기호C.

진공에서 1m 떨어진 거리에 있는 같은 전하량의 두 전하 사이에서 9.0 x 10-9 N의 힘이 미치고 있을 때 두 전하의 전하량을 1C (쿨롱)이라 정하고 이를 전하량의 기본 단위로 사용한다. 이 전하량은 전하를 띤 물체 사이에 작용하는 힘과 자극 간에 작용하는 힘을 측정함으로써 쿨롱의 법칙을 발견한 쿨롱의 이름에서 연유되었다. 

 

 기호 V.

1A의 불변전류가 흐르는 도체의 두 점 사이에서 소비되는 전력이 1W일 때 그 두 점 사이의 전압 및 이에 상당하는 기전력을 말한다. 1V=1W/A이다. 1881년 국제전기표준회의에 의해서 국제볼트로 채택되었으나 국제도량형위원회 (CIPM)는 1990년부터 이제까지의 1V에 7.8μ V(1μ V=10-6V)를 더한 새로운 수치를 쓰기로 결정했다..단위명은 세계 최초의 전지를 발명한 물리학자 볼타의 이름에서 연유되었다. 

 

 기호 Ω .

 기전력이 존재하지 않는 도체의 2점 사이에 1V의 전압을 주었을 때, 1A의 전류가 흐르는 2점 사이의 저항을 말한다. 이 정의는 국제도량형총회의 결의에 의해 1948년 이후 채택된 절대옴이며, 온도 0 ℃ 에서 질량 14.4521g, 길이 106.300cm인 고른 단면의 수은주가 지닌 길이 방향의 저항을 1Ω 으로 하는 국제 옴이 있다. 국제옴은 전기측정법에 의해 1908년 국제전기표준회의에서 채택된 것이다. 옴이라는 단위명은 전압, 전류, 저항과의 관계(옴의 법칙)를 밝힌 독일의 물리학자 옴에서 연유되었다. 

 

 기호 H.

즉, 전자기유도의 단위이다. 매초 1A의 비율로 일정하게 변화하는 전류를 흘렸을 때, 1V의 기전력을 일으키는 자체 인덕턴스 및 상호 인덕턴스의 값을 1H라고 한다. 1H는 109 chs 전자기단위와 같다. 자기감응현상을 발견하 J.헨리의 이름에서 연유되었다. 

 

 기호 W.

1s(초)에 1J(줄)의 일을 하는 일률을 1W로 정한다. 1W = 1J/s = 107erg/s이다. 주로 전력의 단위로 쓰는데, 이 경우에는 V(볼트)의 전압으로 1A(암페어)의 전류가 흐를 때의 전력의 크기에 해당한다. 한편 공업분야에서 쓰는 실용단위 1hp는 746W에 해당하는 양이다. 증기기관의 발명자 J.와트의 이름을 딴 단위이다. 

 

 기호 J.

1J=1N. M=107erg이다. 1J은 1N의 힘으로 물체를 1m 움직이는 동안에 하는 일 및 그 일로 환산할 수 있는 양에 해당하며, 1W의 전력을 1초간에 소비하는 일의 양과 같다. 영국의 물리학자 J.P.쥴의 이름에서 연유되었다. 

 

 기호 Hz.

음파나 전자기파 등의 주기적 현상에 있어서 같은 위상이 1초 동안에 몇 회나 돌아올 수 있는가를 보이는 수. 1초간 n회의 진동을 nHz의 진동이라 한다. 즉, 사이클/초(c/s)와 같다. 주로 전기공학이나 통신공학, 음향공학 등에서 사용된다. 전자기파의 존재를 실험적으로 증명한 독일의 물리학자 H.R.헤르츠에서 연유되었다.

 

 기호 Wb.

자기력선속밀도(자기유도율)가 1만 G(가우스)인 균일한 자기장에 수직인 넓이 1m2의 평면을 통과하는 자기력선속이 1Wb이다. 그 1억분의 1에 해당하는 CGS전자기단위를 1Mx(맥스웰)이라 한다. 즉 1Wb=10-8Mx이다. 1933년 국제전기표준회의에서 채택, 1948년 국제도량형총회에서 채용되었다. 명칭은 독일의 물리학자 W.E 베버의 이름에서 연유되었다. 

 

 기호 A.

1881년 파리에서 열린 국제전기표준회의에서 채택되었고, 1948년 국제도량형총회는 “진공중에서 1m 간격으로 평행하게 놓인, 무한히 작은 원형 단면적을 갖는 무한히 긴 두 직선 도체에 각각 흘러서, 도체의 길이 1m마다 2 x 10-7 N의 힘을 미치는 일정한 전류로 한다”라고 정의하여 1960년의 총회에서 이것을 국제단위계의 기본단위로 결정하였다. 이 명칭은 프랑스의 물리학자 A.M. 앙페르의 이름을 딴 것이다. 

 

 기호 F.

 1F은 1C(쿨롱)의 전하를 주었을 때 전위가 1Vrk 되는 전기용량이다. 1881년 국제전기표준회의에서 국제볼트로 처음 정의되었으나 1948년 절대단위에 의한 정으로 변경되어 1국제 패럿=0.99951 절대패럿의 관계가 생겼다. 패럿은 실용상 너무 클 경우가 많으므로, 1F의 10-6 배를 1μF (마이크로패럿), 10-12 배를 1pF(피코패럿)이라 하여 흔히 사용된다. 명칭은 전자기학에 공헌한 영국의 물리학자 M.패러데이에 연유한다. 

 

 기호T.

1m2 당 1Wb의 자기력선속밀도를 가리킨다. 즉 1T=1 Wb/m2 =104G이다. 1961년 국제순수 및 응용물리학 연맹(IUPAP)의 표준단위 및 그 정의에 관한 위원회에서 지정되었으며, 테슬라 코일이 고안자인 미국의 전기공학자 N.테슬라의 이름을 따서 명명되었다. 

 

 기호는 Sv

 줄/킬로그램(J/kg)에 대한 고유 명칭이다. 1979년 국제단위계이 단위로 채용되었고, 명칭은 스웨덴의 물리학자 R.M. 시버트에서 유래하였다. 선당량이란 방사선의 생물학적 효과를 나타내는 양으로, 방사선을 방호할 목적으로 종류와 에너지가 다른 방사선이 생명에 미치는 효과와 주목하여 최근에 정의되었다. 이전에는 단위로 렘(rem)을 사용하였다. 1Sv는 100rem에 해당한다. 

 

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접지 관련 전기설비기준 적용

 

문 : 전기설비 기술기준 제22조 [각종 접지공사의 세목]중 3항 1의 접지극은 지하 75cm 이상으로 하되 동결 깊이를 감안하여 매설 할 것에서 지하란 지표상에서 지하를 말한 것인지 아니면 구조물이 있을시 구조물 밑에 시설 할 경우라도, 구조물이 지표상보다 약 70cm 아래 있을시 5cm만 시설해도 되는 것인지?

답 : 전기설비 기술기준 제22조, 3항 1.접지극은 지하 75cm 이상의 깊이에 매설할 것. 이 기준은 지표면에서 지하를 말합니다.

 

문 : 당 현장의 접지는 Mesh 접지로 시공하게 설계되어 있어 접지 시공시 접지선의 깊이를 얼마 정도 깊게 시공하면 되는지 상기 항의 기술기준의 75cm 이상으로 깊게 시공하여야 하는지 구조물의 구조는 콘크리트 밑에 버림 기초와 잡석이 있으므로 잡석 밑에서 75cm 이상으로 깊게 시공하여야 하는지? 아니면 어느 정도 깊게 시공하면 되는지?

답 : Mesh접지공사는 IEEE-80을 참고하여, 접지설계 계산에 의한 접지저항을 적용할 수 있습니다. Mesh 접지는 주로 발변전소, 플랜트, 대형건축물 등에서 설계적용 및 시공되어지며, 매설깊이, Mesh 간격 등은 보폭전압과 접촉전압을 검토하여 지락시 인체 및 기기의 대지전위상승(GPR : Ground Potential Rise)에 따른 기기의 전압상승 허용한도 내가 되도록 접지저항값을 선정하여 결정이 됩니다.

 

문 : 또한 접지선을 잡석 속 30cm 사이에 시공을 하여도 무방한지요?

답 : 잡석의 대지 고유저항은 수백~수천 Ω 정도로 접지저항을 높이는 원인이 될 수 있으므로 접지선을 잡석 속에 매설하는 것은 바람직하지 않습니다. 잡석 하부 또는 주변에 매설을 검토하시기 바랍니다. 접지란 전기회로의 일부를 대지에 접속하는 것으로서 대지저항율이 적은 토지를 대상으로 전기회로를 최대한의 접촉을 확보할 때에 저저항 값을 확보할 수 있는 고도의 전기기술로 이해하시면 될 것입니다.

 

 

접지의 개념

 

【질의】

가장 기초적인 부분이 이해가 안 되니 더 이상 진도가 안 나가서 글 올립니다." 접지가 설치되어 있는 전기기기는 사람과 접촉되더라도 저항이 큰 인체보다 저항이 작은 접지선으로 누설된 전류를 흘러 보내 감전사고를 유발하지 않는다. " 위의 글에서 누전 시 인체저항이 크므로 접지저항이 적은 접지라인으로 전류가 흐르는 것은 이해가 갑니다. 그러면 단상부하시 부하와 연결된 중성선으로는 전류가 흐르고 접지선으로는 전류가 흐르지 않는 이유가 무엇인가요?(중성선 부하저항이 더 클 텐데요.)

" 접지란 전기, 전자, 통신설비기기를 대지(지구)와 전기적으로 접속하는 것으로 접속하기 위한 터미널 역할을 하는 것이 접지전극이다. 이 접지전극이 대지와의 사이에서 전기저항, 이른바 접지저항을 갖기 때문에 접지전류(또는 지락전류)에 의해 전위상승이 발생하여 여러 가지 장애를 일으키게 된다. 이상적으로 접지저항이 0[Ω]이라면 아무 장애도 발생하지 않는다.

그러나 현실에서는 있을 수 없다. 이 장애를 없애는 것이 접지의 근본 목적이다 "

이해할 수 있도록 자세한 내용 좀 부탁드립니다.

[답변]

"접지가 설치되어 있는 전기기기는 사람과 접촉되더라도 저항이 큰 인체보다 저항이 작은 접지선으로 누설된 전류를 흘러 보내 감전 사고를 유발하지 않는다." 는 위험한 표현인 것 같습니다. 접지저항값의 대소에 따라 위 문구는 틀릴 수도 있으므로 잘못된 표현임을 바로잡아야 하고, 단상부하시 부하와 연결된 중성선으로는 전류가 흐르고 접지선으로는 전류가 흐르지 않는 이유는 계통상 중성선과 접지선이 동상일 경우 전위차가 없으므로 전류가 안 흐르는 것은 당연한 것입니다. 대지란 거의 무한의 전기를 저장할 수 있는 저장매체라 이해하시면 됩니다.(전자기학에서 지구의 지름에 대한 구체의 정전용량을 참조) 이러한 거대한 저장공간은 등전위면이라 할 때 이를 이용하여 전선으로 전기회로의 일부를 대지에 접속시키는 것이 접지입니다. 그런데 동일 매체도 아닌 이종매체간에 접속을 할 때 0[Ω]이 가능하지는 않을 것입니다. 그래서 0[Ω]에 가깝도록 접속 하려는 기술이 계속 발전하는 것이지만 이상이고 희망사항 이겠지요. 그래서 접지저항 0[Ω]이 되면 모든 전기적 장애는 근본적으로 해결할 수 있을 거라고 하는 겁니다.

 

 

접지저항 측정

 

질의】

접지저항이란 대지와 접지극과의 저항을 접지저항으로 알고 있는데, 여러 곳에서 전기안전점검시 접지저항을 측정 하는 것을 보면 한전선로 중선선과 접지선을 측정하는데 과연 이 측정방법이 옳은 방법인지 답변 부탁드립니다.

[답변]

귀하께서 질의하신 접지저항 측정방법은 일반적으로 3단자(E,P,C) 측정법을 사용하나 보조접지극(C.P)을 설치하기 곤란한 경우 충분히 낮은 접지저항(한전선로 중성선:수 [Ω] 이하)을 가진 것으로 확인된 접지도체 (금속 수도관,상용전원의 2중접지)를 보조접지극으로 이용하여 간이로 제3종 접지(100[Ω] 이하)를 측정할 수 있다.

단, 이 경우 측정하고자 하는 접지저항값과 보조접지극으로 이용하는 도체의 접지저항값이 합하여진 값이 측정되는 점에 주의하여야 합니다.

(참고로 일반용 접지저항계의 허용오차 : 5%)

 

 

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파워케이블 콘넥터 (Power Cable Connector)


 적용 범위 및 분류

    1. 적용 범위

이 규격은 특고압 지중배전선로(22.9kV-Y) 전력케이블의 직선, 분기

접속에 대하여 적용한다.


    2. 분 류

파워케이블콘넥터는 [표 1]과 같이 분류한다.

[표 1]

종    별

규       격

비        고

직선 콘넥터

케이블 콘넥터 Type-J1

전력케이블 1회로 직선접속용

케이블 콘넥터 Type-J2

전력케이블 2회로 직선접속용

(’04년도 구매조건부 신제품)

분기 콘넥터

케이블 콘넥터 Type-Y1

전력케이블 1회로 분기접속용

케이블 콘넥터 Type-Y2

전력케이블 2회로 분기접속용

※ 파워케이블콘넥터의 호칭은 종별과 규격으로 표시하며, J는 직선, Y는     분기, 숫자는 회로수를 의미한다.

   3. 사용상태

    정상사용상태

1) 주위온도 최고 40℃ 이하, 최저 -25℃ 범위 이내

2) 표고 1000m 이내

3) 햇빛에 직접 노출되거나 대기 중에 설치



    인용규격 : KSD 3503 (1999) 일반구조용 압연강재

                    KSD 3705 (2001) 열간압연스테인리스 강판 및 강대

                    KSD 5201 (2001) 동 및 동합금의 판 및 조

                    IEEE Std 386 Separable Insulated Connector systems for power

                            Distribution Systems Above 600V

    특성

      직선, 분기콘넥터의 특성은 [표 2]와 같다.

항  목

특성치

정격전압

25.8kV

최대전압(상-대지간/상-상간)

15.2 / 26.3kV

연속정격전류

200A

정격주파수

60Hz

부분방전

19kV / 3pC 이하

상용주파내전압

40kV / 1분

직류내전압

78kV / 15분

충격내전압

125kV / 1.2*50㎲

단시간전류

10,000A / 0.17초

Current Cycle

50 Cycle

X-ray 투과

구  분

최  대

허 용 수 량

기포(Void)

0.07mm

0.05mm 이상 : 30개

이물질

0.25mm

0.05mm 이상 : 15개


  4. 시험 및 검사

    시험 및 검사의 종류

항  목

특성치

정격전압

25.8kV

최대전압(상-대지간/상-상간)

15.2 / 26.3kV

연속정격전류

200A

정격주파수

60Hz

부분방전

19kV / 3pC 이하

상용주파내전압

40kV / 1분

직류내전압

78kV / 15분

충격내전압

125kV / 1.2*50㎲

단시간전류

10,000A / 0.17초

Current Cycle

50 Cycle

X-ray 투과

구  분

최  대

허 용 수 량

기포(Void)

0.07mm

0.05mm 이상 : 30개

이물질

0.25mm

0.05mm 이상 : 15개

1) 외관 및 구조 검사

2) 부분방전시험

3) 상용주파내전압 시험

4) 직류내전압 시험

5) 충격내전압 시험

6) 단시간전류 시험

7) Current Cycle 시험

8) X-Ray 투과 시험

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 [대체 케이블 선정 기준]

 

전력케이블(CV) 2심 기준비교

명칭

기존KS 규격

IEC 규격

절연두께

[mm]

도체저항

20[℃]

시험전압

[V]

허용전류

[A]

용도

비고

CV

5.5[㎟]x2C

CV

6[㎟]x2C

1/0.7

3.4/3.08

1500/3500

64.32/63

전원 공급용

 

CV

8[㎟]x2C

CV

10[㎟]x2C

1/0.7

2.36/1.83

1500/3500

81.6/86

CV

14㎟]x2C

CV

16[㎟]x2C

1/0.7

1.34/1.15

2000/3500

110.4/115

CV

22[㎟]x2C

CV

25[㎟]x2C

1.2/0.9

0.849/0.727

2000/3500

148.8/149

CV

38[㎟]x2C

CV

35[㎟]x2C

1.2/0.9

0.491/0.524

2500/3500

195.84/185

CV

60[㎟]x2C

CV

70[㎟]x2C

1.5/1.1

0.311/0.268

2500/3500

254.4/289

CV

100[㎟]x2C

CV

95[㎟]x2C

2.0/1.1

0.187/0.193

3000/3500

331.2/352

 

제어케이블(CVV) 2심 기준비교

명칭

기존KS 규격

IEC 규격

절연두께

[mm]

도체저항

20[℃]

시험전압

[V]

허용전류

[A]

용도

비고

CVV

2[㎟]x4C

CVV

2.5[㎟]x4C

0.8/0.7

9.42/7.41

2000/3500

20.7/29

입환표지

 

CVV

2[㎟]x7C

CVV

2.5[㎟]x7C

0.8/0.7

9.42/7.41

2000/3500

20.7/29

진로선별등,

ATS S-2형

CVV

2[㎟]x12C

CVV

2.5[㎟]x12C

0.8/0.7

9.42/7.41

2000/3500

20.7/29

선로전환기

CVV

2[㎟]x20C

CVV

2.5[㎟]x20C

0.8/0.7

9.42/7.41

2000/3500

20.7/29

신호기(5현시)기계실~접속함

CVV

2[㎟]x30C

CVV

2.5[㎟]x30C

0.8/0.7

9.42/7.41

2500/3500

20.7/29

기계실~접속함

CVV

5.5[㎟]x2C

CVV

6[㎟]x4C

1/0.7

3.4/3.08

2000/3500

37.95/47

궤도회로(접속함~현장간)

CVV

5.5[㎟]x4C

CVV

6[㎟]x4C

1/0.7

3.4/3.08

2000/3500

37.95/47

궤도회로(기계실~접속함간)

CVV

5.5[㎟]x7C

CVV

6[㎟]x4C

1/0.7

3.4/3.08

2000/3500

37.95/47

CVV

5.5[㎟]x12C

CVV

6[㎟]x4C

1/0.7

3.4/3.08

2000/3500

37.95/47

CVV

22[㎟]x2C

CVV

25[㎟]x2C

1.6/0.7

0.84/0.727

2000/3500

90.85/104

각종 쟘바선

근거 : 철도설계편람(신호편) 제11장 전선로 11-13, 14 PAGE

 

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