석유 충전 전력 변압기의 핵심 원리에 대한 종합 가이드-

전력 시스템에서는기름이-채워진 전력 변압기 전압변환과 전력전달의 중요한 기능을 수행하는 필수적인 핵심장비입니다. 전력망, 산업 응용 분야 및 재생 가능 에너지 발전소에 널리 사용되는 이 제품은 발전소와 최종 사용자를 연결하는 "전력 브리지" 역할을 합니다.

도시 전력망의 안정적인 운영 보장부터 산업 생산을 위한 지속적인 전력 공급 유지, 재생 에너지 프로젝트의 그리드 통합 촉진에 이르기까지 석유-전력 변압기는 대체할 수 없는 역할을 합니다.

 

이 문서에서는 침수형 전력 변압기에 관한 핵심 지식을 포괄적으로 분석합니다.- 기본 구성부터 주요 구성 요소까지 작동 원리와 구조적 특성을 하나씩 분석하여 독자에게 이 '파워 히어로' 뒤에 숨겨진 핵심 미스터리에 대한 심층적인 이해를 제공합니다.-

 

견적 요청

 

고품질의 -신뢰도가 높은 오일{1}}침수형 전력 변압기를 선택하면 고장 관련 손실을 방지하고{2}}운영 및 유지 관리 비용을 절감하며 시간과 노력을 절약할 수 있습니다. 성능과 가치를 모두 제공하면서 특정 요구 사항에 맞는 변압기를 선택하는 방법을 알고 싶으십니까?

 

수년간의 업계 경험을 바탕으로 GNEE Electric은 침수식 전력 변압기의 R&D 및 생산을 전문으로 합니다.- 우리는 기술적 전문성과 엄격한 품질 관리를 활용하여 맞춤형 솔루션을 제공합니다. 먼저 필수 사항을 이해한 다음 올바른 장비를 선택하세요.-모든 실용적인 통찰력을 얻으려면 계속 읽으세요!

 

 

 

대형 오일-침수형 전력 변압기는 복잡하고 정밀한 구조를 갖추고 있습니다. 기본 구성은 7개의 핵심 구성 요소로 구성되어 있으며, 안정적이고 효율적인 작동을 보장하기 위해 함께 작동합니다. 처음 두 구성 요소는 에너지 변환의 핵심 기능을 담당하는 기본 핵심 부품입니다.

 

코어 어셈블리: 적층 실리콘 강판으로 만들어진 기둥과 요크로 구성되며 클램핑 메커니즘과 함께 변압기의 자기 회로 코어를 형성하고 에너지 전달의 매개체 역할을 합니다.
권선 어셈블리: 여기에는 각 상의 권선과 연결 리드가 포함됩니다. 변압기의 전기회로 핵심으로 전기에너지를 입출력하는 전기회로를 구성합니다.
단열 시스템: 이는 변압기 자체뿐만 아니라 구성 요소 사이의 오일 및 종이 절연을 포함합니다. 주요 기능은 충전부를 분리하고, 단락을 방지하고, 작동 안전을 보장하고, 장비의 서비스 수명을 연장하는 것입니다.
탱크 시스템: 탱크 본체 외에 오일 저장소와 지지대가 포함됩니다. 이는 코어와 변압기 오일을 수용하는 기본 컨테이너 역할을 하는 동시에 내부 구성 요소를 보호하고 열 방출을 돕습니다.
냉각 시스템: 냉각기 또는 라디에이터, 오일 펌프, 팬, 연결 파이프로 구성되며, 변압기 작동 중에 발생하는 열을 방출하여 과열로 인한 장비 손상을 방지하는 것이 핵심 기능입니다.
측정 기기: 신호 온도계, 변류기, 오일 레벨 게이지를 포함하여 변압기의 작동 상태를 실시간으로 모니터링하고 온도, 전류, 오일 레벨과 같은 중요한 데이터에 대한 피드백을 신속하게 제공하는 데 사용됩니다.
보호 장치: 압력완화장치, 가스릴레이, 흡습재 등이 포함됩니다. 이는 변압기의 "안전 방어선" 역할을 하며 이상이 발생하면 즉시 보호 메커니즘을 작동시켜 결함 확대를 방지합니다.

 

 

이 중 코어와 권선을 각각 자기 회로, 전기 회로라고 합니다. 이는 변압기의 에너지 변환을 위한 핵심 기반을 형성하며 이들의 조화로운 작동은 변압기의 정상적인 기능을 위한 전제 조건입니다.

 

 

코어는 자기 도체와 클램핑 장치로 구성된 변압기의 기본 구성 요소입니다. 이는 기능적, 구조적 목적을 모두 수행하며 변압기의 에너지 변환을 위한 핵심 매체 역할을 합니다.

 

기능적 관점에서 볼 때 코어의 자기 전도체는 변압기 자기 회로의 코어를 형성하며, 1차 회로의 전기 에너지를 자기 에너지로 변환한 다음 해당 자기 에너지를 2차 회로의 전기 에너지로 다시 변환하여 전기 에너지의 전송 및 변환을 완료합니다.

 

구조적으로 코어는 본체, 리드 등 변압기의 모든 내부 구성 요소를 지지하며 전체 장치의 "골격" 역할을 합니다.

변압기 코어는 상자- 형태의 폐쇄형 구조를 채택하고 있으며, 권선으로 감싸인 부분을 코어 컬럼이라 하고, 권선으로 감싸지 않고 자기 회로를 닫는 역할만 하는 부분을 코어 요크라고 합니다. 라벨이 붙은 구성 요소에는 주로 상부 클램핑 피스, 메인 컬럼, 타이 플레이트, 하부 클램핑 피스, 상부 코어 요크 및 하부 코어 요크가 포함됩니다.

 

코어 유형

 

권선과 코어의 상대적인 위치에 따라 코어는 크게 코어-형과 쉘-형의 두 가지 유형으로 분류됩니다. 이 중 코어-형 코어는 오일-침수형 전력 변압기에 가장 널리 사용됩니다. 이 섹션에서는 코어- 유형 코어의 구조적 형태에 중점을 둡니다.

 

• 을 위한단-상 변압기, 코어는 주로 다양한 단상 전원 공급 장치 요구 사항을 수용하기 위해 2개의 기둥과 2개의 요크, 1개의 기둥과 4개의 요크, 2개의 기둥과 4개의 요크 등 여러 구조 형태로 제공됩니다.

 

• 을 위한3상-상 변압기, 핵심 구성에는 2-열-2-요크(3-상, 3-열) 및 3-열-4-요크(3-상, 5-열)가 포함되며 주로 3상 전력 시스템의 전력 변환에 사용됩니다.

 

 

핵심 구성을 선택할 때는 변압기가 작동 요구 사항을 충족하는 동시에 비용 효율성과 실용성 간의 균형을 유지하도록 권선 배열의 합리성, 재료 효율성, 운송 높이 제한 등 다양한 요소를 포괄적으로 고려해야 합니다.{0}} 관련 구성요소에는 요크, 기둥 측면 요크 및 하부 코어 요크가 포함됩니다.

 

 

권선은 변압기가 전력을 입력하고 출력하는 전기 회로를 구성합니다. 이는 또한 변압기의 핵심 구성 요소 중 하나입니다. 평평한 구리(또는 알루미늄) 도체로 제작되고 다양한 절연 부품이 장착된 설계 품질은 변압기의 작동 안정성과 서비스 수명을 직접적으로 결정합니다. 설계 측면에서 권선은 세 가지 기본 요구 사항({2}}전기 강도, 열 강도 및 기계적 강도-모두 필수)을 충족해야 합니다.

 

1. 전기적 강도 요구사항

권선은 주로 낙뢰 충격 내전압, 스위칭 임펄스 내전압, 상용주파 내전압을 비롯한 다양한 전압 서지를 견딜 수 있는 충분한 전기적 강도를 가져야 합니다. 이는 단락 오류로 이어질 수 있는 전압 서지로 인한 절연 손상을 방지합니다.-

 

2. 열강도 요구사항

장기간의 작동 전류로 인해 열 효과가 발생하는 경우 코일 절연의 사용 수명은 20년 이상이어야 합니다. 또한, 변압기 작동 중 임의의 단자에서 갑작스러운 단락이 발생하는 경우 코일은 손상 없이 단락 전류의 열 효과를 견딜 수 있어야 하며, 극한 조건에서 장비의 안전을 보장해야 합니다.

 

3. 기계적 강도 요구사항

코일은 작동 중에 발생하는 전자기력, 진동 및 기타 응력을 견딜 수 있는 충분한 기계적 강도를 가져야 하며, 코일의 변형이나 손상을 방지하고, 회로의 무결성을 보호하고, 전기 에너지의 정상적인 입출력을 보장해야 합니다.

 

 

코일 구조 표시 및 권선 구성 참고 사항

코일의 구조적 표시에는 주로 냉각 오일 채널, 가이드 파티션, 스페이서 및 권선 구성이 포함됩니다.

 

그 중에서 위상 편이는 아래 설명과 같이 코일 설계에서 중요한 프로세스입니다. 변압기 전류가 높을 때 코일 권선은 여러 개의 병렬 도체로 구성됩니다. 병렬 도체 간에 균일한 전류 분포를 보장하려면-즉, 동일한 도체 길이와 누설 자기장과의 동일한 자속 링크를 보장하려면-병렬 도체의 위치를 ​​바꿔야 합니다. "위상 이동"이라고 하는 이 작업은 정상적인 코일 작동을 보장하고 국부적인 과열을 방지하는 데 중요한 프로세스입니다.

 

 

변압기 코어는 다양한 전압 레벨의 철심과 코일을 조립하고 이를 클램핑 장치로 고정한 후 리드를 용접하여 구성됩니다. 간단히 말해서, 변압기 코어는 철심 및 코일과 같은 핵심 부품을 위한 통합 캐리어 역할을 합니다. 일반적으로 철심 클램핑 어셈블리와 코일 클램핑 어셈블리의 두 부분으로 구성되며 변압기 내에서 에너지 변환을 담당하는 코어 어셈블리 역할을 합니다.

 

라벨이 붙은 구성 요소에는 주로 단자판, 권선, 리드, 코어, 클램핑 플레이트, 부하시 탭 절환기, 도체 클램프 및 지지판이 포함됩니다.- 이러한 구성 요소는 코어의 구조적 안정성과 효율적인 전기 에너지 변환을 보장하기 위해 함께 작동합니다.

 

 

변압기 탱크는 코어 어셈블리와 변압기 오일을 수용하는 코어 컨테이너입니다. 방열, 단열 보호, 단열 건조, 베이스 제공, 운송 촉진 등 다양한 기능을 동시에 수행합니다. 이는 변압기의 필수적이고 중요한 구성 요소이며, 그 성능은 변압기의 작동 안정성과 서비스 수명에 직접적인 영향을 미칩니다.

 

탱크의 핵심 기능

• 오일 저장: 변압기 오일을 저장하여 절연 및 열 방출을 위한 매체를 제공합니다.
• 열 방출: 냉각 시스템과 함께 작동하여 변압기 작동 중에 생성된 열을 방출합니다.
• 절연 보호: 절연 구성 요소를 대기로부터 격리하여 습기와 가스의 흡수를 방지하고 변압기 오일의 노화를 방지합니다.
• 단열 건조: 현장의 주변 온도에서 진공 추출하는 동안 -'진공 탱크' 역할을 합니다.
• 베이스: 전체 변압기를 안정적으로 지지합니다.
• 운송: 변압기의 전반적인 취급 및 설치를 용이하게 합니다.

 

오일탱크의 종류

변압기 오일 탱크에는 배럴-형 탱크와 벨{1}}형 탱크의 두 가지 기본 유형이 있습니다. 이 두 가지 유형은 서로 반대되는 장점과 단점을 갖고 있으며 다양한 애플리케이션 시나리오에 적합합니다.

 

• 배럴-형 탱크: 탱크커버와 배럴몸체로 구성됩니다. 장점은 외관이 간단하고 탱크를 들어 올릴 때 소량의 변압기 오일만 배출하면 된다는 것입니다. 단점은 대용량 변압기의 경우 -현장 유지 관리를 위해 충분한 리프팅 용량을 갖춘 크레인이 필요하다는 것입니다. 따라서 소- 및 중-용량 변압기에 적합합니다.

 

• 종-모양의 탱크:상부와 하부로 구성되어 있으며 배럴-형 탱크와는 장점과 단점이 반대입니다. 장점은 대형 크레인 없이도 대용량-변압기를 유지 관리할 수 있다는 것입니다. 단점은 탱크 본체를 들어 올릴 때 다량의 변압기 오일을 배출해야 하고 외관이 상대적으로 복잡하다는 것입니다. 대용량-변압기에 적합합니다.

 

탱크 액세서리

탱크 액세서리는 탱크의 올바른 작동을 보장하는 필수 구성 요소입니다.

 

주요 구성 요소에는 라이저, 베이스 플레이트, 강화 플레이트, 베이스 프레임, 잭 브래킷, 오일 저장소, 오일 저장소 브래킷, 리프팅 아이 및 냉각 시스템 파이프 피팅이 포함됩니다. 각 액세서리는 탱크의 성능을 보장하는 특정 기능을 수행합니다.밀봉 성능, 안정성 및 기능성.

 

 

탭 체인저: 전압 조정의 "핵심 구성 요소"

전압 조정 중 변압기의 작동 상태에 따라 전압 조정은 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 2차 권선이 언로드되고 1차 권선이 그리드에서 분리될 때 수행되는 전압 조정(전원 공급 장치가 없는 전압 조정)을 무{0}}전압 조정(무-) 전압 조정이라고 합니다. 변압기가 부하를 받는 동안 권선의 탭 위치를 변경하여 수행되는 전압 조정을 -부하 전압 조정이라고 합니다. 따라서 변압기 탭 절환기는 두 가지 범주, 즉 무-부하 탭 절환기와 온-부하 탭 절환기로 나뉩니다(그림 라벨: 온-부하 탭 절환기, 무-부하 탭 절환기).

 

변압기 구성요소-켜기-부하 탭 체인저

 

부하시 탭 절환기는{0}}변압기의 핵심 핵심 구성요소 중 하나입니다. 주요 기능은 변압기가 부하를 받는 동안 전원 공급을 중단하지 않고 탭 위치를 전환하여 변압기의 전압 비율을 변경하여 출력 전압을 정밀하게 조절하는 것입니다. 이는 부하 변동 및 그리드 전압 편차로 인해 발생하는 전력 시스템의 전압 불안정 문제를 해결하여 전기 장비의 정상적인 작동을 보장합니다. 지속적이고 안정적인 전원 공급이 필요한 시나리오에 널리 사용됩니다.

 

 

무전압 탭 체인저에 비해-부하 탭 체인저의 가장 큰 장점은-'전원 중단 없는 전압 조정'입니다. 전원 공급을 중단하지 않고 전압 조정을 완료할 수 있으므로, 전압 조정 중 정전으로 인한 생산 중단 시간과 사용자의 불편을 방지할 수 있습니다. 이는 전력 시스템의 주 그리드, 대규모 산업 생산 라인, 고층 건물의 배전 네트워크와 같이 전원 공급 연속성에 대한 요구 사항이 매우 높은 시나리오에 특히 적합합니다.-

 

핵심 작동은 "전환 회로"와 "전환 메커니즘"의 조화로운 동작에 의존합니다. 탭 스위칭 중에 이는 부하 전류의 지속적인 흐름을 보장하고 아크 및 전압 강하를 방지하여 변압기 권선과 그리드 장비가 손상되지 않도록 보호합니다.

 

부하시 탭 절환기는 작동 요구사항이 더 엄격하며 우수한 절연 성능, 전류{1}}운반 용량 및 아크-소화 기능을 갖추어야 합니다. 또한, 스위치 고장으로 인한 변압기 손상이나 정전을 방지하기 위해서는 절연유 품질, 스위칭 메커니즘의 유연성, 천이 저항기의 무결성 점검을 포함한 정기적인 유지보수 및 검사도 필요합니다. 또한, 온-부하 탭 절환기의 전압 조정 범위는 일반적으로 무부하 탭 절환기의 범위보다 넓어서 일반적으로 ±10% 이상의 범위 내에서 전압 조정이 가능하므로 그리드 전압 변동에 더 잘 적응할 수 있습니다.

변압기 구성요소-무전압-탭 체인저

무전압 탭 절환기의 핵심 기능은{0}}변압기에 전압을 가하지 않고 변압기의 탭 위치를 변경하여 전압 비율을 변경하는 것입니다. 전압 조정을 위해 변압기에 부하가 걸릴 필요가 없는 시나리오에 적합합니다.

 

전압-탭 체인저는 위상 수에 따라 단상 유형과{1}}삼상 유형으로{2}}분류될 수 있습니다. 전압 조정 위치에 따라 중성-점 전압 조정, 중간-점 전압 조정 및 라인{5}}종단 전압 조정의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다(그림 캡션: 드럼-형 스위치).

 

그 구조는 주로 탭 위치, 스위칭 구성 요소 및 작동 메커니즘으로 구성되어 상대적으로 간단합니다. 션트 저항기와 같은 복잡한 구성 요소가 필요하지 않으므로 제조 비용이 절감되고 유지 관리가 더 쉽습니다. 전압 조정 중에는 전원을 차단해야 하기 때문에 이러한 스위치는 농촌 배전망, 소형 산업용 변압기, 주거용 건물의 배전 변압기 등 지속적인 전원 공급이 중요하지 않은 애플리케이션에 주로 사용됩니다.

 

이는 일반적으로 그리드 전압 변동이 최소화되고 점진적인 부하 변화가 있는 환경에서 사용되며, 예정된 정전 동안 탭 위치를 전환하여 전압이 정밀하게 보정됩니다.

 

오일 저장소: 변압기 오일의 "규제 및 보호 허브"

 

오일 저장소는 오일에 잠긴 변압기와 부하 시 탭 절환기의 오일 보호 시스템 역할을 하며, 그 핵심 기능은 변압기 오일의 양 변화와 밀접하게 연관되어 있습니다. 주변 온도의 변동과 변압기 부하의 변동으로 인해 변압기 탱크 내부의 오일 온도가 변경될 수 있습니다. 동시에 주변 온도의 변화와 부하시 탭 절환장치의 스위칭 작동으로 인해 부하시 탭 절환장치의 유격실 내 변압기 오일의 온도 변동이 발생할 수도 있습니다.-

 

이러한 온도 변화는 필연적으로 변압기 오일 부피의 수축 및 팽창으로 이어집니다.

 

오일 저장소의 핵심 임무는 변압기 탱크와 부하시 탭 절환장치의 유격실 모두에서 변압기 오일의 부피 변화를 조절하는 동시에 습기 유입과 변압기 오일에 대한 공기의 산화 효과를 방지하여 변압기 오일의 절연 성능과 서비스 수명을 보장하는 것입니다.

 

석유 저장소의 분류

 

석유 저장소는 주로 개방형-형과 밀봉형-형으로 구분됩니다. 밀봉형-형 오일 저장소는 더욱 널리 사용되며 다양한 응용 분야의 특정 요구 사항에 맞춰 캡슐-형, 다이어프램-형, 금속 벨로우즈-형으로 더 분류될 수 있습니다.

 

캡슐-형 오일 저장소의 구조

캡슐-형 오일 컨서베이터는 밀봉된 오일 컨서베이터의 일반적인 유형입니다. 이는 주로 캐비닛, 캡슐, 가스 수집실(메인 탱크 배관, 오일 충전 및 배수 라인, 벤트 라인, 오염된 오일 배출 라인, 소형-튜브 오일 게이지와 같은 구성 요소가 장착됨), 건조제 및 관련 배관, 벤트 플러그, 드레인 플러그 및 오일 레벨 게이지(개략도에 표시된 대로: 벤트 플러그)로 구성됩니다. 이러한 구성 요소는 함께 작동하여 변압기 오일을 효과적으로 보호하고 그 양을 조절합니다.

 

냉각 시스템: 장비의 "열 방출 보호 장치"

 

작동 중에 변압기는 손실로 인해 상당한 양의 열을 발생시킵니다. 이 열을 적시에 방출하지 못하면 장비가 과열되어 절연 부품이 손상되고 서비스 수명이 단축되며 심지어 안전 문제로 이어질 수도 있습니다. 따라서 냉각 시스템은 변압기의 "열 방출 보호 장치" 역할을 합니다. 핵심 기능은 작동 중 손실로 인해 발생하는 열을 방출하여 변압기가 안전한 온도 범위 내에서 안정적으로 작동하도록 하는 것입니다.

 

110kV 전력 변압기의 경우 자연 냉각과 강제 공기 냉각이라는 두 가지 기본 냉각 방법이 있습니다. 자연 냉각은 열을 발산하기 위해 변압기 오일의 자연 대류에 의존합니다. 구조가 간단하고 유지관리가 용이하여 부하가 적고 발열이 적은 용도에 적합합니다. 반면 강제 공기 냉각은 팬을 사용하여 열 방출을 도와 더 높은 냉각 효율을 제공합니다. 이는 더 무거운 부하와 더 높은 열 발생이 필요한 응용 분야에 적합하며 장비의 냉각 요구 사항을 더 잘 충족합니다.

 

압력 방출 밸브: 장비의 "안전 압력 방출 장치"

변압기 압력 릴리프 밸브는 스프링- 방식의 밸브로 변압기의 핵심 안전 보호 장치 중 하나로 주로 내부 압력이 비정상적으로 상승하는 상황을 해결하기 위해 설계되었습니다. 변압기의 내부 압력이 스프링의 개방력을 초과하면 액추에이터 디스크가 약간 위로 이동합니다.

 

이 시점에서 내부 압력은 즉시 -액추에이터 디스크의 측면 밀봉 표면으로 퍼져 디스크가 갑자기 열리고 내부 압력이 빠르게 해제됩니다. 압력이 안전한 범위로 떨어지면 스프링이 액추에이터 디스크를 다시 밀봉 위치로 끌어당겨 압력 완화 보호 기능을 완료합니다.

압력 릴리프 밸브에는 경보 스위치가 장착될 수 있으며 활성화 후 수동 재설정이 필요합니다. 또한 밸브가 작동했는지 여부를 시각적으로 확인하는 기계식 표시 막대도 있습니다(그림 참조: 기계식 표시 막대, 스프링).

 

 

변압기 부품-압력 완화 실린더

변압기 압력 릴리프 실린더는 변압기용 초기 유형의 압력 릴리프 장치입니다. 그 구조는 상대적으로 간단합니다. 압력 완화판(일반적으로 평면 유리)이 실린더 중앙에 설치되고, 유리가 파손될 경우 유리 파편이 변압기 내부로 떨어지는 것을 방지하기 위해 아래에 메쉬 가드가 있습니다.

 

 

현재 이러한 유형의 압력 방출 실린더는 단계적으로 폐지되었지만 일부 구형 변압기에서는 여전히 사용되고 있습니다. 그러나 보호 성능과 신뢰성은 최신 압력 릴리프 밸브보다 훨씬 낮습니다.

 

 

이 글에서는 기본 구성부터 주요 구성요소, 구조적 특성부터 기능적 역할까지 침지형 전력 변압기에 대한 핵심 지식-을 포괄적으로 다루고 있습니다. 업계 전문가와 전력 매니아가 침수형 전력 변압기에 대한 핵심 지식을 완전히 파악하고 전력 시스템에서 이것이 중요한 역할을 이해하도록 돕는 것이 목표입니다.

 

전력 시스템의 업그레이드와 새로운 에너지원의 급속한 개발로 인해 유침형 전력 변압기는 더욱 친환경적이고 스마트한 기술로 발전하고 있으며 송전의 안정성과 효율성을 위한 핵심 지원을 계속해서 제공하고 있습니다.
 

견적 요청

 

 

침수형 전력 변압기의 핵심 원리를 이해하고 나면-올바른 장비를 선택하는 것이 얼마나 중요한지 깨닫게 될 것입니다!

 

수년간의 업계 경험을 활용하여 GNEE Electric은 가장 높은 업계 표준에 따라 코어와 권선부터 냉각 시스템 및 보호 장치에 이르기까지 모든 핵심 구성요소의 생산 및 조립을-엄격하게 제어합니다.{1}}

 

우리는 안정성, 내구성 및 비용 효율성의 균형을 유지하면서 특정 애플리케이션(전력망, 산업용 전력, 재생 에너지 플랜트 등)에 맞게 유침형 전력 변압기를 맞춤화할 수 있습니다-.-

 

우리는 전체 프로세스에 걸쳐 포괄적인 기술 지원과 애프터 서비스를 제공하므로{0}}장비 품질이나 유지 관리에 대해 걱정할 필요가 없습니다.

 

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