변압기의 병렬운전

전기기사 필기 2005년 1회 60번

Q문제

단상 변압기를 병렬 운전하는 경우 부하분담을 용량에 비례시키는 조건 가운데 필요 없는 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

정격전압과 변압비가 같을 것

정격전압이나 변압비가 다르면 두 변압기 사이에 전위차가 발생하여 무부하 순환전류가 흐르게 됩니다.

각 변위가 다를 것

단상 변압기 병렬운전 시 각 변위가 다를 것은 조건에 해당하지 않으며, 오히려 위상이 일치해야 안정적인 운전이 가능합니다.

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Step 1: 단상 변압기의 병렬운전 조건에는 극성 일치, 정격전압 및 변압비 일치, 퍼센트 임피던스 전압 일치, 내부 저항과 리액턴스 비의 일치가 포함됩니다.

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Step 2: 부하 분담을 각 변압기의 용량에 비례하게 만들기 위해서는 각 변압기의 퍼센트 임피던스(%Z)가 같아야 합니다. 만약 %Z가 다르면 부하 분담은 %Z에 반비례하게 됩니다.

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Step 3: 각 변위는 주로 3상 변압기 병렬운전 시 위상 관계를 따질 때 중요하게 다루어지는 요소이며, 단상에서는 극성이 같으면 위상이 동일하므로 '각 변위가 다를 것'은 필요 없는 조건입니다.

% 임피던스 전압이 같을 것

퍼센트 임피던스 전압이 같아야 각 변압기가 자신의 정격 용량에 비례하여 부하를 분담할 수 있습니다.

극성이 같을 것

극성이 다르면 큰 단락전류가 흘러 변압기 권선이 소손될 위험이 있으므로 반드시 일치해야 합니다.

변압기 병렬운전 시 부하 분담의 원리는 무엇인가요?

부하 분담은 각 변압기의 정격 용량에 비례하고, 퍼센트 임피던스(%Z)에는 반비례하여 배분됩니다.

퍼센트 임피던스가 다르면 어떤 문제가 발생하나요?

퍼센트 임피던스가 작은 변압기에 과도한 부하가 걸리게 되어, 용량이 큰 변압기보다 먼저 과부하 상태가 될 수 있습니다.

단상 변압기에서 각 변위라는 용어를 사용하나요?

각 변위는 주로 3상 결선(Y-Δ 등)에서 발생하는 위상차를 의미하며, 단상에서는 극성(가극성, 감극성)으로 위상 일치 여부를 판단합니다.