미국 플로리다 2단 2500kVA 스테인리스 스틸 3단계 패드 장착 트랜스포머의 적용 사례

미국 남동부의 주요 해안 주로 플로리다의 80% 이상이 멕시코만과 대서양에 인접해 있습니다. ISO 12944 표준에 따라 C5-M 고부식 구역으로 영구적으로 분류됩니다. 미국 국립해양대기청(NOAA)의 데이터에 따르면 마이애미 해안의 연간 평균 염수 분무 농도는 0.04~0.08mg/m3이며 태풍 시즌에는 일시적으로 0.1mg/m3까지 상승할 수 있어 실외 장비의 내식성에 대한 엄격한 요구 사항이 적용됩니다. 또한 플로리다에서는 여름에 폭우와 태풍이 자주 발생합니다. 2024년 허리케인 이달리아가 닥쳤을 때 마이애미 교외의 시간당 강수량은 72mm에 달해 실외 변압기는 극한 조건에 적합한 내후 성능을 갖추어야 했습니다.

또한 플로리다의 전력 시스템은 플로리다 공공 서비스 위원회(FPUC)의 사양과 ANSI C57.12 전기 산업 지침을 엄격하게 준수하여 실외 변압기가 UL 1561 표준을 충족하도록 규정하고 있습니다. 마이애미 교외에 새로 건설된 해안 지역 사회의 전력망 업그레이드 요구 사항을 해결하기 위해 Xiamen Winley Electric은 2500kVA 스테인리스강 3상 패드 장착형 변압기 2대를 맞춤 제작하고 내후성 설계와 규정 준수 구성을 활용하여 해안 전력 공급 문제를 해결했습니다.

환경 적응: 설치 장소(마이애미 해안 지역 사회)에는 염수 분무 농도 ≥0.05mg/m3에 대한 저항이 필요합니다(현지 항만 조사에서는 염수 분무 >0.03mg/m3인 경우 스테인리스강 보호를 권장함). 태풍으로 인한 강우 >50mm/시간을 견디며 인클로저 부식률 ≤0.01mm/년을 유지해야 합니다(304 스테인리스강 성능과 일치).

그리드 규정 준수: 로컬 배전 전압 12.47kV에 맞춰 고전압 측; 주거용/상업용 부하가 혼합된 저전압 측 480Y/277V(60Hz). 변압기는 UL/CUL 인증을 통과하고 ANSI C57.12.20(액체 침지 변압기)을 준수해야 합니다. 저전압 배선 매설은 지역 당국 승인을 위한 NEC 24인치 매설 깊이 요구 사항을 충족해야 합니다.

기능적 시나리오: 하나의 장치는 350가구(각 6kVA의 수영장 장비를 갖춘 150가구, 각각 4kVA의 200가구)와 8개의 상업용 매장(각각 40kVA의 중간 규모 슈퍼마켓/레스토랑)을 지원해야 합니다. 총 수요는 2,070kVA, 부하율은 82.8%(ANSI C57.12.00 내에서 안전 작동 ≤85%)입니다. 또한 변압기는 여름 최고 에어컨 부하를 처리하기 위해 120% 단기 과부하(2시간 연속 ANSI C57.12.20 요구 사항)를 지원해야 합니다.

• 부식 방지 엔클로저: ISO 12944 C5-M 염수 분무 요구 사항을 충족하는 패시베이션 및 탄화플루오르 코팅이 포함된 통합 304 스테인리스 스틸 엔클로저(1.5mm 두께). 설계 부식률: 0.005–0.008mm/년(0.01mm/년보다 훨씬 낮음). 기존의 도장된 탄소강 인클로저(0.15–0.3mm/년)와 비교하여 스테인리스강 솔루션은 서비스 수명을 20년 이상 연장합니다.
• 밀봉 및 내후성: IP65 등급(폭우 >100mm/h에 대한 저항) 조인트에 EPDM 고무 개스킷이 내장되어 폭풍 시 물 유입을 방지합니다.
• 규정 준수 구성: UL 인증 압력 완화 밸브 및 온도 조절 장치 내장; 저전압 배선 및 매립은 지역 당국의 직접 승인을 위한 NEC 24인치 깊이 요구 사항을 충족합니다.

• 내후성 검증: 시운전 후 장치는 2025년 대서양 허리케인 시즌(최고 풍속 ~120km/h, 시간당 강우량 65mm)과 여름 주변 온도 최대 40°C를 견뎌냈습니다. 녹이나 물의 유입은 관찰되지 않았습니다. 절연 저항은 600MΩ 이상으로 유지되었습니다(ANSI 최소값인 100MΩ보다 훨씬 높음). 염수 분무 검사 결과 구멍이 발견되지 않았습니다. 측정된 부식 속도는 약 0.007mm/년으로 설계 기대치를 충족합니다.
• 전력 신뢰성: 여름철 피크 시간(15:00~20:00) 동안 관찰된 부하율은 최대 88%(안전 한계 내)에 도달했으며 전압 변동은 ±1.5% 이내로 제어되었습니다. 120% 단기 과부하 용량은 3개의 에어컨 피크(최대 118% 정격 부하)를 정전 없이 처리하여 350가구(수영장 장비 포함)와 8개 상업 매장에 안정적인 전력을 공급했습니다. 현장 전력신뢰도 99.92% 달성
• 운영 경제성: 스테인리스 스틸 인클로저로 인해 매년 부식 방지 재도장을 할 필요가 없습니다. 지역 탄소강 장치(각각 ~1,200으로 연간 3번의 부식 방지 페인트 작업 필요)에 비해 각 장치는 유지 관리 비용으로 연간 약 3,200을 절약합니다. 인클로저의 검사창을 통해 분해 없이 일상적인 점검이 가능해 단일 검사 시간을 1시간 미만으로 줄이고 O&M 효율성을 향상시킵니다.

UL/ANSI 규격 구성과 결합된 304 스테인리스강 + 탄화불소 코팅 내후성 설계는 염수 분무, 폭우, 허리케인 등 마이애미 해안 문제를 해결하는 동시에 유지 관리 비용을 줄이고 신뢰성을 향상시킵니다.