변압기 명판의 임피던스 전압이 낮거나 높으면 어떤 차이가 발생하나요?

Question

변압기 명판을 확인하다 보면 정격용량과 전압 외에 임피던스 전압이 퍼센트로 표시되어 있는 것을 볼 수 있습니다. 전압 변환에 직접 사용되는 값처럼 보이지 않아 어떤 의미가 있는지 궁금합니다. 임피던스 전압이 낮으면 전압 변동이 작아지는 대신 단락전류가 커지고, 높으면 반대의 특성이 나타난다고 들었습니다. 실제로 변압기를 선정하거나 기존 변압기의 보호장치를 검토할 때 임피던스 전압은 어떤 영향을 주며, 차단기 용량과도 관련이 있는지 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 이대길 전기기능사입니다.

임피던스 전압이 낮으면 전압은 안정되지만 합선 사고 때 거대한 전류가 흘러 큰 차단기가 필요하고 반대로 높으면 사고 전류는 줄어들지만 평소 전압이 떨어질 수 있어요

Answer 2

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

변압기의 임피던스 전압은 2차측을 단락한 상태에서 정격전류가 흐르도록 할 때 필요한 1차측 전압을 정격전압에 대한 백분율로 나타낸 값입니다. 이 값은 변압기 내부 임피던스와 관련되며, 일반적으로 임피던스 전압이 낮을수록 같은 용량 조건에서 단락전류가 커지고 부하에 따른 전압강하는 작아지는 경향이 있습니다. 반대로 임피던스 전압이 높으면 단락전류가 작아지는 대신 부하 변동에 따른 전압강하가 커질 수 있습니다. 따라서 변압기를 선정할 때는 부하 특성뿐 아니라 예상 단락전류와 차단기의 차단용량, 보호장치의 동작 특성도 함께 검토해야 합니다. 기존 변압기를 교체할 때도 정격용량과 전압만 비교해서는 부족하며, 임피던스 전압이 달라지면 계통의 단락전류와 보호협조 조건이 바뀔 수 있으므로 관련 계산과 설계 검토가 필요합니다.