변압기 부싱은 전력 시스템의 중요한 절연 부품으로, 주로 변압기 내부에서 탱크 외부로 고{0}} 및 저{1}}전압 리드를 안전하게 유도하는 동시에 접지에 대한 절연 및 기계적 고정을 제공하는 데 사용됩니다. 이는 오랜 기간 동안 부하 전류를 견디고 단락과 같은 비정상적인 조건에서 순간적인 고전류 서지를 견뎌야 하므로 높은 신뢰성이 요구됩니다.
변압기 부싱의 기본 특성은 다음과 같습니다.
높은 전기 절연 강도: 부싱은 플래시오버나 고장을 방지하기 위해 시스템의 정격 전압과 과전압 서지를 견딜 수 있어야 합니다. 다양한 전압 레벨에 대해 다양한 절연 구조가 사용됩니다.
40kV 이하에서는 주로 순수 도자기 부싱을 사용하며 전기 도자기를 주요 절연 재료로 사용합니다. 60kV 이상에서는 일반적으로 오일- 충전 부싱 또는 용량성 부싱을 사용하며, 절연 성능을 향상시키기 위해 절연유 또는 커패시터의 전압 분배 원리를 활용합니다. 110kV 이상의 고전압 시스템에서는 용량성 부싱이 널리 사용됩니다. 이 부싱의 코어는 여러 겹의 알루미늄 호일과 절연지를 엇갈리게 배치한 커패시터 코어로, 전압 균등화를 통해 보다 균일한 전계 분포를 달성하고 내전압을 크게 향상시킵니다.
충분한 기계적 강도: 부싱은 리드를 고정해야 하며, 특히 고전류 애플리케이션(예: 800A 이상)에서 외부 도체 장력, 풍하중, 지진과 같은 기계적 응력을 견뎌야 합니다. 와전류 가열을 줄이기 위해서는 자기 차폐 조치도 필요합니다.
우수한 열 안정성: 장기간-작동 및 단락-회로 오류가 발생하는 동안 부싱은 연속 부하 전류로 인해 발생하는 열과 단락으로 인한 고온-영향을 열 노화나 구조적 손상 없이 견딜 수 있어야 합니다.
탁월한 밀봉 성능: 부싱은 변압기 내부와 외부를 연결합니다. 절연유의 누출과 공기, 습기의 침입을 방지하기 위해 오일 탱크를 밀봉하여 절연 성능 저하를 방지해야 합니다. 최신 부싱은 대부분 완전히 밀봉된 설계를 채택하고 오일량 변화를 조절하는 오일 보존 장치가 장착되어 있습니다.
컴팩트한 구조 및 손쉬운 유지 관리: 이상적인 부싱은 크기가 작고, 가벼우며, 다목적이어야 하며, 최종 접지 장치(테스트 및 작동 모니터링용)가 장착되어 있어야 합니다. 최종 접지 장치는 절연 파괴로 이어질 수 있는 부동 전위를 방지하기 위해 안정적으로 접지되어야 합니다.
재료 및 구조적 다양성: 적용 시나리오에 따라 부싱은 세라믹, 에폭시 수지-함침 유리 섬유, 테플론, 실리콘 고무 등 다양한 재료로 만들 수 있습니다.
