Lecture 백분율 전압 강하

임피던스 전압

단락 전류 $I_{1s}$ 를 1차 정격 전류($I_{1n}$)와 같게 조정했을 때의 1차 전압을 임피던스 전압이라 한다.

$$\begin{split} V_{s}&= Z_{21}I_{1n}\\&=\sqrt{(r_{21})^{2}+(x_{21})^{2}}I_{1n}\end{split}$$

$$r_{21}= r_{1}+ a^{2}r_{2} \quad;\quad x_{21}= x_{1}+ a^{2}x_{2}$$

$Z_{21}$는 2차측 임피던스를 1차측으로 환산한 값이다.

임피던스 와트

단락 전류 ($I_{1s}$) 를 1차 정격 전류($I_1n$)와 같게 조정했을 때 입력되는 전력을 임피던스 와트라고 한다.

$$P_{s}=(r_{21})I_{1n}^{2}=(r_{1}+ a^{2}r_{2})I_{1n}^{2}$$

백분율 전압 강하

%저항 강하

%저항 강하란, 전압 변환 비율이 변압기 부하의 변화에 따라 얼마나 변화하는지를 나타내는 값입니다.

$$\begin{split} p &= \dfrac{r_{21}}{Z_{1n}} = \dfrac{r_{21}I_{1n}}{V_{1n}} = \dfrac{r_{21}I_{1n}^{2}}{V_{1n}I_{1n}} = \dfrac{P_{s}}{V_{1n}I_{1n}} \\ &= \dfrac{r_{12}}{Z_{2n}} \: = \dfrac{r_{12}I_{2n}}{V_{2n}} = \dfrac{r_{12}I_{2n}^{2}}{V_{2n}I_{2n}} = \dfrac{P_{s}}{V_{2n}I_{2n}} \times 100[ \%]\end{split}$$

% 리액턴스 강하

%리액턴스 강하란, 변압기의 부하 전류가 변할 때 변압기 내부의 리액턴스가 변하는 것에 따라 출력 전압이 얼마나 변하는지를 나타내는 값입니다.

$$q =\dfrac{x_{21}I_{1n}}{V_{1n}}\times 100 \: = \: \dfrac{x_{12}I_{2n}}{V_{2n}}\times 100[\%]$$

%임피던스 강하

%임피던스 강하란, 변압기의 부하 전류가 변할 때 변압기 내부의 임피던스가 변하는 것에 따라 출력 전압이 얼마나 변하는지를 나타내는 값입니다.

$$\begin{split} z &=\dfrac{z_{21}I_{1n}}{V_{1n}}\times 100 \: = \: \dfrac{z_{12}I_{2n}}{V_{2n}}\times 100\\ & \: = \: \dfrac{V_{s}}{V_{1n}}\times 100 \:= \: \sqrt{p^{2}+ q^{2}}[\%] \end{split}$$

전력용 변압기 제작시 표준 임피던스

• 고압측 전압	%임피던스
  30kV 급	5.5
  60.7kV 급	7.5
  100kV 급	9.0
  154kV 급	11.0
  345 kV 급	13.0

$$r_{12}=\dfrac{1}{a^{2}}r_{1}+ r_{2} = \dfrac{1}{a^2}r_{21}\quad; \quad x_{12}=\dfrac{1}{a^{2}}x_{1}+ x_{2}=\dfrac{1}{a^2}x_{21}$$