개념 한 쪽
전기기능장 변압기의 원리, 구조 및 특성 — 임피던스 전압과 병렬 운전
변압기는 권수비에 따라 전압을 바꾸고, 정격은 무부하 시의 2차 단자전압으로 정의된다. 임피던스 전압은 정격전류가 흐를 때 내부 임피던스에 생기는 전압강하이며, 병렬 운전에서는 이 값과 극성·권수비·위상이 조건이 된다. 부하 분담은 임피던스에 반비례한다.
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뜻
변압기의 2차 전압은 1차 전압을 권수비로 나눈 값이고, 1차 전압은 2차 전압에 권수비를 곱해 구한다. 변압기의 정격 2차 전압은 부하가 없을 때의 2차 권선 단자전압이며 명판에 기재된다.
임피던스 전압은 정격 전류가 흐를 때 변압기 내부 임피던스에 의해 발생하는 전압강하의 크기다. 단락시험에서는 2차측을 단락하고 1차측 전압을 서서히 올려 1차 정격전류가 흐를 때의 1차 전압을 임피던스 전압이라 하며, 이 시험으로 정격 전류가 흐를 때의 손실인 임피던스 와트를 잰다.
병렬 운전 조건은 극성과 권수비, 임피던스 전압의 백분율, 위상이 같아야 한다는 것이다. 부하 전류의 분담은 각 변압기의 임피던스에 반비례하므로 임피던스가 작은 쪽이 더 많은 전류를 맡는다. 용량과 임피던스 전압이 다른 두 변압기를 병렬 운전할 때는 각 변압기의 용량과 임피던스 전압의 비로 분담 비율을 계산한다.
예제
선지 판단은 임피던스 전압을 정격전류가 흐를 때 내부 임피던스에 의한 전압강하로 읽는지, 병렬 운전 조건에 극성·권수비·임피던스 전압·위상이 들어가는지, 부하 분담이 임피던스에 반비례한다고 고르는지, 정격 2차 전압을 무부하 시 단자전압으로 아는지에서 갈린다. 임피던스 전압 시험의 목적을 임피던스 와트 측정으로 구별한다.
자주 묻는 물음
- 변압기의 임피던스 전압은 무엇인가요?
- 정격 전류가 흐를 때 변압기 내부 임피던스에 의해 발생하는 전압강하의 크기입니다. 단락시험에서 1차 정격전류가 흐를 때의 1차 전압으로 측정하며, 이 값으로 임피던스 와트를 구합니다.
- 변압기를 병렬 운전하려면 어떤 조건이 필요한가요?
- 극성과 권수비, 임피던스 전압의 백분율, 위상이 같아야 합니다. 이 조건이 맞으면 부하 전류가 각 변압기의 임피던스에 반비례해 분담됩니다.
- 변압기의 정격 2차 전압은 무엇을 뜻하나요?
- 부하가 없을 때의 2차 권선 단자전압을 뜻하며 명판에 기재됩니다. 실제 운전에서는 부하가 걸리면 내부 임피던스에 의한 전압강하만큼 단자전압이 낮아집니다.
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