변압기(Transformer)

 

변압기(Transformer)

 

전압을 바꾸기 위한 설비로서 전기철도에서는 주변압기로서 중추적인 역할을 하는 스콧트(Scott)변압기와 전차선로용 단권변압기(Auto Transformer)및 흡상변압기(Booster Transformer)를 사용하고 있다

 

스코트(Scott) 변압기

 

스코트결선 변압기는 스코트(C.F. Scott)씨의 고안으로 만들어진 결선방법이며 T결선 이라고도 한다.

이변압기는 3상을 2상으로 변환 하는데 사용하는 대표적인 결선방식 이며 기본원리는 다음과 같다.

 

- 기본원리

3상전원에 부하전류가 큰 단상부하를 열결할 경우 3상전원이 1상에만 과중한 부하가 걸리게 되어 심

한 불평형이 발생한다. 이런 경우에 단상변압기 2대를 이용해서 3상을 단상으로 균등      하게 변환하여 사용하며 이러한 결선방식을 스코트결선방식이라 한다. 

스코트결선의 최대장점은 2차측에 용량 및 역율이 같은 부하가 접속되면 1차측의 3상에는 평형전류가

유입되어 불평형이 0이되는 특성이 있다

 

그림 과 같이 공통점 NF에서 90。의 위상차를 갖는 2개(M좌 T좌)의 단상전원이 발생한다.

 

                                       주변압기                                        스코트 변압기 결선도

 

 

Em 및 Et의 기전력이 유기되며 공통점 NF에서 90。의 위상차를 갖는 2개(M좌 T좌)의 단상전원이 발생한다.

 

단권변압기(Auto Transformer)

 

전차선로 전압강하방지 및 궤도전류 귀선을 위한 목적으로 설치한 변압기로 1,2차 회로가 절연되어 있지 않고 권선의 일부를 공통전로로 하고있는 변압기로 동일철심에 하나의 연속된 권선을 감고 그의 일부가 1차 및 2차의 회로에 공통으로 되어있는 변압기로 공통부분을 분로권선, 공통아닌 부분을 직열권선이라 하며, 2권선 변압기로서의 용량을 자기용량, 단권변압기로서의 정격출력을 부하용량이라 한다.  전철급전 계통에서의 부하위치로 부터의 거리에 반비례하여 부하를 분담하며, 각권선은 궤도전류를 1/2씩 분담한다.

AT의 설치간격이 전압강하에 미치는 영향은 매우 적으며, 궤도 귀선 누설전류의 측면에서 강조되고 있다.

 

흡상변압기(Booster Transformer)

 

권선비가 1:1로 구성된 변압기로 주요설치 목적은 1차측을 전차선과 연결하고 2차측을 부급전선에 직렬로 접속하여 레일에 흐르는 귀선전류는 흡상시켜 대지로 누설되는 전류를 억제시켜 통신 유도전압을 감소 시켜주는 역할을 한다.