KR100321120B1 - 큐비클타입 설파 헥사프로라이드 가스절연 계기용 변압기 - Google Patents

큐비클타입 설파 헥사프로라이드 가스절연 계기용 변압기 Download PDF

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Abstract

큐비클타입 SF6가스절연 계기용 변압기에 관한 것으로, 전체를 전원투입부 (A), 변압부(B), 계측부(C)로 구획하되, 계측부(C)의 전방에는 계측 케비넷(51)과 전원투입부(A) 및 변압부(B)를 지지하는 프레임(31)을 위치시키고; 상기 변압부(B)의 후방에는 상기 프레임(31)상에 PT외함(1)을 설치하고 그의 내부에는 각 상 휴즈 (4), 각 상 PT(5)를 장착하되 PT외함(1)은 절연재질의 단자대(6), 안전막(3), 외함커버(2),절연격벽(14), 실링(7), 실링형 휴즈외통(4-1)에 의해 절연가스로 충전,밀봉되고, 변압부(B)의 전방쪽에는 메카니즘 케비넷(24)이 PT외함(1)의 후방쪽 전면에 설치되며, 메카니즘 케비넷(24)내부에는 외함(1)전면에 휴즈(4) 및 휴즈 상태 표시 커버(4-2)와 3웨이 스위치 작동메카니즘(21), 압력계부(23) 및 연결링크(22)를 구비하고; 상기 전원투입부(A) 전방에는 보조케비넷(41)을 상기 메카니즘 케비넷(24) 상면에 설치하고, 전원투입부(A) 후방에는 3웨이 스위치 외함(11)을 상기 PT외함(1) 상면에 설치하되 절연격벽(14)과 실링(7)구조에 의해 각 외함(1,11)조립면간을 분리 밀폐시키고, 외함(11)내부에는 3웨이 스위치(13)를 장착하고, 그의 내부는 절연격벽(14)(14-1), 안전막(12), 3웨이 스위치 회전축(19) 및 익스텐션 하우징(17,18)으로 밀폐시켜 절연가스가 충전된 것을 특징으로 한다.

Description

큐비클타입 설파 헥사프로라이드 가스절연 계기용 변압기{CUBICLE-TYPE SUL FUR HEXAFLUORIDE GAS INSULATED POTENTIAL TRANSFORMER}
본 발명은 고전압을 저전압으로 전환하여 저전압을 공급하는 것에 의해 고전압 계측 및 계전, 각종 제어기기나 컴퓨터 등과 조합하여 자동제어가 가능하도록 하기 위한 장치로 3웨이 스위치, PT(Potential Transfomer: 계기용 변압기), 휴즈를 큐비클형 금속용기에 내장하고 절연가스를 충전하여 밀봉한 큐비클타입 SF6가스절연 계기용 변압기에 관한 것이다.
종래의 일반 폐쇄 배전반의 PT(102) 및 파워 휴즈(104)반은 도 4에서와 같이 내부가 기(氣)중절연이므로 기기간 및 각 상간 절연거리 확보를 위해 상대적으로 내부가 절연가스로 충전 밀폐된 구조보다 넓은 공간 확보가 필요하며, 파워 휴즈 (104)가 동작시 휴즈 홀더의 동작 공간 또한 필요하다. 또 PT 및 파워 휴즈반내의 PT는 PT외함 내부의 절연을 위해 절연유가 채워짐으로써 절연유에 의해 전체적인 무게가 증가되는 단점을 갖고 있다.
본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 창안된 것으로, 일반 폐쇄배전반 및 큐비클타입 옥내용 SF6가스절연개폐스위치(이하 'CGIS'라 한다)와 연결이 용이하고, 절연가스 충전형으로 일반 폐쇄배전반의 계기용 변압기 및 파워휴즈반보다 크기와 무게를 줄일 수 있도록 함과 동시에 관리,보수,설치작업의 용이성 및 안전성을 높일 수 있도록 한 큐비클타입 SF6가스절연 계기용 변압기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,
전원투입부(A), 변압부(B), 계측부(C)로 구획하되, 계측부(C)의 전방에는 선로의 각 상 전원 상태를 표시, 계측하는 계기 및 계전기를 갖춘 계측 케비넷(51)과 전원투입부(A) 및 변압부(B)를 지지하는 프레임(31)을 위치시키고;
상기 변압부(B)의 후방에는 상기 프레임(31)상에 PT외함(1)을 설치하고 PT외함(1)내부에는 각 상 휴즈(4), 각 상 PT(5)를 장착하되 PT외함(1)은 실링형 부속장치류인 절연재질의 단자대(6), 안전장치인 안전막(3), 외함커버(2), 절연격벽(14), 실링(7), 실링형 휴즈외통(4-1)에 의해 절연가스로 충전,밀봉되고, 변압부(B)의 전방쪽에는 메카니즘 케비넷(24)이 PT외함(1)의 후방쪽 전면에 설치되며, 메카니즘 케비넷(24) 내부에는 외함(1)전면에 휴즈(4) 및 휴즈 상태 표시 커버(4-2)와 3웨이 스위치 작동메카니즘(21), 압력계부(23) 및 연결링크(22)를 구비하고;
상기 전원투입부(A) 전방에는 보조케비넷(41)을 상기 메카니즘 케비넷(24) 상면에 설치하고, 전원투입부(A) 후방에는 3웨이 스위치 외함(11)을 상기 PT외함(1) 상면에 설치하되 절연격벽(14)과 실링(7)구조에 의해 각 외함(1,11)조립면간을 분리 밀폐시키고, 외함(11)내부에는 3웨이 스위치(13)를 장착하고, 외함(11)내부는 실링형 부속 장치류인 절연격벽(14)(14-1), 안전막(12), 3웨이 스위치 회전축(19) 및 익스텐션 하우징(17,18)으로 밀폐시켜 절연가스가 충전된 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 큐비클타입 SF6가스절연 계기용 변압기의 내부 구성도이고,
도 2는 도 1의 A-A선에서 본 단면도이고,
도 3은 도 1의 B-B선에서 본 단면도이고,
도 4는 종래의 일반폐쇄배전반의 계기용 변압기 및 파워휴즈반 내부의 개략적인 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : PT외함 2 : 외함커버
3,12 : 안전막 4 : 휴즈
5 : PT 11 : 3웨이 스위치 외함
13 : 3웨이 스위치 14 : 절연격벽
21 : 3웨이 스위치작동 메카니즘 22 : 연결링크
23 : 가스압력계 24 : 메카니즘 케비넷
31 : 프레임 41 : 보조케비넷
51 : 계측부 케비넷
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 큐비클타입 SF6가스절연 계기용 변압기의 내부 구성도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에서 본 단면도이고, 도 3은 도 1의 B-B선에서 본 단면도이다. 이때 도 2는 설치상태도에서의 정면도가 되고, 도 1은 도 2의 좌측면 내부도가 되고, 도 3은 도 1의 배면 내부도가 된다.
도시된 바와 같이 계기용 변압기(100)는 상부에서 하부로 전원투입부(A), 변압부(B), 계측부(C)로 구획되어 있다.
상기 전원투입부(A)의 전방에는 보조 케비넷(41)이 메카니즘 케비넷(24)상면에 장착되어 있고, 전원투입부(A)의 후방에는 3웨이 스위치 외함(11)이 위치하여 PT외함(1)의 상부에 장착되어 있다.
상기 3웨이 스위치 외함(11)의 내부에는 PT(5)의 1차 측으로 흐르는 고전압을 통전, 절체하거나, 보수시 작업자의 안전을 위해 3웨이 스위치(13) 후단의 잔류 전류를 없애주기 위한 접지 스위치가 조합된 3상 일괄 3웨이 스위치(13)로 구성되어 있고, 3웨이 스위치 외함(11)내부는 절연가스(SF6)로 충전되어 실링형 부속장치로 밀폐되어 있다.
이때, 3웨이 스위치(13)를 접지 위치로 3웨이 스위치작동메카니즘(21)을 통해 동작시켜 놓으면 접지용 부스바(61)에 의해 전원통전부인 부스바(16)를 제외한 모든 금속부를 접지시켜 3웨이 스위치(13) 후단의 작업을 안전하게 할 수 있다.
또한 전원을 받아 통전시키는 각 상 통전용 부스바(16)의 입력단의 반대편인 부스바 연결단(16-2)은 도시안된 이웃한 CGIS와 직렬 접속이 가능하게 되어 있고, CGIS와 연결되는 부스바 연결단부(16-2)는 실링형 익스텐션 하우징(18)으로 연결되며 절연가스가 채워져 외부와 밀폐,절연되게 되어 있다.
3웨이 스위치 외함(11) 상부에는 전기적 사고시 내부 압력 상승에 따른 위험을 제거하기 위해 안전막(12)을 장착하여 일정압력 이상으로 상승시 안전막(12)의 동작으로 이상압력을 감소시켜 위험요소를 제거하도록 되어 있다.
상기 변압부(B)의 후방에는 PT외함(1)이 프레임(31)상면에 장착되어 있고, 메카니즘 케비넷(24)은 PT외함(1)의 전면에 장착되어 있다.
PT외함(1)의 내부는 각 상 PT(5) 보호용 휴즈(4)와 각 상 PT(5)로 구 성되어 있고, 실링형 휴즈외통(4-1)은 PT외함(1)내부 중간부에 장착되어 있고, PT외함(1) 외부 전면에서 절연가스 방출 없이 휴즈를 교환할 수 있도록 되어 있다. 고전압을 저전압으로 강압하는 PT(5)는 외함(1)의 내부 하부면에 장착되어 있다.
3웨이 스위치(13)를 통한 고전압은 3웨이 스위치(13)와 PT(5)부를 연결하는 도체부(15)를 통해 PT보호용 휴즈(4)에 연결되며, 3웨이 스위치 외함(11)과PT외함(1)간 분리는 실링형 절연격벽(14) 실링(7)에 의해 분리, 밀폐되어 있다.
따라서 고전압은 휴즈(4)에서 PT(5)를 거쳐 저전압으로 강압되며 강압된 전원은 외함(1)하부에 장착된 절연재질의 실링형 단자대(6)를 통해 외부와 연결되어 있다.
PT외함(1) 하부에 장착되는 안전막(3)은 3웨이 스위치 외함(11)에 사용되는 안전막(12)과 같은 이상압력 감소 용도로 장착되어 있다.
PT외함(1)의 배면에는 외함(1)내부의 조립 작업을 용이하게 할 수 있도록 충분한 크기의 실링형 외함 커버(2)가 장착되어 있고, PT외함(1) 내부는 절연가스로 충전되어 있고 각 조립부위는 실링형 부속장치로 밀폐되어 있다.
메카니즘 케비넷(24) 내부에는 휴즈(4)상태를 표시하는 휴즈커버(4-2)가 휴즈외통(4-1) 전면에 부착되어 있고, 그 위쪽에는 3웨이 스위치(13)를 구동하는 3웨이 스위치 작동메카니즘(21)이 PT외함(1)의 전면에 장착되어 있고, 링크(22)를 매개로 3웨이 스위치(13)의 실링형 회전축(19)과 연결되어 3웨이 스위치(13)를 '투입','오픈','접지'상태로 조작하게 되어 있다.
상기 3웨이 스위치 작동메카니즘(21) 위쪽에는 3웨이 스위치 외함(11)과 PT외함(1)의 절연가스 압력을 각각 표시하는 압력계와 절연가스의 주입 및 배출장치가 부착된 압력계부(23)가 PT외함(1) 전면에 장착되어 있다.
계측부(C) 앞쪽에는 탈착이 용이하고 선로 각 상의 전원을 표시, 계측하는 계기를 갖춘 계측 케비넷(51)이 장착되어 있고, 계측부(C) 후방에는 PT외함(1)부를 지지하는 프레임(31)이 외함(1)하부면과 볼트,너트를 통해 고정되어 있다.
다른 기능을 가지는 배전반과의 연결이 가능하며, 연결을 용이하게 하기 위해 일반 폐쇄배전반의 경우는 접속케이블을 사용하는 것에 의해 일반 폐쇄배전반의 부스바와 전원투입부(A)의 부스바(16)가 연결되며 CGIS의 경우에는 연결용 튜우립 접점을 사용하는 것에 의해 CGIS의 부스바와 전원투입부(A)의 부스바(16)가 연결된다.
여기서 전원투입부(A), 변압부(B) 및 계측부(C)에서 전원부의 입력단 위치에 따라 전원투입부(A)의 3웨이 스위치 외함부(11)가 하부측 계측부(C)에 장착될 수 있으며, 중간측 변압부(B)의 PT외함(1) 내부 각 장치의 위치가 반대로 될 수도 있다.
이와 같이 본 발명은 외함(1)(11)내부에 절연가스로 절연되어 있으므로 종래와 같이 기기간 및 상간 절연거리 확보를 위해 넓은 공간이 필요치 않게 되어 부피를 작게 구성할 수 있다.
따라서 설치공간의 제약을 덜 받을 뿐만 아니라 변압변류기의 내부가 절연가스로 채워지므로써 전체적인 배전반의 무게가 감소하고, 또한 전기적 사고에 의한 외함내부의 압력상승에 따른 위험요소가 안전막에 의해 제거되므로 작업성 및 안전성이 뛰어나게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 일반 폐쇄배전반 및 CGIS와 연결이 용이하고, 절연가스 충전형으로 일반 폐쇄배전반의 변압기반 보다 크기와 무게를 줄일 수 있으며, 설치작업 및 보수,관리가 용이하고, 안전성을 높인 발명이다.

Claims (1)

  1. 전원투입부(A), 변압부(B), 계측부(C)로 구획하되, 계측부(C)의 전방에는 선로의 각 상 전원 상태를 표시, 계측하는 계기 및 계전기를 갖춘 계측 케비넷(51)과 전원투입부(A) 및 변압부(B)를 지지하는 프레임(31)을 위치시키고;
    상기 변압부(B)의 후방에는 상기 프레임(31)상에 PT외함(1)을 설치하고 PT 외함(1)내부에는 각 상 휴즈(4), 각 상 PT(5)를 장착하되 PT외함(1)은 실링형 부속장치류인 절연재질의 단자대(6), 안전장치인 안전막(3), 외함커버(2), 절연격벽 (14), 실링(7), 실링형 휴즈외통(4-1)에 의해 절연가스로 충전,밀봉되고, 변압부 (B)의 전방쪽에는 메카니즘 케비넷(24)이 PT외함(1)의 후방쪽 전면에 설치되며, 메카니즘 케비넷(24) 내부에는 외함(1)전면에 휴즈(4) 및 휴즈상태 표시 커버(4-2)와 3웨이 스위치 작동메카니즘(21), 압력계부(23) 및 연결링크(22)를 구비하고;
    상기 전원투입부(A) 전방에는 보조케비넷(41)을 상기 메카니즘 케비넷(24) 상면에 설치하고, 전원투입부(A) 후방에는 3웨이 스위치 외함(11)을 상기 PT외함 (1) 상면에 설치하되 절연격벽(14)과 실링(7)구조에 의해 각 외함(1,11) 조립면간을 분리 밀폐시키고, 외함(11) 내부에는 3웨이 스위치(13)를 장착하고, 외함(11)내부는 실링형 부속 장치류인 절연격벽(14)(14-1), 안전막(12), 3웨이 스위치 회전축 (19) 및 익스텐션 하우징(17,18)으로 밀폐시켜 절연가스가 충전된 것을 특징으로 하는 큐비클타입 SF6가스절연 계기용 변압기.
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