전기설비에서 지락 방향 계전기가 일반 지락 계전기와 다른 역할을 하는 이유는 무엇인가요?

Question

전기설비의 보호계전기를 공부하다 보면 지락 계전기와 지락 방향 계전기가 구분되어 사용되는 것을 볼 수 있습니다. 두 계전기 모두 지락사고를 검출하는 장치로 알고 있는데, 방향을 판단하는 기능이 추가되면 어떤 상황에서 더 유리한지 궁금합니다. 특히 여러 전원이나 배전선로가 연결된 계통에서는 방향 판별이 어떤 역할을 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

일반 지락 계전기는 지락전류나 영상전류 등이 설정값을 초과하면 사고를 검출하지만, 전류가 어느 방향으로 흐르는지까지 구분하지 못하는 방식이 있습니다. 반면 지락 방향 계전기는 전류와 전압의 위상관계 등을 이용해 지락사고의 방향을 판단할 수 있습니다. 여러 전원이나 선로가 연결된 계통에서는 사고가 발생한 구간을 구분해 해당 구간의 차단기가 우선 동작하도록 보호협조를 구성하는 데 유용합니다. 다만 실제 동작 원리와 적용 방식은 계통의 접지방식과 계전기 종류에 따라 달라집니다.

Answer 2

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

일반 지락계전기는 전류 크기만 보지만, 지락방향 계전기는 전류가 흐르는 방향까지 같이 봅니다. 왜냐하면 그냥 전류만 흘러서는 내 구역에서 사고가 났는지 알수없기 때문이죠. 그래서 방향판별 기능이 있어야만 진짜 고장난 구간만 정확하게 짚어낼수가 있는겁니다. 선로가 복잡하게 얽힌 곳에서는 이 방향 판별이 훨씬 중요해지죠. 왜냐하면 양쪽에서 전류가 밀려오면 일반 계전기는 멀쩡한 선로까지 차단할수가 있죠. 그러니 내 구역의 사고만 골라내서 불필요한 정전을 막기위해서 이걸 쓰는거라고 생각하시면 좋겠습니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

일반 지락 계전기는 영상전류 등을 이용해 지락사고를 검출하지만, 전류가 어느 방향에서 흐르는지는 구분하지 못할 수 있습니다. 반면 지락 방향 계전기는 전류와 전압의 위상 관계 등을 이용하여 지락사고가 발생한 방향까지 판단을 하게 됩니다. 여러 전원이나 배전선로가 연결된 계통에서는 사고 지점에 따라서 지락전류가 여러방향으로 흐를 수 있어 방향 판별이 중요한데 이를 통해서 사고가 발생한 구간의 차단기가 선택적으로 동작 시켜 정상 구간의 정전을 줄일 수 있씁니다.