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전기 65

2. 변압기에 사용되는 기본 재료

◆ 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 강대와 무방향성 규소 강대로 분류된다. 방향성 규소 강대는 무방향 규소 강대와는 달리 현저한 방향성이 있는데, 그 반면에 가공 스트레인 등에..

1. 변압기의 원리와 구조

◆ 변압기의 원리 ◆ 변압기는 철심과 2개 또는 3개 이상의 권선으로 되어 있으며 1개 또는 2개 이상의 회로에서 교류 전력을 받아 전자 유도 작용에 의하여 전압 및 전류를 변성하여 다른 1개 또는 2개 이상의 회로에 동일 주파수의 교류 전력을 공급하는 기기이다. 그 기본 구조를 그림 "변압기의 기본 구조"에 들었다. 1차 및 2차 권선의 권수를 n1, n2라 하고 1차 권선에 주파수 ƒ의 전압 V1을 인가하면 철심 내에 ⌀=V1(4.44 ƒn1)의 교번 자속이 생기며, 이 교번 자속에 의하여 2차 권선에 V2=4.44ƒn2⌀의 전압이 유기된다. 따라서 V1/V2=n2/n2가 되며 2차측에 권수에 비례하는 전압을 얻을 수 있다. 다음에 2차측에 부하를 연결하여 부하 전류 I2를 통했을 때 여자 전류를 무..

9. 변압기 주문에 필요한 사항

◆ 반드시 지정하지 않으면 안되는 항목 ◆ (a) 상수 단상, 3상의 구별 (b) 주파수 50, 60 또는 50/60Hz의 상용 주파수가 보통이다. 인버터의 부하측에 접속되는 변압기는 V/F 및 주파수의 상하 범위를 지정해 둘 필요가 있다. (c) 정격 용량 〔kVA〕 또는 〔MVA〕로 지정한다. (d) 정격 전압 〔V〕 또는 〔kV〕로 1차 및 2차에 대하여 지정한다. (e) 병렬 운전의 유무 기존 변압기와 병렬 운전할 때에는 그 변압기의 명판 사본을 첨부한다. 없으면 적어도 상기 (a) ~ (d) 외에 벡터군 기호 또는 결선 및 정격 전압에서의 임피던스 전압을 알린다. (f) 기 타 대수, 납기 및 상거래상 필요한 항목을 지정한다. ◆ 지정해 두는 것이 좋은항목 ◆ ① 적용하는 규격 ② 2권선, 단권..

8. 변압기는 부하의 영향을 받는다.

변압기는 송배전 계통에 직렬로 연결되어 전력을 전달하는 기기이므로 전원측과 부하측 양쪽의 설비 기능을 저해하지 않고 본래의 역할을 충분히 수행할 수 있는 것이라야 한다. 변압기는 비교적 부하에 영향을 잘 받지 않는 기기이지만 다음과 같은 경우에는 배려할 필요가 있다. ◆ 정류성 부하 ◆ 변압기 권선의 용량은 그 권선에 흐르는 전류의 실효값으로 결정된다. 따라서 직류 전류를 공급하는 반도체 전력 변환 장치용 변압기의 2차측 권선 용량은 특히 6상, 12상 등 다상으로 만들어진 경우에 1차측보다 커지는 수가 많다. 그러나 일반용 변압기의 부하에 인버터 등을 접속하는 경우에는 그와 같은 배려를 특별히 필요로 하지 않는 것이 보통이다. 정류성 부하의 경우에 특히 주의해야 되는 것은 직류에 의한 편자(偏磁)이다...

7. 여자 돌류와 전력 퓨즈의 선정

변압기의 여자 전류는 변압기의 주 자속을 만들기 위해 전원에서 1차 권선으로 유입되는 전류이다. 정상 상태에서는 무시할 수 있을 정도로 작지만 경우에 따라서는 변압기를 전원에 투입한 직후에 변압기 저격 전류의 수배값이 되어 변압기 보호용 차동 계전기나 전원측의 과전류 보호장치 (과전류 계전기, 전력 퓨즈 등)를 오작동시키는 수가 있다. 여자 돌류라고 불리는 이 과도 전류는 전원 전압 e =−ϑ𝜑 / ϑτ 의 관계와 변압기의 주 자속량은 회로 투입의 시점에서 연속적이어야 하므로 과도 자속 φ = ΦR + ∫edt (ΦR: 잔류 자속)​가 되어 전압의 투입 위상에 따라서는 변압기의 철심이 과도적으로 포화되어 변압기 권선이 리액턴스가 낮은 공심 리액터가 됨으로써 생긴다. 권선의 리액턴스는 그 단면적에 비례하므..

5. 변압기의 주변회로

변압기를 중심으로 구성되는 변전 설비는 전력의 사용 목적, 수전 및 송출 회선수, 1차 및 2차 전압, 변압기의 용량과 대수 및 부하의 종류 등에 따라 다종다양하다. 변전 설비 계획시에는 전력 계통 전체의 균형을 유지하면서 운전, 보수가 용이하고 경제적이어야 하며 사고 또는 공사시의 정전 범위를 국한시킬 수 있는 회로 및 보호 방식을 채용하도록 해야 한다. 참고를 위해 그림 2.4~2.6에 대표적인 예를 들었다. 그림 2.6 고압 간이 수전 큐비클 회로 일호전자 홈페이지 바로가기: https://ilhotech.kr/ 일호전자 AVR 변압기 전문제조업체 AVR & TRANSFORMER MANUFACTURER ilhotech.kr 출저: 변압기 활용기술 변압기 활용기술 – Daum 검색 Daum 검색에서 ..

4. 변압기의 용량과·가격 중량의 관계

필요한 변압기를 가장 경제적으로 조달하기 위해서는 그때 그때의 시장 가격과 분명한 표준 변압기를 이용하는 것이 좋다. 표준 변압기를 이용할 수 없는 경우에는 용량, 상수, 주파수, 전압 등과 변압기의 총 중량, 가격과의 관계를 알고 있으면 시방이 서로 다른 변압기를 비교할 수 있고 변압기 가격을 대체적으로 가늠하는데 편리하다. 비교적 고가의 부속품이 장착되는 경우를 제외하고는 변압기의 가격은 대체로 그 중량에 비례한다고 생각하면 된다. ◆ 변압기의 중량 ◆ (a) 용량과 중량의 관계 상수, 주파수, 전압 등이 동일한 변압기의 중량은 대체로 용량의 0.7~0.8곱에 비례한다. 가령 3상, 50Hz, 150kVA의 표준 변압기의 중량은 555Kg인데 300kVA의 표준 변압기의 중량은 용뱡비의 0.737곱에..

2. 정격·결선 등의 선정 방법

◆ 정격 용량 ◆ 필요한 전원 용량이 결정되면 어떻게 변압기를 조합하여 그것을 공급할 지가 다음의 문제가 된다. 전원 변압기의 선정 방법에 대해서는, 만일 고장이 발생했을 때의 영향을 고려하여, 종전부터 표 2.5와 같은 사고 대응 방식이 있었다. 그러나 현재는 변압기의 신뢰성이 충분히 높아졌고 또한 보수 기술이 발전하여 대부분의 경우에 진행중인 내부 고장도 대형 사고로 이르기 전에 외부에서 발견되므로, 반입·운반 등을 위해 중량·치수의 제한이 없는 한 3상 변압기 1대를 채용하는 예가 많다. 단상 변압기 3대와 3상 변압기 1대의 득실 비교를 표 2.6에 들었다. ◆ 결 선 ◆ 3상 변압기는 특별한 이유가 없는 한 표 2.7이 표준 결선으로 사용된다. 단상 변압기 3대를 조합할 때는 일반적으로 Dd0 ..