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1.선로정수
(1)선로정수
| 단거리 선로 | 중거리 선로 | 장거리 선로 | |
| 거리 | 20~30[km] | 100[km]내외 | 100[km]이상 |
| 회로 | 집중정수 | T,π회로 | 분포정수 |
| 정수 | R,L | R,L,C | R,L,C,G |
| 기타 | R>X | R<X |
(2)등가 선간거리
직선배치(3선)
\[D_0=\sqrt[3]{2}D[m]\]
정삼각배치
\[D_0=D[m]\]
정사각배치
\[D_0=\sqrt[6]{2}D[m]\]
불규칙삼각배치
\[D_0=\sqrt[3]{D_1\times D_2\times D_3}[m]\]
(3)등가 반지름(복도체의 반지름)
\[R_e=r^{\frac{1}{n}}s^\frac{n-1}{n}=\sqrt[n]{rs^{n-1}}[m]\]
r[m]:소도체의 반지름, n도체의 개수, s[m]소도체 간 거리
(4)복도체
장점
- 코로나 감소 및 코로나 임계전압의 상승
- 인덕턴스(L)값 감소 및 정전용량(C)값 증가
- 안정도 증가
- 송전용량증가
단점
- 페란티 현상 발생, 전선 간에 흡인력 발생
- 방지책 : 스페이서 사용
(5)연가
효과 : 선로정수 평형, 임피던스 평형, 유도장해감소, 소호리액터접지 시 직렬공진 방지
2.선로정수-저항
(1)저항
\[R=\rho\frac{l}{A}=\rho\frac{4l}{\pi D^2}=\rho\frac{l}{\pi r^2}[\Omega]\]
(2)고유저항 및 도전율
\[\rho=R\frac{A}{l}=\frac{1}{sigma}\]
(3)%도전율
도선에 대한 표준연동의 도전율 비교
| 연동선 | 경동선 | 알루미늄선 | |
|---|---|---|---|
| 고유저항 [Ω·㎟/m] | 1/58 | 1/55 | 1/35 |
| %도전율 | 100[%] | 95[%] | 61[%] |
3.선로정수-인덕턴스
(1)부하전류(뒤진전류,지상전류)
(2)원인 : 부하의 증가
(3)영향 : 전압의 감소, 플리커 현상발생
(4)대책 : 콘덴서 설치
- 병렬콘덴서 : 역율개선
- 직렬콘덴서 : 플리커 방지
(5)인덕턴스(왕복 2도체의 인덕턴스)
- 단도체
\[L=0.05+0.4605\log_{10}\frac{D}{r}[mH/km]\]
- 복도체
\[L=0.05+0.4605\log_{10}\frac{D}{\sqrt[n]{rs^{n-1}}}[mH/km]\]
4.선로정수-정전용량
(1)무부하전류=앞선전류=진상전류
(2)원인 : 부하의 감소
(3)영향 : 전압의 증가, 페란티 현상 발생
(4)대책 : 리액터 설치
(5)정전용량
| 단도체 | \[C=\frac{0.02413}{log10\frac{D}{r}}[\mu F/km]\] |
| 다도체 | \[C=\frac{0.02413}{log10\frac{D}{\sqrt[n]{rs^{n-1}}}}[\mu F/km]\] |
| 단상1회선 | \[C=C_s+2C_m[\mu F/km]\] |
| 3상1회선 | \[C=C_s+3C_m[\mu F/km]\] |
5.충전용량
(1)충전전류
\[I_c=\omega CEl=2\pi fC\frac{V}{\sqrt{3}}l[A]\]
항상 상전압 적용
(2)충전용량
\[Q_c=2\pi fCV^2\times 10^{-3}[kVA]\]
| Δ충전용량 | Y충전용량 | 충전용량 |
| \[Q_\delta =6\pi fCV^2\] 상전압=선간전압 | \[Q_Y=2\pi fCV^2\] V : 선간전압 | \[Q=\omega CV^2\] V : 상전압 |
(3)페란티 현상
- 정의 :
무부하에서 정전용량의 충전전류의 영향으로 인해 송전단 전압보다 수전단 전압이 높아지는 현상
- 대책 :
수전단에 분로리액터 설치, 동기조상기의 부족여자 운전
6.코로나 현상
(1)공기의 절연 파괴 전압
DC 30[kV/cm], AC 21[kV/cm]
(2)코로나 임계전압
코로나가 발생하기 시작하는 최저한도전압
\[{V}{\max }=24.3\times \left({m}_1m_2\delta \right)\times d\times {\log }{10}\frac{D}{r}\ \left[kV\right]\]
(3)코로나의 영향
- 코로나 손실 발생(peek의 식)
\[ P_1=\frac{241}{\delta}(f+25)\sqrt{\frac{r}{2D}}\times (E_d-E_0)^2\times 10^{-5} \]
\[[kW/km/line] \]
- 코로나 잡음발생
- 전선및 바인드선의 부식 : 오존(O3)
- 통신선에 유도장해와 고조파 장해 발생
(4)코로나 방지 대책
- 코로나 임계전압을 높게 하기 위하여 전선의 직경을 크게 한다(복도체, 중공연선, ACSR채용)
- 가선 금구류를 개량한다
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