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KEC 60점만 넘자 : 1강 전선로 – 가공전선

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가공 전선로 : 네이버 블로그

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가공 전선로

전기설비 가공 전선로 아드반 ・ URL 복사 본문 기타 기능 공유하기 신고하기 발전소, 변전소, 개폐소 상호간 또는 이들과 수용가 간을 연결하는 전선 및 이를 지지, 보강하기 위한 전체 설비를 전선로라 합니다. 전로와 전선로, 이름도 비슷하고 뜻도 그놈이 그놈 같고 그렇습니다. 좀 거칠게 표현하면 전로는 전류가 흐르는 길 즉, 전선으로 보면 됩니다. 전선로는 전로보다 범위가 더 큽니다. 전선과 함께 이 전선을 지지하는 전주, 전주에 부착되어 있는 완금 등등등 전선과 함께 주변 기기들을 통틀어 부르는 이름입니다. (1) 전선로의 분류 ① 가공 전선로 ② 지중 전선로 ③ 옥상 전선로 ④ 옥측 전선로 ⑤ 수상 전선로 ⑥ 물밑 전선로 ⑦ 터널 내 전선로 (2) 저압 전선로에서 중성선 또는 접지측 전선의 식별 ① 애자 : 청색 표시를 한 것이 접지측 전선 ① 전선 피복 : 백색 또는 녹색을 중성선 또는 접지측으로 사용 ■ 가공 전선로의 시설과 표준 경간 가공 전선로란 발전소 등에서 발전된 전력이나 변전소 등에서 변성된 전력을 철근 콘크리트주나 철주, 철탑 같은 지지물을 통하여 수용가 등으로 전송하기 위한 가공 전선을 말합니다. (1) 가공 전선로 전선 굵기 ① 400[V] 미만 : 2.6[㎟] 이상(단, 나전선 3.2[mm]이상) ② 400[V] 이상, 고압 – 시가지 내 : 5[mm] 이상 – 시가지 외 : 4[mm] 이상 ③ 특고압 : 22[mm2] 이상 (2) 가공 전선의 높이 구분 저압 고압 특고압(35[kV] 이하 도로 6 6 6 철도 6.5 6.5 6.5 횡단보도 3 3.5 4 기타 5 5 5 (3) 가공 케이블 시설 ① 조가용선(케이블을 매달아 시설하기 위한 강선)에 행거를 이용해 매달아 시설합니다. ② 고압 행거의 간격 : 50[cm] 이하 ③ 조가용선 : 조가용선 및 케이블 피복에는 제3종 접지 공사를 합니다.(2021년 1월1일부터 종별접지구분이 삭제됩니다.) (4) 가공 전선로의 표준 경간 표준경간 장경간 저ㆍ고압 보안공사 22.9[kv-Y] 다중 접지 제1종 특고 보안 공사 제2, 3종 특고 보안공사 목주, A종 150 300 100 사용불가 100 B종 250 500 150 150 200 철탑 600 1200 400 400 400 ※보안공사 : 전선로 공사 시 전선 및 지지물을 더 튼튼한 것으로 하고, 경간은 더 작게 하는 등 전선로 가선 공사 시 모든 시설 기준을 좀 더 강화시키는 것을 말합니다. ■ 가공 지선의 시설 및 병가, 공가 (1) 가공 지선 ① 직격뢰로부터 전선로 보호(벼락을 대신 맞아 주는 용도) ② 고압 : 4.0[mm] 이상 나경동선 ③ 특고압 : 5[mm] 이상 나경동선 ④ 고ㆍ저압을 병가)시 높은 전압을 상부에 설치할 것 ※병가 : 동일 지지물에 별도의 완금을 설치하여 서로 다른 전선로를 동시에 시설하는 것 ⑤ 고ㆍ저압 병가 이격 거리 : 50[cm] 이상(단, 고압측이 케이블인 경우 30[cm] 이상) ⑥ 35[kv] 이하 : 1.2[m] 이상 이격 (2) 가공 전선의 공가 시설 동일 지지물에 가공 전선과 가공 약전류 전선을 별도의 완금을 설치하여 동시에 시설하는 것 ① 가공 전선을 상부에 시설 ② 공가 시설하는 전압은 35[kv] 이하일 것 ③ 공가 시 이격 거리 – 저압 : 75[cm] 이상 – 고압 : 1.5[m] 이상 – 특고압 : 2[m] 이상 ■ 25[kv] 이하 중성선 다중 접지 배전 선로의 시설 중성선 다중 접지 방식은 우리나라 배전 방식인 3상 4선식 배전 선로에서 중성선을 300[m] 이하 간격으로 계속 접지하는 것 입니다. 전로에 지락이 발생했을 때 2초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있는 경우에 한합니다. (1) 전압 15[kv] 이하 중성선 다중 접지 방식 ① 접지선 : 6[mm2] 이상 ② 접지점 간 거리 : 300[m] 이하 ③ 각 접지점 전기 저항 : 300[Ω] 이하 ④ 대지간 합성 저항 : 30[Ω/km] 이하 (2) 전압 25[kv] 이하 중성선 다중 접지 방식 ① 접지선 : 6[mm2] 이상 ② 접지점 간 거리 : 150[m] 이하 ■ 가공 인입선 가공 전선로의 지지물(전봇대)로부터 다른 지지물을 거치지 않고 직접 수용가의 붙임점에 이르는 가공 전선을 말합니다. (1) 선로의 긍장(길이) : 50[m] 이하일 것 (2) 전선 : ① 절연전선, 케이블 ② 저압 : 2.6[mm] 이상(단, 경간 15[m] 이하는 2.0[mm] 이상) ※경간 : 사이 간격 ③ 특고압 : 케이블(단, 10만[v] 이하) (3) 전선의 높이 구분 저압 고압 도로 횡단 5[m] 이상 6[m] 이상 철도 횡단 6.5[m] 이상 6.5[m] 이상 횡단보도교 3[m] 이상 3.5[m] 이상 기타 장소 4[m] 이상 5[m] 이상 ■ 저압 연접 인입선 한 수용가의 인입구에서 분기해서 지지물을 거치지 않고 다른 수용가의 인입구에 이르는 전선으로 반드시 저압에 한해서 시설할 수 있습니다. ① 저압에 한하며 긍장 100[m] 초과 금지 ② 폭 5[m] 넘는 도로 횡단 금지 ③ 옥내 관통 금지 인쇄

(전력공학)가공 전선로

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1. 가공 전선로 : 전력을 주고 받거나 통신을 할 수 있도록 공중에 설치한 선로

전선, 지지물, 애자로 구성

(1) 전선 – 단선, 연선

① 연선의 구성

연선의 총 소선 수 N = 3n(n+1)+1

연선의 바깥지름 D = (2n+1)d

연선의 단면적 A = a × N = πr ² × N = π(d/2)² × N = (πd²)/4 × N

② 전선의 접속 – 인장강도 80% 이상, 전기 저항을 증가하지 않으며 충분한 절연 내력을 지닐 것

③ 전선의 구비 조건

도전율, 기계적 강도가 크며 경제적인 가격, 비중(밀도)이 작고 부식성이 작을 것, 가선 공사(접속)가 쉬울 것

④ 전선의 종류

나전선 – 도체에 절연을 하지 않은 것

절연 전선 – 도체에 절연을 한 것

케이블

단일 연선

합성 연선 – 강심 알루미늄 연선(ACSR)

중공 연선 – 직경을 크게하여 코로나 방지 효과, 200kV 이상의 초고압 송전 선로에 사용

⑤ 전선의 굵기 선정(켈빈의 법칙)

허용 전류가 크고 기계적 강도가 높고 전압강하가 작은

⑥ 전선의 진동 – 선로가 가볍고 긴 경우 진동할 수 있다.

대책 : 댐퍼(무게 추), 아마로드

⑦ 전선의 도약 – 빙설에 의한 도약으로 상, 하선 혼촉

대책 : off-set(단락방지)

(2) 애자

① 구비 조건

절연 내력과 기계적 강도가 크고 절연 저항(누설 전류가 적을 것)이 클 것

정전용량이 작고 경제적인 가격

② 애자의 형상별 분류(핀(갓), 현수, 지지, 장간, 내무)

현수 애자 : 원판형의 절연체 상하에 연결 금구를 시멘트로 부착시켜 제작

191mm, 250mm

크레비스형, 볼소켓형

특징 : 연결 개수를 가감하면서 전압을 조정 가능, 큰 하중에는 2련, 3련으로 사용

전압 별 애자 수 (22.9kV-2~3개 / 33kV-4~6개 / 154kV-9~11개 / 345kV-18~23개)

③ 애자련의 전압부담

전압 분담 최대 – 전선로에 가장 가까운 애자

전압 분담 최소 – 지지물로부터 1/3지점

④ 애자련의 보호 장치 – 아킹혼, 아킹링, 소호각, 소호환

섬락 시 애자련 보호, 애자련에 걸리는 전압 분포 균일 유지

⑤ 애자련의 절연 내력 시험(250[mm] 현수 애자 1개 기준)

주수 섬락 시험 50[kV]
건조 섬락 시험 80[kV]
충격 섬락 시험 125[kV] 충격파

유중 섬락 시험 140[kV] 절연유

⑥ 애자련의 효율(연능율)

η = V₁/nV₂ × 100% (V₁ = 애자련의 전압, n = 애자 개수, V₂ = 애자 1개의 섬락 전압)

(3) 지지물 콘크리트주(배전용), 철주, 철탑

① 철탑의 사용 목적에 의한 분류(직선 A, 각도 B, C 인류 D, 내장 E, 보강)

내장형 : 전선로의 지지물 양쪽의 경간의 차가 큰 곳에 사용하는 것, 10개 마다 보강

보강형 : 전선로의 직선 부분에 그 보강을 위하여 사용하는 것, 5개 마다 보강

② 경간 – 지점과 지점 사이의 서로 마주 보는 거리

표준경간 ?, 장경간 = 표준경간 + 250m

③ 합성 하중 계산 W = √(W₁² + W₂²)

④ 이도 D : 온도에 따른 신축성 및 전선의 장력에 대응하여 전선을 늘려 주는 정도, 이도가 크나 작으나 문제임

D = WS² / 8T (W : 합성 하중 S : 경간 T : 수평장력)

T = 인장강도 / 안전율 = 인장하중/안전율

⑤ 전선의 실제거리

L = S + 8D² / 3S (보통 8D² / 3S는 0.1~0.2% 이하)

⑥ 전선의 평균 높이

h = H + 2/3D (H : 전선의 지지점의 높이)

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▣ 안전율

⊙ 전선을 경동선, 내열동합금선을 사용하는 경우에 안전율은 2.2 이상으로 하고

그밖에 전선(알루미늄선)은 2.5 이상으로 한다.

※ 가공 케이블 조가용선, 가공지선, 가공전선 이 세가지 안전율은 같다.

나. 시가지에서 특고압 가공전선의 시설

▣ 전선의 굵기

① 100[kV] 미만 : 전선 단면적 55 [㎟] 이상 경동연선

② 100[kV] 이상 : 전선 단면적 150 [㎟] 이상 경동연선

【 문제풀이 】

예제 1. 사용전압이 400[V] 이하인 저압 가공전선(케이블이나 절연전선을 제외)은 인장

강도 3.43[kN] 이상의 것 또는 지름 몇 [㎜] 이상의 경동선을 시설하여야 하는가 ?

3.2 [㎜] 이상

예제 2. 사용전압이 400[V] 이하인 저압 가공전선으로 절연전선을 사용하는 경우 지름

몇 [㎜] 이상의 경동선을 사용해야 하는가 ? ② 2.6 [㎜] 이상

예제 3. 사용전압이 400[V] 초과인 저압 가공전선은 케이블인 경우 이외에는 시가지에

시설하는 것은 지름 몇 [㎜] 이상의 굵기 및 세기여야 하는가 ? ④ 5 [㎜]

예제 4. 시가지에 시설하는 고압 가공전선으로 경동선을 사용하려면 그 지름은 최소 몇
[㎜] 이상이 되어야 하는가 ? ④ 5 [㎜] 이상

예제 5. 고압 가공전선을 시가지 이외에 시설할 때 전선로에 사용되는 경동선의 최소

몇 [㎜] 이상인가 ? 5 [㎜]

예제 6. 고압 가공전선의 안전율은 경동선인 경우 얼마 이상이 되도록 해야 하는가 ?

2. 2 이상

예제 7. 고압 가공전선에 경알루미늄선을 사용했을 때 안전율은 최소 몇 이상이 되어야

하는가 ? 2.5 이상

2. 고압 가공전선 시설의 높이

가. 저압, 고압 가공전선의 시설 높이

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