왜 아크로 가열용 변압기에서 자화입자 전류가 발생하고 그 영향은 무엇인가?

전기 아크로 가열로 변압기에서 발생하는 자기 자극 전류는 많은 전기 기술자들에게 문제를 일으키고 있습니다. 그렇다면, 왜 아크로 가열로 변압기에서 자기 자극 전류가 발생할까요? 먼저, 자기 자극 전류가 무엇인지 이해해봅시다.

자기 자극 전류란 코어 포화, 자기장 강도 증가 등 다양한 요인으로 인해 아크로 가열로 변압기의 2차 감속선에서 발생하는 일시적인 전류를 말합니다. 이 현상은 특히 가열로의 시작과 종료 시점에서 2차 감속선의 전류 크기가 급격히 변하면서 매우 흔하게 발생하며, 장비 작동에 크게 영향을 미칩니다.

자기 자극 전류의 주요 원인은 다음과 같습니다:

• 코어 포화: 아크로 가열로 변압기의 2차 감속선에서 전류가 증가하면 코어 내의 자기 플럭스도 증가합니다. 플럭스가 코어 재료의 최대 자기 유도 한계를 초과하면 코어는 포화 상태에 들어섭니다. 포화 상태에서 감속선의 전류가 계속해서 증가하면 플럭스의 비선형 증가로 인해 자기 자극 전류가 쉽게 발생합니다.

• 자기장 강도 증가: 아크로 가열로 변압기의 2차 감속선은 일반적으로 저항이 낮은 구리선으로 만들어져 있습니다. 자기장 강도가 급격히 증가하면 2차 감속선의 전류가 급격히 상승하여 자기 자극 전류가 발생하기 쉽습니다.

• 가열로 시작 및 종료: 아크로 가열로의 시작 또는 종료 시점에서 2차 감속선의 전류가 급격히 변화하면 자기 자극 전류가 발생할 수 있습니다. 특히 시작 시점에서는 갑작스러운 전류 증가로 인해 자기 자극 전류가 정상 작동 전류의 몇 배에서 십수 배까지 도달할 수 있습니다.

자기 자극 전류는 아크로 가열로 변압기의 작동에 여러 가지 중요한 부정적인 영향을 미칩니다:

• 장비 발열: 자기 자극 전류는 감속선에서 빠른 열 발생을 유발하여 장비 성능과 수명에 영향을 미칩니다.

• 장비 진동: 고전류로 인한 전자기력은 감속선에서 기계적 진동을 유발하여 작동 안정성을 해칩니다.

• 보호 장치 오작동: 최대 자기 자극 전류는 보호 계전기에 의해 고장 전류로 오인될 수 있어 잘못된 트립을 일으켜 정상 작동을 방해할 수 있습니다.

이러한 문제를 해결하기 위해서는 아크로 가열로 변압기에서 자기 자극 전류가 발생하는 근본적인 원인을 철저히 분석하고 대상별 억제 조치를 취해야 합니다. 이를 통해 자기 자극 전류를 효과적으로 예방하고 안전하고 안정적인 시스템 작동을 보장할 수 있습니다.