항저우 화뎬 장둥 열발전 유한공사 380V 케이블 고장 위치 측정 시험 보고서

Ⅰ. 시험 전 준비

II. 시험 절차

단계 1: 고장 특성 확인
현장 절연 메가옴미터를 사용하여 각 상 간의 절연 저항을 측정하였고, 결함 성격을 초기에 다음과 같이 판정하였다:

초기 판정: A상은 정상이며, B상과 C상은 고저항 결함을 보임.

단계 2: 고장 사전 위치 확인
케이블의 양호한 A상을 대상으로 저전압 펄스법을 적용하여 측정하였으며, 그 결과는 그림 1에 나타나 있다. 총 케이블 길이는 198m로 측정되었다. B상 및 C상에 대해서도 측정을 수행한 결과, 결함 거리는 약 39m로 판정되었으며, 이는 그림 2에 표시되어 있다. 약 30m 지점에 조인트가 위치한다는 사실이 알려져 있었으므로, 결함 위치를 정확히 특정하기 위해 직접 고전압 서지 전압을 인가하였다.

그림 1. 케이블 길이

그림 2. 저저항 결함 파형

단계 3: 케이블 경로 탐지기

대략적인 케이블 배선 경로는 그림 3에 나타나 있다.

그림 3. 케이블 경로도

단계 4: 정확한 고장 위치 파악

현장 상황, 고객으로부터 얻은 정보 및 저전압 펄스 파형의 피드백을 바탕으로 케이블에 49미터 지점에 접합부가 있는 것으로 확인되었다. 따라서 고장 케이블에 직접 임펄스 시험을 실시하여 고장 위치를 정확히 파악하였다. 케이블 경로를 확인한 후, 케이블에 직접 8kV 고전압 임펄스를 인가하였다. 현장 인원은 안전을 확보한 상태에서 케이블 접합부 위치로 이동하여 음향 탐지 방식으로 고장 위치를 탐색하였다. 그 결과, 고장 지점에서 명확한 방전음이 감지되었으며, 이는 그림 4에 표시되어 있다.

그림 4. 고장 위치

III. 시험 요약

1. 케이블 고장 테스트를 수행하기 전에, 주변 환경을 최대한 분석하고 고객으로부터 케이블 관련 정보를 확보하는 것이 바람직하다. 케이블 경로를 따라 최근에 실시된 공사 여부와 케이블 고장의 특성에 대해 문의해야 한다.

2. 케이블 고장 위치가 비정상적인 경우, 예를 들어 이 사례와 같이 경로가 명확한 접합부에서 고장이 발생한 경우, 직접 임펄스 테스트를 사용하여 정확한 고장 위치를 찾아낼 수 있습니다.

3. 고장을 사전 위치 지정할 때는 고장 지점에서 발생하는 방전 신호를 이용하여 고장을 위치 지정합니다. 따라서 현장 여건이 허용된다면 다양한 사전 위치 지정 방법을 활용해 고장을 사전 위치 지정하거나, 반대쪽 끝에서 테스트를 수행하여 고장 거리를 검증할 수 있습니다.