본 논문에서는 주상변압기 신뢰성을 향상시키기 위한 방안이 강구되었다. 이를 위해 전국에 설치된 주상변압기 중 고장이 발생한 주상변압기에 대해 고장원인을 정확히 분석함으로써 고장요인을 몇 가지 패턴별로 분류하였다. 이와 같은 과정을 통해 규명된 주상변압기의 주된 고장원인에 대한 대책으로써, 단락력을 향상시킨 모델변압기를 주어진 조건에 적합하도록 설계 및 제작하고 특성시험을 실시하였으며, 수용가에 대한 PQM을 통해 악성부하에 의한 주상변압기 열화원인 및 출력 감소를 분석하였으며, K-factor를 도출하였다. 이와 같은 과정을 통해 ...
본 논문에서는 주상변압기 신뢰성을 향상시키기 위한 방안이 강구되었다. 이를 위해 전국에 설치된 주상변압기 중 고장이 발생한 주상변압기에 대해 고장원인을 정확히 분석함으로써 고장요인을 몇 가지 패턴별로 분류하였다. 이와 같은 과정을 통해 규명된 주상변압기의 주된 고장원인에 대한 대책으로써, 단락력을 향상시킨 모델변압기를 주어진 조건에 적합하도록 설계 및 제작하고 특성시험을 실시하였으며, 수용가에 대한 PQM을 통해 악성부하에 의한 주상변압기 열화원인 및 출력 감소를 분석하였으며, K-factor를 도출하였다. 이와 같은 과정을 통해 고조파 유입에 의한 주상변압기의 출력감소율을 계산하였으며, 고조파에 의해 상당한 손실이 발생함을 알 수 있었으며, 모델변압기에 대한 단락강도 시험을 통해 모델변압기의 향상된 내단락성능을 확인하였고 단락시험의 기준을 검증하고자 하였다. 또한, 제작된 모델변압기에 대해 FEM시뮬레이션을 적용하였으며, 결과적으로 절연지와 절연유의 유전율 차이에서 오는 전위분포를 해석함으로써 보다 향상된 고압권선부의 전계분포를 얻을 수 있었다. 본 논문에서 제작된 모든 과정은 실제 주상변압기를 설계, 제작 및 운용하는데 일조함으로써 배전계통의 전반적인 신뢰성 향상을 도모할 수 있을 것으로 생각된다.
본 논문에서는 주상변압기 신뢰성을 향상시키기 위한 방안이 강구되었다. 이를 위해 전국에 설치된 주상변압기 중 고장이 발생한 주상변압기에 대해 고장원인을 정확히 분석함으로써 고장요인을 몇 가지 패턴별로 분류하였다. 이와 같은 과정을 통해 규명된 주상변압기의 주된 고장원인에 대한 대책으로써, 단락력을 향상시킨 모델변압기를 주어진 조건에 적합하도록 설계 및 제작하고 특성시험을 실시하였으며, 수용가에 대한 PQM을 통해 악성부하에 의한 주상변압기 열화원인 및 출력 감소를 분석하였으며, K-factor를 도출하였다. 이와 같은 과정을 통해 고조파 유입에 의한 주상변압기의 출력감소율을 계산하였으며, 고조파에 의해 상당한 손실이 발생함을 알 수 있었으며, 모델변압기에 대한 단락강도 시험을 통해 모델변압기의 향상된 내단락성능을 확인하였고 단락시험의 기준을 검증하고자 하였다. 또한, 제작된 모델변압기에 대해 FEM 시뮬레이션을 적용하였으며, 결과적으로 절연지와 절연유의 유전율 차이에서 오는 전위분포를 해석함으로써 보다 향상된 고압권선부의 전계분포를 얻을 수 있었다. 본 논문에서 제작된 모든 과정은 실제 주상변압기를 설계, 제작 및 운용하는데 일조함으로써 배전계통의 전반적인 신뢰성 향상을 도모할 수 있을 것으로 생각된다.
In this dissertation, countermeasures to improve the reliability of the pole transformers were worked out. The fault causes were analyzed and classified into several patterns after completely disassembling the faulted pole transformers. In order to cope with the fault events of the pole transformers...
In this dissertation, countermeasures to improve the reliability of the pole transformers were worked out. The fault causes were analyzed and classified into several patterns after completely disassembling the faulted pole transformers. In order to cope with the fault events of the pole transformers, a model pole transformer improved in short circuit withstand strength was designed and turned out to comply with the given requirements, then some characteristics of it were tested. In addition, The aging factors and the causes of output reduction due to poor loads of pole transformers were analyzed by PQM installed at customers' side, through which K-factors were induced. During the processes mentioned, the output reduction rate due to the inflow of harmonics into pole transformers was calculated. From the results, it was confirmed that there can be considerable losses due to harmonics in pole transformers. In addition, the improved performance in short circuit withstand strength of the model pole transformer was verified by short circuit test, through which the criteria of the short circuit tests can be made. Furthermore, FEM simulation was applied to the high voltage winding sections of the model pole transformer. As a result, much more improved electric field could be acquired by analyzing the unbalanced potential distribution due to the permittivity difference between the insulating paper and the insulating oil in high voltage winding section. It was considered that the reliability in distribution lines can be generally improved by employing the results acquired in this dissertation as data in designing, manufacturing and operating the pole transformers.
In this dissertation, countermeasures to improve the reliability of the pole transformers were worked out. The fault causes were analyzed and classified into several patterns after completely disassembling the faulted pole transformers. In order to cope with the fault events of the pole transformers, a model pole transformer improved in short circuit withstand strength was designed and turned out to comply with the given requirements, then some characteristics of it were tested. In addition, The aging factors and the causes of output reduction due to poor loads of pole transformers were analyzed by PQM installed at customers' side, through which K-factors were induced. During the processes mentioned, the output reduction rate due to the inflow of harmonics into pole transformers was calculated. From the results, it was confirmed that there can be considerable losses due to harmonics in pole transformers. In addition, the improved performance in short circuit withstand strength of the model pole transformer was verified by short circuit test, through which the criteria of the short circuit tests can be made. Furthermore, FEM simulation was applied to the high voltage winding sections of the model pole transformer. As a result, much more improved electric field could be acquired by analyzing the unbalanced potential distribution due to the permittivity difference between the insulating paper and the insulating oil in high voltage winding section. It was considered that the reliability in distribution lines can be generally improved by employing the results acquired in this dissertation as data in designing, manufacturing and operating the pole transformers.
주제어
#주상변압기 pole transformers reliability short circuit strength FEM
학위논문 정보
저자
김헌태
학위수여기관
연세대학교 공학대학원
학위구분
국내석사
학과
전기공학전공
지도교수
이명호
발행연도
2003
총페이지
v, 52p.
키워드
주상변압기 pole transformers reliability short circuit strength FEM
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