A Study on the Improvement of Voltage Measuring Method of 22.9 kV-y Distribution Lines

22.9 kV-y 배전선로의 전압계측방법 개선에 관한 연구

An objective of this study is to develop a voltage measuring device that uses a gas-filled switch (GS) on 22.9 kV-y extra-high voltage distribution lines. The voltage measuring device proposed in this paper is a kind of capacitive divider which consists of a detecting electrode attached outside of the bushing of GS, an impedance matching circuit, and a voltage buffer. It can be easily installed in an established GS without changing the structure. For the calibration and application investigations, the voltage measuring device was set up in the 25.8 kV 400 A GS, and a step pulse generator having 5 ns rise time is used. As a result, it was found that the frequency bandwidth of the voltage measuring device ranges from 1.35 Hz to about 13 MHz. The error of voltage dividing ratio which is evaluated by the commercial frequency voltage of 60 Hz was less than 0.2%. In addition, voltage dividing ratio in the commercial frequency voltage and in a non-oscillating impulse voltage were compared, and their deviation were less than 0.7%.

본 연구의 목적은 22.9 kV-y 특별고압 배전선로상에서 가스절연개폐기를 이용한 전압측정장치의 개발에 있다. 본 논문에서 제안한 전압측정장치는 일종의 광대역 용량성 분압기로, 가스개폐기의 절연붓싱에 설치한 검출전극, 임피던스 정합회로 및 전압버퍼로 구성되며, 기설의 가스절연개폐기에 구조 변경 없이 설치될 수 있다. 제작된 전압측정장치는 교정과 적용성 평가를 위하여 25.8 kV, 400 A 가스절연개폐기에 설치되었으며, 5 ns의 상승시간을 갖는 직각파 발생기로 주파수 응답특성을 조사하였다. 실험결과로부터 본 전압측정장치의 주파수 대역은 1.35 Hz에서 약 13 MHz이었으며, 60 Hz 상용주파수 전압에서 분압비 오차는 0.2% 이하였다. 또한 상용주파수 전압과 비진동성 충격전압에 대한 분압비와의 편차는 0.7% 이하로 나타났다.