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- 여자전류가 적다.
- 가격이 저렴하고 소형이다. ( 1차와 2차의 전압비가 1에 가까울수록 단권변압기를 사용하는 것이 경제적이다)
- 효율이 좋다.
- 전압변동율이 적다.
- %Z가 10%일 때 극히 소형이 된다.
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교수 조경필
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단권변압기의 장점, 단점과 사용용도 – 네이버 블로그
단권변압기는 1차, 2차 양 회로에 공통된 권선부분을 가진 변압기이다. 이러한 단권변압기의 장점, 단점, 사용용도를 쓰시오. … ① 동량을 줄일 수 있어 …
Source: m.blog.naver.com
Date Published: 6/24/2022
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[스크랩] 단권변압기의 특성 – 다음블로그
[스크랩] 단권변압기의 특성 … 가) 동량을 줄일 수 있어 중량감소, 비용감소, 조립수송이 간단하다. 나) 효율이 높으며, 전압변동률이 적고, 계통의 …Source: blog.daum.net
Date Published: 10/20/2022
View: 9020
전기기사) 단권변압기
단권변압기란 단일 코일에 의해 전압을 변성하는 변압기를 말하며 영어로는 ‘autotransformer’라고 합니다. 이때, auto- 는 ‘단일’이라는 접두사의 의미로 …
Source: estein.tistory.com
Date Published: 9/24/2021
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단권변압기 장단점 및 특징 – 전기 엔지니어 블로그
우리가 기존에 배워왔던 변압기는 복권 변압기입니다. 단권변압기는 복권 변압기와 비교해 특징과 장단점을 기억해두면 편리합니다. … ① 1권선 변압기 …
Source: kiee.tistory.com
Date Published: 1/8/2021
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단권변압기 – 아낌없이 주는 나무
역할만 하므로 분로권선과 대응하는 말로 직렬권선이라 부른다. 변압기는 페러데이의 전자유도 법칙을 이용하고 2차측 권선이 없고. 1차측 권선 하나만 …
Source: ok1659.tistory.com
Date Published: 10/6/2021
View: 7175
단권변압기의 장점,단권변압기의 단점,단권변압기 사용용도
단권변압기는 1차 2차 회로에 공통된 권선부분을 가진 변압기로 … 주로 3가지의 단답이 위와 같이 세트로 출제되는 편입니다 단권변압기의 특성을.
Source: snsltnr.tistory.com
Date Published: 11/12/2021
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실험 2 :단권변압기 (Autotransformer) – AReS
단권변압기를 그림 4-6에 나타내었다. 철심에 코일이 감겨있으며, 코일 중간에 하나의 탭을 설치하였다. 만일 교류전압이 단자 A-C에 인가되면, 전체 권선이 감겨진 …
Source: www.chungpaemt.co.kr
Date Published: 6/13/2022
View: 4481
단권변압기와 복권변압기 그리고 토로이달 변압기
단권변압기의 특징은 1차측과 2차측 코일을 각각 두는 일반적인 변압기에 비해, 코일로 사용되는 구리의 양 및 철심의 양이 적어도 되는 장점이 있고요, …
Source: electricguy.tistory.com
Date Published: 8/11/2022
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주제에 대한 기사 평가 단권 변압기 의 특성
- Author: 조경필
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- Date Published: 2020. 11. 12.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=9IdcHWDtYnY
단권변압기의 장점, 단점과 사용용도
전기기사 실기 16년도 1회
문제 14번
단권변압기는 1차, 2차 양 회로에 공통된 권선부분을 가진 변압기이다. 이러한 단권변압기의 장점, 단점, 사용용도를 쓰시오.
(1) 장점(3가지)
① 동량을 줄일 수 있어 경제적이다.
② 동손이 감소하여 효율이 좋다.
③ %임피던스가 작고 전압변동률이 작다.
(%임피던스가 작다는 것은 변압기의 저항이 작다는 것입니다. 전류가 흐르면 Z*전류 = 전압강하 이므로 Z가 작으면 전압강하도 작고 전압변동률 또한 작아집니다.)
(2) 단점(2가지)
① 단락전류가 크다.
② 1,2차 절연이 불가능해서 1차측에 이상전압 발생시 2차측에도 고전압이 걸려 위험하다.
(3) 사용용도(2가지)
① 승압, 강압용 단권 변압기
② 초고압 전력용 변압기
단권변압기의 특성
1. 개요
AT급전방식은 변전소에서 급전선을 선로를 따라 가선하여 이 급전선과 전차선과의 사이에 약 10㎞간격으로 AT를 병렬로 설치 접속하여 변압기 권선의 중성점을 레일에 접속하는 방식으로서 대용량 열차부하에서도 전압변동, 전압 불평형이 적어 안정된 전력공급이 가능하여 고속전철에도 이 방식이 채택되고 있으며 레일에 흐르는 전류는 차량을 중심으로 각각 반대방향의 AT쪽으로 흐르기 때문에 근접 통신선에 대한 유도장애도 적게되는 장점이 있다.
2. 단권변압기의 특성
다. 회로도
특징
1) 장점
가) 동량을 줄일 수 있어 중량감소, 비용감소, 조립수송이 간단하다.
나) 효율이 높으며, 전압변동률이 적고, 계통의 안정도가 증가한다.
다) 분로권선에I1 -I2의 차전류가 흘러 동손이 작다.
라) 분로권선에는 누설자속이 없으므로 리액턴스가 작다.
마) 소용량 변압기로 큰부하를 걸수 있다.
바) 소형이 된다. 안전운전을 하기 위해 %Z를 2권선 변압기와 같이 10[%] 정도로 하면 동기기가 되고 철심지수가 작아진다.
사) 중성점 접지방식일 때 저압측 절연이 문제되지 않는다.
2) 단점
가) 임피던스가 적어 단락전류가 크다.
나) 기계적 열적 강하를 크게 해야 한다.
다) 적절한 절연설계가 필요해 충격전압이 거의 직렬권선에 가해진다.
라) 1차, 2차 직접 접지계통이 아니면 안된다.
출처 : 양회장의 블로그
글쓴이 : 양회장 원글보기 : 양회장
메모 :
전기기사) 단권변압기
단권변압기란 무엇입니까?
단권변압기란 단일 코일에 의해 전압을 변성하는 변압기를 말하며 영어로는 ‘autotransformer’라고 합니다.
이때, auto- 는 ‘단일’이라는 접두사의 의미로 사용되었으므로
사실 ‘한번 말았다’의 ‘단권’보다는 ‘단일 코일 변압기’가 본래 의미에 가깝습니다.
단권변압기의 원리는 무엇입니까?
공급전압을 흘려주면 분로권선에 흐르는 전압을 반발하기 위해 직렬권선에 새로운 전압이 형성됩니다.
이때 이 새로생성된 전압과 공급전압은 부하측에서 보면 가산되기 때문에 부하측은 고전압을 얻게됩니다.
이 고전압을 Vh로 표기해줍니다 (high 의 줄임)
자기유도 현상에 의해 전압을 얻은만큼
그 반발작용으로 전류가 감소하여 부하측은 동일한 전력을 받게됩니다
명칭
새로운 전압을 쓰는 2차부하와 직렬 연결된 코일을 직렬권선,
자기장을 발생시키는 코일을 분로권선이라고 합니다.
전력보존
변압기는 기본적으로 손실이 없다고 가정한경우 전력이 보존되기 때문에,
단권변압기 또한 1차측과 2차측의 전력은 같습니다.
자기용량
단권변압기의 자기유도 현상에 의하여 스스로 생성한 전력공급원을 자기용량 (self capacitance) 라고 합니다.
(전력이득은 없습니다.)
따라서 직렬권선에서 생성된 전력을 계산하시면 됩니다.
먼저 직렬권선의 전압을 알아보도록 하겠습니다.
V2 – V1이 e2 이며, V1에 권수비를 나누어 값을 얻을수도 있습니다(변압기 이기 때문에)
최종적으로 자기용량 P는 다음과같습니다.
마치며
국내에 단권변압기에 대해 제대로 설명해놓은 자료가 없어
직접 쓰게 되었습니다.
외국 자료들을 조사하면서 느낀것을 자기용량은 잘 다루지도 않고(아예 못봄)
부하전력, 공급전력과 다른데 굳이 이걸 정의 할 필요가 있나 싶습니다.
아무튼, 전기기사 공부하시는 분들을 악랄하게 괴롭히는 단권변압기를 넘어가는데
제글이 약소하게 도움이 되었으면 하는 바람입니다.
단권변압기 장단점 및 특징
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우리가 기존에 배워왔던 변압기는 복권 변압기입니다.
단권변압기는 복권 변압기와 비교해 특징과 장단점을 기억해두면 편리합니다.
(1) 장점
① 1권선 변압기이므로 동량이 줄어든다.
→ 가볍고, 경제적
→ 동손이 감소하여 효율이 좋음.
② 누설리액턴스가 적어 임피던스 전압강하와 전압변동률이 적다.
(2) 단점
① 1,2차 비절연 상태로 1차측 전기 이상이 2차측에 영향을 끼치게 됨.
② 누설리액턴스가 적어 단락전류가 커져서 차단기 용량 및 기계적 강도 증가로 경제성 악화
(3) 용도
① 철도용 단권 변압기
② 345-765간 초고압 단권변압기
③ 과거 110V 도란스
④ 슬라이드AC
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전기인이 되는 길/전기기기
비버리
▣ 단권변압기
⊙ 1대의 변압기 즉, 한 개의 권선으로 전압을 변성하는 변압기로 1개의 권선으로
변안기 1차 권선과 변압기 2차 권선을 대체하는 변압기를 말한다.
⇒ 단권변압기는 승압용 변압기와 감압용 변압기로 쓸 수가 있으나
주로 승압용 변압기로 사용된다.
※ 일반적인 단상 변압기는 2권선 변압기이다. (3권선 변압기도 있다)
단권변압기 구조
위 그림에서 1차와 2차가 공통으로 사용하는 권선을 분로 권선이라고 하고
2차 (승압 or 강압)만 사용하는 권선을 직렬권선이라 한다.
※ 분로권선은 병렬권선과 같은 말이며 분로권선은 1차측 권선과 2차측 권선이
함께 있는 것과 같으므로 이는 1차측 권선과 2차측 권선이 병렬로 있는 형태와
마찬가지 이므로 병렬 권선 즉 분로권선이라 하며, 직렬권선은 2차측 권선 하나의
역할만 하므로 분로권선과 대응하는 말로 직렬권선이라 부른다.
변압기는 페러데이의 전자유도 법칙을 이용하고 2차측 권선이 없고
1차측 권선 하나만으로 전압을 변성하는 기기이다.
전자유도법칙 E =-N di / t
페러데이 전자유도법칙 E =−N d Φ/d t
⊙ 단권변압기의 등가회로를 보면서 전압의 변성과정을 살펴보자.
단권변압기 등가회로도
단권변압기의 2차측에 부하 연결되어 있지 않을 때 즉, 무부하상태에서는
변압기에 전류가 흐르지 않는다.
따라서 이때에는 1차 전류도 흐르지 않으므로 분로권선에 자속이 발생하지 않는다.
I1 = 0 ⇒ φ = 0
실제로는 철손(무부하손)이 발생할 정도의 약간의 전류가 흐르게 된다.
자속이 발생하지 않는 상태에서 1차측에 전류 I1을 흘려주면
전류 I1은 직렬권선에 흐르는 전류 I2와 분로권선에 흐르는 전류 I로 나누어진다.
분로권선에 전류 I가 흐르게 되면 유기기전력이 발생하게 되는데
e1이라고 한다. 이때 이 유기기전력 e1은 전원전압 즉 1차 전압 V1과 크기가 같고
방향이 서로 반대이다.
1차 전원에 전류가 흐르면 분로권선 뿐만 아니라 직렬권선에도 전류 I2가 흐른다.
전류 I2가 흐르면 직렬권선에도 페러데이의 전자유도 법칙에 따라 유기기전력이
생기는데 이를 e2라고 한다.
이 때 직렬권선에 생기는 유기기전력 e2 = V2 – V1 이 된다.
단권변압기는 단상 변압기와 권수비 산정에서 차이가 있다.
권수비는 직렬권선 권수의 분로권선 비를 말한다.
권수비와 2차전압
※ V2 = V1 + e2 이다. 그런데 권수비 식 즉 n1/n2 = e1/e2 에서 e2 = n2/n1 × e1이다.
또 e1 = V1 이므로 V2 = V1 + n2/n1 × e1 = V1 + n2/n1 × V1이 된다.
이렇게 유도하여 위 식을 유도할 수 있다.
② 자기용량 (등가용량) : 직렬권선의 용량 – 변압기 자신의 용량
※ 용량으로 끝나는 말은 전력 (피상전력[VA])을 말한다.
* 전력 (피상) = 전압 × 전류 = (V2 – V1) · I2 [VA] × 10-3 [kVA]
※ 10[kVA]의 단권변압기가 있다 – 이 말은 자기용량, 직렬권선 용량이10[kVA]인 단권
변압기 라는 말이다.
③ 부하용량 (2차 출력=선로출력) = V2 · I2 × 10-3 [kVA]
전력용량 Pa = V2 I2
부하용량 산정 자기용량, 부하용량 단권변압기 산정식
【 단권변압기의 특징】
① 재료(권선)이 절약되어 경제적이다.
※ 권선하나로 1차 권선과 2차 권선을 겸할 수 있으므로
전선량(동량)을 줄일 수 있어 경제적이다.
② 누설자속이 적다.
※ 동일한 용량을 작은 권선으로 변압기를 구성할 수 있으므로
누설자속이 작게 된다.
분로권선 전류
또한 n1 과 n2 의 권수비가 같으면 1-a =0 이 되어 분로권선에 전류가 흐르지 않게 된다.
전류가 흐르지 않으면 자속이 발생되지 않는다.
권수비가 1에 가까울 수록
누설자속리액턴스 감소 ↓ ⇒ 전압강하 감소 ↓ ⇒ 전압변동률 감소 ↓
※ 분로권선에는 거의 전류가 흐르지 않게 되므로 누설자속이 작을 수 밖에 없다.
③ 동손 (손실) 작고 ↓ ⇒ 효율이 높다 ↑ (권선길이가 작고 전류 감소에 따른 누설리액
턴스 감소하고 동손이 작으므로 효율 높다.)
④ 3상에서도 사용이 가능하다. (변압기 2대로 V결선, 3대로 Y결선, △결선하여
3상전력을 공급할 수 있다.)
단권변압기의 장점,단권변압기의 단점,단권변압기 사용용도
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단권변압기는 1차 2차 회로에 공통된 권선부분을 가진 변압기로
계산문제로도 자주출제되고 관련 단답도 위와같이 출제됩니다.
주로 3가지의 단답이 위와 같이 세트로 출제되는 편입니다 단권변압기의 특성을
이해하시기 바랍니다.
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AReS
PART4 Transformer
실험 2 : 단권변압기 (Autotransformer)
이론
단권변압기를 그림 4-6에 나타내었다. 철심에 코일이 감겨있으며, 코일 중간에 하나의 탭을 설치하였다. 만일 교류전압이 단자 A-C에 인가되면, 전체 권선이 감겨진 철심주위에서 자계가 변화하도록 전류가 흐른다. 그리고 이때 단자 B-D의 출력전압은 B-D간의 권선수를 A-C간의 권선수로 나눈 값에 비례한다. 그러므로 B-D가 2000회, A-C가 100회라고 하면 그림 4-6에서 A-C간에 12V가 인가되었을 때 출력은 240V가 될 것이다.
만일 리이드선 B가 습동접점에 연결되었다면, 습동접점이 변하는 경우 B-D간 출력전압은 변하기 쉽다. 이러한 변압기는 가변교류전압이 필요한 실험실등에 적용시키기에 적합하다. 상업적으로 이용할 수 있는 가변단권변압기를 배리액(variac)이라고 부른다.
실험 과정
주의사항
a. 입력 전원을 OFF시킨 상태에서 회로를 구성할 것
b. 전원이 ON된 상태에서는 연결 Cord를 빼거나 연결하지 말 것
c. Transformer의 절연되지 않은 도체에 절대로 손을 대지 말 것
실험 4-2.1 M-04의 Circuit-2에서 그림 4-7와 같이 회로를 구성한다. 1. 결선방법(M-04의 Circuit-2에서 그림 4-7과 같이 회로를 구성) 1. 전원 결선 Variable Power의 V1 단자와 Circuit-2의 2a와 적색선으로 연결하고 com 단자와 2b 단자간을 흑색선으로 연결한다. 2. 계측기 결선 전면 패널의 Multimeter의 High 단자와 Circuit-2의 2c 단자간을 적색선으로 연결하고 Low 단자와 2d간을 흑색선으로 연결한다. 2. 결선도 flash 3. 측정방법 1 Touch LCD 패널의 좌측 메뉴에서 variable power 을 선택하고 3 Phase AC Power 탭을 선택한다. arrow 를 클릭하여 12.0V가 되도록 한 다음 on 클릭하면 AC 12V가 출력된다. 2 Touch LCD 패널에서 좌측 메뉴에서 dmm 을 선택한다. Digital Multi Meter 창의 Function에서 avc 클릭하면, Tap-1(2c-2d 간) 전압이 측정된다. 표 4-2 해당란에 기록한다. Circuit-2의 2c에 연결된 적색선을 2e로 연결하여 Tap-2(2e-2f 간) 전압을 측정하고 표 4-2 해당란에 기록한다. Circuit-2의 2c에 연결된 적색선을 2e로 연결하여 Tap-3(2g-2h 간) 전압을 측정하고 표 4-2 해당란에 기록한다. 3 1차 입력전압 10V 일 경우 Touch LCD 패널의 좌측 메뉴에서variable power 을 선택하고 arrow bottom를 클릭하여 10.0V가 되도록 한다. 측정방법 2) 과정을 수행하여 전압을 측정하고 표 4-2 해당란에 기록한다.x 같은 방법으로 1차 전압이 8V, 6V 일 경우 수행하고 표 4-2 해당란에 기록한다. 4. 계산 1. 단권변압기에서 1V당 권수를 17T로 하였을 경우 각각의 전압에 대한 권수를 계산하시오.
단권변압기와 복권변압기 그리고 토로이달 변압기
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단권변압기와 복권변압기가 여기 저기 많이 사용되는데요. 가끔씩 일정한 전압이 필요한 경우 저렴하다는 생각으로 단권변압기를 구매하여, 오차가 발생하여 측정이 의미가 없는 경우가 종종 있습니다.
단권변압기(Auto Transformer)
단권변압기는 특수한 형태의 변압기로서 1차코일과 2차코일의 일부분이 공통으로 되어 있으며, 복권변압기에 비해 2차측 전압이 안정적이지 못하고 주변에 노이즈등의 영향을 받습니다. 일명 일본식 표현인 오토트랜스라고 하는데요, 정확한 영문명은 Auto Transformer입니다. 아래 그림에서 보시는 것처럼 b와 c 사이는 1차와 2차 코일이 공통으로 되어 있는데, 이 부분을 분로(分路)코일이라 하고, 단자 a와 b 사이를 직렬코일이라 부릅니다. a와 b 사이의 권선전압과 전류의 곱을 자체용량 또는 고유용량이라고 하며, b와 c 사이의 전압과 그곳을 흐르는 전류의 곱인 부하용량과 구별됩니다. 단권변압기의 특징은 1차측과 2차측 코일을 각각 두는 일반적인 변압기에 비해, 코일로 사용되는 구리의 양 및 철심의 양이 적어도 되는 장점이 있고요, 단점으로는 1차와 2차 사이에 도통(導通)이 있기 때문에 전압이 낮은 쪽에서도 높은 쪽의 전압값에 따른 감전의 위험이 있습니다. 주로 배전선용 등의 전력용 외에 텔레비전이나 라디오 수신기 안에도 널리 사용되고 있습니다. 또한, 단자 b가 권선에 접속되는 점을 자유로이 이동할 수 있도록 해두면, 일정한 전압의 전원에서 가변전압(可變電壓)을 끌어낼 수가 있는데, 이와 같이 제작한 단권변압기에 슬라이덕스가 있다.
단권변압기 circuit diagram
복권변압기(Conventional Transformer)
복권변압기는 1,2차가 전기적으로 분리되어 있으며, 자계적으로 연결되어 있으므로 감전사고의 위험이 없으며, 보통 사용하는변압기가 이에 해당하며, 아크용접기, 음향기기등에 사용됩니다.
토로이달형 변압기(Toroidal Transformer)
일반 변압기 형태인데 컴팩트한 디자인을 가지며, 무게도 기존 변압기에 비해 가볍습니다.
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