(1) 분로리액터는 특고압(고압) 케이블 배전선로의 콘덴서작용량을 상쇄시켜 전선로를 안정적으로 운영하기 위하여 설치한다. (2) 수전실-수전실 간 특고(고압)케이블 배전선로의 콘덴서 작용용량
품명
규격 [㎟]
도체.절연층 두께[㎜]
산출 정전용량값 [㎌/km]
비고
도체 외경
내부 반도전층 두께
절연층 두께
절연층 외경
22.9kV-Y 동심중성선 XLPE 절연 전력케이블
60
9.3
0.6
6.6
24.5
0.1639
22kV XLPE 절연 전력 케이블
60
9.3
0.7
7.3
25.3
0.1614
(3) 분로리액터의 용량산정은 평상시 배전 담당 수전실의 최대수요전력 규모, 전력 역률 및 상시 배전구간 케이블 배전선로의 합산 콘덴서 용량 등을 종합적으로 고려하여 산정하되 상시 배전구간 케이블 배전선로의 합산콘덴서 작용 용량 값의 85~95[%] 범위 내에서 결정한다. ※ 5~15[%]는 역률개선용 콘덴서 역할로 활용 (4) 수전실 간 특고(고압)케이블배전선로는 케이블 콘덴서작용 용량 550[kVAR] 이상의 투입/개방 변화가 생기지 않도록 분로리액터를 분산 설치하여야 하며 전선로 상에 분로리액터 1대를 개방하더라도 상용전압(220[V]) 기준 전압 변동 폭이 4.36[%]를 초과하지 않도록 하여야 하고, 분로리액터 1대의 최대용량은 550[kVA]를 초과할 수 없다
분로리액터 용량산정(예시)
구 분
분로리액터 1대를 전선로에서 분리시 케이블 배전 선로의 콘덴서작용용량 변화 제한값 [kVAR]
분로리액터 1대로 담당할 수 있는 케이블 배전선로의 최대
분로리액터 1대의 제작 최대용량 [kVAR]
비 고
콘덴서 작용용량 [kVAR]
환산 거리 [km]
22.9kV XLPE 60SQ 3조 1회선 케이블배전 선로의 콘덴서작용 용량 중
5%를 역률개선용으로 활용 시
550
579
17.877
550
10%를 역률개선용으로 활용 시
550
611
18.865
550
15%를 역률개선용으로 활용시
550
647
19.977
550
(5) 분로리액터는 전철전원설비 장소구내 반입/반출이 용이한 장소에 옥외 큐비클형으로 설치하되 자연 통풍이 용이하고 쥐 등 소 동물이 침입하지 못하는 구조로 제작한다. (6) 분로리액터는 용량을 가변시키는 탭(Tap)이 취부된 제품을 사용한다. (7) 분로리액터는 고장률이 적고, 전력손실이 작으며 소음이 적은 타입을 선정한다.
(1) 특별고압 및 고압 수전설비의 수전단 역률 개선을 위해 진상용 콘덴서를 설치하는 경우는 다음에 의한다. ① 개선후의 역률은 95[%]를 표준으로 한다. ② 진상용 콘덴서의 설치위치는 부하상황, 역률 개선효과, 경제성 등을 고려하고 <표>에 의해 선정한다.
진상용 콘덴서 시설
설비위치
효과가 큰 경우
설 비 효 과
저압측 부하 개별
대용량․첨두전력 부하가 있고, 제어기기가 접속되어 있는 경우
기본요금 할 인
변압기의 여유 과부하 방지 동손 방지
선로전류, 전력손실경감 전 압 강 하 (변동)감소
변압기2차측 일괄
부하를 증설에 대해 변압기에 여유가 없는 경우
고압측 일괄
설비에 대한 가동률이 낮고 수전역률이 낮은 경우
(2) 콘덴서의 용량은 부하의 무효분보다 크게 하여서는 안 된다. (3) 저압수전의 경우 진상용 콘덴서는 각각의 부하에 설치하는 것을 원칙으로 한다. (4) 진상용 콘덴서의 결선은 △결선으로 한다.
2. 진상용 콘덴서
(1) 특별고압 및 고압 진상용 콘덴서를 설치하는 경우는 다음에 의한다. ① 콘덴서는 그 총용량이 300[kVA]를 초과하는 경우는 2군 이상으로, 600[kVA] 초과시 3군 이상으로 분할하고, 또한 부하의 변동에 적응하여 접속하는 콘덴서의 용량을 변화시킬 수 있는 시설로 한다. 단 부하의 성질상 접속하는 콘덴서의 용량을 변화시킬 필요가 없는 경우는 분할하지 않아도 된다. ② 콘덴서 회로에 개폐장치를 설치하는 경우는 다음 적용구분에 따라 시설한다. ③ 배전선로의 리액터 설치 시 특고케이블의 콘덴서 적용용량의 85~95[%]를 상쇄 시 콘덴서를 설치하지 않는다.
콘덴서 용량
콘덴서 용량
개폐장치
50[㎸A] 이하
50[㎸A] 초과
고압 COS 또는 이와 동등 이상의 것
부하개폐기 또는 이와 동등 이상의 것
④ 콘덴서는 본선에 직접 접속하고 특히 전용의 개폐기, 퓨즈, 유입차단기 등을 설치하지 말 것. 이 경우 콘덴서에 이르는 분기선은 본선의 최고 굵기보다는 적게 하지 말 것. 다만, 방전장치가 있는 콘덴서에는 개폐기(차단기 포함)를 설치 할 수 있으나 평상시 개폐는 하지 않음을 원칙으로 한다. ⑤ 콘덴서 회로에는 콘덴서 보호에 적합한 한류퓨즈를 시설한다. 다만, 콘덴서의 고장을 초기에 검출하여 콘덴서에 의한 2차 재해를 방지하도록 시설하는 경우에는 그러하지 아니하다. ⑥ 콘덴서 회로에는 방전저항․방전코일 또는 기타 개로 후에 잔류전하를 방전시키는 적당한 장치를 다음 각 호에 의하여 시설한다.
가. 방전장치는 콘덴서 회로에 직접 접속하거나 또는 콘덴서 회로를 개로한 경우 자동적으로 접속할 수 있게 시설하고, 또한 개로 후 방전저항의 경우에는 5분 이내에, 방전코일 기타의 경우에는 5초 이내에 콘덴서의 잔류전압을 50[V] 이하로 저하시키는 능력을 가진 것으로 한다.
나. 다음 각목의 경우에는 방전장치를 생략할 수 있다. (가) 콘덴서가 조작개폐기로부터 부하 측에 직접 접속되어 있는 경우 (나) 콘덴서가 변압기 1차 측에 직접 접속되어 있는 경우 (다) 콘덴서를 설치함으로서 공급 회로의 고조파전류가 현저히 증대하거나 또는 돌입전류가 현저히 커서 유해한 경우에는 콘덴서 회로에 유효한 직렬리액터를 시설한다.
(라) 콘덴서의 외함은 공통접지와 연결한다. 다만, 비공통접지구간은 제1종 접지공사를 한다.
(2) 설치장소 ① 저압진상용 콘덴서를 옥내에 시설하는 경우에는 습기가 많은 장소 또는 물기가 있는 장소(방수형의 것을 사용하는 경우에는 제외한다) 및 주위온도가 40[℃]를 초과하는 장소 등을 피하여 견고하게 설치하여야 한다. ② 저압진상용 콘덴서를 옥외에 시설하는 경우에는 옥외형 콘덴서를 사용하여야 한다. 다만, 방수구조의 함에 넣고 다음 각 호에 의하여 시설하는 경우에는 옥내형의 것을 사용할 수 있다. 가. 함은 외상을 받지 아니하는 장소를 선정하여 견고하게 설치할 것 나. 함은 견고하고 점검이 쉬운 것으로 하고 강판제의 것은 방청도료를 칠할 것 다. 전선인입구는 빗물이 스며들어가지 아니하게 하기 위하여 함의 하부 등에 설치할 것 (주) 전용의 개폐기는 가급적 동일 함 속에 넣을 것
3. 저압 진상용 콘덴서
(1) 저압 진상용 콘덴서를 개개의 부하에 시설하는 경우에는 다음 각 호에 의한다. ① 콘덴서는 현장조작개폐기 또는 이에 상당하는 것의 부하 측에 시설한다. ② 간선으로부터 분기하여 콘덴서에 이르는 전로에는 개폐기 등을 시설하지 아니한다. (2) 저압 진상용 콘덴서를 변압기 2차 측에 일괄하며 시설하는 경우에는 다음 각 호에 의한다. ① 부하 변동이 있는 경우에는 콘덴서의 용량을 부하의 변동에 따라 변화될 수 있도록 시설한다. ② 콘덴서에 개폐기를 설비하는 경우에는 콘덴서 전용의 개폐기로 한다. (3) 콘덴서의 회로에는 방전저항․방전코일 또는 기타 개로 후의 잔류전하를 방전시키는 장치를 다음 각 호에 의하여 시설한다. ① 방전장치는 콘덴서 회로에 직접 접속하거나 또는 콘덴서 회로를 개로한 경우 자동적으로 접속할 수 있게 시설하고, 개로 후 3분 이내에 콘덴서의 잔류전압을 75[V] 이하로 저하시킬 수 있는 것으로 한다. ② 다음 각목의 경우는 방전장치를 생략할 수 있다. 가. 콘덴서가 현장조작개폐기로부터 부하 측에 직접 접속되고 또한 부하 기기의 내부에 개폐기류를 갖추지 아니하는 경우 나. 콘덴서가 변압기의 2차 측에 직접 접속되어 있는 경우
(1) 전선 및 전기기구를 보호하기 위하여 전로 중에 필요한 장소에는 적정한 과전류차단기를 시설한다.
(2) (1)의 과전류차단기는 과부하 겸용 누전차단기를 시설한다. 다만, 부득이한 경우에는 배선용차단기를 시설할 수 있다. (3) 과전류차단기의 차단용량은 설치장소를 통과하는 단락전류를 확실하게 차단할 수 있어야 한다. (4) 고압 또는 특별고압의 과전류차단기는 그 동작에 따라서 개폐상태를 표시하는 장치를 구비하여야 한다.
2. 과전류차단기의 시설
(1) 과전류차단기는 다음 각 호에 의하여 점검 및 조작이 용이한 장소에 시설한다. ① 보호하는 전로 및 전력사용장치의 전원 측 각 극에 시설한다. ② 개폐기와 같이 시설하는 경우에는 그 부하 측에 시설하고, 다선식 전로의 중성선에는 과전류차단기를 시설하지 아니한다. 다만, 다극용차단기와 같이 각 극이 동시에 개로되는 것은 그러하지 아니하다. (2) 대지전압이 150[V] 이하로서 접지측 이외의 전선에 시설하는 과전류차단기가 동작하는 경우로서 각 극이 동시에 차단되는 경우에는 그 전로의 접지측 전선의 과전류차단기는 생략할 수 있다. (3) 분기회로용 배전반에 있어서 전원측의 각 극에 개폐기를 시설하는 경우 2회선식 분기회로의 접지 측 전선의 개폐기를 생략하는 전선에는 과전류차단기를 생략할 수 있다. (4) 제2항 및 제3항 이외의 저압 2선식 전로에 시설하는 과전류차단기는 인입구장치의 과전류차단기, 간선의 과전류차단기 또는 분기회로의 과전류차단기를 제외하고는 단극으로 할 수 있다.
3. 배선용차단기의 규격
(1) 정격전류 1배의 전류로는 자동적으로 동작하여서는 안 된다. (2) 정격전류의 구분에 따라 정격전류의 1.25배 및 2배의 전류가 통과하였을 경우에는 <표>에 명시한 시간 내에 자동적으로 동작하여야 한다.
배선용 차단기의 특성
정격전류의 구분
시 간
정격전류 1.25배의 전류가 흐를 때 (분)
정격전류 2배의 전류가 흐를 때 (분)
30A 이하 30A 초과 50A 이하 50A 초과 100A 이하 100A 초과 225A 이하 225A 초과 400A 이하 400A 초과 600A 이하 600A 초과 800A 이하 800A 초과 1000A 이하 1000A 초과 1200A 이하 1200A 초과 1600A 이하 1600A 초과 2000A 이하 2000A 초과
60 60 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
4. 과전류차단기의 정격 및 조정치
과전류차단기의 정격 및 조정치는 보호하는 전로의 전선허용전류치를 초과하지 아니하는 범위에서 그 전선의 회로정격 또는 최대사용전류에 의하여 정한다. 다만, 소요치에 적합한 정격의 과전류차단기가 없을 때에는 그 전선의 허용전류치를 초과하지 아니하는 범위에서 소요치의 차 상위의 것을 선택할 수 있다.
5. 과전류차단기의 차단용량 저압전류에 시설하는 과전류차단기(퓨즈와 배선용차단기를 조합하여 한 개의 과전류차단기로서 사용하는 것을 포함한다)는 전로 중 이를 시설하는 곳을 통과하는 단락전류를 차단하는 능력을 가지는 것이어야 한다.
6. 과전류 보호
1) 과전류 보호 (1) 전선 및 전기기구를 보호하기 위하여 전로 중에 필요한 장소에는 적정한 과전류 차단기를 시설한다. (2) 과전류 차단기는 과부하 겸용 누전차단기를 시설한다. 다만, 부득이한 경우에는 배선용 차단기를 시설할 수 있다.
2) 과전류 차단기의 정격 및 조정치 과전류 차단기의 정격 및 조정치는 보호하는 전로의 전선 허용 전류치를 초과하지 아니하는 범위에서 그 전선의 회로정격 또는 최대 사용전류에 의하여 정한다. 다만, 소요치에 적합한 정격의 과전류 차단기가 없을 때에는 그 전선의 허용 전류치를 초과하지 아니하는 범위에서 소요치의 차 상위의 것을 선택할 수 있다.
1. 변압기의 종류 변압기는 전기적 특성과 안전성 및 유지, 보수면에서 모두 우수하며, 환경오염이나 화재의 위험이 적고 에너지 효율이 높은 변압기를 채택하고 큐비클 내장형으로 한다.
2. 용량 및 형식 (1) 부하설비의 운전상태, 수용률 및 부하율을 고려하여 안전운전의 범위 내에서 가장 경제적인 용량을 선정한다. (2) 장래의 부하설비 증설 및 변경을 고려한다. (3) 변압기 용량 결정 변압기 용량 [kVA] = [설비용량×수용률(%)/효율(98%)×부등률]×여유율(1.1)
3. 변압기 용량 및 위치의 선정 (1) 유지․보수 관리측면을 충분히 고려하여 공급범위가 서로 중첩되지 아니하도록 명확히 구분한다. (2) 유사한 부하밀도에 있어서는 현저한 공급범위의 대․소를 각각 적정한 범위로 평균화한다.
(3) 공급범위의 부하 설비용량에 대하여는 사용 상태에 따라 수용률․부하율․부하 증가율 등의 제반조건을 정하여 그 최대부하에 따른 적정용량을 선정한다. (4) 변압기의 위치는 가능한 한 부하의 중심에 설치하고 또한 보수 관리상의 제반사항을 충분히 고려하고 다음 각 호의 전주에는 시설을 피한다. ① 각도주 ② 구분용 개폐기 설치주 ③ 다수의 전선을 가설하여 장주가 복잡한 전주
4. 설치장소 및 공급범위 변압기는 가급적 부하중심점 부근에 설치하여야 하며 공급범위는 가능한 인근변압기와 중첩되지 않도록 설정하여야 한다.
5. 저압선로의 구성 변압기 2차 측 저압배전선로는 전압강하, 손실 등이 되도록 작아지도록 하여야 하며 향후 부하변동에 대비하여 인근의 변압기와 부하분담이 용이하도록 구성하여야 한다.
6. 변압기의 보호 장치 (1) 변압기의 1차 측에는 변압기 용량과 사용 환경에 적합한 보호 장치를 시설한다. (2) 변압기의 2차 측에는 변압기 용량에 적합한 퓨즈(전력퓨즈․배선용 차단기․켓치홀더등)를 시설하고, 변압기 인출선과의 접속부분에는 콘넥터 또는 단자 등을 사용한다. (3) 지중전선로를 반사써지로부터 보호하기 위해 개폐가 빈번한 선로의 말단 개방점(변압기)에는 피뢰기를 설치할 수 있다.
7. 변압기의 접지 (1) 변압기 2차 측의 접지는 다음 각 호에 의한다. ① 변압기에는 고압전로와 저압전로와의 전기적 접촉에 의하여 생기는 위험을 방지하기 위하여 그 저압 측의 중성점에 제2종 접지공사를 한다. 다만, 변압기의 구조 또는 배전방식에 의하여 그 중성점에 접지하기가 곤란한 경우에는 저압측의 1단을 접지할 수 있다. ② 혼촉방지판 부착 변압기(신호용 등)의 경우에는 혼촉방지판에 제1종 접지공사를 한다. ③ 누전차단기 등 보호장치 동작의 확보를 위하여 특히 필요한 경우에는 절연변압기의 2차측에 제3종 접지공사를 한다. (2) 변압기 외함의 접지는 변압기 2차 측 접지를 공동으로 하여 접지한다. 다만, 변압기를 지상에 설치하는 경우에는 제1종 접지공사를 한다
(3) 공동접지는 접지극을 2대 이상의 변압기에 공동으로 사용하기 위하여 행하는 것으로 서 그 시설은 다음 각 호에 의한다. ① 매설지선의 접지공사는 변압기를 중심으로 하여 직경 400[m] 이내의 지역에서 변압기의 양측 2개소 이상에 시설하며 그 합성 저항치는 1[km]를 직경으로 하는 지역마다 제2종 접지공사의 저항치를 갖도록 하고 또한 각 접지선과 대지와의 저항치는 300[Ω] 이하로 한다. ② 저압 배전선의 1선을 공동지선에 병용하는 경우의 매설지선은 1[km]를 직경으로 하는 지역마다에 (1)항의 시설을 한다.
8. 변압기의 시설 (1) 배전반의 가선위치를 분리하여 그 회선구간에 배전하는 변압기는 설치위치를 분리한다. (2) 고압 또는 특별고압 배전선로 2회선 구간의 상용과 예비의 변압기는 각각 단독으로 시설하고 저압 자동절체 방식으로 한다. 다만, 부득이한 경우에는 고압 측 절체 방식으로 할 수 있다. (3) 고압 인하선의 시설은 다음 각 호에 의한다. ① 고압부분의 인하선은 8[㎟] 이상의 고압 인하선을 사용하고, 지지점 간의 거리는 약3[m] 이하로 하여 혼촉되지 아니하도록 지지한다. ② 고압 인하선의 지지는 라인 포스트 애자 또는 현수애자 180[㎜] 2연으로 한다. (4) 변압기의 설치는 다음 각 호에 의한다. ① 변압기의 설치에는 현수식․거치식 또는 큐비클형으로 한다. ② 변압기의 2차측과 저압 배전선과의 접속선은 600[V] 전력 케이블로 한다. ③ 변압기에는 진동 등에 의한 낙하 또는 전도방지 시설을 한다.
9. 변압기대의 시설 (1) 주상 변압기대의 시설은 다음 각 호에 의한다. ① 주상에 시설하는 변압기는 지표상 4.5[m] 이상의 높이로 한다. 다만, 시가지 외에 있어서는 4[m]까지로 감할 수 있다. ② 여객공중이 출입하는 장소는 가급적 피한다. (2) 지상 변압기대의 시설은 다음 각 호에 의한다. ① 지상에 변압기를 설치하는 경우는 사람이 접촉할 우려가 없도록 울타리를 설치하고 또한 위험을 알리는 표시를 하며, 특히, 일반 공중이 접촉할 우려가 있는 장소에는 울타리와 울타리에서 충전부분까지의 거리의 합이 5[m] 이상으로 한다. 다만, 큐비클형으로 설치하는 경우에는 그러하지 아니할 수 있다. ② 지상 변압기대의 기초는 강우 시 등의 배수 및 적설을 고려하여 시설한다.
③ 지상 변압기대의 크기는 변압기의 설비대수 및 보수작업을 고려하여 결정한다. ④ 지상 변압기대의 울타리는 변전소 매설접지와 연결한다. 단, 여건이 어려우면 제3종접지공사를 한다.
10. 변압기의 종류 변압기는 절연방식에 따라 유입, 몰드변압기 및 신제품인 아몰퍼스 변압기가 있다.
항 목
유입변압기
몰드변압기
아몰퍼스 변압기
형 태
권선 온도상승 한도[℃]
65
90
80
난 연 성
○
◎
◎
방 폭 성
○
◎
◎
무부하손실
보통
낮음
아주낮음(75%)
옥외사용
◎
○
○
내 습 성
◎
◎
◎
설치면적
대
중
중
특 징
․내흡습성, 내오손성이 우수 하다. ․소음이 크다. ․가격이 저렴하다. ․가연성으로위험성크다. ․설치면적이 크고 중량이 무겁 다. ․절연유의 정기적인교체가 필 요하다.
․난연성으로 재해방지에 유리 ․내흡습성, 내오손성이 유리 ․설치면적이 작다. ․소음이 유입보다 크다. ․가격이 비싸다
․난연성으로 재해방지에 유리 ․내흡습성, 내오손성이 유리 ․설치면적이 크다. ․가격이 가장 비싸다. ․규소강판에 비해 무부하 손실 이 75% 이상 절감
경 제 성 (2012년, 1,000kVA기준)
100[%]
172[%]
215[%]
검토결과
․아몰퍼스 변압기는 무부하 손실의 절감 등의 효과가 있으나 가격이 비싸 경제성이 떨어지지만 추후 채택을 고려해야 한다. ․몰드변압기는 유입변압기에 비해 가격이 비싸나 난연성으로 안전할 뿐 아니라 설치면적이 작고 유지보수가 불필요 하므로 유입변압기에 비해 유리하다.
(1) 배전선로는 안정된 전력을 공급하기 위하여 다음 각 호의 경우에는 다중 회선으로 시설하여야 하며, 다중 회선의 가설 루트는 분리함을 원칙으로 한다. ① 단선 구간 : 1회선(필요시 2회선) ② 복선 전철구간 : 2회선 ③ 지하구간 및 2복선 이상 구간 : 3회선
(2) 2회선으로 시설할 경우 가공선로 1회선, 지중선로 1회선을 시설함을 원칙으로 하되, 다음 사항을 고려하여 시설하여야 한다. ① 터널 및 교량구간이 60[%] 이상일 때에는 지중선로 2회선으로 구성할 수 있다. ② 터널 및 교량구간이 60[%] 이상일 경우라도 토공구간 또는 100[m] 이내의 교량(함, 박스 등 포함)을 포함하는 토공구간이 연속 1[km] 이상인 예비선로는 가공으로 설치할 수 있다. ③ 최고운행속도 300[km/h] 이상구간, 역구내, 터널, 교량구간은 케이블로 시설함을 원칙으로 한다. ④ 배전선이 2회선 이상인 경우는 선로의 가선위치를 분리하여 시설함을 원칙으로 한다. 다만, 지중선로인 경우 현장 여건상 분리 시설이 곤란할 때에는 동일 위치에 설치할 수 있다. ⑤ 전철운행구간의 가공 배전선로는 원칙적으로 전차선로의 지지물과 공통한다. ⑥ 2회선 구간의 배전선 부하는 가급적 균등부하가 되도록 분포 시킨다. ⑦ 배전선로를 케이블로 시설하는 경우에는 정전전류를 고려하여 설계하여야 하며, 전선관, 공동관로, 공동구를 사용하여 케이블을 보호하며 케이블의 접속, 분기점, 선로횡단개소에는 핸드홀을 설치하고 철도 또는 도로를 횡단하는 개소에는 예비관로를 시설하여야 한다.
2. 가공 배전선로와 지중 배전선로의 비교
구 분
지중 배전선로
가공 배전선로
회선 공급능력
다회선 공급가능
4회선 이상 불가능
외부영향
기상 여건등의 영향이 거의 없음
전력선 접촉이나 기상조건에 의한 정전빈도 높음
유지보수
설비의 단순고도화로 보수업무가 비교적 적음
설비의 지상노출로 보수업무 많은 편임
환경미화
쾌적한 도심환경 조성
도심환경 저해요인
건 설 비
건설비용 고가
건설비용 저렴
건설기간
장기간 소요
단기간 소요
고장복구
고장점 발견이 어렵고 복구가 어려움
고장점 발견과 복구용이
송전용량
발생열의 구조적 냉각장해로 전선의 능력에 비해 낮음
발생열의 냉각이 수월해 송전용량이 높은 편임
고장형태
외상사고, 접속개소 시공불량에 의한 영구사고 발생
수목접촉 등 순간 및 영구사고 발생
충전전류 제한
경부하시, 선로길이가 30[km] 이상 시 문제됨
문제없음
검토내용
배전선로의 2중화를 위해서 예비선로를 고려하면 안정적인 전력공급을 할 수 있는 지중선로 1회선과, 사고 시 고장복구가 빠른 가공선로 1회선으로 포설하는 것이 바람직하다.
3. 배전용량 산정 (1) 공급구간의 부하설비용량에 대하여는 사용 상태에 따라 수용률, 부하율, 부하증가율, 부등률 등을 고려하여 그 최대부하에 따른 적정용량을 선정하고 그 기본값은 다음과 같다. 그러나 역사실정과 부하특성 등을 고려하여 설계 시 조정할 수 있다.
구분
수용[%]
부등률
비고
부하용변압기
전등전열용
50
-
동력용
50
-
정격전류 적용
수전용변압기
40~60
1.2~1.4
* 단, 부등률은 2단 이상 강압방식에만 적용
(2) 비상시 연장급전을 위하여 인접구간의 부하량을 고려하여 용량을 산정한다. (3) 연장급전 시 전력공급의 우선순위에 따른 계통운영방안을 제시하여 용량을 절감할 수 있다.
4. 배전선로의 전압
(1) 배전선로의 배전방식과 공칭전압 및 회로 최고전압
구분
표준 공칭 전압[V]
배전방식별 전압[V]
회로 최고전압[V]
단상 2선식
3상 3선식
3상 4선식
저압
220 380 440
220 - -
220 - 440
220/380/440
고압
3,300 6,600
6,600
6,600
7,200
특별고압
22,900
13,200
22,000
22,900
25,800
(2) 고압 및 특별고압선로의 전압강하율은 공칭전압을 기준으로 하여 10[%] 이내이어야 한다. (3) 저압배선의 전압강하는
① 최대 사용전류에 있어서 간선(인입선접속점으로부터 인입구까지의 부분 포함) 및 분기회로 - 2 이하
② 전기사용장소 내에 설치하는 변압기로부터 최원단부하까지
(변압기의 2차측단자로부터 주배전반까지의 부분 포함) - 5 이하
(4) 인입선접속점 또는 전기사용장소 내에 시설하는 변압기로부터 최원단부하에 이르는 전선의 긍장이 60[m]를 초과하는 경우의 전압강하는
인입선접속점 또는 전기사용장소 내에 시설하는 변압기로부터 최원단부하에 이르는 사이의 전선 긍장[m]
표준전압에 대한 전압강하[%]
전기사용장소 내에 시설하는 변압기에서 공급하는 경우
저압으로 공급하는 경우
120 이하 200 이하 200 초과
5 이하 6 이하 7 이하
4 이하 5 이하 6 이하
(5) 시설 및 운영자산의 구분에 따라 전기회로를 분리하여 별도 전력사용량 검침이 가능하도록 하여야 한다.
5. 배전계통의 구성
① 특별고압 배전계통은 1, 2호계 각 필요개소에 전원을 공급하며 기지설비를 제외하고 22.9[kV], 2회선 동등(Dual)급전을 원칙으로 한다. ② 기존 6.6[kV] 배전계통 개량 시 1, 2호계 각 필요개소에 전원을 공급하며 기지설비를 제외하고 3상 3선식 2회선 동등(Dual) 급전을 원칙으로 한다. ③ 저압 배전계통은 단상 2선식 220[V] 2회선과 3상 4선식 380/220[V] 2회선 이상으로 구성한다. 또한 차량기지에는 3상 3선식 440[V] 전원을 구비하여야 한다. ④ 전철변전소, 급전구분소, 보조급전구분소, 차량기지, 신호장, 수전실 및 역사 전기실 등의 사고 발생 시 연장급전이 가능하게 구성하여야 한다. ⑤ 특별고압 및 고압 배전선의 부하는 균등부하가 되도록 분포하게 하고, 평상시 부하에 인접한 수전실에서 전원을 우선 공급할 수 있도록 저압부분 절체상세도를 작성하여야 한다. ⑥ 배전선로의 동등(Dual) 급전에 따른 부하분담 결선도를 작성하여야 한다. ⑦ 신호 및 통신기계실용 변압기 2차측에 신호/통신용 차단기를 추가 설치하여 신호 및 통신기계실 분전반의 전원 이중화를 구성하여야 한다.
⑧ 고속선 운행선 상의 선로변 작업(관로 및 케이블 포설 등)은 철도공사의 야간차단 작업 승인 후 시공이 가능하므로 야간할증을 반영하여 설계서를 작성하여야 하며, 운행선상의 모든 작업공정을 세분화하여 열차빈도별 할증 및 야간할증 기준을 수립하여 감독의 승인을 득한 후 설계에 반영하여야 한다.