변압기 원리 종류별 특징*

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변압기(종류T)

변압기 원리 종류별 특징
몰드변압기
아몰퍼스 변압기
자구 미세화 고효율 몰드변압기
하이브리드 변압기
단권변압기
초전도변압기
콘덴서형 계기용 변압기
3권선 변압기
1대1변압기
노이즈 대책 변압기

목차(변압기 원리 종류별 특징)

❓변압기는

  • 수변전설비에서 가장 중요한 설비 중의 하나
  • 건식, 유입, 몰드 등
  • 변압기 선정시에는 건축물의 특성에 따라 세밀하게 검토되고 설치되어야 하는 설비

1️⃣변압기 원리

1)개념

\[e=-L\frac{di}{dt}=-N\frac{d\phi}{dt}\]
  • 렌츠 “-” 역기전력 : 자속 방향 결정
  • 성층 철심에 권선 n₁(1차 측)과 n₂(2차 측)를 감고 1차에 전류를 흘리면 1차권선에 흐르는 전류에 의해 1차 측 철심에 자속이 발생하고 이 자속은 철심을 통해 2차 권선을 쇄교
  • 2차 권선의 내부에 있는 첨심에서는 1차권선에 의한 자속의 변화를 방해하는 방향으로 자속이 발생하고, 이 자속에 의해 2차 권선에 기전력이 발생하여 전류가 흐름
  • 1차 전압에 대한 2차 전압은 권선수에 비례하고, 1차 전류에 대한 2차전류는 권선수에 반비례하는 변압비가 발생
\[\frac{V_1}{V_2}=\frac{N_1}{N_2}, \frac{I_1}{I_2}=\frac{N_2}{N_1}\]

2)등가회로

\[I_0=I_i-jI_{\phi}\] \[I_i=I_h+I_e\] \[I_0 : 여자전류, I_\Phi : 자화전류, I_i : 철손전류,\]\[ I_h :히스테리시스손을 일으키는 전류 ,\]\[ I_e : 와류손을 일으키는 전류\]

3)벡터도

2️⃣변압기의 분류

변압기 분류

1)유입변압기

  • 설명:
    • 변압기 내부를 절연유로 채워 절연을 하는 방식입니다. 절연유는 높은 절연 내력과 방열 효과가 뛰어나 대용량 변압기에 주로 사용됩니다.
    • 절연유로 광유를 사용하며 100[kVA]이하의 주상변압기에서 1,500[MVA] 대용량 까지 제작
  • 장점:
    • 높은 절연 내력, 우수한 방열 효과, 낮은 손실
    • 신뢰성이 높고 가격이 저렴하며, 용량과 전압의 제한이 적어 가장 많이 사용
  • 단점:
    • 화재 위험, 유지보수가 어려움, 환경오염 가능성
  • 최근에는 시대적인 요구로 무부하손을 감소시킨 저손실 변압기도 제작

2)H종 건식변압기

  • 설명:
    • 절연유 대신 건식 절연물(에폭시 수지 등)을 사용하여 절연하는 방식입니다.
    • 절연유를 전혀 사용하지 않아 난연성 비폭발성의 특징이 있어 화재 예방을 중요하게 생각하는 건축물, 즉 지하철 구내, 병원 등에서 많이 사용
  • 장점:
    • 절연유를 사용하지 않아 화재 위험이 적다
    • 유지보수가 용이하며, 환경 친화적
  • 단점:
    • 절연 내력이 유입식에 비해 낮고, 가격이 비쌈
    • 옥외용으로 적합하지 않다

3)가스절연변압기

  • 설명:
    • 절연유 대신 불활성 가스(SF6 등)를 사용하여 절연하는 방식입니다.
    • SF₆가스를 사용한 변압기로서 건식 변압기보다 높은 절연계급까지 실용화, 5000[kVA]이상의 22[kV]이상 변압기로의 적용
  • 장점:
    • 건식변압기보다 절연계급이 높다
    • 보수가 간단하다
    • 내열, 내수성이 우수하다
    • 옥외용 및 방재용 변압기로 적당하다
    • 높은 절연 내력, 소형 경량화, 환경 친화적
  • 단점:
    • 가스 누출 위험, 고가
몰드변압기

4)몰드변압기

  • 설명:
    • 권선과 코어를 에폭시 수지 등으로 몰딩하여 일체화하는 방식입니다.
    • 고압 및 저압 권선을 모두 에폭시 몰드로 하는 고절연방식을 채택한 변압기
    • 몰드변압기는 최근에 가장 많이 사용하는 변압기로 난연성, 절연의 신뢰성 향상 등의 특징
  • 장점:
    • 내진성, 내습성이 우수하고, 소형 경량화가 가능
  • 단점:
    • 제작 비용이 높고, 수리가 어려움
구분유입건식가스몰드
옥외용적합부적합적합부적합
옥내용적합적합적합적합
절연강도매우높음낮음높음높음
연소성가연성난연성난연성난연성
가격낮음보통높음높음
보수점검까다로움용이보통용이
손실보통나쁨좋음좋음
환경성나쁨적합나쁨적합

5)아몰퍼스변압기

6)자구미세화고효율몰드변압기

7)하이브리드변압기

8)단권변압기

9)초전도변압기

10)콘덴서형계기용변압기

11)3권선변압기

12)1대1변압기

13)노이즈대책변압기

변압기(종류T)

변압기 원리 종류별 특징
몰드변압기
아몰퍼스 변압기
자구 미세화 고효율 몰드변압기
하이브리드 변압기
단권변압기
초전도변압기
콘덴서형 계기용 변압기
3권선 변압기
1대1변압기
노이즈 대책 변압기

목차(변압기 원리 종류별 특징)

💯기출문제

○A05변압기 절연방식의 종류를 들고 설명하시오

변압기(종류T)

변압기 원리 종류별 특징
몰드변압기
아몰퍼스 변압기
자구 미세화 고효율 몰드변압기
하이브리드 변압기
단권변압기
초전도변압기
콘덴서형 계기용 변압기
3권선 변압기
1대1변압기
노이즈 대책 변압기

목차(변압기 원리 종류별 특징)

🌐V1106Z24


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