단권변압기?
1차, 2차 양회로에 공통된 권선 부분을 가진 변압기로 승압기, 기동보상기 계통의 연결 등에 사용한다
단권변압기의 용량
1)2권선 변압기와 단권변압기 비교
- 2권선 변압기 자기용량
\[P_S=P_L=V_1I_1=V_2I_2\]
\[여기서, P_S:자기용량, P_L: 선로용량\]
- 단권변압기의 자기용량
\[ P_S =P_L=(V_2 -V_1 ) \times I_2 \]
- 자기용량과 부하용량의비
\[ r=\frac{ P_S} {P_L } =\frac{ (V_2 -V_1 ) I_2} { V_1 I_1} =1- \frac{ V_1} {V_2 } \]\[ … ( \frac{V_1}{ V_2} = \frac{ N_1 } {N_1 +N_2 } ) \]
단권변압기 장단점
1) 장점
- 권선이 생략되므로 가격과 무게가 줄어드는 장점
- 분로권선에는 1차와 2차의 차전류가 흘러 동손이 작다
- 효율이 높다(1,2차 전압차가 가까울수록 경제적임)
- %Z가(1-E1/E2)배 작으므로 전압변동률이 작다
- 자가용량 Ps=Pn(1-E1/E2)이므로, 작은 용량의 변압기로 큰 부하를 걸 수 있다
2)단점
- 임피던스가 작으므로 단락전류가 크다
- 열적 기계적 강도를 크게 해야 한다
- 충격전압은 직렬권선에 걸리므로 적절한 절연설계가 필요하다
- 저압 측도 고압 측과 같은 절연수준이 필요하다
- 초고압 계통에서는 1차, 2차 모두 중성점 직접접지계통이어야 한다(지락전류 감소 목적으로 Floating시키는 경우 중성점에 피뢰기를 설치해야 한다)
주요용도
- 가정용 소형 승압기
- 실험용 슬라이닥
- 전력 계통 변압기 : 단상 3권선 단권변압기 YYΔ결선
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