배전용 변압기유로 사용하는 친환경적인 식물성 절연유의 고온열화와 열 사이클 열화에 따른 특성 분석

Title
배전용 변압기유로 사용하는 친환경적인 식물성 절연유의 고온열화와 열 사이클 열화에 따른 특성 분석
Authors
안정식
Keywords
배전용변압기유로사용하는친환경적인식물성절연유의고온열화와열사이클열화에따른특성분석
Issue Date
2011
Publisher
인하대학교
Abstract
대부분의 변압기들은 절연과 냉각을 위해 원유로부터 축출한 광유를 사용하여왔다. 하지만 광유는 환경적인 문제와 낮은 인화, 발화점으로 인해 화재나 폭발의 위험을 가지고 있다. 최근에 연구되고 있는 식물성 절연유는 식물의 씨로부터 축출한 식물유로서 높은 생분해성으로 환경적으로 안전하며, 높은 발화점으로 인해 화재의 위험에서 안전한 절연유로 주목받고 있다. 본 연구 에서는 변압기의 액체절연시스템에서 광유를 대체하기 위한, 식물성 절연유의 특성연구에 목적이 있다. 본 연구에서 두 종의 식물성 절연유를 사용한 변압기 두 대, 광유(1종2호)를 사용한 변압기 두 대로 개별 변압기의 특성에 따라, 열화 특성에 차이가 나타나지 않도록 단상, 10KVA, 13.2KV 용량의 네 개의 동일한 변압기를 사용하였다. 세대의 변압기는 항온 및 냉각용 챔버내에서 30℃~120℃의 열 사이클을 주었고, 한 대의 광유계변압기는 120℃의 일정한 온도로 열화 시켰다. 절연유 채취는 42, 93, 143, 190, 240, 300사이클에 하였으며, 절연파괴전압, 체적저항, 전산가, 수분함량, 점도, 유중가스 분석을 측정하였다. 열화특성을 분석하기위해 첫 번째로 열 사이클을 가한 광유를 사용한 변압기의 절연유의 분석 항목과 120℃의 고온을 유지한 광유를 사용한 변압기의 절연유의 분석항목을 비교하였으며, 두 번째로 열 사이클을 가한 두 종의 식물유를 사용한 두 대의 변압기와 광유를 사용한 변압기의 절연유의 분석항목을 비교하였다. 또한 식물성 절연유의 취약점인 높은 어는점으로 인해 혹한지역에서 정전사태가 발생할 경우 절연유의 냉동에 따른 변압기 절연에 대한 문제가 발생할 수 있다. 이에 따라 식물성 절연유가 냉동된 변압기의 충격시험을 하였다.
Description
제1장 서론 1 제2장 이론 3 2.1 식물성 절연유 3 2.2 절연물의 열화 5 2.2.1 절연유 열화 5 2.2.2 절연지 열화 6 2.3 주상변압기의 과부하 운전 7 2.3.1 주상변압기 온도상승 7 2.3.2 변압기 열전달 및 권선의 냉각 8 2.4 절연물의 열 열화에 의한 수명평가 11 2.4.1 경년열화 방정식 11 2.4.2 유입 변압기의 절연물 수명 이론 12 2.5 충격파 전압 14 제3장 실험장치 및 방법 16 3.1 실험장치 16 3.1.1 열화실험에 사용한 변압기 16 3.1.2 냉동변압기실험에 사용한 변압기 18 3.1.3 열화실험설비구성 19 3.1.4 냉동변압기 실험설비구성 21 3.2 실험방법 22 3.2.1 변압기 열화방법 22 3.2.2 변압기 온도상승 방법 24 3.2.3 절연유 채취시기 26 3.2.4 냉동변압기 충격시험 27 제4장 실험결과 및 고찰 29 4.1 열 사이클 열화와 고온 열화에 따른 광유의 특성 비교 29 4.2 열 사이클 열화에 따른 식물유와 광유의 열화 특성 비교 32 4.3 냉동변압기의 충격시험 40 제5장 결론 46
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/22598
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Medical School/College of Medicine (의학전문대학원/의과대학) > Medical Science (의학) > Theses(의학 석박사 학위논문)
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