❗TRV는?
(transient recovery voltage)
- 차단기의 차단 직후RCL특성에 따른 과도진동으로 차단기의 능력을 측정하는 요소
- 과도진동전압을 재기전압이라 하며 재기전압이 크면 재점호가 발생한다. 재기전압은 유도성 부하 차단 시 가장 큼
❗TRV의 발생
- 차단기가 차단되고 고장전류가 0 이되는 시점에서 발생되는 TRV는 전원 측 회로의 TRV[V₁] 선로 측 회로의 TRV[V₂] 의 전압차[V₁-V₂] 로 나타낼 수 있다
- 고장전류의 파형과 시간의 변화에 따라 발생된 TRV 파형에 반사파가 중첩되기를 반복하여 진동하는 전압파형을 나타내면 다음과 같다.
❗용어의 정의
1️⃣회복전압
- 차단 직후 양단자 간에 나타나는 전압(TRV+PFRV)
2️⃣과도회복전압(TRV)
- 차단기의 차단 직후 RLC의 특성에 따른 과도 진동전압
3️⃣상용주파회복전압(PFRV)
- TRV 중심을 결정하는 전압
4️⃣순시과도회복전압(ITRV)
- 차단기와 고장점 간에 전압진동에 의해 정해지는 전압
- 차단기의 열전파괴특성에 상당한 영향을 준다
5️⃣정격재기전압
- 차단기가 정격차단전류 또는 그 이하의 전류를 차단할때 나타날수 있는 고유 재기전압의 한계
6️⃣고유회복전압
- 전로의 1점에 있어서 그 전로의 정현파 교류가 자연 영점에서 아크를 발생하지 않고 차단되거나 또는 전로의 과도현상특성에 영향을 주지 않고 차단되었을 경우의 재기전압을 말한다
- 3상 회로일때는 최초로 차잔된 상의 동상 단자 간의 값으로 나타낸다
❗TRV의 종류
지수형(Exponetial) TRV
1️⃣지수형TRV
- 선로가 변압기와 차단기 사이에 존재할 때 차단기 2차측 사고시 선로 종단에서 반사되는 반사파에 의해 TRV가 중첩되는 파형
코사이형(Cosine, Oscillatory) TRV
2️⃣진동형TRV
- 사고가 변압기 또는 직렬 리액터에 의해 제한되며, 선로가 없거나 서지 임피던스가 없을때 발생하는 파형
3️⃣삼각파형TRV
- 단거리 선로 사고시 발생하는 파형
❗TRV의 개선대책
1️⃣케이블포설
- 버스덕트보다 유전체에 의한 커패시턴스값이 증거하여 파고치에 도달하는파고시간이 길어지므로 과도회복전압 상승률의 값을 작게 함
2️⃣케이블의 삼각배치
- 일렬배치보다 삼각배치 시 상승률이 작으며 버스덕트 포설시보다 상승률이 감소
3️⃣콘덴서 추가 설치
- 상승률은 커패시턴스 크기의 증가에 따라 완화되는 특성
❗TRV의 크기와 파형
- 계통전압,계통구성, 설비상수, 차단기 설치위치, 고장전류 등에 따라 크기와 파형이 변함
- 정현과도회복전압은 차단기 정격차단전류 또는 그 이하의 전류를 차단할 때 부과될 수있는 고유 회복전압의 한도로서 2-파라메타법, 4-파라메타법의 규약치로 표시함
❗TRV의 parameter 적용 기준
1️⃣2-parameter법
72.5[kV]이하 전 단락전류 및 100[kV]이상의 10[%] 정격단락전류에 적용 (매개변수 Uc[파고치] t2[파고시간])
2️⃣4-parameter법
100[kV]이상의 100[%], 60[%], 30[%] 단락전류에 적용 (매개변수 U1[초기파고치],t2[파고시간])
\[초기 상승률=\frac{U’}{t’}=\frac{U_1}{t_1}\]
❗차단기 선정 시 고려사항
- 계통의 TRV보다 충분히 큰 차단기를 선정한다
- TRV분석은 계통의 구성방법, 고장전류의 크기, 변압기 임피던스, 부하의 종류 및 크기등에 따라 차이가 나므로 정확한 검토가 필요하다
- 차단기 선정 시 계통구성 이전에 다양한 경우를 선정하여 시뮬레이션을 통해 위험 부분을 예측해야 한다.
❗결론
- 전력계통의 크게 증가하고 복잡해짐에 따라 전력계통의 고장시 발생하는 고장전류 또한 크게 증가하여 차단기가 큰 고장전류를 고장전류를 견디지 못하고 차단기에 실채하는 경우도 발생한다
- 따라서 차단기 및 계통의 모든 전력기기들은 이러한 큰 고장 수준에도 견딜수 있게 설계되어야 한다.
★★건축전기설비
★★사용기기 선정
⍟사용기기 선정(피뢰기S)
피뢰기
피뢰기 정격선정 시 고려사항
피뢰기 저항 계산
폴리머 피뢰기
피뢰기의 단로장치
서지흡수기
SPD
서지 보호소자 특성
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