1. 트랭킹 현상이란? 애자의 트래킹(Tracking) 현상은 고전압 전기설비에서 애자 표면을 따라 누설전류가 흐르면서 표면에 탄화된 도전성 경로가 형성되는 현상을 말한다. 심하면 애자의 절연 성능이 크게 저하되어 지락이나 섬락 사고로 이어질 수 있다. 2. 애자의 트래킹 현상 발생 과정 가. 애자 표면에 먼지·염분·분진 등이 부착 : 먼지, 산업오염물, 해염 등이 애자 표면에 쌓인다. 나. 습기나 비에 의해 오염층이 전해질화 : 오염물에 수분이 섞이면 표면의 전기전도도가 증가 다. 누설전류 발생 : 애자의 표면을 따라 미세한 전류가 흐름 라. 국부적인 발열 : 누설전류에 의해 오염층의 일부가 건조되면서 건조대(Dry band)가 만들어짐 마. 건조대 양단에 높은 전압이 걸림 : 건조대는 상대적으로 저항이 크기 때문에 그 부분에 전압이 집중 바. 부분방전 및 국부 아크 발생 : 건조대를 가로질러 아크가 발생하고, 이 과정에서 애자 표면이 열화 사. 탄화물 형성 : 반복적인 방전과 열에 의해 표면이

1. 애자의 열화 애자는 가공송전선에서 가장 중용한 절연체 역할을 하는 기기이다. 애자(Insulator)의 열화란 사용 기간 이 길어지면서 애자의 절연성능이나 기계적 강도가 저하되어 정상적인 절연 기능을 유지하지 못하게 되는 현상을 말한다. 2. 애자의 주요 열화 원인 가. 전기적 원인 ① 과전압 : 낙뢰나 개폐서지 등에 의해 애자에 비정상적으로 높은 전압이 가해짐 ② 부분방전 : 국부적인 방전이 반복되면서 절연물 내부가 탄화·침식됨 ③ 코로나 방전 : 고전압에서 코로나가 지속되면 표면이 침식되고 절연성능이 저하됨 ④ 누설전류 : 오손된 애자 표면을 따라 누설전류가 흐르면서 발열 및 건조대(dry band) 아크가 발생할 수 있음 나. 열적 원인 ① 과전류나 누설전류에 의한 과열 ② 외부 온도의 반복적인 상승·하강에 따른 열팽창과 수축 ③ 급격한 온도 변화로 인한 균열 및 내부 응력 발생 다. 기계적 원인 ① 강풍, 진동, 단락전류에 의한 전자력 등으로 반복적인 기계적 응력이 발생 ② 충격이나 과

1. 외부 이상전압이란? 외부 이상전압은 전력계통 외부에서 발생한 낙뢰, 개폐 동작, 사고 등으로 인해 전기설비에 정상 범위를 벗어난 높은 전압이 인가되는 것을 말한다. 뇌가 송전선 또는 가공지선을 직격할 때 발생하는 이상전압(직격뇌)과 뇌운이 뇌운 상호간 또는 뇌운과 대지간에 방전이 일어났을 때 뇌운 밑에 있는 송전선로상에 발생하는 이상전압(유도뢰) 등이 있다. 2. 직격뇌에 의한 이상전압 직격뢰(Direct Lightning Stroke)란 낙뢰가 전선이나 철탑, 건축물 등의 전기설비 자체에 직접 떨어지 는 것을 말하며 낙뢰전류는 매우 큰 전류이므로, 설비에 직접 유입되면 순간적으로 매우 높은 전압이 발생한다. 【표준충격파】 표준충격파(표준충격전압)란 낙뢰 등에 의해 발생하는 이상전압을 시험하기 위해 국제적으로 정해 놓은 파형이다. 전기설비의 절연내력 시험에 사용하며, 대표적으로 1.2 × 50 μs 표준충격전압을 사용 한다. ⊙ 1.2 × 50 μs의 표준충격파의 의미 - 2 μs → 파

1. 차폐층의 목적 고압케이블에서 차폐층(Shield)은 도체와 절연체를 감싸면서, 전기적 안전성과 절연 신뢰성을 높이는 중요한 역할을 한다. 특히 고압에서는 단순히 “전자파를 막는 층”이라기보다 전계 제어와 고장전류의 통로 확보하는 역할을 한다. 고압 케이블은 안전과 성능을 고려하여 동 테이프 등으로 금속차폐층을 설치하는데 이러한 차폐층은 전압이 절연체에만 균일하게 가해지도록 하여 내전압 성능을 향상시키거나 부분방전 또는 충전전류에 의한 트래킹현상을 방지하고 통신선으로의 유도를 방지하는 등의 중요한 역할을 하게 된다. 2. 차폐층의 역할 가. 전계(전기장)를 균일하게 제어 ⊙ 고압케이블의 도체에는 수 kV~수백 kV의 높은 전압이 걸리므로 절연체 내부에 강한 전기장이 형성된 다. 도체 주위에 반도전성 차폐층을 설치하면 도체 표면의 전위를 균일하게 만들어 절연체 내부의 전계 가 균일하게 분포하도록 한다. 즉, 도체 → 도체 차폐층 → 절연체 → 절연 차폐층 구조를 통해 전계가 바깥쪽으로 불규칙하게

1. 전기집진장치란 ? 전기집진장치(ESP, Electrostatic Precipitator)는 공장이나 발전소 등의 배기가스에 포함된 먼지·분진 ·미세입자를 전기력을 이용해 제거하는 대기오염 방지장치입니다. 특히 보일러, 소각로, 시멘트 공장, 제철소 등의 배출가스 처리에 널리 사용됩니다. 2. 집진장치의 구비요건 ① 입자의 크기에 관계없이 집진 성능이 좋을 것 ② 부하의 변동에 관계없이 효율이 높을 것 ③ 구조 및 조작이 간단하고 고장이 없을 것 ④ 가격이 저렴하고 운전 보수비가 적을 것 3. 전기집진기의 원리 및 구조 가. 동작원리 전기집진장치는 크게 방전극(코로나 전극)과 집진극(집진판)으로 구성된다. 집진과정은 먼지가 포함된 가스가 집진장치 내부로 들어온다. 방전극에 높은 직류전압을 걸어 코로나 방전을 발생시키면, 주변에 이온이 생성된다. 먼지 입자가 이 이온과 충돌하면서 전하를 띠게 된다.전하를 띤 먼지는 전기장에 의해 반대 극성을 가진 집진극(집진판) 쪽으로 이동한다. 먼지가 집진판에

1. 부식이란? 부식(Corrosion)이란, 금속 또는 금속재료가 주위환경과 화학적 또는 전기화학적으로 반응하여 본래 의 성질을 잃고 점차 열화 · 손상되는 현상을 말한다. 금속의 대부분은 자연상태에 있는 광석에 많은 에너지를 가해 정련한 불안정한 물질이므로 금속의 부식 에 의해 다시 안정한 자연상태로 되돌아가려는 본능을 가지고 있으며 이러한 성질을 재반응(React)하려 는 성질이라고 한다. 금속이 주변 환경과 반응하여 원래의 금속 상태에서 안정한 화합물 상태로 변해가는 현상으로 예를 들 어 철이 공기 중의 산소와 수분의 영향을 받아 녹이 발생하는 것이 대표적인 부식이다. ⊙ 철 + 산소 + 물 → 녹 【부식은 왜 발생할까?】 금속은 대부분 자연 상태에서는 산화물이나 황화물 등의 형태로 존재한다. 그런데 우리가 사용하는 금속은 광석에서 산소 등을 제거하여 에너지를 투입한 불안정한 금속 상태로 만들어 놓은 것이므로 금속은 다시 자연적으로 안정한 상태로 돌아가려는 경향이 있다. 예를 들어 철은

1. 복도체란? 복도체(複導體, bundled conductor)’는 하나의 송전선로 상(相)을 여러 가닥의 도체로 구성하는 방식 이다. 송전선의 한 상에 전선 1가닥을 쓰는 대신 2가닥, 4가닥, 6가닥 등을 일정한 간격으로 묶어서 하나 의 전기적 도체처럼 사용하는 것을 말한다. 가. 복도체의 인덕턴스 일반적으로 전선의 굵기가 커지면 선로의 인덕턴스는 작아진다. 인덕턴스 L = Φ/I 인데 같은 전류가 흐 르더라도 전선의 굵기가 굵어지면 자속밀도는 줄어 들기 때문이다. 그런데 여기에 복도체가 되면 소도 체간의 자속이 서로 상쇄되어 자기장이 약해지므로 인덕턴스는 감소하게 된다. 나. 복도체의 정전용량(Capacitance) 정전용량은 전압을 가했을 때 전하를 저장할 수 있는 능력이다. 기호는 C를 사용하고 단위는 패럿 (F, Farad)을 쓴다. C = Q/V [F] (C:정전용량, Q : 전하량, V : 전압)이 기본식이다. 정전용량 C가 1[F]이라는 의미는 전압 1[V]를 가했을 때 전하량

1. 코로나 현상 가공송전선의 전압이 높아지면 전선 주변의 공기 중에 강한 전기장이 형성된다. 전선 표면의 전위경도 (전계강도)가 표준 상태의 공기(20, 760Hg)의 국부적인 절연파괴 한계(직류 약 30kV/, 교류의 실효값 21kV/)에 도달하면, 전선 주변의 공기분자가 이온화되기 시작한다. 이때 전선 주위의 공기가 완전히 절연파괴되어 단락되는 것이 아니라, 전선 주변의 국부적인 영역에서 부분적으로 방전되는 현상을 코로나 현상이라고 한다. 전선표면의 전위 경도가 공기의 임계 전계 강도를 초과 → 공기이온화 → 전자 · 이온의 이동 → 국부적 인 방전이라 과정을 거친다. 코로나가 발생하면 다음과 같은 현상이 나타날 수 있다. ⊙ 희미한 청백색 또는 보랏빛 발광 ⊙ "지지직" 하는 코로나 소음 ⊙ 오존 및 질소산화물 발생 ⊙ 전력 손실 ⊙ 고주파 전자파 및 라디오 잡음 ⊙ 통신선 유도장해 ⊙ 전선 표면의 열화·부식 코로나 개시전압은 전선 반지름, 전선 표면 상태, 전선 간격, 기압·온도 등

1. 전력계통의 안정도란 ? 전력계통의 안정도(Power System Stability)란, 외란(disturbance)이 발생했을 때 전력계통이 동기 운전을 유지하면서 정상적인 운전 상태 또는 새로운 안정 운전점으로 회복할 수 있는 능력을 말한다. 쉽게 말하면, 발전기·송전선로·부하 등에 사고가 발생했을 때 발전기들이 서로 박자를 잃지 않고 계속 함께 운전할 수 있느냐가 핵심이다. 전력계통에서는 발전기들이 모두 같은 주파수로 동기화되어 운전한다. 예를 들어 송전선로에 단락사고 가 발생하면 발전기의 전기적 출력이 급격히 변하고, 발전기 회전자에 가속 또는 감속이 발생한다. 외란이 충분히 크면 발전기 사이의 회전자 위상각 δ가 계속 증가하면서 동기를 잃을 수 있다. ⊙ 안정 → 발전기들이 동기를 유지 ⊙ 불안정 → 발전기 간 위상각이 크게 벌어지면서 탈조(out-of-step) 발생 ⊙ 결과 → 계통 분리, 대규모 정전 등으로 이어질 수 있음 ※ 안정도 설정 사유 ① 송전선로의 전력 전송 시 T/L

1. GTO (Gate Turn-off Thyristor) 가. GTO란 ? 자기소호형 3단자 역저지 사이리스터이며 SCR은 도통시점을 임의조절하는 것이 가능하나 소호시키는 시점은 제어할 수 없은데 이러한 단점을 보완하는 것이 GTO (Gate Turn-off Thyristor)이다. ※ Thyristor 사이리스터는 물리적으로 3개 이상의 PN접합층을 가지는 소자이다. ON, OFF 2개의 안전상태와 ON, OFF제어가 가능한 반도체의 총칭이다. Turn ON과 Turn OFF 턴온 : 게이트 트리거에 의한 방식 : 게이트 전극을 가진 3단자 소자를 사용하여 Brake over 전압을 사용한다. 턴오프 : DC : 소자전류를 유지전류 이하로 한다. AC : AC 전원은 반주기 마다 소자전류가 "0"이 될 때 턴오프한다. ※ SCR : 3단자 단방향성 역저지 사이리스터이다. 다이오드와 같으나 게이트 단자에 트리거 펄스 신호를 가해 도통시킨다. 나. GTO의 구조와 원리 ① 구조 및 방법 ②

1. 직류 송전 ① 직류송전은 수은 정류기('70년대 초까지) 또는 사이리스터(Thyrister)를 이용하여 발전소에서 생산된 교류전력을 직류전력으로 변환시켜 송전한 후 수전점에서 다시 교류전력으로 변환하여 부하측에 공급 하는 방식이다. ② 송전선로는 필요에 따라 가공송전선, Cable이 사용될 수 있으며 주파수가 서로 다른 계통의 연계, 계통 의 단락용량 억제의 필요성에 의해 건설되는 Back to Back 연계계통에는 송전선로가 필요없다. ③ 일반 변전소와는 달리 변환소에는 변환장치외에도 변환장치레서 발생하는 고조파를 감소시키기 위해 커패시터와 리액터가 필요하다. 2. 직류 송전방식 가. 송전계통도 나. 직류 송전원리 ① 발전소에서 생산된 교류전력을 대용량 정류기를 이용하여 직류 전력으로 변환하여 송전한 후 수전점에 서 다시 교류 전력으로 변환하여 부하측에 공급하는 방식이다. ② 110~138kV AC를 Valve (Thyrister)를 통해 점차적으로 DC 533kV까지 승압 · 송전을 한다.

1. 교류의 송전방식의 장단점 구분 교류송전방식 장점 ⊙ 전압의 크기 변화가 용이하다. (대용량 전력기기 사용 용이) ⊙ 고장전류 차단이 용이하다. (교번파형) ⊙ 유도작용과 회전자계를 쉽게 얻을 수 있다. (변압기, 전동기 원리) ⊙ 장거리 송전이 용이하다. (고전압 이용) 단점 ⊙ 전압강하가 생긴다. (리액턴스 성분) ⊙ 저장이 불가능하다. ⊙ 통신선 유도장해가 생긴다. 2. 직류 · 교류 송배전방식의 장단점 구분 교류 송배전방식 직류 송배전방식 장점 ⊙ 송전 전압의 승압 및 강압이 용이하다. ⊙ 송배전방식의 일관된 운용을 할 수 있다. ⊙ 기존의 기술 및 연구자료가 충분하다. ⊙ 송전효율이 좋다. ⊙ 절연계급을 낮출 수 있다. (교류최대값 70%) ⊙ 계통의 안정도가 우수하다. ⊙ 유도장해가 적다. ⊙ 전압, 주파수와 무관하게 계통연계가 가능 ⊙ 전압강하가 극히 작다. 단점 ⊙ 표피효과 및 근접효과 발생한다. ⊙ 직류방식에 비해 계통의 안전도가 저하된다. ⊙ 페란티현상 또는 자기여자 현상이 발생

1. 초전도체 가. 금속체 전기저항 ① 금속체의 전기저항은 정(+)의 온도계수를 가지므로 온도가 낮아지면 저항은 감소한다. ② 영하 273.14 에서는 분자운동이 정지되므로 전기저항이 "0"이 된다. 나. 초전도 ① 영하 273.14 이전의 어떤 임계온도에서 전기저항이 "0"이 된다. ② 초전도 상태에서는 전자의 쿠퍼쌍 현상에 의해 전기저항이 "0"이 된다. (BCS 이론) 저항은 전자의 산란에 의해 원자에 부딪혀 잘 흐르지 않는데 초전도체의 쿠퍼쌍은 전자가 응집하여 집단 이동에 의해 저항이 작아진다는 이론 (쿠퍼쌍 이론) ③ 2개의 초전도체의 사이에 매우 얇은 절연체를 통해 초전도체를 결합시키면 초전도 전자쌍이 절연체를 통과하여 전류가 흐르게 된다. (조셉슨 효과) ④ 20K 이하 : 저온 초전도체 (냉각재 : 액체 헬륨) 20K 초과 : 고온 초전도체 (냉각재 : 액체 질소) 2. 초전도 현상의 특징 가. 완전도체 : 초전도 에너지 저장장치 ① 임계온도 이하에서는 전기저항이 "0"이 되므로 완전도

1. 초전도 케이블이란 ? 초전도 케이블(superconducting cable)은 초전도체를 전류의 도체로 사용하는 전력 케이블이다. 일반 구리 케이블과 달리 초전도 상태에서는 전기저항이 거의 0이므로, 큰 전류를 매우 작은 손실로 전달할 수 있다. 【 일반 전력케이블과 다른 점】 ⊙ 일반적인 구리 케이블에서는 전류가 흐르면 P=I2R, P=I^2R 만큼의 전력이 열로 손실된다. 따라서 큰 전류를 멀리 보내려면 케이블이 뜨거워지고, 이를 줄이기 위해 굵은 도체나 높은 전압을 사용 해야 한다. 반면 초전도체가 초전도 상태에 있으면 R ≈ 0 이므로 이상적으로는 Ploss=I2R ≈ 0 이 된다. 따라서 대전류를 매우 효율적으로 전달할 수 있다. 2. 초전도의 개발 과정 ① 마이스너 효과 (Meissner Effect) : 초전도체 내부의 자기장을 밖으로 내보내는 현상 ② 임계온도(Tc)의 연구 1986년 스위스 IBM 연구소 → 30K 개발 1987년 이트리움계 (Y-Ba-Cu-O) 고온초전도체

1. 초전도(超傳導, Superconductivity) 현상이란 ? 초전도(superconductivity)는 물질을 아주 낮은 온도 등 특정 조건에서 나타나는 특수한 양자역학적 상태로서 전기저항이 0이 되거나 금속 내부의 자속을 외부로 배제시켜 자속밀도가 0이 되는 마이스너 효과를 나타내는 현상을 말한다. 가. 전기저항이 "0"이 된다. 일반적인 금속에서는 전자가 이동하면서 원자 격자의 진동이나 불순물 등에 의해 산란되어 이것이 저항 으로 작용하여 전류가 흐를 때 에너지가 열로 소모된다. 그런데 초전도 상태에서는 특정 조건 아래에서 전기저항이 0이 되어 전류를 흘려준 뒤 외부 전원을 제거해도 전류가 매우 오랫동안 유지될 수 있다. 이를 영구전류(persistent current)라고 한다. 나. 마이스너 효과 (Meissner effect)가 나타난다. 초전도 상태가 되면 외부 자기장을 내부에서 배제하려는 성질이 나타난다. Binside ≈ 0 따라서 초전도체와 자석 사이에 반발력이 생기면서

1. 감리원의 주요 임무 및 역할은 무엇이라고 생각합니까 ? 가. 임무 : 감리원은 감리용역을 성실히 수행하고 해당 공사가 설계도서 및 관련 서류의 내용대로 적정하게 시공되는지 확인한다. 나. 역할 : 감리원은 공사현장을 관리 · 감독하고 발주처 지시사항을 수행하며 시공사와의 협의를 통해 공사 가 원만하게 진행될 수 있도록 한다. 책임감리원 역할 : 감리업무를 총괄하여 관리 · 감독하고 시공, 품질, 공정, 환경, 행정업무와 발주처의 지시사항을 수행함과 동시에 공사업체와의 협의를 통해 관련 공사가 원만하게 진행될 수 있도록 한다. 2. 책임감리원이 개인사정으로 현장에 상주를 못하게 된 상황입니다. 어떠한 조치를 하여야 합니까 ? 1일 이상 현장을 이탈할 때는 감리업무일지에 기록하고 발주자(업무 담당자)의 승인을 받아야 한다. 유급휴가(교육·훈련)일 경우 업무에 지장이 없도록 직무대행자를 지정하여 업무의 인수·인계 등의 조치 3. 공사 착공전 우선적으로 검토해야 할 사항은 무엇인가요? 설계도서,

1. 차단기 차단기(CB : Circuit Breaker)는 정상적인 전력 공급 상태에서는 전류를 흘려주다가, 단락·과부하·지락 등의 이상상태가 발생하면 전기회로를 자동으로 차단하는 장치이다. 단순히 전류를 끊는 스위치와 다른 점은 고장전류와 같이 매우 큰 전류를 안전하게 차단할 수 있도록 설계되어 있다는 점이다. 가. 차단기의 역할 차단기는 크게 4가지 역할을 한다. ① 통전 : 정상 상태에서는 전류가 차단기를 통과하여 부하로 공급된다. ② 과부하 보호 : 정격보다 큰 전류가 일정 시간 이상 흐르면 차단한다. ③ 단락 보호 : 단락사고가 발생하여 매우 큰 전류가 순간적으로 흐르면 신속하게 차단한다. ④ 사고 구간 분리 : 고장 난 부분을 전력계통에서 분리하여 정상적인 다른 부분까지 사고가 확대되는 것을 방지한다. 2. 차단기의 정격 가. 정격전압 (Rated Voltage) 차단기의 정격전압(Rated Voltage)은 “ 차단기가 정상적으로 사용되도록 설계된 전압의 기준값”이다. 정격전압(R

1. 고압 차단기 구 분 유입차단기(OCB) 가스차단기 (GCB) 진공차단기 (VCB) 자기차단기 (MBB) 전류 [A] 400~1,250 630~4,000 630~3,150 630~3,150 차단전류 [kA] 8~40 20~25 8~40 12.5~50 개폐서지 전압 약간 높다. 매우 낮다. 매우높다. 낮다. 차 단 성 능 단락전류 대전류 차단 적합 대전류 차단 적합 대전류 차단 적합 중전류 차단 적합 콘덴서 전류 재점호 거의 없다 최적 최적 재점호 1회 정도 유도성 소전류 이상전압 발생 가능성 있음 이상전압 발생 하지 않음 이상전압 발생 별도 보호 필요 이상전압 발생 가능성 있음 이상지락고장 가능 가능 가능 가능 차단시간 3(cycle) 이상 3(cycle) 이상 3(cycle) 이상 3(cycle) 이상 화재위험도 가연성 불연성(가장안전) 불연성(가장안전) 난연성 차단시 소음 작음 매우 작음 가장 작음 큼 보수 · 점검 번잡 용이(가스점검) 용이 매우번잡 기계적 수명 10,000회 10,000회

1. 차단기 선정시 고려사항 차단기(Circuit Breaker) 선정은 단순히 부하전류보다 큰 용량을 고르는 것이 아니라, 전선 보호·과부하 및 단락 보호·감전 보호·설비의 운전 특성·차단용량·보호협조 등을 종합적으로 고려해야 한다. 가. 계통에 고장이 발생한 경우 회로를 신속하고 안정적으로 차단할 수 있을 것 나. 차단기의 정격전압은 전로의 공칭전압 이상이어야 한다. 다. 정격전류 선정 : 부하전류 ≤ 차단기 정격전류 ≤ 전선의 허용전류 라. 부하의 특성 및 기동전류를 감안해야 한다. 마. 차단용량 : 차단기가 설치되는 지점의 예상 단락전류 보다 정격차단전류가 커야 한다. 바. 여자돌입전류에 의한 차단기 접점 손상 방지 사. 신속한 차단속도로 재점호 방지 및 계통의 보호 아. 보호협조 및 선택차단 : 가장 가까운 차단기만 동작하도록 보호협조 : 자. 사용조건, 설치환경, 경제성, 유지관리 등 환경적 조건 고려사항 : 정격전압 → 정격전류 → 차단용량 → 극수 → 트립특성 → 보호협조 → 설치환

전력시설물 공사감리업무 수행지침 [시행 2025. 12. 18.] [기후에너지환경부고시 제2025-61호, 2025. 12. 18., 일부개정] 기후에너지환경부(전력산업정책과), 044-203-3896 제1장 일반사항 제1조(목적) 이 지침은 전력기술관리법(이하 "법"이라 한다) 제12조 및 전력기술관리법 시행령 (이하 "영"이라 한다) 제23조제2항에 따라 감리원 업무의 효율적 수행을 위하여 공사감리업무 수행에 관한 세부기준(이하 "지침"이라 한다)을 정함을 목적으로 한다. 제2조(적용범위) 이 지침은 법14조의2 및 기후에너지환경부장관이 정하여 고시한 전력기술관리법 운영요 령(이하 "운영요령"이라 한다) 별표2의2의 적용을 받는 전력시설물의 설치ㆍ보수공사(이하 "공사"라 한 다)의 공사감리용역 발주자와 법 제14조에 따라 시ㆍ도지사에게 등록한 감리업자 간의 용역 계약체결 또 는 영 제23조 및 전력기술관리법 시행규칙(이하 "규칙"이라 한다) 제22조에 따른 감리업무를 수행함에 있어 감리요령, 절차