변압기 병렬운전 조건 및 응용(1차 전압 다를경우)

기사시험 준비에 필수로 공부하게 되는 것이 변압기 병렬운전인데요. 실무에도 변압기 병렬운전을 고민을 하는 경우가 있는지는 제가 경험이 없어서 학교 졸업후에 처음으로 이 주제를 다뤄봅니다. 실은 어떤분이 궁금해 하셔서, 다른 분들도 필요하실까 해서 포스팅을 해봅니다.

■ 변압기 병렬운전 조건 (출처 : 다산에듀 전기기사)

 - 1,2차 정격전압 및 극성이 같은 것 : 과대한 순환전류에 의하여 변압기 소손

 - 권선비가 같을 것 : 동손의 증대에 의한 변압기 과열

 - %임피던스가 같을 것 : 부하분담의 불평형

 - 저항과 누설리액턴스가 같을 것 : 위상차에 의한 변압기의 동손이 증가

 - 3상에서는 상회전 방향 및 위상변위가 같을 것 : 단락이 되어 과대전류가 흐른다.

■ 변압기 1차전압이 다를 경우 변압기 병렬운전 가능여부(임시적으로 필요한 경우)

 위 병렬운전조건에 대해서도 할말은 많지만, 오늘은 간단하게 변압기 1차전압이 다를 경우 변압기 병렬운전이 가능한지 여부를 알아보겠습니다. 단 조건은 나머지 조건은 동일하다는 조건입니다. 변압기 병렬운전 조건 중 전압에서 가장 고려할 점은 변압기 2차전압이 동일해야 한다는 것이며, 전압이 다를경우 전압차에 의한 무효순환횡류가 가장 가깝게 연결되어 있는 계통을 따라서 흐르게 됩니다. 제가 경험한 사례는 동일한 1,2차전압일 경우 정상전류가 400A인데, 병렬운전을 하게 되었는데, 전압차이로 인해 무효횡류가 거의 두배 가깝게 흘렸던 사례가 있습니다. 그런데 아래 그림처럼 변압기 1차전압이 다를 경우 병렬운전이 가능하느냐인데, 1차전압에 관계없이 2차전압이 동일하면 가능합니다. 그러나 여기에서 주의를 기울여야할 점이 부하를 최소화 시키고, 변압기 정격이 얼마인지(과부하 여부), 보호계전기 정정치등만 검토하면 오랜시간도 운전은 가능하다는 겁니다.   보통 허용되는 순화전류는 정격의 5%까지는 아무런 문제가 없습니다.