변압기 냉각방식

정의와 목적

변압기 냉각방식은 손실로 생긴 열을 외부로 내보내는 방식이다.

냉각매체의 종류와 순환 방법, 자연 또는 강제의 조합으로 분류한다.

열이 쌓이면 절연물이 빨리 상하므로 냉각이 꼭 필요하다.

열 전달 경로

냉각 경로는 권선과 철심에서 시작한다. 발열원은 동손과 철손이다.

발생한 열은 절연유를 데우고, 뜨거운 유는 방열기 쪽으로 이동한다.

방열기에서 공기나 물로 열이 나간 뒤, 식은 유가 다시 돌아온다.

권선 온도 상승은 유 온도 상승과 권선·유 사이 온도차를 더한 값이다.

IEC 표기 읽기

IEC 냉각방식 표기는 네 글자를 순서대로 읽는다.

첫째 글자는 내부 절연 매체이고, 둘째 글자는 그 매체의 순환 방식이다.

셋째와 넷째 글자는 외부 냉각 매체와 외부 순환 방식이다.

ONAN은 절연유와 공기가 모두 자연 순환하는 가장 단순한 방식이다.

고도 보정 계산

고도가 높으면 냉각 공기 밀도가 낮아져 방열 능력이 떨어진다.

설계 고도 100m, 설치 고도 1,300m이면 고도차는 1,200m다.

유입 강제 냉각은 200m마다 1K씩 허용 온도 상승을 줄인다.

이 조건의 감소량을 직접 계산해 보자.

정리와 시험 포인트

앞 문제 정답은 6K다. 이제 이번 장의 핵심을 정리한다.

냉각방식은 냉각매체와 순환 방식의 조합으로 표기한다.

IEC 표기는 네 글자를 순서대로 읽고, 고도 보정은 방식마다 다르다.

강제 냉각은 보조 장치를 함께 적고, 수냉식은 고도 보정이 필요 없다.