부분 방전 시험 이해: 고전압 설비 보호
회전 설비든 전기 모터든 부분 방전(PD) 발생 가능성은 꽤 높습니다. 수년간 고전압(HV) 기계와 중전압(MV) 파괴적 고장 대다수가 부분 방전 관련입니다.
조기 미감지·미대처 시 설비 고장 발생 가능. 결국 비즈니스 운영 위태롭게 해 생산·이익 영향.
일일·주간 점검 중 작은 스파크 발견 시 엔지니어 점검 필요 신호. 전기 모터 문제면 전기 모터 오버홀로 부분 방전 시험 필요 여부 판단.
부분 방전이 비즈니스에 어떻게 부정적 영향을 미치는지 봤으니, 어떻게 작동하는지 봅시다.
부분 방전이란?
전기 방전으로도 알려진 부분 방전(PD)은 고전압(HV) 스트레스 하에서 두 도전 극 사이 공간을 완전히 연결하지 않는 국소적 절연 파괴(DB)입니다. 보통 고전압 절연 결함으로 발생:
- 설비 설치
- 과도한 운전 스트레스
- 노후화·열화
- 운전 중 손상
고체, 액체, 기체 절연 매질 내부에서도 발생 가능. 기체 상태 부분 방전은 코로나 활동 발생 의미.
부분 방전 감지 방법
부분 방전 시험은 주로 두 가지. 오프라인 시험이 더 선호되는데, 설비 전원 끄고 외부 소스에서 소음 간섭 없이 시험. 하지만 일정 기간 정상 업무 중단 의미.
반면 온라인 측정은 설비 통전·가동 상태에서 수행. 온라인·연속 측정은 설비 운전 중 계속됨. 하지만 앞서 말했듯 운전 중 소음으로 측정 부정확 우려. 측정 전 고주파 필터 사용과 충분한 거리 확보 필요.
두 시험 유형 외에 설비 크기도 중요. 다른 모니터·센서 사용. 대형 기계는 고정자 슬롯 커플러(SSC), 중소형은 에폭시-마이카 커패시터(EMC) 센서 사용. 진단 소프트웨어를 모니터·센서와 함께 적용해 절연 상태 심층 이해.
부분 방전 시험이 중요한 이유
설비 고장 원인 많음. 윤활 시스템 누유나 회전 설비 축 정렬 불량 등. 어쨌든 개폐기 수리나 전기 모터 리와인딩으로 해결.
마찬가지로 부분 방전도 설비 열화·고장 유발. 그래서 설비에서 스파크 발생 등 징후 포착 시 부분 방전 시험 필수. 상황 악화 전 조치로 완전 설비 고장 예방이 최선.