계기용변성기(전력수급용) KSC1707

계기용변성기(전력수급용) KSC1707(1982) - (1992 확인)

1. 적용범위

이 규격은 전력량계, 무효전력량계 및 최대수요전력계와 그 조합으로 사용하는 전력수급용의 계기용변성기에 대하여 규정한다

2. 사용상태

구분

적용

정규사용상태

계기용변성기는 다음의 사용상태를 모두 만족하는 경우를 정규사용상태로 한다.

주위온도가 최고 40℃, 최저-20℃의 범위를 넘지 않으며 또한 24시간의 평균주위온도가 35℃ 이하의 경우
설치장소가 표고 1,000m를 넘지 않는 경우
특수사용 상태의 어느 것에도 해당되지 않는 경우

특수사용상태

계기용변성기는 다음의 어느 것에 해당하는 사용상태를 특수사용상태로 한다. 이러한 사용상태의 경우는 특별히 지정하지 않으면 안된다.

설치장소의 표고 및 주위온도가 정규사용상태에서 정하는 범위 밖의 장소에서사용되는 경우
바닷바람을 현저하게 많이 받는 장소에서 사용되는 경우
습기가 많은 장소에서 사용되는 경우
과도한 수증기 또는 유증기가 있는 장소에서 사용되는 경우
폭발성, 가연성 기타의 해로운 가스가 있는 장소나 그러한 가스가 침입할 우려가 있는 장소에서 사용되는 경우
과도한 먼지가 있는 장소에서 사용되는 경우
심한 진동이나 충격을 받는 장소에서 사용되는 경우
빙설이 특히 많은 장소에서 사용되는 경우
상기의 이외의 특수한 조건하에서 사용되는 경우

3. 용어의 정의

계기용변성기
전기계기 또는 측정장치와 함께 사용되는 전류 및 전압의 변성용 기기로서 변류기,계기용변압기 및 계기용변류기의 총칭
변류기
어떤 전류값을 이것에 비례하는 전류값으로 변성하는 계기용변성기
계기용변압기
어떤 전압값을 이것에 비례하는 전압값으로 변성하는 계기용 변성기(콘덴서형 계기용변압기를 포함한다)
비접지형 계기용변압기
1차 단자의 양단을 전선로간에 접속하여 사용하는 계기용 변압기
접지형계기용변압기
1차단자의 1단을 전선로에 접속하고 타의 일단을 접지하여 사용하는 계기용변압기
콘덴서형 계기용변압기
콘덴서분압기를 이용한 계기용변압기
보호지역용 콘덴서형 계기용변압기
피뢰기에 의하여 항상 보호되고 있는 지역에서 사용하는 콘덴서형 계기용변압기
비보호지역용 콘덴서형 계기용변압기
피뢰기에 의하여 항상 보호되어 있지 않는 지역에서 사용되는 콘덴서형 계기용 변압기
계기용변압변류기
변류기와 계기용 변압기를 하나로 하여 외함에 넣어 결선되어 있는 계기용변성기
콘덴서형 계기용변압기의 주콘덴서
콘덴서형 계기용변압기의 1차선로측 단자와 분압점간의 콘덴서
콘덴서형 계기용변압기의 분압콘덴서
콘덴서형 계기용 변압기의 분압점과 접지단자간의 콘덴서
콘덴서형 계기용 변압기의 변압기
분압콘덴서에 직접 또는 공진 리액터를 통하여 병렬로 접속된 변압기
변류기의 정격전류
규정의 조건하에서 이 규격에서 정하는 특성을 보증할 수 있는 1차전류 및 2차전류. 명판에 표시되어 있는 것을 말한다.
변류기의 정격과전류강도
규정의 조건하에서 이 규격에서 정하는 특성을 보증할 수 있는 과전류의 한도를 말하며, 보증하는 과전류를 정격 1차 전류로 나눈 값이다. 명판에 표시되어 있는 것을 말한다.
변류기의 최고전압
규정된 조건하에서 이 규격에 정하는 특성을 보증할 수 있는 통상 발생하는 최고의 회로전압. 명판에 표시되어 있는 것을 말한다.
계기용변압기의 정격전압
규정된 조건하에서 이 규격에서 정하는 특성을 보증할 수 있는 1차전압 및 2차전압으로 명판에 표시되어 있는 것을 말한다.
콘덴서형계기용변압기의 분압전압
콘덴서형 계기용변압기에 1차 전압을 가하였을 경우의 분압콘덴서의 단자전압
정격주파수
규정된 조건하에서 이 규격에서 정하는 특성을 보증할 수 있는 주파수로서 명판에 표시되어 있는 것을 말한다.
부담
계기용 변성기의 2차단자간에 접속되는 부하, 정격주파수의 정격 2차전류 또는 정격2차전압하에서 부하에 소비되는 피상전력(VA)과 그 부하의 역율로 표시한다.
정격부담
규정된 조건하에서 이 규격에서 정하는 특성을 보증할 수 있는 권선당의 부담. 명판에 표시되어 있는 것을 말한다.
사용부담
사용시에 접속되는 부담
사용부담의 범위
실제의 전기계기 부착 사용시의 계기용 변성기의 부담의 범위. 명판에 표시되어 있는 것을 말한다.
변류기의 공칭변류비
정격1차전류와 정격2차전류의 비
계기용변압기의 공칭변압비
정격1차전압과 정격2차전압의 비
공칭합성 변성비(합성변성비)
변류기의 공칭변류비와 계기용변압기의 공칭변압비의 곱
변류비오차 및 변압비오차(비오차)
다음식으로 표시되는 값
변류비오차 또는 변압비오차

- Kn : 공칭변류비 또는 공칭변압비
- K : 측정된 참값의 변류비 또는 변압비
위상각
1차전류 벡터 또는 1차 전압벡터와 180° 회전된 2차전류벡터 또는 2차전압벡터간의 위상각. 180°회전된 2차전류벡터 또는 2차 전압벡터가 앞선 경우의 위상각을 정으로 하고, 분으로 표시한다.
합성오차
계기용변성기가 전기계기 또는 측정장치에 미치는 오차. 1개 또는 1조의 계기용 변성기의 비오차와 위상각에 의한 오차를 합성한 것을 말한다.
총합오차
계기용변성기를 전기계기와 조합하였을 경우의 전체의 오차
계기용변압기의 제한부하
정격주파수 및 정격 1차 전압으로 연속 사용할 경우, 소정의 온도상승을 초과하지 않고 사용할 수 있는 부하의 한도. 정격2차 전압에서의 피상전력(VA)으로 표시한다.

4. 종류

4-1. 계급
계기용변성기의 계급은 정밀도에 따라 구분하며, 표1과 같이 3계급으로 한다

[표1] 계기용변성기의 계급

계급	중요용도
0.3W급	특별정밀전력량계용
0.5W급	정밀전력량계용, 무효전력량계용 및 최대수요전력계용
1.0W급	보통전력량계용

4-2. 종류
계기용변성기는 측정량에 따라 변류기, 계기용변압기, 계기용변압변류기로 분류한다.

1. 정격

1-1. 정격전류

변류기의 정격1차전류 및 정격2차전류는 표2 및 표3의 값을 기준으로 한다.

[표2] 단일비변류기의 정격전류					[표3] 2중비 변류기의 정격전류
정격1차전류				정격2차전류	정격1차전류			정격2차전류
- - - - - - 5 - -	10 - 15 20 30 40 50 - 75	100 - 150 200 300 400 500 600 750	1000 1200 1500 2000 3000 4000 5000 - -	5	10-5 - - 20-10 30-15 40-20 60-30 80-40	100-50 - 150-75 200-100 300-150 400-200 600-300 800-400	1000-500 1200-600 1500-750 2000-1000 3000-1500 4000-2000 5000-2500 -	5

1-2. 정격과전류

변류기의 정격과전류는 정격과전류강도로 표시하는 경우는 표4, 정격과전류로서 표시하는 경우에는 표5의 값을 기준으로 한다.

[표4] 변류기의 정격 과전류강도

정격과전류강도(★)	보증하는 과전류
40 75 150 300	정격1차전류의 40배 정격1차전류의 70배 정격1차전류의 150배 정격1차전류의 300배

[표5] 변류기의 정격과전류

최고전압 KV	정격과전류 KA(★)
3.45 7.2 11.5 17.25, 25.8 34.5 72.5 80.5 115 138, 170 195.5 230 287.5 362	1.6 2 25 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5 20 16 16	4 4 40 20 16 20 20 20 20 16 25 20 20	8 8 50 25 25 25 25 25 25 25 31.5 31.5 31.5	16 12.5 80 40 31.5 31.5 31.5 31.5 31.5 31.5 40 40 40	25 20 50 40 40 40 40 50 50 50	40 25 63 50	31.5 63	40

★ 정격 과전류를 정격 과전류강도로 환산한 값이 300을 초과하는 경우에는 특수품으로 한다.

1-3. 최고전압

변류기의 최고전압은 표6의 값을 표준으로 한다.

[표6] 계기용변성기의 최고전압(KV)

공칭전압	최고전압	공칭전압	최고전압
0.2 0.4 1.1 3.3 6.6 11 16.5 22 33	0.23 0.46 1.15 3.45 7.2 11.5 17.25 25.8 34.5	66 77 110 132 154 187 220 275 345	72.5 80.5 115 138 170 195.5 230 287.5 262

1-4. 정격부담

변류기의 정격부담은 표7의 값을 기준으로 한다.

계급	정격부담
0.3W급 0.5W급 1.0W급	- - 5	10 10 10	15 15 15	25 25 25	40 40 40

2. 성능

2-1. 허용차

변류기의 비오차 및 위상각(3상 변류기의 경우는 각 상마다)은 정격주파수로 정격부담과 그의 25%(다만, 정격2차전류가 5A로 정격부담이 5VA의 변류기는 2.5VA)의 부담(역률 0.8 지전류)으로 표8에 표시한 전류로 시험하였을 경우 표8의 한도를 넘지 않아야 한다.

[표8] 비오차 및 위상각의 한도

허용차	비오차(%)					위상각(분)
1차전류	0.05 In	0.1 In	0.2 In	1.0 In	1.2 In	0.5 In	0.1 In	0.2 In	1.0 In	1.2 In
0.3W급	±0.75	±0.6	±0.45	±0.3	±.03	±45	±36	±27	±18	±18
0.5W급	±1.25	±1.0	±0.75	±0.5	±0.5	±75	±60	±45	±30	±30
1.0W급	±2.5	±2.0	±1.5	±1.0	±1.0	±150	±120	±90	±60	±60

2-2. 전류특성

변류기의 전류특성은 정격주파수, 정격부담(역률 0.8 지전류)으로 0.05In~1.2In의 전류범위로 시험하여, 그 비오차 및 위상각의(3상변류기의 경우 각 상마다) 변화가 표9의 한도를 넘어서는 안된다.

[표9] 변류기의 전류특성

계급	변화의 한도
계급	비오차(%)	위상각(분)
0.3W급 0.5W급 1.0W급	0.3 1.0 2.0	20 50 100

2-3. 내전압

(1) 교류내전압

변류기의 교류내저압은 그 절연계급에 따라 표10의 시험전압으로 건조상태에서 1분간, 주수상태에서 10초간 견디어야 한다. 다만, 옥내용의 경우는 주수 상태에서 시험은 하지 않는다. 시험전압은 주파수 60Hz의 정현파에 가까운 것으로 한다.

[표10] 변류기의 교류 내전압의 시험전압[A : 표준레벨, B : 저레벨]

최고전압 KV	절연계급(호)		1차권선과 2차권선 및 외함간 KV	2차권선과 외함간 및 1차 또는 2차가 2개 이상의 상호 절연된 권선으로 되어 있는 것의 권선상호간 KV
0.23	-		2	2
0.46	-		3
1.15	-		4
3.45	3	A	16
		B	10
7.2	6	A	22
		B	16
11.5	10	A	28
		B	28
17.25	15	A	39
		B	39
25.8	20	A	50
		B	50
34.5	30	A	70
		B	70
72.5	60		140
80.5	70		160
115	100		230
138	120		275
170	140		325
195.5	140		325
230	170		395
287.5	200		460
345	300		575

(2) 충격내전압

변류기의 충격내전압은 그 절연계급에 따라 표11의 충격전압에 견디어야 한다, 시험전압의 파형은 +(1.2*50)㎲의 정극성 표준 충격전압 파형으로 하고 시럼은 건조상태와 주수 상태에서 한다. 다만, 옥내용의 경우는 주수 상태에서 시험을 하지 않는다.

[표11] 변류기의 충격내전압시험(전파)

절연계급(호)		시험전압 KV
3	A	45
	B	30
6	A	60
	B	45
10	A	95
	B	75
15	A	115
	B	100
20	A	150
	B	125
30	A	200
	B	170
60		350
70		400
100		550
120		650
140		750
170		900
200		1050
300		1300

2-4. 온도상승

변류기의 온도상승은 정격부담 및 정격주파수의 정격 1차 전류에서 표12의 한도를 넘지 않아야 한다.

[표12] 계기용변성기의 온도상승의 한도(℃)

장소		측정방법	온도상승한도
			A종 절연	B종 절연
권선	건식자냉식	저항법	55	75
	유입자냉식			-
기름	본체 탱크 내의 기음이 직접 외기와 접촉할 때	온도계법	50	-
	본체 탱크내의 기름이 직접외기와 접촉하지 않을 때		55
단자, 기타 금속부분의 절연물에 근접한 표면		온도계법	근접절연물을 손상하지 않는 온도

2-5. 과전류

변류기의 과전류는 정격부담이 23%부담(역률은 1과 0.8 지전류간의 임의의 1점)하에서 정격주파수의 정격과전류에 상당하는 1차전류(실효치)가 1초간 흘렀을 때 열적, 기계적 손상을 일으키지 않아야 한다. 과전류 시험후는 2-3.(1) 표10의 시험전압에서 상용 주파내전압 시험을 건조상태에서 1분간 가하고 이에 견디어야 한다.

(1) 열적과전류

변류기의 열적과전류는 다음 식으로 계산하여 최종 온도가 A종에서는 250℃, B종에서는 350℃를 넘는지 여부를 계산에 의하여 구한다. 또한 정격 과전류에 시발온도는 표13의 값을 기준으로 한다.

- T : 최종온도
- T0 : 시발온도 ℃
- σ : 정격과전류에 상당하는 1찬전류에 대한 1차권선(동)의 전류밀도(A/㎟)

[표13] 정격과전류에 대한 시발온도 (℃)

정격과전류간도 또는 정격 과전류를 과전류 강도로 환산한 값	시발온도
정격과전류간도 또는 정격 과전류를 과전류 강도로 환산한 값	A종	B종
40 이하 45초과 75이하 75초과 150이하 150초과 300이하	105 75 55 45	130 90 65 -

정격과전류강도와 시간의 관계는 다음식으로 표시한다.

- S : 통전시간 t초에 대한 열적 과전류 강도
- Sn : 정격 과전류강도 (kA),
- t : 통전시간(초)

(2) 기계적과전류

변류기의 기계적과전류는 정격과전류에 상당하는 1차전류(실효치)의 2.5배에 상당하는 초기 최대 순시값을 가진 과전류에 견디어야 한다.

2-6. 2차개방

변류기는 1차측에 정격전류가 흐르는 상태에서 그 2차측을 1분간 개방하더라도 이로 인하여 기계적 또는 전기적인 손상을 일으키지 않아야 한다. 다만, 2차회로에 보호장치를 가진 것은 제외한다.
보호장치는 별도로 시험하는 것으로 한다.

3. 단자의 위치 및 단자기호

3-1. 단자의 위치

변류기의 단자의 위치는 접속을 편리하게 하기 위하여 원칙적으로 2차측에서 보아 왼쪽에서부터 오른쪽으로 K,L 및 k,ℓ의 순으로 한다.
2차단자를 상하로 배치한 것은 원칙적으로 ℓ단자를 k단자의 하측에 두는 것으로 한다.

3-2. 변류기의 단자기호

변류기의 단자기호는 1차측 단자기호는 K,L 2차측 단자기호는 k,ℓ 로 하고 2차측에 접속되는 전력량계의 단자기호, 보기를 들면 1S, 1L을 병기한다. 관통형에서는 구멍의 k에 해당하는 쪽에 K를 ℓ에 해당하는 쪽에 L을 기입한다.

3-3. 1차측을 직병렬 접속하는 변류기의 단자기호

변류기의 1차 권선이 직렬 또는 병렬접속이 가능하도록 여러개의 부분으로 분할되어 있고 각 부분의 단자 외함 밖으로 인출되어 있는 경우에는 그림 1의 보기에 따라 권선 전부에 단자기호를 붙인다.

3-4. 단상변류기의 단자기호

단상변류기를 단상 2선식, 단상3선식, 3상3선식 및 3상 4선식의 회로에 사용하는 경우의 단자기호는 그림2, 그림3 및 그림4의 보기에 따른다.

3-5. 3상변류기의 단자기호

최고전압 0.46KV 이하의 3상 변류기를 3상3선식 및 3상4선식 회로에 사용하는 경우의 단자기호는 그림5 및 그림 6의 보기에 따른다.

4. 제품의 호칭방법

제품의 호칭방법은 명칭, 계급,상수(필요한 것에 한한다),최고전압, 절연계급, 정격1차전류, 정격2차전류,정격부담, 정격과전류 및 주파수로 한다.

[보기] 변류기(또는 CT), 0.5W급, 3상, 7.2KV, 800-400/5A, 2*25VA, 40배, 60Hz
옥내용 옥외용의 구분은 필요에 따라서 첨가한다.

5. 표시

변류기는 보기 쉬운 곳에 그림 7의 보기와 같이 다음에 열거한 사항을 잘 지워지지 않는 방법으로 명시한 명판을 붙여야 한다. 또한 구조가 복잡한 것은 단자 기호를 명시한 결선도를 붙여야 한다.

명칭
제조자 명 또는 약호
제조번호
형식명
계급
최고전압
충격시험전압
정격1차전류 및 2차전류
정격과전류
정격부담(VA만을 표시한다. 3상 변류기의 경우는 권선수 * 권선당의 정격부담을 기재한다)
사용부담의 범위(사용부담 VA와 사용부담의 역률의 범위를 기재한다)
정격주파수
상 수(필요한 경우에만 기재)
옥내용,옥외용의 구분(필요한 경우에만 기재)
제조면(필요한 경우에는 월까지)
총 무게(최고전압 72.5KV 이상의 것은 전부 72.5KV 미만의 것은 유입형에 대하여 기재한다)
유량

[비고] 사용부담의 범위 및 2중비 변류기의 정격전류의 절환방법의 표시는 그림8 및 그림9의 보기와 같이 보조명판을 사용하여도 좋다.