변압기 용량결정시 항목별 검토사항*

변압기는 상시 운전되는 고가기기이며 변경이 용이하지 않으므로 사전에 제반사항이 충분하고 세밀하게 검토되어야 하며, 가급적 표준품을 선정해야 한다

또한, 변압기는 안전성, 신뢰성, 경제성을 감안하여 채택하는 데, 최근에는 소음 및 공해 등의 환경성도 검토대상이 된다.

변압기 용량결정 시 항목별 검토사항

1) 부하조사

• 부하조사표(Load List)에 의하여 부하설비 추정
• 표준부하밀도에 의한 부하설비 추정

• 변압기 용량 결정 : 수용률, 부등률, 부하율 등을 감안하여 변압기 용량을 결정한다

2) 변전방식과 변압기 대수

• 변압기 1대에 의한 배전방식
  • 간단하고 경제적이나, 사고 시 정전시간이 길어진다
  • 소규모 빌딩, 공장 등에 많이 채용 된다
• 변압기 2대에 의한 배전방식
  • 단독운전방식과 병렬운전방식이 있다
  • 신뢰도는 향상되나 병렬운전 시 변압기 1대의 과부하율 및 단락용량이 2배로 증가한다
• 변압기 3대에 의한 배전방식
  • 스포트네트워크방식은 무정전 공급이 가능하다
  • 고가이며 변압기 과부하율 및 단락전류 증대 고려가 필요하다

3) 변압기 손실과 효율

• 무부하손(철손)
  2차 권선을 개방하고 1차에 정격전압을 가할 때 생기는 손실
• 부하손(동손)
  권선의 저항과 리액턴스에 의해 결정
• 효율 = 출력/입력×100%

4) 전압변동과 전압강하

• 전압변동과 전압강하는 %임피던스에 의해 결정된다
• %임피던스 전압이 크면 전압변동과 전압강하가 증가하나, 그 대신 단락용량이 감소한다
• 따라서 적정한 %임피던스 선정이 중요하다

5) 주위온도와 발열량의 파악

• 주위온도는 변압기의 발열량과 부하와의 관계에 영향을 주어 변압기 수면과 손실에 영향을 미친다
• 변압기 주위온도는 30[℃]에서 1[℃]내릴 때마다 0.8[%]씩의 과부하를 걸 수 있다

6) 단락전류 추정과 차단기 선정

• 변압기 용량은 단락전류 추정과 차단기 선정에 영향을 미치므로 감안하여야 한다
• 변압기 용량이 크면 단락전류 및 차단기 용량이 증가하고, 변압기 용량이 작으면 단락전류 및 차단기 용량이 감소한다

7) 단락전류 억제대책

변압기의 임피던스 컨트롤에 의하여 단락전류 억제력이 달라지는데, 임피던스 컨트롤은 변압기 구입비와 관계가 있으므로 이를 종합적으로 감안하여 선택하여야 한다

8) 변압기 병렬운전

부하전류는 용량에 비례하고, %Z에는 반비례하므로 이를 감안하여 변압기 용량을 선정하여야 한다

9) 변압기 결선

Δ-Δ결선, Y-Y결선, Δ-Y결선, Y-Δ결선, Y-지그재그 결선 등이 있다

10) 고조파

11) 부하불평형

★변전설비용량결정

변압기 용량결정시 항목별 검토사항
변압기 용량결정시 결정요소(변압기 용량 선정방법)
계약전력 결정기준
수용률 부등률 부하율
전기시설의 용량 및 계산
변압기 용량을 과도하게 설계했을 때 문제점