왜 변압기 결선방식이 다를까?

변압기란?
변압기는 전자유도 작용을 이용하여 교류 전압의

크기를 높이거나 낮추는 전기기기이다.

즉, 전기를 멀리 보낼 때는 전압을 높이고,

우리가 사용할 때는 전압을 낮추어

전력을 효율적으로 전달하고 사용할 수 있도록 한다.

 

왜 연결 방식(결선)을 나눌까?

 

변압기는 3개의 코일(3상)을 어떻게 연결하느냐에 따라 전기의 흐름, 안전성, 사용 목적이 달라진다.

따라서 전압 수준, 접지 필요 여부, 부하 특성 등에 따라 적절한 결선 방식을 선택하기 위해 △(델타) 결선과 Y(와이) 결선으로 구분한다.

 

왜 △-△, △-Y로 나눌까?

 

변압기의 결선 방식은 사용 목적에 따라 구분된다.
△-△ 결선은 대전류를 안정적으로 공급할 수 있어 공장과 같은 산업용 설비에 적합하고, 일부 고장 시에도 계속 운전이 가능하다.
반면 △-Y 결선은 중성점 접지가 가능하여 안전성이 높고 절연이 용이하므로 송전 및 배전과 같은 전력 계통에 주로 사용된다.

 

★ △-△ 결선의 장단점

△-△ 결선은 제3고조파가 내부에서 순환하므로 전압의 파형이 깨끗하게 유지되며,

변압기 1대가 고장 나더라도 나머지 2대로 V결선 운전이 가능하여 연속 운전에 유리하다. 

또한 상전류가 선전류의 1/√3이 되어 대전류에 적합하다. 

 

그러나 권수비가 다른 변압기를 결선하면 순환 전류가 발생할 수 있고,

중성점 접지가 불가능하여 지락 사고 검출이 어렵다. 
또한 각 상의 임피던스가 다르면 전류 불평형이 발생할 수 있다.

 

★ △-Y 결선의 장단점

△-Y 결선은 Y측 중성점을 접지할 수 있어 보호와 안전 측면에서 유리하며,

사이 전압이 선간전압의 1/√3로 낮아 절연이 용이하다.
또한 △결선에 의해 고조파가 억제되어 전압 파형이 양호하고,

승압 및 강압에 모두 사용되어 전력 계통 운용에 유연성이 있다.

 

그러나 1상 고장 시 전원 공급이 어려우며, 접지방식에 따라 유도장해가 발생할 수 있다.
또한 1차와 2차 전압 사이에 30도의 위상차가 발생하는 단점이 있다.