양방향 IGBT 모듈을 이용한 자동 탭 일체형 고효율 주상변압기 설계 연구

Abstract

본 연구에서는 최근 지구온난화로 인한 엘리뇨 및 라니뇨와 같은 기후변화에 대해 세계주요국가에서는 온실가스 감축을 위해 신재생에너지의 관심이 상승하고 있다. 그러나 신재생에너지의 분산전원이 배전선로(22.9.kV)에 연계됨에 따라 전압의 불안정, 계통 역 조류 등의 문제가 발생하여 분산전원 계통에 있는 수용가에게 저전압 및 과전압이 발생하고 고조파로 인한 여자돌입전류 등 전기전자제품의 피해를 준다. 이에 전기공급자에서는 수시로 변하는 전압변동에 따라 변압기의 탭을 조정하여야 하나 탭 조정을 위해 정전작업 또는 무 정전작업 때문에 관리비용이 증가하고 인적사고 및 변압기 수명절하 등의 2차 피해도 발생하게 된다. 따라서 전압조정을 위한 자동 탭을 설치하는데 기존의 기계식 방식은 가격이 비싸고 구조적으로 크므로 배전용 변압기에는 사용할 수 없다. 따라서 별도의 자동전압조정기를 사용하는데 금액이 비싸고 공간부족으로 인해 한계가 있다. 그러므로 본 연구에서는 기존 일반주상변압기보다 효율을 높인 고효율 주상변압기를 설계하고 내부에 취부할 수 있는 기계식 자동 탭이 아닌 전자식 자동 탭을 설계하고 연구하고자 한다.