전력 시스템 과전압 유형: 고압 장비의 원인, 영향 및 보호 전략-

전력 시스템 과전압 유형: 고압 장비의 원인, 영향 및 보호 전략-

 

특히 장비 선택이 신뢰성과 수명에 직접적인 영향을 미치는 배전 네트워크에서 변압기, 배전반 및 케이블 시스템을 보호하려면 과전압을 이해하는 것이 필수적입니다.-

📋목차

전력 시스템 과전압이란 무엇입니까?

장비 선택에 과전압이 중요한 이유

배전 시스템의 과전압 보호 전략

자주 묻는 질문

전력 시스템 과전압이란 무엇입니까?

 

전력 시스템 과전압은 전기 네트워크의 정상 작동 전압을 정격 값의 10% 이상 초과하는 모든 전압 상승을 의미합니다. 이러한 비정상적인 전압 이벤트는 마이크로초에서 수초까지 지속될 수 있으며, 극단적인 경우에는 수백만 볼트에 이를 수도 있습니다.

대부분의 전기 장비는 짧은 전압 변동을 처리하도록 설계되어 있지만 지속되거나 높은{0}}규모의 과전압은 다음을 수행할 수 있습니다.

절연체 노화 및 성능 저하 가속화

변압기 및 배전반의 조기 고장 원인

보호 계전기의 불필요한 트리핑을 트리거합니다.

예상치 못한 가동 중단 및 장비 교체로 인해 비용이 많이 발생함

중압 배전 시스템(6kV~35kV)을 다루는 엔지니어 및 조달 전문가에게 과전압을 이해하는 것은 단순한 학문적 연습이 아닙니다. - 이는 장비 사양, 절연 조정 및 장기 유지 관리 계획에 직접적인 영향을 미칩니다.-

장비 선택에 과전압이 중요한 이유

 

프로젝트에 적합한 변압기, 서지 피뢰기 또는 스위치기어를 선택할 때 가장 먼저 고려해야 할 질문 중 하나는 다음과 같습니다.이 장비는 어떤 과전압 조건에 직면하게 됩니까?

장비 유형	과전압 위험	부적절한 보호의 결과
건식-형 변압기	낙뢰, 과도 전환	권선 절연체 펑크, 단락-회로 고장
MV 배전반	내부 아크 결함, 공진	접촉 침식, 치명적인 아크 플래시
케이블 시스템	일시적인 과전압	부분방전, 절연파괴
서지 피뢰기	모든 유형	부적절한 크기 조정은 조기 고장 또는 부적절한 보호로 이어집니다.

핵심 내용:적절한 절연 조정 - 장비 절연 수준을 예상되는 과전압 환경 -과 일치시키는 것이 장기적인 시스템 신뢰성을 보장하는 가장 비용 효율적인-방법입니다-.

배전 시스템의 과전압 보호 전략

 

중{0}}전압 장비 구매자와 시스템 설계자의 경우 설치 현장의 주요 과전압 유형을 기준으로 다음 보호 방법을 고려해야 합니다.

과전압 유형	권장 보호	애플리케이션 노트
번개가 치솟다	서지 어레스터(MOV형), 실드선	시스템 전압 및 에너지 등급을 기준으로 선택
일시적인 과전압	적절한 절연 조정, 중성 접지	어레스터의 TOV 기능을 검증해야 합니다.
과도 스위칭	사전-삽입 저항기, RC 스너버	중요한 차단기를 위한 제어식 스위칭 장치
철공진	중성 접지 저항기, 댐핑 변압기	접지되지 않은 변압기의 단상- 스위칭을 피하세요.

건식-변압기 사용자의 경우:

최신 주조 수지 변압기(예: SCB 시리즈)는 다음과 같이 설계되었습니다.

클래스 F 또는 H 절연- 일시적인 과전압 동안 더 높은 열 마진 제공

에폭시 캡슐화임펄스 조건에서 우수한 부분 방전 저항을 제공하는 -

내장형 온도 모니터링- 공명 이벤트로 인한 비정상적인 가열을 감지합니다.

이러한 기능 덕분에 에폭시 수지 건식-형 변압기는 특히 다음과 같은 기존 오일-침수형 설계에 비해 여러 과전압 시나리오에 대해 본질적으로 더 탄력적입니다.-실내 변전소,{0}}고층 건물 및 해양 플랫폼낙뢰 보호 및 화재 안전이 중요한 곳.

자주 묻는 질문

 

Q1: 중압-배전망에서 과전압이 발생하는 가장 일반적인 원인은 무엇입니까?

6kV~35kV 시스템의 경우,번개-로 인한 서지그리고단상-지락가장 흔한 원인입니다. 도시 케이블 네트워크에서는과도 스위칭차단기 작동에서도 매우 일반적입니다.

Q2: 건식-형 변압기에 서지 보호가 필요한지 어떻게 알 수 있나요?

If your transformer is connected to overhead lines (even for a short distance) or located in an area with moderate to high lightning activity (keraunic level >30일/년), 변압기 단자에 서지 피뢰기를 강력히 권장합니다.

Q3: 공진 과전압으로 인해 에폭시 주조 수지 변압기가 손상될 수 있습니까?

예 - 지속적인 공진으로 인해 열 축적 및 절연 응력이 발생할 수 있습니다. 그러나 에폭시 수지 변압기는 오일- 충진형보다 열 전도성이 더 좋고 부분 방전 개시 전압이 더 높기 때문에 추가적인 안전 여유를 제공합니다.

Q4: 서지 피뢰기와 피뢰침의 차이점은 무엇입니까?

A 피뢰침구조물을 보호하기 위해 직접적인 공격을 차단합니다. 에이서지 피뢰기서지 전류를 접지로 전환하여 전기 회로의 과도 전압을 제한합니다. - 두 장치는 상호 보완적이지만 서로 다른 기능을 제공합니다.