변압기 열화 원인,악영향,방지대책 (전기기기)

 

변압기 열화 원인

• 호흡 작용
  • 변압기 작동 시 온도 변화로 인해 절연유가 수축하고 팽창합니다. 이 과정에서 공기가 변압기 내부로 침입하게 됩니다.
  • 공기 중의 산소와 수분이 절연유와 화학 반응을 일으켜 산화와 수분 오염이 발생합니다.
  • 이러한 화학 반응으로 인해 절연유의 부식이 일어나고, 절연 성능이 저하됩니다.

 

열화로 인한 악영향

• 절연 내력의 저하
  • 절연유의 산화와 수분 오염으로 인해 절연 내력이 감소하게 됩니다. 이는 변압기의 전기적 절연 성능을 저하시키고, 고전압에서 절연 파괴를 일으킬 수 있습니다.
• 냉각 효과의 감소
  • 절연유의 산화로 인해 점도가 증가하고 슬러지가 형성됩니다. 이는 변압기 내부의 열전도성을 저하시켜 냉각 효과를 감소시킵니다.
  • 냉각 성능이 저하되면 변압기의 온도가 상승하고, 이는 열적 스트레스를 증가시켜 추가적인 열화를 촉진합니다.
• 부식 및 침식 작용
  • 절연유의 화학 반응으로 인해 부식 생성물이 형성되며, 이는 변압기의 금속 부품을 침식시키고 손상시킵니다.
  • 부식은 변압기의 기계적 강도를 저하시켜 수명을 단축시키고, 심각한 경우 변압기 고장을 초래할 수 있습니다.

 

열화 방지 대책

• 개방형 콘서베이터 사용
  • 콘서베이터는 변압기 내 절연유의 수축과 팽창을 흡수하여 외부 공기의 침입을 방지하는 장치입니다.
  • 개방형 콘서베이터는 공기와의 접촉을 최소화하여 산화 및 수분 침입을 방지합니다.
• 질소 및 흡착제 사용
  • 콘서베이터 내부에 질소를 충전하여 산소와 수분의 유입을 차단합니다. 질소는 산소와 반응하지 않기 때문에 절연유의 산화를 방지할 수 있습니다.
  • 콘서베이터 내부에 흡착제를 넣어 수분과 불순물을 제거합니다. 흡착제는 절연유에서 수분과 산화물을 흡수하여 절연유의 순도를 유지하고 열화를 방지합니다.