합격한 복합형 계기용 변압기는 어떤 필수 테스트를 거쳐야 하는가
안녕하세요, 저는 올리버입니다. 이제 약 8년 동안 계측용 변압기 산업에서 일하고 있습니다. 완전한 초보자에서 독립적으로 일을 처리할 수 있는 사람으로 성장하면서, 여러 개의 복합 계측용 변압기 검사를 수행해왔습니다.
오늘은 여러분과 함께 공유하고 싶은 내용이 있습니다: 품질이 보증된 복합 계측용 변압기가 출고되기 전이나 운용되기 전에 어떤 테스트를 거쳐야 하는지 알아보겠습니다. 이는 전력 시스템에서 매우 중요한 장비이므로, 부주의함을 용납할 수 없습니다.
1. 절연 테스트: "보호층"이 신뢰할 만한가?
가장 먼저 그리고 가장 중요하게는 절연 성능 테스트가 있습니다. 복합 계측용 변압기는 일반적으로 35kV와 같은 고전압에서 작동합니다. 절연이 기준에 미치지 못하면 측정 오류부터 단락 회로나 폭발까지 다양한 문제가 발생할 수 있습니다.
우리는 다음과 같은 주요 테스트를 수행합니다:
절연 저항 테스트 - 메가옴미터를 사용하여 감속선 사이의 절연 저항을 측정하며, 일반적으로 1000MΩ 이상이어야 합니다.
주파수 내전압 테스트 - 극단적인 전압 조건을 시뮬레이션하여 변압기가 정격 수준보다 높은 전압 손상을 일시적으로 견딜 수 있는지 확인합니다.
국부 방전 테스트 - 기포나 균열과 같은 작은 내부 결함을 탐지하여 장기간 운용 중에 큰 문제를 유발하지 않도록 합니다.
한 번은 고객의 불만 사항을 처리하면서, 변압기가 운용 시작 후 몇 달 만에 고장 난 경우를 경험했습니다. 그 원인은 절연 처리가 부족했던 것입니다. 따라서 이 단계는 절대 빼놓을 수 없습니다!
2. 비율 및 오차 테스트: 정확성이 핵심입니다!
복합 계측용 변압기의 핵심 기능 중 하나는 전류와 전압을 정확히 측정하는 것이며, 이를 위해서는 비율이 정확해야 하며 오차는 표준 한도 내에 있어야 합니다.
우리는 일반적으로 다음을 수행합니다:
비율 테스트 - 일차와 이차 사이의 전압과 전류 비율이 설계 사양과 일치하는지 확인합니다.
오차 테스트 (비율 오차 및 위상 오차) - 특히 측정 등급 변압기의 경우 오차는 ±0.2% 이내로 제어되어야 합니다.
때때로 고객들이 "제 변압기는 괜찮아 보이는데 전기료가 맞지 않는다"고 말할 때, 우리는 일반적으로 오차가 허용 한도를 초과했을 가능성을 의심합니다. 따라서 이 단계는 사용자의 이익에 직접 영향을 미칩니다.
3. 극성 테스트: 방향이 잘못되면 모든 것이 잘못됩니다!
이 단계를 간과하지 마세요 - 극성 테스트는 정말 중요합니다. 변압기의 극성이 반전되면 보호 릴레이가 잘못 판단하거나 전체 보호 시스템이 실패할 수 있습니다.
우리는 DC 방법 또는 AC 방법을 사용하여 변압기의 극성을 확인합니다. 특히 전압과 전류 구성 요소를 모두 포함하는 복합 변압기의 경우 극성이 정확하게 일치해야 합니다. 그렇지 않으면 전체 시스템이 실패할 수 있습니다.
4. 볼트-암페어 특성 테스트: 전류 변압기의 "궁극의 도전"
이 테스트는 주로 전류 변압기에 적용됩니다. 볼트-암페어 특성은 철심의 자화 성능을 반영하며, 변압기가 과부하 전류에서도 포화되지 않고 정상적으로 작동할 수 있는지 결정하는 데 도움이 됩니다.
우리는 점진적으로 전압을 증가시키고, 전류 변화를 기록하여 볼트-암페어 곡선을 그립니다. 곡선이 비정상적이라면, 철심에 문제가 있을 가능성이 있으며 해당 유닛은 수리를 위해 반환되어야 합니다.
한 프로젝트에서 고객이 보호 시스템이 계속 오작동한다고 보고했습니다. 볼트-암페어 곡선을 확인한 결과, 철심이 이미 심각하게 포화된 것을 발견했습니다 - 이것이 문제의 근본 원인이었습니다.
5. 단락 및 오픈 회로 테스트: 극단적인 조건 시뮬레이션
변압기의 비정상 조건 하에서의 성능을 검증하기 위해, 우리는 다음과 같은 테스트도 수행합니다:
이차 단락 회로 테스트 - 이차 측이 단락되었을 때 전압 변압기의 보호 성능을 확인합니다.
이차 오픈 회로 테스트 - 오픈 회로 상태에서 전류 변압기가 과전압을 생성하는지 관찰합니다.
이러한 테스트는 일상적인 루틴은 아니지만, 중요한 변전소나 신에너지 그리드 연결 프로젝트와 같은 특수 응용 분야에서는 필수적입니다.
6. 온도 상승 테스트: 열을 견딜 수 있나?
장기 운용 중에 계측용 변압기는 열을 발생합니다. 발열 설계가 부족하거나 재료가 고온을 견디지 못하면, 절연 노화나 심지어 화재까지 발생할 수 있습니다.
우리는 정격 또는 과부하 조건을 시뮬레이션하고, 각 부분의 온도 상승을 측정하여 허용 범위 내에 있도록 합니다.
이 테스트는 고온 환경이나 높은 부하 요구 사항이 있는 지역에서는 특히 중요합니다.
7. 밀봉 테스트 (SF6 변압기)
SF6 가스 절연 복합 계측용 변압기의 경우, 밀봉 테스트는 필수입니다. 가스가 누출되면 절연 성능뿐만 아니라 환경 오염까지 초래하고, 심지어 개인 안전까지 위협할 수 있습니다.
우리는 적외선 영상 누설 탐지기 또는 가스 누설 탐지기를 사용하여 모든 밀봉 표면과 용접점을 철저히 검사합니다.
8. 외관 및 구조 검사: 세부사항이 차이를 만듭니다
이것이 단순히 겉보기만의 검사라고 생각하지 마세요 - 외관 및 구조 검사는 실제로 매우 중요합니다. 우리는 다음을 확인합니다:
케이싱이 변형되거나 균열이 있는지
단자 연결이 튼튼하고 명확하게 표시되어 있는지
네임플레이트 정보가 정확한지
설치 구조가 합리적인지
한 번은 변압기의 접지 단자가 느슨한 것을 발견했습니다. 이는 경미해 보일 수 있지만, 이를 무시하고 운용에 들어가면 심각한 결과를 초래할 수 있습니다.
결론: 품질 보증이 목표가 아니라 안전이 기반이다
8년 동안 계측용 변압기 산업에서 일해온 사람으로서, 저는 품질이 보증된 각각의 복합 계측용 변압기 뒤에는 엄격한 테스트가 있다는 것을 잘 알고 있습니다. 각각의 테스트는 형식적인 것이 아니라, 실제 조건에서 장비가 안정적이고 안전하며 신뢰성 있게 작동할 수 있도록 보장하는 것입니다.
산업에 종사하신다면, 이 기사가 테스트 과정을 정리하는 데 도움이 되길 바랍니다. 그리고 고객이나 엔지니어라면, 이 기사가 계측용 변압기 뒤에서 일어나는 일들에 대해 더 나은 이해를 제공하기를 바랍니다.
품질이 보증된 계측용 변압기는 단순히 말로만 이루어진 것이 아니라, 실제로 "테스트"를 통해 만들어집니다.
저는 올리버입니다 - 다음에도 더 많은 계측용 변압기에 대한 통찰력을 공유하겠습니다. 안녕!
