변압기 4

2022. 8. 24. 14:25

1. 변압기 운전

가. 변압기의 열화

1) 변압기 호흡작용

▣ 변압기에 사용되는 절연유가 변압기 외부 온도와 내부에서 발생하는 열에 의해 부피가 팽창하고 수축하는 현상

2) 변압기의 열화원인

▣ 변압기의 호흡작용에 의해 공기중의 수분과 산소를 흡수하게 되어 절연유가 산화되고 침전물이 생기게 된다.

3) 열화에 의한 영향

① 절연내력 저하 ② 냉각효과 감소 ③ 침식작용

4) 열화방지 설비

① 브리더(흡습호흡기, 실리카 겔) ② 질소봉입 ③ 콘서베이터 (수소 배출)

5) 개방형 콘서베이터

① 콘서베이터는 변압기의 상부에 원통형의 유조(기름 통)로 그 속에는 1/2 정도의 기름이 들어 있고,

1/2 정도의 질소가스가 봉입되어 있다.

② 주변압기 외함 내의 기름과 콘서베이터는 가느다란 U 자형 파이프로 연결되어 있다.

③ 그림은 개방형 콘서베이터로 질소가스가 봉입되어 있지 않은 형태이다.

④ 변압기 호흡작용에 의한 변압기 기름의 팽창, 수축이 콘서베이터 상부에서 행해지므로

높은 온도의 기름이 직접 공기와 접촉하는 것을 막아 기름의 열화를 방지한다.

【기출 & 예상적중 문제】

다음은 유입변압기의 절연유 열화에 관한 표와 변압기 그림의 일부분이다.

다음 각 물음에 답하시오 (전기산업기사 5점)

(2) 그림은 절연유 열화방지를 위한 oil Seal Tank 설치용 변압기이다. 각 부위 ① ~ ④에

채워져 있는 물질명을 쓰시오.

[답안작성] ① 여과지 및 흡습제 ② 공기 ③ 절연유 ④ 질소

(3) 그림에서 ③, ④를 넣는 이유에 대하여 간단히 설명하시오.

③ 절연유 : 변압기의 절연 및 냉각 ④ 질소 : 절연유 열화방지

2. 변압기 냉각방식

가. IEC 규격에 따른 냉각방식의 표기법

1) 첫번째 글자 : 내부 냉각 매체

① A - 공기 (Air) ② O - 광유, 절연유로 인화점 300[℃] 이하 (Oil)

③ K - 난연성 절연유로 인화점 300 [℃] 초과 ④ G - Gas (SF6)

2) 두번째 글자 : 내부 냉각 매체 순환방식

① N - 자연순환 (Natural) ② F - 강제순환 (Forced)

③ D - 직접 강제 순환 (Direct Forced)

3) 세번째 글자 : 외부 냉각 매체

① A - 공기 ② W - 물 (Water)

4) 네번째 글자 : 외부 냉각매체 순환방식

① N - 자연순환 ② F - 강제 순환

나. 변압기 냉각방식의 종류

1) 건식 자냉식 (AN) : 옥내에 사용

① 변압기 본체가 공기에 의해 자연적으로 냉각되도록 한 것

② 소용량 변압기의 냉각에 사용

2) 건식풍냉식 (AF)

① 건식 변압기에 송풍기를 이용하여 강제풍통 시킨 방식

② 변압기유를 사용하지 않으므로 22[kV] 이하의 변압기에만 적용

3) 유입자냉식 (ONAN) ⇒ OA

① 권선과 철심에서 발생한 열을 기름의 대류 작용에 순환하고 외함에서 열을 대기로 방산시키는 방식

② 보수가 간단하고 취급이 쉽기 때문에 널리 사용

4) 유입풍냉식 (ONAF) ⇒ FA

① 방열기를 설치한 유입변압기에 송풍기를 이용하여 강제통풍시킴으로써 냉각효과를 높이는 방식

② 유입 자냉식보다 용량을 30[%] 증가시킬수 있어 대형 변압기에 많이 이용

5) 유입수냉식 (ONWF)

① 펌프로 물을 순환시켜 기름을 냉각하는 방식

② 수질이 좋지 않으면 물 때가 끼고 관부식을 초래 (유지보수가 까다로워 최근 감소 추세)

6) 송유자냉식 (OFAN)

① 송유펌프로 기름을 강제로 순환시키는 방식

② 소음, 오손방지를 위하여 변압기 본체를 옥내에, 방열기 탱크를 옥외에 설치

7) 송유풍냉식 (OFAF)

① 변압기 외함 내에 들어 있는 기름을 이용하여 외부에 있는 냉각장치로 보내서

냉각시킨 후 냉각된 기름을 다시 외함으로 공급하는 방식

② 냉각효과가 크기 때문에 30000[kVA] 이상의 대용량 변압기에 채용

8) 송유수냉식 (OFWF)

① 송유자냉식의 방열기 탱크에 수냉식 유닛쿨러 설치

② 소음이 적어 도시 및 그 주변 지역에 설치하기에 적합

※ ONAN : 유입자냉식 ONAF : 유입풍냉식 ONWF : 유입수냉식

OFAF : 송유풍냉식 OFWF : 송유수냉식

다, 변압기의 과부하 운전조건

1) 주위 온도 저하로 인한 과부하

▣ 냉각공기의 최고 온도 30[℃]에서 1[℃] 저하시 그 온도차의 8[%] 만큼 과부하 운전가능

2) 부하율 저하로 인한 과부하 운전

▣ 부하율이 90[%] 보다 낮을 경우 90[%]와 그 차이의 1[%]에 따라 상응하는 과부하 운전 가능

【 기출 & 예상 적중문제 】

▣ 변압기를 정격부하에 비하여 과부하로 단시간 동안 운전할 수 있는 조건을 3가지 내열하시오.

① 변압기 설치 주위 온도가 저하되었을 때

② 변압기의 온도 상승 시험 기록에 미달되어 있는 경우

③ 부하율이 현저히 저하된 상태로 운전되는 경우

3. 변압기의 용량 산정

가. 변압기 용량 결정

1) 합성 최대 전력 계산

2) 변압기 용량 결정

① 변압기 용량은 위에서 구한 합성 최대 전력 이상인 용량으로 결정해야 한다.

② 즉, 변압기 용량 [kVA] ≥ 합성 최대 전력 [kVA] 이어야 한다.

③ 전력용 3상 변압기 표준용량 [kVA]

5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 100 150, 200, 250, 300, 750, 1000

[참고자료]

① 부하곡선

② 평균전력 산식

③ 용어

⊙ 수요 : TV, 냉장고, 세탁기, 에어컨, 히터, 전등 등

⊙ 부하 : 실제 사용하는 용량

나. 변압기 용량 결정시 필요한 인자

1) 수용률

① 수용설비가 동시에 사용되는 정도를 나타낸다.

※ 총설비 용량에 대한 최대전력의 비를 백분률로 나타낸 것

② 변압기 등의 적정한 공급설비 용량을 파악하기 위해 사용된다.

▣ 수용률이 크다 ⇒ 최대전력이 크다 ⇒ 변압기 용량 증가 ⇒ 경제적으로 분리하다. (수용률 보통 70%)

2) 부하율

① 공급설비가 어느 정도 유용하게 사용되는가를 나타낸다.

② 부하율이 클수록 공급설비가 그 만큼 유효하게 사용된다는 것을 뜻한다.

※ 설비이용률 : 최대전력에 대한 평균전력의 비를 백분율로 나타낸 것

▣ 부하율이 작다 ⇒ 부하곡선이 뾰족하다 : 최대전력과 평균전력의 차카 크다.

부하율이 크다 ⇒ 부하곡선이 평평하다 : 최대전력과 평균전력의 차가 작다.

부하율이 크면 첨두부하 설비가 필요하다.

3) 부등률

① 전력소비 기기가 동시에 사용되는 정도를 나타낸다.

② 부등률이 클수록 설비의 이용률이 크다는 것을 의미하므로 그 만큼 유리하다.

③ 부등률은 항상 1보다 크거나 같다.

※ 부등률이 클 수록 경제적이다.

다. 변압기 용량 산정

1) 변압기 용량 결정

(1) 합성 최대 전력 계산

(2) 변압기 용량 산정

① 변압기 용량은 위에서 구한 합성 최대 전력 이상인 용량으로 하여야 한다.

② 즉, 변압기 용량 [kVA] ≥ 합성 최대 전력 [kVA] 이상이어야 한다.

③ 전력용 3상 변압기 표준용량 [kVA]

5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 1000

150, 200, 250, 300, 500, 750, 1000

【출제문제 유형】

1. 단일 수용가

2. 다중 수용가

3. 손실 or 여유율이 주어진 경우

▣ 합성 최대 전력의 □ % 손실

▣ 여유율이 □% 이다.

4. 효율이 주어진 경우

[기출 & 예상 적중 문제]

1. 부하율에 대하여 설명하고 부하율이 작다는 것은 무엇을 의미하는지 2가지를 쓰시오.

(1) 부하율 : 공급설비가 어느 정도 유용하게 사용되는지 정도

최대 전력 대비 평균 전력의 비를 백분율로 나타낸 것

(2) 부하율이 작다는 것의 의미

① 최대 전력과 평균전력의 차가 크다.

② 공급설비를 유용하게 사용하지 못한다.

③ 첨두부하설비가 필요하다.

2. 다음 표에 나타난 어느 수용가들 사이의 부등률이 1.1이다. 이 때 이들의 합성 최대

전력은 몇 [kW]인가 ?

수용가	설비용량 [kW]	수용률 [%]
A	300	80
B	200	60
C	100	80

[답안작성]

저작자표시 (새창열림)

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2019년 전기기사 기출문제풀이 - 1

2022. 5. 14. 13:01

1. 변압기 용량

▣ 단상변압기 2대를 V결선하여 정격출력 11[kW], 역률 0.8, 효율 0.85의 3상 유도전동기를

운전하려고 한다. 이 경우 변압기 1대 용량 [kVA]은 어떻게 되는가 ?

변압기의 표준용량 [kVA]
5	7.5	10	15	20	25	50	75	100

2. 전압강하와 송전전력

▣ 3상 배전선로의 말단에 늦은 역률 80[%]인 평평 3상 집중부하가 있다. 변전소 인출구의 전압이

6,600[V]인 경우 부하의 단자전압을 6,000[V] 이하로 떨어 뜨리지 않으려면 부하전력[kW]은 얼마인가 ?

단, 전선 1회성의 저항은 1.4 [Ω], 리액턴스 1.8 [Ω]으로 하고 그 이외의 선로정수는 무시한다.

3. 스폿 네트워크 (Spot Network) 수전방식

▣ 배전용 변전소로 부터 2회선 이상의 배전선으로 수전하는 방식으로 배전선 1회선에

사고가 발생한 경우일지라도 건전한 회선으로 부터 자동적으로 수전할 수 있는 무정전

방식으로 신뢰도가 매우 높은 방식이다.

▣ 장점

① 무정전 전력공급이 가능하다. ② 공급신뢰도가 높다.

③ 전압변동률이 낮다. ④ 부하증가에 대한 적응성이 좋다.

▣ 네트워크 변압기

4. 광원의 광도와 수평면 조도

▣ 그림과 같이 광원의 전광속이 18,500[lm]일 때 다음 물음에 답하시오.

(1) 광원의 광도[cd]를 구하시오.

(2) A점의 수평면 조도 [lx]를 구하시오.

[답안작성]

(1) 광원의 광도[cd]를 구하시오.

5. 논리회로 변환

▣ 그림과 같은 회로의 출력을 입력변수로 나타내고 AND 회로 1개, OR회로 2개, NOT

회로 1개를 이용한 등가회로를 그리시오.

(1) 출력식 (2) 등가회로

【답안작성】

(2) 등가회로

6. 태양광 발전의 장단점

▣ 태양광 발전의 장단점은 무엇인가 ?

(1) 장점 (4가지)

① 청정에너지원이며 영구적 이용이 가능하다.

② 필요한 곳에서 필요한 발전량 발생 가능

③ 유지보수가 용이하고 무인화가 가능하다.

④ 확산광(산란광)도 이용이 가능하다.

(2) 단점 (2가지)

① 에너지 밀도가 낮고 큰 면적이 필요하다.

② 비가 오거나 흐린 날은 발전능력이 저하된다.

<그외>

③ 전력생산량이 그 지역의 일사량에 의존

④ 설치장소가 한정적이며 고가이다.

7. 변압기 용량

▣ 다음 조건을 이용하여 변압기 용량을 구하시오.

[조건]

⊙ 부하는 전등부하 100[kW], 동력부하 250[kW], 하계부하 140[kW], 동계부하 60[kW]이다.

⊙ 종합부하역률 90%

⊙ 각 부하군간 부등률 1.35

⊙ 변압기 용량은 15%의 여유를 주도록 한다.

⊙ 변압기 표준용량 [kVA] : 50, 100, 250, 300, 350

부하	전등부하	동력부하	하계부하	동계부하
전력[kW]	100	250	140	60
수용률 [%]	70	50	80	60

【답안작성】

8. 진공차단기 (VCB : Vacuum Circuit Breaker)의 특징

▣ 진공차단기 (VCB : Vacuum Circuit Breaker)의 3가지를 쓰시오.

① 차단성능이 우수하고, 차단시간이 짧다.

② 수명이 길다.

③ 기름이 사용되지 않아 화재에 대한 안정성이 우수하다.

<그 외>

④ 소형, 경량화가 가능하다. ⑤ 완전밀폐형으로 안전하며 소음도 적다.

[단점]

① 개폐서지가 발생한다. ② 진공도의 열화판정이 곤란하다.

9. 부하의 역률개선에 대한 다음 각 물음에 답하시오.

(1) 역률을 개선하는 원리를 간단히 설명하시오.

▣ 유도성 부하를 사용하면 역률이 저하된다. 이것을 개선하기 위하여 병렬로 콘덴서를

설치하여 진상전류를 흘려 줌으로써 무효전력을 감소시켜 역률을 개선한다.

(2) 부하설비의 역률이 저하하는 경우 수용가가 볼 수 있는 손해를 2가지만 쓰시오.

① 전력손실 증가 ② 요금증가

(3) 어느 공장의 3상 부하가 30[kW]이고 역률이 65[%]이다. 이것의 역률을 90[%]로

개선하려면 전력용 콘덴서는 몇 [kVA]가 필요한가 ?

10. 접지저항 측정

▣ 접지저항을 측정하고자 한다. 다음 각 물음에 답하시오.

(1) 접지저항을 측정하기 위하여 사용되는 측정방법 2가지를 쓰시오.

① 어스 테스터 (접지저항 측정기)에 의한 접지저항 측정법

② 콜라우시 브리지에 의한 3극 접지저항 측정법

(2) 그림과 같이 본 접지 E에 제1보조접지 P, 제2보조접지 C를 설치하여 본 접지 E의

접지저항값을 측정하려고 한다. 본 접지 E의 접지저항은 몇 [Ω]인가 ? 단, 본접지와

P 사이의 저항값은 86[Ω], 본접지와 C사이의 접지 저항값은 92 [Ω], P와 C사이의

접지 저항값은 160 [Ω] 이다.

11. 설비불평형률

▣ 그림과 같은 3상 3선식 220[V]의 수전회로가 있다. ⓗ는 전열부하이고, ⓜ은 역률 0.9의 전동기이다.

이 그림을 보고 다음 각 물음에 답하시오.

(1) 저압 수전의 3상 3선식 선로인 경우에 설비불평형률은 몇 [%]이하로 하여야 하는가 ?

(2) 그림의 설비불평형률은 몇 [%]인가 ? 단, P, Q 점은 단선이 아닌 것으로 계산한다.

(3) P, Q점에서 단선이 되었다면 설비불평형률은 몇 [%]인가 ?

[문제풀이]

(1) 저압 수전의 3상 3선식 선로인 경우에 설비불평형률은 몇 [%]이하로 하여야 하는가 ?

30 [%]

(2) 그림의 설비불평형률은 몇 [%]인가 ? 단, P, Q 점은 단선이 아닌 것으로 계산한다.

(3) P, Q점에서 단선이 되었다면 설비불평형률은 몇 [%]인가 ?

▣ 내선규정 1410-1 설비부하평형의 시설

⊙ 저압, 고압 및 특고압수전의 3상 3선식 또는 3상 4선식에서 불평형부하의 한도는

단상 접속부하로 계산하여 설비불평형률을 30[%] 이하로 하는 것을 원칙으로 한다.

다만, 다음 각호의 경우는 이 제한에 따르지 않을 수 있다.

① 저압수전에서 전용변압기로 수전하는 경우

② 고압 및 특고압수전에서 100[kVA] 이하의 단상부하인 경우

③ 고압 및 특고압 수전에서 단상부하의 최대와 최소의 차가 100[kVA] 이하인 경우

④ 특고압수전에서 100[kVA] 이하의 단상변압기 2대로 역V결선하는 경우

12. 시퀀스 논리회로

▣ 다음 논리회로를 보고 다음 각 물음에 답하시오.

(1) 논리회로를 보고 다음 시퀀스 회로를 완성하시오.

(2) 출력 MC, RL, GL을 논리식으로 표현하시오.

[답안작성)

(1) 논리회로를 보고 다음 시퀀스 회로를 완성하시오.

(2) 출력 MC, RL, GL을 논리식으로 표현하시오.

13. 보호계전방식

▣ 그림은 통상적인 단락, 지락 보호에 쓰이는 방식으로서 주보호와 후비보호의 기능을

지니고 있다. 도면을 보고 다음 각 물음에 답하시오.

(1) 사고점이 F1, F2, F3, F4 라고 할 때 주보호와 후비보호에 대한 다음 표의 ( )을 채우시오.

사고점	주 보 호	후 비 보 호
F1	OC1+CB1 And OC2+CB2	① OCL1+CBL2 And OCL3+CBL3
F2	② RDf1+OC4+CB4 And OC4+CB4	OC1+CB1 And OC2+CB2
F3	OC4+CB4 And OC7+CB7	OC3+CB3 And OC6+CB6
F4	OC8+CB8	OC4+CB4 And OC7+CB7

(2) 그림은 도면의 ※ 표 부분을 좀 더 상세하게 나나탠 도면이다. 각 부분 ① ~ ④에 대한

명칭을 쓰고, 보호 기능 구성상 ⑤ ~ ⑦ 의 부분을 검출부, 판정부, 동작부로 나누어

표현하시오.

① 교류 차단기 ② 변류기 ③ 계기용변압기 ④ 과전류계전기

⑤ 동작부 ⑥ 검출부 ⑦ 판정부

(3) 답란의 그림 F2 사고와 관련된 검출부, 판정부, 동작부의 도면을 완성하시오.

단, 질문 "(2)"의 도면을 참고하시오.

(4) 자가용 전기설비에 발전시설이 구비되어 있을 경우 자가용 수용가에 설치되어야 할

계전기는 어떤 계전기인가 ? 5가지를 쓰시오.

① 과전류 계전기 ② 주파수 계전기 ③ 비율차동계전기 ④ 부족전압계전기

⑤ 과전압 계전기

14. 수전설비 계통도

▣ 답안지의 그림과 같은 수전설비 계통도의 미완성 도면을 보고 다음 각 물음에 답하시오.

(1) 계통도를 완성하시오.

(2) 통전중에 있는 변류기 2차측 기기를 교체하고자 할 때 가장 먼저 취하여야 할 조치와

그 이유는 무엇인가 ?

① 조치 : 2차측 단락

② 이유 : 변류기 2차측 개로시 변류기 1차측 부하전류가 모두 여자전류가 되어 변류기

2차측에 고전압이 유기되어 변류기의 절연을 파괴할 수 있다.

(3) 인입구 개폐기로 DS 대신 사용하는 기기의 명칭과 약호를 쓰시오.

① 명칭 : 자동 고장 구분 개폐기

② 약호 : ASS

(4) VCB를 설치하고 몰드변압기를 사용할 때 보호기기의 명칭과 설치위치를 쓰시오.

① 명칭 : 서지흡수기

② 설치위치 : 진공차단기 2차측과 몰드형 변압기 1차측 사이에 설치

【참고】

▣ 내선규정 3220-13 특고압 기계기구의 배열 및 결선 - 특고압 수전설비 결선도

【주7】 DS 대신 자동고장구분개폐기 (7000[kVA] 초과시 Sectionalizer)를 사용할 수 있으며,

66[kV] 이상의 경우는 LS 를 사용하여야 한다.

▣ 내선규정 3260-1 서지흡수기의 시설

⊙ 구내선로에서 발생할 수 있는 개폐서지, 순간과도전압 등으로 이상전압이 2차 기기에

영향을 주는 것을 막기 위해 서지흡수기를 시설하는 것이 바람직하다.

▣ 내선규정 3260-1 서지흡수기 설치 위치

⊙ 서지흡수기는 보호하고자 하는 기기전단으로, 개폐서지를 발생하는 차단기 후단과

부하측 사이에 설치운용한다.

▣ 내선규정 3260-3 서지흡수기의 적용

차단기 종류		VCB
전압등급 2차보호기기		3 [kV]	6[kV]	10[kV]	20[kV]	30[kV]
전동기		적용	적용	적용	-	-
변압기	유입식	불필요	불필요	불필요	불필요	불필요
	몰드식	적용	적용	적용	적용	적용
	건식	적용	적용	적용	적용	적용
콘덴서		불필요	불필요	불필요	불필요	불필요
변압기와 유도기기 와의 혼용 사용시		적용	적용	-	-	-

15. 배전선 전력손실

▣ 다음 그림과 같은 3상 3선식 배전선로가 있다. 각 물음에 답하시오.

단, 전선 1가닥의 저항은 0.5 [Ω/km]라고 한다.

(1) 급전선에 흐르는 전류는 몇 [A]인가 ?

(2) 전체 선로손실은 몇 [W]인가 ?

16. 수용가설비 전압강하율

▣ 다른 조건을 고려하지 않는다면 수용가 설비의 인입구로 부터 기기까지의 전압강하는

다음 표의 값 이하이어야 한다. 따라서 아래의 표를 채우시오.

수용가설비의 전압강하

설비의 유형	조명 (%)	기타 (%)
A - 저압으로 수전하는 경우	① 3	③ 5
B - 고압으로 수전하는 경우	② 6	④ 8
가능한 한 최종회로 내의 전압강하가 A 유형의 값을 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다. 사용자의 배선설비가 100[m]를 넘는 부분의 전압강하는 미터 당 0.005[%] 증가할 수 있으나 이러한 증가분은 0.5[%]를 넘지 않아야 한다.

저작자표시 (새창열림)

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154[kV] 특고압 수전설비 및 자기유지 시퀀스 회로

2022. 4. 15. 15:26

♠ 154[kV] 수변전설비

▣ 그림은 어떤 변전소의 도면이다. 변압기 상호 부등률이 1.3이고, 부하의 역률 90[%]

이다. STr의 내부 임피던스 4.6[%], Tr1, Tr2, Tr3의 내부 임피던스가 10[%] 154[kV]

BUS의 내부 임피던스가 0.4[%]이다. 물음에 답하시오.

154[kV] ABB 용량[MVA]	2000	3000	4000	5000	6000	7000
22[kV] OCB 용량[MVA]	200	300	400	500	600	700
154[kV] 변압기 용량[kVA]	10000	15000	20000	30000	40000	50000
22[kV] 변압기 용량 [kVA]	2000	3000	4000	5000	6000	7000

부하	용량	수용률	부등율
A	4000[kW]	80[%]	1.2
B	3000[kW]	84[%]	1.2
C	6000[kW]	92[%]	1.2

(1) Tr1, Tr2, Tr3 변압기 용량 [kVA]은 ?

(2) STr의 변압기 용량[kVA]은 ?

(3) 차단기 152T의 용량[MVA]은 ?

(4) 차단기 52T의 용량[MVA]은 ?

(5) 87T의 명칭은 ?

(6) 51의 명칭은 ?

(7) ① ~ ⑥ 에 알맞은 심벌을 기입하시오.

[답안작성]

(1) Tr1, Tr2, Tr3 변압기 용량 [kVA]은 ?

(2) STr의 변압기 용량[kVA]은 ?

(3) 차단기 152T의 용량[MVA]은 ?

(4) 차단기 52T의 용량[MVA]은 ?

(5) 87T의 명칭은 ? 주변압기 차동계전기

(6) 51의 명칭은 ? 교류 과전류 계전기

(7) ① ~ ⑥ 에 알맞은 심벌을 기입하시오.

♠ 예비전원설비, 발전기

▣ 어떤 공장에 예비전원설비로 발전기를 설계하고자 한다. 이 공장의 조건을 이용하여

다음 각 물음에 답하시오.

[부하]

⊙ 부하는 전동기 부하 150[kW] 2대, 100[kW] 3대, 50[kW] 2대 이며, 전등부하는

40[kW]이다.

⊙ 전동기 부하의 역률은 모두 0.9이고 전등부하의 역률은 1이다.

⊙ 동력부하의 수용률은 최대인 전동기 1대는 100[%], 나머지 전동기는 그 용량의 합계를

80[%]로 계산하며, 전등부하는 100[%]로 한다.

⊙ 발전기 용량의 여유율은 10[%]를 주도록 한다.

⊙ 발전기 과도리액턴스는 25[%] 적용한다.

⊙ 허용전압강하는 20[%]를 적용한다.

⊙ 시동용량은 750[kVA]를 적용한다.

⊙ 기타 주어지지 않은 조건은 무시하고 계산하도록 한다.

(1) 발전기에 걸리는 부하의 합계로 부터 발전기 용량을 구하시오.

(2) 부하중 가장 큰 전동기 시동시 용량으로 부터 발전기의 용량을 구하시오.

(3) 다음 "(1)"과 "(2)"에서 계산된 값 중 어느 쪽을 기준으로 하여 발전기 용량을 정하는지

그 값을 쓰고 실제 필요한 발전용량을 정하시오.

▣ 발전기 용량은 825[kVA]을 기준으로 정하며 표준용량 875[kVA]를 적용한다.

♠ 자기유지 시퀀스 회로와 타임차트

▣ 그림은 전자개폐기 MC에 의한 시퀀스 회로를 개략적으로 그린 것이다.

이 그림을 보고 다음 각 물음에 답하시오.

(1) 시퀀스도로 표시하시오.

(2) 시간 t3에 서멀 릴레이가 작동하고, 시간 t4에서 수동으로 복귀하였다.

이 때의 동작을 타임 차트로 표시하시오.

【 문제풀이】

▣ 위 그림에서 PB1 버튼을 누르면 MC가 여자되어 주회로의 개폐기가 Close 되며

이 때 보조회로의 전원선도 함께 Close 된다. 즉 자기유지가 된다.

(1) 시퀀스도로 표시하시오.

(2) 시간 t3에 서멀 릴레이가 작동하고, 시간 t4에서 수동으로 복귀하였다.

이 때의 동작을 타임 차트로 표시하시오.

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