수변전설비 검토사항

인입설비 설계감리

 

 

주택의 경우는 저압이므로 예전에는 거의 가공 인입으로 행해졌고 인입용 계기 (적산 전력량계)가 옥외에 설치되어 있었으나 최근에는 대도시를 기준으로 지중인입되는 경우가 많다.

일반적으로 빌딩이나 공장등은 특고압수전을 하기 때문에 인입은 가공(架空), 지중선(地中線)의 두가지 통로로 하며, 인입용 계기는 변전실에 설치되어 있다.

전기설비기술기준에서는 주택 전로의 인입구에는 전기용품 안전관리법의 적용을 받는 인체감전보호용 누전차단기를 시설하도록 하고 있다.

특히 주택 옥내전로(전기기계기구의 전로는 제외한다)의 대지 전압은 300V 이하이어야 하며 사용전압 또한

400V 미만으로 제한하고 있다.

특별고압 가공 인입에서는 건물 외벽에 배전선을 지지하는 인입용 완금을 수용가가 각각 시설하며, 여기까지 한국전력공사가 배전한다. 고압 및 특별고압 인입 케이블은 수용가가 시설하며, 배전선로에 접속한다.

이 접속점을 재산 분계점이라 한다.

지중인입케이블로 인입할때는 특고압 22.9KV-Y의 인입인 경우 CN-CV케이블 154KV의 경우는 CV나 OF케이블을 사용하고 케이블의 굵기도 장래의 부하증설분까지 고려하여 충분한 굵기로 시설하고 사고등을 대비하여 예비배관이나 예비선을 미리 설치하는 것이 바람직하다. 또한 수전방식에 따라 단독수전이, 2회선수전, Loop수전, 스폿네트워크 방식에 따라 인입도 달라지고 지중선의 경우 인입개폐기 설치장소 제공도 중요시 된다.

 

수변전설비 설계감리

수변전실비는 비상용 발전설비, 축전지설비와 함께 전력시설물의 심장부로써, 차단기, 변압기, 진상용 콘덴서, 계기류, 배전반 등으로 구성되며, 고압, 특별 고압으로 수전한 전력을 저압으로 변압하여, 모든 부하로 전력을 공급하는 설비이다.

변전설비는 집중식과 분산식이 있다. 소규모 건물의 변전설비는 1개소만 설치하면 되지만, 고층 빌딩이나 넓은 공장등에는 수개 소로 분산설치 되어 있다.

수변전설비 형식으로는, 프레임으로 조립하는 개방방식, 기기 모두를 철제함에 고정 시킨 큐비클 형식 등이 있

다. 개방 형식은 대용량 변전 설비에 적당하며, 변압기의 증설등에 대응할 수 있다. 큐비클 형식은 중·소용량에

적당하며, 콤펙트로 조립되는 것이므로 설치 면적이 작아지고 더욱이 안전성이 높아서 옥상 등에도 설치되고 있다. 변압기는 발열량이 많으므로 대용량의 변전실에는 냉방·환기가 필요하다.

설계도서 검토사항

항 목	검 토 사 항
전력회사	1. 수전시기는 지장이 없는가. 참고】 ① 전기사업법 시행규칙 제 21조(공급의무등) - 용량 2,000[KW] 이상 : 사용예정일 1년전 (단, 금융업소, 사무소, 신문사, 오피스텔 등) - 용량 5,000[KW]이상, 10,000[KW]미만 : 사용예정일 1년전 - 용량 10,000[KW]이상, 100,000[KW] 미만 : 사용예정일 2년전 - 용량 100,000[KW] 이상 : 사용예정일 3년전 2. 전압 및 주파수는 적정한가. 3. 인입구의 차단용량 계산은 충분한가. 참고】한국전력공사에 인입점의차단용량 확인한다.
수 용 가	1. 용량의 결정은 적정한가. ① 수용률 ② 부등률 ③ 부하율 2. 수전설비 형식은 적정한가. ① 약식설비 (H변대, 후렘임, 큐비클 등) ② 정식설비 (H변대, 후렘임, 큐비클 등) ) ③ 용량 및 뱅크수 확인 참고】·전기설비기술기준 제33조 ·한전설계기준 (2003) ·수변전설비의 계획과 설계 3. 수변전설비의 2차전압은 적정한가. ① 고압, 저압인가을 설계도서와 확인한다. ② 결선방식(△ - △, V - V, △ - Y등) 4. 수변전실의 넓이는 충분한가. 5. 각종 전력용기기 및 큐비클 배치는 적정한가. 6. 인입용 케이블의 종류와 굵기는 충분한가. ① 3.3[KV], 6.6[KV], 22[KV]의 경우는 CV케이블 가능 ② 22.9[KV]의 경우는 CN-CV 케이블 사용 ③ 154[KV]의 경우는 CV, OF 케이블 사용 ④ 예비배관이나 예비 케이블은 확보되었는가. 참고】원격검침용 예비배관이 설계에 반영 되었는가. ⑤ 케이블의 굵기는 적정한가. ·허용전류 ·전압강하 ·기계적 강도 ·고조파 전류 ·향후 증설에 대한 대책 ·단락시 허용전류 상기내용을 만족하는가. 7. 각종 차단기의 선정은 적절한가. ① 고압 및 특고압의 경우 최근에는 VCB 차단기가 많이 사용된다. ② 차단기 선정시 고장전류를 설치점마다 계산한 후 정격에 알맞은 용량으로 되어 있는가. ③ 보호방식으로 볼때 약식 또는 정식에 따라 COS, PF, VCB등을 선정하 나 이때는 고장 전류에 유의한다. - 법적인 사항】 ㉮ COS 사용시 수전용량 300KVA 이하 용량에서 가능함, 차단용량 10KA 이상시 사용한다. 8. 보호계전기선정은 적절한가. ① 과전류 계전기 (OCR) ② 과전류 지락 계전기 (OCGR) ③ 부족전압 계전기 (UVR) ④ 결상 계전기 (POR) ⑤ 과전압 지락 계전기 (OVGR) ⑥ 지락계전기 (GR) ⑦ 선택접지계전기(SGR) ⑧ 방향지락계전기 (DGR) ⑨ 모터보호용 계전기 (3E) 등의 선정이 적절한가에 대해 설계도서를 확인해야 한다.
수 용 가	9. 계기용 변성기 (PT. CT. MOF. ZCT. GPT) 등은 잘 적용 했는가. ① CT의 경우 : 정격 1,2차 전류, 정격내전류, 과전류정수, 정격부담은 적정한가. ② PT, GPT의 경우 : 정격부담은 적정한가. [부하의 정격이 단시간 정격인가, 연속정격인가.] ③ MOF의 경우 : 비율은 적정한가. ④ ZCT 의 경우 : 정격 1차전류 200mA, 2차전류 1.5mA로 정해져 있으므로 다시 확인한다. 10. TR (변압기) 2차측의 보호방식은 적정한가. ① 고압의 경우 (3.3KV, 6.6KV) 비접지방식과 저항접지 방식이 많으므로 고장전류 추정치를 계산하여 설비에 적정한 보호 계전시스템을 적용한다. ② 저압의 경우 (220V, 380V, 440V 등) 저압차단기는 보통 ACB와 MCCB, ELB 등을 많이 적용하고 있다. 이때 주의할 사항은 보 호방식 선정인데 변압기 2차측 전압에 따라 보호방식 이 달라진다. [전기설비기술기준 45조 참조] ③ 차단기 용량 선정시 주의사항 ·차단기의 극수확인 2P, 3P,4P (3상 4선식의 경우 4P 사용) ·기동부하에 따른 여유분 ­ 기동부하 : 3∼6배 ­ 순수부하 : 1.5 ∼ 2배 ­ 용접기부하 : 2∼2.5배 11. 콘덴서 용량 확인을 했는가. ① 역률 보상용 ② 변압기 보상용 콘덴서 - 5000[KVA] 이하 → 5[%] - 500 ∼ 2000[KVA] 이하 → 4[%] - 2000[KVA] 이상 → 3[%] ③ 콘덴서 보호용 계전기나 차단기(MCCB)의 차단용량 계산은 적정한가. ④ 직력리액터나 방전코일 관계는 고려했는가. ⑤ 고조파에 대한 대책을 세웠는가. (VVVF, DC MOTOR 등) ⑥ 자동역률조정장치(APFR)의 적용은 고려했는가. (특히 공장의 경우) 12. 수변전실의 접지는 명확히 했는가. ① 보안용접지 ② 기능용 접지 ③ 피뢰기 접지 ④ 접지저항값의 계산은 적정한가. ⑤ 접지선의 굵기는 적정한가. ⑥ 접지극의 선정은 적정한가. ⑦ 공용접지, 단독접지의 구분은 했는가 ⑧ 접지저항 측정용 단자함은 설치했는가 ⑨ PT, CT, ZCT, GPT의 접지는 적용했는가 13. 분기용 MCCB의 결정시 향후의 증설에 대한 예비용을 적용 했는가. 14. 큐비클의 크기는 정했는가. ① 큐비클의 수량은 적정한가. ② 큐비클의 배치는 적정한가. ③ 고압 및 특별고압용과 저압용은 충분히 관리하도록 배치했는가. ④ 큐비클의 설치공간의 확보는 적절한가. ⑤ 큐비클에 설치된 각종계기와 계전기의 위치나 배치 및 수량은 확인 했 는가. ⑥ 큐비클의 재료나 색체 및 철판 두께는 적정한가. (기계적으로 보강을 해야 하지는 않는가) ⑦ 큐비클 내부의 온도 상승에 대비한 대책은 고려했는가. ⑧ 진동에 대한 대책은 적용했는가. ⑨ 감시제어를 위한 대책은 고려했는가. 15. 기계 및 지시계는 적정한가. ① 전압계 : 회로사용전압의 1.5배 ② 전류계 : CT일차측 정격과 같게 한다. ③ 역률계 : 50% ∼ 100% ∼ -50% ④ 주파수계 : 55Hz ∼ 60Hz ∼ 65Hz ⑤ 전력계 : KVA × 역률 × 1.25 ∼ 1.5 정도 ⑥ 전력계선정시 3종 계기는 적용했는가. (산업용 300KW부터) 16. 모선의 선정은 적정한가. ① 전압별 절연간격 및 굵기는 적정한가. ② 모선 가설 방식은 적정한가. ③ 모선지지방법과 지지거리는 적정한가. ④ 모선도체의 허용전류는 적정한가. ⑤ 진동이나 기계적인 반발력에 충분히 견딜수 있는가.
수 용 가	17. 보호계전기의 탭 선정은 적정한가. 18. 배선용 피트의 결정은 적절한가. ① 큐비클 하부 또는 상부에 전선 및 케이블의 시설을 위한 피트는 충분한 크기로 되어 있는 가. ② 피트의 상부 덮게는 견고하게 설계했는가. ③ 피트내부에 소동물이 침입하지 않도록 고려했는가. ④ 향후 증설에 대한 대책은 충분한가. 19. 변압기 2차측 도체의 종류와 굵기는 잘 선정했는가. (BUS-DUCT, BUS-BAR, CABLE 등) 20. 보호용 울타리는 적용했는가. 21. 수변전 설비용 기기들의 내진설계는 반영 되었는가. 22. 에너지 절약을 위한 설계를 했는가. 23. 유지보수에 편리하도록 기획 설계했는가. 24. 154KV 변전실 설계시 절연유 구의 유출방지장치를 설계에 반영했는가. 참고】절연유 구외 유출방지장치는 건축설계자와 충분히 협의하여 설치장 소와 면적을 확보해 야 한다. 25. 건축구조를 고려하여 변전실 바닥에 대하여 반영했는가.