전기공사산업기사 변압기의 권선법 — 이상변압기·건조법·병렬운전 조건

변압기 문제에서 손실에 대한 언급이 없으면 이상변압기로 보고 전력이 보존된다고 본다. 즉 1차 입력은 2차 출력과 같다. 변압기는 전력을 만들어내는 기기가 아니라 전압과 전류의 비만 바꾸는 기기다. 전압비가 권수비와 같으므로 전류는 권수비의 역수가 되고, 전압과 전류를 곱한 전력은 그대로 유지된다.

권선과 철심에는 수분이 스며들 수 있어 이를 제거하는 건조법이 필요하다. 대표적인 건조법으로는 열풍법, 진공법, 단락법 등이 있고 이 밖에 저항법 같은 방법도 쓴다. 반면 반환부하법은 같은 사양의 변압기 두 대를 서로 접속해 적은 전원 용량으로 온도 상승 시험을 하는 시험법이지 건조법이 아니다. 건조법과 시험법을 구분하는 것이 이 개념의 핵심 포인트다.

변압기를 병렬로 운전하려면 권수비와 정격전압이 같아야 한다. 권수비가 다르면 두 대 사이에 순환전류가 흘러 손실과 과열이 생긴다. 또 %저항 강하와 %리액턴스 강하, 즉 %임피던스가 같아야 부하가 각 변압기에 골고루 분담된다. 여기에 극성 일치가 기본이 된다. 그러나 출력(용량)이 같을 것은 조건이 아니다. 용량이 달라도 %임피던스만 맞으면 각 변압기가 자기 용량에 비례해 부하를 나누어 부담한다.

변압기 절연유의 요건도 권선과 철심을 보호하는 관점에서 함께 본다. 절연저항과 절연내력이 커야 하고, 비열이 커서 냉각이 잘 되어야 하며, 인화점은 높고 응고점은 낮아야 한다. 고온에서 장시간 써도 산화하거나 석출물이 생기지 않아야 한다. 절연값이 '적을 것'을 요건으로 내세우면 그것이 틀린 보기다.