몰드변압기

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변압기종류 (T1)

B 변압기 원리 종류별 특징
M 몰드변압기
A 아몰퍼스 변압기
H 하이브리드 변압기
U 단권변압기
S 초전도변압기
C 콘덴서형 계기용 변압기
T 3권선 변압기
I 1대1변압기
N 노이즈 대책 변압기

목차(몰드변압기 T1M)
몰드변압기 T1M
몰드변압기 T1M

❗몰드 변압기란?

  • 몰드 변압기는 권선과 철심을 에폭시 수지로 몰딩하여 제작된 변압기
  • 에폭시 수지는 높은 절연성과 기계적 강도를 가지고 있어 외부 충격이나 환경 변화에 강하며, 습기 침투를 방지하여 장기간 안정적인 운전이 가능

1️⃣제작방법의 종류

1)진공 주형법

  • 원리
    • 금형을 이용하여 진공 상태에서 절연하는 것으로 1차, 2차 코일에 각각 권선, 철심에 동심상으로 분리 배치하는것
  • 특징
    • 냉각효과가 우수
    • 사고 발생 시 1차, 2차 코일의 단독 교체가 가능
    • 온도 변화 및 과부하 시 크렉 발생 가능성이 작다
    • 내습성 및 내절연성이 우수
    • 외관이 미려
    • 가격이 비싸다

2)함침법

  • 원리
    • 미리 권선 주위에 클래스 클로스 등을 감아서 수지를 함침하는 방법
  • 특징
    • 금형을 사용하여 않아 설계가 용이
    • 에폭시 수지 층에 앏아 내습성, 내절연성이 약하다
    • 주형방식에 비해 전기전 강도가 약하다
    • 권선 표면 오염시 보수 점검이 다소 곤란
    • 기포와 이물직의 혼입 가능성이 크다
    • 권선 사고 시 1차, 2차 코일의 단독 교체가 불가능

2️⃣장점

1)강한 권선구조

  • 권선은 내열성이 강한 유리섬유로 보강하고 에폭시수지로 고진공하에 주형제작
  • 주형된 권선은 단락에 의한 전자기계력에 강하고 단락강도가 큼
  • 단시간 과부하 내량이 크다

2)높은 절연내력

  • 권선 표면은 에폭시수지 층으로 고절연내력이 있다

3)우수한 난연성

  • 에폭시 수지는 무기물의 충진제가 혼입
  • 권선 내부에 아크가 발생해도 발화하지 않고 화재발생시 자기소화의 난연성이 있다.

4)안정적인 절연성능

  • 물리적, 전기적 특성이 우수
  • 주위의 습기, 먼지 등에 영향이 없다

5)컴팩트화, 보수점검의 간편화

  • 컴팩트한 진공주형으로 권선제작
  • 유입변압기에 비해 중량, 크기가 축소되어 보수가 용이
  • 설치공간이 1/3로 감소

6)저소음 저손실

공냉식으로 냉각되므로 중, 대형에서 유입변압기에 비해 손실이 적으며 H종 건식변압기에 비해 약 10dB 정도 낮은것이 특징

7)유지보수 및 설치 용이

간단한 구조로 인해 해체 및 조립이 간단하며 절연유가 필요 없으므로 유지보수에 용이 한 것이 특징

3️⃣단점

1)BIL이 유입식에 비하여 낮다

2)유입식 변압기에 비해 가격이 비쌈

3)통전부가 외부로노출되어 있어 감전위험존재

4)옥외설치 불가

5)서지와 같은 이상전압에 대한 대책 필요

6)폐기시 재사용 불가능

4️⃣몰드 변압기 열화

1)주요 원인

  • 열적 스트레스:
    • 주변 온도 상승: 주변 온도가 높아지면 에폭시 수지의 열화 속도가 빨라짐
    • 발열: 변압기 내부에서 발생하는 발열은 에폭시 수지의 수명을 단축
  • 전기적 스트레스:
    • 과전압: 과도한 전압은 에폭시 수지의 절연 파괴를 유발할 수 있다.
    • 부분 방전: 변압기 내부에 공기 방울이나 이물질이 존재할 경우 부분 방전이 발생하여 절연을 열화시킴
  • 기계적 스트레스:
    • 진동: 외부 충격이나 진동은 에폭시 수지의 균열을 발생시켜 절연 성능을 저하
  • 환경적 요인:
    • 습기: 습기는 에폭시 수지의 흡수를 유발하여 절연 저하를 일으킴
    • 오염: 먼지나 기타 오염 물질은 에폭시 수지 표면에 부착되어 절연 성능을 저하

2)열화의 특징

  • 점진적인 열화: 몰드 변압기의 열화는 급격하게 진행되는 경우는 드물고, 대부분 점진적으로 진행
  • 가시적인 변화 부재: 초기 단계에서는 외부에서 보기에 특별한 이상 징후가 나타나지 않을 수 있다.
  • 절연 저하: 열화가 진행됨에 따라 절연 저항이 감소하고 유전체 손실이 증가
  • 부분 방전 발생: 열화가 진행되면 부분 방전이 발생할 가능성이 높아짐
  • 수명 단축: 열화가 지속되면 변압기의 수명이 단축되고 고장 발생 확률이 높아짐

3)열화 진단 방법

  • 절연 저항 측정: 절연 저항이 기준치 이하로 감소하면 열화가 진행되고 있음을 의미
  • 유전체 손실 측정: 유전체 손실이 증가하면 절연 상태가 악화되었음을 나타냄
  • 부분 방전 측정: 부분 방전을 측정하여 열화 정도를 평가할 수 있다.
  • 온라인 진단: 온라인 상태에서 변압기의 상태를 지속적으로 모니터링하여 이상 징후를 조기에 감지

5️⃣몰드 변압기 관리

  • 온라인 진단 시스템 도입: 
    • 온라인 진단 시스템을 도입하여 변압기의 상태를 지속적으로 모니터링하고 이상 징후를 조기에 감지
  • 정기적인 점검: 
    • 주기적인 점검을 통해 변압기의 상태를 확인하고 이상 징후를 조기에 발견
  • 온도 관리: 
    • 주변 온도를 낮추고 변압기 내부의 발열을 줄이기 위한 노력이 필요
  • 청결 유지: 
    • 변압기 주변을 청결하게 유지하여 먼지나 오염 물질로 인한 절연 저하를 방지
  • 부분 방전 방지: 
    • 변압기 설계 시 부분 방전 발생을 최소화하기 위한 노력이 필요

1)일상점검방법

  • 소음 또는 진동 발생시
    • 공진조건 제거하기, 안정하게 설치하기(떨림 없도록),볼트 너트 조임 확인하기 등
  • 냄새
    • 과부하로 인한 온도 상승으로 냄새 발생가능성이 유력하므로 부하 저감하기 등
  • 온도
    • 이상 저온 또는 고온 시에는 계기 불향 확인하기(온도계점검), 과열발생시 부하저감 또는 상간 균형 확인하기
  • 외관
    • 과열로 인한 변색의 경우 부하저감하기 및 연마, 재도금하기, 먼지제거하기

2)정기점검 방법

  • 권선 절연재: 먼지청소하기
  • 철심:
    • 먼지청소하기
    • 발청 부식일 경유 규정된 도료로 보수하기, 빗물 또는 물방울 부착결로 발생시 방수시설 대책 강구
    • 통전부 볼트 및 너트 조임
  • 권선지지물
    • 스페이서 제자리 이탈 시 제조자와 상의하여 처리하기

변압기종류 (T1)

B 변압기 원리 종류별 특징
M 몰드변압기
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T 3권선 변압기
I 1대1변압기
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목차(몰드변압기 T1M)

💯기출문제

M59 몰드변압기의 열화과정및 특성(T3)

모범답안(몰드변압기의 열화 T1M594️⃣)

4️⃣몰드 변압기 열화

1)주요 원인

  • 열적 스트레스:
    • 주변 온도 상승: 주변 온도가 높아지면 에폭시 수지의 열화 속도가 빨라짐
    • 발열: 변압기 내부에서 발생하는 발열은 에폭시 수지의 수명을 단축
  • 전기적 스트레스:
    • 과전압: 과도한 전압은 에폭시 수지의 절연 파괴를 유발할 수 있다.
    • 부분 방전: 변압기 내부에 공기 방울이나 이물질이 존재할 경우 부분 방전이 발생하여 절연을 열화시킴
  • 기계적 스트레스:
    • 진동: 외부 충격이나 진동은 에폭시 수지의 균열을 발생시켜 절연 성능을 저하
  • 환경적 요인:
    • 습기: 습기는 에폭시 수지의 흡수를 유발하여 절연 저하를 일으킴
    • 오염: 먼지나 기타 오염 물질은 에폭시 수지 표면에 부착되어 절연 성능을 저하

2)열화의 특징

  • 점진적인 열화: 몰드 변압기의 열화는 급격하게 진행되는 경우는 드물고, 대부분 점진적으로 진행
  • 가시적인 변화 부재: 초기 단계에서는 외부에서 보기에 특별한 이상 징후가 나타나지 않을 수 있다.
  • 절연 저하: 열화가 진행됨에 따라 절연 저항이 감소하고 유전체 손실이 증가
  • 부분 방전 발생: 열화가 진행되면 부분 방전이 발생할 가능성이 높아짐
  • 수명 단축: 열화가 지속되면 변압기의 수명이 단축되고 고장 발생 확률이 높아짐

3)열화 진단 방법

  • 절연 저항 측정: 절연 저항이 기준치 이하로 감소하면 열화가 진행되고 있음을 의미
  • 유전체 손실 측정: 유전체 손실이 증가하면 절연 상태가 악화되었음을 나타냄
  • 부분 방전 측정: 부분 방전을 측정하여 열화 정도를 평가할 수 있다.
  • 온라인 진단: 온라인 상태에서 변압기의 상태를 지속적으로 모니터링하여 이상 징후를 조기에 감지

변압기종류 (T1)

B 변압기 원리 종류별 특징
M 몰드변압기
A 아몰퍼스 변압기
H 하이브리드 변압기
U 단권변압기
S 초전도변압기
C 콘덴서형 계기용 변압기
T 3권선 변압기
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목차(몰드변압기 T1M)

🌐V0124Z25 / T1M

ABB 기준충격절연강도(BIL)


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