KR100856858B1 - Sudden Pressure Relay for power transformer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전력 변압기용 충격 압력 계전기에 관한 것으로서, 변압기의 내부와 연통되게 충격 압력 계전기 하우징을 설치하고, 변압기와 충격 압력 계전기 사이에 프레임을 설치함과 아울러 프레임 하면에 다이아 프램을 설치하고 프레임 상면에 마이크로 스위치를 설치하여 변압기의 내부압력이 급격히 상승될 때 상기 다이아 프램에 의해 상기 마이크로 스위치의 작동단자를 작동시켜 충격 압력을 검출하도록 하는 전력 변압기용 충격 압력 계전기에 있어서, 상기 다이아 프램이 설치된 상기 프레임의 외측부에 니들 밸브를 설치하여 상기 변압기 내부압력과 상기 충격 압력 계전기 하우징 내부의 감지 챔버 사이의 압력을 등압시키도록 하며, 상기 마이크로 스위치 접점 단자와 연결된 LED표시기를 하우징 상면에 설치하여 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an impact pressure relay for a power transformer, comprising: installing an impact pressure relay housing in communication with an inside of a transformer; and installing a frame between the transformer and the impact pressure relay; In the shock pressure relay for a power transformer, the diaphragm is installed in the shock pressure relay for installing a micro-switch at the valve to operate the operating terminal of the micro-switch by the diaphragm when the internal pressure of the transformer is rapidly increased. A needle valve is installed outside the frame to equalize the pressure between the transformer internal pressure and the sensing chamber inside the impact pressure relay housing, and an LED indicator connected to the micro switch contact terminal is installed on the upper surface of the housing. It is done.
변압기, 충격, 가스, 압력, 니들 밸브, 감도, 표시기 Transformer, shock, gas, pressure, needle valve, sensitivity, indicator
Description
도 1은 일반적인 전력용 변압기의 주요 계측 및 보호장치 예시도.1 is a view illustrating the main measurement and protection device of a general power transformer.
도 2는 종래 기술에 의한 전력 변압기용 충격 압력 계전기의 요부 절결 사시도.Figure 2 is a perspective view of the main portion of the impact pressure relay for a power transformer according to the prior art.
도 3은 종래 기술에 의한 전력 변압기용 충격 압력 계전기의 단면 구성도.3 is a cross-sectional view of a shock pressure relay for a power transformer according to the prior art.
도 4는 본 발명에 의한 전력 변압기용 충격 압력 계전기의 단면 구성도.4 is a cross-sectional configuration of an impact pressure relay for a power transformer according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 변압기 100 : 충격 압력 계전기1: transformer 100: shock pressure relay
110 : 계전기 하우징 120 ; 프레임110:
130 : 다이아프램 140 : 등압기홀130: diaphragm 140: equalizer hole
150 : 마이크로 스위치 160 : 콘넥터150: micro switch 160: connector
200 : 니들 밸브 201 : 니들밸브 하우징200: needle valve 201: needle valve housing
202 : 니들 밸브 몸체 300 : 표시수단202: needle valve body 300: display means
301 : 표시기 하우징 302 : LED301
303 : 강화 유리303: Tempered Glass
본 발명은 전력변압기 보호장치에 관한 것으로서, 특히 변압기의 가스 압력이 급격한 변동이 발생 될 때 이를 감지하여 경보신호를 출력할 수 있도록 한 전력 변압기용 충격 압력 계전기(SPR)에 관한 것이다.The present invention relates to a power transformer protection device, and more particularly, to a shock pressure relay (SPR) for a power transformer to detect a sudden change in the gas pressure of the transformer to output an alarm signal.
일반적으로 전력용 변압기(Power Transformer)는 산업용 전력 기기 중에 가장 많이 또한 널리 사용되고 있는 기기로서 송전(送電)계통이나 배전(配電)계통에서 가장 필수적인 장비이며, 교류전압을 승압하거나 강압을 통한 경제적인 송배전(送配電)으로 산업설비나 공장에 혹은 가정에 필요한 전력을 공급하는 용도로 사용된다.In general, power transformer is the most widely used equipment among industrial power equipment, and it is the most essential equipment in power transmission system or distribution system. It is used to supply electric power to industrial facilities, factories or homes.
이러한 전력용 변압기에 있어서 다양한 보호장치와 안전장치들이 있는데, 그중 변압기 내부 가스의 압력이 갑작스런 증가(충격 압력) 상태를 검출하기 위한 장치로서, 충격 압력 계전기(SPR)가 사용된다.In such a power transformer, there are various protection devices and safety devices. Among them, an impact pressure relay (SPR) is used as a device for detecting a sudden increase (impact pressure) of a pressure in a gas inside the transformer.
도 1은 일반적인 전력용 변압기의 주요 계측 및 보호장치 예시도로서, 이에 도시된 바와 같이, 변압기(1) 본체에는 권선온도 지시장치(WTI ; Winding Temperature Indicator)와, 부흐홀쯔 계전기(BHR ; Buchholtz Relay)와, 절연유면계(OLG ; Oil Level Gage)와, 가스검출기(GDR ; Gas Detector Relay), 충격 압력 계전기(SPR), 방출안전장치(PRD), 충격 유압 계전기(FPR)등이 설치되어 있다. FIG. 1 is a diagram illustrating a main measurement and protection device of a general power transformer. As shown in FIG. 1, a main body of a
도 2는 종래 기술에 의한 전력 변압기용 충격 압력 계전기의 구조를 보인 요 부 절결 사시도이고, 도 3은 종래 기술에 의한 전력 변압기용 충격 압력 계전기의 구조를 보인 단면 개요도이다. 이에 도시된 바와 같이,FIG. 2 is a perspective view of essential parts showing a structure of an impact pressure relay for a power transformer according to the prior art, and FIG. 3 is a cross-sectional schematic view showing a structure of an impact pressure relay for a power transformer according to the prior art. As shown here,
전력 변압기(1)의 하우징에 연통하여 충격 압력 계전기(SPR)(100)가 설치되며, 충격 압력 계전기(100)는, 상기 변압기 하우징에 고정설치되는 하우징(110)에 의해 감지 챔버가 형성되고, 그 하우징(110)의 하면에 변압기(1)의 내부와 경계를 이루도록 플랜지(120)가 형성되고, 그 플랜지(120)에는 마이크로 스위치(150)의 작동단자가 끼워지는 홀이 형성되며, 마이크로 스위치(150)가 플랜지(120)의 상부에서 하우징(110) 내부에 설치된다. 그리고, 상기 플랜지(120)의 하면에는 상기 홀을 밀폐하도록 원판형의 다이아프램(Diaphragm)(130)이 설치되고, 상기 다이어 프램(130)에는 등압기 홀(140)이 형성되어 변압기(1)의 압력과 상기 하우징(110) 내부(감지 챔버) 압력을 등압시키도록 구성된다. 상기 마이크로 스위치(150)의 각 단자는 하우징(110)의 외부로 노출 설치되는 콘넥터(160)에 연결되어 구성된다. 도면에서 설명하지는 않았으나, 테스트 플러그를 설치하여 충격 압력 계전기의 작동 상태를 테스트 할 수 있도록 구성된다.A shock pressure relay (SPR) 100 is installed in communication with the housing of the
상기 다이아 프램(130)은, 원호형 판스프링 형태로서 압력을 받으면 변형되는데, 등압기 홀(140)을 형성하여 하우징(110)내의 압력과 변압기(1)내의 압력이 평형을 이루도록 이루어진다.The
상기와 같이 구성된 종래 기술에 의한 전력 변압기용 충격 압력 계전기는, 변압기(1) 내부의 가스 압력이 급상승(충격 압력)되는 경우 마이크로 스위치(150)를 작동시켜 충격 압력임을 검출하고 이에 다른 변압기 보호조치를 취할 수 있게 된다.The impact pressure relay for a power transformer according to the prior art configured as described above operates the
변압기(1)의 내부와 연통되는 상부에 충격 압력 계전기(100)를 설치하고, 충격 압력 계전기(100)의 하면에 변압기(1)의 가스 압력에 의해 작동되는 다이아 프램(130)을 설치하며, 다이아 프램(130)에 의해 충격 압력 계전기(100)의 하우징 내부에 설치된 마이크로 스위치(150)를 작동시키도록 하되, 상기 다이아 프램(130)에는 등압기 홀(140)을 형성하여 완만한 압력 변화일때는 상기 등압기 홀(140)을 통해 압력이 평형을 이루게 된다. 만약, 변압기(1) 내부의 가스 압력이 급격한 상승이 되면, 상기 등압기 홀(140)을 통해 충격 압력 계전기(100)의 챔버 내부로 빠져 나가는 가스량이 한정되기 때문에 압력을 받아 다이아프램(130)이 위로 변형되면서 마이크로 스위치(150)의 작동단자를 누르게 되고, 마이크로 스위치(150)가 접점온 되어 충격 가스 압력이 발생 되었음을 검출하게 되는 것이다.The
상기와 같은 종래 충격 압력 계전기는, 충격 압력 계전기의 하우징(110)에 의해 이루어지는 감지챔버와 변압기 사이에 다이아 프램(130)에 하나의 등압기 홀(140)을 형성한 구조로서, 챔버와 변압기 압력이 같아지도록 조절하게 된다.The conventional impact pressure relay as described above has a structure in which one iso-
그러나, 다이아 프램(130)에 형성한 상기 등압기 홀(140)은, 초기 설계시에 형성하여 둔 것으로서 그 크기를 임으로 조절할 수 있는 수단이 없다. 따라서 가스 압력의 급상승에 대한 검출 감도를 임으로 조절할 수 없다는 문제점이 있고, 제품 생산시에도 고정된 크기의 등압기 홀을 형성한다고는 하지만 동일한 크기의 홀이 형성되지 못하면 이를 조절할 수 없기 때문에 균일한 품질을 보장하기 어렵다는 단점이 있었다. 또한 변압기 용량에 따라 감도를 각각 다르게 하는 경우, 각각 등압 기 홀을 다르게 형성해야 한다는 불편함도 있었다.However, the
또한, 종래의 충격 압력 계전기는 자체의 표시수단이 없어서 마이크로 스위치의 접점신호를 변압기 관리실의 장비로 연결하여 관리실에서만 충격 압력 발생 사실을 알 수 있고 변압기가 설치된 현장에서는 충격 압력 발생 여부를 알기 어렵다는 단점이 있었다. In addition, the conventional shock pressure relay does not have its own display means, so that the contact signal of the micro switch can be connected to the equipment of the transformer management room so that the shock pressure is generated only in the management room, and it is difficult to know whether the shock pressure is generated at the transformer installation site. There was this.
따라서, 본 발명의 목적은, 전력 변압기용 충격 압력 계전기에 있어서 가스 압력 검출 감도를 조절할 수 있도록 한 전력 변압기용 충격 압력 계전기를 제공하기 위한 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide an impact pressure relay for a power transformer that enables the gas pressure detection sensitivity to be adjusted in the impact pressure relay for a power transformer.
또한, 본 발명은 충격 압력 계전기의 마이크로스위치의 접점신호를 이용하여 충격 압력 발생 여부를 표시하는 표시수단을 더 설치함으로써 현장에서도 직접 확인할 수 있도록 하기 위한 것이다. In addition, the present invention is to provide a display means for indicating whether the impact pressure is generated by using the contact signal of the micro switch of the shock pressure relay to be able to check directly in the field.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 전력 변압기용 충격 압력 계전기(SPR)는, 다이아 프램에 등압기 홀을 형성하여 챔버와 변압기 사이의 압력이 같아지도록 연통시키는 방법이 아니라, 다이아프램을 고정 설치하는 프레임에 니들 밸브를 설치하고, 니들 밸브를 이용하여 감도를 조절할 수 있도록 함으로써 달성된다.In order to achieve the object of the present invention, the impact pressure relay (SPR) for a power transformer is not a method of communicating an equal pressure hole in the diaphragm so that the pressure between the chamber and the transformer is equal, but fixedly installing the diaphragm. This is accomplished by installing a needle valve in the frame and allowing the sensitivity to be adjusted using the needle valve.
또한, 본 발명은 충격 압력 계전기의 마이크로스위치 접점단자들을 연결하여 마이크로 스위치가 충격 압력을 검출했을 때 점등 표시하는 LED표시기를 더 설치하여 구성함에 특징이 있다.In addition, the present invention is characterized in that the micro-switch contact terminal of the impact pressure relay is connected to the LED switch to light up when the micro switch detects the impact pressure.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 전력 변압기용 충격 압력 계전기의 구조를 보인 구성도이다.3 is a configuration diagram showing the structure of the impact pressure relay for a power transformer according to the present invention.
전력 변압기(1)의 하우징에 연통하여 충격 압력 계전기(SPR)(100)가 설치되며, 충격 압력 계전기(100)는, 상기 변압기 하우징에 고정설치되는 하우징(110)에 의해 감지 챔버가 형성되고, 그 하우징(110)의 하면에 변압기(1)의 내부와 경계를 이루도록 플랜지(120)가 형성되고, 그 플랜지(120)에는 마이크로 스위치(150)의 작동단자가 끼워지는 홀이 형성되며, 마이크로 스위치(150)가 플랜지(120)의 상부에서 하우징(110) 내부에 설치된다. 그리고, 상기 플랜지(120)의 하면에는 상기 홀을 밀폐하도록 원판형의 다이아프램(Diaphragm)(130)이 설치되고, 상기 마이크로 스위치(150)의 각 단자는 하우징(110)의 외부로 노출 설치되는 콘넥터(160)에 연결되어 구성된다.A shock pressure relay (SPR) 100 is installed in communication with the housing of the
상기와 같은 구성의 충격 압력 계전기에 있어서, 상기 다이아프램(130)이 설치된 외측의 플랜지(120)에 관통구멍이 형성되고, 그 관통 구멍에 니들 밸브(200)를 설치하여 상기 변압기 내부와 상기 하우징에 의해 구획되는 감지 챔버 내부의 압력을 등압시키도록 구성된다. 또한, 상기 마이크로 스위치(150)의 접점 신호에 의해 충격 압력 검출시에 점등표시되는 표시수단(300)를 하우징(110)의 상면에 설치하여 구성된다.In the impact pressure relay having the above configuration, a through hole is formed in the
상기 니들밸브(200)는, 상기 프레임(120)중 다이아 프램(130)이 설치된 외측의 위치에서 상기 프레임(120)에 관통구멍이 형성되고, 그 관통 구멍에 니들밸브 하우징(201)이 밀봉 결합되고, 니들 밸브 하우징(201)은 내부에 니들 타입의 니들 삽입홀 및 중간에서 측면방향으로 복수의 통기공(201a)이 형성되어 구성되고, 상기 니들 삽입홀에 니들 몸체(202)가 삽입 결합되어 전진 및 후진에 의해 가스의 통과 유량을 조절할 수 있도록 구성된다.In the
그리고, 상기 표시수단(300)은, 상기 충격 압력 계전기의 하우징(110) 상면에 실링되게 표시기 하우징(303)이 삽입 설치되고, 그 표시기 하우징(301) 내부에 LED(302)가 설치되며, 그 상부에 강화 유리(303)가 설치되어 구성되며, 상기 하우징(301)의 하면에는 상기 마이크로 스위치(150)의 접점 단자와 연결하기 위한 콘넥팅 볼트가 설치되어 내부의 LED와 연결되어 구성된다.In addition, the display means 300, the
즉, 마이크로 스위치(150)의 접점 단자와 상기 하우징(301) 하면에 형성된 콘넥팅볼트 사이에 도선으로 연결하여 구성되며, 충격 압력 계전기의 하우징(110) 내부를 감지챔버로서 유지해야 하므로 상기 표시기 하우징(301)은 실링 처리되어 설치된다.That is, the indicator housing is formed by connecting a conductive wire between the contact terminal of the
이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 충격 압력 계전기는, 변압기(1) 내부의 가스압력이 상승되면, 니들 밸브(200)를 통해서 충격 압력 계전기의 하우징(110)내부인 감지 챔버로 가스가 흐르면서 양측의 가스 압력이 동일해지도록 가스가 흐르 게 된다.In the shock pressure relay according to the present invention configured as described above, when the gas pressure inside the
만약, 완만하게 가스 압력이 상승되는 경우에는, 상기 니들 밸브(200)를 통해 흐르는 가스에 의해 양측간의 압력이 같아지게 되나, 변압기 내부의 가스 압력이 급격히 상승하게 되면, 상기 니들밸브(200)를 통해서 감지챔버로 흐르는 가스량에 비해 상승되는 압력이 커비면서 압력차가 발생된다. 예를 들어, 변압기 내부 압력을 PA라 하고 감지 챔버 내부 압력을 PB라고 하였을때, 두 압력차 PA - PB가 다이아 프램(130)을 작동시켜서 마이크로 스위치(150)의 작동단자를 작동시킬 수 있는 정도로 압력차가 커지면, 마이크로 스위치(150)가 작동되어 경보 출력을 하게 된다. 이때 표시수단(300)의 LED(302)도 점등되어 충격 압력 감지임을 표시하게 된다.If the gas pressure is gently increased, the pressure between the two sides becomes the same due to the gas flowing through the
상기 마이크로 스위치(150)의 접점이 온되어 충격 압력 감지에 대한 경보신호를 출력하게 되면 콘넥터(160)를 통에 연결되는 변압기 제어반에서 변압기의 충격 압력이 발생 되었음을 인지하여 변압기 보호조치를 하게 되는 것이다.When the contact of the
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 전력 변압기용 충격 압력 계전기는, 변압기 내부와 충격 압력 계전기 내부 사이의 가스 압력을 평활시키는 등압장치로서 니들 밸브를 설치하여 등압시키도록 함으로써, 기존에 다이아 프램에 홀을 형성하여 등압시키는 것에 비해서 감지 감도를 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명에서는 충격 압력 계전기에 충격 압력 검출 상태를 표시하는 표시수단을 더 포함시켜 구성함으로써, 변압기가 설치된 현장에서도 직접 확인할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the impact pressure relay for a power transformer according to the present invention is an isostatic device for smoothing the gas pressure between the inside of a transformer and the inside of an impact pressure relay, and the needle valve is provided with an isostatic pressure. Compared to forming a hole and isostatic, there is an effect that the sensitivity can be easily adjusted. In addition, in the present invention, by further comprising a display means for displaying the impact pressure detection state in the impact pressure relay, there is an effect that can be directly confirmed even at the site where the transformer is installed.
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