아낌없이 주는 나무

​

다. 유도전동기의 기동법

  ① 직입기동법 (전전압 기동법) : 전동기 단자에 전전압을 직접 인가하여 기동하는 방법으로

       주로 소형 전동기에 사용되며 전동기 용량이 5.5 [kW] 미만에 사용된다.

  ② Y-△ 기동법 : 전동기 기동시에 Y(Star)결선으로 하여 기동운전상태까지 가속한 후

      △(delta) 결선으로 변환하는 방법으로 Y결선시 기동전류는 기동운전시의 1/3배 이다.

      주로 전동기 용량이 5.5 ~37 [kW] 미만에 사용되나 37 [kW] 이상의 경우에도 사용이

      가능하다. ♣ (50 [kW] 옥내 소화전 설비용 주 펌프)

  ③ 기동보상기 기동법 : 기동용 3상 단권변압기로 전압을 감압하여 기동하는 방법으로 Y결

      선기동, 회전수가 상승함에 따라 동시에 △결선으로 운전하는 방법이다. 주로 전동기

      용량이 22 [kW] 이상에 사용된다.

  ④ 리액터 기동법 : 기동보상기가 고가이며 조작이 복잡하여 리액터를 접속, 기동전류를 억

      제하여 기동하는 방법이다.

  ⑤ 반발기동형 : 단상유도전동기의 기동법으로 고정자가 여자되면 단락된 회전자 권선에

       전압이 유기되고, 이 전압에 의해 전류가 흐르고 자계가 형성되어 고정자 권선이 만드는

       자계와 상호작용으로 반발력이 발생한다. 기동토크는 전부하토크의 400~500 [%] 정도이다.

 ⇒ 정전기 제거방법 ★★

   ① 접지에 의한 방법

   ② 공기를 이온화 하는 방법

   ③ 공기중의 상대습도를 70 [%] 이상으로 하는 방법

   ④ 전도체를 사용하는 방법

​

2. 비상전원설비

가. 전원의 종류

 ① 상용전원

   ▣ 평상시 주전원으로 사용되는 전원

 ② 비상 전원

   ▣ 상용전원의 정전시에 사용되는 전원

 ③ 예비전원

   ▣ 상용전원의 고장 또는 용량 부족시 최소한의 기능을 유지하기 위한 전원

나. 비상전원의 종류

   ① 축전지 설비

   ② 자가발전설비

   ③ 비상전원수전설비

   ④ 전기저장장치

다. 축전지의 충전방식

 ① 보통충전방식

   ▣ 필요할 대 바로 표준시간율로 소정의 충전을 하는 방식

 ② 급속충전방식

   ▣ 비교적 단시간에 보통 충전전류의 2~3배의 전류로 충전하는 방식

 ③ 부동충전방식 ★★

   ▣ 축전지의 자기방전을 보충함과 동시에 상용부하에 대한 전력공급은 충전기가 부담하

       도록 하되 충전기가 부담하기 어려운 일시적인 대전류 부하는 축전지로 하여금 부담

       하게 하는 방식 (축전지와 부하를 충전기에 병렬로 접속하여 일반적으로 거치용 축전

       지 설비에 가장 많이 사용한다.)

 ④ 균등충전방식 ♣

   ▣ 부등충전방식에 의하여 사용할 때 각 전해조에서 일어나는 전위차를 보정하기 위하여

        1~3개월 마다 1회 정전압으로 10~12시간 충전하여 각 전해조의 용량을 균일화하기

        위하여 충전하는 방식

 ⑤ 세류(트리클) 충전방식 ♣

   ▣ 자기방전량 만을 항상 충전하는 부동충전방식의 일종

 ⑥ 회복충전방식 ♣

   ▣ 축전지의 과방전 또는 방치상태에서 기능회복을 위하여 실시하는 충전방식

​

라. 축전지실의 설치기준

   ① 진동이 없는 장소에 설치할 것

   ② 배기설비를 할 것

   ③ 충전기는 가급적 부하와 가까운 곳에 설치할 것

   ④ 개방형 축전지의 경우 조명기구 등은 내산성으로 할 것

​

마. 축전지의 비교

 여기서, C : 축전지 용량 [Ah]

                  L : 보수율 (용량저하율)

                  K : 용량환산시간계수 (h)

                  I : 방전전류 [A]

​

아. 비상전원 수전설비의 용어의 정의 (NFSC 602 제3조) ★★★♣

 ① 소방회로 ♣

   ▣ 소방부하에 전원을 공급하는 전기회로

 ② 일반회로

   ▣ 소방회로 이외의 전기회로

 ③ 수전설비

   ▣ 전력수급용 계기용 변성기, 주차단장치 및 그 부속기기

 ④ 변전설비

   ▣ 전력용 변압기 및 그 부속장치

 ⑤ 전용큐비클식 ♣

   ▣ 소방회로의 것으로 수전설비, 그밖의 기기 및 배선을 금속제 외함에 수납한 것

 ⑥ 공용 큐비클식 ♣

   ▣ 소방회로 및 일반회로 겸용의 것으로서 수전설비, 변전설비 그밖의 기기 및 배선을

        금속제 외함에 수납한 것

 ⑦ 전용배전반

   ▣ 소방회로 전용의 것으로서 개폐기, 과전류차단기, 계기 그밖의 내선용 기기 및 배선을

        금속제 외함에 수납한 것

 ⑧ 공용배전반

   ▣ 소방회로 및 일반회로 겸용의 것으로서 개폐기, 과전류 차단기, 계기 그밖의 배선용

       기기 및 배선을 금속제 외함에 수납한 것

 ⑨ 전용분전반

   ▣ 소방회로 전용의 것으로서 분기개폐기, 분기과전류차단기 그밖의 배선용 기기 및 배

       선을 금속제 외함에 수납한 것

 ⑩ 공용분전반

   ▣ 소방회로 및 일반회로 겸용의 것으로서 분기개폐기, 분기과전류차단기 그밖의 배선용

        기기 및 배선을 금속제 외함에 수납한 것

​

⇒ 큐비클 외함의 두께

 ▣ 2.3 [㎜] 이상의 강판

   (옥내 소화전함 강판 및 강대 1.5 [㎜] (합성수지제 4[㎜]) 이상,

    비상콘센트 풀박스 등 1.6 [㎜] 이상)

⇒ 비상전원 수전설비

 1. 일반 전기사업자로 부터 특별고압 또는 고압으로 수전하는 경우

    ① 방화구획형

    ② 옥외개방형

    ③ 큐비클형

2. 전기사업자로 부터 저압으로 수전하는 경우 ♣

   ① 전용 배전반 (1,2종)

   ② 전용 분전반 (1,2종)

   ③ 공용 분전반 (1,2종)

   ※ 저압 수전 : 분전반, 배전반 설치

       고압 · 특고압 수전 : 변압기 설치 ☜ (실내) 큐비클 또는 방화구획

                                                                 (옥외) 옥외 개방형

​

 ※ 일반전기사업자로 부터 특별고압 또는 고압으로 수전하는 비상 전원 수전설비의

    경우에 있어 소방회로 배선은 일반회로 배선과 불연성 벽으로 구획할 것. 다만,

    소방회로 배선과 일반회로 배선을 15 [㎝] 이상 떨어져 설치하는 경우에는 그러

    하지 아니한다.

가. 도면에 표시된 다음 약호의 명칭을 우리말로 쓰시오.

  ① ASS : 자동고장구분 개폐기(Automatic Section Switch) ② LA : 피뢰기 (Lighting  Arrester)

  ③ VCB : 진공차단기 (Vacuum Circuit Breaker) ④ DM : 최대 수요 전력계 (DM)

나. Tr1쪽의 부하용량의 합이 300[kW]이고, 역률 및 효율이 각각 0.8, 수용률이 0.6이라면 Tr1 변압기의

      용량은 몇 [kVA]가 적당한지를 계산하고 규격용량으로 답하시오.

다. ⓐ 에는 어떤 종류의 케이블이 사용되는가 ? CNCV-W 케이블(수밀형) , TR CNCV-W (트리억제형)

라. ⓑ 의 명칭은 무엇인가 ? 자동절체 스위치 (ATS : Automatic Transfer Switch)

    ※ 자동절체스위치 (ATS) : 고장시 예비발전기로 부터 전력을 공급받으려는 경우 자동으로 전환

마. Tr1 변압기 결선도를 복선도로 그리시오.

(1) 22.9[kV] 측의 DS의 정격전압 [kV]은 ? 25.8 [kV]

(2) MOF의 기능을 쓰시오.

    ▣ 고전압을 저전압으로 대전류를 소전류로 변성하여 전력량계에 공급한다.

(3) CB의 기능을 쓰시오.

    ▣ 부하전류를 개폐, 단락전류와 같은 고장전류를 차단한다.

(4) 22.9[kV] 측의 LA의 정격전압[kV]은 ? 18 [kV]

(5) MOF에 연결되어 있는 DM은 무엇인가 ? 최대 수요 전력계

(6) 1대의 전압계로 3상 전압을 측정하기 위한 개폐기를 약호로 쓰시오. VS

(7) 1대의 전류계로 3상 전류를 측정하기 위한 개폐기를 약호로 쓰시오. AS

(8) PF의 기능을 쓰시오.

    ① 부하전류를 안전하게 통전한다.

    ② 일정치 이상의 과전류는 차단하여 전로나 기기를 보호한다.

    ③ 단락전류 차단을 목적으로 한다.

(9) ZCT 기능을 쓰시오.

   ▣ 지락사고시 흐르는 영상전류(지락전류)를 검출하는 것으로 지락계전기(GR)와 조합하여

       차단기를 동작시켜 사고범위를 작게 한다.

(10) GR의 기능을 쓰시오.

   ▣ 지락사고시 동작하는 계전기로 영상전류를 검출하는 영상변류기(ZCT)와 조합하여 사용한다.

(11) SC의 기능을 쓰시오. 부하의 역률 개선

(12) 3.3[kV]측 CB에 적힌 600[A]은 무엇을 의미하는가 ? 차단기 정격전류

(13) OS 의 명칭을 쓰시오. 유입개폐기

​

문제 3) 도면은 어떤 배전용 변전소의 단선 결선도이다. 이 도면과 주어진 조건을 이용하여

         다음 각 물음에 답하시오. (2018년 제2회)

【 조건 】

① 주변압기의 정격은 1차 정격전압 66[kV], 2차 정격전압 6.6[kV], 정격용량 3상 10[MVA]이라고 한다.

② 주변압기의 1차측 (즉, 1차 모선)에서 본 전원측 등가 임피던스 100[MVA] 기준으로

     16[%]이고, 변압기의 내부 임디던스는 자기용량 기준으로 7[%]라고 한다.

③ 또한 각 Feeder에 연결된 부하는 거의 동일하다고 한다.

④ 차단기의 정격차단용량, 정격전류, 단로기의 정격전류, 변류기의 1차 정격전류표준은 다음과 같다.

(4) PT ④에 대한 1차 정격전압은 얼마인가 ? 6,600 [V]

(5) ⑤로 표시된 기기의 명칭은 무엇인가 ? 접지형 계기용 변압기 (GPT)

(6) 피뢰기 ⑥에 대한 정격전압은 얼마인가 ? 72 [kV]

(7) ⑦의 역할을 간단히 설명하시오.

     ▣ 다회선 배전선로에서 지락사고시 지락회선을 선택 차단한다.

​

문제 4) 다음 그림은 특고압 수전설비 표준결선도이다.   다음 ( )안에 알맞은 내용을 쓰시오.

(1) 수전전압이 154[kV], 수전전력이 2,000[kVA]인 경우 차단기의 트립전원은 (     )방식으로 한다.

(2) 아파트 및 공동 주택 등의 수전설비 인입선을 지중선으로 인입하는 경우, 수전전압이

      22.9[kV-Y] 일 때, 지중선으로 사용할 케이블은 ( ) 케이블이다.

(3) 위의 "(2)"항에서 수전설비 인입선은 사고시 정전에 대비하기 위하여 ( )회선으로

      인입하는 것이 바람직하다.

(4) 그림에서 수전전압이 ( )[kV] 이상인 경우에는 LS를 사용하여야 한다.

​

[답안작성]

(1) 수전전압이 154[kV], 수전전력이 2,000[kVA]인 경우 차단기의 트립전원은 (직류, DC) 방식으로 한다.

(2) 아파트 및 공동 주택 등의 수전설비 인입선을 지중선으로 인입하는 경우, 수전전압이

      22.9[kV-Y] 일 때, 지중선으로 사용할 케이블은 ( CNCV-W (수밀형), 또는 TR CNCV - W(트리억제형) ) 케이블이다.

(3) 위의 "(2)"항에서 수전설비 인입선은 사고시 정전에 대비하기 위하여 ( 2 )회선으로 인입하는 것이 바람직하다.

(4) 그림에서 수전전압이 ( 66 )[kV] 이상인 경우에는 LS를 사용하여야 한다.

​

[해설]

▣ 특고압 수전설비 결선도 : CB 1차측에 PT를 CB 2차측에 CT를 시설하는 경우 (PF ·CB형) - 부록2. 참고

[비고1] 22.9[kV-Y] 1,000[kVA] 이하인 경우에는 간이 수전설비 결선도에 의할 수 있다.

[비고2] 결선도 중 점선부분 내의 부분은 참고용 예시이다.

[비고3] 차단기의 트립전원은 직류(DC) 또는 콘덴서 방식(CTD)이 바람직하며 66[kV]

            이상의 수전설비는 직류(DC)이어야 한다.

[비고4] LA용 DS는 생략할 수 있으며 22.9[kV-Y]용의 LA는 Disconnector(또는 Isolator) 붙임형을 사용하여야 한다.

[비고5] 인입선을 지중선으로 시설하는 경우에는 공동주택 등 고장시 정전피해가 큰 경우

             는 예비선을 포함하여 2회선으로 시설하는 것이 바람직하다.

[비고6] 지중인입선의 경우에 22.9[kV-Y] 계통은 CNCV-W 케이블(수밀형) 또는 TR

             CNCV-W (트리억제형)을 사용하여야 한다. 다만, 전력구·공동구·덕트·건물구내

             등 화재의 우려가 있는 장소에서는 FR CNCO-W (난연) 케이블을 사용하는 것이 바람직하다.

[비고7] DS 대신 자동고장구분 개폐기 (7,000[kVA] 초과시에는 Sectionalizer)를 사용

           할 수 있으며 66[kV] 이상의 경우는 LS를 사용하여야 한다.

​

문제 5) 그림과 같은 수전계통을 보고 다음 각 물음에 답하시오. (2013년 1회, 2016년 1회 )

(3) 차단기 VCB1의 정격전압은 몇 [kV]인가 ? 72.5 [kV]

(4) 전원측 차단기 VCB1의 정격용량을 계산하고 표에서 가장 적당한 것을 선정 하도록 하시오.

                                        차단기의 정격표준용량 [MVA]

​

[문제 6] 도면은 어느 154[kV] 수용가의 수전설비 단선 결선도의 일부분이다. 주어진 표

              와 도면을 이용하여 다음 각 물음에 답하시오. (2018년 3회)

(1) 변압기 2차 부하설비용량이 51[MW], 수용률이 70[%], 부하역률이 90[%]일 때

      도면의 변압기 용량은 몇 [MVA]가 되는가 ?

(2) 변압기 1차측 DS의 정격전압은 몇 [kV]인가 ?

(3) CT1의 비는 얼마인지를 계산하고 표에서 선정하시오.

(4) GCB의 정격전압은 몇 [kV]인가 ?

(5) 변압기 명판에 표시되어 있는 OA/FA 의 뜻을 설명하시오.

(6) GCB 내에 사용되는 가스는 주로 어떤 가스가 사용되는지 그 가스의 명칭을 쓰시오.

(7) 154[kV] 측 LA의 정격전압은 몇 [kV]인가 ?

(8) ULTC 의 구조상의 종류 2가지를 쓰시오.

(9) CT5의 비는 얼마인지를 계산하고 표에서 산정하시오.

(10) OCB 의 정격 차단전류가 23[kA]일 때, 이 차단기의 차단용량은 몇 [kVA]인가 ?

(11) 변압기 2차측 DS의 정격전압은 몇 [kV]인가 ?

(12) 과전류 계전기의 정격부담이 9[VA]일 때 이 계전기의 임피던스는 몇 [Ω]인가 ?

(13) CT7 1차 전류가 600[A]일 때 CT7의 2차에서 비율차동 계전기의 단자에 흐르는전류는 몇 [A]인가 ?

                                                                    CT의 정격

    ※ CT에는 여유율 적용 : 여유율 1.25 ~ 1.5

(4) GCB의 정격전압은 몇 [kV]인가 ? 170[kV]

(5) 변압기 명판에 표시되어 있는 OA / FA 의 뜻을 설명하시오.

      ▣ OA : 유입자냉식, FA : 유입풍냉식

(6) GCB 내에 사용되는 가스는 주로 어떤 가스가 사용되는지 그 가스의 명칭을 쓰시오.

      ▣ SF6 : 육불화황가스

(7) 154[kV] 측 LA의 정격전압은 몇 [kV]인가 ? 144[kV]

(8) ULTC 의 구조상의 종류 2가지를 쓰시오.   ▣ 병렬구분식 ▣ 단일 회로식

     ※ ULTC : Under Load Tap changer

(13) CT7 1차 전류가 600[A]일 때 CT7의 2차에서 비율차동 계전기의 단자에 흐르는 전류는 몇 [A]인가 ?

문제 7) 다음은 3φ 4W 22.9[kV-Y] 수전설비 단선결선도이다. 다음 각 물음에 답하시오.  (2015년 제1회)

♠ LBS : Load Breaker Switch : 부하전류를 개폐할 수 있고 과부하 전류도 개폐할 수 있으나

             단락전류는 개폐할 수 없다. 결상방지용으로 사용된다.

♠ ATS : Automatic Transfer Switch : 자동절체스위치 : 수전시 사고시 자동으로 비상

             발전기 전원으로 연결하는 스위치이다.

♠ ALTS : Automatic Load Transfer Switch : 22.9[kV-Y] 배전선로에서 정전시 큰 피해가 예상되는

           수용가에 2중 전원을 확보하여 사고시 예비전원으로 자동 절체 되어 공급의 신뢰도를 높임

(1) 수전설비 단선결선도의 LA에 대하여 다음 물음에 답하시오.

   가. 우리말 명칭은 무엇인가 ? 피뢰기

   나. 기능과 역할에 대하여 간단하게 설명하시오.

       ▣ 이상전압 (뇌서지, 개폐서지)으로 부터 전력설비 기기를 보호하고 이상 전압 억제

            기능과 이상전압 방전 후 자동으로 회복(속류차단)하는 기능

   다. 요구되는 성능조건 4가지만 쓰시오.

        ① 충격파 방전개시 전압이 낮을 것

        ② 제한전압이 낮을 것

        ③ 상용주파방전개시 전압이 높을 것

        ④ 속류 차단능력이 클 것

(2) 수전설비 단선결선도의 부하집계 및 입력환산표를 완성하시오.

      단, 입력환산[kVA]은 계산 값의 소수점 둘째자리에서 반올림한다.

(3) 단선결선도와 "(2)"항의 부하집계표에 의한 TR-2의 적정용량은 몇 [kVA]인지 구하시오.

  [참고사항]

    ⊙ 일반동력군과 비상동력군 간의 부등률은 1.3으로 본다.

    ⊙ 변압기용량은 15[%] 정도의 여유를 갖게 한다.

    ⊙ 변압기의 표준규격[kVA]은 200, 300, 400, 500, 600으로 한다.