중국어 简体광활하고 복잡한 전력 시스템 네트워크에서 한 가지 구성 요소는 효율적인 에너지 분배의 초석으로 남아 있습니다: the 오일 침지 변압기 。 이 견고하고 신뢰할 수 있는 장치는 장거리 전송을 위해 전압을 높이고 안전한 로컬 소비를 위해 전압을 낮추는 데 중요합니다.
정의 및 핵심 기능
오일 침지 변압기는 코어와 권선이 특수 절연 오일에 담그는 전기 변압기의 일종입니다. 모든 변압기의 주요 기능은 전자기 유도를 통해 회로 간에 전기 에너지를 전달하여 에너지 손실을 최소화하면서 전압 레벨을 변경하는 것입니다. 오일 침지 변압기의 오일은 여러 가지 중요한 목적을 수행합니다: 매우 효과적인 절연 매체 및 작동 중에 발생하는 열을 발산하는 냉각수 역할을합니다.
주요 구성 요소 및 구성
오일 침지형 변압기의 효율성은 의도적인 설계에서 비롯됩니다
코어: 일반적으로 와전류 손실을 최소화하고 자속을 위한 효율적인 경로를 제공하기 위해 고급 입자 지향 실리콘 강철 적층재로 구성됩니다.
권선: 코어 주위에 감긴 전도성 코일(보통 구리 또는 알루미늄)입니다. 1차 권선은 입력 전압을 수신하고, 2차 권선은 변환된 출력 전압을 전달합니다.
절연유: 이것은 일반적인 미네랄 오일이 아닙니다. 유전강도와 화학적 안정성이 우수한 고도로 정제된 탄화수소 오일입니다. 주요 역할은 전원이 공급되는 부품 간의 전기적 고장을 방지하고 코어와 권선에서 열을 전달하는 것입니다.
탱크: 견고한 용접 강철 탱크에는 활성 부품(코어 및 권선)과 오일이 들어 있습니다. 이는 환경적 압력을 견딜 수 있도록 설계되었으며 냉각을 위한 표면적을 늘리기 위해 주름이나 외부 라디에이터가 포함되는 경우가 많습니다.
컨서베이터 탱크: 종종 메인 탱크 위에 장착되는 더 작은 보조 탱크로, 공기에 노출되지 않고 온도 변동에 따라 절연 오일이 팽창하고 수축할 수 있습니다.
Buchholz 릴레이: 메인 탱크와 보존 장치 사이의 파이프에 장착된 중요한 안전 장치입니다. 오일 분해로 인한 가스 축적을 감지하거나 경보를 울리거나 정지를 시작하여 내부 결함을 감지합니다.
호흡기: 실리카겔로 채워진 이 구성 요소는 보존기에 부착됩니다. 이는 유입되는 공기의 수분을 흡수하면서 탱크가 "호흡"할 수 있게 하여 습기로 인해 오일과 단열재가 악화되는 것을 방지합니다.
오일 침지 변압기의 종류
오일 침지 변압기는 구조와 냉각 방법에 따라 분류됩니다
OAN(Oil Immersed Natural Cooled): 냉각을 위해 오일의 자연 대류에 의존합니다. 가열된 오일은 상승하여 라디에이터를 통해 순환하고 냉각된 후 다시 떨어집니다. 이는 중소 등급의 일반적인 유형입니다.
ONAF(Oil Immersed Force Cooled): 팬을 사용하여 라디에이터 위로 공기를 불어넣어 냉각 용량을 크게 향상시키고 더 작은 공간 내에서 더 높은 전력 등급을 허용합니다.
오일 침지수 냉각(OW): 일반적으로 열교환기를 통해 뜨거운 오일을 냉각하기 위해 물 회로를 사용합니다. 이 방법은 매우 효율적이며 종종 발전소나 변전소에서 매우 큰 변압기에 사용됩니다.
기본 응용 프로그램
높은 효율성과 전력 처리 능력으로 인해 오일 침지 변압기는 광범위한 응용 분야에서 선호되는 선택입니다:
전력 송전 및 배전망: 발전소, 송전 변전소, 배전 변전소에서 사용됩니다.
산업 및 제조 공장: 대형 기계, 모터 및 중공업 공정에 전력을 공급합니다.
재생 에너지 농장: 전력망에 주입하기 위해 풍력 터빈이나 태양광 농장에서 생성되는 전압을 높입니다.
상업 및 대규모 주거 단지: 대형 건물의 주요 서비스 변압기 역할을 합니다.
장점 및 고려 사항
오일 침지 변압기의 광범위한 사용은 몇 가지 주요 장점에 기인합니다:
고효율 및 부하 용량: 오일의 우수한 냉각 특성으로 인해 이러한 변압기는 더 높은 과부하를 처리하고 작동 수명을 연장할 수 있습니다.
효과적인 절연: 오일은 공기에 비해 우수한 절연을 제공하므로 주어진 전압 등급에 대해보다 컴팩트 한 설계가 가능합니다.
보호: 오일은 권선의 셀룰로오스 종이 절연을 보존하여 노화 과정을 늦추는 데 도움이 됩니다.
내구성: 견고한 탱크 구조는 환경 요소로부터 보호합니다.
중요한 고려 사항에는 누출 시 환경 오염을 방지하기 위한 격리 시스템의 필요성과 특히 실내 설치의 경우 엄격한 화재 안전 프로토콜 및 규정 준수가 포함됩니다.
유지 보수 및 장수
오일 침지 변압기의 수십 년간의 사용 수명을 위해서는 적절한 유지 관리가 중요합니다. 여기에는 오일의 유전 강도, 수분 함량 및 용존 가스 분석(DGA)에 대한 정기적인 테스트가 포함됩니다. DGA는 오일 내에서 생성된 가스를 식별하여 초기 내부 결함을 감지할 수 있는 강력한 진단 도구입니다.
오일 침지 변압기는 현대 전기 인프라의 중추를 형성하는 성숙하고 신뢰성이 높으며 효율적인 기술입니다. 절연 오일의 이중 역할을 중심으로 한 설계로 성능, 내구성 및 안전성이 가장 중요한 고전력 응용 분야에 없어서는 안 될 솔루션입니다.
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