전력 변압기에 대한 다양한 테스트 가이드
Mar 24, 2026
메시지를 남겨주세요

1. 소개
전력 변압기는 전기 네트워크의 중요한 자산입니다. 신뢰성, 안전성 및 성능을 보장하려면 IEC 60076과 같은 국제 표준에 따라 일련의 테스트를 수행해야 합니다. 이러한 테스트는 다음과 같이 분류됩니다.정기 테스트, 유형 테스트, 특수 테스트, 그리고추가 테스트. 이 가이드는 각 테스트, 목적 및 관련된 일반적인 방법론에 대한 포괄적인 개요를 제공합니다.
2. 정기 테스트
제조 품질, 전기적 무결성 및 작동 준비 상태를 확인하기 위해 모든 변압기에 대해 정기 테스트가 수행됩니다.
2.1 다이버터 스위치 구획을 제외한 각 유격실의 유전체 액체에 용해된 가스를 측정합니다. (테스트 전, 테스트 후)
- 목적:다른 테스트 전후에 절연유의 상태를 분석하고 잠재적인 내부 결함(예: 아크, 과열)을 감지합니다.
- 방법:오일 샘플은 각 별도의 유격실(다이버터 스위치 격실 제외)에서 채취되어 가스 크로마토그래피를 사용하여 분석됩니다.
- 주요 매개변수:수소(H2), 아세틸렌(C2H2), 메탄(CH₄), 일산화탄소(CO) 및 수분 함량.
2.2 코어 또는 프레임 절연이 있는 액체 침지 변압기의 코어 및 프레임 절연 점검
- 목적:순환 전류를 방지하기 위해 코어 및 클램핑 구조가 탱크에서 적절하게 절연되었는지 확인합니다.
- 방법:절연 저항은 절연저항계를 사용하여 코어와 탱크, 코어와 클램핑 유닛, 클램핑 유닛과 탱크 사이에서 측정됩니다.
2.3 전압비 및 위상 변위 측정
- 목적:권선과 벡터 그룹(예: YNd1) 간의 전압 비율이 설계 사양과 일치하는지 확인합니다.
- 방법:모든 탭에서 전압 비율을 측정하고 지정된 벡터 그룹에 대해 위상 변위를 확인합니다.
2.4 권선저항 측정
- 목적:느슨한 연결, 끊어진 가닥 또는 잘못된 탭-설정을 감지합니다.
- 방법:권선에 DC 전류를 주입하고 각 위상 및 탭 위치별로 저항을 측정합니다. 결과는 기준 온도(보통 75도)로 수정됩니다.

2.5 내장형 변류기(CT)-의 비율 및 극성 확인
- 목적:부싱이나 터렛에 내장된 CT의 비율과 감산 극성이 올바른지 확인합니다.
- 방법:권선비는 비율계를 사용하여 확인하고 표시(P1/P2, S1/S2)를 기준으로 극성을 확인합니다.
2.6 각 권선과 접지 사이 및 권선 사이의 DC 절연 저항 측정
- 목적:단열 시스템의 전반적인 건조도와 청결도를 평가합니다.
- 방법:절연 저항은 DC 전압(일반적으로 5000V)을 사용하여 권선과 접지 사이, 권선 사이를 측정합니다. 흡수율(R60/R15)과 편광 지수(PI)가 계산됩니다.
2.7 소산계수 측정(tanθ)절연 시스템 용량의
- 목적:습기 또는 노화를 나타내는 절연 시스템의 유전 손실을 평가합니다.
- 방법:지정된 전압(예: 10 kV)에서 본체와 부싱에 대해 정전용량과 tan δ를 측정합니다.
2.8 접지와 권선 사이의 권선 커패시턴스 결정
- 목적:권선과 접지 사이, 권선 사이의 정전 용량 값을 결정합니다.
- 방법:이는 종종 소산계수(Tan δ)와 동일한 측정에서 파생됩니다.
2.9 온-로드 탭-체인저(OLTC) 작동 테스트
- 목적:OLTC의 기계적, 전기적 작동을 확인합니다.
- 방법:OLTC는 전원 차단, 제어 전압 감소(85%), 무부하 전원 공급,-정격 전류 적용 등 다양한 조건에서 전체 범위에 걸쳐 작동됩니다.
2.10 및 2.11-부하 손실 및 전류 측정 없음
- 목적:자화 손실(코어 손실) 및 여자 전류를 측정합니다.
- 방법:변압기는 한쪽 권선에 정격 전압 및 주파수로 전원이 공급되고 다른 권선은 개방-회로입니다. 측정은 일반적으로 정격 전압의 90%, 100%, 110%에서 수행됩니다.
2.12 단락-회로 임피던스 및 부하 손실 측정
- 목적:임피던스 전압 및 구리 손실(부하 손실)을 확인합니다.
- 방법:한쪽 권선은 단락-되고 다른 쪽 권선에는 감소된 전압이 인가되어 정격 전류가 순환됩니다. 측정은 주 탭과 극단 탭에서 수행됩니다.
2.13 및 2.14 유전체 테스트(LI, LIC, AC, AV, IVPD)
이 테스트는 변압기의 절연 강도를 확인합니다.
라인 단자(LI)에 대한 전파 낙뢰 충격 테스트
- 목적:직접적인 낙뢰를 시뮬레이션하여 고전압 서지에 대한 변압기 권선의 절연 강도를 확인합니다-. 이 테스트는 권선, 층 및 접지 사이의 절연 조정이 적절한지 확인합니다.
- 방법:고-전압 임펄스 파동(표준 1.2/50 µs)이 각 라인 단자에 적용됩니다. 테스트 시퀀스에는 일반적으로 1개의 감소된-레벨 임펄스, 1개의 정격-레벨 임펄스 및 2개의 추가 정격-레벨 임펄스가 포함됩니다. 적용된 전압과 중성 전류의 오실로그램이 기록됩니다. 파형의 비정상적인 붕괴 또는 왜곡은 절연 실패를 나타냅니다.
절단파 번개 충격 시험(LIC)
- 목적:낙뢰 서지가 보호 장치(예: 피뢰기)에 의해 차단될 때 변압기 절연에 대한 응력을 시뮬레이션하여 가파른-전압 붕괴를 생성합니다. 이 테스트는 인터{4}}층 및 층간-절연을 확인하는 데 중요합니다.
- 방법:번개 충격이 가해졌으나 절단 간격에 의해 짧은 기간(일반적으로 2~5μs) 후에 "절단"(갑자기 종료)됩니다. 테스트는 증가된 스트레스를 설명하기 위해 더 높은 피크 전압(예: LI 레벨의 +10%)에서 수행됩니다. 오실로그램은 전압 오버슈트 및 전류 동작에 대해 분석됩니다.
라인 단자 AC 내전압 테스트(LTAC)
- 목적:전원 주파수 전압 하에서 라인 단자 사이 및 라인 단자와 접지 사이의 절연 강도를 확인합니다.
- 방법:단상 AC 전압은 변압기가 공기 또는 오일에 있는 상태에서 동일한 권선의 라인 단자 사이에 적용됩니다. 테스트는 급격한 전압 강하나 고장 없이 지정된 기간(예: 30~60초) 동안 수행됩니다.
인가 전압 테스트(AV)
- 목적:상용 주파수 전압 하에서 각 권선과 접지 사이, 개별 권선 사이의 주요 절연을 점검합니다.
- 방법:테스트 중인 권선과 접지(또는 탱크)에 연결된 다른 모든 권선 사이에 60초 동안 AC 전압이 적용됩니다. 시험 전압은 절연 수준(예: HV 측의 경우 95kV)을 기준으로 지정됩니다. 급격한 전압 강하 또는 플래시오버가 없으면 테스트가 성공한 것입니다.
PD 측정을 통한 유도 내전압 테스트(IVPD)
- 목적:인터{0}}, 인터{1}}층 및 주 절연을 확인하고 장기적인 성능 저하로 이어질 수 있는 부분 방전(PD) 활동을 감지합니다.-
- 방법:정격 전압을 초과하는 전압(일반적으로
)을 한 권선에 적용하여 다른 권선에 비례 전압을 유도합니다. 테스트는 정격보다 높은 빈도로 수행되며(코어 포화를 방지하기 위해) 부분 방전 수준을 지속적으로 모니터링하는 장기-단계(예: 30~60분)가 포함됩니다. 일반적인 허용 기준은 PD가 100pC 이하입니다.
.
2.15 압력을 가한 누출 테스트(밀폐 테스트)
- 목적:탱크와 개스킷이 오일 누출로부터 밀봉되었는지 확인합니다.
- 방법:변압기에는 오일이 채워져 있고, 지정된 시간(예: 24시간) 동안 양압(예: 30kPa)이 가해집니다.
3. 유형 테스트
설계가 지정된 성능 특성을 충족하는지 입증하기 위해 대표적인 변압기에 대해 유형 테스트를 수행합니다.
3.1 온도-상승 유형 테스트
목적:냉각 시스템이 적절하고 온도 제한(최고 오일, 평균 와인딩, 핫스팟)이 초과되지 않았는지 확인합니다.{0}}
방법:변압기는 온도가 안정화될 때까지 단락법을 사용하여 총 손실(부하 손실 + 무-부하 손실)을 겪게 됩니다. 온도는 저항법(권선)과 온도계(오일)를 사용하여 측정됩니다.
3.2 소음 수준 결정
목적:소음 수준이 보증값을 충족하는지 확인합니다.
방법:변압기는 정격 전압 및 주파수에서 전원이 공급됩니다. 음압 수준은 지정된 지점(일반적으로 표면에서 0.3m 및 2m)에서 측정되며 IEC 60076-10에 따라 음력 수준(dBA)으로 계산됩니다.
3.3 팬 모터와 액체 펌프 모터의 소비 전력 측정
목적:냉각 장비의 보조 전력 소비를 측정합니다.
방법:냉각 팬 및 오일 펌프에 대한 전력 입력은 정격 작동 조건에서 측정됩니다.
4. 특수 테스트
특정 특성에 대한 추가 데이터를 제공하기 위해 제조업체와 고객 간의 합의에 따라 특수 테스트가 수행됩니다.
4.1 3상 변압기의 제로-시퀀스 임피던스 측정
- 목적:시스템 보호 조정 및 지락 계산에 필요합니다.
- 방법:3상 변압기(예: YNd1)의 경우-3상이 병렬로 연결되고 단상-전압이 적용됩니다.
4.2 권선 고온-지점 온도-상승 측정
목적:광섬유 센서를 사용하여 권선 내에서 가장 뜨거운 온도를 직접 측정합니다.
방법:광섬유 프로브는 조립 중에 권선에 삽입됩니다. 이는 일반적으로 계산된 핫스팟을 검증하기 위한 온도-상승 테스트 중에 수행됩니다.-
4.3 과도 전압 전달 특성 결정
목적:고{0}}전압 서지가 HV 측에서 LV 측으로 어떻게 전달되는지 이해합니다(연결된 장비의 절연 조정과 관련).
방법:HV 단자에 임펄스 전압이 가해지고 LV 단자에 유도 전압이 기록됩니다.
4.4 주파수 응답 측정(주파수 응답 분석 또는 FRA)
- 목적:향후 비교를 위해 변압기의 기계적 무결성에 대한 "지문"을 생성합니다(권선 변형 감지).
- 방법:스윕 주파수 전압이 주입되고 전달 함수(크기/위상)가 넓은 주파수 범위(예: 10Hz ~ 1MHz)에서 측정됩니다.
4.5 액체 침지 변압기의 압력 및 진공 변형 시험
목적:탱크의 기계적 강도를 확인합니다.
방법:탱크는 양압(예: 100kPa) 또는 진공(예: 133Pa)에 노출됩니다. 중요한 지점의 영구 처짐은 지정된 제한(일반적으로 1mm)을 초과해서는 안 됩니다.
5. 추가 테스트
추가 테스트는 엄격하게 필수는 아니지만 특정 품질 또는 운영 요구 사항에 대해 수행되는 추가 검사입니다.
5.1 무-부하 전류 고조파 측정
- 목적:전력 품질 연구에 중요한 자화 전류의 고조파 함량을 분석합니다.
- 방법:무부하 테스트 중에{0}}현재 파형을 분석하여 3차, 5차, 7차 등의 고조파 성분의 크기를 결정합니다.
5.2 이슬점/수분 함량 측정
목적:절연유 또는 고체 절연체의 절대 수분 함량을 측정합니다.
방법:이슬점 측정기 또는 Karl Fischer 적정(오일용)이 사용됩니다. 제공된 보고서에서는 수분 함량이 0.5% 미만인 것으로 나타났습니다.
6. 결론
전력 변압기의 장기적인 신뢰성과 안전성을 보장하려면{0}}포괄적인 테스트 체제가 필수적입니다. 제조업체와 유틸리티는 IEC 60076 및 유사한 표준에 설명된 표준화된 절차를 준수함으로써 변압기가 정상 작동 조건과 시스템 오류 모두에서 예상대로 작동함을 보장할 수 있습니다. 의 조합루틴, 유형, 특별 및 추가테스트는 전기, 기계 및 열 성능에 대한 완전한 평가를 제공합니다.
문의 보내기

