저압 전력용 콘덴서 알람 조치 가이드.

■. 저압 전력용 콘덴서 계전기 작동에 따른 알람 조치 가이드?

    저압 전력용 콘덴서에 적용하는 보호 계전기의 작동에 대해 알람 원인 및 조치 방법에 대해 아래와

    같이 살펴본다.

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◈. 저압 콘덴서 알람.

    ◇. 저압 증착필름 콘덴서의 고장 형태는 증착막 비산에 따른 정전용량 감소와 유전체 절연파괴에

        의한 단락 고장 두가지 형태가 된다.

        이는 정전용량 감소에 따른 저 전류 그리고 단락 사고에 의한 큰 고장전류 두가지에 대해 알람을 설 정하면 된다.

        그러므로 부족전류 알람과 단락 사고에 따른 과 전류 알람에 대해서 대책을 수립하면 된다.

        그리고 내-외Surge, 동물침입 등과 같은 외적요인에 의한 지락계전기(GR) 작동이 있다.

        저압 콘덴서 역시 고장 형태가 정형화돼 일정 패턴을 보이는 것은 아니지만 이 역시 저 전류 & 과전류와 지락

        고장 3가지 안에 대해 알람 계획을 수립하면 된다.

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■. UCR 동작 알람.

구     분	내                 용
UCR 보호 개요	증착필름을 사용하는 저압진상용 필름콘덴서는 사용 중 열화에 의해 금속 증착막이 비산돼 정전용량이 감소하게 된다. 증착막 비산이라 함은 전극면적 감소로 이는 결국 정전용량 감소가 되고 종국엔 콘덴서의 전류 감소로 이어진다. 이런 정전용량 감소는 특정 고조파 차수에서 L-C공진을 발생시킬 수 있어 저 전류 검출은 콘덴서 회로의 공진을 예방하게 된다.
UCR 작동	UCR 알람, 차단기(M/C)개방
UCR 보완	콘덴서에 내장된 보안장치(기계식)
UCR 작동 원인	①. 콘덴서 내부 유전체 전극면적 감소에 따른 정전용량 불량 ②. 계전기 오작동      주). 정전용량 감소가 특정 고조파에서 공진이 발생할 수 있는 지 확인하여 재 투입을 결정한다.
조치 방법	①. 콘덴서를 점검한다. (정전용량[uF] Check)     – M/C 절환스위치를 수동으로 선택하고 M C C B를 개방한다.     – M C C B 2차 선로에 대해 검전을 실시한다.     – 선로 및 콘덴서 방전을 실시한다. 대지 대 3상선로 L1:대지, L2:대지, L3:대지의 방전 3회 그리고 콘덴서의 선간 L1:L2와 L1:L3 & L2:L3를 3회 실시한다.     – 콘덴서 Cable을 콘덴서 단자에서 분리한다.     – 콘덴서 고유 정전용량을 Check한다. ②. 정전용량 불량(고장)콘덴서를 선별한다.     – 정전용량이 규정 범위 이하로 저하된 콘덴서를 선별한다. ③. A급 콘덴서로 교체한다.     – 정격전류가 흐르는지 확인한다.     – 이음 이취를 계속 감시한다. (1시간 이상)

■. OCR 동작 알람.

구     분	내                 용
OCR 보호 개요	과전류 계전기 O C R은 설정한 정격전류 이상의 과전류가 유입될 경우 작동하게 된다. 콘덴서 고장은 유전체 절연파괴로 이는 상간단락이 돼 매우 큰 단락 고장전류가 전원 측으로부터 유입되게 된다. O C R은 이를 검출 차단기를 작동시켜 2차로 확대되는 폭발, 화재, 전체정전 등의 대형사고를 예방한다.
OCR 작동	O C R 알람, 차단기 개방.
OCR 보완	콘덴서에 내장된 보안장치(기계식)
OCR 작동 원인	①. 콘덴서 내부 유전체 절연파괴에 따른 콘덴서 고장 ②. 직렬 리액터 선간단락 고장 ③. 콘덴서 차단기 2차 선로의 단락사고 ④. 직-병렬 고조파 공진
조치 방법	①. 콘덴서를 점검한다. (정전용량 Check)     – M/C 절환스위치를 수동으로 선택하고 M C C B를 개방한다.     – M C C B 2차 선로에 대해 검전을 실시한다.     – 선로 및 콘덴서 방전을 실시한다. 대지 대 3상선로 L1:대지, L2:대지, L3:대지의 방전 3회 그리고 콘덴서의 선간 L1:L2와 L1:L3 & L2:L3를 3회 실시한다.     – 콘덴서 Cable을 콘덴서 단자에서 분리한다.     – 콘덴서 고유 정전용량을 Check한다. ②. 정전용량 불량(고장)콘덴서를 선별한다.     – 병렬결선된 콘덴서 모두를 측정한다.     – 정격용량보다 높게 측정되는 콘덴서를 선별 고장처리한다. 참고). 저압 콘덴서의 O C R 계전기 작동은 콘덴서 내부 유전체 전소로 정전용량 값이 측정 되지 않는게 대부분이다. ③. 리액터 고장 유무를 확인한다.     – 선간(L1:L2, L1:L3, L2:L3) 절연을 Check한다.     – 리액터 권선의 층간단락 여부를 Check한다.(도체 저항 측정, 육안검사)     – 탄화, 변색등 관능검사를 실시한다. ④. 차단기에서 부터 콘덴서 리액터 방전코일 선로의 단락유무를 점검한다.     – 선간(L1:L2, L1:L3, L2:L3) 절연을 Check한다.     – 도전성 물체 또는 부품류의 선간 단락과 절연저하 발생 가능 유무를 체크한다.     – 탄화, 변색등 관능검사를 실시한다. ⑤. 리액터, 2차 선로, 콘덴서 정전용량 Check결과 이상 없다면 O C R계전기 오작동을 Check한다.     – O C R 설정이 규정이내에 Setting됐는지 확인한다.     – 계전기 불량에 따른 오작동인지 점검한다. ⑥. ① ~ ⑤번 점검결과 이상이 없으면 L-C 직렬 또는 병렬공진에 의한 계전기 작동으로 이는 전문가의 도움      을 받아 조치한다. ⑦. A급 부품으로 교체한다.     – 정격전류가 흐르는지 확인한다.     – 이음 이취를 계속 감시한다. (1시간 이상)

■. GR 동작 알람.(Ground Relay)

구     분	내                 용
GR 보호 개요	지락 계전기 G R은 콘덴서, 직렬리액터, 방전코일, 차단기 2차 선로의 절연저항이 저하돼 나타나는 지락사고를 검출한다. 또한 동물침입이나 내, 외 서지의 충격에 의한 섬락사고의 2차 확대 사고를 예방한다.
GR 작동	GR 알람, 차단기 개방.
GR 작동 원인	①. 콘덴서 절연포위지 절연저하에 따른 절연불량. ②. 직렬 리액터 권선 대지간 절연저하 ③. 방전코일 고장 또는 절연저하 ④. 콘덴서 회로의 차단기 2차선로 절연저하.
조치 방법	①. 콘덴서를 점검한다.     – M/C 절환스위치를 수동으로 선택하고 M C C B를 개방한다.     – 선로 검전을 실시한다.     – 선로 대 대지간 그리고 선간 방전을 실시한다. 대지 대 3상선로 L1:대지, L2:대지, L3:대지의 방전 3회 그리고 콘덴서의 선간 L1:L2와 L1:L3 & L2:L3를 3회 실시한다.     – 콘덴서 Cable을 콘덴서 단자에서 분리한다.     – 콘덴서 절연저항을 Check한다. ②. 절연저항 불량(고장)콘덴서를 선별한다.     – 단자:대지간 측정하며 병렬결선된 콘덴서 모두를 측정한다.     – 절연저항이 규정치 이하로 측정된 콘덴서는 선별하여 고장처리한다. ③. 리액터 + 방전코일 절연저항을 Check한다.     – 단자:접지간 절연을 3상 모두 Check한다.     – 탄화, 변색등 관능검사를 실시한다. ④. 차단기 2차선로의 절연저항을 Check한다.     – 선로:접지간 절연을 3상 모두 Check한다.     – 도전성 물체 또는 부품류의 선로 대지간에 지락 및 절연저하 발생 가능 유무를 체크한다.     – 케이블 흘림, 탄화, 변색 등 관능검사를 실시한다. ⑤. 리액터, 2차 선로, 콘덴서, 방전코일 절연저항 Check결과 이상 없다면 G R계전기 오작동을 Check한다.     – 계전기 불량에 따른 오작동인지 점검한다.     – 메인 측 계전기가 먼저 작동되지 않도록 보호협조를 실시한다.     – 계통 접지 이상 유무를 한번 더 점검한다. ⑥. A급 부품으로 교체한다.     – 정격전류가 흐르는지 확인한다.     – 이음 이취를 계속 감시한다. (1시간 이상)

◆. 불량 체크 범위

1). 콘덴서 정전용량[uF] = 정격 용량의 -10 ~ +10%

    – 사용되는 직렬리액터 리액턴스와 계통 발생 고조파에 따라 정전용량 불량범위가 다르므로 전문가 협조를 받아

       판단한다.

2). 콘덴서. (리액터+방전코일) 절연 저항 = DC 500V, 500MΩ이상

3). O C R 설정 = 콘덴서 정격전류에 대해 130%.

4). 차단기 2차 절연저항 = 내선규정에 따른다.

 

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