단권형 변압기를 1:1 절연트랜스로 개조하기

어떻게하면 단권변압기를 진공관 앰프 B+ 전원 공급용으로 안전하게 사용할 수 있을지 고민을 하면서 구글을 뒤적이다가 새로운 아이디어를 발견하였다. 220V->110V 강압용 단권변압기를 개조하여 권선이 분리된 1:1 절연트랜스를 만든다는 것이다. 글쓴이의 고민은 1:1 절연 트랜스는 수요가 적어서 구하기가 어렵다는 데에 있었다. 운영트랜스나 이디마트에서는 잘 안보이지만 아세아전원의 홈페이지에는 분명히 있기는 하다.

220V->110V 단권형 변압기를 이용한 절연트랜스 제작

원리는 매우 간단하다. 단권 트랜스를 만들 때에는 한 가닥의 선을 이용하여 보빈의 둘레를 감아 나가다가 아래 그림의 C점에 해당하는 횟수에 다르면 그 선을 바깥으로 길게 빼서 꼰 다음 다시 보빈으로 되돌아가서 나머지를 감는다.

따라서 C 점에 해당하는 외부 탭에는 두 가닥으로 꼬인 에나멜선이 납땜이 되어 있을 것이다. 이를 끊어서 두 가닥으로 만들면 전체 권선은 1:1의 권선비로 나뉜 복권트랜스가 된다.

여기에는 두 가지 명백한 문제가 있다. 첫번째는 220V->110V용 강압 단권 트랜스를 개조하는 경우에는 원래 설계된 것보다 두 배의 전압을 걸게 된다는 것이다. 이 트랜스는 위 그림을 기준으로 보았을 때 V¹
에 220V를 걸게 만든 것이다. 따라서 A-C, C-B에는 이의 절반인 110V씩이 걸린다. 그러나 개조 후에는 이 구간에 각각 110V가 걸리게 되는 셈이다.
두번째 문제는 1차와 2차 사이에 제대로 절연처리가 되지 않는다는 것이다. 제대로 만든 복권 트랜스라면 1차(혹은 2차)를 다 감은 뒤 절연지(또는 절연 테이프)를 감은 다음 그 위에 2차(혹은 1차) 권선을 감게 되므로 충분한 절연이 된다. 하지만 단권 트랜스를 개조하게 되면 1차와 2차는 에나멜선의 피복 말고는 아무런 절연 처리가 되지 않은 상태이다.

그래도 상용 전원의 live와 neutral을 구별하여 부하에 전기를 흐르게 하는 보호회로를 만들어서 단권 변압기를 구동하느니 이렇게 간단하게 단권 변압기 자체를 개조하는 것이 낫지 않을까? 그대로 쓰는 것에 비해서는 훨씬 안전할 것이 자명하다.