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제안 방법
- 1) 수동/능동시험장은 154kV 송전철탑의 1/2 규모로 전체 면적은 100m X 20m이며, 내장형 앵글 철탑 2기와 현수 형 앵글 철탑 2기로 구성하며 60m의 경간에는 수동/능동 Loop를 설치하고 높낮이를 조정할 수 있는 시스템으로 설계하였다
- 2) 복합시험장은 154kV 송전철탑의 1/3 규모로 전체 면적은 100m X 30m이며, Compact 와 In-Span Compaction, Transposed 등 수평선로 배치 시험이 가능한 구조로 설계하여 핵심 파라미터인 자기장 저감효과(FRF)를 검증할 수 있도록 하였다.
- 3) 전자계 환경분석을 위한 실증시험장의 수동/능동 시험장 및 복합시험장에 사용될 전류원장치로 용량 40kVA, 1차 전압 3상0 - 380V, 60HZ, 2차 전압 3상 20V 출력 3상 1000A 60HZ인 저전압 대전류 원으로 제작하였다.
- 경간은 각 30m, 40m, 30m 3경간으로 구성하였으며 송배전선로의 기하학적 구조인 철탑형상 및 선로 배치의 설계 여부에 따라 자기장이 바뀌 뉸 점에 주안하여 주요 시험 항목인 Compact 와 In Span Compaction, Ttaisposed, 수평선로배치 시험이 가능한 구조로 설계하여 핵심 파라미터인 자기장 저감효과(Field Reduction Factor)를 검증할 수 있도록 하였다.
- 100m이다. 내장철탑 2기는 문형으로 설계하여 개별 경간을 일괄적으로 지탱할 수 있는 구조로 하였으며, 경간 용 선로지지물은 철근 콘크리트 전주를 사용하여 건설비 절감과 시험선로 구성상 변경 이 용이하도록 하였다.
- Wole로 사용하였다. 또한 수평선로 배치시험을 위해 콘크리트 주 2개를 사용한 수평 1회 선 배열이 가능한 구조가 되도록 설계하였으며, 상도체 높이 조절은 애자의 개수로 조정하도록 하였디 L 이러한 구상으로 설계된 론크리트 전주의 설계도는 그림 6과 같다.
- 본 연구에서는 이를 위해 기존 선로에 적용 가능한 수동/능동시험장 설계와 신규 선로에 적용 가능한 자기장 저감 효과를 시험할 수 있는 복합시험장으로 구분하여 설계하였다. 또한, 시험설비에 500A 정도의 전류를 공급할 수 있는 전류 원 전 원장치를 설계 제작하였다’
- 따라서 이와 같은 특성을 실증적으로 규명할 수 있는 가변 구조 형태의 시험장이 구축이 필요하다. 본 연구에서는 이를 위해 기존 선로에 적용 가능한 수동/능동시험장 설계와 신규 선로에 적용 가능한 자기장 저감 효과를 시험할 수 있는 복합시험장으로 구분하여 설계하였다. 또한, 시험설비에 500A 정도의 전류를 공급할 수 있는 전류 원 전 원장치를 설계 제작하였다’
- 수동/능동loop시험장의 철탑 Span의 전체길이는 100m로 3경간 20m, 60m, 20m로 구성하였으며, 특히 주요 측정 경간인 60m경 간에는 수동/능동 Loop를 설치하고 높낮이를 조정할 수 있는 시스템으로 구성하였다.
- 전류원장치를 제어할 제어 전원 입력은 별도의 3 상 220V 60H를 사용하여 UPS장치를 경유시킴으로서정전시에도 제어가 가능한 구조로 하였으며 전류원 제어반의 MAIN회로 구성도와 제작품은 그림 9와 같다.
- 전자계 환경분석을 위한 실증시험장은 향후 우리나라에서 신규 선로 송전선로에 적용 가능한 Compact Tower, Compaction Type 및 Transposed 등을 시험할 수 있는 복합시험장과 기존 선로 저감기술에 효과적인 수동/능동 시험장을 구축함에 있어 다음과 같은 설계 결과를 얻었다.
- 전자계 환경분석을 위한 실증시험장의 수동/능동 시험장 및 복합시험장에 사용될 전류원장치를 설계 제작하였다.
- 주요 사양은 내장 인 류 철탑 개념으로 지지물을 견고히 지탱할 수 있도록 하였으며, 각 기능별 시험에 대한 수직 및 수평도체 이동에 대비하여 내장 Tower Fitting을 철판 플레이트로 제작 부착하여 상도체의 수직, 수평 이동이 가능한 구조로 설계하였다. 이와 같은 문형철탑 설계도는 그림5와 같다.
- 3 철탑 아래에는 수동/능동loop가 설치된다. 철탑은 154kV 표준철탑의 1/2 크기로 높이 16.7m의 지상고를 갖는 내장형 No. 1 , No. 4철탑과 16.15m의 지상고를 갖는 현수형 No. 2 철탑과 No. 3철탑으로 구성되고 내장철탑은 상간 거리의 조정과 지상고를 조정할 수 있도록 사각암에 플레이트 Tower Fitting을 설치하여 각 상별 수평 및 수직거리를 변경시킬 수 있는 구조로 하여 설계하였다. 그림 3은 개별 기수로 설계된 내장형 및 현수형 철탑의 설계도이 다.
대상 데이터
- 본 실중 시험장은 고창에 있는 한국전력연구원 고창시험장 부지를 활용할 예정이며, 그림 1는 전자계 저감 시험장 전체 평면 배치도를 나타낸 것으로 부지의 크기는 120m X 50m정도로 서 약 2,000평의 규모에 해당된다.
- 콘크리트 전주는 복합시험장의 문형철탑 사이에 들어가는 것으로 3상 4선식 2회선으로 구성하며 2회 선 지지물의 장력 및 중량을 감안하여 2개의 전주에 완금을 붙여 Wole로 사용하였다. 또한 수평선로 배치시험을 위해 콘크리트 주 2개를 사용한 수평 1회 선 배열이 가능한 구조가 되도록 설계하였으며, 상도체 높이 조절은 애자의 개수로 조정하도록 하였디 L 이러한 구상으로 설계된 론크리트 전주의 설계도는 그림 6과 같다.
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