직류 전철 구간의 ΔI 형 고장 선택 장치에 대하여

직류 전철 구간의 ΔI 형 고장 선택 장치에 대하여

Ⅰ. 서론
직류 전기 철도에서 전차선에 지락, 단락 등의 사고가 발생하였을 때 이것을 확실히 검출 차단하여 사고의 확대 방지와 전기차 및 지상 설비를 보호하지 않으면 안된다. 직류 구간에서는 직류 고속도 차단기를 사용하여 선택 차단하지만, 부하 전류의 증가에 따라 사고 전류와 운전 전류의 구분이 어려워 ΔI 형 고장 선택장치를 개발하여 사고 전류를 확실하게 선택 차단 할 수 있도록 하고 있다.

Ⅱ. ΔI형 고장 선택 장치의 원리
ΔI형 고장 선택 장치는 부하 전류의 대소에 관계없이 전류 증가분 ΔI만을 검출하고 이것이 조정치를 초과한 경우에 동작하여 차단기를 개방하는 것이다. 즉, 운전 전류는 일반적으로 전기차의 노치(Notch) 취급과 더불어 단계적으로 증가하며 사고 전류는 순시에 큰 전류 증가를 나타나게 되는 것을 이용한 것이다.

Ⅲ. ΔI형 고장 전류 특성 전위
의 그림과 같이 단락 전류는 시간 t의 경과에 의해서 급격히 커지는 과도 전류로서 회로의 L값에 의해서 제한을 받는다. ΔI형 고장 검출 장치에는 급전 전류의 ΔI에만 착안하여 운전 전류와 사고 전류를 판단하는 것이다.

Ⅳ. ΔI형 결선도

Ⅴ. ΔI형 고장 선택 장치 특성

ΔI형 정정치는 1열차의 편성수, 전차선 전압 등에 의해서 다소 차이는 있으나 DC 1,500[V]에 있어서는 1,500~3,000[A] 정도로 되어 있다. 이것에 의해 병렬 급전 구간에 있어서 대향 변전소의 바로 아래까지 단락 사고를 검출할 수 있다고 가정할 때 강체식에 있어서는 변전소 간격을 10~12[km]로 한다.

Ⅵ. 결론
직류 급전 회로의 보호에는 사고 전류를 부하 전류와 구별하여 차단하는 직류 고속도 차단기를 사용하고 있지만, 부하 전류 증가에 따라 사고 전류 구분이 어려워 최근에는 고장 전류를 선택하는 장치로서 ΔI형 고장 선택 장치가 개발되어 병렬 급전 구간에 연락 차단 방식과 조합하여 사용하고 있다.