[논문]바인드 시공형태별 코로나에 의한 전선침식 비교

김동명; 이남우

[국내논문] 바인드 시공형태별 코로나에 의한 전선침식 비교
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김동명 (한국전력공사) , 이남우 (한국전력공사)

전연전선을 핀애자에 고정하기 위해 피복바인드선을 사용하고 있는데, 오손지역에서 전선피복과 바인드 사이에서 트래킹으로 인하여 단선고장이 간혹 발생하고 있다. 과거 간접 활선시 사용하던 핫스틱(Hot-stick) 공법에 필요한 바인드 고리의 불필요성이 검토되었고 이러한 고리가 바인드선 내 순환전류를 제공하여 주울열에 의해 전선의 피복에 손상이 발생한다는 의견이 제기되었다. 본 논문에서는 절연전선의 바인드 끝단 형태를 변경하여 전선피복에 대한 침식 영향을 평가하였다.

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문제 정의

1995년 활선바켙 차량에 의한 직접 활 선이 가능해 짐으로써 과거 간접 활선시 사용하던 핫스틱(Hof-stick) 공법에 필요한 바인드 고리의 불필요성이 검토되었고 이러한 고리가 바인드선 내 순환전류를 제공하여 주울 열에 의해 전선의 피복에 손상이 발생한다는 의견이 제기되었다. 본 논문에서는 절연전선의 바인드 끝단 형태를 변경하여 전선피복에 대한 침식 영향을 평가하였다.

제안 방법

ACSR-OC。95顽를 1) ACSR-OC(ACSR Outdoor Cross-linked Polyethylene Insulated wires for 22.9kV-Y) : 특고압 강심알루미늄 절여 전선 A/피복바인드 4.0mm로 3가지 형태로 끝단을 처 리 하였다. 그림 1온 시료의 형상을 나타내고 있다.
그리고 시뮬레이션 조건 제한으로 전선의 길이는 3m, 바인드선은 Im 로 정하였고 바인드선의 규격은 피복 1mm, 도체 5mm, 피복 1mm이며 모델 ③의 경우 바인드선의 끝단 높이를 30, 60 mm 두 종류를 모의하였고 고리성형의 경우 고리까지 높이는 30mm, 고리의 원둘레는 30mm로 정하였다.
해석 하였다. 도체에는 계통전압인 13, 200V, 애자 밑면은 접지 처리하였다. 각 재료별 유전율 적용은 아래와 같다.
3 기준에 따라 23kV 전압으로 5분간 인가하였으며 형태별로 총 10회 시행한 후 평균값을 구하였다. 또한 U.V 카메라를 활용하여 방전개소를 검출한 후 취약지점을 비교하였다.
2.3 부분방전측정

부분방전측정기(Hipotronics, 75kV, IpC)룰 이용하여 고창 전력시험센더에 있는 Shield Room에서 IEC 60270 4.3.3 기준에 따라 23kV 전압으로 5분간 인가하였으며 형태별로 총 10회 시행한 후 평균값을 구하였다. 또한 U.
5 전선바인드 방법에 따라 특고압에서는 동선의 보통바인드를 제외하고는, 활선 바인드 및 보통바인드 방법에 의하여 양끝에 고리를 만들도록 규정되어 있다. 시공형태별로 코로나에 의한 전선 침식특성을 비교하기 위해 현재 구조 외 밀착형, 세움형 등 3가지 형태의 시료를 만들어 전계해석, 부분 방전 측정, 오손특성 시험을 실시하였다.
오손액을 분무하여 습한 환경 시 누설특성을 비교하기 위하여 전선 시험전압인 23kV(AC 60Hz)를 인가하여 오손액(3, 000 #/cm)을 1시간 분무/3분 휴지의 주기로 시료별로 24시간씩 시험한 후 CamScope(SV32)로 피복의 표면에 침식여부를 관찰하였다,
전선 바인드 형태별로 COMSOL 프로그램을 이용하여유한요소법으로 해석 하였다. 도체에는 계통전압인 13, 200V, 애자 밑면은 접지 처리하였다.
높았고 고리형태가 가장 낮게 나타났다. 직선 세움형은 끝단 높이를 3cm(모델 3-3cm), 6cm(모델3-6cm)의 두 경우를 비교하였다.

성능/효과

라* 전선과 바인드선 사이에서 침식의 정도는 표면오손, 전계의 세기 등에 의해 영향을 받으며 바인드의 고리와는 무관한 것으로 조사되었다,
나. 오손상태에서 내전압시험을 시행한 결과, 직선 세움형에서 코로나음의 세기가 가장 컸으며 트래킹 손상은 전선과 밀착형에서 가장 심한 것으로 조사되었다.
트래킹 혼적은 확인할 수 없었고 LP애자와 바인드선의 접촉부, 바인드선이 세워지는 지점에서 미소한 방전 음이 검출되었다.

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