성장의 여지: 상업적 생존 가능성을 향상시키는 에너지 효율적인 변압기

변압기 성능은 25년의 서비스 수명 동안 장비의 지속적인 작동을 고려할 때 전력 소비, 유틸리티의 운영 및 유지 관리 비용에 큰 영향을 미치므로 에너지 효율적인 변압기에 투자하는 것이 더욱 중요합니다. 고효율 변압기의 낮은 시장 침투율과 결합된 에너지 효율적인 변압기의 상업적 생존 가능성은 상당한 성장 여지가 있음을 의미합니다.

변압기는 전자기 유도를 통해 회로 간에 전력을 전송하는 전기 시스템의 정적 장치입니다. 이를 적용하면 손실이 와이어를 통해 흐르는 전류량에 비례하므로 전압을 높이고 전류를 감소시켜 상당한 에너지 절약이 가능합니다. 일반적으로 전기는 발전소에서 고객까지 이동하면서 4~5개의 변압기를 통과합니다.

변압기는 평균 효율이 약 98.5%로 가장 에너지 효율적인 장비 중 하나입니다. 그러나 수명이 길기 때문에 총체적으로 상당한 에너지 손실이 누적되는 것을 피하기 위해 고효율 변압기에 투자하는 것이 좋습니다. 또한, 더 좋은 등급의 자재 사용과 최적의 설계로 갑작스러운 고장이 줄어들고, 유지보수 비용도 절감됩니다. 이러한 이점은 권선에 추가 구리를 추가하고 고효율 변압기 제조에 코어에 더 나은 재료를 사용하게 되므로 구매 비용이 불가피하게 증가하는 것과 균형을 이룹니다.

가장 일반적인 변압기는 액체로 절연되고 냉각되는 권선이 있는 액체 충전 변압기입니다. 이러한 변압기는 전기 유틸리티에서 가장 자주 사용되며 발전 단계부터 전송 및 배전에 이르기까지 전기 네트워크의 모든 단계에서 찾을 수 있습니다. 일반적으로 미네랄 오일이 채워져 있는데, 이는 가연성이므로 건물 내부에서는 사용이 금지될 수 있지만 내화성 액체도 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 화재로 인한 사고를 최소화하기 위해 에스테르유를 충진한 변압기를 혼잡한 지역/도시에도 홍보하고 있습니다.

또 다른 유형의 변압기는 코일을 통해 순환하는 공기에 의해 절연 및 냉각되는 건식 변압기입니다. 이러한 변압기는 특정 배전망에서 발견되며 일반적으로 전기 유틸리티보다는 상업 및 산업 고객이 사용합니다. 액체 충전 변압기는 동일한 정격 전력(kVA)에 대해 건식 변압기보다 더 효율적인 경향이 있습니다. 또한 과부하 용량이 더 크고 서비스 수명이 더 긴 경향이 있습니다.

손실 유형

무부하 손실: 여기에는 히스테리시스 손실과 와전류 손실이 모두 포함됩니다. 변압기의 코어 자속은 모든 부하에 대해 실질적으로 일정합니다(무부하 조건에서 최대 부하 조건까지 약 ​​1~3% 변동). 이로 인해 코어 손실은 특정 변압기에 대해 실질적으로 일정하다고 가정됩니다.

부하 손실: 구리 손실 또는 단락 손실이라고도 하는 이 손실은 권선/리드의 저항 손실과 구조용 철강 작업 및 권선의 와전류 흐름으로 인한 표유 손실로 인해 발생합니다. 이 손실은 전류의 제곱에 비례합니다.

냉각 팬 손실: 이는 변압기의 라디에이터 뱅크/본체를 냉각시키는 팬이 소비하는 전력으로 인해 발생합니다. 변압기 손실이 높을수록 팬 크기도 커집니다. 이로 인해 냉각 장치의 손실이 증가합니다.

인도 표준국(Bureau of Indian Standards)은 개정된 표준 IS 1180:2014, "2,500kVA, 33kV 이하의 실외형 오일 침수형 배전 변압기 – 사양 파트 1 미네랄 오일 침수형"을 구입했습니다. 이 표준은 적용 범위를 200kVA 이상, 최대 2,500kVA 및 33kV까지 확장합니다. 에너지 손실을 최소화하기 위해 저손실 냉간 압연 곡물 중심 재료의 사용이나 비정질 배전 변압기와 같은 신기술이 최신 버전의 변압기에 사용되고 있습니다.