KR102654141B1 - 변압기 특성 시험 장치 및 방법 - Google Patents

변압기 특성 시험 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 변압기 특성 시험 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 변압기 특성 시험 장치는 변압기의 철손을 시험하기 위해 변압기의 2차측 전압과 전류를 감지하여 철손 시험부; 변압기의 동손을 시험하기 위해 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 동손 시험부; 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 저항온도 시험부; 및 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 저항온도 시험부의 측정값을 토대로 변압기의 특성을 분석하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

변압기 특성 시험 장치 및 방법{TRANSFORMER CHARACTERISTICS TESTING APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 변압기 특성 시험 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변압기의 철손과 동손, 및 온도 측면에서 변압기의 특성을 시험하는 변압기 특성 시험 장치 및 방법에 관한 것이다.
변압기의 수명은 절연지의 핫스팟(Hot-Spot) 온도에 의해 결정된다.
현재 배전용 변압기는 E종(120℃) 절연지를 사용하고, E종의 Hot-Spot 온도는 정격부하에서 110℃, 단시간 과부하에서 최대허용온도가 140℃ 이하로 관리하지만, 현재 정확한 검사기준이 없어 변압기 수명관리가 되지 않고 있다.
IEEE Std C57.91에 있어서, 외기온도 20℃ 및 절연지 A종(105℃) 기준에서 Hot-Spot 온도가 98℃로 관리되고 있지만, 현재 E종 절연지, 외기온도 40℃, 단시간 과부하(1.3pu) 조건에서는, 핫스팟 계수와 그래디언트(Gradient) 온도에 대한 관리기준 없고, 현재 검사기준이 없다.
즉, 현재 변압기 시험기준은 정격부하에서 절연유의 상부온도 60℃ 이하, 권선의 평균온도 65℃ 이하로 관리하고 있지만, 그래디언트 온도에 대한 기준이 없어 핫 스팟 온도(수명 및 과부하)가 관리되지 않고 있다.
또한, 핫스팟 온도는 제조사 설계서 표준화를 통해 절점의 온도를 관리하지만 현재 제조사에서 코일의 굵기를 임의로 설계하고 있어 표준화가 시급하고, 특히 변압기 용량별 코일의 전류밀도, 권선의 시정수 및 절연유의 시정수에 대한 검사기준이 없는 실정이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 10-1943471호(2019.01.23)의 '변압기 시험 장치 및 변압기 시험 방법'에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 변압기의 철손과 동손, 및 저항과 온도 측면에서 변압기의 특성을 시험하는 변압기 특성 시험 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 변압기 특성 시험 장치는 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 감지하는 철손 시험부; 상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 동손 시험부; 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 저항온도 시험부; 및 상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부의 측정값을 토대로 상기 변압기의 특성을 분석하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키는 시험 선택부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 철손 시험부는 상기 변압기의 2차측 전압을 기 설정된 전압설정범위 내에서 조정하는 전압 제어부; 철손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제3 차단기; 상기 제3 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전압을 측정하는 제3 전압 측정부; 및 상기 제3 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전류를 측정하는 제3 전류 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 분석부는 상기 전압 제어부에 의한 전압설정범위 내에서의 전압 조정시, 설정범위 증가시마다 상기 변압기의 2차측 전압의 상승값과 2차측 전류의 상승값을 기록하고, 상기 2차측 전류의 상승값이 설정비율 이상되는 시점을 설계 최대전압으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 분석부는 상기 변압기의 철손, 여자전류, 자기용량, 무부하시 역률, 권수비, 자속밀도, 및 전압 중 적어도 하나를 분석하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 동손 시험부는 상기 변압기의 2차측 전류를 기 설정된 전류설정범위내로 조정하는 전류 제어부; 동손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제1 차단기; 동손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제2 차단기; 상기 제1 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 1차측 전압을 측정하는 제1 전압 측정부; 상기 제1 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 1차측 단자에 연결되어 상기 변압기의 1차측 전류를 측정하는 제1 전류 측정부; 상기 제2 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전압을 측정하는 제2 전압 측정부; 및 상기 제2 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전류를 측정하는 제2 전류 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 분석부는 상기 전류 제어부에 의한 전류설정범위 내에서 상기 변압기의 2차측 전류 조정시, 정격전류에 측정된 1차측 동손과 2차측 동손을 각각 측정하고, 단시간 과전류의 크기와 공급시간에 따라 1차 권선과 2차 권선의 동손을 각각 측정하여 전류증가에 의한 동손의 증가비율을 분석하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 저항온도 시험부는 상기 변압기의 1차측과 2차측에 직류 전압을 공급하는 DC 전원부; 상기 변압기의 저항과 온도 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제4 차단기; 상기 변압기의 저항과 온도 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제5 차단기; 상기 제4 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 1차측 전압을 측정하는 제4 전압 측정부; 상기 제4 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 1차측 전류를 측정하는 제2 전류 측정부; 상기 제5 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전압을 측정하는 제5 전압 측정부; 및 상기 제5 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전류를 측정하는 제5 전류 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 분석부는 상기 DC 전원부에서 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선에 직류전압이 공급되면, 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선 각각에 측정된 전압과 전류를 이용하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항을 각각 측정한 후, 상기 변압기의 1차 권선과 2차권선의 온도를 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 분석부는 상기 변압기의 외기온도, 외함온도, 절연유 온도, 1차 권선저항, 2차 권선저항, 1차 권선과 2차 권선의 온도차, 및 시정수를 분석하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 분석부는 상기 변압기의 권선의 평균온도와 절연유 평균 온도 간의 온도분석을 통해 그래디언트 온도를 분석하고, 절연유의 온도차를 이용하여 절연유의 상부와 하부온도를 이용하여 핫스팟 온도를 계산하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 분석부의 분석 결과를 보고서 형태로 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 변압기 특성 시험 방법은 철손 시험부가 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 감지하는 단계; 동손 시험부가 상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 단계; 저항온도 시험부가 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 단계; 및 분석부가 상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부의 측정값을 토대로 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 철손 시험부가 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 전류를 감지하는 단계에서, 상기 철손 시험부는 상기 변압기의 2차측 전압을 기 설정된 전압설정범위 내에서 조정하고, 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 측정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서, 상기 분석부는 상기 전압설정범위 내에서의 전압 조정시, 설정범위 증가시마다 상기 변압기의 2차측 전압의 상승값과 2차측 전류의 상승값을 기록하고, 상기 2차측 전류의 상승값이 설정비율 이상되는 시점을 설계 최대전압으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 동손 시험부가 상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 단계에서, 상기 동손 시험부는 상기 변압기의 2차측 전류를 기 설정된 전류설정범위내로 조정하고, 상기 변압기의 1차측 전압과 1차측 전류를 측정하고, 상기 변압기의 2차측 전압과 상기 변압기의 2차측 전류를 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서, 상기 분석부는 상기 전류설정범위 내에서 상기 변압기의 2차측 전류 조정시, 정격전류에 측정된 1차측 동손과 2차측 동손을 각각 측정하고, 단시간 과전류의 크기와 공급시간에 따라 1차 권선과 2차 권선의 동손을 각각 측정하여 전류증가에 의한 동손의 증가비율을 분석하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 저항온도 시험부가 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 단계에서, 상기 저항온도 시험부는 상기 변압기의 1차측과 2차측에 직류 전압을 공급하고, 상기 변압기의 1차측 전압과 1차측 전류, 및 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서, 상기 분석부는 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선에 직류전압이 공급되면, 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선 각각에 측정된 전압과 전류를 이용하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차권선의 저항을 각각 측정한 후, 상기 변압기의 1차 권선과 2차권선의 온도를 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서, 상기 분석부는 동손 시험전과 동손 시험 후의 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 온도를 각각 측정하고, 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 온도차를 계산하여 권선의 시정수와 권선의 평균온도를 분석하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서, 상기 분석부는 상기 변압기의 외기온도, 외함온도, 절연유 온도, 1차 권선저항, 2차 권선저항, 1차 권선과 2차 권선의 온도차, 및 시정수를 분석하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서, 상기 분석부는 상기 변압기의 권선의 평균온도와 절연유 평균 온도 간의 온도분석을 통해 그래디언트 온도를 분석하고, 절연유의 온도차를 이용하여 절연유의 상부와 하부온도를 이용하여 핫스팟 온도를 계산하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 변압기 특성 시험 장치는 변압기의 철손과 동손, 및 저항과 온도 측면에서 변압기의 특성을 시험한다.
본 발명의 일 측면에 따른 변압기 특성 시험 장치는 현재의 변압기 설계수준을 측정하고 변압기의 수명을 예측할 수 있도록 한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 기울기를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 방법의 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 장치를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 기울기를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 장치는 철손 시험부(20), 동손 시험부(30), 저항온도 시험부(40), 시험 선택부(50), 분석부(60), 및 출력부(70)를 포함한다.
철손 시험부(20)는 변압기(10)의 철손 시험한다. 이 경우, 철손 시험부(20)는 변압기(10) 2차측의 전압과 전류를 감지한다.
철손 시험부(20)는 전압 제어부(21)와 제3 차단기(24), 제3 전압 측정부(23), 제3 전류 측정부(22)를 포함한다.
제3 차단기(24)는 철손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭된다. 예컨대, 제3 차단기(24)는 철손 시험시에 턴온된다.
즉, 철손 시험시에는, 제3 차단기(24)는 온(ON)되고, 제1 차단기(37) 내지 제5 차단기(47)는 오프(OFF)된다. 이때, 철손 시험부(20)는 오프된 차단기가 투입되지 않게 인터록 제어된다.
전압 제어부(21)는 동손 시험시 변압기(10)의 2차측 전압을 기 설정된 전압설정범위, 예컨대 변압기(10) 2차측 정격전압의 70~130%까지 조정한다.
제3 전압 측정부(23)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L1)에 연결되어 변압기(10)의 2차측 전압(V3)을 측정한다.
제3 전류 측정부(22)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)에 연결되어 변압기(10)의 2차측 전류(I3)를 측정한다.
동손 시험부(30)는 변압기(10)의 동손 시험을 수행한다. 이 경우, 동손 시험부(30)는 변압기(10) 2차측의 전압(V1, V2)과 전류(I1, I2)를 감지한다.
동손 시험부(30)는 전류 제어부(31)와 제1 차단기(37), 제2 차단기(34), 제1 전압 측정부(35), 제1 전류 측정부(36), 제2 전압 측정부(33), 및 제2 전류 측정부(32)를 포함한다.
제2 차단기(34)는 동손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭된다. 예컨대, 제1 차단기(37)는 동손 시험시 턴온된다.
제1 차단기(37)는 동손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭된다. 예컨대, 제2 차단기(34)는 동손 시험시 턴온된다.
즉, 동손 시험시에는, 제1 차단기(37)와 제2 차단기(34)가 턴온되고, 제3 차단기(24) 내지 제5 차단기(47)는 턴오프된다. 이때 동손 시험부(30)는 오프(OFF) 차단기가 투입되지 않게 인터록 제어된다.
전류 제어부(31)는 동손 시험시 변압기(10)의 2차측 전류를 기 설정된 전류설정범위, 예컨대 변압기(10)의 2차측 정격전류의 70%~200%까지 조정한다.
또한, 전류 제어부(31)는 변압기(10)의 권선온도가 증가할 때 항상 일정한 전류를 공급하기 위해서 전류(I2)에서 측정된 값을 이용하여 변압기(10)의 1차측 전류를 제어한다.
제1 전압 측정부(35)는 변압기(10)의 1차측 단자(H+,H-)에 연결되어 변압기(10)의 1차측 전압(V1)을 측정한다.
제1 전류 측정부(36)는 변압기(10)의 1차측 단자(H+,H-)에 연결되어 변압기(10)의 1차측 전류(I1)를 측정한다.
제2 전압 측정부(33)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)에 연결되어 변압기(10)의 2차측 전압(V2)을 측정한다.
제2 전류 측정부(32)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)에 연결되어 변압기(10)의 2차측 전류(I2)를 측정한다.
저항온도 시험부(40)는 변압기(10)의 저항과 온도를 측정한다. 이 경우, 저항온도 시험부(40)는 변압기(10)의 1차 권선과 2차 권선의 전압(V4,V5)과 전류(I4,I5)를 각각 측정하고, 이를 토대로 변압기(10)의 1차 권선의 저항값과 2차 권선의 저항값을 각각 측정한다.
저항온도 시험부(40)는 DC 전원부(41)(DC1, DC2)와 제4 차단기(44), 제5 차단기(47), 제4 전압 측정부(43), 제2 전류 측정부(42), 제5 전압 측정부(46), 및 제5 전류 측정부(45)를 포함한다.
DC 전원부(41)는 변압기(10)의 저항과 온도 측정시, 1차 권선의 저항값을 측정하기 위해서 변압기(10)의 1차측에 직류 전압(DC1)을 공급하고, 2차 권선의 저항값을 측정하기 위해 변압기(10)의 직류 전압(DC2)을 공급한다.
제4 차단기(44)는 변압기(10)의 저항과 온도 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭된다. 예컨대, 제4 차단기(44)는 저항과 온도 시험시 턴온된다.
제5 차단기(47)는 변압기(10)의 저항과 온도 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭된다. 예컨대, 제5 차단기(47)는 저항과 온도 시험시 턴온된다.
즉, 변압기(10)의 저항 및 온도시험, 제4 차단기(44)와 제5 차단기(47)는 턴온되고, 제1 차단기(37) 내지 제3 차단기(24)는 턴오프된다. 이때 OFF 차단기가 투입되지 않게 인터록 제어된다.
제4 전압 측정부(43)는 변압기(10)의 1차측 단자(H+,H-)와 연결되어 변압기(10)의 1차측 전압(V4)을 측정한다.
제2 전류 측정부(42)는 변압기(10)의 1차측 단자(H+,H-)와 연결되어 변압기(10)의 1차측 전류(I4)를 측정한다.
제5 전압 측정부(46)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)와 연결되어 변압기(10)의 2차측 전압(V5)을 측정한다.
제5 전류 측정부(45)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)와 연결되어 변압기(10)의 2차측 전류(I5)를 측정한다.
이러한 저항온도 시험부(40)는 동손 시험 전에 상기한 1차측 전압(V4), 1차측 전류(I4), 2차측 전압(V5), 및 2차측 전류(I5)를 측정하고, 이를 토대로 1차 권선과 2차 권선의 저항값을 측정한다.
또한, 저항온도 시험부(40)는 온도상승 시험 후에 다시 1차권선과 2차권선의 저항값을 측정하여 저항값의 변화율을 이용하여 1차 권선의 평균온도와 2차권선의 평균온도를 측정한다.
시험 선택부(50)는 변압기(10)의 철손과 동손, 및 온도 측면에서 변압기(10)의 특성을 시험하기 위해 철손 시험부(20), 동손 시험부(30), 및 저항온도 시험부(40)를 각각 제어한다.
시험 선택부(50)는 중복시험을 방지하기 위해서 차단기간에 인터록 기능을 수행한다.
즉, 시험 선택부(50)는 철손 시험을 수행하는 경우에는 제3 차단기(24)를 턴온시키고 나머지 제1 차단기(37), 제2 차단기(34), 제4 차단기(44) 및 제5 차단기(47)를 턴오프시킨다.
시험 선택부(50)는 동손 시험을 수행하는 경우에는 제1 차단기(37)와 제2 차단기(34)를 턴온시키고, 제3 차단기(24)와 제4 차단기(44) 및 제5 차단기(47)를 턴오프시킨다.
시험 선택부(50)는 저항온도 시험을 수행하는 경우에는 제4 차단기(44)와 제5 차단기(47)를 턴온시키고, 제1 차단기(37)와 제2 차단기(34) 및 제3 차단기(24)를 턴오프시킨다.
또한, 시험 선택부(50)는 자동모드와 수동모드로 동작할 수있다.
수동모드에서, 시험 선택부(50)는 철손 시험과 동손 시험 및 온도와 저항 시험을 선택적으로 수행할 수 있도록 한다.
자동모드는 프로그램에 의해 전압의 크기, 전류의 크기, 측정간격을 프로그램에 의해 순차적으로 제어되는 방식이다.
자동모드에서, 시험 선택부(50)는 철손 시험과 동손 시험, 및 온도와 저항 시험을 자동으로 수행한다. 예컨대, 시험 선택부(50)는 동손 시험시 시험 전에 권선의 저항과 온도를 측정하고 동손시험을 하거나, 필요에 따라 동손 시험도중 저항 및 온도를 측정할 수 있다. 또한, 시험 선택부(50)는 외함의 온도(Tk) 또는 절연유의 온도(To)에서 온도포화가 되는 지점에 동손 시험을 종료하고 종료시점에서 권선의 저항과 온도를 측정할 수 있다.
분석부(60)는 철손 시험부(20), 동손 시험부(30), 및 저항온도 시험부(40) 각각으로부터 입력된 측정값을 토대로 변압기(10)의 특성을 분석하는데, 예컨대 변압기(10)의 철손, 1차 권선과 2차 권선의 동손, 및 1차 권선과 2차 권선의 저항 및 온도를 분석할 수 있다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 먼저 철손 시험시, 분석부(60)는 전압 제어부(21)에 의한 전압설정범위 내에서의 전압 조정시, 설정범위, 예컨대 10% 증가시마다 전압(V3)의 상승값과 여자전류(I3)의 상승 값을 기록한다. 이때, 분석부(60)는 여자전류(I3)의 상승값이 설정비율, 예컨대 50% 이상되는 시점을 최대자속밀도, 즉 설계 최대전압(Knee Point Voltage)으로 설정하고, 설계최대전압을 정격전압의 설정배수, 예컨대 약 1.13배로 한다(정격전압 : 3상 22.9KV, 1상 13.2KV, 최대전압 : 3상 25.8kV, 1상 15.0 kV).
이를 토대로, 분석부(60)는 철손(W), 여자전류(A), 자기용량(VA), 무부하시 역률(PF), 권수비(a), 자속밀도(Bm), 및 전압(v) 등을 분석한다.
동손 시험시, 분석부(60)는 전류제어부에 의한 전류설정범위 내에서의 변압기(10) 2차측 전류 조정시, 정격전류에 측정된 1차측 동손(I1, V1)과 2차측 동손(I2,V2)을 각각 측정한다. 또한 분석부(60)는 단시간 과전류의 크기와 공급시간에 따라 1차권선과 2차권선의 동손을 각각 측정하여 전류증가에 의한 동손의 증가비율을 분석한다. 특히, 전류 제어부(31)는 변압기(10)의 권선온도가 증가할 때 항상 일정한 전류를 공급하기 위해서 전류(I2)에서 측정된 값을 이용하여 설정한 전류 값을 제어한다.
이를 토대로, 분석부(60)는 1차 권선과 2차 권선의 동손(W), %전압강하(%Z), 리액턴스(H), 전류밀도(J) 및 전류(A) 등을 분석한다.
저항과 온도 시험시, 분석부(60)는 DC 전원부(41)에서 1차 권선의 저항값을 측정하기 위해서 직류전압(DC1)을 공급하고, 2차 권선의 저항값을 측정하기 위해 직류전압(DC2)을 공급하고, 각각에 측정된 전압(V4,V5)과 전류(I4,I5)를 이용하여 1차 권선과 2차 권선의 저항을 각각 측정한다. 또한, 분석부(60)는 동손 시험 전과 동손 시험 후의 1차 권선과 2차 권선의 온도를 각각 측정하고, 1차 권선과 2차 권선의 온도차를 계산하여 권선의 시정수와 권선의 평균온도를 분석한다.
이를 토대로, 분석부(60)는 외기온도(℃), 외함온도(℃), 절연유온도(℃), 1차 권선저항(Ω), 2차 권선저항(Ω), 1차 권선과 2차 권선의 온도차(℃), 및 시정수(분) 등을 분석한다.
게다가, 분석부(60)는 주위온도(Ta)와 변압기(10)의 외함온도(Tk) 또는 절연유온도(To)를 측정하고, 권선의 평균온도(Tw)와 절연유평균온도(Ao)간의 온도분석을 통해 그래디언트 온도를 분석하고, 절연유의 온도차를 이용하여 절연유의 상부와 하부온도를 이용하여 핫스팟 온도를 계산할 수 있다.
일반적으로, 변압기(10)의 핫스팟은 실측이 불가능하기 때문에 도 2 와 같이 그래디언트 측정을 통해 간접적으로 특성을 평할 수 있다.
도 2 를 참조하면, 온도 기울기(Gradient)는 도 3에 도시된 바와 같이 표현될 수 있다. 변압기 권선에 전류가 흐르면 동손에 의해 열이 발생하게 되고, 이로 인해 권선 온도> 절연지 온도> 절연유 온도> 외함온도로 온도 기울기(Gradient)가 발생하게 된다. 변압기의 수명은 주로 절연지에 의해 결정되며, 권선의 허용온도, 절연지의 허용온도, 절연유의 허용온도로 적정하게 온도를 배분하여 설계하는 것이 핵심이다. 권선의 최대허용온도는 180도, 절연지는 140도, 절연유는 110도로 외기온도변화와 부하 이용률 변동 조건에 따라 관리되어야 한다. 부하 이용률은 정격 운전조건(1.5pu), 과부하 운전조건(1.8pu), 및 비상 운전조건(2.0pu)로 구분된다.
먼저, 핫스판 온도를 계산하는 방식은 다음과 같다.
핫스팟 온도= 외기온도(시험값)+절연유 온도상승값(시험값)+권선 온도상승값(부하이용률 계산값)
여기서, 절연유 온도상승값은 다음과 같다.
절연유 온도상승값(측정 불가능할 경우)=외함온도(시험값)×기울기(외기온도에 따른 기울기)
또한, 권온온도상승값은 다음과 같다.
권선온도상승값(계산)=(gradient×hot-spot factor)×부하 이용률^권선지수
여기서, 그래디언트(gradient)= 9~25도이고, hot-spot factor는 상수로서 1.0~1.3일 수 있으며, 권선지수는 상수로서 1.3~2.0(배전용 1.6)일 수 있다.
한편, 정격 핫스팟 온도= 절연지의 열등급-10도로서, 예컨대 E종은 120-10 = 110도이다.
이 경우, 절연유의 상부온도값은 다음과 같다.
절연유의 상부온도값 = 정격 핫스팟온도(110도)-외기온도-권선온도상승값
즉, 분석부(60)는 방열온도 차이로 인해, 절연유온도와 권선평균 온도를 일률적으로 적용하지 않고, 아래의 표 1과 같이 외기온도와 권선의 평균온도 기울기와 시정수로 평가할 수 있다.
외기온도 기존 본 발명
절연유
상부온도		 권선평균온도 절연유 상부온도 권선 평균온도
40도 60도 65도 기울기 판정
(약 50도)		 기울기 판정
(약 55도)
20도 60도 65도 기울기 판정
(약 60도)		 기울기 판정
(약 65도)
0도 60도 65도 기울기 판정
(약 70도)		 기울기 판정
(약 75도)
출력부(70)는 분석부(60)의 분석 결과를 출력한다.
출력부(70)는 철손시험, 동손시험, 온도시험에서 출력하고자 하는 부분을 선택받아 출력할 수 있다. 이때, 출력부(70)는 분석부(60)의 분석 결과를 화면 또는 보고서 형태로 출력할 수 있다. 이를 토대로, 배전용 변압기(10)와 같이 규격이 표준화된 제품은 항목별 기준값과 시험값을 비교하여 출력할 수 있고, 최종시험결과를 합격과 불합격으로 판단할 수 있게 된다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 방법을 도 3 을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 방법의 순서도이다.
도 3 을 참조하면, 먼저 시험 선택부(50)는 변압기(10)의 철손과 동손, 및 온도 측면에서 변압기(10)의 특성을 시험하기 위해 철손 시험부(20), 동손 시험부(30), 및 저항온도 시험부(40)를 각각 제어한다(S10).
즉, 시험 선택부(50)는 철손 시험을 수행하는 경우에는 제3 차단기(24)를 턴온시키고 나머지 제1 차단기(37), 제2 차단기(34), 제4 차단기(44) 및 제5 차단기(47)를 턴오프시킨다(AC1). 시험 선택부(50)는 동손 시험을 수행하는 경우에는 제1 차단기(37)와 제2 차단기(34)를 턴온시키고, 제3 차단기(24)와 제4 차단기(44) 및 제5 차단기(47)를 턴오프시킨다(AC2). 시험 선택부(50)는 저항온도 시험을 수행하는 경우에는 제4 차단기(44)와 제5 차단기(47)를 턴온시키고, 제1 차단기(37)와 제2 차단기(34) 및 제3 차단기(24)를 턴오프시킨다(AC3).
또한, 시험 선택부(50)는 자동모드와 수동모드 중 어느 하나로 동작할 수 있다.
시험 선택부(50)에 의해 철손 시험이 선택되면, 철손 시험부(20)는 변압기(10)의 철손 시험한다. 이 경우, 철손 시험부(20)는 변압기(10) 2차측의 전압과 전류를 감지한다(S20).
이 경우, 전압 제어부(21)는 동손 시험시 변압기(10) 2차측 전압을 기 설정된 전압설정범위, 예컨대 변압기(10) 2차측 정격전압의 70~130%까지 조정한다. 이 과정에서, 제3 전압 측정부(23)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L1)에 연결되어 변압기(10) 2차측의 전압(V3)을 측정하고, 제3 전류 측정부(22)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)에 연결되어 변압기(10)의 2차측 전류(I3)를 측정한다.
시험 선택부(50)에 의해 동손 시험이 선택되면, 동손 시험부(30)는 변압기(10)의 동손 시험을 수행한다. 이 경우, 동손 시험부(30)는 변압기(10) 2차측의 전압(V1, V2)과 전류(I1, I2)를 감지한다(S30).
이 경우, 전류 제어부(31)는 동손 시험시 변압기(10) 2차측 전류를 기 설정된 전류설정범위, 예컨대 변압기(10)의 2차측 정격전류의 70%~200%까지 조정한다. 이때, 전류 제어부(31)는 변압기(10)의 권선온도가 증가할 때 항상 일정한 전류를 공급하기 위해서 전류(I2)에서 측정된 값을 이용하여 설정한 전류 값을 제어할 수 있다. 이 과정에서, 제1 전압 측정부(35)는 변압기(10)의 1차측 단자(H+,H-)에 연결되어 변압기(10)의 1차측 전압(V1)을 측정하고, 제1 전류 측정부(36)는 변압기(10)의 1차측 단자(H+,H-)에 연결되어 변압기(10)의 1차측 전류(I1)를 측정한다. 또한, 제2 전압 측정부(33)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)에 연결되어 변압기(10)의 2차측 전압(V2)을 측정하고, 제2 전류 측정부(32)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)에 연결되어 변압기(10)의 2차측 전류(I2)를 측정한다.
시험 선택부(50)에 의해 저항 및 온도 시험이 선택되면, 저항온도 시험부(40)는 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 측정한다. 이 경우, 저항온도 시험부(40)는 변압기(10)의 1차 권선과 2차 권선의 전압(V4,V5)과 전류(I4,I5)를 각각 측정(S40)한다.
저항온도 시험부(40)는 DC 전원부(41)(DC1, DC2)와 제4 차단기(44), 제5 차단기(47), 제4 전압 측정부(43), 제2 전류 측정부(42), 제5 전압 측정부(46), 및 제5 전류 측정부(45)를 포함한다.
DC 전원부(41)는 변압기(10)의 저항과 온도 측정시, 1차 권선의 저항값을 측정하기 위해서 직류 전압(DC1)을 공급하고, 2차 권선의 저항값을 측정하기 위해 직류 전압(DC2)을 공급한다. 이 과정에서, 제4 전압 측정부(43)는 변압기(10)의 1차측 단자(H+,H-)와 연결되어 변압기(10)의 1차측 전압(V4)을 측정하고, 제2 전류 측정부(42)는 변압기(10)의 1차측 단자(H+,H-)와 연결되어 변압기(10)의 1차측 전류(I4)를 측정한다. 또한, 제5 전압 측정부(46)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)와 연결되어 변압기(10)의 2차측 전압(V5)을 측정하고, 제5 전류 측정부(45)는 변압기(10)의 2차측 단자(L+,L-)와 연결되어 변압기(10)의 2차측 전류(I5)를 측정한다.
분석부(60)는 철손 시험부(20), 동손 시험부(30), 및 저항온도 시험부(40) 각각으로부터 입력된 측정값을 토대로 변압기(10)의 특성을 분석한다(S50).
철손 시험시, 분석부(60)는 V3 전압 과 I3 전류를 토대로 철손(W), 여자전류(A), 자기용량(VA), 무부하시 역률(PF), 권수비(a), 자속밀도(Bm), 및 전압(v) 등을 분석한다.
동손 시험시, 분석부(60)는 V1 전압, I1 전류, V2 전압 및 I2 전류를 토대로 1차 권선과 2차 권선의 동손(W), %전압강하(%Z), 리액턴스(H), 전류밀도(J) 및 전류(A) 등을 분석한다.
저항과 온도 시험시, 분석부(60)는 V4 전압, I4 전류, V5 전압 및 I5 전류를 토대로 외기온도(℃), 외함온도(℃), 절연유온도(℃), 1차 권선저항(Ω), 2차 권선저항(Ω), 1-2차 온도(℃), 및 시정수(분) 등을 분석한다.
출력부(70)는 분석부(60)의 분석 결과를 출력한다(S60).
이 경우, 출력부(70)는 철손시험, 동손시험, 온도시험에서 출력하고자 하는 부분을 선택받아 출력할 수 있는데, 화면뿐만 아니라 보고서 형태로도 출력할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 장치 및 방법은 변압기(10)의 철손과 동손, 및 저항과 온도 측면에서 변압기(10)의 특성을 시험한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 특성 시험 장치 및 방법은 현재의 변압기 설계수준을 측정하고 변압기(10)의 수명을 예측할 수 있도록 한다.
본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
10: 변압기 20: 철손 시험부
21: 전압 제어부 22: 제3 전류 측정부
23: 제3 전압 측정부 24: 제3 차단기
30: 동손 시험부 31: 전류 제어부
32: 제2 전류 측정부 33: 제2 전압 측정부
34: 제2 차단기 35: 제1 전압 측정부
36: 제1 전류 측정부 37: 제1 차단기
40: 저항온도 시험부 41: DC 전원부
42: 제2 전류 측정부 43: 제4 전압 측정부
44: 제4 차단기 45: 제5 전류 측정부
46: 제5 전압 측정부 47: 제5 차단기
50: 시험 선택부 60: 분석부
70: 출력부

Claims (22)

  1. 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 감지하는 철손 시험부;
    상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 동손 시험부;
    상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 저항온도 시험부; 및
    상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부의 측정값을 토대로 상기 변압기의 특성을 분석하는 분석부를 포함하고,
    상기 철손 시험부는 상기 변압기의 2차측 전압을 기 설정된 전압설정범위 내에서 조정하는 전압 제어부; 철손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제3 차단기; 상기 제3 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전압을 측정하는 제3 전압 측정부; 및 상기 제3 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전류를 측정하는 제3 전류 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키는 시험 선택부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 분석부는
    상기 전압 제어부에 의한 전압설정범위 내에서의 전압 조정시, 설정범위 증가시마다 상기 변압기의 2차측 전압의 상승값과 2차측 전류의 상승값을 기록하고, 상기 2차측 전류의 상승값이 설정비율 이상되는 시점을 설계 최대전압으로 설정하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 분석부는
    상기 변압기의 철손, 여자전류, 자기용량, 무부하시 역률, 권수비, 자속밀도, 및 전압 중 적어도 하나를 분석하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  6. 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 감지하는 철손 시험부;
    상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 동손 시험부;
    상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 저항온도 시험부; 및
    상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부의 측정값을 토대로 상기 변압기의 특성을 분석하는 분석부를 포함하고,
    상기 동손 시험부는 상기 변압기의 2차측 전류를 기 설정된 전류설정범위내로 조정하는 전류 제어부; 동손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제1 차단기; 동손 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제2 차단기; 상기 제1 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 1차측 전압을 측정하는 제1 전압 측정부; 상기 제1 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 1차측 단자에 연결되어 상기 변압기의 1차측 전류를 측정하는 제1 전류 측정부; 상기 제2 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전압을 측정하는 제2 전압 측정부; 및 상기 제2 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전류를 측정하는 제2 전류 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 분석부는
    상기 전류 제어부에 의한 전류설정범위 내에서 상기 변압기의 2차측 전류 조정시, 정격전류에 측정된 1차측 동손과 2차측 동손을 각각 측정하고, 단시간 과전류의 크기와 공급시간에 따라 1차 권선과 2차 권선의 동손을 각각 측정하여 전류증가에 의한 동손의 증가비율을 분석하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  8. 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 감지하는 철손 시험부;
    상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 동손 시험부;
    상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 저항온도 시험부; 및
    상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부의 측정값을 토대로 상기 변압기의 특성을 분석하는 분석부를 포함하고,
    상기 저항온도 시험부는 상기 변압기의 1차측과 2차측에 직류 전압을 공급하는 DC 전원부; 상기 변압기의 저항과 온도 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제4 차단기; 상기 변압기의 저항과 온도 시험 여부에 따라 선택적으로 스위칭되는 제5 차단기; 상기 제4 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 1차측 전압을 측정하는 제4 전압 측정부; 상기 제4 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 1차측 전류를 측정하는 제2 전류 측정부; 상기 제5 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전압을 측정하는 제5 전압 측정부; 및 상기 제5 차단기가 온된 상태에서, 상기 변압기의 2차측 전류를 측정하는 제5 전류 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 분석부는
    상기 DC 전원부에서 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선에 직류전압이 공급되면, 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선 각각에 측정된 전압과 전류를 이용하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항을 각각 측정한 후, 상기 변압기의 1차 권선과 2차권선의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 분석부는
    상기 변압기의 외기온도, 외함온도, 절연유 온도, 1차 권선저항, 2차 권선저항, 1차 권선과 2차 권선의 온도차, 및 시정수를 분석하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 분석부는
    상기 변압기의 권선의 평균온도와 절연유 평균 온도 간의 온도분석을 통해 그래디언트 온도를 분석하고, 절연유의 온도차를 이용하여 절연유의 상부와 하부온도를 이용하여 핫스팟 온도를 계산하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 분석부의 분석 결과를 보고서 형태로 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 장치.
  13. 철손 시험부가 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 감지하는 단계;
    동손 시험부가 상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 단계;
    저항온도 시험부가 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 단계; 및
    분석부가 상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부의 측정값을 토대로 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계를 포함하고,
    상기 철손 시험부가 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 전류를 감지하는 단계에서, 상기 철손 시험부는 상기 변압기의 2차측 전압을 기 설정된 전압설정범위 내에서 조정하고, 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 측정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
  14. 삭제
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서,
    상기 분석부는 상기 전압설정범위 내에서의 전압 조정시, 설정범위 증가시마다 상기 변압기의 2차측 전압의 상승값과 2차측 전류의 상승값을 기록하고, 상기 2차측 전류의 상승값이 설정비율 이상되는 시점을 설계 최대전압으로 설정하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
  16. 철손 시험부가 변압기의 철손을 시험하기 위해 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 감지하는 단계;
    동손 시험부가 상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 단계;
    저항온도 시험부가 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 단계; 및
    분석부가 상기 철손 시험부와 상기 동손 시험부, 및 상기 저항온도 시험부의 측정값을 토대로 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계를 포함하고,
    상기 동손 시험부가 상기 변압기의 동손을 시험하기 위해 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하는 단계에서, 상기 동손 시험부는 상기 변압기의 2차측 전류를 기 설정된 전류설정범위내로 조정하고, 상기 변압기의 1차측 전압과 1차측 전류를 측정하고, 상기 변압기의 2차측 전압과 상기 변압기의 2차측 전류를 측정하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서,
    상기 분석부는 상기 전류설정범위 내에서 상기 변압기의 2차측 전류 조정시, 정격전류에 측정된 1차측 동손과 2차측 동손을 각각 측정하고, 단시간 과전류의 크기와 공급시간에 따라 1차 권선과 2차 권선의 동손을 각각 측정하여 전류증가에 의한 동손의 증가비율을 분석하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
  18. 제 13 항에 있어서, 상기 저항온도 시험부가 상기 변압기의 1차측과 2차측 전압과 전류를 각각 감지하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 저항과 온도를 감지하는 단계에서,
    상기 저항온도 시험부는 상기 변압기의 1차측과 2차측에 직류 전압을 공급하고, 상기 변압기의 1차측 전압과 1차측 전류, 및 상기 변압기의 2차측 전압과 2차측 전류를 측정하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서,
    상기 분석부는 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선에 직류전압이 공급되면, 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선 각각에 측정된 전압과 전류를 이용하여 상기 변압기의 1차 권선과 2차권선의 저항을 각각 측정한 후, 상기 변압기의 1차 권선과 2차권선의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서,
    상기 분석부는 동손 시험전과 동손 시험 후의 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 온도를 각각 측정하고, 상기 변압기의 1차 권선과 2차 권선의 온도차를 계산하여 권선의 시정수와 권선의 평균온도를 분석하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서,
    상기 분석부는 상기 변압기의 외기온도, 외함온도, 절연유 온도, 1차 권선저항, 2차 권선저항, 1차 권선과 2차 권선의 온도차, 및 시정수를 분석하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 변압기의 특성을 분석하는 단계에서,
    상기 분석부는 상기 변압기의 권선의 평균온도와 절연유 평균 온도 간의 온도분석을 통해 그래디언트 온도를 분석하고, 절연유의 온도차를 이용하여 절연유의 상부와 하부온도를 이용하여 핫스팟 온도를 계산하는 것을 특징으로 하는 변압기 특성 시험 방법.
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