Corner-Grounded Delta (코너 접지 델타) 시스템

✅ 1. Corner-Grounded Delta (코너 접지 델타) 시스템

 

🔸 어떤 시스템인가요?

• 3상 3선식 델타에서, 델타의 한 점만 접지하는 시스템입니다.
• 예: A–B–C로 연결된 델타 중 A점을 접지
  ⇒ A는 0V 기준, B와 C는 각각 A로부터 13.2kV (위상차 존재)

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✅ 2. 왜 이렇게 구성하나요?

🔹 ① 단가 절감 (비용 ↓)

• 중성선이 없고, 접지 보호만 필요할 때 사용
• 특히 산업 현장, 농업용 펌프, 오래된 배전 시스템에서
  별도 중성선 없이 3선만으로 전력 공급할 수 있어 경제적입니다.

🔹 ② 절연 요구 조건 낮춤

• 한 점만 접지하면 접지된 선(A상) 기준으로 다른 상들의 전위가 명확해져
  → 절연 설계가 쉬워짐
  → 감전 위험이나 절연파괴를 줄일 수 있음

🔹 ③ 단선 고장 검출 용이

• 비접지 델타는 1선 지락 시 감지 어려움
• Corner-grounded는 한 선이 접지되므로,
  다른 두 상에서 지락이 생기면 2선 접지 = 단락 사고로 바로 검출 가능

 

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🔷 1. 비접지 델타 (Ungrounded Delta)

• 델타 결선은 원래 접지가 없으면 **어느 한 상(A, B, C)**이 지락되어도 전류가 작게 흐르고, 차단기가 동작하지 않음.
• 왜냐하면, 델타는 세 개의 상이 삼각형으로 연결되어 있어 중성점이 없음, 따라서 접지 루프가 닫히지 않아서 지락 전류가 거의 없음.
• 이 때문에 1선 지락을 감지하기 어려움 → 계속 운전되면 두 번째 지락이 발생하면 큰 사고로 이어질 수 있음 (예: 다른 상에서도 지락 → 2선 지락 → 단락).

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🔷 2. 코너 접지 델타 (Corner-Grounded Delta)

• 세 꼭짓점(A, B, C) 중 한 점(A)을 접지함.
• 접지점 A는 기준점이 되며 전위 = 0V, 나머지 두 상(B, C)은 각각 A와 13.2kV(예시) 전위차를 가짐.
• 이런 경우, 이미 한 선이 접지되어 있는 상태라서,
• 👉 다른 한 선(B나 C)이 지락되면
  👉 접지를 통해 전류가 바로 흐를 수 있는 회로가 완성
• 
  👉 두 상이 접지된 상태 → 사실상 선간 단락 (short circuit) 발생
• 
  👉 과전류가 흐르며 차단기(퓨즈)가 즉시 동작

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🔶 왜 단락 사고로 간주되나?

• 이미 A가 접지되어 있는데,
• B나 C도 지락되면, 접지를 통해 A-B 또는 A-C가 직접 연결되는 회로가 됨.
• 이건 마치 A상과 B상이 짧게 연결된 것과 같음 → 전류가 크고, 시스템은 이를 단락 사고로 인식함.

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🔸 정리

              구분                                1선 지락 시 반응                                            2선 지락 시 반응                            감지 용이성

 

비접지 델타	전류 작음 (감지 어려움)	심각한 사고 발생 가능	어려움
코너접지 델타	전류 안 흐름	바로 과전류 발생 → 감지 가능	쉬움

 

 

 

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❌ 일반적인 델타 시스템과 차이점

              구분                                            비접지 델타                                                 Corner 접지 델타

 

접지 방식	없음 (부유 상태)	한 꼭지점만 접지
지락 시	감지 어려움	2선 지락 시 바로 차단
절연 필요	3상 모두 고전압 절연	1상은 0V 기준으로 절연 여유
용도	특수/고속/구형 설비	경제형 산업/농업설비

 

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✅ 현실 사용 예시

• 미국의 농업용 배전 (특히 텍사스, 캘리포니아)
• 산업용 3상 모터 설비
• 배전변압기에서 중성선 생략이 필요한 경우

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✅ 마무리 요약

                     질문                                                                                      답변

 

현실에 존재?	✅ 네, Corner-Grounded Delta 라는 방식입니다
왜 이렇게 구성?	비용 절감, 절연 간소화, 지락 검출 등을 위해
언제 사용?	산업 현장, 농업 설비, 중성선 불필요한 3상 부하

 

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코너접지 델타 시스템과 화재와의 연관성?

 

🔹 1. 비접지 델타 시스템

• 정상 운전 중에는 접지 경로가 없음 → 1선 지락 시 즉시 차단되지 않음
• 이로 인해 고전압이 오래 지속될 수 있고,
• 지락 전류가 적고, 감지 어려움 → 2선 지락이 될 때까지 운전될 수 있음
• 2번째 지락이 발생하면 대규모 단락 → 매우 큰 전류 → 🔥 전선 절연 파괴, 발열, 화재 위험 증가

✅ 특징 요약:

• 1선 지락 시 바로 차단되지 않음 → 장시간 누설전류/불안정상태 지속 → 화재 위험 증가

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🔹 2. 코너접지 델타 시스템 (Corner-Grounded Delta)

• 한 선(A상 등)을 고의로 접지
• 나머지 상에서 지락 발생 시, 정확히 두 상이 접지된 상태가 되어버림
  → 이는 2선 간 단락과 동일한 상태로 판단 → 차단기가 즉시 차단함
• 지락 감지 쉬움, 빠른 보호 가능

✅ 특징 요약:

• 지락이 발생해도 빠른 차단 가능
• 🔥 화재로 이어질 가능성 낮음

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🔥 결론: 어떤 시스템이 더 위험한가?

                       항목                                                비접지 델타 시스템                                    코너접지 델타 시스템

  

1선 지락 시 차단 여부	❌ 감지 어려움, 운전 지속	✅ 2선 지락으로 즉시 차단
화재 위험성	🔥 높음	✅ 낮음
유지관리 난이도	복잡	간단

 

 

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이렇게 좋은 시스템인데 왜 보통의 델타 결선에는 접지를 안할까?

 

 

코너접지 델타(Corner-Grounded Delta) 시스템이 지락 감지 및 차단이 쉬운 장점이 있음에도 불구하고, 모든 델타 결선에 접지를 하지 않는 이유는 시스템의 특성과 쓰임새, 그리고 접지로 인한 제한과 단점이 있기 때문이에요.

 

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🔹 왜 대부분의 델타결선은 접지하지 않는가?

✅ 1. 비접지 델타는 1선 지락 시에도 운전을 지속할 수 있음 → 연속성 중요 산업에 유리

• 예: 제지공장, 병원, 발전소 등 중단 없는 운영이 중요한 시설에서는,
• 1선 지락 시 차단하지 않고 모니터링하면서 유지보수할 수 있는 비접지 델타 시스템이 유리함.
• 코너접지나 Y접지는 지락 시 바로 차단되므로 연속성 면에서 불리함.

 

✅ 2. 접지하면 특정 상에 전압이 집중됨

• 코너접지는 한 상을 지면과 직접 연결하므로,
• 상간 전압 = 접지 전압 → 그 접지된 상에는 과전압에 취약한 장비나 절연물을 사용하면 안 됨.
• 설계와 부하 연결에 주의 필요 → 설계가 까다로움

 

✅ 3. 측정과 보호계전 설계가 제한적

• 일반 델타에서는 전기 설비에 따라 자유로운 위상 설계가 가능하지만,
• 코너접지는 한 상이 반드시 접지되어 있어야 하므로 CT(전류계측기)나 VT(전압계측기) 설치에도 제약이 있음.
• 특히 전압 불평형 계산이나 고조파 해석이 복잡해짐

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🔸 보통의 델타는 이렇게 사용됨

                                    구분                                                                                         설명

 

비접지 델타 (Ungrounded Delta)	지락 시 운전 지속 가능, 고장 감지 어려움, 고전압 지속 위험
저저항접지 (High-Resistance Grounded Delta)	고장 전류 제한 + 지락 감지 가능
코너접지 델타	지락 즉시 차단 가능, 보호 쉬움, 하지만 상 하나에 전압 집중

 

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🔸 현실 적용 정리

          구분                                   장점                                                 단점                                                 사용 예

   

비접지 델타	연속 운전 가능	지락 감지 어려움, 화재 위험 ↑	옛날 공장, 펌프장
코너접지 델타	보호 쉬움, 단락 감지 명확	접지된 상의 설비 제약, 설계 어려움	고장 감지 민감한 설비
Y접지 시스템	일반적이고 보호장치 많음	변압기 더 필요	대부분 배전 계통

 

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✅ 결론 요약

코너접지 델타는 안전하지만, 모든 상황에 맞는 건 아니에요.
시스템 연속성, 절연 특성, 보호계전기 설계, 부하 연결 방식 등을 모두 고려해서
필요한 경우에만 전략적으로 사용하는 방식입니다.