5. 반도체 전력 변환 장치용 변압기

 반도체 전력 변환 장치 (이하 변환 장치)는 전압, 전류, 주파수 (직류를 포함), 위상, 상수 중 하나 이상을 실질적인 전력 손실 없이 변환할 수 있는 장치이다. 이 장치를 사용하는 변압기를 반도체 전력 변환 장치용 변압기 (이하 변환 장치용 변압기)라고 한다.

 

정류 회로에 사용하는 변압기의 2차 권선 (직류 권선이라고 한다.) 은 직류를 공급하므로 변압기 철심 내에서 1차·2차 전류에 의한 기자력이 상쇄되기 위해서는 1차 권선 (교류 권선이라고 한다.)에 대하여 기자력의 방향이 서로 반대로 되는 짝수의 평형되는 직류 권선을 설치할 필요가 있다. 이 조건을 충족시키지 못하는 정류 회로 (단상 반파, 3상 반파 정류 등) 에 사용하는 변압기에서는 반드시 직류 편자를 받아 여자 전류가 증가하여 소음이 커지므로 대용량 장치에는 적합하지 않다.

 

 

 

그림. 불평형 정류 회로

 

단상 반파 정류 회로에서는 A와 B의 면적이 같아질 때까지 여자 전류가 증가하도록 직류 편자된다.

 

 

평형이 되는 각종의 정류 회로에서도 사이리스터 제어각의 오차에 의하여 같은 직류 편자가 발생하므로 고려할 필요는 있지만 실용상의 영향은 별로 크지 않다.

 

변환 장치용 변압기에서는 그 전류에 고조파 성분이 많이 포함되기 때문에 손실이 증가하여 온도 상승이 높아지므로 대용량, 대전류인 경우에는 고려해야 된다.

 

 

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출저: 변압기 활용기술

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