가스절연개폐장치에 있어서 급준과도진동파 전압의 발생과 절연특성

국문 초록 (Abstract)

가스 절연개폐장치(GIS)에 있어서 단로기 또는 차단기의 개폐조작시나 자락고장이 생겼을 때는 급준과도전압(VFT)가 발생한다. 이 급준파의 크기는 단로기의 개폐조작시 재점호가 일어날 때가 대지절연파괴를 일으킬때의 극간전압차에 의하여 결정되며, 반사와 전반에 의해 중첩된 진행파로 되는 이른바 급준과도과전압(VFTO)로 된다. 이 VFT의 상승율은 표준뢰임펄스전압보다 크며, 최초의 파두장은 4-7[ns]의 것도 있다. 또 이 VFT전압은 GIS내부 뿐만 아니라 가공 송전선과 대지간, GIS의 용기와 대지사이 등 외부에도 나타난다. 따라서 GIS의 내부와 외부에서 VFT의 스트레스가 나타나므로 GIS의 설계시에 충분히 고려하여야만 된다. 지락고장에 의해 발생되는 용기과도전압(TEV)도 불꽃방전시에는 인가전압의 2배 정도로 되는 경우도 있으므로 절연설계 및 현장시험시에 고려할 필요가 있다. 단로기의 개폐조작시 발생하는 VFT의 피이크치를 최악의 경우로 상정할 때는 절연레벨을 상당히 저하시키며, 특히 GIS내에 돌기물과 같은 이물질이 존재하여 불평등전계를 형성할 때는 절연파괴전압이 대단히 전하된다. 변압기나 부싱 등과 같은 전력기기에서는 외함과 접지사이의 전압을 제한하여 설계할 필요가 있으며 용기와 대지사이의 외부과도과전압(FTO)를 저감시키기 위해서는 GIS의 외함을 각각 분할하여 제작할 필요가 있다.