변압기 탭(TAP)으로 2차 전압을 조정하는 방법은?

핵심 답변

수변전용 배전 변압기의 탭은 1차 권선의 사용 위치를 바꿔 '1차 정격전압', 곧 변압비를 바꾸는 장치로, 제조사 기술 가이드는 보통 ±2.5%, ±5% 범위에서 조정하며 조작 전에 변압기를 반드시 무전압 상태로 만들어야 한다고 설명합니다. 실제 1차 전압이 정격에 못 미쳐 2차 전압이 낮다면 더 낮은 1차 전압에 맞춘 탭을 골라 변압비를 줄이고, 반대로 1차 전압이 높아 2차가 높다면 더 높은 1차 전압에 맞춘 탭을 고릅니다. 탭은 세 상의 전압을 같은 비율로 움직이므로 한 상만 이상한 경우나 부하가 많을 때만 낮아지는 경우에는 답이 되지 않습니다. 탭 변경은 정전·잠금·검전 뒤 자격자가 하고, 변경 후에는 경부하와 중부하 시간대의 2차 전압을 다시 재서 기기 정격 범위 안에 드는지 확인합니다.

원리 이해

해외 제조사 기술 가이드는 무부하 탭 절환기가 1차 정격전압과 그에 따른 변압비를 ±2.5%와 ±5% 범위에서 조정하게 해 주며, 조작 전에 변압기의 전원을 끊어야 한다고 설명합니다. 같은 가이드는 2차 정격전압을 1차에 정격전압을 가했을 때 무부하 상태에서 2차 단자 사이에 나타나는 전압으로, 변압비를 1차 정격전압을 2차 정격전압으로 나눈 값으로 정의합니다^[1].

그래서 2차 전압은 '실제 1차 전압 ÷ 변압비'로 정해집니다. 탭을 더 낮은 1차 전압 위치로 옮기면 변압비가 작아져 같은 1차 전압에서도 2차 전압이 올라가고, 더 높은 1차 전압 위치로 옮기면 2차 전압이 내려갑니다. 다만 탭 위치 표기(번호, 전압값, + · − 기호)와 방향은 제조사마다 달라 반드시 명판의 탭 표를 기준으로 판단해야 합니다.

공급 쪽 전압의 허용 범위는 전기사업법 시행규칙 별표 3이 220 V 상하 22 V, 380 V 상하 38 V로 정합니다^[2]. 산업안전보건기준에 관한 규칙 제319조는 정전 작업 전 전원 차단·잠금·꼬리표·잔류전하 방전·검전 순서와, 작업 후 전원 투입 전 확인 순서를 정합니다^[3].

예시 계산 (22,900 V/380 V 변압기, 실제 1차 전압 22,000 V)

위 값은 무부하 기준의 계산 예시입니다. 부하가 걸리면 변압기 임피던스와 배선 전압강하만큼 더 내려가므로, 실제 판단은 경부하·중부하 때 잰 값으로 합니다. 이 예에서는 탭을 한 단(2.5%) 옮길 때마다 2차 전압이 약 9 V씩 움직입니다. 1차 공급 전압은 시간대와 계절에 따라 달라지므로, 탭 위치를 정하기 전에 여러 날의 2차 전압 기록으로 세 상이 함께, 늘 한쪽으로 치우쳐 있는지 먼저 확인합니다.

변경 순서

1. 관리자 2차 전압이 치우친 시간대와 정도를 기록으로 정리하고, 세 상이 함께 치우쳤는지 확인합니다.
2. 자격자 명판의 탭 표와 현재 탭 위치를 확인하고, 실제 1차 전압으로 바꿀 탭 위치를 계산합니다.
3. 관리자 정전 범위·시간을 정해 사용 부서에 알리고, 정전 중 멈추면 안 되는 설비의 대책을 준비합니다.
4. 자격자 전원 차단·잠금·꼬리표·방전·검전 뒤 탭을 바꾸고, 정해진 순서로 복전합니다.
5. 자격자 복전 후 경부하와 중부하 시간대의 2차 전압을 다시 재서 기록합니다.

하지 말아야 할 것

• 운전 중인 변압기의 무부하 탭을 조작하지 마세요.
• 한 상만 전압이 이상한데 탭부터 바꾸지 마세요. 중성선·불평형 점검이 먼저입니다.
• 명판을 확인하지 않고 탭 번호만 보고 방향을 짐작하지 마세요.

관련 기준과 근거

• 무부하 탭 절환기의 조정 범위(±2.5%·±5%)와 무전압 조작, 2차 정격전압·변압비 정의 — 제조사 기술 가이드^[1]
• 전기사업법 시행규칙 별표 3 공급 전압 허용오차^[2]
• 산업안전보건기준에 관한 규칙 제319조 정전 작업 절차^[3]

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