20년 전력공학 3회 19번

19. 주변압기 등에서 발생하는 제5고조파를 줄이는 방법으로 옳은 것은?
    ① 전력용 콘덴서에 직렬리액터를 연결한다.
    ② 변압기 2차측에 분로리액터를 연결한다.
    ③ 모선에 방전코일을 연결한다.
    ④ 모선에 공심 리액터를 연결한다.

(풀이)
제 5고조파 발생을 줄이기 위한 리액터를 어떻게 연결하는 지 묻는 문제입니다.
전력용 콘덴서를 사용하게 되면 제 5고조파가 발생하게 되는데요.
이 고조파 성분을 상쇄시키기 위해서 리액터를 직렬로 연결합니다.
이론전 계산으로는 약 4%정도의 직렬리액터를 설치하면 되는데요. 실무에서는 약 2%정도 여유를 줘서 6%의 리액터를 적용하버다.
분로리액터라는 것은 보통 Shunt리액터라고 합니다.
이 리액터의 설치목적은 페란티현상의 방지 예요.
페란티란, 우리가 일반적으로 낮에 사용하는 부하는 지상부하인데요. 이것은 모터에 주로 코일이 많이 감겨있어서예요. 중부하 상태에서는 지상부하로 운영을 하지만 밤같이 부하를 적게 사용하는 때에는 이 지상부하가 진상부하로 바뀌게 됩니다. 그러면서 수전단 전압이 올라가 버리는 현상이 일어나가고, 계전기 오동작이나 전기설비가 고장날 수 있게 되죠.
그래서 병렬로 리액터를 달아서 지상으로 되는 값을 다시 진상으로 만들어 줘요. 평상시 동작 안하고 지상일때만 스위치를 넣어서 동작하게 만들어 줍니다.
방전코일은 콘덴서가 아무래도 전기를 충방전하는 소자이다 보니까, 잔류전하가 남아 있을 수 있어요.
잔류전하가 남아있으면 차단기 투입도 잘 안되고, 무엇보다 감전의 위험이 있어요.
그래서 선로에 저항을 달아놓는데요.
전원이 꺼지면 이 저항을 통해 잔류전하가 방전이 되죠.
공심리액터는 공기가 코어인 리액터라는 의미예요.
즉, 철심이 없어요.
보통 건식리액터라고도 부르고요.
철심을 사용 안해서 전류의 변화가 일정하고 철심포화에 의한 오차가 없어요.
보통 계기용 변성기에 많이 사용됩니다.
그래서 정답은 1번 입니다.