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정종연(Jong-Yon Jung),윤상천(Sang-Cheon Youn),박재희(Jae-Hee Park) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
케이블 열화는 트리에서 시작된다. 트리는 크게 수트리와 전기트리로 나누어 볼 수 있는데 수트리에는 벤티드 트리와 보우타이트리가 있다. 반도전층의 돌기(Protrusion), 내부공극(Void), 불순물(Inclusion) 등이 폴리에틸렌 절연체 내에 포함될 경우 국부적으로 전계가 집중됨에 따라 “발열 → 미소공극 생성/확대 → 부분방전 → 절연체부식”으로 열화의 단계가 진행된다. 케이블 열화에 의한 고장을 방지하기 위해서는 우선적으로 제조과정에서 품질관리를 철저히 하여 절연체내에 이물질이 포함되지 않도록 해야 하며 가급적 수분이 침투하기 어려운 곳에 구조물을 설치해야 하고, 구조물 내에 물이 흘러들어 케이블이 침수되었을 때에는 신속히 배수하여 케이블 내 수분 침투로 인한 절연체의 수트리 발생을 최소화해야 한다.
정종연(Jong-Yon Jung),윤상천(Sang-Cheon Youn),박재희(Jae-Hee Park) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
지중배전선로를 관로식으로 시공할 경우 케이블 포설장력이 허용장력을 초과하지 않도록 포설해야 한다. 케이블 포설장력을 결정하는 요인에는 관로내 케이블 배열, 중량보정계수, 측압, 곡률반경 등이 있다. 관로는 직선구간 뿐 아니라 굴곡부에 시설되는 경우도 많이 발생하는 데 이 경우 포설측압이 허용측압을 초과하지 않도록 시설하는 것이 중요하다. 굴곡부 측압을 줄이기 위해서는 곡률반경을 크게 유지해야 하고, 지중선로의 경로 선정시 굴곡부 중심각을 가급적 작게 설계해야 한다. 또한, 측압은 굴곡부 전단의 포설장력에 비례하므로, 굴곡부 전단의 포설길이를 일정수준 이하로 유지해 주어야 한다. 측압에 견디기 위하여 케이블 포설시 곡률반경을 케이블 외경의 10배 이상으로 유지하고, 굴곡부 전단의 인입거리의 한계를 정확하게 산정하여 설계에 반영하는 것이 반드시 필요하다.
정종연(Jong-Yon Jung),선상진(Sang-Jin Seon) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.7
지중배전선로 고장발생현황을 분석한 결과 설비별로는 케이블 고장이 가장 많았고, 그 다음으로 개폐기, 접속재, 변압기 순으로 고장이 많이 발생하였다. 원인별로 보면 일반인 과실과 자연열화에 의한 고장이 대부분을 차지하였다. 지중고장 유형 중 가장 많은 케이블 외상 고장은 인적 과실에 의한 고장으로 이와 같은 인적 과실에 의한 고장이 전체 지중고장의 50% 이상을 차지하며 케이블 및 접속재 열화고장 등 관리소홀에 의한 고장은 전체 지중고장의 20% 이상을 차지하였다. 인적과실 및 관리소홀에 의한 고장은 천재지변과는 달리 설비관리 노력으로 충분히 감소시킬 수 있다. 지중고장을 감소시키기 위한 구체적인 방안으로는 선로굴착개소 순시 및 입회 철저, 굴착개소 관련 DB의 정확도 유지, 설비열화 진단 및 보강, 설비진단 신기술 개발 및 도입, 접속개소 시공품질 향상 등이 필요할 것으로 판단된다.
가공배전선로의 기준이도 적용시 수직이격거리에 관한 연구
왕윤찬(Yoon-Chan Wong),선상진(Sang-Jin Sun),정종연(Jong-Yon Jung) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.7
본 연구에서는 가공배전선로의 상하단 단락고장을 예방하기 위하여 현행 관련 기준의 적정성 여부를 검토하고자 한다. 이를 위하여 기준이도, 완철의 최소 이격거리, 미국 NESC(National Electric Safety Code)의 수직선간이격거리에 대하여 문헌적 고찰을 한 후, 이를 토대로 국내에 적용할 수직선간이격거리 및 지상고 검토 조건을 도출하였고, 기준이도 적용 시 가공배전선 종류별 75℃이도를 계산하여 그 결과들을 비교 검토하였다. 그 결과 상하단 선간단락 고장을 예방하기 위하여 나전선의 기준이도를 특고압전선과 동일하게 적용하여야 하며, 특고압 완철 간의 최소이격거리는 경간 100m 이상에서 수직이격거리가 부족하므로 0.1m 정도 증가 시키는 것이 바람직하다는 것을 발견하였다.