KR100658980B1 - 변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이에 관한 것이다.

본 발명은 한국전력공사의 표준변전소 내 일반적으로 4개로 구성된 M.TR로부터 전기를 공급받아 소정의 지역에 전기를 제공하며, M.TR의 사고발생시 다른 M.TR로부터 전기를 공급받는 통상적인 부스섹션베이에 있어서, 제1부스섹션베이(10)와; 상기 제1부스섹션베이(10)의 일측에 소정간격 이격되게 배치되는 제2부스섹션베이(20)와; 상기 제1 및 제2부스섹션베이(10, 20)의 사이에 배치되는 부스라이저베이(30)와; 상기 제1 및 제2부스섹션베이(10, 20)와 부스라이저베이(30)를 전기적으로 연결하도록 상기 제1 및 제2부스섹션베이(10, 20)와 부스라이저베이(30)의 사이에 설치되는 벨로우즈(50)를 포함하며, 상기 제1 및 제2 부스섹션베이(10,20), 부스라이저베이(30)는 사고전류 발생시 어느 하나의 M.TR이 사용이 불가능하게 되면 상기 제1 및 제2 부스섹션베이(10,20), 부스라이저베이(30)의 동작에 의해 고장나지 않은 다른 M.TR에 의해 수용가에 전류를 원활히 공급하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 가스절연개폐장치의 부스섹션베이 구조를 3베이로 구성하여 개폐장치의 설치공간이 적게 소요되어 공간활용을 최대화할 수 있는 이점이 있다.

가스절연, 부스섹션베이(BUS SECTION BAY), 차단기, 단로기

Description

변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이 {BUS SECTION BAY OF GAS INSULATED SWITCHGEAR FOR SUBSTATION}

도 1은 본 발명 가스절연개폐장치의 부스섹션베이 사시도.

도 2는 부스섹션베이의 제1섹션베이를 보인 도면.

도 3은 부스섹션베이의 제2섹션베이를 보인 도면.

도 4는 부스섹션베이의 부스라이저베이를 보인 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10 : 제1부스섹션베이 20 : 제2부스섹션베이

30 : 부스라이저베이 40 : 스페이서

본 발명은 변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이에 관한 것이다.

일반적으로 변전소는 송전선으로부터 154kV의 고압의 전압을 가스절연개폐장치를 이용하여 수전하고, 이를 M.TR(미도시)을 통해 25.8kV로 변압한 후 25,8kV 가 스절연개폐장치를 통해 원하는 곳에 송전하는 곳이다.

변전소는 통상 4개의 M.TR로 구성되어지며, 한 개의 M.TR은 통상 7개내지 9개의 25.8kV 가스절연개폐장치를 수용하고 있다.

그리고, 가스절연개폐장치는 크게 메인베이, 피더베이, 부스섹션베이, 부스타이베이로 구분된다. 메인베이는 M.TR이라 불리는 변압기를 거쳐 변압된 25.8kV의 전압을 공급받고, 다수의 피더베이는 메인베이와 전기적으로 연결된 모선을 통하여 공급받은 전기를 각 지역에 공급하게 된다.

여기서, 표준변전소의 주요 구성품인 가스절연개폐장치는 차단기(Circuit Breaker), 단로기(Disconnecting Switch), 접지개폐기(Earthing Switch), 주모선 및 분기회로 등을 접지된 금속 외함속에 내장하여 절연 및 소호 특성이 우수한 SF6 가스를 충진하여 형성된 것이다.

상기와 같이 가스절연개폐장치는 양질의 전기를 지속적으로 공급할 수 있는 전력기기로서 제어부, 모선 및 단로부, 차단부 등으로 구성되는 것으로서, 상기 제어부의 전기적인 신호 또는 기계적 운동을 통해 단로부 및 차단부가 제어되도록 하는 것이다.

즉, 종래의 가스절연개폐장치는 사고시 또는 이상상태 발생시 양질의 전기를 지속적으로 공급할 수 있어야 하는데 이를 위해서 이중모선으로 전류를 공급하고 있으며 이러한 구조를 통해 한 모선이 전기공급을 중단하더라도 다른 모선을 통해 지속적인 전기공급이 가능하다.

부스타이베이는 통상 제1 및 제3 M.TR 구성부에 위치하게 되며 이중모선 중 한 모선을 통하여 전류를 공급하다가 사용모선 변경 또는 기기점검시 부스타이베이를 통해 다른 모선으로 전류공급이 가능하도록 바꾸어주는 역할을 한다.

상기 제1 및 제2 부스섹션베이, 부스라이저베이를 합쳐서 부스섹션베이라 통칭한다. 사고전류 발생시 어느 하나의 M.TR이 사용이 불가능하게 되면 부스섹션베이의 동작에 의해 고장나지 않은 다른 하나의 M.TR로부터 전류를 수전하여 정전사고 없이 수용가에 원활히 전류를 공급하게 하는 것을 특징으로 한다.

종래의 부스섹션베이의 구조를 살펴보면 1개의 차단기군과 1개의 단로기군을 수용한 2개의 베이와, 1개의 단로기군을 수용한 2개의 베이로 총 4개의 베이로 구성되어 있다.

그러나, 종래의 부스섹션베이는 구조가 복잡하고, 설치면적을 많이 차지하는 문제점이 있다.

본 발명은 섹션베이의 수를 줄임으로써 조립체의 체적을 감소시켜서 운반상의 불편을 줄이고 점유공간의 축소를 통해 설치공간이 적게 소요되는 변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이를 제공하는 데에 있다.

본 발명은 M.TR로부터 전기를 공급받아 소정의 지역에 전기를 제공하며, M.TR의 사고발생시 다른 M.TR로부터 전기를 공급받는 통상적인 부스섹션베이에 있어서, 제1부스섹션베이와; 상기 제1부스섹션베이의 일측에 소정간격 이격되게 배치되는 제2부스섹션베이와; 상기 제1 및 제2부스섹션베이의 사이에 배치되는 부스라이저베이와; 상기 제1 및 제2부스섹션베이와 부스라이저베이를 전기적으로 연결하도록 상기 제1 및 제2부스섹션베이와 부스라이저베이의 사이에 설치되는 벨로우즈를 포함하며, 상기 제1 및 제2 부스섹션베이, 부스라이저베이는 사고전류 발생시 어느 하나의 M.TR이 사용이 불가능하게 되면 상기 제1 및 제2 부스섹션베이, 부스라이저베이의 동작에 의해 고장나지 않은 다른 하나의 M.TR로부터 전류를 수전하여 정전사고 없이 수용가에 원활히 전류를 공급하게 하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시 예를 도면을 토대로 설명한다.

도 1은 본 발명 가스절연개폐장치의 사시도이고, 도 2는 제1섹션베이를 보인 도면이며, 도 3은 제2섹션베이를 보인 도면이고, 도 4는 부스라이저베이를 보인 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 제1부스섹션베이(10)와 제2부스섹션베이(20)와 부스라이저베이(30)로 구성되며, 본 발명은 정면에서 좌측에는 제1부스섹션베이(10), 중앙에는 부스라이저베이(30), 우측에는 제2부스섹션베이(20) 순서로 배치된다.

어느 하나의 M.TR이 사고전류나 이상상태 발생으로 인해 그에 속해있는 메인베이로 전기가 공급되지 아니할 때 다른 하나의 M.TR로 전기를 원활히 공급받는 다른 메인베이와 사고가 발생한 메인베이와는 부스섹션구조를 통해 연결되어 있으므 로 소정의 지역에 원활히 전기를 공급할 수 있다. 도3 내지 도 4에는 스페이서(40)와 벨로우즈(50)가 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1부스섹션베이(10)는 그 전방 상부에 구비되는 단로기조작기(11)와, 단로기조작기(11)의 하부에 구비되는 차단기조작기(12)와, 차단기조작기(12)에 의해 제어되어 변전소에서 발생되는 부하전류 및 사고전류를 차단하는 제1차단부(13)와, 단로기조작기(11)에 의해 제어되어 정격전압에서 충전된 선로의 개폐 및 접지개폐하는 제11단로부 및 부스어셈블리(14)와, 제2부스어셈블리(15)로 구성되며, 제1차단부(13)는 통전선로를 구성하는 일군의 도체군(18)과 도체군 흐르는 전류를 변성하는 변류기(16)등을 포함한다. 또한 제1차단부(13), 제11단로부 및 부스어셈블리(14), 제2부스어셈블리(15)는 사고전류 발생에 의한 온도증가 및 압력상승시 자동파열되어 압력을 분출하는 방압안전장치(17)를 포함하여 구성된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제2부스섹션베이(20)는 그 전방 상부에 구비되는 단로기조작기(21)와, 단로기조작기(21)의 하부에 구비되는 차단기조작기(22)와, 차단기조작기(22)에 의해 제어되어 변전소에서 발생되는 부하전류 및 사고전류를 차단하는 제2차단부(23)와, 단로기조작기(21)에 의해 제어되어 정격전압에서 충전된 선로를 개폐 및 접지 개폐하는 제21단로부 및 부스어셈블리(24)와, 부스라이저베이(30)의 제12단로부 및 부스어셈블리(33)와 전기적으로 연결된 제1부스어셈블리(25) 로 구성되며, 제2차단부(23) 내부에는 통전선로를 구성하는 일군의 도체군(28)과, 도체군에 흐르는 전류를 변성하는 변류기(26)로 구성되어진다. 또한 제2차단부(23), 제21단로부 및 부스어셈블리(24), 제1부스어셈블리(25)는 사고전류 발생에 의한 온도증가 및 압력상승시 자동파열되어 압력을 분출하는 방압안전장치(27)를 포함하여 구성된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 부스라이저베이(30)는 그 전방 상부에 구비되는 단로기조작기(31)와, 단로기조작기(31)에 의해 제어되어 정격전압에서 충전된 선로를 개폐 및 접지 개폐하는 제12단로부 및 부스어셈블리(33), 제22단로부 및 부스어셈블리(35), 상기 부스라이저베이(30)의 제22단로부 및 부스어셈블리(35)와 제2부스섹션베이(20)의 제2차단부(23)를 연결하는 제2부스라이저어셈블리(36), 제1부스섹션베이(10)의 제1차단부(13)와 제12단로부 및 부스어셈블리(33)를 연결하는 제1부스라이저어셈블리(37)로 구성된다. 또한 제12단로부 및 부스어셈블리(33), 제22단로부 및 부스어셈블리(35), 제1부스라이저어셈블리(37)는 사고전류 발생에 의한 온도증가 및 압력상승시 자동파열되어 압력을 분출하는 방압안전장치(38)를 포함하여 구성된다.

그리고, 스페이서(40)는 제1차단부(13)의 도체군(18)과 제11단로부 및 부스어셈블리(14)의 모선(19)을 연결하고, 제2차단부(23)의 도체군(28)과 제21단로부 및 부스어셈블리(24)의 모선(29)을 연결한다.

한편 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1부스섹션베이(10)는 정면에서 부스라이저베이(30)의 좌측에 위치하여 제1부스섹션베이(10)의 제2부스어셈블리(15)내의 모선(19)이 부스라이저베이(30)의 제22단로부 및 부스어셈블리(35)와 연결되며, 제2부스섹션베이(20)는 정면에서 부스라이저베이(30)의 우측에 위치하게 되어 제2부스섹션베이(20)의 제1부스어셈블리(25)내의 모선(29)이 부스라이저베이(30)의 제12단로부 및 부스어셈블리(33)와 연결되어 있다.

제1 및 제2 부스섹션베이에 흐르고 있는 전류의 양을 계측하기 위해서 전류를 일정비율로 변성하여 값을 측정할 수 있는 변류기(16)를 SF6가스로 충진된 제1 및 제2차단부(13,23)의 내부에 위치시키며, 이를 통해 도체군(18)에 흐르는 전류의 값을 알 수 있다.

또한, 변전소용 가스절연개폐장치의 정상작동 중 만약 사고전류 등으로 인하여 SF6 가스로 충진된 차단부 또는 단로부 및 부스어셈블리의 온도증가 및 압력상승이 발생되면 차단부의 상부 그리고 단로부의 후부에 위치한 방압안전장치가 자동 파열되면서 압력을 감소시켜 사고의 파급을 축소시키는 역할을 수행한다.

이와 같이 본 발명은 상기와 같은 구성되어 회로의 감시, 계측 및 개폐기능을 수행하면서 종래의 수배전반 보다 그 부피를 현저히 줄여 설치공간이 적게 소요되므로, 공간활용이 매우 유용한 발명이라 할 수 있다.

이상 본 고안의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 고안이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 청구범위에 기재된 범위를 벗어나지 않으면서 본 고안을 여러 가지로 변형 또는 설계변경하여 실시하는 경 우에는 본 고안의 범주로 간주한다.

본 발명에 의하면, 1개의 차단기군과 1개의 단로기군을 수용한 2개의 부스섹션베이와 2개의 단로기군을 수용한 1개의 부스라이저베이, 총 3개의 베이로 구성되어, 베이의 수를 줄임으로써 조립체의 체적을 감소시켜서 운반이 용이하고 점유공간의 축소를 통해 공간활용을 최대화할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. M.TR로부터 전기를 공급받아 소정의 지역에 전기를 제공하며, M.TR의 사고발생시 다른 M.TR로부터 전기를 공급받는 통상적인 부스섹션베이에 있어서,

   제1부스섹션베이(10)와;

   상기 제1부스섹션베이(10)의 일측에 소정간격 이격되게 배치되는 제2부스섹션베이(20)와;

   상기 제1 및 제2부스섹션베이(10, 20)의 사이에 배치되는 부스라이저베이(30)와;

   상기 제1 및 제2부스섹션베이(10, 20)와 부스라이저베이(30)를 전기적으로 연결하도록 상기 제1 및 제2부스섹션베이(10, 20)와 부스라이저베이(30)의 사이에 설치되는 벨로우즈(50)를 포함하며,

   사고 전류 발생시 또는 수용가에 공급되는 전기의 부족상황이 발생시 하나의 M.TR로부터 전기를 공급받지 못할 때 상기 제1 및 제2부스섹션베이(10,20) 및 부스라이저베이(30)의 동작에 의해 다른 하나의 M.TR을 통하여 전류가 흐르게 되는 것을 특징으로 하는 변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제1부스섹션베이(10)는 그 전방 상부에 구비되는 단로기조작기(11)와;

   상기 단로기조작기(11)의 하부에 구비되는 차단기조작기(12)와;

   상기 차단기조작기(12)에 의해 제어되어 변전소에서 발생되는 부하전류 및 사고전류를 차단하는 제1차단부(13)와;

   상기 단로기조작기(11)에 의해 제어되어 정격전압에서 충전된 선로를 개폐 및 접지 개폐하는 제11단로부 및 부스어셈블리(14)와;

   상기 부스라이저베이(30)의 제22단로부 및 부스어셈블리(35)와 연결되는 제2부스어셈블리(15)와;

   상기 제11단로부 및 부스어셈블리(14)의 모선(19)과 스페이서(40)를 통해 전기적으로 연결된 제1차단기(13)내의 도체군(18)에 흐르는 전류를 변성하는 변류기(16)와;

   상기 제1차단기(13), 제11단로부 및 부스어셈블리(14), 제2부스어셈블리(15)에 취부되어 사고전류 발생에 의한 온도증가 및 압력상승시 자동파열되어 압력을 분출하는 방압안전장치(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제2부스섹션베이(20)는 그 전방 상부에 구비되는 단로기조작기(21)와;

   상기 단로기조작기(21)의 하부에 구비되는 차단기조작기(22)와;

   상기 차단기조작기(22)에 의해 제어되어 변전소에서 발생되는 부하전류 및 사고전류를 차단하는 제2차단기(23)와,

   상기 단로기조작기(21)에 의해 제어되어 정격전압에서 충전된 선로를 개폐 및 접지 개폐하는 제21단로부 및 부스어셈블리(24)와;

   상기 부스라이저베이(30)의 제12단로부 및 부스어셈블리(33)에 연결되는 제1부스어셈블리(25)와;

   상기 제2차단기(23)의 도체군(28)에 흐르는 전류를 변성하는 변류기(26)와;

   상기 제2차단기(23), 제21단로부 및 부스어셈블리(24), 제1부스어셈블리(25)에 취부되어 사고전류 발생에 의한 온도증가 및 압력상승시 자동파열되어 압력을 분출하는 방압안전장치(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이.
4. 제 1항에 있어서, 상기 부스라이저베이(30)는 그 전방 상부에 구비되는 단로기조작기(31)와;

   상기 단로기조작기(31)에 의해 제어되어 정격전압에서 충전된 전로를 개폐 및 접지 개폐하는 제12단로부 및 부스어셈블리(33) 및 제22단로부 및 부스어셈블리(35)와;

   상기 제22단로부 및 부스어셈블리(35)와 제2부스섹션베이의 제2차단기(23)을 연결하는 제2부스라이저어셈블리(36)와;

   상기 제1부스섹션베이(10)의 제1차단기(13)과 연결된 제1부스라이저어셈블리(37)와;

   상기 제12단로부 및 부스어셈블리(33), 제22단로부 및 부스어셈블리(35), 제1부스라이저어셈블리(37)에 취부되어 사고전류 발생에 의한 온도증가 및 압력상승시 자동파열되어 압력을 분출하는 방압안전장치(38)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변전소용 가스절연개폐장치의 부스섹션베이.

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