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델타 결선의 고조파
작성자 : 장영진      작성일 : 2019-11-12 22:40:57      No : 100818

교재명 전기기기 페이지 140
번호/내용 1 강사명

의문점이 있습니다. 와이결선은 선간에 3고조파 전류가 존재해서 기전력의 파형이 왜형파가 됩니다. 근데 델타 결선에서도 선간에 3고조파 전압이 발생하는데 왜 왜형파가 안되는거죠?

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  • 운영교수 2019-11-13 09:33:42

    안녕하세요. 장영진님


    우선 제3고조파는 영상분의 상순(a상-b상-c상)이 없는 동상전류입니다.


    따라서, 델타결선에서 3고조파 전류는 델타결선 내를 순환하게 되고

    상전압 = 선간전압. 이므로 선간전압에서 제3고조파 전압이 포함됩니다.


    y결선에서는 상전류 = 선전류. 이므로 각 상에는 3고조파 전류가 흐르며,

    각 상에 흐르는 3고조파 모두 동상이므로 3고조파에 대한 선간전압 = 0 이 됩니다.


    그런데 변압기 결선에서는 더 생각하여야 할 것이 있습니다.

    변압기는 유기기전력의 정현파를 갖도록 하기 위해 여자전류를 비정현파가 되도록 만듭니다.

    그릭고 이 비정현파의 대부분은 제3고조파 형태를 갖습니다.

    즉, 변압기에서 여자전류(3고조파)와 유기기전력의 관계는 둘 중 하나가 정현파가 되려면 나머지는 비정현파가 되어야 하는 관계입니다.


    [△결선]

    여자전류의 3고조파가 델타 내를 순환하게 되고 밖으로는 나오지 않아 유기기전력은 정현파가 됩니다.


    [y결선]

    비접지 : 여자전류의 3고조파는 중성점에서 3상의 합이 0이 되어야 하므로 흐를 수 없게 됩니다.

    따라서 여자전류가 3고조파를 포함하지 않아서 정현파가 되므로

    오히려 유기기전려기 3고조파를 포함한 비정현파가 되어 계통에 영향을 주므로 사용할 수 없습니다.

    접지 : 여자전류의 3고조파는 접지선으로 3상의 합이 함께 흐르므로, 기전력은 정현파가 되지만

    대신에 3고조파가 중성점 접지선을 통하여 흐르게 되어 유도장해가 발생합니다.


    이러한 이유로

    Y-Y결선은 중성점을 접지하지 않으면 기전력이 왜형파가 되고,

    중성점을 접지하면 여자전류의 3고조파에 의한 유도장해가 문제가 되므로 사용할 수 없게 되는 것입니다.


    따라서 여자전류의 3고조파 통로를 구성하되 여자전류는 1차 또는 2차 어느 한쪽에만 흐르면 되므로

    △결션이 포함되어있는 결선방식을 채택하게 되는 것입니다.


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