보호계전기(OCR/OCGR/OVGR/OVR/UVR)정정시 고려사항과 정정치

수용가 수전설비의 보호계전기(OCR/OCGR/OVGR/OVR/UVR)정정시 고려사항과 정정치에 대해

 

◁해설▷
(1) 보호 계전기의 정정시 기본적 고려사항
① 오동작 하지 않는 범위내에서 가장 예민한 검출 감도를 가질 것.
⑴ 일반으로 보호 계전기의 검출 감도를 너무 예민하게 하면 작은 동요에도 오동작 할 수 있다.
⑵ 또 차동 계전기에서는 동작 전류치를 작게 하면 외부사고시의 큰 통과전류에 의한 CT의 오차 전류로 오동작 할 수 있다. 보호 계전기의 오동작은 최소로 해야 하므로 이런 경우 외부사고를 상정하여 최대 통과 전류가 흘러도 오동작 하지 않도록 정정해야 한다.
② 가장 빠른 속도로 동작할 것
사고가 생겼을 때 전기 기기의 피해를 최소로 하고 또 계통 안정도 등에 미치는 영향을 최소로 하기 위해서 사고는 최단 시간내에 제거되어야 한다.
③ 계통 전체로서 보호 협조가 되어야 한다.
⑴ 주보호와 후비 보호간의 보호 협조
주보호 장치는 가장 예민한 감도로 가장 신속하게 동작하도록 정정하나 후비 보호 계전기는 주보호 장치의 동작 실패 시에만 동작되도록 해야 한다.
⑵ 검출 감도면 에서의 보호 협조
후비보호 계전기 보다는 주보호 계전기의 검출 감도가 더 예민해야 한다.
⑶ 전기 설비의 강도에 대한 보호 협조
전류-시간 곡선상 계전기 보호범위는 설비의 위험한계선 아래에 있어야 한다.
⑷ 차단 범위 국한을 위한 보호 협조
계통에 고장이 발생한 경우 계통전체에 영향이 파급되지 않도록 제한적으로 최소 부분만을 차단해야 하는데, 이는 주로 보호 계전기간의 검출 감도와 동작 시간을 상호협조 되도록 정정함으로써 가능해 진다.
⑸ 보호 구간별 보호 협조
설비 단위별로 보호 계전기가 설치된 경우 그 보호 구간이 일부 서로 중첩되도록 보호 범위를 설정해서 보호 맹점이 생기지 않도록 한다.

(2) 보호계전기 각각의 고려사항 및 정정치
① OCR
⑴ 정정시 고려사항
⒜ 과전류계전기는 순시탭과 한시탭 및 Time Lever 를 정정해야 한다
⒝ CT가 변압기 1차측에 설치된 경우 순시탭은 변압기 1차측 단락사고에 동작하고, 2차측 단락사고 및 여자돌입전류에는 동작하지 않도록 해야 한다
⒞ 한시탭은 T-C Curve를 검토하여 적정한 시간에 동작하도록 정정한다
⒟ 보호협조 측면에서 단락사고시 수용가 차단기는 한전변전소 차단기보다 먼저 동작해야 한다.
⒠ 비율차동계전기의 경우는 고조파 억제부 비율차동계전기를 사용한다
⑵ 정정치
⒜ 한시탭= 전부하전류 x 5.1 /CT Ratio

⒝ 순시탭=변압기 2차측 단락사고시 1차측 전류x 5.1 /CT Ratio

② OCGR
⑴ 정정시 고려사항
⒜ 모든 설비의 지락보호계전방식은 그 계통의 중성점접지방식에 따라 달라진다.
⒝ OCGR(51N)은 지락시 지락전류가 큰 154kV 또는 22.9kV 등의 직접접지계통에 사용된다.
⑵ 정정치
⒜ 한시탭= 전부하전류x 5.1 /CT Ratio
⒝ 순시탭은 일반적으로 최소치에 정정한다
③ OVR
⑴ 정정시 고려사항
GPT 2차전압은(110V)는 UVR 및 OVR에 사용하고, GPT 3차전압 (완전지락시 190V)는 OVGR 및 SGR의 영상전압으로 사용한다
⑵ 정정치
⑴ 정격전압의 130% (110 x 1.3 = 143[V] → 140[V]에 정정한다
⑵ Time Lever는 정정치의 150% 전압에서 2초 정도에 동작하도록 정정한다
④ OVGR
⑴ 정정시 고려사항
3.3kV에서는 SGR과 직렬로 접점을 연결하여 오동작으로 인한 정전을 방지하도록 시설하면 오동작으로 인한 정전을 최소화 할 수 있다
⑵ 정정치
⒜ 수용가 수전모선 1선 완전지락시 계전기에 인가되는 최대 영상전압의 30% 이하에 정정한다. 즉, 190×0.3 = 57[V] 이하
⒝ 단, 정정치는 정상시 최대 잔류전압의 150% 이상이어야 한다
⒞ Time Lever는 SGR과 직렬로 사용할 경우 전위보호장치 동작시간 + (0.4~0.5)초 이내에 동작하도록 정정한다
⑤ UVR
⑴ 정정시 고려사항
UVR은 순간정전으로 차단기가 트립되어 전체정전으로 확대되는 것을 방지하기 위해서 전동기 부하를 제회하고는 정전시간 최소화를 위해서 경보용으로만 사용하는 것이 바람직하다
⑵ 정정치
Drop-out Voltage는 정격전압의 70%에 정정한다. 즉
Drop-out Voltage = 110V × 0.7 = 77[V]