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IEC 60909에 의한 삼상 고장계산
Three-phase Fault Calculation by IEC 60909 원문보기

전기학회논문지. The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. P, v.63 no.1, 2014년, pp.12 - 18  

손석금 (오산대학교 전기시스템제어과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper analyzes how to calculate the three phase short circuit current calculation procedures used in the IEC 60909 short circuit. It presented the new procedure of the fault current for the interrupting capacity of the circuit breaker. This procedure is applied to the future power system and ca...

주제어

#IEC 60909   #Fault current   #Three-phase fault calculation   #Short circuit current   #Circuit breaker  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 국내에서 명확한 기준 없이 계산하고 있는 고장전류에 대해서 검토하였다. 고장계산은 차단기 용량선정, 전력기기의 기계적 강도 및 정격 결정, 보호계전기 선정, 통신 유도장해 검토, 계통 구성 방법 결정, 접지 조건 검토 등 많은 목적에 수행되는 만큼 정확한 계산이 필요하다.

가설 설정

  • 2. 변압기의 임피던스는 탭절환장치의 중심점에 있는 것으로 한다. 전력계통에 접속된 임피던스 보정계수를 도입하기 위하여 인정되는 것이다.
  • 2. 전동기 영향은 무시한다.
  • 3. 아크 저항은 계산에 포함하지 않는 것으로 한다.
  • 4. 전동기는 비동기 전동기 및 정지형 Convertors에 부합하여 적절하다면 포함한다.
  • 5. 선로전항(가공선 또는 케이블) RL은 20℃의 온도에서 적용되는 것으로 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전력계통의 고장계산은 어떻게 구분하는가? 전력계통의 고장계산은 송전선이나 발·변전소에 있어서 3상단락, 1선지락, 선간단락 및 2선지락으로 구분하고 3상단락 고장계산은 차단기 용량선정, 전력기기의 기계적 강도 및 정격 결정, 보호계전기 선정, 통신 유도장해 검토, 계통 구성 방법 결정, 유효접지 조건 검토 등 많은 목적을 수행한다[1]. 하지만 현재 국내에 현재 사용되는 차단기규격은 IEC 규격을 적용하여 생산하고 있으나[2][3] 미국규격(ANSI /IEEE)에 의한 고장전류계산이나 NEMA규격에 의한 비대칭계수 적용을 하고 있어 이종규격 적용으로 인한 혼란을 가져오고 있다[4][5][6].
독일 VDE규격에 따르면 고장전류계산을 어떻게 하였는가? IEC 60909 고장전류계산 규격은 1929년 독일 VDE규격을 근거로 1998년 최초 제정 2001년에 개정되었다[9]. 이 규격에 의하면 고장전류의 기본이 되는 초기 대칭 단락전류 외에 전압계수, 계통 X/R비, 회전기의 감쇠특성, 차단기의 동작시간을 고려하여 비대칭최대단락전류와 대칭차단전류를 구하는 방법으로 계산한다[10][11][12].
3상단락 고장계산의 목적은 무엇인가? 전력계통의 고장계산은 송전선이나 발·변전소에 있어서 3상단락, 1선지락, 선간단락 및 2선지락으로 구분하고 3상단락 고장계산은 차단기 용량선정, 전력기기의 기계적 강도 및 정격 결정, 보호계전기 선정, 통신 유도장해 검토, 계통 구성 방법 결정, 유효접지 조건 검토 등 많은 목적을 수행한다[1]. 하지만 현재 국내에 현재 사용되는 차단기규격은 IEC 규격을 적용하여 생산하고 있으나[2][3] 미국규격(ANSI /IEEE)에 의한 고장전류계산이나 NEMA규격에 의한 비대칭계수 적용을 하고 있어 이종규격 적용으로 인한 혼란을 가져오고 있다[4][5][6].
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참고문헌 (14)

  1. Duk-Kyeong Park, "The Fault Current Procedure for the Interrupting Capacity Calculation of the Circuit Breaker", Chungnam National University, 2004. 

  2. IEC Standard 60056. High-Voltage Alternating- Current Circuit Breaker. 2001. 

  3. IEC Standards 60947-2, Low-Voltage, switchgear and control gear-Part2 : Circuit Breakers, 2001. 

  4. Application Guide for AC High-Voltage Circuit Beakers Rated on a symmetrical Current basis, ANSI/IEEE C37.010-1999 

  5. IEEE recommended practice for electric power distribution for industrial plants, ANSI/IEEE Std. 141, 1986 

  6. Bong-Gyu Sung, Hwa-Chang Song, "Standards of Power System Fault Current Analysis", KIEE Summer Conference 2012, p84-85, 2012. 

  7. SKM, Survey to Review Best Practice in the Analysis of Fault Currents, March 2011. 

  8. K.W. Kim, K.j. Kim, I.J. Hwang, "Comparison of three-phase fault study between IEC 60909 AND IEEE-144" KIEE Summer Conference 2014, p400-p402, 2004. 

  9. Ismail Kasikci "Short Circuits in Power Systems A Practical Guide to IEC60606", 2002 

  10. International Electrotechnical Commission "IEC 60606-0 Short-circuit current in three-phase a.c systems", 2001 

  11. Lee-Jo Son, "IEC 60909 Short Circuit Study", SAEHONG ENGINEERING &CONSULTANT CO. LTD, 2013 

  12. Lee-Jo Son, "power Tools for Windows Fault Current Calculation and Coordination", SAEHONG ENGINEERING &CONSULTANT CO. LTD, 2008 

  13. Lee-Jo Son, "SKM, Power Tools for Windows", SAEHONG ENGINEERING &CONSULTANT CO. LTD, 2006 

  14. Power Tools Manual, SKM, 2006 

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