왜 오픈 회로 테스트는 코어 손실을 제공하는 반면 단락 테스트는 구리 손실을 제공합니까

오픈 회로 테스트와 단락 테스트는 변압기 테스트에서 코어 손실과 구리 손실을 각각 결정하기 위해 사용되는 두 가지 기본적인 방법입니다.

오픈 회로 테스트 (노로드 테스트)

오픈 회로 테스트에서는 일반적으로 한쪽 와인딩에 정격 전압을 가하고 다른 와인딩은 오픈 상태로 둡니다. 이러한 설정은 주로 다음 이유로 인해 코어 손실을 측정하는 데 사용됩니다:

코어 손실은 주로 히스테레시스 손실과 유도전류 손실로 구성되며, 이는 변압기의 코어에서 발생합니다. 교류 전압이 일차 와인딩에 적용되면 코어가 자화되어 교대 자기장을 생성합니다. 이 과정에서 발생하는 히스테레시스와 유도전류 손실은 입력 전력 측정을 통해 양화할 수 있습니다.

오픈 회로 테스트에서는 부차 와인딩이 오픈 상태이므로, 와인딩을 통과하는 전류는 거의 없으므로 구리 손실은 무시할 수 있습니다. 따라서 측정된 입력 전력은 거의 완전히 코어 손실을 반영합니다.

단락 테스트

단락 테스트에서는 포화를 피하기 위해 한쪽 와인딩에 충분히 낮은 전압을 가하고 다른 와인딩은 단락 상태로 만듭니다. 이 테스트는 주로 다음 이유로 인해 구리 손실을 측정하는 데 사용됩니다:

구리 손실은 주로 와인딩의 저항으로 인한 I²R 손실로 발생합니다. 단락 테스트 동안 부차 와인딩이 단락 상태이므로, 일차 와인딩을 통과하는 상당한 전류 (정격 전류에 가까운)가 발생하여 상당한 구리 손실이 발생합니다.

적용된 전압이 낮기 때문에 코어는 포화 상태에 도달하지 않으므로, 코어 손실은 상대적으로 작아 무시할 수 있습니다. 따라서 이러한 조건 하에서 측정된 입력 전력은 주로 구리 손실을 반영합니다.

이 두 가지 테스트 방법을 사용하면 코어 손실과 구리 손실을 효과적으로 분리하여 독립적으로 평가할 수 있습니다. 이것은 설계 최적화, 고장 진단 및 효율적인 변압기 운전 보장에 중요합니다.