학문
변압기의 용량은 어떻게 결정되나요?
같은 변압기라도 크기와 용량이 다양한데, 설치 장소나 사용 목적에 따라서 용량은 어떤 기준으로 선정이 되는지, 그리고 그 용량은 어떤 식으로 변화시키는지 의견 부탁드립니다.
3개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.
변압기 용량은 쉽게 말하면 그 장소에서 동시에 얼마나 많은 전기를 쓸지를 기준으로 정하게 됩니다.
가정, 공장, 상가처럼 사용하는 부하의 종류와 총 전력, 동시에 켜지는 비율, 앞으로 늘어날 설비까지 고려해서 함께 보는 것입니다. 단순하게 소비전력만 보는 것이 아닌 역률, 기동전류, 여유율도 함께 고려해야 합니다. 용량을 너무 딱 맞게 잡아 놓으면 갑자기 많은 설비들이 켜질 때 순간 전류가 문제가 생길수도 있으니까요.
용량이 너무 작으면 과열, 전압강하, 차단기 동작이 발생될 수 있고, 너무 크면 설치비와 대기 손실이 커질 수 있습니다. 그리고 한 번 설치한 변압기의 용량 자체를 마음대로 키우는 것이 어렵기 때문에, 필요하면 더 큰 변압기로 교체하거나 병렬로 추가하는 방식들이 사용되곤 합니다.
안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.
기본적으로 변압기의 용량은 부하 설비 총합에 수용률을 곱하고 거기다가 마진을 더해서 결정하게 됩니다. 공장이나 아파트처럼 장소마다 피크 전력이 다르게되서 기준이 바뀌게 되는데요, 냉각 방식을 풍랭식으로 바꿔서 열을 식히거나 아예 권선과 철심 크기를 키워서 용량을 변화시키게 됩니다. 현장에서는 탭 절환 장치로 전압을 조종하고 근본적인 용량 변화는 재설계가 맞습니다. 그리고 무작정 크게 하면은 대기 전력 손실인 무부하손이 늘어나게 됩니다. 그래서 설비에 맞춰서 경제적으로 선정하는 게 핵심입니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
변압기의 용량은 설치 장소의 모든 전기 설비 용량에 수용률과 부등률을 반영한 최대 예상 전력량을 기반으로 향후 증설을 고려해 20~30%의 안전 여유를 두어 결정합니다 한번 설치된 변압기 자체의 물리적 용량을 바꾸려면 내부 권선을 재제작하거나 기기 자체를 교체해야 하므로 용량을 가변하기 보다 여러 대의 변압기를 병렬로 연결해 부하에 따라 운전 대수를 제어하는 방법을 사용합니다 다만 용량을 교체없이 미세하게 조절하거나 용량 범위 내에서 출력을 높이기 위해 냉각 팬을 추가 장착해 절연유의 열을 식히는 방식으로 약 20% 내외의 출력 용량을 가변적으로 증대시키기도 합니다