강의노트 상수 변환 및 V결선

△ 결선

개방전

$\Delta$결선일 때 부하에 공급되는 전력은 (1)과 같다.

$$\tag{1} S_{load} = S_{\Delta} = S_{3\phi} = 3S_{\phi}= 3 V_p I_p = \sqrt3 V_l I_l$$

$\Delta$ 결선 일때 상전류와 선전류의 관계는 $I_p = \dfrac{1}{\sqrt3}I_l$이다.

V결선 (변압기가 2대인 경우)

한 대의 변압기에 고장 혹은 수리를 위해 $c$와 $a$사이가 개방되었다.

$a1, b1, c1$은 평형으로 공급되고 있는 상황이면 $V_{c2\; a2} = -V_{b2\; c2} - V_{a2\; b2}$가 되어 평형이 유지된다.
$V_{a2\; b2}, \quad V_{b2\; c2}$가 개방전과 달라지지 않기 때문에 $V_{c2\; a2}$도 변하지 않는다.

부하 입장에서 보았을 때 전압은 3상 평형을 유지하고 있다.

에 아무런 변화가 없으므로 부하로 흐르는 전류도 변화가 없다.

변압기 개방후의 $I_{a2}$ 선전류는 $a2$변압기의 상전류와 같은 값을 가진다. 즉, 변압기 개방 후의 선전류($I_l^{'}$)는 기존의 상전류의 크기($\dfrac{1}{\sqrt3}I_l$)를 가진다.

변압기 개방후 부하에 공급되는 전력은 (2)와 같다.

$$\tag{2} S_{load}^{'} = 3 S_{\phi}^{'} = \sqrt{3}V_lI_l^{'} = \sqrt{3}V_l \dfrac{I_l}{\sqrt3} = \dfrac{S_{3\phi}}{\sqrt3} = \dfrac{3S_{\phi}}{\sqrt3}= \sqrt3 S_{\phi} =0.577S_{3\phi}$$

즉, 변압기 V결선은 $\Delta$에서 공급하던 전력의 57.7%를 공급한다.

v결선 변압기는 두 대의 변압기가 공급하는 전력량으로 한 대의 변압기가 공급하는 용량($S_{\phi}^{'}$)은 (3)과 같다.

$$\tag{3} S_{\phi}^{'} = \dfrac{S_V}{2} = \dfrac{\sqrt3 S_{\phi}}{2}= 0.866 S_{\phi}$$

v결선 변압기 한대는 $\Delta$결선일때 하나의 변압기에서 공급하던 전력의 86.6%를 공급한다.

스코트-T결선

단상이나 2상 부하를 3상 평형부하로 바꿔주기 위한 변압기 결선