동일한 정격용량의 변압기를 병렬운전하는데 한쪽 변압기에 부하전류가 더 많이 흐르는 이유는 무엇인가요?

Question

공장이나 건물의 전원설비에서 변압기 두 대를 병렬로 운전하고 있는데, 두 변압기의 정격용량은 같아도 각각 측정되는 부하전류가 서로 다르게 나타나는 경우가 있습니다. 두 변압기가 같은 부하를 공급하고 있으므로 전류도 비슷하게 나누어질 것으로 생각했는데 차이가 발생해 원인을 파악하기 어렵습니다. 변압기의 임피던스나 권수비, 결선 조건이 부하분담에 영향을 주는지 궁금합니다. 이런 상태가 지속되면 한쪽 변압기에 과부하가 발생할 수도 있는지, 현장에서는 어떤 항목을 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

병렬운전 중인 변압기의 부하전류가 다르게 나타난다면 각 변압기의 임피던스와 전압비, 결선 조건을 확인해야 합니다. 일반적으로 변압기의 정격용량이 같더라도 임피던스 전압이나 내부 임피던스가 다르면 부하전류가 균등하게 분담되지 않을 수 있습니다. 또한 권수비 차이로 2차측 무부하 전압이 다르면 변압기 사이에 순환전류가 흐를 가능성도 있습니다. 먼저 각 변압기의 명판에서 정격전압, 임피던스 전압, 결선 및 극성을 확인하고, 운전 중에는 변압기별 상전류와 전압, 부하율을 비교합니다. 전류 차이가 지속되면 변압기 한 대에 열적 부담이 집중될 수 있으므로 온도와 부하 상태도 함께 점검해야 합니다. 병렬운전 조건이 맞지 않는 상태에서 임의로 부하를 계속 증가시키기보다는 설계자료와 제조사 기준을 바탕으로 적합성을 검토해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이대길 전기기능사입니다.

용량이 같아도 변압기마다 내부 저항(%Z)이나 전압 조절 탭이 다르면, 저항이 작은 쪽으로 전류가 쏠리게 돼요 이 상태가 지속되면 한쪽만 과열되어 고장 날 수 있으니 탭 위치와 성적 서를 꼭 확인해야 한답니다