765 kV GIS(가스절연개폐장치)
5. 절연협조
예상되는 이상전압 서어지 보호기기의 특성
전기적 설비에 대한 절연강도 적당한 관계
검토 결정 ANSI
전압 스트레스가 절연파괴, 공급지장을 가져올 확율 감소
전력계통에서
발생하는 전압 보호장치 특성
설비의 전기적 강도 결정
IEC
정의 (I)
-166-절연협조
정의 (II)
발변전소의 기기나 송배전선로 등 전력계통 전 체의 절연설계를 보호장치와 관련시켜서 합리 화를 도모하고 안전성과 경제성을 유지하는 것
먼저 고려해야 할 사항
뇌(雷)전압 이외의 이상전압에서는 결코 섬락 내지 절연파괴가 일어나지 않도록 하는 것
계통의 모든 항목들을 적절하게 보호하기 위하 여 격리 상태의 설비 항목들이 아닌 전체로서의 상황을 고려하는 것이 필수적
⇒ 절연보호는 협조되어야 한다
-167-절연협조
765kV 절연설계의 고려사항
외적요소
뇌격, 애자착설, 오손 등
과전압
단시간 교류전압, 개폐서지, 지락서지, 뇌서지
계통조건
계통구성, 회선, 선종, 모선배치, 기기특성 등
신뢰도
재현시간(Return Period), 사고율 기준
개폐서지
T/L 공간거리의 지배적 요인으로 효과적 저감 필요
고성능피뢰기
ZnO 피뢰기 적용 서지 억제, 기기절연레벨 합리적 저감
-168-절연계급과 기준충격절연강도
절연계급
전력용기기 및 공작물의 절연강도의 계급
기준충격절연강도(BIL)
충격절연내력-BIL(Basic Insulation Level)
각 절연계급에 대응해서 절연강도를 지정할 때 사용되는 기준
목적
기기나 공작물의 절연설계를 표준화
계통절연의 구성에 통일성 부여
결정 기준
계통에서의 뇌전압 진행파의 파고치
각종 보호장치의 보호능력
경험선례
절연계급의 예
325 750
750 140
154
60
절연계급 [호]
350
기준충격 절연강도
[kV]
350
충격시험 전압 [kV]
140
사용주파 시험전압
[kV]
66
공칭회로전압 [kV]
예) 절연계급 60호의 기기가 견뎌야 하는 기준
충격전압에서는 350[kV]
상용주파전압에서는 140[kV]
-170-절연강도표
345kV 절연협조를 위한 절연강도표
BIL
<충격절연내력> 1745kV
선로애자 1550kV
CPD 1300kV 차단기 모 선
1050kV
변압기 730kV 피뢰기 제한전압
-171-절연강도표
154kV 절연협조를 위한 절연강도표
BIL
<충격절연내력> 860kV
선로애자 750kV 개폐장치
CT, PT
650kV
변압기 460kV
피뢰기 제한전압
-172-절연강도표
66kV 절연협조를 위한 절연강도표
BIL
<충격절연내력> 410kV
선로애자 350kV
개폐장치
CT, PT 변압기 270kV
피뢰기 제한전압
절연강도표
22kV 절연협조를 위한 절연강도표
BIL
<충격절연내력> 240kV
선로애자 150kV
개폐장치
CT, PT 변압기 76kV
피뢰기 제한전압
-174-절연강도표
154kV 송전계통 절연협조를 위한 절연 강도표
BIL
<충격절연내력> 920kV
선로애자 900kV
CPD 825kV 차단기 모 선
750kV
변압기 625kV 피뢰기 제한전압
-175-
영국 변전소에서 적용되는 표준절연 수준
임펄스(impulse) : 시험시 과도전압. 본래 진전된 서어지의 근사적 표현
섬락을 야기하는 계통전압의 첨두값/임펄스/피크전압으로 정의
절연협조시 고려사항
0.66 1.25
1.1 300
550 132
1425 100 임펄스 [peak kV]
1.5~1.8 3.55
3.05 675
400
29 전력계통
내전압 [peak kV]
0.2 대지간의 최소
공간거리 [m]
0.25 상간의 최소
공간거리 [m]
2×0.03 절연협조 갭 설정
[m]
11 공칭전압
[kV]
고압변전소의 절연협조