변압기는 전력 시스템에서 없어서는 안될 구성 요소이며, 전압 변환 및 전력 전송에 중요한 역할을합니다. 그중에서도 전력 변압기와 유통 변압기는 각각 뚜렷한 특성과 응용 프로그램을 가진 두 가지 공통 유형입니다. Power Transformer 공급 업체로서 저는이 두 가지 유형의 변압기의 차이점에 정통합니다.이 블로그에서는 자세히 설명 할 것입니다.
설계 및 구성
전력 변압기는 일반적으로 고전압 및 고전력 응용 프로그램을 위해 설계되었습니다. 일반적으로 발전소, 변전소 및 긴 거리 전력 전송 시스템에서 사용됩니다. 이 변압기는 다량의 전력을 처리하도록 만들어졌으며, 종종 여러 메가 볼트 -Amperes (MVA)에서 수백 MVA의 범위에 있습니다. 그들의 구조에는 큰 전류와 전압을 수용 할 수있는 대형 코어 크기와 무거운 의무 권선이 포함됩니다. 전력 변압기에 사용되는 단열재 재료는 고전압 작동과 관련된 높은 전기 응력을 견딜 수 있도록 고품질입니다. 예를 들어, 고급 절연 오일과 고체 단열재를 사용하여 장기간에 걸쳐 신뢰할 수있는 작동을 보장 할 수 있습니다.
반면 분배 변압기는 낮은 전압 및 하위 전력 응용 프로그램을 위해 설계되었습니다. 그들은 주거 지역, 상업용 건물 및 소규모 산업 현장과 같은 지역 유통 네트워크에서 일반적으로 발견됩니다. 분배 변압기는 일반적으로 몇 킬로 볼트 - 암페어 (KVA)에서 수백 kVA에 이르는 전력 등급을 갖습니다. 그들의 코어 및 와인딩 크기는 전력 변압기에 비해 상대적으로 작습니다. 분배 변압기에 대한 절연 요구 사항은 낮은 전압에서 작동하므로 전력 변압기의 절연 요구 사항보다 덜 엄격합니다.
전압 레벨
전력 변압기와 분배 변압기의 가장 중요한 차이점 중 하나는 그들이 처리하는 전압 레벨에 있습니다. 전력 변압기는 전력망의 고전압을 높이거나 내리는 데 사용됩니다. 발전 플랜트에서, 전력 변압기는 일반적으로 몇 킬로 볼트에서 수백 킬로 볼트에서 수백 킬로 볼트까지 생성 된 전압을 높이려면 효율적인 긴 거리 변속기를 강화합니다. 변전소에서 전력 변압기는 추가 분포를 위해 고전압 전력을 내려갈 수 있습니다. 예를 들어, 큰 변전소의 전력 변압기는 220kV ~ 110kV 또는 35kV로 내려갈 수 있습니다.
그러나 분배 변압기는 주로 분배 네트워크의 최종 전압 변환에 사용됩니다. 중간 전압 전력 (보통 10kV -35kV 범위)을 종말에 필요한 저전압 레벨로 내려갑니다. 예 : 3 개의 위상 시스템의 경우 400V 또는 주거 지역의 단일 위상 시스템의 경우 230V와 같은 사용자가 있습니다. 이 저전압 전력은 주택, 사무실 및 소기업에 직접 공급됩니다.
효율성과 손실
효율성은 변압기 설계 및 작동의 중요한 요소입니다. 전력 변압기는 특히 최대 부하 또는 근처의 전체 하중 조건에서 고효율을 달성하도록 설계되었습니다. 그들은 많은 양의 전력을 처리하기 때문에 효율성이 작은 개선조차도 시간이 지남에 따라 상당한 에너지 절약을 초래할 수 있습니다. 전력 변압기는 일반적으로 분배 변압기에 비해 코어 손실이 낮고 구리 손실이 더 낮습니다. 코어 손실은 변압기 코어의 자기 히스테리시스 및 와전류에 의해 발생하는 반면, 구리 손실은 와인딩 도체의 저항 때문입니다.
반면에 분배 변압기는 종종 서비스 수명의 상당 부분을 위해 부분적인 부하 조건에서 작동합니다. 주거 및 상업 지역의 전력 수요는 하루 종일 다양하기 때문입니다. 따라서, 분배 변압기는 비교적 낮은 NO- 부하 손실을 갖도록 설계되었으며, 이는 변압기에 활력을 불어 넣을 때 발생하는 손실이지만 부하가 연결되어 있지 않습니다. 이는 저전력 수요가 적은 기간 동안 전체 에너지 소비를 줄이는 데 도움이됩니다.
응용 프로그램
전력 변압기는 주로 전력의 전송 및 대규모 스케일 분포에 사용됩니다. 발전소를 그리드에 연결하고 장거리 전원을 전송하는 데 필수적입니다. 또한 전력 변압기는 대형 스케일 제조 플랜트 및 광업 작업과 같은 고전압 및 고전력 전기 장비가 필요한 산업 응용 분야에서 사용됩니다.
앞에서 언급 한 바와 같이 분포 변압기는 전력의 국소 분포에 사용됩니다. 그들은 안전하고 신뢰할 수있는 방식으로 사용자를 종식시킬 수있는 권한을 전달할 책임이 있습니다. 유통 변압기는 또한 태양열 및 풍력 발전 단지와 같은 재생 에너지 시스템에서도 지역 그리드와의 연결을 위해 생성 된 전력을 낮추기 위해 사용됩니다.
시장의 트랜스포머 유형
시장에는 다양한 유형의 전력 변압기가 있습니다. 예를 들어,전력 전자 변압기전력 전자 기술을 사용하여 전압 변환을 달성하는 비교적 새로운 유형의 변압기입니다. 고효율, 빠른 응답 및 전력 흐름을 제어하는 기능과 같은 장점을 제공합니다. 다른 유형은실리콘 스틸 시트 변압기핵심 구조에서 실리콘 스틸 시트를 사용합니다. 실리콘 스틸은 자기 히스테리시스가 낮고 와전류 손실이있어 변압기 코어에 이상적인 재료가됩니다. 그만큼전력 주파수 변압기전력 주파수 (보통 50Hz 또는 60Hz)에서 작동하는 가장 일반적인 변압기 유형입니다. 단순성과 신뢰성으로 인해 전력 시스템에서 널리 사용됩니다.
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참조
- 전력 시스템 : Claudio A. Cañizares의 분석 및 제어
- J. Duncan Glover, Mulukutla S. Sarma, Thomas J. Overbye의 전력 시스템 분석 및 설계