수배전 설비 운용에 대한 이야기

활선작업 금지

 

전기는 전속과 자속으로 표현할 수 있습니다. 둘 중에 위험한 것은 전속일까요, 자속일까요? 전속이 위험합니다. 전기가 흐른다고 할 때 자속은 돌고, 전속은 뻗어갑니다. 위험한 전속을 어떻게 막아야 할까요? 절연체로 막아야 합니다. 이걸 얼마나 잘 막는지를 알기 위해서는 유전율을 알아야 합니다. 전속을 잘 막은 것을 절연전선, 피복하지 않은 전선을 나전선이라고 합니다.

 

그렇다면 전속은 누가 만드는걸까요? 전속은 전압이 만듭니다. 자속은 전류가 만들구요. 또한, 전압이 세면 두꺼운 절연체로 막아야 합니다. 절연체가 두꺼우면 굽히기 어렵겠죠. 날씨가 추울 때 두껍게 한 겹이 좋을지, 여러 겹 입는 게 좋을지 생각해 보면 이해하기 쉽습니다. 여러 겹 절연체를 두른 것을 케이블이라고 합니다. 이렇듯 전속, 즉 전기가 흐르는 작업은 위험합니다.

 

추가로, 정전작업이라면 무조건 안전하냐? 이때도 잔류전하, 잔류자기가 존재합니다. 콘덴서는 기본이고 케이블에도 잔류전하가 존재할 수 있기 때문에 조심해야 합니다.

 

 

차단기 종류

 

차단기는 크게 저압용과 고압, 특고압으로 나눌 수 있습니다.

저압용으로는 ACB, MCCB가 있고, 고압/특고압으로는 MBB, ABB, OCB, VCB, GCB가 있습니다. MBB, ABB, OCB이 세 가지는 이제 안 쓴다고 봐도 됩니다. OCB는 안 쓴 지 20~30년이 되었고 남아 있는 설비라고 하더라도 오래된 거라 손상이 많이 되어 있을 거로 보입니다. 손상으로 인해 전속이 많이 새어 나오며, 절연저항계나 절연전압시험으로 누설전류를 확인할 수 있습니다. ABB의 경우 압축공기로 차단하기 때문에 컴프레셔랑 챔버가 필수요소이며, 이러한 설비가 필요하기 때문에 점검 포인트가 그만큼 늘어난다고 볼 수 있습니다. 그렇기 때문에 현재 대부분의 현장에서는 VCB만을 사용 중이며, 154kV정도 특고압에서는 GCB를 사용합니다.

 

 

델타(△)결선, 와이(Y)결선

 

전봇대 라인을 배전선로라고 합니다. 옛날에는 전봇대를 나무로 만들었지만, 지금은 CP(콘크리트 폴)로 되어 있습니다. 나무로 만들어진 시절에는 R, S, T상 세 가닥의 전선이 가고, 6.6kV, 3.3kV의 전압을 사용했습니다. 단상, 2상, 3상 각각 위상을 따져야 하긴 한데 쉽게 건전지 하나, 둘, 셋으로 생각할 수 있습니다. 6.6kV, 3.3kV 일 때는 델타결선을 했습니다.

 

요즘은 CP입니다. 지금도 6.6kV가 있나? 현재는 추자도, 울릉도 이런 곳은 아직 사용하고 있다고 합니다. 대부분은 22.9kV로 쓰고 있습니다. 그리고 Y결선으로 바뀌었습니다. Y결선은 중성점이 있는데, 99.9% 접지를 해야 하고, 그렇게 사용 중입니다.

 

그렇다면 델타결선이 좋은 걸까요 Y결선이 좋은 것일까요? 상황에 따라 다르지만 델타결선은 전압이 낮은 데서 좋고, 전압이 높아지면 Y가 좋습니다. 이는 3.3kV, 6.6kV, 22.9kV에서는 델타결선을 사용하고 66kV, 154kV, 345kV, 765kV는 Y결선을 사용하는 것으로 설명할 수 있습니다.

 

그리고 Y결선에서 중성점 접지에는 세 가지가 있습니다. 직접접지, 저항접지, 소호리액터 접지입니다. 현재는 저항접지는 남제주 154라인에 있다는데 잘 쓰지 않는 방식이고, 소호리액터 접지 또한 현재는 사용하지 않습니다. 그래서 직접접지만 사용한다고 볼 수 있습니다. 그리고 IEEE에서 저항값이 5옴 이하가 좋다고 하는데 접지를 잡아보면 알겠지만 5옴 이상 하는 게 쉽지 않습니다.

 

하지만 쉽다? 전봇대를 건주 할 때 2미터 이상 파게 됩니다. 접지봉은 75cm 이상 박아야 하는데, 땅을 판 김에 접지봉 심게 된다면 충분한 깊이로 설치할 수 있습니다. 시가지에서 전주 간 간격은 75m 이하인데, 한전에서 표준을 50m로 설계했습니다. 이렇게 접지를 여러 곳에서 계속하게 되면 저항이 낮아집니다. 이런 방식을 다중접지라고 하며, 접지저항을 낮출 수 있습니다.