재폐로계전기

 

재폐로계전기 (再閉路繼電器, Reclosing Relay)

송전선 고장은 대부분 뇌 등에 의한 arc지락고장이다. 따라서 고장전류를 차단하여 arc가 소멸된 후 차단기 재투입을 인위적으로 하는 경우에는 많은 시간이 소요되므 로 자동적으로 차단기를 투입할 것이 요청된다. 따라서 차단기가 차단되고 고장지점의 절연이 회복된 후 재폐로 조건(동기조건)이 이루어지면 자동으로 차단기를 투입시키는 계전기이다.

 

트립 계전기 (Trip Relay, Tripping Relay)

보호계전기 동작으로 차단기를 차단시키기 위해 설치하는 보조계전기를 말한다.

계전기의 접점용량이 차단기 차단전류보다 적은 경우나 다수의 차단기를 차단하는 경우는 트립용 계전기를 설치 사용하게 되는데 고장제거시간이 길어지는 것을 방지하기 위해 고속동작형일 것이 요구된다.

 

트립 프리 회로 (Trip Free)

차단기의 투입과 차단지령이 동시에 가해질 경우 항상 차단이 우선되어야만 차단기가 고장을 제거하는 기능을 수행할 수가 있는데 이러한 목적에 사용되는 계전기를 트립 프리 계전기라 한다. 트립 프리 계전기는 일반적인 보조 계전기가 사용되며 차단기 조작회로에 항상 포함되어야 한다.

 

선택지락계전기 (選擇地絡繼電器, Selective Ground Relay)

비접지 계통의 배전선 지락고장을 검출하여 고장 회선만을 선택 차단하는 방향성 계전기로써, 지락고장시 계전기 설치 점에 나타나는 영상전압과 영상지락고장전류(비접지 계통에서는 지락고장시 계통충전전류 및 GPT 2차 저항에 따라 고장전류가 제한된다)를 검출하여 선택 차단한다.

계전기에 도입되는 영상전압은 모선에 설치하는 GPT 3차측 권선을 개방 델타 결선하여 사용하고, 영상고장전류는 선로에 설치하는 영상 CT(zero CT or Z.C.T)를 사용한다.

 

고장검출계전기 (故障檢出繼電器, Fault Detecting Relay)

고장을 검출하여 단독으로 회로를 차단시키는 목적이 아니고 보조회로를 기동시켜 주는 역할을 하는 계전기이다. 따라서 고장검출 계전기의 동작 없이는 기타 주 보호 계전기가 동작하더라도 보호장치가 고장을 차단할 수 없는 것이 일반적이므로 고장검출계전기는 최소 고장에도 충분히 동작할 것이 요구된다.

고장검출용 계전기로는 전류계전기, 전압계전기 및 거리계전기 등이 많이 사용되며 동작특성은 고속도 순시특성이 요구된다.

 

외부방향계전기 (外部方向繼電器)

계전기가 고장을 검출하여 차단해야하는 보호구간과 반대되는 외부고장에 동작하는 계전기이며, 반송보호 계전방식에서 보호구간내의 고장을 순시로 차단하도록 상대단내부방향 계전기의 동작과 조합하여 차단여부를 결정하는 경우에 사용된다. 따라서 외부방향 계전기가 동작하면 방향비교 계전방식 에서는 상대단 내부방향 계전기가 오동작 trip하는 것을 방지하기 위해서 상대단에서 캐리어(carrier)저지신호를 송출하게 되며, 외부방향 계전기로는 거리계전기와 순시형 지락과전류 계전기등이 사용된다.

 

내부방향계전기 (內部方向繼電器)

외부방향계전기와 반대로 보호방향고장에 동작하는 계전기로 동작 범위가 보호구간을 초과하도록 하여 상대단외부방향계전기가 부동작하는 조건으로 차단하게 된다.

 

전압조정계전기 (電壓調整繼電器, Voltage Regulating Relay)

공급전압을 일정전압으로 유지하기 위해서 전압이 규정치 보다 높거나 낮으면 부하시 tap 절환 변압기의 탭(tap)을 자동적으로 조정하는 계전기이다. 이 계전기는 미소한 전압변동에 동작하여 불필요한 전압조정을 하지 못하도록 동작불감대를 탭으로 선정하게 되어 있는데 보통은 기준 전압의 ∂1～4% 정도이다.

한편 기기의 개폐시나 계통고장시의 저전압현상에 영향을 받지 않도록 계전기 특성은 동작시간이 전압편차에 반비례하는 적분특성이다.

 

리드 계전기 (Reed Relay)

보조계전기의 일종으로 동작속도는 1ms 정도로 고속도 동작이나 계전기의 접점용량은 상대적으로 낮은 것이 특징이다. 이 계전기의 구조는 가늘고 긴 유리관 속에 두 개 reed relay의 구조의 자성체인 금속편을 일부 끝부분이 겹치도록 하여 그곳에 접점을 부착 일정한 간격을 두고 유리관 외부에 계전기동작코일을 감은 구조이다. 계전기 동작코일에 전류가 흐르게 되면 금속편은 서로 흡입하게 되어 접점이 붙는데 계전기 접점의 동작, 개폐시 발생하는 아크(Arc)에 의한 영향을 줄이기 위해서 유리관 내부에는 수소가스 또는 화학적으로 안정한 가스를 주입한다. 계전기 접점의 수량은 보조계전기와 같이 다수 설치할 수 있으며 “a” “b”접점의 어느 경우라도 제작이 가능하다.

 

감시계전기 (監視繼電器, Supervision Relay)

전기회로의 어떤 부분의 동작이나 기능의 정상유무를 검출하여 비정상적인 경우에는 경보를 하는 기능의 계전기를 일반적으로 감시계전기라 하며 예로서는 D.C전원 Fail감시계전기, 표시선고장 감시계전기 등이 있다.

 

수은 계전기 (Mercury Relay)

보조계전기의 일종으로 고속동작형이므로 반송통신장치(carrier set)의 수신 릴레이 등에 사용된다. 진공유리관 속에 계전기접점을 설치하고 수은을 넣어 수은을 계전기 동작코일에서 발생하는 자계로 이동시켜 계전기 회로를 구성한다. 고속복귀를 요하는 경우에는 동작코일과 억제코일을 동심으로 설치하여 사용한다.

 

고조파억제 계전기 (高調波抑制繼電器, Harmonic Restrained Relay)

한개 또는 그 이상의 입력량에 고조파 요소를 포함하고 있는 경우 그 동작이 억제되는 계전기

 

고속도계전기 (高速度繼電器, High Speed Relay)

계전기 기능이 특정시간(보통 3cycle)이내에 동작하는 계전기

 

적분형계전기 (積分形繼電器, Integrating Relay)

크기에 관계없이 축적된 연속 펄스에너지에 따라 응동하는 계전기(예 열계전기)

 

갑종보호계전기

345kV 계통 전력설비보호에 적용한 보호계전기 및 발전기보호에 적용한 보호계전기를 갑종계전기라 하며 예로서는 다음과 같다.

1) 변전소

전압 345kV 이상의 전력설비 보호에 적용한 보호계전기. 다만, 345kV 계통 변압기 보호계전기와 전력설비의 기계적 보호장치는 제외한다.

2) 발전소

① 계통에 연계되는 5MVA이상 발전기 보호에 적용된 계전기

② 계통에 연계되는 5MVA이상 발전기에 직접 연결된 주변압기(발전전력 송전용변압기 및 소내용변압기) 및 기동용 변압기 보호와 이 변압기들의 1차, 2차, 3차측 종합보호에 적용한 보호계전기. 다만, 기계적인 보호장치는 제외한다.

3) 발․변전소에 설치되어 계통보호에 적용된 저주파수 계전기

4) 타사 발․변전소

당사 345kV 이상 계통에 연결되는 타사 발․변전소의 수전 측 보호에 적용한 계전기

5) 제주계통 154kV 이상 선로보호 보호계전기

6) 기타 중요하다고 인정되는 계전기

 

을종보호계전기

우리회사 보호계전기중 갑종으로 분류되지 아니한 모든 보호계전기 및 타사 발, 변전소의 수신측 보호에 적용중인 계전기중 갑종으로 분류되지 아니한 보호계전기와 쌍방이 따로 합의한 보호계전기를 을종보호계전기라 한다.

 

전위(前位) ․ 후위(後位) 보호계전기

부하를 공급하는 선로에서 전원측을 보호하는 계전기와 부하측을 보호하는 계전기간 보호협조가 필요하다.