변압기 탭이란?
변압기 탭 정의
변압기 탭은 변압기의 권선에 설정된 여러 연결 포인트를 의미하며, 이는 권선의 효과적인 회전수를 변경하여 변압기 비율(전압 비율)을 조정함으로써 출력 전압을 조절할 수 있게 합니다. 변압기 탭의 사용은 특히 전압 수준을 조정해야 하거나 부하 변화에 대응할 때 전력 시스템의 유연성과 신뢰성을 크게 향상시킵니다.
탭 작동
전압 조절
출력 전압 조정: 변압기 비율을 변경함으로써 출력 전압을 원하는 수준으로 유지할 수 있습니다. 이는 특히 큰 부하 변화나 전력망 전압 변동 상황에서 전력망 내의 전압 제어에 매우 중요합니다.
무부하 조절: 변압기에 부하가 걸리지 않은 상태에서 탭 위치를 조정합니다. 이는 자주 조절이 필요하지 않은 상황에 적합합니다.
부하 중 전압 조절: 변압기에 부하가 걸린 상태에서도 탭 위치를 조정할 수 있어 자주 전압을 조절해야 하는 경우에 적합합니다.
부하 매칭
부하 변화에 대응: 변압기 비율을 조정함으로써 부하 요구 사항에 더 잘 맞추어 전력 공급의 안정성과 신뢰성을 보장할 수 있습니다.
고장 보호
과전압 보호: 전력망 전압이 너무 높을 때, 탭을 조정하여 출력 전압을 낮춤으로써 하위 장치를 과전압으로부터 보호할 수 있습니다.
과부하 보호: 부하가 너무 클 때, 탭을 조정하여 전류를 줄여 변압기의 과부하를 방지할 수 있습니다.
시스템 균형
균형 잡힌 전압 분배: 병렬로 작동하는 여러 변압기 사이에서 탭을 조정하여 변압기 간의 전압 분배를 균형 잡히게 함으로써 시스템 운영의 안정성을 보장할 수 있습니다.
경제적 운영
에너지 절약 운영: 탭을 조정하여 변압기의 운영 상태를 최적화하고 에너지 손실을 줄여 시스템의 경제성을 개선할 수 있습니다.
탭 위치
탭은 일반적으로 변압기의 고전압 측 권선에 설정됩니다. 고전압 측에서는 전류가 작아 탭 스위칭이 용이하기 때문입니다. 일부 특수한 경우에는 저압 측에도 탭이 설치될 수 있습니다.
탭 유형
다양한 사용 상황과 요구사항에 따라 탭은 다음과 같은 유형이 있습니다:
고정 탭: 제조 시 위치가 설정되어 있으며 조정할 수 없습니다.
조정 가능한 탭: 다양한 운영 요구 사항에 맞게 실시간으로 위치를 조정할 수 있습니다.
부하 조절 탭: 부하와 함께 조정 가능하며, 자주 조절이 필요한 경우에 적합합니다.
무부하 조절 탭: 부하가 단락되었을 때만 조정 가능하며, 자주 조절이 필요하지 않은 경우에 적합합니다.
탭 스위칭 장치
탭을 스위칭하기 위해 특수한 스위칭 장치가 필요하며, 일반적으로 다음과 같습니다:
탭 체인저: 변압기 작동 중 탭 위치를 스위칭하는데 사용되며, 무부하 탭 체인저와 부하 중 탭 체인저로 나뉩니다.
스위칭 스위치: 정전 상태에서 수동 또는 자동으로 탭 위치를 스위칭하는데 사용됩니다.
응용 시나리오
변압기 탭은 전력 시스템의 모든 측면에서 널리 사용됩니다:
전력 송전: 장거리 송전 시, 탭을 조정하여 선로 전압 강하를 보상하여 종단 전압이 안정적일 수 있도록 합니다.
배전망: 도시 배전망에서, 탭을 조정하여 시간대별 부하 변화에 대응하여 전압의 안정성을 유지합니다.
산업 응용: 산업 전기 설비에서, 탭을 조정하여 다양한 부하 조건에서 전압 요구 사항을 충족합니다.