네, 반갑습니다. 김대호교수 입니다.
아주 예리하고 좋은 질문입니다. 많은 수험생들이 "어차피 삼각형으로 다 이어지는 것 아닌가?" 하고 혼란스러워하는 부분입니다.
결론부터 말씀드리면, CT 2차측을 Δ(델타)결선할 때 상회전 방향에 맞춰 순서대로 연결하는 것은 매우 중요하며, 이를 무시하면 계전기가 오동작합니다.
## Δ결선에서 상회전 방향이 중요한 이유: 벡터(위상)적 합
수험생님의 의견처럼 물리적으로는 결국 하나의 닫힌 루프(삼각형)를 만드는 것이 맞습니다. 하지만 계전기는 단순히 전류의 크기만 보는 것이 아니라, 각 상의 전류가 가지는 방향성, 즉 위상(벡터)까지 고려하여 전류를 비교합니다.
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정상적인 연결 (A→B→C 순서)
Δ결선은 각 CT의 전류를 벡터적으로 빼서 계전기에 보내는 역할을 합니다. 예를 들어 A상과 B상을 순서대로 연결하면, 그 선에 흐르는 전류는 벡터적으로 IA−IB 가 됩니다. 이렇게 순서대로 연결된 3개의 전류 벡터는 변압기 2차측(Y결선)에서 오는 전류 벡터와 위상이 일치하게 되어, 정상 상태에서는 거의 차이가 없는 것으로 측정됩니다.
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순서를 무시한 연결 (예: A→C로 연결)
만약 상회전 방향(A→B→C)을 무시하고 A상 CT를 C상 CT에 바로 연결하면 어떻게 될까요? 이때 계전기로 들어가는 전류는 IA−IC 가 됩니다.
IA−IB 와 IA−IC 는 크기와 위상이 전혀 다른 전류입니다.
결론: 오동작의 원인
결국, 결선 순서가 틀리면 변압기는 정상 운전 중임에도 불구하고 계전기는 1차측과 2차측의 전류 벡터가 완전히 다르다고 판단하게 됩니다. 이 '가짜' 차이 전류 때문에 계전기는 내부 고장이 발생했다고 오인하여 차단기를 트립(Trip)시키는 오동작을 일으킵니다.
마치 세 사람이 순서대로 힘을 합쳐 물건을 밀어야 하는데, 한 명이 순서를 어기고 다른 방향으로 힘을 가해 전체 균형이 깨지는 것과 같습니다.
따라서 실기 시험 답안을 작성할 때에는 단순히 선을 잇는 것을 넘어, A→B→C→A와 같이 정해진 상회전 방향에 따라 순서대로 결선하는 과정을 정확히 보여주는 것이 채점의 핵심 포인트가 됩니다.
이 개념은 벡터도를 통해 이해하면 더욱 명확해집니다.
140페이지도 동일한 관점에서 봐야 합니다.
전기기사 실기 시험 준비에 많은 노고가 있으시리라 생각됩니다. 깊이 있는 질문을 하시는 것을 보니 분명 좋은 결과가 있을 것입니다. 수험생님의 합격을 진심으로 기원합니다. 화이팅!