변압기에서 이상적인 무부하 상태에서도 전류가 흐르는 이유는 무엇인가요?

Question

변압기 2차측에 부하를 연결하지 않은 상태에서도 1차측에는 일정한 전류가 흐릅니다. 부하가 없으면 전류가 흐르지 않을 것으로 생각하기 쉽지만, 실제 변압기는 철심에 자속을 형성하고 철손을 보상하기 위해 전류를 소비합니다. 무부하 전류가 발생하는 원리는 무엇이며, 점검할 때 어떤 사항을 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

변압기의 무부하 전류는 철심에 교번자속을 형성하는 여자전류와 철손을 보상하는 성분으로 구성됩니다. 철심의 자화 특성과 전원 전압, 주파수에 따라 무부하 전류의 크기가 달라질 수 있습니다. 점검할 때는 무부하 전류와 1차측 전압, 주파수를 확인하고 과거 측정값과 비교해야 합니다. 무부하 전류가 갑자기 증가했다면 철심 이상이나 과전압 여부 등을 추가로 점검해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

변압기는 2차측에 부하가 없어도 1차측에 무부하 전류가 흐릅니다. 이는 철심에 자속을 만들어 주는 여자전류와 철심에서 발생하는 히스테리시스손, 와전류손을 보상하는 전류가 필요하기 때문 입니다. 무부하 전류는 정격전류보다 훨씬 작지만, 변압기가 전원에 연결되어 있는 동안에는 계속 흐릅니다. 점검할 때는 무부하 전류의 크기와 각 상의 불평형, 공급전압, 주파수, 철심의 이상 발열 및 소음을 확인해 보시기 바랍니다. 특히 공급전압이 높거나 철심의 자속이 포화되면 무부하 전류가 비정상적으로 증가할 수 있습니다.