변압기 이행전압의 종류와 대책


변압기 이행전압의 종류와 대책에 대해여 설명하시오

변압기 1차측에 가해진 서지나 정전적 또는 전자적으로 2차측으로 이행하는 현상으로 변압기 2차측 권선 및 기기 절연에 영향을 준다
전압비가 큰 변압기에 대해서는 이행전압이 2차측의 BIL을 상회할 우려가 있으므로 보호장치가 필요하다

변압기 이행전압의 종류

1)정전 이행전압

  • 양권선과 2차 권선의 대지간의 정전용량으로 분압되어 생기는 전압

2)전자 이행전압

  • 페러데이 법칙에 의해 생기는 전압

3)2차 권선 고유 진동전압

  • 2차 권선에 생기는 고유 진동전압

정전 이행전압

1)단상변압기의 정전 이행전압

\[e_2=\frac{C_1}{C_1+C_2}\alpha E\]

2)3상 변압기 정전 이행전압

\[e_2=\frac{1}{2}\frac{C_1}{C_1+C_2}E\]
  • 1차 권선의 내부 전위분포
  • 중성점 비접지 : 상승
  • 중성점 접지 : 0전위

3)정전 이행전압 보호

  • 2차 측 피뢰기, 서지흡수기 설치
  • 2차 측 보호 콘덴서 설치
  • 2차 측 BIL을 높임
  • 변압기 고, 저압 권선 간 정전차폐를 시행

전자 이행전압

1)단상 변압기의 전자 이행 전압

\[e_2=\frac{E}{r}\frac{Z_2}{Z_1+Z_2}(1-e^{-\frac{Z_1+Z_2}{L_a}t})\]

2)3상 변압기의 전자 이행전압

  • 영상전압
    • 1차 ∆결선 Y비접지인 경우 발생하지 않음
    • 2차 ∆결선인 경우 발생하지 않음
  • 정상 역상전압
\[V_{a2}=V_{12}+V_{22}\] \[V_{b2}=a^2V_{12}+aV_{22}\] \[V_{c2}=aV_{12}+a^2V_{22}\]

3)전자 이행전압 보호

  • 전자 이행전압은 대체로 권선비대로 이행하므로 특수한 경우가 아니면 보호장치는 생략한다

사용기기의 선정
사용기기의 선정E(변압기특성)
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