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날짜: 2021년 8월 7일
변압기는 고정된 상태에서 지속적으로 작동하는 장비로, 작동이 더욱 안정적이고 고장 발생 가능성이 낮습니다. 그러나 대부분의 변압기는 옥외에 설치되어 부하 작동 및 전력 시스템 단락 고장의 영향을 받기 때문에 작동 과정에서 필연적으로 각종 고장 및 이상 상황이 발생할 수 있습니다.
1. 변압기의 일반적인 고장 및 이상 현상
2. 변압기 보호 장치 구성
3. 비전기적 보호
(1) 가스 보호
(2) 압력 보호
(3) 온도 및 오일 레벨 보호
(4) 쿨러 완전 정지 보호
4. 차동 보호
(1) 변압기의 자화 돌입 전류
(2) 제2고조파 억제 원리
(3) 차동 급제동 보호
변압기의 주 보호 장치에 대해 간략히 소개하고, 이어서 변압기의 백업 보호 장치에 대해 소개하겠습니다. 변압기 백업 보호 장치에는 여러 가지 구성 방식이 있습니다. 여기서는 변압기의 두 가지 주요 백업 보호 장치인 과전류 보호와 접지 보호에 대해 간략히 소개하겠습니다.
1. 재압력 잠금 기능이 있는 과전류 보호 장치
2. 변압기의 접지 보호
대형 및 중형 변압기의 접지 단락 고장에 대한 백업 보호에는 일반적으로 영순위 과전류 보호, 영순위 과전압 보호, 간극 보호 등이 포함됩니다. 다음은 중성점의 세 가지 접지 방식에 따른 간략한 소개입니다.
(1) 중성점은 직접 접지됩니다.
(2) 중성점은 접지되지 않았습니다.
(3) 중성점은 방전 간극을 통해 접지됩니다.
초고전압 변압기는 모두 반절연 변압기이며, 중성점 코일의 접지 절연은 다른 부분보다 약합니다. 중성점 절연은 쉽게 파손될 수 있으므로 간극 보호 장치를 설치해야 합니다.
간극 보호의 기능은 변압기의 접지되지 않은 중성점의 절연 안전을 보호하는 것입니다.
갭 보호는 변압기의 중성점을 통해 흐르는 갭 전류 3I0과 모선 PT의 개방 델타 전압 3U0을 기준으로 구현됩니다.
고장 발생 지점의 중성점 전압이 상승하면 절연 파괴가 발생하고 큰 절연 간극 전류 3I0이 발생합니다. 이때 절연 간극 보호가 작동하고 지연 후 변압기가 차단됩니다. 또한, 시스템에서 접지 고장이 발생하면 중성점이 접지되고 변압기의 영순위 보호가 작동하며, 이때 중성점이 먼저 접지됩니다. 시스템의 접지점이 손실된 후에도 고장이 여전히 남아 있으면 모선 PT의 개방 델타 전압 3U0이 매우 커지게 되며, 이때에도 절연 간극 보호가 작동합니다.
