다 접점 차단기의 전압 균등분배 의미 (커페시터 병렬 연결)

두 개의 차단기 장치는 Interrupter-1과 Interrupter-2로 표시되어 있습니다. 위 그림에는 등급 커패시터가 표시되어 있지 않습니다. 이 차단기에는 세 가지 유형의 커패시터가 있습니다.

• SF6 유전체 매질 에서 접점이 열린 상태일 때 차단기 장치의 정전 용량 (C i )
• 지지 절연체 기둥의 활선 부분과 접지 사이의 정전 용량(C e )
• 각 차단기 유닛에 연결된 그레이딩 커패시터(C)

위의 세 가지 유형의 관련 정전 용량을 고려하면, 위 차단기의 전기적 등가 회로는 아래와 같습니다.

다음과 같이 가정해 봅시다.

차단기-1 양단의 전압 = V 1

차단기-2 양단의 전압 = V 2

Ci 와 C는 병렬로 연결되어 있고, Ci , C, Ce 또한 병렬로 연결되어 있으므로, 위의 등가 회로는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

이제 전압 분배 법칙 에 따라

V 2 = (C i +C) / [(C i +C)+(C i +C+C e )]

      = (C i +C) / (2C i +2C+C e )

지지 절연체 기둥의 간극이 차단기 장치의 간극보다 거의 두 배 크기 때문에 Ce = 0.5Ci로 가정하는 것이 타당 합니다 .

V 2 = (C i +C) / (2C i +2C+0.5C i )

     = (C i +C) / (2.5C i +2C)

접점이 열린 상태일 때 차단기 장치의 정전 용량 값(C i )은 일반적으로 등급 커패시터 값보다 매우 작기 때문에 C i는 C에 대해 무시할 수 있습니다.

V 2 = C / 2C

     = 1/2

따라서 위 식으로부터 각 차단기 접점 양단의 전압은 인가 전압의 약 50%로 분배된다는 결론을 내릴 수 있습니다. 즉, 400kV 시스템에서 그레이딩 커패시터가 있는 이중 차단기를 사용하면 각 차단기 접점 양단의 전압이 균등하게 분배됩니다. 따라서 각 차단기 접점 양단의 전압은 약 200kV가 됩니다.

그레이딩 커패시터를 이용한 전압 균등화는 큰 장점이 있습니다. 이 덕분에 765kV와 같은 고전압용 차단기 설계가 가능해집니다. 일반적으로 765kV 시스템에서는 하나의 회로 차단기에 4개의 차단기 유닛이 있습니다. 따라서 각 차단기 양단의 전압은 약 192kV가 됩니다. 그러므로 차단기 접점, 절연, SF6 가스 압력 등 은 이 전압 수준에 맞춰 선택됩니다.


이 수식의 결론은 

 

V2 = 결과에서 C 를 없애고 생각해보면 1/2.5 가 되므로

첫번째 접점에 큰 전압이 걸린다는 것을 알 수있다.

 

그러므로 접점에 병렬로 C를 설치하는 것은 전압 균등분배를 통해 다 접점을통한 전류 차단에 도움이 된다.

 

하지만 계통과 직렬연결되어 철공진발생 위험이 있으므로 안쓰는 추세라고 함