아파트 변압기가 소손되었을 시 가능성 있는 원인은?

아파트 변압기가 소손되었을 시 가능성 있는 원인은?

아파트 변압기 소손되었을 시 가능성 있는 원인?

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1. 상황
2. 가능성 있는 원인

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1. 상황
지은지 몇년 안 된 대단지 신축아파트 인데 
변압기가 소손되어 전체 단지가 정전이되고 
비상발전기로 임시 전기를 사용하다가 변압기 교체작업을 해서 해결했습니다.
변압기가 왜 터진걸까요? 가능성 있는 원인은 무엇일까요?
 
 

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2. 가능성 있는 원인
(1) 
변압기 소손원인은 아시는 것처럼 권선의 층간.상간단락/권선단선/고저압 혼촉/ 부싱리드선 절연파괴, 권선과 철신간 절연파괴에 의한 지락 등 있습니다만 수변전 설비의 핵심설비는 변압기이기에 이를 보호하기 위하여
변압기 1차와 2차에는 vcb, acb등 고압,저압 차단기를 설치하고 보호계전기를 연계하여 사고 이전에 안전차단하도록 하고 있지요.
소손까지 이어졌다면 보호계전기 정정값이 잘못되어 있지 않았나 생각되네요.
이 부분도 확인 필요해 보입니다.
 

VCB 보호계전기 수치 확인 필요

 
(2)
아파트의 난방 방식이 어떠냐에 따라 외기의 영향이 크게 미칠 수도 있습니다.
대규모 아파트 단지라면 중앙난방 방식을 택했을 것이지만 개별 난방일 경우 중앙 난방일 경우보다 난방 소비전력 증가가 더 커지기 때문이며 그러하기에 전력설비 설계가 세대당 어느 수준으로 적용했는가를 따져 볼 필요도 있을 것이며 관리적인 측면으로도 볼 필요는 있을 것입니다.
변압기의 자체 결함일 수도 있지만 부하 설비군에서의 단락사고 등으로 변압기에 충격을 준 경우에도 고장을 일으킬 수 있기 때문 입니다. 변압기 자체 결함도 찾기(분석해 내기) 어려우며 설비 부하군으로 인한 고장의 경우에도 원인규명이 어려운 게 사실 입니다.
저만의 생각일지는 모르겠으나 변압기의 경우 정정값으로 인해 소손에 이르는 경우는 잘 없다고 봅니다.(정정값 과다에 의한 소손) 층간단락, 상단락/권선의 단선/고저압 권선의 혼촉에 의한 고장 등은 고장(OCR/OCGR 검출) 바로 전에 검출(한시/순시 요소)이 어렵습니다.
대부분은 고장의 확대를 방지하기 위한 VCB/ACB의 차단이 전부이기에 그러하다고 생각하기 때문 입니다.
통상적으로 변압기의 경우 OCR 한시 정정이 정격의 1.5배 수준으로 두지만 그렇게 상시 운전 되도록 내버려두는 운영원은 없습니다.
100% 부하를 장시간 걸 수 있을 때는 제작사 출하 전 설계된 온도상승 한도를 알기 위한 시험(설계값이 아닌 실제값 %임피던스를 얻기 위한) 시간, 길어봤자 반나절 정도가 전부일 것입니다.
전기설비 운영원은 기껏해야 80% 미만의 수용율(부하율)을 지키려할 것입니다.
 
 
 
(3)
변압기에 가장 데미지를 주는것이 고조파 라고 알고 있고. 고조파는 led.전자기기 등 아파트 특성상 모터.펌프 대부분 고조파가 발생이 되지요 고조파는 전류.전압의 지상.진상을 일으키고. 이를 보완하는 장비가 저압용. 전력용 진상콘덴서와 리액터 라고 알고 있지요 물론 무효전력의 경감과 제3.5.7고조파.경감이 목표이지만
용량과 부하의 상관과 부하율에 따라 진상콘덴서를 켜거나 끄고. 무부하시 송전단 보다 수전단 전압이 더 커지는 페란티효과 등이 있는디. 이때도 변압기에 데미지를 줄수 있습니다 그래서 첫번째는 변압기의 내구성 불량.하지만 성능점검 및 정기점검시 특이 사항 없었을것이므로 밝히기는 힘들겠으며 두번째는 평소.지상.진상으로 한전패널티 받고 있지 않았었는지?
세번째 진상콘덴서 및 직.병렬리액터 켜거나 끄지 않았는지. 평소 불평형부하 대전류가 있지 않았었는지 ?
근래 전력설비 교체를 하지 않았는지를, 일지를 보면서 알아보셔야 할듯 해요
 

led 전자기기 모터 펌프 고조파

 
(4)
아파트에서 전기를 쓰면 얼마나 쓴다고 부하율 이런 거 따지고 이러실까.
예로 변압기가 1Mva면 10프로 정도 여유 있게 설계를 할건데 몰드여도 순간적으로 1.1 이상 나와도 안터짐 쉽게 터지는게 아님.
불량일 가능성이 높음.
뭔가 작업을 하다가 잘못 했을 수도 있고
변압기 외 어떤 것을 갈았는지도 알아야 추정이 가능 할 듯
예전 현장에서 아몰퍼스 변압기 두번 소손되는거 보고 변압기 메이커 LS아니면 신뢰 안합니다(LS도 불량 없다고 장담 못하지만). 또 별개로 개인적으로는 누수, 결로 등에 의한 단락사고 등도 의심해 볼만하다 생각합니다
 
 
 
(5)
걍 설비일 뿐이고.. 설계가 잘못 되었다 거나 관리를 진짜 개판으로 했거나 쥐 고양이가 침입 했다거나 하는 그런 게 아니면 그저 그냥 운이 없었을 뿐이죠. 사용하는 전자제품도 샀을 때 어떤건 20년 30년써도 멀쩡하고 어떤 건 1년만에 고장 나고 .. 결국 제조사를 파야 되는데 쉽지 않죠.심지어 관리 개판으로 해도 멀쩡히 잘 돌아가는 변압기도 있으니 그저 안타까울 뿐 입니다. 몇년정도 사용했으니 부하량 관련하여 문제는 크게 없었을 것으로 생각이 듭니다만..관리소 의 숙명이죠. 욕받이 할 수 밖에요.
 
 
 
 
(6)
전기설비중에서 변압기가 심장입니다.
다른 설비 죽어도 이래저래 비상운전이 가능한데, 변압기 죽으면 그냥 사망이지요,, 변압기를 기성품으로 잘 안만들어 놓고 주문제작으로만 주로 만듭니다.
코일감아서 만들려면 빨라도 한달입니다.
그래서 여기저기 수소문해서 비슷한 변압기를 구하게 됩니다.
전기 빨리 살려내라고 난리칠게 뻔하니까,,
그런데도 이렇게 빠른 시간내에 변압기 수급하고 무거운 변압기를 변전실까지 옮겨서 교체하고,, 12시간 안에 전기를 살려낸 것은 정말 칭찬하고 싶습니다.
제가 이런 일 당했다면 정말 끔찍할 것 같군요,,
변압기 사고원인은 다양하므로 여러가지 조사가 필요합니다.
사고당시의 부하율, 변압기의 절연검사 자료, 전기설비 점검일지, 계전기 설정값, 사고당시 전기공사나 작업여부 등등,, 여러가지 조사를 통해 원인을 추정할 수 있을 것 같습니다.
 

탭변환장치가 있는 몰드변압기

 
(7)
몰드변압기는 고조파등에 취약한 부분이 있습니다. 아니면 제품 제작시 몰딩과정에서 불량이 있으면 전계집중으로 폭발하는경우가 있으니 참조하여 주세요.
아울러 탭변환장치가 있는 몰드변압기는 조금더 취약하니 제작시 아예 무탭으로 제작요청해서 대응함도 좋을듯 합니다.
설치해놓으면 NLTC 거의 변경하지 않는것에 포인트.