KR100620638B1 - 트랜스포머 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사각 기둥과 같은 형태를 가지며, 절연 액체로 충진되어 있으며, 주로 용접에 의하여 조립되고, 네 개의 수직벽(2,3)과 두 개의 수평벽(4,5)을 포함하며, 그 중 하나는 분리 가능하게 고정되는 트랜스포머 커버 플레이트(5)인 트랜스포머 탱크, 및 상기 커버 플레이트가 분리될 때 트랜스포머 탱크 내에 위치하는 트랜스포머 코어에 관한 것이다. 본 발명에 따라서, 상기 트랜스포머 탱크의 수직벽(3) 중 적어도 하나는 상기 벽부가 분리되어 있는 동안 형성된 개구부를 통해 상기 트랜스포머 탱크(1)로부터 상기 트랜스포머 코어가 제거될 수 있게 하는 분리 가능한 벽부(6)를 포함한다. 상기 방식으로 트랜스포머는, 트랜스포머 상에 빈 공간을 필요로 하는 종래방식으로 트랜스포머 탱크로부터 트랜스포머 코어를 들어올릴 필요 없이 그 자리에서 수리될 수 있다.

Description

트랜스포머{TRANSFORMER}

본 발명은 사각 기둥과 같은 형태를 가지며, 절연 액체로 충진되어 있고, 주로 용접에 의하여 조립되어 있으며, 네 개의 수직벽과 두 개의 수평벽을 포함하고, 그 중 하나는 분리가능하게 고정된 트랜스포머 커버 플레이트(5)인 트랜스포머 탱크, 및 상기 커버 플레이트가 분리될 때 트랜스포머 탱크 내에 위치하는 트랜스포머 코어를 포함하는 트랜스포머에 관한 것이다.

비록 본 발명의 트랜스포머가 모든 일반적인 동작 환경에 적용될 수 있지만, 특히 배(ship)와 같은 제한된 환경에서 사용하기에 적합하다. 이러한 트랜스포머는 예컨대 배의 발전기에 의해 생성되는 전압을 230/400V 레벨로 낮추는 내부 소비용 트랜스포머로 공지된 것과 같은 사용에 적합하다.

배에 탑재된 종래 오일-절연 트랜스포머의 사용은 기능장애 동안 트랜스포머 코어를 탱크 외부로 들어올려야 하는 제한을 가지며, 그로 인해 트랜스포머 높이의 대략 두 배의 수직 공간이 필요하다. 더욱이, 트랜스포머 상의 '중간 바닥'은 바닥에 의해 지지되는 코어가 도르래에 의해 탱크 외부로 들어올려 질 수 있도록 충분히 견고하게 제조되어야 한다.

배에 탑재된 경우, 공기-절연 건조 트랜스포머가 매우 일반적으로 사용되며, 트랜스포머는 밀폐된 탱크 내에 위치하지 않지만, 기능장애 동안 트랜스포머 코어 주위로부터 그 자리에서 제거될 수 있는 상자에 의해서만 보호되기 때문에, 트랜스포머 상의 빈 공간이 반드시 필요한 것은 아니다. 더욱이, 이러한 형태의 트랜스포머는 확실한 내화성이다. 그러나 공기-절연 건조 트랜스포머의 구조는 절연물로서 오일 또는 다른 절연 액체를 사용하는 종래 트랜스포머보다 더 고가이다. 흔히 사용되는 해결책은 트랜스포머를 수리하기 위하여 들어올리는 공간을 비우도록 설계되는 상부 공간을 갖는 공급 트랜스포머의 종래 탱크 구조이다.

본 발명의 목적은 트랜스포머 코어 내 결함이 트랜스포머 코어가 탱크의 외부로 들어올려짐 없이 수리되도록 개방될 수 있고 그로 인해 트랜스포머 상의 빈 공간이 필요하지 않으며, 오일 또는 다른 절연 액체를 포함하는 탱크를 갖는 트랜스포머를 제공하는 것이다. 상기 목적은 트랜스포머 탱크의 수직벽 중 적어도 하나가 벽부의 분리시 형성된 개구부를 통해 트랜스포머 탱크로부터 트랜스포머 코어가 제거되도록 분리되는 분리 가능한 벽부를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 트랜스포머에 의해 달성된다. 결국, 본 발명의 트랜스포머는 트랜스포머의 일반 동작시보다 수리시 수직 공간을 더 필요로 하지 않고 트랜스포머 탱크의 측면을 열고 코어를 끌어당겨 꺼냄으로써 수리될 수 있다.

상기에 따라서, 본 발명의 트랜스포머의 주요 특징은, 탱크를 제외하고, 표준 부품으로 구성되며 표준 트랜스포머 조립(탱크 내로 코어를 들어올림, 오일 충진)에 적용되는 동일한 작업 방법에 의해 주로 조립될 수 있다는 것이다. 트랜스 포머는 거의 파손되지 않기 때문에, 종래 트랜스포머를 본 발명에서 설명한 방식으로, 배와 같은 낮은 공간에 적합한 트랜스포머로 변경하는 것이 배에 사용하기 위하여 완전히 다른 트랜스포머 구조를 설계하는 것보다 경제적으로 상당한 장점을 갖는다.

바람직한 실시예에서, 분리 가능한 벽은 벽부의 수평면으로부터 외부로, 즉 트랜스포머 탱크의 내부로부터 외부로 돌출된 에지부를 포함하고, 분리 가능한 벽부를 둘러싸는 트랜스포머 탱크 벽은 분리 가능한 벽의 에지부에 대응하는 에지부를 포함하며, 그리고 분리 가능한 벽부의 에지부와 분리 가능한 벽부를 둘러싸는 트랜스포머 탱크 벽의 에지부는 외부 에지에서 함께 액체가 통하지 않도록 용접되고, 에지부의 외부 에지를 절단함으로써 벽부가 분리가능하게 된다. 따라서, 본 발명의 트랜스포머에서, 탱크는 용접으로 조립되고, 분리 가능한 벽부는 또한 탱크 상자의 나머지에, 즉 실제로 바닥 플레이트에서 짧은 면과 긴 면 중 하나의 잔여부분에 용접함으로써 고정된다. 트랜스포머가 거의 파손되지 않기 때문에, 분리 가능한 벽부는 또한 용접에 의해 고정될 수 있고, 필요에 따라서, 앵글 절단기에 의해 개방된다. 분리 가능한 벽부가 상기 언급한 방식으로 고정될 때, 분리 가능한 벽부를 고정하는 전체 이음매는 벽부가 분리될 때 절단될 수 있으며, 이음매는 탱크가 재조립될 때 새로운 위치에 생성될 수 있다.

벽부의 분리 또는 고정으로 생성되는 파편이 트랜스포머 내부로 들어가는 것을 방지하기 위하여, 분리 가능한 벽부를 둘러싸는 트랜스포머 탱크 벽은, 트랜스포머 내부 상에 있는 분리 가능한 벽부의 표면이 밀폐되도록, 트랜스포머 내부에 배치된 밀봉 라이닝(sealing lining)을 포함한다.

트랜스포머 탱크로부터 트랜스포머 코어의 제거를 용이하고 간단하게 하기 위하여, 트랜스포머 코어는 활주 플레이트 상에 놓이도록 하여 활주 플레이트 상에 놓여진 트랜스포머 탱크로부터 트랜스포머 코어가 끌어당겨 나오도록 하는 것이 바람직하다.

더욱이, 트랜스포머 코어가 분리 가능한 벽부와 함께 트랜스포머 탱크로부터 끌어당겨 나오게 하는 하나 이상의 고정기가 트랜스포머 코어와 분리 가능한 벽부 사이에 배치되는 것이 바람직하다.

다음에서 본 발명의 트랜스포머는 첨부된 도면을 참조하여 더 상세하게 설명된다.

도 1은 본 발명의 트랜스포머의 일 실시예에 따른 분리 가능한 벽부를 제공하는 단부의 단면도를 도시한다.

도 2는, 분리 가능한 벽부가 트랜스포머의 수직벽에 부착되어 있는, 본 발명의 트랜스포머의 일 실시예의 일 부분의 단면도를 도시한다.

본 발명의 트랜스포머에서, 트랜스포머 탱크는, 필요에 따라, 탱크의 한 단부 벽이 분리될 수 있는 구조로 되어 있다. 도 1의 참조부호(1)로 지시되어 일부만이 도시되는 탱크 자체는 통상적으로 사각 기둥과 같은 형태를 가지며 네 개의 수직벽들을 포함하고, 그 중 도 1은 측면(2)과 단부(3) 그리고 두 개의 수평벽을, 즉, 바닥(4)과 넥 링(neck ring)(16)으로 공지된 것에 의하여 둘러싸인 상부(5)를 도시한다. 트랜스포머 코어가 그 자리에서 수리된 후, 오일과 같은 절연 액체로 충진되기 전에 탱크에서 공기를 비울 수 있게 하기 위하여 트랜스포머 탱크(1)는 진공 저항(vacuum-resistant)이 되도록 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 트랜스포머 탱크(1)는 오일/물 열 교환기에 연결되고 펌프에 의해 제어되는, 절연/냉각 액체용 순환 회로가 연결되어 있는 배관을 구비한다. 안전성을 높이기 위하여, 상기 냉각 회로는 이중으로 구현될 수 있다. 게다가, 확장 탱크는 트랜스포머 상에 위치된다. 명료함을 위하여, 상기 종래 트랜스포머 부재들은 도면에 도시하지 않는다. 탱크(1)는 주로 용접에 의해 조립되고, 또한 본 발명의 독특한 특징은, 즉, 분리 가능한 벽부(6)는 용접에 의해 고정된다.

도 1은 본 발명에 따른 트랜스포머 탱크(1)의 단면도를, 특히 분리 가능한 벽부(6)가 배치된 탱크의 단부(3)를 도시한다. 상기 벽부(6)는 벽부(6)를 둘러싸며 트랜스포머 탱크(1)로부터 확장되는 에지부(7)를 포함한다. 상기 에지부에서, 벽부(6)는 용접부(10)에 의하여 탱크의 바닥 플레이트(4)의 단부 에지부(4a), 측면 플레이트(2)의 에지부(2a)(도 2) 및 탱크(1)의 내부로부터 외부로 확장되며 트랜스포머의 상부에서 트랜스포머의 상부면(5)으로부터 아래로 확장되는 벽부(8)와 연결되도록 형성되어 있는 에지부(9)에 고정되어 있다. 상기 방식으로 벽부(6)에 부착된 에지부(7)에 대응하는 에지부(2a, 4a, 9)는 벽부(6)의 모든 네 개 측면들을 둘러싸며, 이들은 외부에서 상기 에지부들에 용접될 수 있다.

도 1과 2의 도시처럼, 용접부(10) 및 이에 따라 벽부(6)는 에지부(7)와 그곳에 평행한 트랜스포머 탱크의 다른 측부를 앵글 절단기와 같은 것으로, 예컨대, 탱크(1)의 측면 상의 용접부(10) 뒤에 바로 밀착하여 절단함으로써 용이하게 분리될 수 있다. 상기 방식으로 벽부(6)는 벽부를 둘러싸는 트랜스포머 탱크 부분으로부터 효율적이고 간단하게 분리될 수 있다.

벽부(6)가 분리될 때와, 또한 코어가 수리된 후 벽부(6)가 다시 용접될 때, 코어에 손상을 줄 수 있는 불꽃, 또는 절연 액체와 혼합될 수 있는 금속 입자들이 트랜스포머 탱크 내에 들어가는 것을 방지하기 위하여, 분리 가능한 벽부를 둘러싸는 트랜스포머 탱크 벽은 트랜스포머 탱크 내부에 배치되고 트랜스포머 탱크(1)의 내부 상의 분리 가능한 벽부(6)의 측면을 내열 밀폐 스트립(14)으로 밀폐하는 밀봉 라이닝(11, 12, 13)을 포함한다. 상기 밀봉 라이닝(11, 12, 13)은 용접부(17)와 함께 분리 가능한 벽부(6)를 둘러싸는 트랜스포머 탱크(1)의 벽과 바닥 구조에 용접되어 있다.

트랜스포머가 조립될 때, 트랜스포머 탱크(1)가 조립되고, 활주 플레이트(15)는 탱크의 바닥에 설치되며 트랜스포머 탱크에 대하여 적절한 위치에 고정된다. 또한, 상기 활주 플레이트(15)는 분리 가능한 벽부(6)에 예컨대 볼트(도시 안됨)로 고정된다. 이로써 활주 플레이트 상에 놓여있는 트랜스포머 코어가 분리 가능한 벽부(6)와 함께 트랜스포머 탱크의 외부로 끌어당겨 질 수 있다.

제자리에서 트랜스포머의 기능 장애의 경우에, 우선 전력이 차단되고, 오일과 같은 절연 액체가 트랜스포머로부터 배출된다. 만약 필요하다면, 확장 탱크는 트랜스포머 상부로부터 분리되고, 트랜스포머의 커버 플레이트는 나사를 돌려서 개방된다. 다음에 트랜스포머의 코일 컨덕터들은 부싱 절연물(bushing insulator)로부터 분리된다. 또한, 트랜스포머 코어는 탱크의 측면 상의 고정점으로부터 분리된다. 다음에 트랜스포머의 분리 가능한 벽부(6)는 예컨대 앵글 절단기로 에지부(7)와 그곳에 평행인 트랜스포머 탱크 에지부를 절단함으로써 절단된다. 다음에, 활주 플레이트(15) 상에 놓여 있는 트랜스포머 코어는 분리 가능한 벽부에 부착되어 있는 루프(도시 안됨)로부터 예컨대 도르래로 벽부(6)와 함께 트랜스포머 탱크 외부로 끌어당겨 진다. 트랜스포머 탱크의 바닥 플레이트(4)와 동일 평면인 트랜스포머 외부의 활주 플레이트(15) 아래에 평평한 표면이 위치되어야 한다. 일단 수리작업이 완료되면, 트랜스포머 코어는 제자리로 밀어 넣어진다. 다음에 분리 가능한 벽부가 제자리에 용접되고, 코일 컨덕터는 부싱 절연물에 연결되고 커버 플레이트는 제자리에 나사로 고정된다. 다음에 트랜스포머가 건조되고 오일이 충진되면, 다시 사용 가능하다.

상기에서, 본 발명의 트랜스포머는 단지 실시예로만 설명되었지만, 한편으로 첨부된 청구항의 범위에서 벗어나지 않고 다양한 구조 변경이 구현될 수 있다.

Claims (5)

1. 사각 기둥의 형태를 가지며, 절연 액체로 충진되며, 주로 용접에 의하여 조립되고, 네 개의 수직벽(2,3)과 두 개의 수평벽(4,5)을 구비하는데, 상기 수평벽 중 하나는 분리 가능하게 고정되는 트랜스포머 커버 플레이트(5)인 트랜스포머 탱크, 및 상기 커버 플레이트가 분리될 때 상기 트랜스포머 탱크 내에 위치하는 트랜스포머 코어를 포함하며, 상기 트랜스포머 탱크의 수직벽(3) 중 적어도 하나는 상기 벽부(6)가 분리되어 있는 동안 형성된 개구부를 통해 상기 트랜스포머 탱크(1)로부터 상기 트랜스포머 코어가 제거될 수 있게 하는 분리 가능한 벽부(6)를 포함하는 트랜스포머로서,

   상기 분리 가능한 벽부(6)는 상기 벽부의 수평면으로부터 외부로, 즉 상기 트랜스포머 탱크의 내부로부터 외부로 돌출되는 에지부(7)를 포함하며,

   상기 분리 가능한 벽부(6)를 둘러싸는 상기 트랜스포머 탱크 벽(2,4,8)은 상기 분리 가능한 벽의 에지부(7)에 대응하는 에지부(2a,4a,9)를 포함하며,

   상기 분리 가능한 벽부의 에지부(7)와 상기 분리 가능한 벽부를 둘러싸는 상기 트랜스포머 탱크 벽의 에지부(2a,4a,9)는 상기 에지부들의 외부 에지에서 액체가 통하지 않도록 함께 용접(10)되어, 상기 에지부들의 외부 에지를 절단함으로써 벽부(6)의 분리를 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 트랜스포머.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 분리 가능한 벽부(6)를 둘러싸는 상기 트랜스포머 탱크 벽(2,4,8)은 상기 트랜스포머 탱크(1) 내부에 배치되는 밀봉 라이닝(11,12,13)을 포함하고, 상기 밀봉 라이닝에 대하여 상기 트랜스포머 탱크(1)의 내부 상에 있는 상기 분리 가능한 벽부(6)의 표면이 밀봉(14)되어 있는 것을 특징으로 하는 트랜스포머.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 트랜스포머 코어는 활주 플레이트 상에 놓여져, 상기 트랜스포머 코어가 상기 활주 플레이트 상에 놓여진 상기 트랜스포머 코어로부터 끌어 당겨지게 하는 것을 특징으로 하는 트랜스포머.
5. 제 1 항에 있어서, 상부에 상기 트랜스포머 코어가 위치하고 있는 활주 플레이트(15)가 상기 트랜스포머 탱크(1)의 바닥에 설치되고 분리 가능한 벽부(6)에 고정되어, 상기 트랜스포머 코어가 상기 분리 가능한 벽부(6)와 함께 상기 트랜스포머 탱크의 외부로 끌어 당겨지게 하는 것을 특징으로 하는 트랜스포머.

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