변전소의 종류

이번 포스팅은 전력설비 중추적인 역할을 하는 변전소에 대하여 알아보겠습니다.

변전소는 전국에 분포된 발전소와 송전선로 간, 송전선로 상호 간,송전선로와 배전선로 간 전압변성을 위하여 운영되며

이러한 변전소 형태는 일반적으로 변전소의 대표설비인

주변압기(Main Transformer) 설치장소에 따라 옥외형, 옥내형, 지하형으로 분류하며, 모선,단로기, 차단기 등의 구성방법에 따라 철구형, GIS형으로 분류된다.

 

1. 옥외철구형

- 옥외에 설치되는 가장 기본적인 변전소 형태로 전력선 각 상간 및 상-대지 간에 공기절연거리와 안전거리를 확보해야 하므로 넓은 면적이 소요된다.

- 주변압기, 모선, 차단기, 단로기, 변셩기, 피뢰기 등 주요 설비가 대기 중에 노출된 상태로 염분, 먼지 등에 의한 오염이 되기 쉽고 기기의 열화가 빠르기 때문에 설비신뢰도가 타 형태에 비해 현저히 저하된다.

- 충전부가 대부분 대기중에 노출된 상태로 감전의 위험성이 상존하는 등 안전성이 저하된다.
- 부지조성에 따른 절·성토면적의 증가로 산림훼손 악화 등 자연환경 조화에 불리하다.
- 설비구조가 단순하고 차단기, 단로기 등 개별기기를 단독으로 설치하고 옥외 가공모선으로 구성하므로 투자비용이 저렴하며 주변압기 냉각효과를 용이하게 얻을 수는 장점이 있다.

 

2. 옥외GIS형
- 주모선과 차단기, 단로기, 변성기 등의 개폐장치를 GIS로 구성하므로 소요면적이 옥외철구형에 비해 적게 소
요된다.
- 1차측 설비, 주변압기, 2차측 설비간은 강심알루미늄전선 (ACSR) 등의 나모선도체를 사용하여 접속한다. 

송전선로 인출입부분과 주변압기 연결부분은 공기절연거리의 확보가 필요하여 옥외 Full GIS형에 비하여 더 큰 면적이

소요된다.

 

3. 옥내GIS형
- 설비 전부가 옥내에 설치되어 기후 영향으로부터 완전히 보호할 수 있고 여러 층으로 설치되므로 소요면적이 옥외 GIS형보다 훨씬 적게 소요된다.
-건축공사비가 증가되어 건설비용이 고가이며 작업공간이 협소하여 기기 설치작업이 복잡하고 설비고장 시 기기 교체작업이 어렵다. 

 

4.옥외 Full GIS형
- 모선과 차단기, 단로기, 변성기 등의 개폐장치를 GIS로 구성하므로 소요면적이 옥외철구형에 비해 훨씬 적게 소요된다.

- 송전선로 인출입부분 이외에는 변전소 내에서 공기절연거리의 확보가 필요 없으므로 옥외 GIS형에 비해 소요면적을 줄일 수 있는 형태이다.
- 충전부가 모두 SF, Gas로 절연된 Tank내에 내장되어 있으므로 감전에 대한 위험이 거의 없고 SF Gas는 불연성이기 때문에 화재위험이 없어 안전성이 높다.
- 개폐장치가 완전 밀폐된 구조이므로 염해, 먼지 등으로 인한 열화가 거의 없어 신뢰도가 높고 Unit별로 조립되어 공급되므로 설치기간이 단축된다.
- 소요면적이 축소되어 부지매수 및 토목공사 비용은 상당히 절약되지만 변전설비 자재비가 고가이다.

5. 지하GIS형
- 지하공간의 토목공사비가 매우 고가이므로 적절한 기기배치를 통하여 소요면적 및 각 층높이의 축소가 필요하다.
- 기기의 분할 반입 및 침수, 화재 등의 방재대책에 대하여 충분한 검토가 필요하다.

6. 복합GIS형
- 지상부분이 변전소 이외의 다른 용도(사무실, 오피스텔, 상가, 아파트 등)로 이용되는 복합용도 건물 내의 지하부분에 변전소를 설치한다.
- 서울과 같은 도시지역에서 옥내 또는 지하변전소 부지면적 확보가 곤란한 경우 적용하는 형태이다.