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변압기 활용기술/3.변압기의 구조

2. 변압기에 사용되는 기본 재료

일호전자 2022. 2. 25. 15:10

 

◆ 도전 재료 ◆

 

구리 및 알루미늄이 주체이며 동합금이 보조적으로 사용한다. 양자가 모두 환선, 평각선, 조 등의 형태로 크라프트지, 합성수지 에나멜(폴리비닐 포르말) 등으로 절연하거나 또는 나상으로 사용한다.

 

중소형 변압기에는 주로 경제적 이유에서 알루미늄선이 많이 사용되는데 항장력이 낮고 전자 기계력에 불리하여 대형 변압기에는 사용되지 않는다. 또한 도체간의 접속에는 경랍접, 용접, 압접 및 볼트 체결 등의 방법이 사용된다.

 

 

◆ 자성 재료 ◆

 

규소 강판이 널리 사용되고 있으며 그 양부가 기기의 성능에 큰 영향을 미친다. 규소 강판은 냉간 압연에 의한 방향성 규소 강대 무방향성 규소 강대로 분류된다. 방향성 규소 강대는 무방향 규소 강대와는 달리 현저한 방향성이 있는데, 그 반면에 가공 스트레인 등에 민감하기 때문에 철심 구조의 설계, 가공에는 제작자의 집중적인 연구가 들어있다. 일반적으로는 절단, 성형 등을 가공한 후에 설담금을 하여 가공에 의한 변형을 제거하는 것이 보통이며 규소 강판의 표면에는 와전류를 억제하기 위해 무기질의 절연 피막이 형성되어 있다.

 

방향성 전자 강판의 철손은 주로 히스테리시스손과 와전류손으로 나누어지며 전 손실의 약 70%를 점하는 와전류손을 저감시키기 위해서는 강판의 박판화가 유효하다. 현재 0.20mm 두께까지 실용화되고 있다. 또한 최근에는 자구 폭을 세분화함으로써 더욱 와전류손을 저감시킨 것이 실용화되고 있다.

 

한편 새로운 자성 재료로서 규치적인 결정 구조를 가지고 있지 않는 이른바 비정질 구조인 어모퍼스 리본이 있다. 그 철손값은 방향성 전자 강판의 1/4 이하이다.