전력망 분배 변압기로 그리드 및 현장 네트워크 지원
금고에 보관됨
네트워크 변압기는 그리드 및 현장 네트워크를 서비스하는 배전 변압기로서, 대형 3상 장치입니다.
ANSI C57.12.40 - 1982에 따르면, 네트워크 장치는 일반적으로 금고형 또는 지하철형으로 분류됩니다:
네트워크 변압기는 또한 건물에서 사용되며, 주로 지하실에 설치됩니다. 이러한 경우, 방이 적절하게 구축되고 보호되어 있다면 금고형 변압기를 사용할 수 있습니다. 유틸리티는 또한 건식 유닛과 낮은 발화성 절연유를 사용할 수도 있습니다.
기술적 특성
네트워크 변압기는 3상의 일차측 스위치를 장착하고 있으며, 이 스위치는 일차측 연결을 접지에 대해 개방, 폐쇄 또는 단락시키는 기능을 가지고 있습니다. 표준 2차측 전압은 216Y/125 V와 480Y/277 V입니다. 아래 표 1은 표준 사양을 나열하고 있습니다.
정격 용량이 1000 kVA 이하인 변압기는 5%의 임피던스를, 정격 용량이 1000 kVA를 초과하는 변압기는 표준 임피던스가 7%입니다.
반응항 대 저항 비 (X/R)는 일반적으로 3에서 12 사이입니다. 낮은 임피던스 (예: 4% 임피던스)를 가진 변압기는 낮은 전압 강하와 높은 2차측 고장 전류를 나타냅니다. (높은 2차측 고장 전류는 네트워크에서 고장을 제거하는 데 유익합니다.) 그러나 낮은 임피던스는 순환 전류가 높아지고 변압기 간 부하 균형이 나빠지는 단점이 있습니다.
정격 용량이 1000 kVA 이하인 변압기는 5%의 임피던스를, 정격 용량이 1000 kVA를 초과하는 변압기는 표준 임피던스가 7%입니다. 반응항 대 저항 비 (X/R)는 일반적으로 3에서 12 사이입니다. 낮은 임피던스 (예: 4% 임피던스)를 가진 변압기는 낮은 전압 강하와 높은 2차측 고장 전류를 나타냅니다. (높은 2차측 고장 전류는 네트워크에서 고장을 제거하는 데 유익합니다.) 그러나 낮은 임피던스는 순환 전류가 높아지고 변압기 간 부하 균형이 나빠지는 단점이 있습니다.
접지 연결
대부분의 네트워크 변압기는 델타-접지된 Y형으로 연결됩니다. 제로 시퀀스 전류를 차단함으로써, 이 연결은 일차 케이블의 접지 전류를 낮게 유지합니다. 따라서, 변전소 회로 차단기에 매우 민감한 접지 고장 계전기를 사용할 수 있습니다. 제로 시퀀스 전류를 차단하면 케이블 중성선과 케이블 피복의 전류, 특히 세 번째 고조파를 포함한 제로 시퀀스 고조파도 줄어듭니다. 일차 선-대-접지 고장 발생 시, 피더 회로 차단기가 트립되지만, 모든 네트워크 보호기 작동하기 전까지 (일부는 오작동할 수 있음) 네트워크 변압기는 고장에 역방향 전류를 공급합니다. 이 시점에서, 네트워크 변압기는 무접지 회로로 일차 피더에 역방향 전류를 공급합니다.
무접지 회로에서 단일 상-대-접지 고장은 중성점 이동을 초래하여, 고장되지 않은 상의 상-대-중성 전압이 상-대-상 전압 수준으로 상승합니다. 상-대-중성으로 연결된 비네트워크 부하가 이 과전압에 노출될 것입니다. 일부 네트워크는 접지된 Y-접지된 Y 연결 방법을 채택합니다.
이 연결은 조합 피더에 더 적합합니다. 일차 선-대-접지 고장 발생 시, 피더 회로 차단기가 트립됩니다. 네트워크를 통해 일차 쪽으로 역방향 전류를 공급할 때, Y-Y 연결은 여전히 접지 참조점을 제공하여 과전압의 가능성을 줄입니다. 접지된 Y-접지된 Y 연결은 또한 변압기가 단극 스위칭을 수행할 때 페로레조넌스의 가능성을 줄입니다.
대부분의 네트워크 변압기는 코어형이며, 코어 구조는 3개의 다리 (3상, 3개의 기둥) 또는 5개의 다리 (3상, 5개의 기둥)로 구성됩니다. 3개의 다리 코어, 스택 코어 또는 와인딩 코어는 델타-접지된 Y형 연결에 적합하지만 (탱크 가열 문제로 인해 접지된 Y-접지된 Y형 연결에는 적합하지 않음), 5개의 다리 코어 변압기는 위에서 언급한 두 가지 연결 유형 모두에 적합합니다.
