KR100773027B1 - Radiator for transformer - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 변압기용 방열기의 외관을 도시한 사시도.1 is a perspective view showing the appearance of a radiator for a transformer according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 방열기의 방열부재를 도시한 도면.2 is a view showing a heat radiating member of the radiator according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 다수개의 방열부재가 인접설치된 상태를 도시한 도면.Figure 3 is a view showing a state in which a plurality of heat dissipation members are installed adjacent to the present invention.
도 4는 종래 변압기용 방열기의 구조를 도시한 도면.Figure 4 is a view showing the structure of a radiator for a conventional transformer.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
101 : 변압기 102 : 본체101: transformer 102: main body
103 : 헤더파이프 104 : 방열플랜지103: header pipe 104: heat dissipation flange
105 : 통공 106 : 연결관105: through hole 106: connector
107 : 방열판 108 : 방열부재107: heat sink 108: heat dissipation member
109 : 마감캡 110 : 제1결합공109: closing cap 110: the first coupling hole
111 : 연결플랜지 112 : 제2결합공111: connection flange 112: second coupling hole
113 : 고정볼트 114 : 고정너트113: fixing bolt 114: fixing nut
115 : 드레인 밸브 116 : 연결부재115: drain valve 116: connecting member
본 발명은 변압기의 본체 일측 상, 하부에 결합되어 절연유를 소통시키도록 된 헤더파이프를 포함하는 변압기용 방열기에 관한 것으로, 특히, 변압기에서 발생하는 고유의 진동과 절연유의 과열 및 노후에 의하여 다수개의 방열판 중 어느 하나가 손상되면, 손상된 방열판이 포함된 방열부재만을 교체함으로써 변압기의 방열판에 소비되는 유지관리비를 감소시키고, 교체작업의 번거로움을 해소시키는 변압기용 방열기에 관한 것이다.The present invention relates to a radiator for a transformer comprising a header pipe coupled to one side, the bottom of the main body of the transformer to communicate the insulating oil, in particular, due to the inherent vibration generated in the transformer and overheating and aging of the insulating oil If any one of the heat sink is damaged, by replacing only the heat dissipation member including the damaged heat sink is related to a radiator for a transformer to reduce the maintenance cost consumed in the heat sink of the transformer, eliminating the trouble of replacement work.
일반적으로 변압기의 내부는 전류의 자기작용으로 열이 발생되고 이 열로 인하여 절연유의 온도 상승과 함께 변압기 내부의 압력이 점차적으로 상승되므로, 과열 및 압력증가의 상태가 지속되면 결국 폭발사고 및 절연유의 열화로 절연손상과 절연파괴 현상이 발생된다. In general, the inside of the transformer generates heat by the action of electric current, and due to this heat, the pressure inside the transformer gradually rises with the temperature rise of the insulating oil. Therefore, if the state of overheating and pressure increase continues, the explosion accident and the deterioration of the insulating oil will eventually occur. This causes insulation damage and breakdown.
이러한 현상을 방지하기 위해 변압기의 본체 일측에는 방열기를 부착하여, 변압기 내부에서 발생된 열이 절연유에 의해 방열기로 전달되고, 방열기는 팬 또는 외기에 의하여 절연유가 냉각되게 함으로써 변압기가 과열되는 것이 방지되게 하였다.In order to prevent this phenomenon, a heat radiator is attached to one side of the main body of the transformer so that heat generated inside the transformer is transferred to the radiator by the insulating oil, and the radiator prevents the transformer from being overheated by allowing the insulating oil to be cooled by the fan or the outside air. It was.
송배전선로의 전압을 높이거나 낮추기 위해 설치되는 변압기는 전력계통의 중요한 구성요소로서 전력의 안정공급을 위하여 그 역할이 매우 크다.Transformers installed to increase or decrease the voltage of transmission and distribution lines are important components of the power system and play a very important role for stable supply of power.
이와 같은 변압기의 내부에는 절연유가 채워져 변압기 내의 권선에 습기나 먼지로 인하여 절연전력이 저하되는 것을 방지하도록 하며, 권선에서 발생되는 열을 오일의 대류나 복사에 의해 방열시키도록 이루어져 있다.The inside of the transformer is filled with insulating oil to prevent the insulation power from deteriorating due to moisture or dust in the winding of the transformer, and is configured to radiate heat generated from the winding by convection or radiation of the oil.
따라서, 방열기의 방열 효과는 변압기의 성능 향상으로 이어지기 때문에 방 열기의 방열효율이 높아야 안정적인 변압기의 가동이 유지된다.Therefore, the heat dissipation effect of the radiator leads to an improvement in the performance of the transformer, so that the stable operation of the transformer is maintained only when the heat dissipation efficiency of the heat radiation is high.
일반적으로 사용되고 있는 방열기는, 도 4에 도시된 바와 같이 절연유통로가 형성되도록 겹쳐진 한 쌍의 패널로 방열판(1)이 이루어지고, 상기 방열판(1)은 변압기(2) 본체(3)의 일측에 서로 평행하게 설치되는 한 쌍의 헤더파이프(4)와, 상기 헤더파이프(4) 사이에 연통되게 설치되는 복수개의 방열판(5)으로 이루어진다.In general, the radiator used is a
그러나, 상기와 같은 종래의 방열기는 외기와 열교환하도록 된 방열판(1)이 헤더파이프(4)에 일체로 용접되는 결합구조이므로, 한 쌍의 패널이 접합되는 용접부위가 기간의 경과에 따른 노후와 변압기(2) 자체에서 발생하는 고유의 진동에 의하여 파열되거나 벌어지게 되어 절연유가 누유되는 문제점이 자주 발생하게 된다.However, the conventional radiator as described above has a coupling structure in which the
이에 따라, 파손 또는 훼손된 방열판(1)에 의하여 변압기(2)에서 다수개의 방열판(2)을 포함하는 방열기 전체를 교체해야 하므로 유지관리비용이 상승하게 되는 문제점이 발생한다.Accordingly, since the entire heat sink including the plurality of
상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 방열판의 용접부위가 파열 또는 파손되더라도 파손된 방열판만을 교체할 수 있게 하여 교체비용을 절감시키고자 하는 변압기용 방열기를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention devised to solve the above problems is to provide a radiator for a transformer to reduce the replacement cost by only replacing the damaged heat sink even if the welded portion of the heat sink is broken or broken.
상기한 목적은, 변압기(101)의 본체(102) 일측 상, 하부에 결합되어 절연유를 소통시키도록 된 헤더파이프(103)를 포함하는 변압기(101)용 방열기에 있어서, 양단에 방열플랜지(104)가 형성되고, 통공(105)이 형성된 상, 하부 연결관(106a)(106b)에 다수개의 방열판(107)이 서로 이격되도록 용접하여 절연유가 흐르는 방열판(107)의 유로와 상, 하부 연결관(106a)(106b)의 통공(105)이 서로 연통되게 하는 방열부재(108)와; 상기 헤더파이프(103)로부터 연결되는 방열부재(108) 중 마지막 방열부재(108)의 방열플랜지(104)에 볼팅결합되어 통공(105)을 폐쇄하도록 된 마감캡(109)과; 상기 방열부재(108)가 서로 인접결합되는 구조로 헤더파이프(103)에 결합되게 하는 방열부재의 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기(101)용 방열기에 의해 달성된다.The above object is, in the radiator for a
여기서, 상기 방열부재의 결합수단은, 상기 방열플랜지(104)에 형성된 다수개의 제1결합공(110)과; 상기 헤더파이프(103)의 끝단에 형성된 연결플랜지(111)에 형성되는 제2결합공(112)과; 상기 제1결합공(110)과 제2결합공(112)으로 관통되는 고정볼트(113)와; 상기 제1결합공(110) 또는 제2결합공(112)으로 관통되는 고정볼트(113)에 체결되는 고정너트(114)를 포함한다.Herein, the coupling means of the heat dissipation member includes: a plurality of first coupling holes 110 formed in the
그리고, 상기 방열부재(108)의 하부 연결관(106b)에 형성되어 절연유를 배출시키도록 된 드레인 밸브(115)를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include a
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도 1과 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 변압기(101)용 방열기는 변압기(101)의 내부에 충진되는 절연유의 과열을 방지하기 위한 것으로, 본체(102) 내부의 절연유가 순환될 수 있도록 본체(102)의 일측 상, 하단에 결합된 헤더파이 프(103)에 설치된다.As shown in FIG. 1, the radiator for the
먼저, 방열부재(108)의 구성요소이며, 절연유가 외기와 열교환되도록 하는 방열판(107)의 구조를 살펴보면, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 상, 하단으로 절연유가 흐를 수 있도록 하는 유로(도시되지 않음)가 내부에 형성되는 바, 이 유로는 한 쌍의 패널 내측에 홈을 형성하고, 한 쌍의 패널을 맞대어 용접함으로써 제작될 수 있는 것으로서, 이와 같은 방열판(107)의 구조는 공지된 구성이므로 그 상세한 설명과 도면에 의한 도시는 생략하기로 한다.First, referring to the structure of the
아울러, 방열부재(108)의 구성요소인 연결관(106)과 방열판(107)의 결합구조를 살펴보면, 상기 방열판(107)의 상, 하단에는 상부 헤더파이프(103)를 통해 배출되는 절삭유가 방열판(107)의 유로로 안내될 수 있도록 하기 위하여 헤더파이프(103)의 관경방향과 대응되는 방향(유로와 직교되는 방향)으로 통공(105)이 형성된 상, 하부 연결관(106a)(106b)이 각각 용접된다.In addition, looking at the coupling structure of the
즉, 상기 하부 연결관(106b)의 외경에는 다수개의 방열판(107)을 용접시켜 각각의 방열판(107)에 형성된 유로가 연결관(106)의 통공(105)으로 연통되게 하며, 이와 같은 방식으로 방열판(107)의 상단에는 상부 연결관(106a)을 연결시킴으로써 방열부재(108)가 구성되는 것이다.That is, a plurality of
상기한 바와 같은 구조로 이루어진 다수개의 방열부재(108)를 헤더파이프(103)에 결합시키기 위한 방열부재의 결합수단은, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 첫 번째 방열부재(108a)의 연결관(106) 방열플랜지(104)를 헤더파이프(103)의 연결플랜지(111)에 맞대고, 이어서, 두 번째 방열부재(108b)의 연결관(106) 방열플 랜지(104)를 첫 번째 방열부재(108)의 연결관(106) 방열플랜지(104)에 맞대는 방법으로 다수개의 방열부재(108)가 서로 인접되게 한다.The coupling means of the heat dissipation member for coupling the plurality of
상기한 방열플랜지(104)와 헤더파이프(103)의 연결플랜지(111)에는 다수개의 제1결합공(110)과 제2결합공(112)이 서로 대응되는 위치에 형성되어 있어 고정볼트(113)를 제1결합공(110)과 제2결합공(112)으로 관통되게 한 후, 관통된 고정볼트(113)에 고정너트(114)를 체결하는 방식으로 다수개의 방열부재(108)가 인접설치되게 할 수 있다.In the
여기서, 상기한 방열부재(108) 중 맨 마지막 방열부재(108c)의 상, 하부 방열플랜지(104)에는, 연결관(106)의 통공(105)이 폐쇄되도록 마감캡(109)을 각각 볼팅결합시키는 바, 상기 제1결합공(110)과 제2결합공(112)을 관통하는 고정볼트(113)에 의해 마감캡(109)이 볼팅되도록 하는 것이 바람직하다.Here, the upper and lower
아울러, 상기 방열부재(108) 중 적어도 어느 하나의 하부 연결관(106b)에는 도 2에 도시된 바와 같이 드레인 밸브(115)가 결합되도록 하여 방열부재(108)를 교체하고자 할 경우, 드레인 밸브(115)를 개방시켜 방열판(107) 유로에 충진된 절삭유가 선배출될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In addition, when the
한편, 상기한 다수개의 방열부재(108)는, 도 3에 도시된 바와 같이(도 3에서는 고정볼트(113)과 고정너트(114)의 도시를 생략함) 마감캡(109)과 다수개의 방열부재(108) 연결관(106)과 연결부재(116)에 볼팅결합되도록 한 후, 연결부재(116)가 헤더파이프(103)의 연결플랜지(111)에 볼팅결합될 수 있게 하는 다른 실시예도 채택할 수도 있으나, 이러한 수단 및 다른 실시예들은 본 발명에 의하여 용이하게 발 명할 수 있는 것이며, 본 발명의 요지에 해당하는 것이 아니므로 본 발명은 여기에 한정되지 않는다.On the other hand, the plurality of
그리고, 제작자의 의도에 따라 어느 하나의 방열플랜지(104)와 인접한 다른 방열플랜지(104) 사이에는 실링부재(O링)가 개재될 수 있도록 함으로써, 방열부재(108)간의 기밀성이 보장되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the sealing member (O-ring) may be interposed between any one
상기한 구성으로 이루어진 본 발명은, 변압기(101) 본체(102)의 절연유가 가열되면서 상부 헤더파이프(103)로 배출된 절연유가 다수개의 연결관(106) 통공(105)과 방열판(107)을 경유하여 하부 헤더파이프(103)를 통해 본체(102)로 유입되는 순환 사이클을 반복하게 된다.According to the present invention having the above-described configuration, the insulating oil discharged to the
따라서, 사용 중 방열판(107)에서의 용접부위 중 어느 하나가 파열되거나 파손되어 교체를 필요로 할 때, 경우에 따라서 상, 하부 헤더파이프(103)에 설치된 개폐밸브(도시하지 않음)를 폐쇄하여 본체(102) 내부의 절연유가 방열부재(108)측으로 흘러들어가는 것을 차단한 후, 하부 연결관(106b)에 결합된 드레인 밸브(115)를 개방하여 방열판(107)의 절연유를 모두 배출시킨다.Therefore, when any one of the welded portion in the
그리고, 고정너트(114)를 고정볼트(113)에서 해체하여 각각의 방열부재(108)가 서로 분리되도록 한 후, 교체하여야 할 방열부재(108)만을 교체한 후, 모든 방열판(107)을 상기한 방열부재의 결합수단에 의하여 헤더파이프(103)에 재결합시킨다.Then, the
상기한 바와 같이 교체작업이 끝난 후에는 드레인 밸브(115)를 폐쇄시키고, 헤더파이프(103)의 개폐밸브를 개방한 후, 본체(102)에 절연유를 보충하는 것으로 방열판(107) 또는 방열부재(108)의 교체 또는 보수작업을 완료할 수 있게 되는 것이다.As described above, after the replacement operation is completed, the
상기한 바와 같이 본 발명은 파열 또는 파손된 방열부재(108)만을 제거하고, 새로운 방열부재(108)를 추가결합시킴으로써, 방열판(107)의 낭비를 최소화할 수 있게 된다.As described above, the present invention removes only the broken or damaged
한편, 도 2와 도 3에 도시된 가로바와 연결바는 변압기(101)의 진동에 의하여 방열기가 진동되는 것을 최대한 억제시키기 위한 것으로서, 이는 공지된 구성이며, 본 발명의 요지에 해당하지 않는 것이므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.On the other hand, the horizontal bar and the connecting bar shown in Figures 2 and 3 are to suppress the vibration of the radiator by the vibration of the
상기한 바와 같이 본 발명은 방열판이 파손될 경우, 방열기 전체를 교체하지 않고, 파손된 방열판이 포함된 방열부재를 낱개로 교체할 수 있게 되어 방열기의 유지보수에 지출되는 관리비용을 절감시킬 수 있는 효과를 가진다.As described above, when the heat sink is broken, the present invention can replace the heat sink including the broken heat sink individually without replacing the entire heat sink, thereby reducing the management cost of maintenance of the heat sink. Has
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