계기용변류기(CT)의 사양 확인방법

1. CT의 여자특성 TEST 방법

- CT의 과전류 정수 및 포화특성을 파악하기 위해서 여러가지 방법이 있으나 주로 다음과 같은 방법으로 TEST 한다.

ⓐ CT 1차측을 OPEN한다.

ⓑ CT 2차측에 전압을 인가한다.

2. CT의 여자특성 Plotting X축에 여자전류를 Y축에 인가전압을 두고 측정값을 Plotting한다.

3. 여자특성을 이용한 CT 사양 검증방법

(1) 보호계전기용 CT

ⓐ TEST CT사양 : 2000/5A, 30VA, 5P20

ⓑ 상기 CT는 보호계전기용 CT로 많이 사용중이며 5P20의 의미는 정격부담(30VA)하에서 1차 정격전류(2,000A)의 20(40,000A)배가 흐를때 2차 전류가 ±5% 이내의 비오차를 가져야 한다는 것이다.

예로 20배의 전류 40,000A 흐를때 2차가 100A가 되어야 하는데 5P이므로 5%이내의 비오차

즉, 50A 이상이 2차에 흐르면 적합 하다는 것이다.

그리고 30VA의 의미는 정격부담 즉 정격용량으로 2차측에 5A가 흐를때 6V가 유기전압이라는 것이다.

그러면 우리는 여기에서 2차부담 즉 용량을 알수 있고 1차 전류를 알기때문에

전력은 1차 = 2차 이므로 1차전압을 유추할수 있다.1차전압은 2차전류/1차전류 x 2차 전압 이다.

상기에서 CT의 RATIO가 2,000/5이므로 5/2,000 x 6 = 6/400 = 0.015V가 된다.그리고 CT의 Z도 알수 있다.

Z는 VA/A^2 이다. 하여 30/5^2 = 1.2Ω 이다.

포화가 시작 된다는것이다.

[Pig.01] 보호계전기용(2000/5A, 30VA, 5P20) CT 포화특성

ⓓ [Pig.01]은 보호계전기용 CT의 TEST 결과이다. 그림에 제시한 바와 같이 대상 CT는 약 140V(23배)에서 포화되기 시작했으며 120V 에 0.019A의 오차(여자전류)가 발생하므로 5P20은 100 x 0.05 = 5A보다 적으므로 만족한다.

(2) Metering용 CT

ⓐ TEST CT사양 : 1200/5A, 40VA, 1.0Class

ⓑ 상기 CT는 Metering용으로 사용되며 1.0 Class의 의미는 정격부담하에서 1차에 정격전류(1200A)가 흐를때 2차전류가 ±1% 이내의 비오차를 가져야 한다는 것이다.

ⓓ 상기 CT의 경우 정격부담(40VA)/정격전류하에서 전압이 8V이므로 약5배(40V)이상에서 포화 되어야 한다.

[Pig.02] Metering용(1200/5A, 40VA, 1.0Class) CT 포화특성

ⓔ [Pig.02]는 Metering용 CT의 TEST결과이다. 그림에 제시한 바와 같이 대상 CT는 약 32V(4배)에서 포화되기 시작했으며 10V에 0.016A의 오차가 발생하므로 1.0Class를 만족한다.

4. 상기에 설명한 바와 같이 Metering용과 보호계전기용 CT는 포화특성 및 정도에 차이가 있으므로 CT사양 선정시 그 용도에 적합한 CT를 사용해야 보호계전기 오동작/오부동작 및 Meter의 소손을 방지할수 있다.