KR100817105B1 - Ceramic coupler for measuring on-line partial discharge of high voltage machines with thermal stability - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다수의 세라믹 소체들을 직렬로 연결시켜 직렬 연결수량 조정에 따라 비례하는 높은 전압에 적용이 가능 함으로써 고전압 전기기기의 운전중 부분방전 측정에 폭넓게 사용할 수 있으며, 고압기기의 부분방전 측정용으로 높은 유전정접으로 인한 장기간 사용시 열폭주 현상에 의한 파손의 위험가능성을 경감시킬 수 있도록 한 열적안정성을 지닌 세라믹 커플러에 관한 것이다.The present invention can be applied to a high voltage proportional to the number of series connected by adjusting the number of ceramic elements in series, it can be widely used in the measurement of partial discharge during operation of high-voltage electrical equipment, for measuring the partial discharge of high voltage equipment The present invention relates to a ceramic coupler having thermal stability that can reduce the risk of breakage due to thermal runaway phenomenon during long-term use due to high dielectric loss tangent.
본 발명은, 기존의 세라믹 소체의 주원료인 높은 유전율을 갖고 있지만 안정된 온도특성을 보유한 SrTiO3계를 이용하는 대신, 세라믹 컴파운드로서 바륨 티타네이트(BaTiO3)를 주재료로 구성하고, 온도에 따른 유전율의 변화를 최소화하기 위하여 마그네슘 티타네이트(MgTiO3) 억제제를 기본 첨가재로 하여 소성하고, 이를 다중 강화형으로 제조하며, 세라믹 소체의 배합재로 센서의 주요 특성중 하나인 절연 내력을 보강하기 위하여 표면의 열린 기공과 내부의 닫힌 기공을 극소화하고 소결온도를 저온화하기 위하여 매트릭스 역할을 하는 SiO2와 Bi2O3를 조합하여 제조하며,에폭시 수지 등을 세라믹 소체 외부에 직접 성형 압출하여 세라믹 소체를 보호하면서, 에폭시 외함에 연면 방전 방지 및 연면 섬락 방지를 위하여 연면 누설길이를 늘이는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.In the present invention, instead of using the SrTiO 3 system which has a high dielectric constant, which is the main raw material of the conventional ceramic element, and has stable temperature characteristics, barium titanate (BaTiO 3 ) is composed of the main material as a ceramic compound, and the dielectric constant is changed according to temperature. It is fired by using magnesium titanate (MgTiO 3 ) inhibitor as a basic additive in order to minimize the stiffness, and it is manufactured in multiple reinforcement type. In order to minimize the pores and the closed pores inside and lower the sintering temperature, a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 , which acts as a matrix, is manufactured.The epoxy resin is molded and extruded directly outside the ceramic body to protect the ceramic body. In order to prevent creepage discharge and creepage flashover in the epoxy enclosure, It is characterized by having.
세라믹커플러, 부분방전, 세라믹소체, 회전기기, 열적안정성, 부분방전검출, 운전중 Ceramic Coupler, Partial Discharge, Ceramic Element, Rotator, Thermal Stability, Partial Discharge Detection, In Operation
Description
도 1은 종래기술에 따른 소용량 세라믹 커플러의 일예를 나타낸 단면도. 1 is a cross-sectional view showing an example of a small capacity ceramic coupler according to the prior art.
도 2는 도 1에 도시된 세라믹 소체 및 그의 접합을 나타낸 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view showing the ceramic body shown in FIG. 1 and a junction thereof; FIG.
도 3은 본 발명에 따른 고압 운전중 부분방전 측정용 세라믹 커플러의 구조를 나타낸 부분절개 단면도.Figure 3 is a partial cutaway cross-sectional view showing the structure of the ceramic coupler for measuring partial discharge during the high pressure operation according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 세라믹 커플러를 이용한 발전기의 부분방전 측정장치에 대한 일실시예 구성도이다.4 is a configuration diagram of an apparatus for measuring partial discharge of a generator using a ceramic coupler according to the present invention.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
10,300: 세라믹커플러 11: 절연 에폭시함10,300: ceramic coupler 11: insulated epoxy box
13: 세라믹 소체 100: 회전기기13: ceramic element 100: rotating machine
200: 부분 방전 검출부 310: 고압연결부200: partial discharge detector 310: high voltage connection
320: 부분방전펄스인출부 330: 제1전극부320: partial discharge pulse lead-out unit 330: first electrode unit
331: 제2전극부331: second electrode portion
본 발명은 고압 전기기기의 절연물에서 발생하는 부분 방전을 측정하여 제품의 절연상태를 판단하는데 사용되는 커플러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 세라믹 소체들을 직렬로 연결시켜 직렬 연결수량 조정에 따라 비례하는 높은 전압에 적용이 가능 함으로써 고전압 전기기기의 운전중 부분방전에 폭넓게 사용할 수 있으며, 고압기기의 부분방전 측정용도로 높은 유전정접으로 인한 장기간 사용시 열폭주 현상에 의한 파손의 위험가능성을 경감시킬 수 있도록 한 열적안정성을 지닌 세라믹 커플러에 관한 것이다.The present invention relates to a coupler used to determine the insulation state of the product by measuring the partial discharge generated from the insulator of the high-voltage electrical equipment, more specifically, by connecting a plurality of ceramic elements in series to proportion in accordance with the amount of series connection As it can be applied to high voltage, it can be widely used for partial discharge during operation of high voltage electric equipment, and it can reduce the risk of damage due to thermal runaway phenomenon in long-term use due to high dielectric loss tangent for measuring partial discharge of high voltage equipment. The present invention relates to a ceramic coupler with thermal stability.
일반적으로 회전기 고정자 권선의 고압부 도체에 직접 접촉하여 운전중 부분 방전을 측정하는 커플러는 EMC(Epoxy-Mica Coupler)와 케이블 커플러를 사용하고 있다. 초기형인 케이블 커플러는 길이가 1M 이상으로 설치에 많은 제약을 받아왔으나, 최근에 개발된 EMC는 케이블 커플러의 설치 문제를 해결하기 위해 소형화되어 가고 있는 추세이다.In general, EMC (Epoxy-Mica Coupler) and cable coupler are used to measure the partial discharge during operation by directly contacting the high voltage conductor of the rotor stator winding. Early cable couplers have been limited to installations of more than 1M in length, but recently developed EMC has been miniaturized to solve installation problems of cable couplers.
현재 세계적으로 고압 전기기기 절연물의 부분방전 측정은 전기기기 고압부 도체와 병렬로 커플러의 고압부를 직접 접촉하여 시험회로를 구성하여 시험하는 것으로 되어 있다. At present, the partial discharge measurement of high voltage electrical equipment insulator is to test the circuit by directly contacting the high voltage of the coupler in parallel with the high voltage conductor of electrical equipment.
상기와 같이 고압전기기기의 절연부에서 발생되는 부분방전 현상을 측정하기 위하여 설치되는 정지중 진단용 커플러인 커플링 캐패시터의 대부분은 내부 고전압 인가부가 유침절연지에 알루미늄 포일(foil)로 구성된 제품이거나, 또는 SF6 가스절연을 이용한 제품을 사용하고 외부를 섬유강화플라스틱이나 또는 절연통으로 제작하여 절연 기체 및 액체를 주입하는 형태로서, 이들 커플링 캐패서터는 고가이면서 운반 등에 의한 파손의 위험이 있어 사용상 많은 주의가 요구되고 있다.As described above, most of coupling capacitors, which are diagnostic couplers for stopping, which are installed to measure partial discharge occurring in an insulation part of a high-voltage electric device, are products in which an internal high voltage applying part is made of aluminum foil in an oil-impregnated insulation paper, or Insulation gas and liquid are injected by using the product using SF6 gas insulation and made from fiber reinforced plastic or insulation tube. These coupling capacitors are expensive and there is a risk of damage due to transportation. It is required.
이러한 문제점을 해소하기 위해 본 출원인에게 허여된 대한민국 특허 제442124호에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 세라믹 커플러(300)가 개시되어 있는바, 이 세라믹 커플러(300)는 외부에 갓의 형태를 지닌 원통형의 절연 외함(370)이 실리콘 또는 EPDM 등의 고무절연 재질로 사출하여 형성하고, 세라믹 소체의 연면 방전 방지를 위한 원통형의 절연 내함(360)은 에폭시 절연물 등으로 진공함침 처리를 하여 제조하고, 제 1세라믹 소체(350) 및 제 2 세라믹 소체(351)는 절연 내력 향상 및 미세 크랙을 방지하기 위한 세라믹 컴파운드를 성형압력과 소성 조건을 향상시키는 다중 강화형으로 제조되었다.In order to solve such a problem, Korean Patent No. 442124 issued to the present applicant discloses a
그리고 제 1 세라믹 소체(350) 및 제2 세라믹 소체(351) 사이에는 크림 솔더 접합부(340)가 일정한 두께로 도포된 후 수직 방향의 힘 아래서 서냉하여 제조하여 소체의 미세 크랙을 제거한다. 제 1 세라믹 소체(350)의 상단에 있는 제1전극부(330) 및 제 2 세라믹 소체(351)의 하단에 있는 제2전극부(331)는 금속 재질로 부분 방전 신호를 전송하며, 세라믹 소체(350,351)를 기계적으로 지지한다.In addition, a
이와 같이 구성된 종래의 세라믹 커플러(300)는 절연외함(370) 내에 고압 회전기의 고정자 권선의 고전압부 도체와 고압 연결부(310)을 연결하고, 상기 고압 연결부(310)로 유입된 전압 파형은 세라믹소체(350,351)를 통과하면서 상용 주파 부분등은 제거된다. 이때, 세라믹소체(350,351)에서 상용 주파가 제거된 고주파는 부분 방전 펄스와 일부 외부 잡음을 포함하고 있다.The conventional
따라서, 부분 방전 펄스와 일부 외부 잡음을 포함한 고주파는 동(Cu) 재질의 제2전극부(331)를 통해 부분 방전펄스인출부(320)로 전달된다. 그러므로, 부분 방전 펄스 인출부(320)에 연결된 측정 장치(도시하지 않았음)를 통해 부분 방전 펄스 및 외부 잡음은 그래프 또는 수치로 표시된다.Therefore, the high frequency wave including the partial discharge pulse and some external noise is transmitted to the partial discharge
그러나, 도 1에 도시된 종래의 커플링 캐패시터는 수십 pF 정도의 소용량으로 대용량 전기기기의 부분방전에는 사용이 어려워 세라믹 소체를 직렬 및 병렬로 구성하여 수십 kV까지 이용이 가능하리라 의도했으나, 그의 생산 공정 및 열안정성에 문제가 있어 상용화되지 못한 실정이다.However, the conventional coupling capacitor shown in FIG. 1 has a small capacity of several tens of pF, which is difficult to use for partial discharge of a large-capacity electric device, so that ceramic bodies may be used in series and in parallel to be used up to several tens of kV. Due to problems in process and thermal stability, it has not been commercialized.
이러한 이유는 베이스 재료 및 첨가재의 선정이 적절하지 못하면 높은 유전정접 값이 나타나는 현상에 의한 것으로서, 장기간 사용시 세리믹 커플러가 지니는 높은 유전정접으로 인한 열폭주 현상에 의한 파손의 위험가능성을 지니고 있는 문제점이 있다.This is due to the phenomenon of high dielectric loss value when the selection of base material and additives is not appropriate, and there is a possibility of damage due to thermal runaway due to high dielectric loss of ceramic coupler for long term use. have.
따라서 많은 수요자가 현장에서 사용하기 간편하면서 파손의 위험이 없고 또한 대용량 전기기기의 부분방전에 사용할 수 있는 안정적인 커플러의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, many consumers are easy to use in the field, there is no risk of damage, and the development of a stable coupler that can be used for partial discharge of large-capacity electrical equipment is required.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 발명된 것으로, 많은 수요자가 현장에서 사용하기 간편하면서 파손의 위험이 없고 또한 열적 안정성이 우수한 다수의 세라 믹 소체를 직렬로 연결시켜 고전압 전기기기의 운전중 부분방전 측정에 사용할 수 있도록 구성한 부분방전 측정용 세라믹 커플러를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been invented in view of the above circumstances, and it is possible for a large number of consumers to use in the field, there is no risk of breakage, and also a large number of ceramic bodies connected in series to provide partial discharge during operation of a high voltage electric device. It is an object of the present invention to provide a ceramic coupler for partial discharge measurement configured to be used for measurement.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 세라믹 소체의 주원료로 높은 유전율을 갖고 있지만 안정된 온도특성을 보유한 스트론튬 티타네이트(SrTiO3)를 이용하는 대신, 세라믹 중에서 유전율이 높은 강유전체들 중에서 가장 높은 유전율을 갖고 있는 바륨 티타네이트(BaTiO3)를 주재료로 구성한 고유전율계를 이용하여 온도변화에 따른 안정적 유전손실이 나타나는 세라믹 커플러를 개발하게 되었다.In order to achieve the above object, in the present invention, instead of using strontium titanate (SrTiO 3 ) having a high dielectric constant as a main raw material of the ceramic element but having stable temperature characteristics, the dielectric constant having the highest dielectric constant among ceramics Using a high dielectric constant meter composed of barium titanate (BaTiO 3 ) as a main material, a ceramic coupler with stable dielectric loss with temperature changes has been developed.
이를 위하여 온도에 따른 유전율의 변화를 최소화하기 위하여 첨가하는 것으로 일정온도 대역에서 유전율이 급상승하는 현상을 억제하고 유전손실을 최소화하는 역할을 담당하는 것으로 마그네슘 티타네이트(MgTiO3)를 억제제로서 첨가하였다.To this end, magnesium titanate (MgTiO 3 ) is added to minimize the change in dielectric constant with temperature and to suppress the rapid increase of dielectric constant in a certain temperature range and to minimize the dielectric loss. Added as inhibitor.
또한, 상기 세라믹 소체의 배합제로 센서의 주요 특성중 하나인 절연 내력을 보강하기 위하여 표면의 열린 기공과 내부의 닫힌 기공을 극소화하고 소결온도를 저온화하기 위하여 첨가재로 매트릭스 역할을 하는 SiO2와 Bi2O3를 조합하여 소성하고, 이를 다중 강화형으로 제조된 것이다.In addition, in order to reinforce the dielectric strength, which is one of the main characteristics of the sensor, as a compounding agent of the ceramic element, SiO 2 and Bi serving as a matrix as additives to minimize open pores on the surface and closed pores on the inside and lower the sintering temperature. 2 O 3 was combined and fired, which was produced as a multi-reinforced type.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 고전압 전기기기의 부분방전 측정용 커플링 캐패시터에 있어서, 복잡한 내부구조를 제조공정이 간단하고 품질의 균일화가 가능한 유전체 세라믹 소체로 대체하고, 세라믹 소체가 지니는 고전압 특성을 향상시키기 위하여 직렬 연결을 구성하며, 세라믹 소체가 지니는 높은 유전정접 값을 낮추기 위하여 주원료인 BaTiO3에 3종류의 첨가제(MgTiO3, SiO2 및 Bi2O3)를 적정 배합비로 제조함으로 매우 낮고 사용환경 온도 변화에 안정적인 제품으로 손쉬운 제작 공정으로 대량생산이 가능하고 센서로서의 품질의 균일화를 이룩할 수 있게 하였다.In a preferred embodiment of the present invention, in the coupling capacitor for measuring the partial discharge of high voltage electrical equipment, the complex internal structure is replaced with a dielectric ceramic element that can simplify the manufacturing process and make quality uniform, and improve the high voltage characteristics of the ceramic element. In order to reduce the high dielectric tangent value of the ceramic body, three kinds of additives (MgTiO 3 , SiO 2 and Bi 2 O 3 ) are manufactured in BaTiO 3 , the main raw material, in an appropriate blending ratio, so it is very low. It is a product that is stable to changes in temperature, and can be mass-produced with an easy manufacturing process, and it is possible to achieve uniformity of quality as a sensor.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 고압 회전기의 고정자 권선으로부터 상용 주파 성분이 제거된 부분 방전 펄스 및 외부 잡음 신호를 검출하기 위한 세라믹 커플러에 있어서: 고압 회전기의 고정자 권선과 연결되며, 고무 절연 재료로 사출 형성한 원통형의 절연 외함에 연면 방전 방지를 위한 원통형의 절연 에폭시함을 구비하고, 상기 절연 에폭시함의 중앙상단에는 고전압부 도체와 연결되는 고압 연결부가, 상기 절연 에폭시함의 하단에는 부분 방전 측정기에 연결되는 부분 방전 펄스 인출부가 설치되고, 상기 고압 연결부 및 부분 방전 펄스 인출부와 대응되는 각각의 소체 전극부가 외부에 접속되고 세라믹 컴파운드를 성형 압력으로 다중 강화형으로 형성된 다수개의 직렬연결 세라믹 소체들을 포함함을 그 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a ceramic coupler for detecting an external noise signal and a partial discharge pulse from which commercial frequency components are removed from a stator winding of a high voltage rotor. The cylindrical insulation enclosure is formed by injection molding the material is provided with a cylindrical insulating epoxy box for preventing creeping discharge, the high pressure connection portion is connected to the high voltage conductor in the center upper portion of the insulating epoxy box, a partial discharge meter at the bottom of the insulating epoxy box And a plurality of series-connected ceramic bodies, each of which is provided with a partial discharge pulse drawing part connected to the plurality of high voltage connection parts and each body electrode part corresponding to the high voltage connecting part and the partial discharge pulse drawing part, is formed in a multi-reinforced form using a ceramic compound as a molding pressure. It is characterized by including.
본 발명에 이용되는 복수의 세라믹 소체는 서로 직렬 연결되어 있으며, 고전압 정도에 따라 그 직렬 연결수가 가변이 가능하도록 하는 것이 바람직하며, 고전압 정도에 따라 전극 면적을 다르게 설계하는 것이 바람직하다.The plurality of ceramic bodies used in the present invention are connected in series to each other, and the number of series connections thereof is preferably variable according to the high voltage degree, and it is preferable to design the electrode area differently according to the high voltage degree.
본 발명은 에폭시 수지 등을 세라믹 소체 외부에 직접 성형 압출하여 세라믹 소체를 보호하면서, 에폭시 외함에 연면 방전 방지 및 연면 섬락 방지를 위하여 연면 누설길이를 늘이는 구조를 갖도록 하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is desirable to have a structure that extends the creepage leakage length to prevent creeping discharge and creepage flash in the epoxy enclosure while protecting the ceramic body by molding and extruding the epoxy resin directly to the outside of the ceramic body.
따라서, 본 발명의 세라믹 소체는 세라믹 컴파운드로서 바륨 티타네이트(BaTiO3)를 주재료로 구성하고, 온도에 따른 유전율의 변화를 최소화하기 위하여 마그네슘 티타네이트(MgTiO3) 억제제를 기본 첨가재로 하여 소성하고, 이를 다중 강화형으로 제조할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.Therefore, the ceramic body of the present invention is composed of barium titanate (BaTiO 3 ) as a main material as a ceramic compound, and fired by using a magnesium titanate (MgTiO 3 ) inhibitor as a base additive to minimize the change of dielectric constant with temperature, It is desirable to be able to produce them in multiple reinforced forms.
그리고 세라믹 소체의 배합재로 센서의 주요 특성중 하나인 절연 내력을 보강하기 위하여 표면의 열린 기공과 내부의 닫힌 기공을 극소화하고 소결온도를 저온화하기 위하여 매트릭스 역할을 하는 SiO2와 Bi2O3를 조합하여 제조하는 것이 바람직하다.In addition, SiO 2 and Bi 2 O 3 act as a matrix to minimize open pores on the surface and closed pores on the surface and to lower the sintering temperature in order to reinforce the dielectric strength, one of the main characteristics of the sensor. It is preferable to manufacture by combining.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열적안정성을 지닌 고압기기용 운전중 부분방전 측정 세라믹 커플러에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a partial discharge measuring ceramic coupler during operation for a high voltage device having thermal stability according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3에는 본 발명에 따라 제조된 고압 부분방전 측정용 세라믹 커플러(10)의 구조를 나타낸 일부절개단면도가 도시되어 있는바, 본 발명의 열적안정성을 지닌 고압기기용 부분방전 측정용 세라믹 커플러(10)는, 절연 에폭시함(11)의 내측에 위치하는 복수의 세라믹 소체(13)를 포함하여 구성되는데, 여기에서 절연 에폭시함(11)은 외부가 갓의 형태를 지닌 원통형으로, 에폭시 등의 절연 재료를 사용하여 진공 및 탈기과정을 거친 후 성형하여 기계적 구조로 이루어진다.3 is a partial cutaway cross-sectional view showing the structure of the high-voltage partial discharge measurement
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 세라믹 커플러(10)를 이용한 고압 회전기(100)의 부분 방전 측정 장치에 대한 일실시예 구성도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 그 구성은, 부분 방전 검출부(200)와, 다수의 BNC 연결단자를 구비한 터미널 박스 및 부분 방전 측정기를 포함한다.4 is a configuration diagram of an apparatus for measuring a partial discharge of the
부분 방전 검출부(200)는 도 3에 도시된 세라믹 커플러(10)로 이루어져 고압 회전기(100)의 고정자 권선에서 발생되는 부분방전을 검출하기 위해 회전기기의 3상 고정자 권선부와 연결되는 단자함에 설치될 수 있다.Partial
따라서, 부분 방전 검출부(200)에 의해 검출된 고압 회전기(100)의 부분 방전은 BNC 연결단자를 갖는 터미널 박스에 연결된 부분 방전 측정부로 전달됨으로써 부분방전을 측정하는데 사용될 수 있는 것으로서, 여기에서 부분 방전 검출부(200)의 세라믹 커플러(10)의 구조 및 부분 방전 검출 과정을 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.Therefore, the partial discharge of the high-
도 3을 참조하면, 절연 에폭시함(11)의 내측에 위치하여 부분방전 측정 역할을 하게 하는 복수의 세라믹 소체(13)는 세라믹 중에서 유전율이 높은 강유전체들 중에서 가장 높은 유전율을 갖고 있는 바륨 티타네이트(BaTiO3)를 주재로 이용하고, 온도에 따른 유전율의 변화를 최소화하기 위하여 첨가하는 것으로 일정온도 대역에서 유전율이 급상승하는 현상을 억제하고 유전손실을 최소화하는 역할을 담당하는 것으로 마그네슘 티타네이트(MgTiO3)를 억제제로 첨가하고, 절연 내력을 보강하기 위하여 표면의 열린 기공과 내부의 닫힌 기공을 극소화하고 소결온도를 저온화하기 위하여 첨가재로 매트릭스 역할을 하는 SiO2와 Bi2O3를 조합하여 성형압력과 소성조건을 향상시키는 다중 강화형으로 제조하며, 소체의 정전용량은 100 - 150 pF가 되도록 원통형으로 제작한다. Referring to FIG. 3, the plurality of
세라믹 소체(13)는 도 4에서와 같이 금속전극(380) 사이에 조합된 세라믹 소체 원료인 유전체가 충진된 구성으로서, 이는 도 2를 참조하여 설명한 바와 유사한 것이지만, 본원 발명은 도 2를 인용한다. 따라서, 도 1과 도 2를 참조하여 설명한 선행특허 제442124호의 명세서 내용을 인용하기로 한다.As shown in FIG. 4, the
그리고, 금속전극(380)의 표면은 은(Ag 85%)으로 프린팅 처리한 후 고온으로 소성시켜 제조하는 것이 바람직하다. In addition, the surface of the
세라믹 소체(13)간의 직렬 접합은 커플링 캐패시터 전체의 내전압 및 부분방전특성 향상을 위한 것으로, 세라믹 소체(13)간 전극면의 직렬연결은 크림 솔더(cream solder)(340)를 이용하며, 이때 직렬연결되는 세라믹 소체의 수는 2개 이상에서 8개 사이로 하여 출력전압 30kV급까지 선택적으로 제조가 가능하도록 하였다. The series junction between the
따라서, 종래의 세라믹 소체는 두께와 직경이 일정치를 초과하면 성형시 압력이 불균일화하여 제조후 미소 크랙 등이 남아 특고전압 제품 등에 사용에 제한을 받아왔으나, 제조공정을 다중 강화형으로 하고 직렬접속 방법을 채용함으로 더 높은 전압에서도 이용이 가능한 것이다.Therefore, the conventional ceramic body has been limited to use in high voltage products, etc. due to uneven pressure during molding when the thickness and diameter exceeds a certain value, so that micro cracks remain after manufacturing, but the manufacturing process is multi-reinforced and in series By adopting the connection method, it can be used even at a higher voltage.
또한, 본 발명은 부분방전 측정용으로 동일한 정전용량을 유지하기 위하여 이용될 전압이 높아짐에 따라 원통형 세라믹 소체의 전극면이 넓어지는 설계기법 및 제조가 가능한 것이다.In addition, the present invention is capable of designing and manufacturing a wider electrode surface of the cylindrical ceramic body as the voltage to be used to maintain the same capacitance for partial discharge measurement.
이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 종래의 세리믹 커플러가 지니는 높은 유전정접으로 인한 장기간 사용시 열폭주 현상에 의한 파손의 위험가능성이 줄어 현장 사용에 있어 제품의 안전성을 충분히 보장할 수 있으며, 또한 세라믹 소체를 직렬 연결수량 조정에 따라 비례하여 그 면적을 넓게 하는 기술을 적용함으로써 고전압 전기기기의 부분방전에 폭넓게 사용할 수 있는 매우 유용한 발명이다.As described in detail above, the present invention reduces the possibility of breakage due to thermal runaway phenomenon during long-term use due to the high dielectric loss tangent of the conventional ceramic coupler, and can sufficiently guarantee the safety of the product in the field use, and also the ceramic It is a very useful invention that can be widely used for partial discharge of high voltage electric equipment by applying the technology that the body is enlarged in proportion to the amount of series connection.
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