1. 개요
저압 뱅킹 배전방식은 변압기 2차 측(저압)을 병렬로 연결하여 부하에 전력을 공급하는 방식임. 기존의 트리형(방사형) 방식에 비해 전압 강하를 줄이고 부하 평준화를 도모하기 위해 도입됨.
2. 특징 (장단점)
1) 장점
- 전압 강하 감소: 변압기가 병렬로 연결되어 있어 부하 전류가 분산되므로 전압 강하가 적음.
- 전압 불평형 감소: 부하 평준화 효과로 전압 불평형이 적어 전력 품질이 향상됨.
- 변압기 용량 저감: 부하의 분산으로 각 변압기의 설비 용량을 줄일 수 있음.
- 공급 신뢰도 향상: 변압기 1대가 고장 나더라도 다른 변압기가 부하를 일부 부담하여 정전을 최소화함.
2) 단점
- 캐스케이딩 현상 (Cascading): 변압기 일부가 고장 나면 고장 전류가 건전한 변압기로 흘러들어 연쇄적인 과부하 고장을 일으킬 수 있음.
- 보호 계전기 복잡: 캐스케이딩 방지를 위해 특수한 보호 장치(캐치 기어 등)가 필요함.
3. 캐스케이딩(Cascading) 현상과 대책
1) 현상
- 뱅킹된 변압기 중 1대가 고장 나면, 고장 지점으로 건전한 변압기들로부터 고장 전류가 유입됨. 이로 인해 건전한 변압기까지 차단되어 해당 지역 전체가 정전되는 현상.
2) 대책 (보호 방식)
- 캐치 기어 (Catch Gear): 변압기 2차 측과 뱅킹 선로 사이에 설치하여, 캐스케이딩 전류가 발생하면 고장 난 변압기만 신속하게 분리하여 건전한 변압기를 보호하는 장치.
- 제한 퓨즈 설치: 변압기 1차 측과 2차 측에 적절한 퓨즈를 설치하여 고장 전류를 제한함.
4. 적용 기준 및 결론
- 적용: 부하 밀도가 높고 부하 변동이 심한 도심지 배전 계통에 주로 적용함.
- 결론: 저압 뱅킹 방식은 캐스케이딩의 위험을 확실히 보호할 수 있는 보호 장치(캐치 기어 등)를 필수적으로 설치해야만 안정적이고 효율적인 운영이 가능함.