고압 응용 분야에서 오일 충전형 변압기와 건식 변압기의 주요 차이점은 무엇인가?

절연 매체

• 유형식: 절연유(광물유, 실리콘유 등)를 주요 절연 매체로 사용합니다. 철심과 코일은 유에 잠겨 있습니다. 유의 절연 특성을 이용하여 서로 다른 전위를 가진 도체들을 격리하여 단락 및 방전을 방지합니다.

• 건식: 공기나 에폭시 수지와 같은 고체 절연 재료를 절연 매체로 사용합니다. 에폭시 수지와 같은 재료는 코일을 감싸 절연과 기계적 보호 역할을 합니다.

냉각 방법

• 유형식: 주로 절연유의 순환을 통해 열을 방산합니다. 변압기가 작동할 때 발생하는 열이 절연유로 전달되며, 유는 자연 대류 또는 냉각 장비(라디에이터, 냉각 팬 등)의 도움으로 외부 환경으로 열을 방산합니다.

• 건식: 일반적으로 자연 통풍이나 강제 공기 냉각을 통해 열을 방산합니다. 자연 통풍의 경우 공기의 자연 대류로 열이 제거되고, 강제 공기 냉각의 경우 팬을 설치하여 공기 흐름을 가속화하여 열 방산 효율을 개선합니다.

구조 설계

• 유형식: 절연유, 철심, 코일 등을 담을 수 있는 밀폐된 유 탱크가 있습니다. 일반적으로 라디에이터, 보관기, 가스 계전기와 같은 보조 장치가 외부에 있어 절연유의 정상적인 작동을 보장하고 변압기를 보호합니다.

• 건식: 구조가 비교적 간단합니다. 일반적으로 유 탱크와 복잡한 유 순환 시스템이 없습니다. 철심과 코일은 공기에 직접 노출되거나 에폭시 수지와 같은 고체 절연 재료로 포장됩니다. 철심과 코일은 외관에서 직접 볼 수 있습니다.

전압 및 용량 등급

• 유형식: 다양한 전압 수준과 대용량 요구사항을 충족할 수 있습니다. 저전압부터 초고전압(500kV 이상)까지, 용량은 수백 kVA에서 수백 MVA까지 다양합니다. 고전압 및 대용량 전력 송배전에 널리 사용됩니다.

• 건식: 일반적으로 중저전압 수준(10kV - 35kV)과 중소용량(보통 30MVA 미만)에 적합합니다. 고전압 및 대용량 시나리오에서는 열 방산 및 절연 문제로 인해 적용이 제한적입니다.

유지보수 요구 사항

• 유형식: 유지보수가 더 복잡하고 자주 이루어집니다. 절연유의 품질을 정기적으로 점검해야 하며, 유의 전기적 특성, 수분 함량, 불순물 함량 등을 확인하고 필요시 유를 여과하거나 교체해야 합니다. 또한 유 수위를 모니터링하고 냉각 시스템을 점검해야 합니다.

• 건식: 유지보수가 비교적 간단합니다. 주로 변압기 외부와 통풍 장비를 정기적으로 청소하고, 절연 재료에 균열이나 노화가 있는지 확인하며, 절연 저항 테스트를 수행합니다.

안전성 및 환경 친화성

• 유형식: 절연유 누출 및 화재 위험이 있습니다. 절연유가 적절하게 처리되지 않으면 환경 오염을 일으킬 수 있으며, 유에는 유해 물질이 포함될 수 있습니다.

• 건식: 절연유를 사용하지 않기 때문에 유 누출 및 유 관련 화재 위험이 없습니다. 화재 및 폭발 방지에 유리하며, 더 환경 친화적입니다.

비용

• 유형식: 제조 비용은 주로 절연유, 금속 케이스, 진공 처리 공정에 집중됩니다. 초기 비용은 건식 변압기에 비해 상대적으로 높지만, 고출력 및 고전압 응용 분야에서는 높은 비용 효율성을 가집니다.

• 건식: 절연유가 없기 때문에 재료 비용이 상대적으로 낮습니다. 그러나 에폭시 수지와 고효율 냉각 시스템의 사용으로 비용이 증가하며, 특히 대용량 응용 분야에서는 더욱 그렇습니다.

응용 시나리오

• 유형식: 주로 야외, 대규모 산업 기업, 변전소 및 송전선로에서 사용되며, 고전압 및 장거리 전력 송전 시나리오에 적합합니다.

• 건식: 사무실 건물, 쇼핑몰, 병원 등 안전성이 높고 소음이 낮아야 하는 장소에서 널리 사용되며, 환경 요구 사항이 높은 지역에도 적합합니다.