Pad-Mounted Transformer Solutions: 우수한 공간 효율성과 전통적인 변압기 대비 비용 절감

1.미국식 패드형 변압기의 통합 설계 및 보호 기능

1.1 통합 설계 구조

미국식 패드형 변압기는 변압기 코어, 와인딩, 고전압 부하 스위치, 퓨즈, 방전기 등 주요 구성 요소를 하나의 오일 탱크 내에 통합하고, 변압기 오일을 절연재와 냉각재로 사용합니다. 구조는 두 개의 주요 섹션으로 구성됩니다:

• ​앞부분:​​고·저전압 작동 구역 (엘보 플러그-인 커넥터를 통해 실시간 작동 가능).
• ​뒤부분:​​오일 충전 구역 및 냉각 핀 (오일 잠김 냉각 시스템).

1.2 이중 보호 메커니즘

• ​플러그-인 퓨즈:​​제2차측 고장 전류로부터 보호.
• ​백업 제한 퓨즈:​​주요 제1차측 고장으로부터 보호.
• ​과부하 용량:​​원래 설계는 200% 정격 부하에서 2시간 지속적인 과부하를 허용하지만, 국내에서는 일반적으로 130% 정격 부하에서 2시간으로 수정됩니다.

1.3 일반 변압기와의 원리적 차이점

일반 변압기 설정은 별도의 "스위치기 - 변압기 - 배전 장비" 레이아웃을 사용합니다. 미국식 패드형 변압기는 오일 잠김 통합을 사용하여 케이블 연결을 최소화하고, 40%-60% 더 작은 구조를 달성합니다.

2. 패드형 변압기와 일반 변압기의 핵심 차이점

3. 패드형 변압기의 일반적인 시나리오에서의 적용 이점

3.1 도시 전력망 개선

• ​사례 연구:​​상하이 전력 회사는 주거 지역에 1,103대의 미국식 패드형 변압기(49% 점유율)를 배치했습니다. 초등학교 개선 프로젝트는 RMB 640,000 예산으로 15일 동안 완료되었습니다.
• ​소음 감소 솔루션:​​"쉘 - 음향 면 천 - 쉘" 소음 흡수 구조를 구현하여 60dB에서 40dB 미만으로 소음을 줄였으며, GB 3096 야간 표준을 준수하였습니다.

3.2 재생 에너지 프로젝트 (풍력 발전소 / 태양광 PV)

• ​비용 효율성:​​35/0.69kV 풍력 발전소 스테ップ업 변압기의 비용은 RMB 410,000/대이며, 유럽식 장치보다 RMB 100,000-150,000 적습니다. 선로 손실은 10%-15% 감소했습니다.
• ​방부 처리:​​해안 지역에서는 "샷 블라스팅 녹 제거 + 에폭시 아연 함유 프라이머 + 폴리우레탄 탑코트"를 사용했습니다. 광동 풍력 발전소의 장비는 8개월 후에도 부식이 발생하지 않았습니다.

3.3 임시 전력 및 주변 시나리오

• ​장점:​​작은 크기(운송 용이); 엘보 커넥터를 통해 실시간 작동 가능; 건설 현장 및 원거리 지역에 적합.
• ​제한 사항:​​링 메인 유닛(RMUs)과 통합하여 전력 공급 신뢰성을 향상시켜야 합니다.

4. 최적의 적용 시나리오 및 선택 가이드라인

4.1 우선 적용 시나리오

• ​공간 제약 지역:​​구 도심, 좁은 거리.
• ​재생 에너지 프로젝트:​​풍력 발전소, 분산형 PV 그리드 연결 포인트.
• ​임시 전력 공급:​​건설 현장, 임시 행사 장소.
• ​비용 민감한 프로젝트:​​초기 투자 예산이 제한적인 배전망 건설.

4.2 선택 고려 사항

• ​환경 적응:​​고염분 지역에서는 삼중 보호 코팅(에폭시 아연 함유 프라이머 + 폴리우레탄 탑코트)을 사용합니다. 고지대에서는 강화된 냉각 설계가 필요합니다.
• ​신뢰성 균형:​​고층 건물 및 중요한 공공 시설에서는 유럽식 장치를 우선 고려합니다. 급속한 부하 증가 지역(용량 증가는 패드 재구축 필요)에서는 미국식 장치를 피해야 합니다.
• ​소음 관리:​​도시 주거 지역에서는 저주파 소음 영향을 줄이기 위해 소음 감소 케이스 또는 유연한 커넥션을 활용합니다.