변압기의 절연유 온도는 정상인데 권선 온도 표시값만 높게 나타나는 이유는 무엇인가요?

Question

유입 변압기를 점검할 때 절연유 온도는 정상 범위인데 권선 온도계의 표시값만 상대적으로 높게 나타나는 경우가 궁금합니다. 권선 온도는 변압기 내부에서 발생하는 열과 관련이 있으므로 부하가 증가하면 절연유 온도보다 먼저 상승할 수도 있을 것 같습니다. 하지만 권선 온도계는 실제 권선에 직접 센서를 설치해 측정하는 방식만 있는 것이 아니라, 온도와 부하전류 등을 이용해 권선의 열적 상태를 모사하는 방식도 있다고 들었습니다. 그렇다면 실제 과열인지 온도계나 변류기 신호, 설정값에 문제가 있는 것인지 어떤 기준으로 판단해야 하며, 권선 온도와 절연유 온도를 함께 확인하는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

변압기의 권선 온도 표시값이 절연유 온도보다 높게 나타나는 것은 권선에서 발생한 열이 절연유로 전달되는 과정에서 온도 차이가 발생하기 때문일 수 있습니다. 권선은 부하전류에 따른 동손으로 직접 열이 발생하며, 절연유는 이 열을 전달하고 방출하는 역할을 하므로 부하가 변하면 권선 온도가 절연유 온도보다 먼저 상승할 수 있습니다. 다만 두 온도의 차이가 과거 운전 기록이나 제조사 기준에 비해 비정상적으로 커졌다면 권선 온도계의 설정, 측정 센서, 부하전류 입력과 냉각장치의 상태를 확인해야 합니다. 먼저 부하전류와 변압기 부하율, 절연유 온도 및 권선 온도의 변화 추세를 비교하고, 냉각팬과 오일펌프가 정상적으로 작동하는지 확인합니다. 권선 온도계가 부하전류를 이용해 온도 상승을 모사하는 방식이라면 입력 신호나 보정 설정의 이상도 점검 대상입니다. 실제 과열 여부는 한 번의 표시값만으로 판단하지 말고 제조사 기준, 경보·트립 설정값과 온도 변화 추세를 함께 확인해야 하며, 온도 이상 경보가 발생하면 임의로 경보 설정을 변경하지 말고 담당 절차에 따라 조치해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이대길 전기기능사입니다.

권선 온도는 실제 센서가 아니라 부하 전류와 기름 온도로 열을 계산해 보여주기 때문에, 전류 신호나 설정에 오류가 있으면 기름 온도는 정상이어도 높게 뜰 수 있습니다 따라서 실제 부하 전류와 계기 설정을 확인해야 하며 권선과 기름 온도를 함께 보면 열이 생기는 속도와 전체 상태를 정확히 알 수 있습니다