안녕하세요. 이승호 전문가입니다.
승압 트랜스 2차측에서 중성선이 존재하는 이유는 해당 트랜스의 결선 방식이 와이 결선으로 되어 있기 때문입니다. 질문하신 내용처럼 보통 440V라고 하면 산업 현장에서 델타 결선을 먼저 떠올리는 경우가 많지만 3상 4선식을 구성하기 위해서는 반드시 와이 결선이 필요합니다.
일반적인 승압용 변압기 구조를 보면 1차측 380V를 델타 결선으로 하고 2차측 440V를 와이 결선으로 구성하는 형식을 많이 사용합니다. 이를 델타 와이 결선 방식이라고 부릅니다. 이때 2차측 와이 결선의 중심점이 바로 중성점이며 여기서 인출된 선이 중성선인 N선이 됩니다. 즉 2차측의 세 단자가 각각 R, S, T상이 되고 묶여 있는 공통 분기점에서 N선이 나와 3상 4선식을 이루는 것입니다.
따라서 440V 전압 대역에서도 와이 결선은 당연히 가능하며 ESS 테스트 장비처럼 중성선이 필요한 시스템에서는 의도적으로 2차측을 와이 결선으로 제작한 트랜스를 사용합니다. 1차측 380V의 경우 외형상 3선만 들어온다면 델타 결선일 확률이 매우 높습니다. 델타 결선은 중성점이 없기 때문에 1차측에서 중성선을 가져올 수는 없으며 2차측에서 사용하시는 중성선은 오로지 2차측 코일들이 한데 모여 형성된 독립적인 중성점으로부터 공급되는 것입니다.
결론적으로 지금 사용 중인 트랜스는 2차측 코일 세 개를 Y자 형태로 묶어서 그 가운데 지점을 밖으로 빼낸 구조라고 이해하시면 됩니다. 440V라는 전압 크기와 관계없이 결선 방식이 와이 형태라면 어디서든 중성선을 만들어낼 수 있습니다.