초록 ▼

용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

급속한 산업발달로 인한 전기 에너지 수요의 급증으로 전력용 변압기 사용이 증가하였다. 이에 따라 현재 설치된 변압기의 상당수가 노후화되면서 예측하지 못한 설비사고가 자주 발생하고 있다. 전력용 변압기가 대용량화되고 전력계통이 복잡해짐에 따라 설비고장에 의한 사고가 발생되면 광범위한 정전이 수반되고, 복구와 공급 지장으로 인한 경제적 손실이 커지게 된다.
이러한 손실을 최소화하기 위해서는 변압기가 현재 어떤 상태에 있는지를 가능한 한 정확히 진단해야 한다. 필요한 운용유지보수를 시행하여 변압기의 예상치 못한 사고를 최소화할 필요가 있다.
유입식 변압기 사고의 가장 많은 비중을 차지하고 있는 사례는 절연내력의 열화이다. 변압기 ...

급속한 산업발달로 인한 전기 에너지 수요의 급증으로 전력용 변압기 사용이 증가하였다. 이에 따라 현재 설치된 변압기의 상당수가 노후화되면서 예측하지 못한 설비사고가 자주 발생하고 있다. 전력용 변압기가 대용량화되고 전력계통이 복잡해짐에 따라 설비고장에 의한 사고가 발생되면 광범위한 정전이 수반되고, 복구와 공급 지장으로 인한 경제적 손실이 커지게 된다.
이러한 손실을 최소화하기 위해서는 변압기가 현재 어떤 상태에 있는지를 가능한 한 정확히 진단해야 한다. 필요한 운용유지보수를 시행하여 변압기의 예상치 못한 사고를 최소화할 필요가 있다.
유입식 변압기 사고의 가장 많은 비중을 차지하고 있는 사례는 절연내력의 열화이다. 변압기 절연 파괴는 특성상 폭발을 동반할 수 있다. 절연열화 특성을 분석하기 위한 가장 효과적인 방법으로 유중가스분석법 (Dissolved Gas Analysis, DGA)을 주로 사용하고 있다. 변압기에 사용하는 절연유, 절연지 등 유기 절연 재료는 운전에 의한 온도상승과 국부과열을 발생한다. 그리고 방전 등에 의한 열분해로 각종 가스를 포함한 열화 생성물을 형성한다. 열화 생성물 중 가스는 절연유에 용해된다. 이에 운전 중 변압기 절연유를 정기적으로 채취하여 용해된 가스 농도를 분석한다면 변압기 내부의 이상 여부를 추정할 수 있다. 하지만 단순히 특정 가스에 대한 기준치 초과 여부나 패턴 등으로 변압기 상태를 단정 짓는다면 변압기 운영유지보수 또는 교체를 결정하는데 정확히 진단하기 어렵다.
따라서 변압기의 이상 발생원인과 더불어 현재보다 확실한 상태를 진단 할 방안이 필요하다. 이에 유중가스분석 데이터를 활용한 국내외 진단방법을 분석하여 실제로 적용 가능한 진단방법을 제시하였다.
사례연구에서는 용존가스 농도가 높은 변압기를 보유한 사업장을 선정하여 Gas를 분석했다. 그 Data를 바탕으로 IEEE standard C57.104에 의한 진단, IEC 60599 기반 진단 및 Pattern법 에 의한 진단 등의 방법으로 변압기 상태를 진단하였다.
그 결과 IEEE 기준의 「Key Gas Method」 및 「Pattern」법 진단 등 특정한 한 가스를 기반으로 한 진단이 이루어졌다. 하지만 가스 비율을 기반으로 한 진단 중에서는 IEEE 기준의 「Doernenburg Ratio Method」 및 IEC 「Rogers Ratio Method」로는 진단할 수 없었다. 다만, 비율기반의 진단 중에서는 IEC 기준의 「Duval Triangle Method」 진단법에서만 진단할 수 있는 것을 확인하였다.
이 연구에서는 국내외 진단기술에 대해 알아보고 사례연구를 통해 각각의 진단기술들이 어떠한 특성으로 진단되는지, 또한 결과 값이 어떤 의미가 있는지 알아보았다. 더 나아가 어떤 진단방법을 활용하면 신뢰성이 확보된 결과를 확인할 수 있는지 사례연구를 통해 제시하였다.

주제어