2. 가스 절연 변압기

 최근에 도심지의 지하 변전소나 빌딩 내의 수배전 설비로서 안전하고 깨끗한 SF6 (헥사플루오르화) 가스를 사용한 가스 절연 변압기가 개발되어 가스 차단기와 함께 변전소의 토털 가스화가 가능하게 되었다.

 

가스 절연 변압기는 몰드 변압기, 건식 변압기에 비하여 고전압화, 대용량화가 가능하며 최근에는 275kV, 300MVA의 제품이 가능하게 되었다. 한편, 제품 실적으로서는 20kV, 수 MVA 정도가 많으며, 최근에는 60kV, 70kV, 20~30MVA의 변압기도 증가하는 경향에 있다.

 

가스 절연 변압기의 일반적인 특징을 표 각종 변압기의 특징 비교에 들었다.

 

 

표. 각종 변압기의 특징 비교

 

항 목	가스 절연 변압기	몰드 변압기	H종 건식 변압기	절연 유입 변압기
절연 종별	E	F	H	A
권선 온도 상승	70(120)	95	120	55
전압 범위	초고압	33 이하	33 이하	초고압
용량 범위	대용량	10 이하	5 이하	대용량
절연 재료	SF6 플라스틱 절연	공기 에폭시	공기 플라스틱 절연	광유 크라프트지
밀봉 방식	완전 밀봉	개방형	개방형	N2 밀봉 무압 밀봉
사용 장소	옥외·옥내	옥내	옥내	옥외·옥내
연 소 성	불연성	난연성	난연성	가연성
내 습 성	◎	○	○	◎
내 진 성	◎	○	○	◎
설치 가스	봉입 작업	-	-	오일 처리 작업
보 수 성	양호	방진·진애 작업	방습·진애 작업	양호
소 음	유입보다 약간 낮다.	유입보다 약간 높다.	유입보다 약간 높다.	-
소화 설비	소규모로 가능.	소규모로 가능.	소규모로 가능.	필요

 

가스 절연 변압기는 SF6 가스의 특성을 살린 설계로 되어 있다. 특히 절연에 대해서는 SF6 가스의 전계 의존성에서 전계 집중이 발생하지 않는 내부 구조로 되어 있으며, 냉각에 대해서는 저손실 설계로 되어 있어 냉매인 SF6 가스가 흐르기 쉬운 구조이다. 또한 SF6 가스의 절연, 냉각 특성을 살려 종합적으로 경제성을 고려하여 SF6 가스는 일반적으로 0.5~1.5kgf/cm2의 정압으로 봉입되어 있다. 그 봉입 압력을 유지하기 위해 실 구조에 대해서는 o링 구조로 하는 동시에 실부가 적은 설계로 되어 있다. 또한 만일의 가스 누설에 대해서는 온도 보상 부가 압력 릴레이를 설치하여 가스 압력의 저하를 신속하게 검지할 수 있도록 되어 있다.

 

가스 절연 변압기는 밀폐 구조이기 때문에 수분이나 진애 등 외부의 영향을 받지 않는다. 따라서 일상 점검에서는 가스 압력을 체크하는 정도로 하고 정기 점검의 경우에 가스 분석을 실시하는 등 가스의 관리가 주체가 된다.

 

 

냉각 방식	완전 자냉
코일 냉각	충전된 가스의 밀도차에 따른 자연 대류에 의하여 냉각한다.
가스 냉각	가스용 방열기를 장착하여 가스·외부 공기의 자연 대류로 냉각한다.
보 기	없음

 

 

 

냉각 방식	송가스 자냉
코일 냉각	가스용 블로어로 코일내에 강제적으로 가스를 보내어 강제 대류로 냉각한다.
가스 냉각	가스용 방열기를 장착하여 가스·외부 공기의 자연 대류로 냉각한다.
보 기	블로어

 

 

 

냉각 방식	송가스 풍랭
코일 냉각	가스용 블로어로 코일내에 강제적으로 가스를 보내어 강제 대류로 냉각한다.
가스 냉각	가스-공기 냉각기를 장착하여 외부 팬의 강제대류로 냉각한다.
보 기	블로어팬

 

 

 

냉각 방식	완전 자냉
코일 냉각	충전된 가스의 밀도차에 따른 자연 대류에 의하여 냉각한다.
가스 냉각	가스용 방열기를 장착하여 가스·외부 공기의 자연 대류로 냉각한다.
보 기	없음

 

 

 

냉각 방식	증발 냉각
코일 냉각	응축성의 액체를 발열부에 살포하여 그 액체의 증발잠열로 냉각한다.
가스 냉각	가스-공기용 냉각기를 장착하여 외부 팬의 강제 대류로 냉각한다.
보 기	펌프 블로어 팬

 

 

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일호전자 AVR 변압기 전문제조업체 AVR & TRANSFORMER MANUFACTURER

 

출저: 변압기 활용기술

변압기 활용기술 – Daum 검색