극 장착 변압기

극 장착 변압기전신주에 설치하도록 설계된 배전 변압기입니다. 대부분의 유닛은액체 침지 코어 및 권선 어셈블리밀봉된 강철 탱크에 보관되어 있습니다. 단상 변압기에는 일반적으로 장착 브래킷을 사용하여 기둥에 고정된 원통형 탱크가 있는 반면, 3상 설치에는 1개의 3상 변압기 또는 3개의 단상 장치 뱅크를 사용할 수 있습니다.

 

전주 장착 변압기는 중전압 전기를 주거용, 농업용, 상업용 및 경공업 부하에 필요한 낮은 전압으로 줄입니다. 이는 일반적으로 개별 건물이나 배전 공급 장치에 연결된 여러 위치에 전기를 공급하기 위해 가공 배전망을 따라 설치됩니다.

 

일반적인 구성은 다음과 같습니다.단상 변압기의 경우 5–167kVA그리고3상 변압기의 경우 30~315kVA, 배전망에 맞게 선택된 1차 전압 정격을 사용합니다. 다양한 부싱 배열, 보호 장치 및 장착 구조와 함께 미네랄 오일 및 에스테르 기반 절연유를 사용할 수 있습니다.

 

 

극 장착형 배전 변압기는 다양한 전기적, 기계적 구성으로 제조됩니다.ANSI/IEEE 및 IEC 배포 네트워크. 변압기는 피더의 전기적 요구 사항과 지지 구조의 물리적 제한을 모두 충족해야 하므로 용량, 전압 비율, 절연 수준 및 장착 배열을 함께 선택합니다.

 

매개변수	명세서
제품 유형	단상/3상 주상 배전 변압기
정격 용량	단상: 5~167kVA; 3상: 30~315kVA
1차 전압	일반적인 IEEE 설계의 경우 2.4~34.5kV, 일반적인 IEC 배전 애플리케이션의 경우 6.6, 11, 22 및 33kV
2차 전압	단상: 120/240V, 240/480V; 3상: 208Y/120 V, 400/230 V, 415/240 V, 480Y/277 V 또는 지정된 대안
정격 주파수	50Hz/60Hz, 네트워크에 따라 다름
냉각방식	ONAN (오일 천연 공기 천연)
핵심 소재	방향성 전기강판; 선택된 디자인의 비정질 금속 코어
권선 재료	구리/알루미늄
절연유체	미네랄 오일 / 천연 에스테르 / 특정 에스테르 유체
온도 상승	적용 가능한 설계에 따라 일반적으로 55도 또는 65도 권선 상승
탭 체인저	지정된 경우 전원이 차단된 탭; ±2 × 2.5%가 일반적인 배열입니다.
보호 구성	가능한 경우 기존/완전한 자체 보호(CSP)
HV 연결	적용 가능한 단상 설계를 위한 1개 또는 2개의 기본 부싱; 권선 구성에 따른 3상 결선
탱크 건설	용접 강철 탱크 / 밀봉된 액체 충전 구조
장착 배열	폴 브래킷/크로스암 또는 플랫폼 장착
주요표준	IEEE C57.12.20, IEEE C57.12.00, IEEE C57.12.90, IEC 60076 시리즈
응용	농촌 유통, 주거용 공급, 농업 시설, 상업용 부하 및 경공업 전력

 

나열된 값은 일반적인 제품 구성을 나타냅니다. 실제1차 권선 전압, 2차 연결, 절연 수준, 치수 및 작동 중량선택한 변압기 설계에 따라 달라집니다.

 

전주 장착형 변압기 가격은 일반적으로 단위당 약 USD 800~5,000입니다.기존 내보내기 구성의 경우. 소형 단상 장치는 일반적으로 더 높은 전압 정격과 추가 보호 장비를 갖춘 대형 3상 변압기보다 가격이 저렴합니다. 구리 권선, 에스테르 절연 유체, 특수 효율성 요구 사항 및 유틸리티 관련 액세서리도 가격을 인상할 수 있습니다. 더 크거나 특별히 설계된 모델은 개별적으로 견적됩니다.

 

 

 

 

극 장착 변압기는 해당 사항에 따라 설계되었습니다.IEEE 또는 IEC 표준, 대상 시장, 작동 주파수, 전압 등급 및 유틸리티 요구 사항에 따라 다릅니다. 이러한 표준에는 전기 성능, 절연, 기계 구조 및 테스트가 포함됩니다.

 

기준	범위
IEEE C57.12.20	단상 및 3상 가공형 배전 변압기에 대한 전기적, 치수 및 기계적 요구 사항
IEEE C57.12.00	액체 침지 배전, 전력 및 조정 변압기에 대한 일반 요구 사항
IEEE C57.12.90	권선 저항, 전압비, 손실, 임피던스, 유전 성능 및 기타 전기적 특성에 대한 테스트 방법
IEEE C57.12.31	기존 환경의 기둥 장착 장비에 대한 인클로저 코팅 무결성
IEEE C57.12.30	해안 환경에 설치된 기둥 장착 장비에 대한 인클로저 무결성 요구 사항
IEC 60076 시리즈	일반 변압기 요구 사항, 온도 상승, 절연 테스트, 단락 내성 및 관련 기술 요구 사항

 

IEEE C57.12.20-2023최대 정격 60Hz 가공형 배전 변압기를 포괄합니다.500 kVA, 고전압 정격이 다음을 초과하지 않는 경우34.5 kV. 이는 모든 기둥 장착 설치에 대한 보편적인 용량 등급이 아니라 표준의 범위입니다. 최대 실제 변압기 크기는 극 구조, 장착 장비 및 유틸리티 설치 요구 사항에 따라 달라집니다.

IEC 기반 프로젝트의 경우 관련IEC 60076 시리즈전기 설계 및 테스트를 관리합니다.IEC 60076-2액체 침지 변압기의 온도 상승을 다루고,IEC 60076-3절연 수준 및 절연 테스트를 다룹니다.

 

 

두 구성 모두 오버헤드 분배 시스템에 사용되지만 권선 연결, 부하 특성 및 장착 배열이 다릅니다.

 

단상 극 장착형 변압기

 

A 단상 극 장착 변압기일반적으로 주거용 건물, 농장, 농촌 부동산 및 소규모 상업용 부하에 단상 전기를 공급합니다. 일반적인 등급은 다음과 같습니다10, 15, 25, 37.5, 50, 75, 100 및 167kVA, 더 작은 단위도 사용할 수 있습니다.

 

북미 접지형 배전망에서는 위상 도체와 시스템 중성선 사이에 변압기를 연결할 수 있습니다. 예를 들어, 다음에서 작동하는 피더12,470Y/7,200 V대략적으로위상과 중성선 간 7,200V. 이 배열로 연결된 변압기는 일반적으로 피더가 12.47kV 시스템으로 식별되더라도 적절한 상-중성 전압 정격의 1차 권선을 사용합니다.

 

A 120/240V 분할 위상 2차조명 및 일반 콘센트용 120V 연결과 고전압 가정용 장비용 240V 연결을 제공합니다. 산업 또는 지역적 배포 요구 사항에 따라 다양한 보조 배열을 사용할 수 있습니다.

기본 부싱 배열은 네트워크 연결에 따라 다릅니다.단일 부싱 설계적절한 접지 시스템과 함께 사용되는 반면2부싱 디자인양쪽 권선 끝을 외부에 연결해야 하는 응용 분야에 대해 두 개의 절연 기본 단자를 제공합니다.

 

 

3상 극 장착형 변압기

 

A 3상 극 장착형 변압기농업용 펌프, 작업장 기계, 환기 시스템 및 상업용 전기 설비와 같은 3상 부하를 공급합니다.

 

한 가지 옵션은단일 삼상 변압기하나의 탱크에 완전한 3상 코어와 권선 어셈블리가 포함되어 있습니다. 또 다른 하나는3변압기 뱅크, 3개의 단상 장치를 적절한 3상 배열로 연결하여 형성됩니다.

단일 3상 탱크는 통합된 조립을 제공하며 별도의 탱크 및 장착 구성 요소의 수를 줄일 수 있습니다. 단상 변압기 뱅크는 개별 장치 교체 가능성을 제공하고 유틸리티가 표준화된 단상 장비를 사용할 수 있도록 합니다.

 

선택은 탱크 수보다 더 많은 영향을 미칩니다.권선 연결, 위상 균형, 보호 조정, 총 설치 중량 및 2차 전압 요구 사항유통 시스템과 호환되어야 합니다. 일부 네트워크에서는 개방형 델타 배열을 2개의 단상 변압기와 함께 사용할 수 있지만 용량 및 부하 특성은 전체 3개 변압기 뱅크와 다릅니다.

 

 

 

일반적인 극 장착형 변압기는 다음으로 구성됩니다.자기 코어, 절연 권선, 강철 탱크, 절연 액체, 부싱 및 기둥 장착 하드웨어. 코어와 권선 어셈블리는 유전 절연을 제공하고 활성 부품에서 탱크로 열을 전달하는 절연 유체에 담겨 있습니다.

 

방향성 전기강판자기 특성이 무부하 손실을 제어하는 ​​데 도움이 되기 때문에 일반적으로 변압기 코어에 사용됩니다. 비정질 금속 코어는 더 낮은 코어 손실이 필요한 일부 설계에서 사용할 수 있습니다. 권선에는 구리 또는 알루미늄 도체가 사용되며 절연체는 정상 작동 전압과 지정된 절연 테스트를 견딜 수 있도록 배열됩니다.

 

강철 탱크는 활성 어셈블리를 지지하고 습기 및 실외 오염으로부터 보호합니다. 용접 조인트, 커버 씰 및 부싱 개스킷은 액체 수용 시스템의 일부를 구성합니다. 또한 이 설계는 작동 온도의 상승 및 하강에 따른 절연 액체 부피의 변화를 수용합니다.

 

부싱 및 외부 연결

고전압 부싱은 오버헤드 피더와 변압기 권선 사이에 절연 연결을 제공합니다. 저전압 부싱은 나가는 서비스 도체에 전력을 전달합니다.

 

도자기 및 폴리머 부싱전압 등급, 장비 설계 및 유틸리티 요구 사항에 따라 사용됩니다. 단자 치수와 커넥터 재질은 지정된 경우 구리 또는 알루미늄 연결을 포함하여 선택한 도체를 수용해야 합니다.

 

탱크에는 일반적으로 접지 장치, 리프팅 포인트 및 장착 브래킷이 포함되어 있습니다. 모델에 따라 추가 부속품에 다음이 포함될 수 있습니다.압력 완화 장치, 오일 레벨 표시, 배수 연결 또는 샘플링 제공.

 

 

기존 및 CSP 보호

 

기존의 극 장착형 변압기일반적으로 별도로 설치된 보호 장비에 의존합니다. 1차 퓨즈 컷아웃은 지정된 오류 조건 동안 변압기를 격리할 수 있으며, 서지 피뢰기는 낙뢰 및 스위칭 이벤트와 관련된 일시적인 과전압을 제한합니다.

 

A 완전 자체 보호(CSP) 변압기선택한 보호 기능을 변압기 어셈블리에 통합합니다. 디자인에 따라 다음이 포함될 수 있습니다.내부 기본 퓨즈, 저전압 회로 차단기 및 서지 피뢰기. 일부 구성은 외부 작동 핸들 또는 과부하 표시를 제공합니다.

CSP 보호 배열은 제조업체, 용량 및 전압 등급에 따라 다릅니다. 업스트림 결함 수준을 평가하거나 배전 공급 장치와 보호를 조정할 필요성을 없애지는 않습니다.

 

 

극 장착형 변압기의 전기적 성능은 다음과 같이 결정됩니다.정격 용량, 전압비, 손실, 단락 임피던스 및 열 특성.

 

무부하 손실연결된 장비에 전기가 공급되지 않는 경우에도 변압기에 전원이 공급될 때마다 발생합니다. 이는 주로 코어의 자기 손실과 관련이 있습니다.부하 손실권선 및 관련 표류 손실 메커니즘을 통해 흐르는 전류에 의해 생성되며 전기 부하가 증가함에 따라 증가합니다.

 

감소무부하 손실 시 40W대략적으로 나타냄연간 전력 350kWh8,760시간 동안 연속적으로 통전되는 변압기의 경우. 지속적으로 전원이 공급되는 수백 개의 장치가 포함된 배전 네트워크 전체에서 코어 손실의 차이는 연간 에너지 소비량에 측정 가능한 영향을 미칠 수 있습니다.

 

전기 정격은 보조 단자가 전달하는 전류도 결정합니다. 예를 들어,240V를 공급하는 50kVA 단상 변압기정격 2차 전류는 대략208 A. A 415V 라인-라인을 공급하는 100kVA 3상 변압기대략 운반하다라인당 139A정격 균형 부하에서. 이러한 전류는 보조 단자 선택, 도체 크기 및 연결 배열에 영향을 미칩니다.

 

단락 임피던스부하 시 전압 강하와 변압기 2차측에서 사용 가능한 고장 전류에 영향을 미칩니다. 임피던스가 낮을수록 일반적으로 업스트림 시스템 임피던스에 따라 더 높은 예상 오류 전류가 허용됩니다. 측정된 임피던스 값만으로는 변압기의 완전한 단락 내성 성능을 확립할 수 없습니다. 권선 기계 설계 및 적용 가능한 내구성 요구 사항도 충족되어야 합니다.

 

극 장착형 변압기는 일반적으로 다음을 사용합니다.오난 냉각, 권선의 열이 절연 액체로 전달되고 펌프나 팬 없이 탱크 표면을 통해 주변 공기로 방출됩니다.

 

연속 부하 용량은 주변 온도, 권선 온도 상승 및 냉각 표면적에 따라 달라집니다. 주변 온도가 높거나 고도가 높은 현장에서는 변압기에 지정된 온도 제한을 유지하기 위해 다른 열 설계 또는 작동 등급이 필요할 수 있습니다.

 

 

변압기 제조는 다음에서 시작됩니다.코어 및 권선 어셈블리. 코어 적층은 필요한 자기 특성을 유지하기 위해 적층되고 고정되며, 권선은 도체 배치, 절연체 두께 및 전기 간극이 제어되도록 형성됩니다.

 

조립된 권선과 절연체는 오일을 채우기 전에 건조됩니다. 고체 절연체에 남아있는 수분은 절연 내력을 감소시키고 작동 중 절연 열화에 기여할 수 있습니다. 따라서 건조 및 액체 충전 공정은 변압기의 장기 절연 성능과 밀접한 관련이 있습니다.

 

그만큼강철 탱크활성 어셈블리 및 지정된 액세서리가 설치되기 전에 제작 및 용접됩니다. 용접 조인트, 부싱, 개스킷 및 커버 연결부의 기계적 무결성과 누출 여부를 점검합니다. 그런 다음 탱크는 설치 환경에 적합한 코팅 시스템으로 마감 처리됩니다.

 

조립 후,공장 전기 테스트조치권선 저항, 전압 비율, 극성 또는 위상 관계, 무부하 손실, 부하 손실 및 단락 임피던스. 유전체 테스트는 지정된 전기 요구 사항에 대해 절연 시스템을 확인합니다.

적용 가능한 방법에 따른 테스트IEEE C57.12.90또는IEC 60076프로젝트에 필요한 추가 점검을 통해 보완될 수 있습니다. 온도 상승, 낙뢰 충격 및 단락 내량 테스트는 적용 가능한 설계 또는 유형 테스트 요구 사항을 통해 다루며 제조된 모든 장치에서 자동으로 반복되지 않습니다.

 

최종검사에서도탱크 마감, 부싱, 장착 브래킷, 접지 연결, 명판 및 설치된 액세서리. 전기 테스트 기록 및 식별 세부 정보는 해당 변압기 일련 번호와 연결되어 있습니다.

 

 

전주 장착형 변압기의 작동 중량에는 다음이 포함됩니다.탱크, 코어 및 권선, 절연액 및 설치된 액세서리. 이 무게는 장착 브래킷이나 지지 플랫폼을 통해 기둥에 작용합니다.

 

소형 단상 장치는 적절한 행거 배열을 사용하여 기둥에 직접 장착할 수 있습니다. 대형 변압기 및 3상 설치에는 크로스암, 플랫폼 또는 2극 지지 구조가 필요할 수 있습니다. 기계 설계에서는 장비의 무게, 장착 형상 및 환경 부하를 고려해야 합니다.

 

실외 설치 시에도 변압기는 절연 및 서비스 수명에 영향을 미치는 조건에 노출됩니다.

 

전기적 여유 공간시스템 전압, 인근 도체 배열 및 현지 유틸리티 요구 사항에 따라 달라집니다. 부싱, 퓨즈 컷아웃 및 서지 피뢰기는 인접한 전원이 공급되는 장비 및 접지된 구조물과 충분히 분리되어야 합니다.

 

바람, 얼음 및 지진 하중, 해당되는 경우 지지 구조 및 장착 하드웨어에 영향을 미칩니다. 새나 기타 야생동물이 있는 장소에서는 접촉 관련 결함을 줄이기 위해 절연 부싱 커버와 추가 야생동물 보호 부품이 필요할 수 있습니다.

해안 지역의 경우 공기 중 염분으로 인해 노출된 강철 및 설비의 악화가 가속화될 수 있습니다. 다음을 충족하도록 설계된 코팅 시스템IEEE C57.12.30적절한 부식 방지 하드웨어와 함께 적절한 기둥 장착 장비에 대해 지정할 수 있습니다.

 

높은 주변 온도, 일사 노출 및 제한된 공기 이동으로 인해 변압기 작동 온도가 높아질 수 있습니다. 감소된 공기 밀도는 열 방출 및 외부 단열 성능에 영향을 미치기 때문에 현장 고도는 또 다른 고려 사항입니다.

 

이러한 설치 조건은 필요한 kVA 및 전압 정격이 정확하더라도 전체 변압기 배열의 적합성에 영향을 미칩니다.

 

 

극 장착형 변압기는 주로 다음과 같은 배전망에서 사용됩니다.머리 위 중간 전압 도체특히 지상 장비 공간이 제한되어 있거나 부하가 넓은 지역에 분산되어 있는 경우에는 더욱 그렇습니다.

 

농촌 주거분포일반적으로 단상 장치를 사용하여 개별 주택, 주택 그룹 및 커뮤니티 건물에 공급합니다. 중전압 급전선을 따라 변압기를 배치하면 단일 저전압 회로를 과도한 거리로 확장하지 않고도 저전압 서비스 도체가 인근 고객에게 도달할 수 있습니다.

 

농업 시설관개 펌프, 곡물 처리 장비, 환기, 냉장 및 농장 건물에 전기가 필요할 수 있습니다. 소규모 설치는 단상 공급 장치로 작동할 수 있지만, 대규모 모터 구동 장비에는 3상 전원이 필요한 경우가 많습니다. 모터 시동 특성과 작동 의무는 이러한 부하에 필요한 변압기 용량에 영향을 미칩니다.

 

상업시설길가 사업장, 시골 상점, 소규모 창고 및 서비스 건물과 같은 기존 전기 네트워크가 가공선을 사용하는 기둥 장착 배전 장비로부터 전력을 공급받을 수 있습니다.

 

경공업 현장작업장, 처리 장비 및 보조 전원 시스템에 3상 변압기를 사용할 수 있습니다. 장비는 결합된 작동 부하와 모터 시동 또는 기타 간헐적인 고전류 부하와 관련된 전압 변화를 수용해야 합니다.

 

원격 커뮤니티 및 분산 유틸리티 네트워크또한 개별 장치를 오버헤드 피더를 따라 적절한 지점에 설치할 수 있으므로 기둥 장착형 변압기를 사용하십시오. 연결된 부하의 분포를 반영하도록 변압기 위치와 정격을 선택할 수 있습니다.

 

 

 

 

~에옥탈 파이프, 주상 변압기 사양을 실제 배전 시스템 및 설치 조건과 비교하여 검토합니다. 그만큼1차 권선 전압, 정격 용량, 2차 연결, 절연 수준, 부싱 배열 및 보호 장비함께 확인됩니다. 접지된 Y형 네트워크에서는 피더의 선간 전압이 상-중성 변압기 권선에 적용되는 전압과 다르기 때문에 올바른 1차 전압 정격이 특히 중요합니다. 교체 장치의 경우 기존장착 위치 및 도체 연결또한 설치 중 수정을 최소화하는 것도 고려됩니다.

 

장비 세부사항은 프로젝트 문서를 통해 전달됩니다.기본도면, 명판 데이터, 공장 테스트 보고서 및 포장 정보배송 준비가 완료된 변압기와 일치합니다. 반복 주문이나 교체 프로젝트의 경우 이전 사양과 도면을 참조하여 필요한 사항을 유지할 수 있습니다.전기 등급, 단자 배열 및 장착 세부 사항.

 

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