변압기와 발전기에서 저전압 대신 고전압을 사용하는 이유는 무엇인가

변압기와 발전기가 고전압을 사용하는 이유.

전력 송배전 시스템에서 변압기와 발전기는 주로 저전압보다 고전압으로 작동하며, 이는 몇 가지 핵심적인 이유 때문입니다:

1. 효율성과 손실 감소

변압기: 고전압 송전은 장거리 전송 중 에너지 손실을 줄일 수 있습니다. 전자기 유도의 원칙에 따르면, 전압이 증가하면 전류가 감소하고, 전류의 열 손실은 전류의 제곱에 비례합니다. 따라서 전류를 줄임으로써 저항으로 인한 에너지 손실을 크게 줄이고 전반적인 송전 효율을 향상시킬 수 있습니다.

2. 전압 조정 및 안정성

변압기: 변압기는 다양한 응용 상황에 맞게 전압 수준을 조정할 수 있습니다. 장거리 전송 시 전압을 높여선로 손실을 줄이고, 도착지에서는 사용자가 수용할 수 있는 전압으로 낮추어 전력을 공급합니다.

3. 시스템 안정성

발전기: 발전기의 고정 전압은 전력 시스템의 정격 전압과 일치해야 하며, 이를 통해 전력 시스템의 안정적인 작동을 보장합니다. 만약 발전기의 출력 전압이 일치하지 않으면, 전압 변동이 발생하여 전체 시스템의 안정성과 안전성을 저해할 수 있습니다.

4. 안전 고려 사항

변압기: 고전압 측에서 변압기를 충전하면 저전압 코일의 안전성이 보장됩니다. 고전압 코일의 도체는 일반적으로 더 두껍고 견고하게 설계되어 있어 단락이나 누전 사고의 가능성이 적습니다.

5. 장비 설계 및 제조

• 변압기: 고전압 변압기의 설계는 종종 와인딩 간의 잠재적 기울기를 줄이는 꼬임 구조나 다른 구조를 사용하며, 이는 장비의 실패 위험을 최소화하고 신뢰성을 향상시킵니다.

요약하자면, 변압기와 발전기는 전력 송전 효율을 향상시키고, 시스템의 안정성을 유지하며, 안전을 확보하고, 장비 설계 및 제조 요구사항에 부합하기 위해 고전압을 사용합니다.