복잡한 전력 시스템에서 변압기는 전압 조절 및 송전에 필수적인 부품입니다. 다양한 변압기 유형 중, 우수한 절연 및 냉각 특성으로 인해 오랫동안 주요 변압기로 사용되어 왔습니다. 그러나 안전 위험 평가, 유지 보수 계획 또는 교체 옵션 고려 시 변압기가 오일 충전형인지 여부를 판단해야 하는 경우가 있습니다. 이 글에서는 오일 충전형 변압기를 정확하게 식별하는 데 도움이 되는 몇 가지 신뢰할 수 있는 방법을 자세히 살펴봅니다.

외관 및 구조

오일 충전 변압기를 식별하는 가장 간단한 방법 중 하나는 외관을 살펴보는 것입니다. 오일 충전 변압기는 일반적으로 건식 변압기와 같은 다른 변압기에 비해 견고하고 다소 부피가 큰 구조를 가지고 있습니다. 오일 충전 변압기는 종종 크고 밀봉된 금속 탱크에 담겨 절연 오일을 담습니다. 이 탱크는 작동 중 오일이 가열되면서 발생하는 내부 압력을 견딜 수 있도록 설계되었습니다.

탱크 외부 표면에는 일련의 핀(fin)이나 라디에이터가 부착되어 있을 수 있습니다. 이 핀은 변압기의 표면적을 크게 증가시켜 작동 중 발생하는 열의 방출을 용이하게 합니다. 변압기 내부의 오일이 가열되면 탱크 내부를 순환하며 열을 핀으로 전달합니다. 그러면 핀 위로 흐르는 공기가 열을 흡수하여 오일을 냉각시키고 변압기의 작동 온도를 안전한 범위 내로 유지합니다. 이와는 대조적으로, 건식 변압기는 일반적으로 공기 순환에 의존하며, 이러한 넓은 핀 구조 없이도 더욱 유선형의 상자형 외관을 가질 수 있습니다.

오일 충전 변압기의 또 다른 눈에 띄는 특징은 팽창 탱크라고도 알려진 오일 컨서베이터가 있다는 것입니다. 이 구성 요소는 일반적으로 주 변압기 탱크 상단에 위치하며 파이프를 통해 연결됩니다. 오일 컨서베이터를 사용하면 메인 탱크 내부에 과도한 압력이 형성되지 않으면서 온도 변화에 따라 오일이 팽창 및 수축할 수 있습니다. 또한 오일이 제어된 속도로 공기와 접촉하도록 유지하여 수분 흡수 및 산화 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다. 변압기 내부의 오일 레벨을 표시하여 작동 상태에 대한 명확한 시각적 신호를 제공하는 유리 게이지 또는 레벨 표시기를 콘서베이터에서 흔히 볼 수 있습니다.

외부 부품 검사

전체적인 외관 외에도 외부 부품을 자세히 살펴보면 더 많은 단서를 얻을 수 있습니다. 오일 충전 변압기에는 일반적으로 부싱이 있는데, 이는 전기적 절연을 유지하면서 전기 도체가 변압기 탱크를 통과할 수 있도록 하는 절연 구조물입니다. 오일 충전 변압기의 이러한 부싱은 더 높은 전압 레벨과 오일 환경으로부터 절연해야 하는 필요성을 수용하기 위해 더 크고 견고합니다. 부싱은 도자기 또는 복합 재료로 만들어질 수 있으며, 변압기 탱크 상단에서 돌출되어 내부 권선을 외부 전기 회로에 연결하는 것을 볼 수 있습니다.

또한, 오일 충전 변압기에는 오일 관련 작업을 위한 밸브와 부속품이 장착되어 있습니다. 탱크 바닥에는 오일 배출 밸브가 있어 유지보수 또는 오일 교체 시 오래된 오일을 배출하는 데 사용됩니다. 또한, 기술자가 새 오일을 추가하거나 시간 경과에 따른 오일 상태를 모니터링하기 위해 샘플을 채취할 수 있도록 오일 충전 및 샘플링 밸브가 있을 수 있습니다. 이러한 밸브와 부속품은 오일 충전 변압기에만 있으며 다른 유형의 변압기에서는 일반적으로 찾아볼 수 없습니다.

또한, 일부 오일 충전 변압기에는 부흐홀츠 계전기가 설치되어 있을 수 있습니다. 이는 주 변압기 탱크와 오일 컨서베이터 사이에 연결되는 가스 작동식 보호 장치입니다. 부흐홀츠 계전기는 내부 아크 또는 절연 파괴와 같은 변압기 내부의 이상 상태를 감지하도록 설계되어 오일 분해 및 가스 발생을 유발할 수 있습니다. 이러한 이상 상태가 발생하면 가스가 계전기에 축적되어 경보를 울리거나, 심한 경우 변압기의 회로 차단기를 트립시켜 전력 계통에서 분리합니다. 부흐홀츠 계전기가 있는 것은 변압기에 오일이 충전되어 있음을 나타내는 강력한 지표입니다.

운영 및 안전 고려 사항

작동 중 오일 충전 변압기는 식별에 도움이 되는 몇 가지 특성을 보입니다. 절연유가 존재하기 때문에 이러한 변압기는 일반적으로 자기장이 권선과 상호 작용할 때 특유의 윙윙거리는 소리를 냅니다. 모든 변압기는 작동 중 어느 정도의 소음을 발생하지만, 오일 충전 변압기의 소리는 건식 변압기와 비교하여 음색과 강도가 약간 다를 수 있습니다. 그러나 소리에만 의존하는 것은 환경 요인과 특정 부하 조건이 소음 수준에 영향을 미칠 수 있으므로 정확도가 떨어질 수 있습니다.

오일 충전 변압기 주변의 안전 조치 또한 힌트를 제공합니다. 절연유는 가연성이므로 오일 충전 변압기는 특정 안전 조치가 필요한 구역에 설치되는 경우가 많습니다. 오일 충전 변압기는 내화성 외함에 설치하거나, ​​누출이나 유출 시 오일 확산을 방지하기 위해 다이크나 트레이와 같은 오일 격납 구조물로 둘러싸일 수 있습니다. 반면, 가연성 오일이 없어 화재 위험이 낮은 건식 변압기는 설치 위치 및 격납 측면에서 안전 요건이 덜 엄격할 수 있습니다.

결론적으로, 변압기가 오일 충전형인지 판단하려면 육안 검사, 외부 부품 검사, 그리고 작동 및 안전 측면을 모두 고려해야 합니다. 외관을 주의 깊게 관찰하고, 고유한 부품을 식별하고, 관련 안전 조치를 이해하면 오일 충전형 변압기를 정확하게 식별할 수 있습니다. 이러한 지식은 이러한 필수 전기 장치가 포함된 전력 시스템의 적절한 작동, 유지보수 및 안전을 보장하는 데 필수적입니다.