매설 케이블과 가공선은 완전히 다른 방식으로 스스로를 보호합니다. 전자는 연속적인 접지 차폐막과 견고한 유전체에 의존하는 반면, 후자는 공기, 거리, 그리고 섬락 후 복구가 가능한 절연체에 의존합니다.
두 전선이 만나는 지점에서 불일치가 드러납니다. 가공선에서 들어오는 파동이 지하로 이어지는 지점에 도달하여, 섬락 후 복구가 불가능한 케이블을 만나면, 변화가 일어나는 바로 그 지점에 에너지를 집중시킵니다.
그렇기 때문에 전환 지점에는 서지 보호기, 세심한 접지, 그리고 설계 단계에서 상당한 주의를 기울여야 하며, 다른 부분은 특별히 고려하지 않는 경우에도 마찬가지입니다.

회로 접합부에 서지 보호기가 필요한 이유
진행파는 도체를 따라 이동하는 교란이며, 도체를 통과하는 동안 에너지를 도선을 따라 계속 진행하는 부분과 불연속면에서 반사되어 되돌아오는 부분으로 나누어 전달합니다.
가공 전선에서 매설 케이블로의 전환은 상당한 단절을 의미합니다. 두 경로의 서지 임피던스가 다르기 때문에 파형도 그에 따라 변화하며, 전환 지점에서의 전압은 두 임피던스 간의 균형에 따라 달라집니다.
가공 송전선은 과전압 발생 시 비교적 쉽게 전압을 흡수합니다. 절연체에서 발생하는 섬락은 육안으로 확인할 수 있고, 자연적으로 소멸되며, 수리도 가능합니다. 하지만 매설 케이블은 그렇지 않습니다. 매설 케이블의 절연체는 고체이기 때문에, 절연 파괴가 발생하면 영구적인 손상을 초래합니다.
양쪽 세계에 모두 속하면서도 어느 쪽에도 완전히 속하지 못하는 이러한 전환 과정은, 상위 영역의 자기 보호 작용 없이 최악의 상황을 고스란히 감당하게 됩니다.
전환부에 설치된 서지 보호기는 유입되는 파동의 에너지를 절연체가 견뎌야 하기 전에 접지로 전환시켜 케이블에 도달하는 전압을 제한합니다.
전환점에 필요한 것
가공전차와 케이블전차 간 전환이 잘 설계된 경우 일반적으로 다섯 가지 구성 요소가 있습니다.
정의된 보호 수준
케이블 끝단이 견뎌야 하는 임펄스 전압을 명시해야 하는데, 그 수치가 전체 조정 배열의 기준이 되기 때문입니다.
일치하는 기능을 가진 피뢰기
정격 전압, 에너지 및 연속 작동 요구 사항은 모두 네트워크 및 접지 상태에 따라 결정되며, 카탈로그 기본값에 좌우되지 않습니다.
지구와 짧고 직접적인 연결
피뢰기와 접지 연결부 사이의 전선에는 고주파 전류가 흐르고 전압이 추가되므로 전선의 길이가 중요합니다.
알려진 수치를 가진 접지 전극
전환부의 접지 저항은 보호 장치의 일부이며, 이를 명시하지 않은 설계는 검증할 수 없습니다.
스트레스를 견딜 수 있는 케이블 끝단
종단 처리 세부 사항, 차폐 접합 및 케이블 끝단의 외피 전압 제한은 모두 동일한 계산에 포함됩니다.
절연 협조란 동일한 사고 발생 시 각 단계가 올바른 순서로 작동하도록 피뢰기, 케이블 절연 및 접지를 선택하는 작업입니다.
두 가지 유형의 노출
두 경로는 서로 다른 방식으로 실패하며, 이러한 차이점 때문에 전환 과정에 별도의 설계가 필요한 것입니다.
| 측면 | 고가도로 | 매설 케이블 |
|---|---|---|
| 과전압에 대한 응답 | 절연체는 섬락 후 회복될 수 있습니다. | 고체 절연체는 영구적인 손상을 입습니다. |
| 접지 | 전봇대를 통해 경로를 따라 배치됨 | 정의된 지점을 가진 접합 스크린 |
| 수리 접근 | 보통 간단합니다 | 굴착 작업은, 그것도 종종 연중 가장 좋지 않은 시기에 이루어집니다. |
| 사고 후 진단 | 자주 눈에 띕니다. | 일반적으로 테스트가 필요하며, 최종적으로는 굴착 작업이 필요합니다. |
따라서 전환 과정에서의 실패는 물리적 규모에 비해 과도하게 큰 비용을 초래하는 경향이 있습니다.
진행파는 가공선을 따라 도달하여 전환점에 도달한 후, 만나는 대상에 따라 반사되거나 계속 진행하는데, 이것이 바로 두 노선이 만나는 지점의 기하학적 구조가 매우 중요한 이유입니다.
서지 보호기 설치 시 흔히 발생하는 문제점
전환 지점에서 반복적으로 발생하는 결함은 거의 미묘한 문제가 아닙니다.
- 전봇대에 설치된 피뢰기는 긴 접지선이 케이블 끝에서 아래쪽으로 뻗어 나가도록 되어 있습니다.
- 긴 차폐막 끝부분에 외피 전압 제한 없이 종단 처리된 케이블.
- 구덩이를 되메울 때 스크린과 접지 전극 사이의 연결 부분이 누락되었습니다.
- 시공 중에 좌표 확인 절차를 반복하지 않고 전환 기둥을 추가하거나 이동한 경우.
- 접지 전극이 설치되었지만 측정이 이루어지지 않아 설계 수치가 검증되지 않은 상태입니다.
이것들은 각각 구성 요소가 아니라 연결 고리이기 때문에 장비 목록보다 상세 도면이 더 중요합니다.
전환 기둥은 경로 변경을 담당하며 종종 피뢰기도 함께 설치되므로 접지 및 접근은 케이블과 함께 설계해야 합니다.
전봇대 상단 서지 보호기와 긴 접지선
상황: 한 농촌 지역의 배전선로에 피뢰기가 높은 전봇대에 설치되어 있었고, 접지선이 전봇대를 따라 수 미터 아래로 내려가 케이블 피트 옆의 전극에 연결되어 있었습니다.
조사 결과: 단선도상으로는 배치가 올바르고 구성 요소의 정격도 적절해 보였습니다. 하지만 리드선의 길이가 빠른 전류 흐름 중에 전압을 증가시켜 케이블 끝단이 사전 조정 연습에서 예상했던 것보다 더 큰 스트레스를 받았습니다.
결정 사항: 피뢰기를 케이블 종단부에 더 가깝게 재배치하고, 접지 연결부를 단축하여 전환부에서 케이블 차폐막에 직접 접합했으며, 전극을 측정하고 기록했습니다.
결과: 수정된 배열은 절연 수치의 근거가 되는 가정과 일치했으며, 케이블 자체를 바꾸는 것이 아니라 하드웨어와 구조만 변경하면 되므로 비용이 저렴했습니다.
피뢰기의 접지 저항은 나중에 측정해야 할 세부 사항이 아니라 보호 기능의 일부입니다. 왜냐하면 그 값이 절연체가 받는 전압을 결정하기 때문입니다.
서지 보호기 설치 옵션
기기의 위치에 따라 케이블 끝단에 가해지는 신호가 달라집니다.
| 놓기 | 보호에 미치는 영향 | 실질적인 결과 |
|---|---|---|
| 전환 기둥에서 케이블 끝 부분 가까이에 있습니다. | 케이블을 보호하는 가장 짧은 경로 | 설치 높이와 교체를 위한 접근성이 필요합니다. |
| 가공 전선을 따라 더 가면 | 장치와 케이블 사이의 경로 일부를 남겨둡니다. | 비용 절감 효과는 좋지만 케이블에는 효과가 떨어집니다. |
| 변전소 내부에서만 | 장비를 보호하지만 전환 과정은 보호하지 않습니다. | 긴 급전선에서 케이블 끝단 고장의 일반적인 원인 |
첫 번째 방법이 항상 가능한 것은 아니며, 불가능한 경우에는 보호 대상 지점까지의 거리를 무시하는 대신 계산에 포함시켜야 합니다.
서지 보호기 접지하기
피뢰기는 전류를 전도하여 접지에 도달하게 하는데, 이때 전류는 가능한 한 가장 짧은 경로를 통해 접지되어야 합니다. 전선 1미터마다 인덕턴스가 증가하고, 인덕턴스가 증가할수록 전류가 흐르는 동안 전압도 증가합니다.
해당 전압은 절연 설계 시 고려된 보호 여유 전압에서 차감되므로, 접지 연결의 길이와 경로는 설치 시 선택 사항이 아니라 설계의 일부로 간주됩니다.
전환 지점에서 케이블의 차폐막과 접지 전극은 동일한 경로의 일부입니다. 케이블 끝에서 이들을 접합하면 사고 발생 시 두 전극의 전위가 동일하게 유지됩니다. 만약 접합을 하지 않으면 차폐막 절연체가 설계 당시 고려하지 않았던 전위차를 그대로 감당하게 됩니다.
측정된 접지 저항은 회로를 완성하는 기준이 되는 수치입니다. 왜냐하면 실제로 시공된 회로가 설계된 회로와 일치하는지 확인할 수 있는 유일한 방법이기 때문입니다.
케이블을 당기기 전에
채굴장이 열려 있고 도면이 아직 유효한 동안 완료해야 할 네 가지 항목.
보호 수준을 서면으로 확인하십시오.
설계에 사용된 수치를 기록해 두어야 나중에 피뢰기를 변경할 때 해당 수치와 비교하여 확인할 수 있습니다.
접지 전극의 위치를 조정하십시오.
해당 위치는 접근이 용이해야 하고, 차량 통행이 잦은 지역 외부에 있어야 하며, 채굴장에서 나오는 케이블 경로와 호환되어야 합니다.
마지막에 화면 접합에 동의하세요
스크린 접합 여부 및 접합 방식은 연결 준비 전에 결정됩니다.
그 모습을 사진으로 찍으세요
되메우기 전에 흙과의 연결 부위가 보이는 사진은 나중에 기억에 의존해 쓴 글보다 훨씬 더 가치가 있습니다.
기록에 들어가는 내용
전환기의 기록은 짧지만 매우 귀중한 가치를 지닙니다.
- 피뢰기 종류, 정격 및 제조 배치 또는 일련 번호.
- 측정된 접지 저항과 측정 날짜.
- 케이블 끝단의 접합 구조를 사진으로 보여줍니다.
- 경로 도면에 대한 전환 지점의 위치.
- 건설 중 발생한 변경 사항 및 그 이유.
이것만으로도 굴착지를 열지 않고 케이블을 보호하는 장치를 재구성하기에 충분합니다.
공급업체가 결정할 수 있는 것과 결정할 수 없는 것
케이블 제조업체는 절연체가 견딜 수 있도록 설계된 임펄스 레벨과 종단부의 기계적 한계를 명시할 수 있습니다. 이 두 수치는 통신 협조 작업에 직접적으로 활용됩니다.
제조업체는 서지 보호기의 위치, 접지선의 길이 또는 현장의 접지 저항을 결정할 수 없습니다. 이러한 사항들은 네트워크 설계 및 전봇대 주변의 토목 공사에 달려 있습니다.
두 가지가 문의 단계에서 함께 고려될 경우, 해당 프로젝트는 설치되는 보호 장치와 일치하는 내압 등급을 가진 케이블을 확보하게 됩니다.
그렇지 않은 경우, 전환은 두 가지 독립적으로 합리적인 결정에 따라 이루어지며, 이들을 연결하는 계산은 전혀 이루어지지 않습니다. 이것이 바로 잘 만들어진 케이블이 첫 번째 폭풍 시즌에 고장나는 이유입니다.
전환 보호를 위한 RFQ 입력 사항
이러한 지점을 통해 케이블 연결 전에 케이블 끝단, 서지 보호기 및 주변 접지 상태를 서로 비교할 수 있습니다.
- 전환 장치가 설계된 충격 내성 수준
- 피뢰기의 종류, 정격 및 예상 설치 위치
- 장치에서 접지 연결부의 길이 및 경로
- 목표 접지 저항과 검증 방법
- 케이블 끝단의 스크린 접합 및 외피 전압 배열
- 차폐를 포함한 종단부의 케이블 구조
- 케이블 끝이 연결되는 단말기 및 장비
- 소유주가 차량 인도 시 기대하는 시험 기록 및 사진
IEC 60502 , IEC 60228 및 IEC 60332 와 같은 기술 참조 자료는 케이블 구조 및 시험 용어를 통일하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 승인된 프로젝트 사양, 해당 지역 규정 및 자격을 갖춘 설계 기관의 판단이 최종 시스템 결정에 영향을 미칩니다.
JINCHUAN 가공선-지하선 전환용 케이블 지지대
진촨 케이블은 절연 및 차폐 세부 사항을 포함한 케이블을 공급하며, 절연 조정 작업에 따라 달라지는 절연 및 차폐 사양을 확인하고 주문된 구조물에 적용되는 내압 수치를 확인할 수 있습니다.
케이블 제품군 과 제조 프로필을 검토한 다음, 전환 세부 정보를 케이블 끝단과 함께 논의하십시오.
케이블 끝단과 그 위에 설치될 보호 장치의 크기를 서로 맞춰야 하므로, 종단 작업을 준비하기 전에 서지 보호 장치 배치에 대해 합의해야 합니다.
자주 묻는 질문
전환점은 왜 별도로 취급되는가?
이는 서지 임피던스와 과전압 허용치가 서로 다른 두 경로를 연결하기 때문에 어느 경로도 단독으로는 겪지 않는 스트레스가 집중되는 현상을 겪게 됩니다.
서지 보호기는 무슨 역할을 하나요?
전압이 임계값을 초과하면 전류가 흐르고 에너지를 접지로 전환하여 케이블 끝에 도달하는 전압을 제한합니다.
절연 조정이란 무엇입니까?
이는 피뢰기, 절연 수준 및 접지를 선택하여 각각이 올바른 순서로 동일한 사건을 견딜 수 있도록 하는 과정입니다.
접지선의 길이가 중요한가요?
그렇습니다. 전선에는 인덕턴스가 있기 때문에 연결 길이가 길어질수록 작동 중에 전압이 증가하고 케이블에 사용할 수 있는 여유 용량이 줄어듭니다.
케이블 차폐는 전환부에서 접합되어야 할까요?
대부분의 경우 차폐선은 케이블 끝단의 접지 전극에 접합되어 있으므로, 사고 발생 시 차압 차이를 외피 절연체가 전달하는 대신 양쪽이 함께 상승합니다.
설계는 어떻게 검증되나요?
설치 지점에서 접지 저항을 측정하고, 배치 방식을 기록한 다음, 협조 연습에 사용된 가정과 비교합니다.
케이블을 교체하면 위험을 줄일 수 있을까요?
제한 범위 내에서 가능합니다. 주문한 케이블의 절연 등급도 중요한 요소이지만, 설치 위치, 접지 및 연결 길이 등이 최종 결과를 결정하는 경우가 많습니다.
피뢰기는 어디에 설치해야 합니까?
전봇대가 허용하는 한 케이블 끝단에 최대한 가깝게 설치하여 보호 경로를 짧게 하고 케이블 종단에서 제한된 전압을 받도록 합니다.
어떤 기록을 보관해야 할까요?
피뢰기의 종류 및 정격, 측정된 접지 저항, 접지 연결 방식(사진 포함), 그리고 시공 중 변경 사항이 있는 경우 이를 기재하십시오.
진촨 케이블은 전환 설계를 어떻게 지원할 수 있을까요?
진촨케이블은 제공된 시공의 절연 내력 및 차폐 상세 정보를 확인할 수 있으며, 이는 케이블 측 조정 계산에 사용됩니다.








