양회장 블로그

계통분리계전기(系統分離繼電器)

일부계통에 발생된 이상현상(사고포함)이 타 계통에 파급되는 것을 방지하기 위하여 일부계통을 서로 분리할 목적으로 사용되는 계전기이며 실제에는 이상현상의 종류에 따라 다음과 같은 것이 이용된다.

1.사고지속 또는 과부하시 과전류계전기

2.동기탈조현상 발생시 동기탈조계전기

3.주파수 저하 사고시 저주파수계전기

동기검출계전기(同期檢出繼電器, synchronism check relay)

분리된 2계통의 전압크기 및 전압간의 위상차를 검출 비교하여, 이들의 값이 규정치 내에 있는가를 판단하는 계전기를 동기검출 계전기라 한다. 송전선로에 설치 운전하는 자동 재폐로 계전기에 의한 차단기 투입시 동기검정후 투입하므로 일반적으로 재폐로 계전기와 조합 사용한다.

동기투입계전기(同期投入繼電器, Synchronizing Relay)

두개로 분리된 회로 또는 회로 등에서 양 전원의 전압크기 및 위상차를 비교하여 임의로 조정된 규정치내에 있는지, 없는지를 판단하여 규정치내에 있으면 해당 차단기에 투입지령을 주는 계전기를 말한다. 투입조건으로는 ㉮양전원의 전압의 크기가 같을 것 ㉯양전원의 위상이 같을 것 ㉰주파수가 같을 것 그러나 실제로는 정격전압의 80％ 위상25°에서 재폐로를 허용하고 있다.

회선선택계전기(回線選擇繼電器)

병행 2회선 송전선로의 사고회선을 선택하여 사고회선만을 차단시키도록 하는 목적에 사용하는 무방향성의 과전류 계전기로서, 양 회선의 C.T 2차회로를 차동접속하여 상시 부하전류는 양쪽 C.T회로에 순환하여 계전기에는 전류가 흐르지 않으나 어느 회선 한쪽에 고장이 발생하면 고장전류는 C.T에 순환하지 못하므로 계전기에 흐르게 되는 원리를 이용한다.

이때 계전기에 흐르는 C.T 2차전류는 사고선로에 따라 방향이 바뀌게 되고 계전기는 전류의 방향에 따라 좌, 우측 접점중 하나가 동작하여 관련 사고선로를 차단시키도록 한다.

결상계전기(缺相繼電器)

3상회로에 설치된 기기에 평형 3상입력이 가해지지 않은 경우에(3상중 1상의 입력이 가해지지 않은 경우) 기기 또는 회로를 보호하기 위해 차상상태를 검출하여 차단 또는 경보토록 하는 계전기를 말한다.

표시선계전기(表示線繼電器, pilot wire relay)

송전선로의 주보호 용으로 주로 사용하는 계전기로서 송전선 양단에 설치된 C.T의 전류를 표시선(pilot wire)이라 하는 계전기 특성에 맞도록 고려된 통신선을 통하여 서로 비교하여 보호구간내의 사고 시에는 계전기 내부에 있는 동작코일에 전류가 흐르게 하여 동작토록 하고, 부하전류나 외부사고시는 계전기 내부 억제코일에만 전류가 흐르게 하여 동작치 못하도록 한다.

표시선 계전기의 특징은 계전기 동작특성 차제가 비율특성으로 억제코일에 흐르는 전류와 동작코일에 흐르는 전류의 크기가 일정비율(약 15%)이상에서 동작하게 되어서 C.T 오차에 의한 오동작을 방지토록 되여 있고, 동작특성이 표시선의 저항값 및 정전용량에 많은 영향을 받게 되므로 표시선의 최대 사용 긍장이 제한되어 있으며 선로 긍장이 길게되면 표시선 시설로 인한 경비문제로 5~12㎛와 같은 단거리 선로보호에 많이 사용된다.

표시선감시계전기(表示線監視 繼電器, pilot wire monitoring relay)

표시선계전기와 조합 사용되는 표시선의 사고를 감시하여 표시선 사고시에는 적절한 조치를 하도록 하는데 사용되는 계전기이며 일반적으로 송신측(sending side)과 수신측(receiving side)으로 구분되여 있다.

본 계전기의 동작원리는 평상시 표시선에 일정한 직류전류를 순환시키고 있다가 단선이나 단락사고시는 직류 순환전류가 영(zero) 또는 증가하는 현상과 표시선 지락사고시는 직류전원이 접지단자로 전류가 흐르는 원리를 이용하여 직류 저전류 검출계전기 및 직류 과전류 검출계전기를 동작시켜 경보를 내도록 한다.

한편 최근의 표시선 감시계전기는 직류전류의 통로에 다이오드(diode)를 설치하고 표시선 극성의 오결선시에 직류전류의 흐름을 저지 경보하여 표시선 오결선에 의한 표시선 계전기의 오동작을 사전에 방지토록 한다.

속도계전기(速度繼電器, speed relay)

회전 기기의 회전속도에 따라 응동하는 계전기로 주로 과속도운전 방지나 속도조정용으로 사용된다.

온도계전기(溫度繼電器, temperature relay)

온도가 일정치 이상이 되면 동작하는 계전기로 기기의 과부하 또는 과열방지, 절연물의 과열방지등에 이용되며 발전소, 공장 등에서는 보호목적 이외에 system 조정용 으로도 널리 사용된다.

압력계전기(壓力繼電器, pressure relay)

전압의 크기에 따라 응동하는 계전기로 전기적 또는 기계적사고시 절연매체의 압력상승을 이용하여 동작되며 유체로 절연된 기기들의 보호에 이용되며, 발전소, 공장 등에서는 system제어 목적으로 사용되는 것들도 많다.

단락계전기(短絡繼電器,  phase to phase relay)

단락사고(3상단락, 2상단락등) 검출을 주목적으로 제작된 계전기를 말하며 일반의 과전류계전기 및 단락거리계전기 등이 있으며 계전기의 주된 기능을 표시하는 명칭이다.

지락계전기(地絡繼電器, phase to ground relay)

지락사고(1선지락, 2선지락등) 검출을 주목적으로 하여 제작된 계전기로 보다 낮은 입력level에서 동작하며 지락과전류계전기, 지락과전압계전기, 선택지락(또는 접지)계전기, 지락거리계전기등이 있다.

층간단락계전기(層間短絡繼電器)

권선 층간의 단락사고를 검출 보호할 목적으로 하는 계전기이며 대용량발전기, 변압기, 전동기등 권선층을 갖는 기기보호에 이용되고 과전류계전기 또는 차동계전기등이 있다.

계자상실계전기(界磁喪失繼電器,  loss of field relay)

동기기의 계자회로에 이상(단락, 단선등)이 발생되어 계자자속이 상실되었을때 동작되어 기기를 보호할 목적으로 사용되는 계전기를 말하며 종전에는 계자회로에 부족전류 계전기를 사용하였으나 최근에는 전기자권선이 연결된 주회로에 오프set 모호형 거리계전기를 이용하고 있다.

동기탈조계전기(同期脫調繼電器, out of step relay)

동기탈조란 발전기의 탈락등 공급과 수요의 급격한 불균형으로 인하여 양단전원의 위상차가 0～180°사이에서 지속적으로 변화하는 현상을 말하며 양단의 전원 위상차가 180°근처가 되면 계통의 전기적 중성점에서 3φ단락 고장이 발생한 것처럼 된다. 이러한 병렬교류전원들 또는 계통들간의 동기탈조현상 발생시 동작되어 전력계통의 보호를 목적으로 사용하는 계전기를 말하며, 임피던스궤적형, 전력반전형 전압계전기 조합형 등이 있으나 임피던스 궤적형이 주로 많고 이것은 동기 탈조시 전압과 전류가 서서히 변하므로 그 임피던스 궤적도 서서히 변하는 현상을 거리계전기로 검출하는 것이다.