변압기

소개글

변압기에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1장 변압기의 원리 및 이론

2장 변압기의 구성

3장 변압기의 특성

4장 변압기의 결선법

5장 특수변압기

6장 변압기의 시험 및 보수

본문내용

포크 결선 (4)2중 3각 결선 (5)2중 성형 결선
4-4 병렬운전
부하의 증대 또는 경제적인 차원에서 볼 때 2대 이상의 변압기를 병렬 운전해야 할 필요가 있는데 이 때 이상적인 조건은 다음과 같다.
용량에 비례해서 전류를 부담할 것.
각 변압기에 흐르는 전류의 대수합이 전체 부하전류와 같을 것.
변압기 상호간에 순환전류가 흐르지 않을 것.
& 실용상 지장이 없을 정도이면 이 조건은 반드시 만족하지 않아도 된다.
1. 단상 변압기의 병렬 운전
(1) 병렬운전의 구비조건
각 변압기의 극성이 같을 것.
권수비 및 2차 정격전압이 같을 것.
각 변압기의 퍼센트 임피던스 강하가 같으며 저항과 리액턴스 비가 같을 것.
위 조건을 만족치 않으면 다음과 같은 문제가 발생된다.
(가)극성이 반대로 되면 2차권선의 순환회로에 2차기전력의 합이 가해지고 권선의 임피던스는 작으므로 대단히 큰 순화전류가 흘러 권선을 소손시킨다.
(나)권수비가 다를 때는 2차 기전력의 크기가 서로 다르므로 1차 권선에 의한 순환전류가 흘러서 권선을 과열하게 된다.
(다)백분율 임피던스 강하가 같지 않을 때는 부하의 분담이 용량의 비가 되지 않아 부하의 분담이 균형을 이룰 수 없게 된다. 저항과 리액턴스 비가 같지 않을 때는 각 변압기의 전류간에 위상차가 생기기 때문에 동손이 증가하게 된다.
5장 특수변압기
5-1 단권변압기
단권변압기의 이론
단권 변압기란 단상 변압기와 다르게 1차와 2차 권선이 독립되어 있지 않고 권선의 일부를 공통 회로로 하고 있는 변압기를 말한다.
단권변압기의 특징
1차와 2차코일을 따로 두는 보통 변압기에 비해 일로서 필요한 구리의 양 및 철심의 양이 적어도 되는 점이다.
재료의 양은 자체용량에 따라 정한다.
결점으로는 1차와 2차 사이에 도통이 있기 때문에 전압이 높은 쪽에 서도 높은 쪽의 전압값에 따른 감전의 위험이 있는 점이다.
5-2 다권선 변압기
한 개의 철심각에 3권선 또는 그 이상의 동선이 감겨있는 변압기를 다권선 변압기라 한다. 이와 같은 다권선 변압기를 각 회로의 부하 분담이나 단락 전류를 제어하기 위해서 그들 회로 사이에 있는 임피던스를 삽입하는 목적에도 쓰이며, 전압이 다른 2개의 송전선으로부터 1개의 배전 계통에 공급하고자 할 때, 전력 공급의 신뢰도를 높이기 위한 것이나 경제성을 높이기 위한 목적 등에 광범위하게 쓰이는데, 권선 방법도 3권선으로부터 6권선 전후까지 사용되고 있다.
5-3 탭 전환 변압기와 부하시 탭 전환
1. 탭 전환 변압기
전원 전압의 변동이나 부하의 변동에 따라 변압기 2차측의 전압 변동을 보상하고 일정 전압으로 유지시키기 위하여 변압기의 권수비를 바꾸어야 한다.
탭 단자를 중앙 위치로 하는 것은 탭 변환시에 전류 및 전압의 평형 즉 대칭성을 유지하기 위함이며, 탭에는 변압기의 온도가 정격값을 넘지 않고, 정격 출력으로 연속 사용할 수 있는 전용량 탭과 저감용량 탭이 있다.
5-4 누설 변압기
일반적으로 전력용 변압기는 누설리액턴스를 작게하여 전압변동률을 양호하게 하고 효율을 향상시키는데 주력하지만, 반면 아아크등, 네온관등, 전기 용접기 등에서는 부하 변화에 관계없이 2차전류가 일정해야 되는 필요가 있는데 이러한 특성을 갖도록 누설자속을 특히 크게 만든 변압기를 정전류 변압기 또는 누설변압기라 한다.
5-5 계기용 변성기
안전하게 전기량을 측정하기 위해 부하 접속용이 아닌 계기전용변압기를 사용하는데 이러한 변압기를 계기용 변성기라 하며 전압측정용을 전압변성기 또는 계기용 변압기라고 하며 전류측정용을 변류기라 한다.
5-6 시험용 변압기
시험용 변압기는 주로 전기 기계 기구의 절연 내력시험, 고전압 현상의 실험 등에 사용 보통의 전력용 변압기에 비해 권수비가 대단히 크기 때문에 권선의 절연과 외부 전극의 형상 등에 대해 특별한 주의 필요하다.
6장 변압기의 시험 및 보수
6-1 공장시험
(1)재료시험 : 규소강판, 전선, 절연재료 등
(2)중간시험 : 제작자가 제작과정 중에 품질관리와 제작공정을 확인 점검하는 것.
(3)완성시험 : 제작 완료 후 구조, 성능 등의 확인시험
(4)입회시험 : 주문자의 입회하에 완성시험을 점검하고 공장 특성에 따라 필요하다고 생각되는 일반시험과 특별한 목적 등에 따라하는 특별시험이 있다.
1. 시험의 종류
(1)극성시험 (2)권수비측정 (3)권선의 저항측정 (4)무부하시험,
(5)단락시험 (6)절연내력시험 (7)상회전 시험
6-2 극성시험
고압측에 정격값보다 낮은 전압을 인가하여 전압계의 지시가 0이 되면 감극성이고,
반면 치수가 다르든가 아니면 가극성이면 전압계의 지시는 크게 변화하게된다.
6-3 상회전 시험
상회전계를 이용 고압측 단자에 접속하고 저압측에 저전압을 가해 회전 방향을 확인. 다음 상회전계를 고압측 상대의 저압측에 접속, 동일 방향이면 극성이 맞는다고 본다.
6-4 손실의 분리
변압기를 무부하로 하고 주파수를 변화 시켰을 때의 전력계의 지시를 얻으면 다음을 구할 수 있다.
6-5변압기의 보수
변압기는 전력 계통의 기기 중 가장 중요한 기기의 하나이므로 취급법은 잘 익히고 그 원리와 특성을 이해하여 항상 안전한 운전이 될 수 있도록 수시로 점검하고, 보완하여야 한다. 그러기 위해서 다음 사항을 준수하여야 한다.
(1) 연 4~5회 정도 외함 하부에서 기름을 빼내어 변압기유의 열화 정도를 점검하고 열화 정도가 심하면 여과하여 사용하도록 한다.
(2) 부싱은 먼지가 앉지 않도록 자주 청소를 해야 하는데 청소시에는 절연대 및 절연봉을 이용, 안전에 유의해야 한다. 또한 유입 부싱은 유량에 주의한다.
(3) 흡습제를 사용한 환기 장치가 있는 변압기는 수시로 흡습제를 교환시켜 준다.
(4) 콘서베이터가 없는 변압기는 5~10년에 1회 정도 변압기 본체를 올려서 각 부를 점검하고 침전물 등을 제거해야 한다. 작업을 할 때는 반드시 쾌청한 날에 실시하며 절연 저하시는 건조시켜야 한다.
(5) 정상 운전시에는 부하 변동 상황에 주의하고 전압 전류의 불평형, 주파수의 변화 등과 온도상승 등을 점검하여 매일 데이터를 기록해 두므로 이상 현상 발생을 신속히 파악하여 사고 예방에 안전을 기해야 한다.

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