발전설비보호계전방식

발전설비 보호계전방식

가. 발전기 보호계전방식

발전소의 설비는 기계 및 전기기로 대별된다.
기계관계는 화력 및 원자력 발전소의 증기발생장치 외에 원동기인 수차, 증기터빈 및 보조기기가 포함되며 전기관계는 발전기, 변압기, 송전선, 소내기기와 이와 같은 주요접속회로를 말하며 구성되는 각 기기에 적당한 보호장치가 설치가 된다.

[표] 5.2 발전설비 보호항목과 조치

고 장 내 용	조 치 사 항
고 장 내 용	기력	수력
1. 전기자 권선 단락 2. 전기자 권선 지락 3. 역상 과전류(제 2단) 4. 발전기 역전력(제 2단) 5, 발전기 과전압 6. 계자 상실 7. 수차 또는 터빈의 기계적 고장 8.과속도 9.역상과전류, 발전기 역전력(제1단) 10. 전기자권선 온도상승 11. 발전기 축수 온도상승 12. 수소가스 순도저하 13. AVR 고장 14. 계자회로 지락	● ● ● ● ● ● ○ ○ X X X X X X	● ● ● ● △ ● ○ ○ X X X - X X

● : 비상정지 ○ :급정지 △ : 무부하무여자 × : 경보

교류 발전기의 사고종류는 절연열화의 진전 등에 의한 자발적인 것과 외부요인에 의한 돌발적인 것이 있으며 전기적 보호계전장치는 이들 사고를 전기적 변화에 의해 검출하는 것으로서 사고 발생 개소와 사고의 종류를 구분해서 사후의 대책을 용이하게 할 필요가 있다.
따라서 보호계전과 고장 기록 장치가 설치 운용되며 표 5.2에 발전소의 보호 종목과 조치에 대해 표시하였다.

1. 비 상 정 지

발전기의 전기적 사고로 계통측으로부터 유입되는 사고전류와 발전기 자체에서 발생하는 사고 전류를 고속도로 차단하여 사고의 확대를 방지하기 위한 조치이며 발전기의 차단기 및 계자 차단기를 개방하고 원동기를 급정거 시킴.

2) 급 정 지

발전기의 기계적 사고 때의 조치이며 원동기 입력을 급속히 줄이고 다음에 발전기의 주회로 및 계자 차단기를 개방시킴.

3) 무부하 무여자

외부 사고시의 발전기 보호이며 원동기에 의한 회전은 그대로 두고 병렬용 차단기 및 계자 차단기를 개방하여 무부하 운전하고 사고 원인 해소시 즉시 계통 병입 하도록 한다.

4) 경보

경미한 사고로서 운전원의 진단으로 조치하도록 경보와 표시창에 나타낸다.

나. 전기자 권선의 보호

1. 단락보호

이 사고는 교류회로의 단락사고로 되기 때문에 계통과 병렬 운전하고 있는 경우 정상적인 계통에서는 각상의 전류가 권선의 어느 부분에서도 동일한 값으로 흐르고 있으나 사고 발생 순간부터 중성점 측과 발전기 출력 단자측의 전류가 사고 장소를 경계로 해서 변화한다. 또한, 계통과 병열운전하고 있지 않은 경우(발전기용 변압기와 접속되어 있지 않은 경우)는 내부 유기전압에 의해서 중성점 측에서 사고전류를 검출하거나 중성점측 전류와 발전기 출력단자측 전류를 비교하면 검출할 수가 있다.

전기자 권선의 상간 단락보호에는 비율차동계전방식이 가장 일반적으로 사용되며 계전기의 접속방법은 그림 5.17과 같다.

이것은 보호구간 내에 유입하는 전류와 전류의 벡터차(동작전류)와 출입하는 전류(억제전류)의 비율로서 동작하게되며 외부사고시의 변류기 오차전류에 의한 오동작을 방지하기 위하여 동작 비율은 일반적으로 5∼10% 정도이며 동작시간은 50∼l00ms 범위이다.
계전기회로 구성상 유의할 점은 변류기는 동일형식, 구조, 특성을 갖는 것을 조합 사용할 것과 변류기의 2차 부담은 과도시의 변성비 오차를 감소시키기 위해 되도록 평형을 유지시켜야하며, 고속도 비율차동계전기를 사용하는 경우 전용의 계전기용 변류기회로를 사용하는 것이 바람직하다.

2. 지 락 보 호

발전기 권선에 이상전압 또는 외부에서의 침입파가 생긴 때 권선절연을 보호하기 위해 중성점을 접지하며 접지하는 경우 과대한 지락 전류로 인한 권선의 손상을 방지하기 위하여 중성점에 저항 또는 접지용 변압기를 설치 최대지락전류를 10∼100A정도로 제한하는 것이 일반적이다.
한편 보호방식에도 다음과 같은 몇 가지 방법들이 이용된다.

- 비율 차동 계전방식

사고시 전류치가 적으므로 단락보호용의 차동계전기로서는 감도가 부족하므로 지락보호 전용의 차동계전기를 그림 5.18과 같이 사용한다.

단락보호용과 다른 점은 발전기 양단의 변류기는 3차 권선을 오픈 델타로 결선 차동회로에 흐르는 영상전류로 동작하는 것이며 또한 외부사고 및 각상 전류의 불평형에 의한 오동작을 막기 위해 중성점의 전압 또는 전류로 억제토록 하고 정동작시에는 부세되어 동작시간을 더욱 빠르게 하고 있다. 이 계전기에 의한 보호범위는 90% 이상에 달하며 통상감도는 20∼25% 이상으로 사용된다.

중성점 접지저항 R의 값은 아래식에 의하는 것이 일반적이며, 영상전류에 의한 차동 보호방식으로 고감도의 지락보호를 한다.

발전기단자에서 1선지락사고 발생시 지락전류를 100A로 억제하는 경우에 단자에서 중성점 방향으로 90%까지의 권선에 생긴 지락전류를 검출하려면 계전기의 동작전류는 10A 이하가 되어야 한다. 이 전류 값은 발전기용량과 무관하므로 대용량 발전기에서는 CT 1차 정격전류에 대해 극히 적은 값으로 CT의 오차 범위보다 적을 수 있다. 따라서 계전방식상 필요한 감도를 얻을 수 있는가의 여부와 오동작에 대한 검토가 필요하다.

- 과전류 계전 방식

공통 모선방식에서 사용되는 방식이다.
그림과 같이 발전기 중성점 전류를 소세력 과전류 계전기로 검출하는 것이며, 고장전류가 적거나 중성점에 가까운 권선에서 지락사고가 발생할 경우는 확실한 동작을 기대하기 어렵다. 따라서 최대 고장전류가 발전기 정격전류의 20% 이상이 되는 경우 또는 후비보호로 사용되며 보호범위는 80∼85% 정도이다.

- 지락 과전압에 의한 보호방식

발전기-변압기가 Unit화 되었을 때 적용하는 방식이며 그림(b)에서 볼 수 있는 바와 같이 중성점을 접지변압기로 접지한 경우에 이용된다. 이때 지락전류는 최대 10∼15A(대용량인 경우에도 같음)이하로 억제되며 기기손상을 최대한으로 줄인다. 여기서 접지변압기의 2차저항(R)은 이상전압 방지를 고려한 일정기준에 의거 결정한다.(지락전류를 전대지 충전전류와 같은 값으로 한다. 계산예 참고)
보호계전기로는 접지변압기 2차에 과전압 계전기를 적용하며 발전기 전기자와 연결된 전 회로의 지락사고를 보호하게 되며, 계전기동작 전압치는 정격전압에서의 최대 영상전압의 5∼20%로 하며 최고 95%정도의 보호범위를 갖는다.

평상시 제3고조파에 오동작하지 않도록 감도를 낮추고 주변압기의 고압측 접지사고 시에 변압기의 권선 정전용량에 의한 이행전압으로 오동작하지 않도록 그림(c)과 같이 고압측 영상전압을 억제코일에 넣어 이용하기도 한다.
접지용 변압기 고압측 정격전압은 발전기 정격 상전압의 1.5배 이상으로 하며 저압측의 정격전압은 일반적으로 220V 로 한다.
접지용 변압기의 저압측 저항기의 값은 소호시 발생할 수 있는 이상과전압을 막기 위해 설치하며, 그 값은 아래 식에 의하는 경우 대지과도전압의 최고 순시치를 상전압의 2.6배 이하로 억제할 수 있고 또한 1선지락전류는 10A 정도로 제한된다.

- Xc : 서지 업서버, 발전기 본체외 변압기의 발전기측 권선 및 접속도체 등의 1상당 대지용량리액턴스의 합
- N ; 변압기 권수비
접지용 변압기와 저항기의 시간정격은 계전기 동작으로 경보만 발할 경우에는 연속정격으로 하는 것이 좋으나, 보통 경보시 발전기를 해열시키게 되므로 5분 정격으로 만족할 수 있다.

다. 계자회로의 보호

1. 계자권선 지락보호

발전기의 계자회로는비접지이므로 1개소에 접지가 발생해도 별 문제가 없으나 그대로 방치하면 다른 곳에 접지가 또 생긴 경우 그 부분이 단락 되어 큰 전류가 흘러 대형사고로 되던가 일부의 계자권선의 단락으로 회전자에 자기적 불평형이 생겨 진동이 발생하므로 되도록 빨리 검출 경보로 처리토록 한다. 검출방법으로는 그림 보호원리와 같이 고저항의 지락계전기로 계자회로를 접지하여 검출하늘방법이 있으며 이 방법은 간단한 반면 계자권선의 중간부근 지락사고 사고에는 동작하지 못하는 결점이 있다.

그림 5.20은 계자권선의 중간부근 지락사고를 고감도로 검출할 수 있는 방법이며 이 방식은 직류 중첩식으로 계자회로에 지락사고가 발생하면 지락개소와 검출장치의 접지개소 간에 직류 전류계전기를 통하여 전류가 흘러 검출계전기를 동작시킨다.
검출감도는 검출장치 접속측 극성에서는 별도 전원회로 전류에 의한 검출이되기 때문에 지락점 저항 0.5∼1.0㏀ 정도까지의 검출이 가능하며 반대극성에서는 여자기 전압이 가해지기 때문에 검출감도는 상승하고 여자기 전압과 지락개소에 따라 달라지나 5∼10㏀ 정도까지 검출하게 된다.
계전기의 전원은 소내 교류전원을 정류해서 사용하고 있다. 교류 그 자체만으로서는 회전자 권선과 철심간의 정전용량을 통하여 축수로부터 대지에 미소전류가 흘러 축수면을 파손할 우려가 있다. 또한 계자회로의 일괄 대지간 정전용량에 의하여 상시 검출 계전기회로에 전류가 흐르게 된다.
이 때문에 공진주파수 계전기의 감도저하 등의 문제가 있어 적용이 곤란하게 되기 때문에 일반적으로 정류하여 사용하고 있다.
대용량 발전기에서는 주로 이 방법이 많이 적용되고 있다.

- 계자상실 보호

동기발전기의 계자상실은 계자개폐기의 개방, 슬립링 또는 브러시 접촉부의 사고, 여자기의 사고 등으로 계자가 아주 약하게 되던가 상실되면 마지막에는 동기 탈조되어 특히, 비돌기극에서는 철심이 흐르는 유도전류로 급격하게 과열된다. (5∼10초) 또 전기자 권선에서도 정격의 2∼4배에 달하는 전류가 흘러 과열하며 더 나아가서 동기탈조로 계통전압이 저하하고 계통동요가 생길 염려가 있으므로 신속히 발전기를 계통에서 분리시켜야만 한다.

보호방식으로 계자회로에 부족전류계전기를 넣어 부족전류를 검출하는 방법도 사용하였으나 외부사고시 계자회로에 계자전류가 일시적으로 감소할 때 오동작 할 우려가 많아 현재에는 쓰이지 않으며 그림 5,21에서와 같이 발전기 전기자에서 본 계자상실시의 임피던스 궤적이 ½·Xd 와 Xd 사이로 이동하는 것을 착안하여 Off-Set Mho형 거리계전기로 검출하는 방식을 적용한다. 즉, 발전기의 단자에서 본 최소임피던스는 ½·Xd 이므로 계자상실이 아닌 탈조 때에 오동작하지 않도록½·Xd' 이상으로 계전기 동작 임피던스를 off-set 시킨다. 또 발전기의 동기 임피던스 Xd를 최대 임피던스로 조정한다.

계자상실시 발전기단에서 본 임피던스궤적이 계자상실 보호계전기의 동작 범위내로 이동하면 한시요소를 동작시켜 일정시간 지연 후 발전기를 정지시킨다. 여기서의 한시요소는 계통의 과도현상에 의한 오동작을 방지하기 위함이다.
계자상실을 즉시 차단하여야 하는 이유
발전기가 계자를 상실하면 KW 출력은 나가더라도 KVAR가 계통에서 유입하여 유도발전기가 되며 동기속도 이상으로 회전하게 된다. 이 때문에 회전자에는 큰 유도전류가 흐르며 회전자 철심은 급속히 과열되어 2분 정도만에 위험상태에 도달하는 온도가 된다.(단, 수차 발전기는 돌극형 회전자로서 제동권선으로 유도전류를 흐르게 하므로 회전자 과열은 문제가 되지 않는다) 또한, 발전기가 유도발전기로 운전되는 동안 슬립에 따라 고정자전류도 정격의 2~4배가 흘러 고정자도 과열의 우려가 있다.
계통상태에 따라서는 발전기전압이 감소하여 계통의 안정도를 위협하며 2~6초 정도에 탈조한다.

라. 기타의 보호계전방식

- 역상 과전류보호

교류발전기에서 3상부하가 불평형이 되면 거기에 포함되어 있는 역상전류에 의하여 회전자(계자)의 회전방향과 반대방향으로 회전자계가 생겨 이 때문에 회전자 철심에 계통주파수의 2배 주파수 전류를 유지하게 되며 이를 계속 운전하면 회전자는 급격히 과열되어 중대한 사고에 이르게 된다. 여기서 발전기에 허용되는 불평형전류의 역상분과 시간과의 관계는

i₂: 역상분 전류 순치시
I₂: p.U법으로 표시한 역상분 전류
t : 시 간(초)
K : 발전기 구조에 따라 결정되는 정수(표 5.2)

표 5.2에서 보는 바와 같이 불평형 수차발전기보다 화력발전기에 필요함을 알 수 있다.
보호방식으로는 역상분 전류에만 응동하고 발전기 온도특성에 맞는 한시 계전기를 사용한다.

(표 5.2)

발 전 기 의 종류	K= I₂² × t
증기터빈(보통냉각) 증기터빈(직접냉각) 자 발 전기 수 발 전기 젤 조상 기 파수 변환 기	30 10 (800 MVA 이하) 5 (1600 MVA 이하) 40 40 30 30

따라서 계전기는 역상필터와 장한시 유도원판형 계전기를 조합한 주체와 경보요소 등으로 구성되어 그림 5.22에서 결선내용을 볼 수 있다.

여기서 T1, T2는 1차측에 3상의 권선이 있고 3개의 권선 중 1개의 권선은 다른 2개의 권선보다 권선 수가 2배로 되어 있으며 2차측의 임피던스는
R1I = 0.5R₂, Xc = j 0.866R₂로 되어

Z = 0.5R₂- j 0.866R₂

Z = R2 ∠-60" 의 관계가 있다.

보조변류기외 변류비를 K ' 라 하면

Iv = (2ic - ib - ia) k ' 로 되어

평상시 ia + ib + i. = 0 임으로 Ix ∝ 3 Ia , Iy ∝ 3 Ic로 된다.

I x 는 Z의 양단에 60° Lag하는 전압강하 Vz를 또 Iy는 R2의 양단에 동상의 전압강하 V_R를 발생

정상분에 대하여 VZ 와 VR 은 I Z I = I R2 I , I ia I = I ic I 로 되기 때문에 그림 5.23(a)과 같이 180° 의 상차가 있어 출력전압은 0(V)가 되나 그림 5.23(b)에서와 같이 역상분에 대하여는 그러한 벡터 관계가 이루어지지 않아 출력 전압 V(V)를 발생하며 계전기를 동작시키게 된다.
즉, 역상분 필터에서는 정상분은 상쇄되고 역상분에 해당하는 출력만 나오게 된다.

그림5-23 역상필터 벡터도 보기

- 과전압 보호

최근의 자동전압조정기(AVR)는 신뢰도가 향상되어 발전기의 과속도에 의한 과전압 발생 등은 적어졌으나 반면 장거리 송전선 또는 Cable선로 등이 많아져 사고 제거 후의 계통상태에서 과전압 발생률이 많아졌다.(생략하는 경향이 있다)
이상전압은 일반적으로 급격한 부하차단, 충전전류에 의한 자기여자, 불평형 고장시 고조파 진동, 여자장치의 고장 혹은 수동 운전 중의 오동작 등에 기인한다.
계전기는 통상 발전기 단자에 설치한 PT에 과전압계전기를 연결하여 사용하며, 발전기의 AVR에 쓰이는 PT와는 별도로 하는 것이 좋다.
과전압 계전기는 한시형(저속도)을 사용하며 정정은 정격전압의 120∼130%로 정한다.

- 발전기의 Motoring(전동기운전)보호

발전기가 계통에 연결된 상태에서 원동기 입력이 무 부하 회전을 하기 위한 양 이하가 되면 발전기는 계통에서 전력을 받아 동기 전동기로 운전하게 된다. 이 때에는 발전기 자체에서 별문제가 없으나 원동기 측에 문제가 발생하며, 증기 터빈에서는 Motoring되면 풍손에 의한 열이 제거되지 않고 축적 과열되므로 반드시 보호장치가 필요하다.

발전기가 동기속도로 Motoring하는데 필요한 최소한의 Power는 기종별로 다르며 일반적으로

Condensing Turbine : 정격출력의 3%
수력 Turbine : 정격출력의 2.5%
Diesel Engine : 정격출력의 25%
Gas Turbine : 정격출력의 5∼ 20% 정도이다.

이것은 발전기 정격용량과 원동기 설계에 따라 다르며 계전기 동작치 정정은 기기에 따라 검토 결성하여 되도록 감도를 높이는 한편 동작시간은 발전기 동기 투입시나 계통 동요시에 일시적인 전력반전으로 오동작 되는 것을 막기 위해 일반적으로 10초 정도로 한다.

- 과부하보호와 외부사고시의 후비보호

발전기의 과부하보호와 외부사고가 제거되지 않았을 때의 후비보호로 통상 과전류 계전 방식이 사용되나 동작시간을 발전기가 연결된 송전계통의 보호방식과 충분히 협조해야 하므로 전압억제요소부 과전류계전기나 거리계전기를 사용하여 사고전류와 부하전류를 구별토록 하고 있다.
거리계전기로는 off-Set Mho형이 주로 쓰인다.
고정자권선의 과열보호
고정자권선의 과열은 과부하,냉각계통의 고장 등이 원인이 되어 발생하는데 발전기의 고정자코일과 함께 Search coil(측온저항기)나 열전쌍은 홈 안에 매입하고 이것을 브리지회로의 한 변으로 하여 사용한다.

- 과 속도 보호

발전기의 속도는 터빈 또는 수차의 조속기에 의하여 조정되나, 조속기에 이상이 발생되거나 계통상의 이유로 회전수가 상승되어 기기에 무리를 주며 나아가 중대사고로 파급됨을 막기 위하여 과속도를 검출 보호한다.

과속도 검출방법은 기계적인 방법과 전기적인 방법이 있으며 여기서는 후자의 것만을 설명하기로 한다.
즉 그림 5.24에서 볼 수 있는 바와 같이 회전계용 Tachometer Dynamo의 교류 출력을 전파 정류하여 출력전압이 회전수에 비례하는 것을 이용하여 검출한다. 여기서
㉧13은 동기속도의 95% 이상에서 동작하여 동기조건 점검에 쓰이며 ㉧14는 동기속도의 30% 이하에서 동작하여 정지명령(수차의 경우)을 내며,
㉧12는 과속도 보호용 계전기로서 수차의 경우 동기속도의 130%에서 급정지시키며 Turbo Generator에서는 기계적 강도가 높고 고온, 고압, 고속이므로 110%에서 급 정지 시킨다.

전기설비 기술기준

제53조 발전기 등의 보호장치

기술기준에서 정하는 발전기의 보호장치의 설치이유

1. 과 전류계전기

발전기의 과부하 또는 외부단락사고에 의해 발전기의 고전류 보호를 위한 것으로서, 발전기에 과전류가 흐를 경우 동작하여 발전기전기자 권선의 소손을 방지함과 동시에 사고점에 고장전류공급을 방지한다. 그 다음으로서 발전기 비율 차동계전기의 후비 보호로서 , 발전기 내부 사고 확대를 방지한다.

2. 비율차동계전기

발전기의 내부 단락사고 즉 전기자 권선의 상간단락, 층간단락이 발생한 경우에 동작하여, 전기자 권선 및 철심의 손상의 확대를 방지한다. 또한 계통사고에 파급시키므로 속히 발전기를 계통으로부터 분리시킨다.

3. 지락과전압 계전방식

발전기 권선에 이상전압 또는 외부에서 침입파로 부터 권선절연을 보호하기 위해 중성점을 접지하며, 이 경우 지락이 발생한 경우 과대한 지락전류로 인하여 전기자권선 및 철심의 손상의 확대를 방지하기 위하여 중성점에 저항 또는 접지용 변압기를 설치하여 최대지락전류를 10-15A 정로로 제한하며, 지락과전압 계전기는 발전기의 내부지락사고를 검출하는 계전기로서 접지변압기 2차 전압에 응동한다.

4. 역상과전류 계전방식

발전기에 불평형부하 즉 계통의 1선지락, 2선지락등이 발생된 경우 역상전류가 흘려 이에 따라 회전자 표면에 와전류가 흘러 급격히 과열되어 절연물의 손상과 쐐기에 국부 가열이 생긴다. 그러므로 발전기의 역상내량 이상의 역상전류에 대하여 보호한다.

5. 계자상실 계전방식

발전기가 운전중에 무여자 되면 동기화력이 약해져 회전자가 가속되어 표면에 와전류가 흘려 과열되어 고정자 권선에도 과전류가 흐르게 된다. 더욱이 계통 전체의 동기상실이 되는 경우가 있으므로 계자 상실이 발생되면 신속히 계통으로부터 분리시킨다.

6. 축수온도 계전방식

축수의 윤활유 열화와 윤활유 유막의 결여 등에 의한 온도 상승으로 축수의 소손 방지를 위한 계전기로 현저히 온도가 상승한 경우에 발전기를 자동적으로 차단시켜 정지시킨다.

발전기의 지락보호를 위한 중성점 접지저항

가. 개 요

발전기의 중성점을 접지하는 것은 발전기 주 회로 지락사고시 이상전압을 억제하고 동시에 지락사고를 검출하기 위한 것이다. 발전기 중성점 접지에는 직접접지, 저항접지 또는 접지변압기 이용한 접지방식 등이 있으며 접지방식의 결정은 지락 전류와 건전상의 전압상승을 어느 정도 억제할 것인가에 따라 선정된다.

1. 대전류 접지(직접접지, 저 저항접지)

건전상 전압의 상승치를 낮게 억제하는 것이 가능하며, 또한 접지사고 검출감도를 높일 수 있으나 한편 사고전류에 의한 기기의 손상도 크게 된다.

2. 소전류 접지(고저항 접지 또는 접지변압기를 이용한 접지)

기기의 손상이 적은 대신 건전상 전위상승이 크게 되고 또 고장검출 감도향상 방법을 모색해야 한다.
비접지상의 이상전압은 접지저항내 손실과 상규 3상대지정전용량의 비가 클수록 저감되나 1을 넘으면 그 이상 크게 해도 거의 억제효과는 증대되지 않으므로 양자의 비가 1정도 되도록 저항치를 결정한다. 대용량 화력발전소의 발전기 접지방식은 단상 배전용 변압기를 이용, 그 2차측에 저항을 삽입하는 2차 저항기부 변압기 접지방식이 주로 채용되고 있다.

나. 접지저항 산출방법

회로의 대지정전용량의 합계를 구하고 이것과 발전기의 대지 전압으로부터 3상 합계의 상규 충전전류를 구한다.
접지변압기 및 2차 저항은 발전기 주 회로 1선지락시에 1.항의 충전전류와 같은 지락전류가 흐르도록 정격을 정한다.
접지변압기의 1차 정격전압은 통상 발전기 정격전압(2선간 전압)으로 선정한다. 발전기 주 회로 1선 지락시에는 발전기 중성점과 대지 사이는 발전기의 상전압 가까이 상승하므로 변압기 2차 정격전압은 1선 지락시에 2차전압이 계전기의 정격전압인 110V가 되도록 190V(110x √3)로 한다.

다. 변압기 용량

변압기 용량은 변압기의 정격 1차측 전압과 충전전류의 곱으로 구하며, 2차 저항의 저항치는 2차 정격전압을 1차측에 충전전류와 같은 전류가 흐를 때의 2차전류로 나눈 값으로 한다.
고장전류의 산출

  - Ig : 고장 접지전류
  - f : 주파수
  - C : 회로망 내의 계산된 capacitance (μF)
  - V : 발전기 단자전압(KV)

접지 변압기의 용량산출공식

발전기보호를 위한 중성점접지 방식