3상 2CT 결선 (R·T상 설치) — 상세 설명 및 AS(전류계 전환개폐기) 결선도

다음 문서는 3상 3선식 전력계통에서 CT를 R상과 T상에만 설치하고 AS(전류계용 전환개폐기)를 통해 상별 전류를 측정·표시하는 3상 2CT 결선 방식에 관한 기술적 설명서입니다. 실무 적용 시 CT의 극성, CT 2차 폐로 유지(오픈 금지), AS의 모델별 내부 합성회로 여부를 반드시 확인하십시오.

요약

3상 3선식 계통에서는 세 상 전류의 벡터 합이 항상 0이므로 2개의 CT 신호만으로도 세 번째 상의 전류를 도출할 수 있습니다. 본 문서에서는 CT를 R상(CT1)과 T상(CT2)에 설치하는 구성, AS의 동작 및 결선, 현장 점검 포인트를 포함하여 상세히 기술합니다.

원리

기본 수식:

I_R + I_S + I_T = 0
I_S = - (I_R + I_T)

따라서 CT1(=R상), CT2(=T상)만으로 S상 전류를 산출할 수 있습니다. 이 원리를 응용하여 전류계(ammeter) 하나로 3상 전류를 선택·측정하도록 AS(전류계 전환개폐기)를 사용합니다.

CT 설치와 극성 중요성

CT는 P1 → P2(1차 흐름) 방향에 따라 극성이 정의됩니다. 두 CT의 극성이 일치하지 않으면 S상 연산값이 반대로 나와 전력량계 오차나 보호계전기 오동작을 초래할 수 있으므로 설치 시 다음을 확인하세요.

CT1(P1→P2)와 CT2(P1→P2)가 모두 부하 방향으로 설치되었는가?
CT 2차의 S1, S2 표기는 현장 단자표와 일치하는가?
CT 2차는 항상 폐회로(계측기 연결 또는 단락) 상태로 유지되는가?

AS(전류계 전환개폐기) 동작

AS는 보통 3위치(또는 4위치, SHORT 포함) 로터리 스위치로 제공됩니다. 주요 포지션 동작은 아래와 같습니다.

AS 위치	측정 대상	동작 설명
R	R상 전류	CT1(=R상) 직접 입력값을 전류계로 전달
S	S상 전류(계산)	내부 합성회로로 CT1 + CT2 신호를 연산하여 S상 전류를 출력(2CT 전용 AS)
T	T상 전류	CT2(=T상) 직접 입력값을 전류계로 전달
SHORT	CT 2차 단락(보호)	CT 2차를 단락시켜 회로 오픈으로 인한 과전압 방지

패널 배선(텍스트 도식)

아래 도식은 패널 내부 배선 개념을 텍스트로 표현한 것입니다. 현장 단자번호는 현장 표준에 맞춰 변경하십시오.

──────────────[3상 3선식 전원]──────────────
     R상                    S상                    T상
     │                     │                     │
     │                     │                     │
   ┌───────┐                                   ┌───────┐
   │  CT1  │ ← R상 CT                           │  CT2  │ ← T상 CT
   └─┬───┬─┘                                   └─┬───┬─┘
    P1   P2                                     P1   P2
     │    │                                       │    │
     ▼    ▼                                       ▼    ▼
 ┌─────────────────┐                    ┌──────────────────┐
 │  AS 전류전환기  │                    │   AS 전류전환기  │
 │     (R측)       │                    │      (T측)        │
 └─┬───────────┬──┘                    └──┬───────────┬───┘
   │           │                            │           │
   │ COMMON    │                            │ COMMON    │
   │           │                            │
   │       (S연산) ────────┐                │(S연산)
   │                       │                │
   └──────────────┬────────┘                └──────────────┬──────────
                  │                                        │
                  └─────────────── 전류계(A) ───────────────┘

결선·단자 표 (예시)

장치	패널 단자 예시	연결 내용
CT1 (R상)	TB1-1(P1) / TB1-2(P2) / TB1-11(S1) / TB1-12(S2)	R상 1차 통과, 2차 S1→AS R, S2→AS COM(또는 단자블록 공통)
CT2 (T상)	TB2-1(P1) / TB2-2(P2) / TB2-11(S1) / TB2-12(S2)	T상 1차 통과, 2차 S1→AS T, S2→AS COM
AS 전류전환개폐기	AS-1(R) / AS-2(S) / AS-3(T) / AS-COM	AS-R←CT1-S1, AS-T←CT2-S1, AS-COM←CT1-S2 & CT2-S2 공통
Ammeter	AMP-+/AMP-	AMP(+)←AS-COM, AMP(-)←AS 선택 출력(R/S/T)

시공 순서 및 점검 포인트

메인 차단기 OFF, LOTO 수행 후 작업 시작.
CT의 1차(도체)를 지정 위치에 통과시키고 P1/P2 방향을 부하 방향으로 맞춤.
CT 2차 S1은 AS의 각 측정 단자로, S2는 공통(COM) 단자로 연결(단자블록 사용 권장).
CT 2차는 항상 폐회로 상태 유지(계측기 연결 또는 단락 링크 설치).
AS 위치별(R/S/T)로 전류계 표시를 확인하고, S위치에서는 I_S ≈ - (I_R + I_T) 관계가 성립하는지 확인.
CT·AS 배선에 표시(라벨) 부착: 예: CT1-S1, TB1-11, AS-R 등.

현장 권고: AS는 2CT 전용(내부 S상 합성 회로 포함) 제품을 사용하십시오. 일반 3CT용 AS를 임의로 사용하면 T상 또는 S상 측정이 불가할 수 있습니다.

안전 및 고장 예방

가장 중요한 안전사항은 CT 2차 오픈 금지입니다. CT 2차가 오픈되면 매우 높은 전압이 발생하여 장비 손상 또는 인명 사고로 이어질 수 있으므로, AS 조작 전 CT 2차 단락 환경을 반드시 확인하십시오. 또한 CT 극성 실수로 인한 계측 오차를 방지하기 위해 표준 작업표준(SOP)에 따라 극성 검사 및 단락 링크 점검을 수행해야 합니다.

부록: 점검 체크리스트

CT P1/P2 방향 표기 확인
CT S1/S2 단자 라벨 일치 확인
AS 내부 회로(합성회로 여부) 확인(데이터시트 참조)
전류계 정격(1A/5A) 확인 및 퓨즈 설치 검토
무부하시 저전류 테스트 후 부하시 확인
열화상 측정으로 단자부 온도 확인(정상 범위 내인지 판단)

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