과도회복전압 (TRV, Transient Recovery Voltage)

TutorialTRVAlexander-Dufournet.pdf

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과도회복전압.pdf

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Part4_IEEETutorialonTRVHVCircuitBreakers-Dufournet.pdf

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TRV란 

 

회복전압이란 차단기가 개방된 아후 극간에 발생하는 전압이다.

 

위의 그래프에서 보면

 

1) 어느 시점( )에서 차단기가 동작하여 접점이 열리기 시작한다
2) 전류는 갑자기 영으로 되지 않기 때문에 접점간 Arc가 발생하고 전류를 지속시킨다.
3) 전류 영점에서(t1 ) 일단 Arc는 소멸되지만
4) 차단기의 극간에 발생하는 재기전압으로 극간 절연파괴 되고, 다시 Arc가 발생(재점호)
하여 전류가 흐른다.
5) 이와같이 1/2 cycle 마다 Arc의 소멸과 절연파괴를 반복한다. (t2 , t3 )
6) t4지점에서 접점 간격이 충분히 열리고, 극간의 절연내력이 재기전압 보다 커지면 Arc는
소호되고 차단이 완료된다.
7) 전류차단 직후에 과도진동전압이 발생하고 이후 상용주파수의 전원전압인 상용주파회복
전압이 나타난다.

 

 

 

TRV에 영향을 미치는 요소

 

1) Inductance and capacitance in the system
2) Fault Current level of the system at point of study of TRV
3) Bushing capacitance of circuit breakers, voltage transformers etc
4) Number of transmission lines terminating at a bus and their characteristics impedance
5) Internal facotrs of the circuit breaker like the first pole to clear a fault etc.
6) System grounding

 

 

TRV 고려사항

 

위에서 기술한 바와 같이, CB 양단에 걸리는 과도적인 전압으로 인하여 소호에 실패하는 경우가 발생하는데,

예를 들어 SF6로 소호하는 GCB의 경우, SF6의 절연 능력이 TRV 증가속도 (Rate-of-rise of TRV)보다 늦을 경우 Re-iginition 및 Re-strike가 발생하여 소호에 실패하게 된다.

 

이러한 소호 실패를 방지하기 위해 Capacitor(wave-sloping capacitors)를 설치하여 TRV 증가속도를 낮춰주는 방식을 적용 하는데,

이럴 경우 System Charging Current가 증가하게 되어 발전기의 NGR Sizing에 영향을 미치게 되므로 주의하여야 한다.