변압기의 여자돌입전류로 인해 차단기가 불필요하게 동작할 수 있는 이유는 무엇인가요?

Question

변압기에 전원을 처음 투입할 때 순간적으로 큰 전류가 흐르면서 차단기가 동작하는 경우가 있습니다. 이는 변압기 철심의 자속이 순간적으로 증가하면서 발생하는 여자돌입전류와 관련이 있습니다. 여자돌입전류가 발생하는 원인은 무엇이며, 차단기 오동작을 방지하려면 어떤 사항을 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

변압기 투입 순간에는 철심의 잔류자속과 투입 위상에 따라 자속이 포화될 수 있으며, 이때 정격전류보다 훨씬 큰 여자돌입전류가 흐를 수 있습니다. 돌입전류가 보호장치의 순간 동작 설정값을 넘으면 정상적인 투입 과정에서도 차단기가 동작할 수 있습니다. 점검할 때는 투입 순간의 전류 파형과 차단기 트립 기록, 보호계전기 설정값을 확인해야 합니다. 보호 설정을 변경할 때는 돌입전류와 실제 고장전류를 구분해 보호 협조가 유지되도록 검토해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

변압기에 전원을 처음 투입하게 되면 철심의 자속이 순간적으로 포화되면서 큰 여자돌입전류가 발생할 수 있습니다. 이 전류는 정상 운전전류보다 몇 배에서 많게는 10배 이사 커질 수 있으며, 순간적인 과전류로 인해 차단기가 동작할 수 있습니다. 특히 변압기 투입 시점이나 철심에 남아 있는 잔류자속에 따라 돌입전류의 크기가 달라질 수 있습니다. 이를 방지하려면 차단기의 순시동작 설정값과 보호계전기의 동작 특성이 여자돌입전류를 고려하여 적절하게 설정되어 있는지 확인해야 합니다.