KSC0501 및 한전 전기공급규정에 따른 표준전압과 정격전압

1. 표준전압 (전력계통 전압에 사용)

우리나라 송배전전압을 개개의 구간특성에 맞추어 여러가지 전압을 사용하게 되면

설비의 종류도 전압의 수만큼 많아지게 돠고 제작비도 비싸지며 예비품 수도 증가하게

되어 비경제적인 현상이 발생하게 됩니다.

따라서 이러한 비효율적인 측면을 해소하고자 송배전계통의 전압을 표준화해서 정한것이

표준전압이다.

우리나라에서는 표준 전압을 대별하여 공칭전압과 계통최고전압으로 나누고 있습니다.

 

표준전압	공칭전압	전선로를 대표하는 선간전압으로 표현되며 그 계통의 송전,변전,배전전압을 나타낸다. 송전단 →765kV , 345kV, 154kV, 22.9kV-Y, 380/220V
	최고전압	전선로에 통상적으로 발생되는 최고선간전압을 말하며 1선 지락시의 전위상승, 내부 이상전압, 코로나 장해, 정전유도 등을 고려 공칭전압의 15% 정도의 여유를 두며, 선로운영상의 전압강하율 10% 를 감하여 정한다. 예) 345kV 의 계통 최고전압 345*1.15/1.1=360kV

  우리나라 전력계통의 표준전압

 

공칭전압 (kV)	최고전압 (kV)	비고
765	800	송전전압 IEC 60038, ANSI C92.2
345	360
154	161
66	69
22	23
13.2/22.9	13.7/23.8	배전전압

 765 = 765 x 1.15(여유도)/1.1(전압강하) ≒ 800

 

2. 정격전압  (기기류의 표현에 사용)

 

정격전압은 전기기계기구나 선로 등에서 보호기기 등의 정상적인 동작을 유지할 수 있는

기기류의 용량을 표기할때 사용되어지는 것으로 통상적으로 계통 최고전압 하에서도 정상

작동되어야 하는바 최고전압보다 5% 이상의 추가적인 여유를 둔다.

 

송배전선로의 전압을 표현할때 정격전압이란 표현은 없으며 (공칭전압, 최고전압 사용)

전선로에 부설되어 함께 운전되어지는 하위의 기기류에 해당되는 표현임.

따라서 기기류의 경우 최고전압이란 표현도 없는바

우리가 통상 조그마한 가정용 차단기 하나를 구입할 때도 정격으로 구입하지

공칭 또는 최고전압으로 구입하지 않습니다. (이러한 표현도 없지만)

 

이러한 기기류의 정격전압은 상에 부설되어지는 기기는 상전압을,

3상 선간에 부설되어지는 기기는 선간전압으로 표시합니다..

정격전압	보호기기 등	1선 지락시의 전위상승, 내부 이상전압, 코로나 장해, 정전유도 등을 고려 공칭전압의 20% 의 여유를 두며(최고전압보다 5% 이상 추가여유) 선로운영상의 전압강하율 10% 를 감하여 정한다. (공칭전압x1.2/1.1) 전선로에 부설되어지는 기기류에 적용 피뢰기, 변압기, 부싱,차단기,애자 등
	전선로	기기 등이 아닌 일반 전선로에서는 공칭전압을 정격전압으로 한다.

  예시1)  L.A의 전압별 정격전압 (상전압 기준)

공칭전압 (kV)	정격전압 (kV)	비고
765	580	유효접지(직접)
345	288	"
154	144	"
66	72	소호리액터
22	24	비접지
13.2/22.9	21 (18)	다중접지(수변전용)

계산식 (L.A는 최고전압 대비 15%의 여유를 둡니다.)

L.A의 정격전압 산출식 : ER = αβ Vm/√3

α : 접지계수(1.1~1.4) β : 여유도 (margin level : 1.15)

Vm : 계통 최고전압 (공칭전압x12/1.1), √3 : 상전압으로 변환

α : 접지계수(1.1~1.4)  β : 여유도 (margin level)

 

765 = 800(최고전압)/√3 x 1.1(접지계수) x 1.15(여유도) ≒ 580

345 = 360(최고전압)/√3 x 1.2(접지계수) x 1.15(여유도) ≒ 288

154 = 161(최고전압)/√3 x 1.3(접지계수) x 1.15(여유도) ≒ 144

22.9 = 23.8(최고전압)/√3 x 1.4(접지계수) x 1.15(여유도) ≒ 21

 

예시 2) 차단기의 전압별 정격전압 (선간전압 기준)

 

공칭전압 (kV)	정격전압 (kV)	비고
765	830	유효접지(직접)
345	362	"
154	170	"
66	72.5	소호리액터
22	24	비접지
13.2/22.9	25.8	다중접지(수변전용)

유효접지

1선 지락고장시 건전상의 전위상승이 평상시 대지전압의 1.3배를 넘지 않도록

중성점 임피던스를 낮게 접지하는 것을 말하며, 1.3배를 넘는 것을 비유효접지라 합니다.

직접접지 방식은 유효접지에 속하고 기타 방식은 비유효접지에 속합니다.

 

765kV 차단기 정격용량 산출

765 x 1.2(여유도)/1.1(전압강하) ≒ 830

 

여기까지 전력계통의 표준전압과 정격전압에 대하여 알아보았습니다.

도움 되셨기를 바라겠습니다.

 

---