도면 하단에 표시된 기호 TR 이 전력용 변압기를 의미하는 기호입니다.
변압기(變壓器)판넬Transformer
전기기호는 TR 로 표현합니다.
일반 기기용 변압기류도 TR로 표현하지만
여기서 말하고자 하는 것은 전력용 변압기를 의미합니다.
직접소비하지 않는
대전류를 변성하는 경우는 전력용변압기라고 구분하는 것은
계전기나 전기기기(가전제품등)용과 구분하기 위해서입니다.
전기실의 LDS 판넬 -> MOF 판넬 -> PT판넬 -> VCB 판넬에 이어서 다섯번째 판넬인 변압기 판넬에 대하여 안내합니다.
변압기 판넬까지를 특고압 판넬이라고 합니다. 22,900 V 수전 전압이 취급되기 때문입니다.
22,900 V 가 380 V 전압으로 낮추어 진 이후의 판넬을저압 판넬이라고 합니다.
(1)변압기의 원리 및 구조
①변압기의 의미 : 높은 전압을 낮은 전압으로 바꾸거나 (강압 ), 낮은 전압을 높은 전압으로 바꾸는 (승압 )
전기 기기를 말합니다 .
②변압기의 원리 : 패러데이 – 렌쯔의 전자유도 법칙을 이용합니다 .
자기 회로를 가진 철심에 두 개의 코일을 감고 , 한쪽엔 코일을 많이 감고 , 반대쪽엔 코일을 적게 감으면 ,
전압이 낮아집니다 .반대로 하면 , 전압이 높아집니다 .
③변압기의 구조에 대하여 알아봅니다 . 유입식 변압기의 내부 구조입니다 .
왼쪽의 권선에 전기를 흘려 보내면,
오른쪽의 권선에 전기가 이동합니다.
먼저 안내해 드린 것 처럼 코일의 수량에 따라서
전압의 변화가 발생합니다.
오른쪽 권선 코일의 수량을 증가시키면
전압이 높아집니다.
전압이 높을수록 손실을 줄일 수 있기 때문에
발전소에서는 전압을 높입니다.
당연히 전압이 높을수록 위험도는 커집니다.
전에 제가 소개하였던 자료를 다시 올려 드리니 참고바랍니다.
변압기(變壓器)판넬
Transformer
전기실의 LDS 판넬 -> MOF 판넬 -> PT판넬 -> VCB 판넬에 이어서 다섯번째 판넬인 변압기 판넬에 대하여 안내합니다.
변압기 판넬까지를 특고압 판넬이라고 합니다. 22,900 V 수전 전압이 취급되기 때문입니다.
22,900 V 가 380 V 전압으로 낮추어 진 이후의 판넬을
저압 판넬이라고 합니다.
변압기를 사용하여 높은 전압을 낮은 전압으로 바꾸어 사용하는 이유는
전력을 수송할때는 높은 전압이 유리하기 때문입니다.
(높은 전압일때 손실되는 전력의 양이 작아집니다. 그래서 최고 전압이 756,000 V 까지 전압을 높여서 수송하기도 합니다.
이때는 철탑의 높이도 아주 높아야 하고, 전깃줄도 굵어야 합니다. 즉, 설비 비용이 높아진다는 단점이 있습니다.
그러나 한번 설치하면 전력 수송 단가가 시간이 지날수록 낮아지므로 한전의 입장에서는 더 높게 더 높게를 좋아합니다.
또한 더 위험 더 위험합니다.)
낮은 전압을 높인다고 해서 전력양이 많아지는 것은 아닙니다.
전력의 구성비만 달라질 뿐입니다.
발전소에서 생산한 전력양이 100 이라고 하면
이것을 전력 = 전압 * 전류 로 표현할 수 있는데
100 = 50 * 2 이렇게 구성해 수송하는 것이
100 = 2 * 50 이렇게 구성해 수송하는 것 보다
유리하다는 것 입니다. 왜냐하면 높은 전압이 손실을 줄여주기 때문입니다.
그래서 수송할때는 가능한 높게 보내고 사용장소에선 필요한 전압으로 낮추어 사용하는 것입니다.
사용할때도 가능하면 높은 전압이 유리합니다. 위험하기 때문에 낮추어 사용하는 것이지요.
실제 철강회사 같이 전기 용광로를 사용하는 곳은 높은 전압을 그대로 사용합니다. 전력을 절약할 수 있기 때문입니다.
전기실의 가장 중요한 기기, 가장 비싼 기기
또, 전기 안전관리자=변압기 관리자 란 등식이 이루어질 정도로
중요한 기기 입니다.
일반 판넬 안에 변압기가 설치된 곳도 있지만, 많은 전기실은 OPEN 된 장소에 있습니다.
그 이유는 변압기 내부가 기름으로 채워져 있는 경우는 누유 상태를 쉽게 확인할 수 있는 등 장점이 많이 있기 때문입니다.
변압기실의 외부 모습
(판넬 내부에 변압기가 있지 않고 OPEN된 장소에 있습니다. 변압기 내부가 기름으로 채워진 변압기입니다.
이 기름을 절연유라고 합니다.)
VCB 판넬에서 아래로 연결된 케이블 전깃줄이 전선관을 통하여 위로 입상된 모습
(입상된 후 각 변압기가 있는 위치까지 횡으로 연결되어 변압기 직 상에선 케이블의 피복을 벗겨내고
이음 조치한후 아래로 내린후 각 변압기에 연결되어 있습니다.)
절연유 방열기 외부 모습
(라디에이터 모양으로 보이는 곳을 통하여 절연유의 온도를 낮추게 합니다.)
퓨즈 외부 모습
(애자 옆 쪽으로 A라는 글씨가 적혀 있는 긴 막대가 퓨즈 입니다. 과전류가 흐를때, 마지막으로 보호하는 기기로
예전에 시골에 전기 두꺼비집을 상상하면 이해가 됩니다. 이 안에 있는 전선이 끊어지면서 변압기를 보호하게 됩니다.)
변압기 절연유 온도계 외부 모습
(온도계를 통하여 현재 변압기 내부 온도를 알 수 있습니다. 특정 온도 이상으로 올라가면 변압기가 파손될 수 있으므로
전기실 관리자는 늘 신경을 써서 관리해야 합니다. 통상 60도이상 올라가면 위험 신호로 보고 그 이전부터 상태를
주목해야 합니다. 특히 에어콘을 집중적으로 사용하는 하절기는 60도에 근접하면 방송을 통하여 입주민에게
전기사용을 억제하고 선풍기등을 이용하여 변압기 온도를 낮추는 노력을 해야 합니다. 엄청난 굉음 과 함께
변압기가 파손되는 사례가 있으므로 조심 또, 조심해서 관리해야 합니다.
변압기 용량을 초과해서 사용하지 않는 최선의 방법은 용량을 증설하는 것이나 비용도 많이 들고 이해 관계인의
의사 결정 과정이 있으므로 차선으로 최후의 방법은 계획 정전시키는 방법뿐입니다.
미리 방송하고 차단기를 내리는 방법을 써서라도 고가장비를 보호하는 것이
전기실 직원의 최후의 업무라고 할 수 있습니다. 정말 최후의 방법입니다. 전기안전 관리자 나 관리소장에게
위험수위에 근접하면 바로 보고하고 안전조치를 한다음 조치해야 함은 너무나도 당연한 조치입니다.)
* 본 안내는 변압기 온도를 기름으로 낮추는 경우를 중심으로 작성되어 있으므로 공기로 온도를 낮추는 경우는
다르므로 참고하시기 바랍니다.
호흡기
(변압기 왼쪽 상부 용기의 청색물질이 들어 있는 기기가 변압기 호흡기입니다. 청색 물질은 실리카겔로 흡습제
입니다. 견과류 봉지 안의 흡습제와 같다고 보아도 됩니다. 변압기로 공기가 유입될때 이곳을 통과하면서 습기는
제거되고 건조한 공기만 유입되도록 하는 기기입니다. 시간이 지나면 점점 갈색으로 변합니다. 완전히 갈색이 되면
교체합니다.)