1. 수전선로
1) 수전설비의 정의
수전설비란 전기사업자로부터 전기를 공급받는 수점지점부터 수전변압기 2차측 차단기반 또는 동등 위치의 배전반까지의 모든 전기설비를 말한다. 배전선로와 비교해 대전력(대용량), 고전압, 장거리의 설비로서 가공선식과 지중선식으로 구분되며, 가공선로는 전선과 절연물(애자) 및 지지물로 구성되며, 지중선로는 전력케이블을 지중에 매설 송전하는 방식으로 가공대비 건설비가 많이 소요되어 경제적 측면에서 특별한 경우를 제외하고는 대체로 가공선으로 한다.
2) 설비의 특징
(1) 수전선로는 그 경과지가 산간벽지, 평야지대 등 인가와 멀리 떨어져 있고, 폭풍우, 빙설, 낙뢰 등 자연의 위협에 노출되어 있어 이에 대한 대책이 요구된다는 점
(2) 수전선로는 고전압, 장거리로 인한 여러 가지 이상전압의 발생으로 선로절연이나 기기절연을 위협하게 된다. 따라서 이상전압, 보호레벨, 기기의 절연강도 등이 조화된 가장 경제적이고, 신뢰성 있는 절연설계의 절연협조가 중요시 되고 있다.
(3) 수전선로는 고전압, 장거리이기 때문에 통신선에 대한 유도장해 문제로 전력선의 연가, 통신선과의 이격, 차폐 및 통신선의 케이블화 등 보안대책이 요구된다.
2. 수전선로의 계획
(1) 수전선로 건설계획은 초기투자비 보다 국토이용의 극대화와 설비의 기능성, 유지보수성, 보안성, 설비의 내구성, 민원해소를 감안하여 가장 유리한 건설방식인 것을 조사․ 검토하여 선정한다.
(2) 수전계통의 구성에는 3상 단락전류, 3상 단락용량, 전압강하, 전압불평형률 및 전압왜형률을 고려하여야 하며, 보호계전기는 전력공급자와 협의하여 적절한 값으로 하여야 한다.
(3) 수전계통의 고조파 허용기준은 전철변전소 수전점에서 전압왜형률이 규정치(한국전력공사) 이하이어야 한다.
(4) 수전선로의 전압은 수전용량, 수전거리 및 이와 연계된 전력계통을 고려하여야 하며, 전력공급자와 협의하여 적용한다.
(5) 수전선로에는 계통에서 발생하는 지락 및 단락사고를 확실히 검출하는 장치를 설치하도록 한다.
(6) 수전선로는 안정적인 전철전원급전을 위하여 예비선로를 구성하여야 한다.
(7) 수전선로 방식은 지형적 여건 등 시설 조건과 지역적 특성(도심, 전원, 산간 등) 및 민원발생 요인 등을 감안하여 가공 또는 지중으로 시설한다.
(8) 가공수전선로
① 경제적성 및 환경보존을 위하여 수전선로 경과지의 주위환경 및 조건, 개발전망, 국토이용계획 등을 감안한다.
② 수전선로의 사용기간 중 지상고 부족으로 인하여 이설 또는 설비의 변경 등이 발생하지 않도록 적정한 지상고가 유지될 수 있도록 한다.
③ 수전선로 등 지지물 경간은 철주 및 콘크리트주의 경우 경간 150[m]를 초과하여 사용할 수 없고, 경간이 150[m]를 초과하는 경우에는 철탑을 사용하되, 부득이한 경우를 제외하고 400[m] 이하로 한다.
④ 가공수전선로는 가공지선을 설치하며, 지지물과 함께 접지 하여야 한다.
강심알루미늄연선
| 공 칭 단면적 [㎟] |
연선구성 소선수/소선경 [㎜] |
계산 단면적 [㎟] |
최 소 인 장 하 중 [N] |
참 고 | |||||
| 외 경 [㎜] | 계 산 무 게 [㎏/㎞] |
계 산 전기저항 [Ω/㎞] |
|||||||
| Al | St | Al | St | Al | St | ||||
| 410 | 26/4.5 | 7/3.5 | 413.4 | 67.35 | 136,122 | 28.5 | 10.5 | 1,673 | 0.0702 |
| 330 | 26/4.0 | 7/3.1 | 326.8 | 52.84 | 107,114 | 25.3 | 9.3 | 1,320 | 0.0888 |
| 240 | 30/3.2 | 7/3.2 | 241.3 | 56.29 | 100,058 | 22.4 | 9.6 | 1,110 | 0.12 |
| 95 | 6/4.5 | 1/4.5 | 95.40 | 15.90 | 31,164 | 13.5 | 4.5 | 385.2 | 0.301 |
| ※97 | 12/3.2 | 7/3.2 | 96.51 | 56.29 | 103,880 | 16.0 | 9.6 | 708.9 | 0.301 |
※표는 일반적으로 가공지선에 사용함
(9) 지중수전선로
① 가공선로 설치 시 도시계획 협의가 곤란하고 주택가 등으로 민원발생 요소가 많은 개소
② 전기사업자 인출설비에서 지중수전선로가 건설이 유리할 경우
③ 기타 설계기준은 전기설비기술기준과 한국전력공사 수전선로 설계기준을 적용한다.
3. 수전선로의 특성
수전선로의 용량은 다음 각 호의 조건을 충족하여야 한다.
(1) 선로의 용량은 공급범위의 부하에 대하여 충분하여야 한다.
(2) 전선의 사용온도가 다음 표에 표시한 최고 허용온도 이하를 유지하여야 한다.
| 전선 종별 | 최고 허용온도[℃] | ||
| 연속 | 단시간 | 순시 | |
| 가공나전선 | 90 | 100 | 180 |
| 지중케이블(CV) | 90 | 105 | 230 |
(3) 수전선로는 제1항의 규정에 관계없이 단락전류 및 지락전류(이하 “사고전류”라 한다.)에 대하여 견딜 수 있는 것이어야 한다.
(4) 허용전류의 충족
정상상태에서 전선에 흐르는 전류는 표의 연속허용전류를 초과하지 않도록 한다.
강심알루미늄연선의 허용전류
| 공칭단면적 [㎟] |
전선구성 소선수 / 소선경 [㎜] |
연 속 허용전류 [A] |
단 시 간 허용전류 [A] |
|
| Al | St | |||
| 410 330 240 95 97 |
26/4.5 26/4.0 30/3.2 6/4.5 12/3.2 |
7/3.5 7/3.1 7/3.2 1/4.5 7/3.2 |
835 720 595 330 321 |
945 810 670 360 359 |
(5) 전압별 최소 굵기
송전전압의 허용 최소 전선 굵기
| 송전전압 [㎸] | 154 | 66 | 비 고 |
| 최 소 전 선 | ACSR 240㎟ | ACSR 95㎟ |
4. 가공 수전선로용 전선의 구비조건
(1) 도전율이 높을 것(도전성 좋을 것)
(2) 기계적 강도가 클 것
(3) 신축성 및 내구성이 좋을 것
(4) 단위무게가 적을 것(비중이 적을 것)
(5) 가선 등 작업이 용이할 것
(6) 전선가격이 안정적일 것
5. 전선의 선정
전선종류의 선정은 전선의 구비조건외 선로의 경과지에 따라 아래와 같이 가장 적절한 전선을 선정한다.
(1) 계곡, 하천횡단 및 장경간에 대한 보수난이, 공사비 등을 고려한 특수전선사용
(2) 산악지대 등 고저차가 심한 개소에 대한 항장력이 큰 전선을 사용
(3) 화학적 영향에 의한 사용구분
(4) 해안 근접지대, 공장지대 등의 조풍, 유해가스 등이 발생하는 환경에 대한 전선의 선정은 표에서 표시하는 사용구분에 의한다.
화학적 영향에 의한 사용구분
| 유 해 조 건 | ACSR | HDCC | 발생하기 쉬운 환경 | |
| 염 분 | 해풍을 심히 받는 지역 | 중 방 식 | ○ | |
| 해안 10㎞이내의 지역 | 경 방 식 | |||
| 유 화 수 소 가 스 | 경 방 식 | × | 유황광산, 유황을 포함 하는 온천지역 등 |
|
| 아 유 산 가 스 | 경 방 식 | ○ | ||
| 염 소 가 스 | 경 방 식 | ○ | ||
| 가 성 소 다 | × | ○ | ||