KR100864066B1 - 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치 - Google Patents

가스절연 변압기의 부분방전 검출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스절연 변압기의 내부를 감시하는 감시창에 부분방전 검출부를 구비하여 이루어지는 부분 방전 검출장치에 관한 것이다.
본 발명은 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치에 있어서, 상기 가스절연 변압기의 외부면 일정부분에 구비되고 상기 가스절연 변압기의 내부를 감시하는 감시창, 상기 가스절연 변압기의 내부에서 발생하는 부분방전신호를 감지하기 위한 부분방전 검출부를 포함하고, 상기 부분방전 검출부는 상기 감시창의 내부 면에 설치되는 것을 특징으로 하는 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치를 개시한다.
가스절연 변압기, 부분 방전, 안테나, 접지판, 감시창

Description

가스절연 변압기의 부분방전 검출장치{Partial Discharge Detecting Device of Gas Insulated Transformer}
도 1 및 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 부분방전 검출장치가 구비된 가스절연 변압기를 보여주는 도면,
도 3 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부분방전 검출장치를 보여주는 도면,
도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부분방전 검출장치를 보여주는 도면,
도 5 는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 부분방전 검출장치를 보여주는 도면,
도 6 은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 부분방전 검출장치를 보여주는 도면이다.
본 발명에 따른 도면들에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들에 대하여는 동일한 참조부호를 사용한다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100:부분방전 검출장치 200:부분 방전 검출부
300:감시창 400:절연물
210:안테나 220:커넥터
214:접지판
본 발명은 가스절연 변압기(GITr : Gas Insulated Transformer)의 부분방전 검출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스절연 변압기의 내부를 감시하는 감시창에 부분방전 검출부를 구비하여 이루어지는 부분 방전 검출장치에 관한 것이다.
가스절연 변압기(GITr : Gas Insulated Transformer)란 절연 및 냉각매체를 불연성 SF6 가스를 사용하는 변압기로써, 장기 신뢰성이 높고 유압 변압기의 화재나 폭발위험과 환경오염 등의 문제를 근원적으로 없앤 변압기이다.
또한, 부분방전은 GITr 내부 결함에 의하여 발생하며 전극과 전극 사이에서 일어나지 않고 어느 한 부분에 생기는 방전으로 코로나방전, 보이드방전 및 연면방전 등의 총칭으로써, 그 주파수 대역이 광범위하기 때문에 현장 노이즈의 영향이 감소하는 주파수 대역에서 신호를 검출하여, 결함의 원인분석 또는 결함의 위치 등을 파악할 수 있는 하나의 요인으로 적용되고 있다.
그러나. 상기 부분방전의 검출을 위한 기술들이 개발이 되고는 있으나 아직 GITr의 진단기술 자체가 선진국에서도 기초 개발 상태에 머무르고 있는 실정이다.
최근 일본, 홍콩, 싱가폴, 오스트레일리아와 동남아시아 등 대부분의 주변국가의 경우 22kV급에서 330kV급 전력 계통에 GITr이 광범위하게 적용되고 있다. 이러한 주변국가의 추세를 감안할 때, 앞으로 GITr의 적용이 증가할 것으로 예상된다.
따라서 상기 GITr의 진단기술 자체도 상기 GITr의 증가와 더불어 발전할 것으로 기대된다.
본 발명은 상기 GITr의 진단기술 향상을 위해 창안된 것으로 본 발명의 목적은 초광대역 UHF센서를 이용한 부분방전 검출부를 상기 GITr의 감시창 내부에 구비하여 부분방전을 검출할 수 있는 부분방전 검출장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 부분방전 검출장치의 구성은 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치에 있어서, 상기 가스절연 변압기의 외부면 일정부분에 구비되고 상기 가스절연 변압기의 내부를 감시하는 감시창. 상기 가스절연 변압기의 내부에서 발생하는 부분방전신호를 감지하기 위한 부분방전 검출부를 포함하고, 상기 부분방전 검출부는 상기 감시창의 내부 면에 설치된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 감시창은 하나 또는 다수개의 감시창들로 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 부분 방전 검출부는 두 개의 도전성 전극들로 이루어진 안테나 및 상기 전극들과 연결되며, 부분방전 신호를 신호분석기로 전송하는 커넥터를 포함하며, 상기 전극들 중 하나는 상기 커넥터의 중앙 심선에 연결되고, 다른 하나는 외곽도체에 연결된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 두 개의 도전성 전극은 제 1 전극과 제 2 전극을 포함하며, 상기 제 1 전극은 한 점을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어지는 제 1 부채꼴, 상기 한 점을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어지고, 상기 제 1 부채꼴과 겹쳐지는 제 2 부채꼴 및 상기 한 점을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어지고, 상기 제 1 부채꼴과 겹쳐지는 제 3 부채꼴이 만드는 면의 형태로 이루어지고, 상기 제 2 전극은 상기 한 점과 이격되어 그려지는 가상선을 기준으로 상기 제 1 전극과 선대칭 되는 형태로 이루어진다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 반지름들의 크기는 상기 제 1 부채꼴이 가장 크고, 다음으로 상기 제 2 부채꼴이 크고, 상기 제 3 부채꼴이 가장 작으며, 상기 중심각들의 크기는 상기 제 3 부채꼴이 가장 크고, 다음으로 상기 제 2 부채꼴이 크고, 상기 제 1 부채꼴이 가장 작다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 두 개의 도전성 전극은 제 1 전극과 제 2 전극을 포함하며, 상기 제 1 전극은 세 개의 다이폴들로 이루어지고, 상기 다이폴들 각각의 일단들이 한 점에서 닿아 서로 일정한 각도를 유지하며 만드는 면의 형상으로 이루어지고, 상기 제 2 전극은 상기 한 점과 이격된 다른 한 점을 기준으로 상기 제 1 전극을 180도 회전시켜 점대칭 되는 형태로 이루어진다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 두 개의 도전성 전극은 제 1 전극과 제 2 전극을 포함하며, 상기 제 1 전극은 사다리꼴을 상기 사다리꼴 밑변의 중앙 일정 부분을 삼각형의 밑변으로 하고, 상기 사다리꼴의 윗변에 미치지 않는 일정한 높이를 상기 삼각형의 높이로 하는 상기 삼각형 모양으로 잘라낸 면의 형상으로 이루어지고, 상기 제 2 전극은 상기 사다리꼴의 윗변과 이격되어 그려지는 가상선을 기준으로 상기 제 1 전극과 선대칭 되는 형태로 이루어진다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 두 개의 도전성 전극은 절연물에 의해 서로 고정되어 전기적으로 절연된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 절연물은 원통형이며, 한 면이 상기 감시창의 내부 면에 부착되고, 타 면에는 상기 두 개의 도전성 전극이 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 부분 방전 검출부는 하나의 도전성 전극으로 이루어진 안테나, 상기 안테나와 이격되어 설치되는 접지판 및 상기 안테나 및 접지판과 연결되며 부분방전 신호를 신호분석기로 전송하는 커넥터를 포함하며, 상기 안테나는 상기 커넥터의 중앙 심선에 연결되고, 상기 접지판은 상기 커넥터의 외곽도체에 연결된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 안테나는 층이 있는 콘형 안테나이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 안테나와 접지판은 절연물에 의해 서로 고정되어 전기적으로 절연된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 접지판은 원형의 도전성 판이고, 상기 감시 창의 내부 면에 구비되며, 상기 안테나는 상기 접지판과 절연물에 의해 서로 이격되어 위치한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 절연물은 원통형이며 일면은 상기 접지판이 구비되고, 타면에는 상기 콘형 안테나가 구비되며, 상기 콘형 안테나는 변압기의 내부로 향하여 구비된다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 부분방전 검출장치가 구비된 가스절연 변압기를 보여주는 도면이다.
도면들을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 부분방전 검출장치(100)는 감시창(300) 및 부분방전 검출부(200)로 이루어져 있다.
상기 감시창(300)은 가스절연 변압기(10)의 내부를 점검하거나 감시하기 위한 창으로써, 체결 수단에 의해 열고 닫을 수 있는 구조로 되어 있다.
또한, 상기 감시창(300)은 하나 또는 다수개의 감시창들로 이루어질 수 있으며 본 발명의 일실시예에서는 세 개의 감시창들로 이루어져 있다. 상기 감시창(300)들은 상기 가스절연 변압기(10) 상면에 하나, 측면에 두 개로 이루어져 있다.
또한, 상기 감시창(300)에는 부분방전 검출부(200)가 구비되며, 상기 부분방전 검출부(200)는 상기 감시창(300)의 내부면에 구비되는 안테나(210), 외부면에는 구비되는 커넥터(220)로 이루어져 있다. 또한 상기 커넥터(220)는 신호분석기(20) 와 연결되어 있다.
또한, 상기 감시창(300)들의 위치에 따라 부분방전 전자파의 전파 특성을 알아 본 결과 서로 다른 전파특성이 관찰되었다.
제1위치(300a)에서의 전파특성은 500MHz와 1GHz에서는 위상이 0에서 높은 전파특성을 보였으며 위상이 π/2에서는 낮은 전파 특성을 보였다. 그러나 1.5GHz~3.0GHz까지는 전체적으로 높은 전파특성을 보였으며, 특히 2.5GHz에서는 위상이 0에서 특히 강한 전파특성을 보였다.
제2위치(300b)에서의 전파특성은 전체 주파수 대역에서 높은 전파 특성을 보였으며, 500MHz의 경우 위상이 0에서 높은 전파특성을 보였다. 또한 주파수 2.0GHz와 2.5GHz에서는 위상이 π/2에서 높은 전파 특성을 보였다.
제3위치(300c)에서의 전파특성은 주파수 0.5GHz~2.0GHz에서 위상이 0과 π/2에서 모두 낮은 전파특성을 보였으며, 2.5GHz와 3.0GHz는 위상에 관계없이 모두 높은 전파 특성을 보였다.
따라서 상기 안테나(210)를 상기의 전파특성을 이용하여 UHF센서의 지향성과 GITr의 도파관에 적합한 구조를 시뮬레이션을 통해 제작하게 되었다.
상기 시뮬레이션을 통해 제작된 상기 안테나(210)는 도전성 전극으로 이루어져 있으며, 패치 타입 또는 콘 타입으로 이루어져 있다. 상세한 설명은 도 3 내지 도 5를 참조하여 하기로 한다.
상기 부분방전 검출부(200)는 상기 세 개의 감시창(300)들 모두에 구비된다.
그러나 사용자의 선택이나 전파특성을 고려하여 어느 하나의 감시창(300)에 만 설치되거나, 어느 두 개의 감시창(300)에 동시에 구비될 수도 있다.
부분방전 신호가 검출되는 방식은 부분방전 신호를 상기 안테나(210)가 검출하고 상기 검출된 부분방전 신호는 상기 커넥터(220)를 통해 상기 신호분석기(20)로 전송되어 부분 방전량이 분석되는 것이다.
따라서 상기 세 개의 감시창(300)들에 구비되는 부분방전 검출부(200)에 의해 검출된 부분 방전량을 바탕으로 부분방전이 되는 위치나 상기 가스절연 변압기(10)의 내부 결함원인을 추정할 수 있는 것이다.
도 3 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부분방전 검출장치를 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부분방전 검출장치(100)는 감시창(300)과 부분방전 검출부(200)로 이루어져 있으며, 상기 부분방전 검출부(200)는 안테나(210)와 커넥터(220)를 포함하며 절연물(400)에 의해 고정되어 있다.
상기 감시창(300)은 체결구(310)를 이용하여 상기 가스절연변압기(10)와 착탈이 가능하며 상기 가스절연변압기(10)의 내부를 감시하거나 점검하는 맨홀 또는 핸드홀 등의 역할을 한다. 또한 내부 면에는 절연물(400)이 위치하고 외부 면에는 커넥터(220)가 위치한다.
상기 부분방전 검출부(200)는 안테나(210)와 커넥터(220)로 이루어져 있으며, 상기 안테나(210)는 제 1 전극(211) 및 제 2 전극(212)의 두 개의 도전성 전극들로 이루어진다.
또한 상기 제 1 전극(211) 및 제 2 전극(212) 중 어느 하나는 상기 커넥터(220)의 중앙 심선(미도시)에 연결되고, 다른 하나는 상기 중앙 심선(미도시)과 절연된 상기 커넥터(220)의 외곽도체(미도시)에 연결된다.
또한 상기 안테나(210)는 패치 타입의 센서로 UHF대역의 광대역 안테나로 설계 제작한다.
상기 제 1 전극(211)은 한 점(a)을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어지는 제 1 부채꼴(211a)과 상기 한 점(a)을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어지는 제 2 부채꼴(211b)과 상기 한 점(a)을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어진 제 3 부채꼴(211c)이 서로 겹쳐져 만드는 면의 형상으로 이루어진다.
또한 상기 부채꼴들의 중심각이 큰 순서는 제 3 부채꼴(211c), 제 2 부채꼴(211b), 제 1 부채꼴(211a) 순이며, 반지름이 큰 순서는 제 1 부채꼴(211a), 제 2 부채꼴(211b), 제 3 부채꼴(211c)의 순으로 이루어진다.
따라서 상기 서로 다른 세 개의 반지름을 이용해서는 각각 다른 공진점을 만들고, 상기 중심각을 이용해서는 각 공진점 사이의 비율을 조절하였다.
그 결과 부분방전 신호의 측정 대역 특성이 700MHz~2.5GHz까지 광대역으로 관찰 되었다.
상기 제 2 전극(212)은 상기 한점(a)과 이격되어 그려지는 가상선(aa)을 기준으로 선대칭되는 형상으로 이루어진다.
또한, 상기 제 1 전극(211)과 제 2 전극(212)은 절연물(400)에 의해 고정되 며 서로 전기적으로 절연되어 있다.
또한, 상기 절연물(400)은 상기 감시창(300)이 상기 가스절연 변압기(10)에 결합될때 서로 간섭이 없도록 원통형으로 제작한다.
따라서 상기 절연물의 일면은 상기 감시창(300)의 내부 면에 부착되고 상기 절연물의 타면에는 상기 전극들이 구비되는 것이다.
그러나 상기 절연물은 원통형뿐만 아니라 상기 감시창(300)과 상기 가스절연 변압기(10)의 결합에 간섭을 주지 않는 모양이라면 어떤 모양도 가능하다.
단, 상기 전극들을 전기적으로 절연해줄 수 있어야 한다.
도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부분방전 검출장치를 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하면 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부분방전 검출장치(100)는 감시창(300)과 부분방전 검출부(200)로 이루어져 있으며, 상기 부분방전 검출부(200)는 안테나(210)와 커넥터(220)를 포함하며 절연물(400)에 의해 고정되어 있다.
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예와 동일한 구성요소의 설명은 생략하기로 한다.
상기 안테나(210)는 다이폴 안테나를 응용하여 제작되었으며, 상기 안테나(210)는 제 1 전극(211)과 제 2 전극(212)의 두 개의 도전성 전극으로 이루어진다.
상기 제 1 전극(211)은 서로 다른 길이의 세 개의 다이폴(211a,211b,211c)들 로 이루어지며, 상기 세 개의 다이폴(211a,211b,211c)들의 일단들이 한점(b)에서 서로 겹쳐져 일정한 각도를 유지하며 만드는 면의 형상으로 이루어진다.
상기 제 2 전극(211)은 상기 한점(b)에서 이격되어 그려지는 하나의 가상선(aa)을 기준으로 한번 선대칭되고 다른 하나의 가상선(bb)를 기준으로 한 번 더 선대칭되어 만드는 면의 형상으로 이루어진다.
즉, 상기 제 1 전극(211)과 이격되어 찍혀지는 어느 한점을 기준으로 180도 회전시켜 점대칭 되는 형상이다.
즉, 서로 다른 길이를 가지는 세 개의 다이폴들을 겹침으로써 세 개의 공진점을 갖도록 하였고, 각 다이폴들의 폭을 넓힘으로써 완만한 형태의 곡선을 가지도록 한 것이다.
따라서 상기 세 개의 다이폴(211a,211b,211c)들의 길이 및 폭을 조절함으로써 광대역 특성을 가지도록 하였다.
그 결과 부분방전 신호의 측정 대역 특성이 900MHz~3GHz까지 광대역으로 관찰 되었다
도 5 는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 부분방전 검출장치를 보여주는 도면이다.
도 5를 참조하면 본 발명의 제 3 실시예에 따른 부분방전 검출장치(100)는 감시창(300)과 부분방전 검출부(200)로 이루어져 있으며, 상기 부분방전 검출부(200)는 안테나(210)와 커넥터(220)를 포함하며 절연물(400)에 의해 고정되어 있다.
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예와 동일한 구성요소의 설명은 생략하기로 한다.
상기 안테나(210)는 제 1 전극(211)과 제 2 전극(212)의 두 개의 도전성 전극으로 이루어진다.
상기 제 1 전극(211)은 사다리꼴 형태의 패치(211a)에서 삼각형 모양(211a)을 잘라낸 형태로 구비된다.
상기 삼각형 모양(211a)은 상기 사다리꼴 형태의 패치(211a) 밑변의 중앙 일정부분을 밑변으로 하고 상기 사다리꼴 형태의 패치(211a)의 높이 보다 짧은 길이의 높이를 가진다.
상기 제 2 전극(212)는 상기 제 1 전극(211)의 윗변과 이격되어 평행하게 그려지는 가상선(aa)을 기준으로 선대칭 되는 형태로 이루어진다.
따라서 상기 제 1 전극(211) 또는 제 2 전극(212)은 상기 삼각형을 기준으로 대칭되는 두 개의 금속부를 가지게 된다.
또한 상기 금속부는 상기 사다리꼴 형태의 패치(211a,211b)의 윗변에서 아랫변의 방향으로 일정한 비율로 넓어지도록 구성하여 대수주기 형태의 특성을 가지도록 설계되었다. 따라서 상기 두 개의 금속부 영역은 길이와 각도의 차이로 인하여 두개의 공진점을 가지게 되는 것이다.
그 결과 부분방전 신호의 측정 대역 특성이 750MHz~3GHz까지 광대역으로 관찰 되었다
도 6 은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 부분방전 검출장치를 보여주는 도면 이다.
도 6을 참조하면 본 발명의 제 4 실시예에 따른 부분방전 검출장치(100)는 감시창(300)과 부분방전 검출부(200)로 이루어져 있으며, 상기 부분방전 검출부(200)는 안테나(210), 접지판(214) 및 커넥터(220)를 포함하며 절연물(400)에 의해 고정되어 있다.
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예와 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 안테나(210)는 하나의 도전성 전극으로 이루어져 있다.
또한, 콘 타입(Cone type)의 센서로 콘에 층을 주어 각층의 크기와 개수에 따라 공진점을 조절하였다.
또한, 상기 안테나(210)는 상기 커넥터(220)의 중앙 심선(미도시)에 연결되며 상기 접지판(214)은 상기 커넥터(220)의 외곽 도체(미도시)에 연결되어 검출된 부분방전 신호를 신호분석기로 전송해 준다.
또한, 상기 안테나(210)는 부분방전 신호의 검출이 용이하도록 상기 가스절연 변압기(10)의 내부를 향해 구비된다.
또한, 상기 안테나(210)와 상기 접지판(214)은 절연물(400)에 의해 서로 전기적으로 절연되어 있으며, 상기 절연물(400)은 원통형으로 일면이 상기 감시창(300)의 내부 면에 부착되어 있다.
상기 접지판(214)은 상기 감시창(300)과 상기 절연물(400) 사이에 구비되며 원형의 도전성 판으로 이루어져 있다.
그러나 상기 절연물(400) 내부에 구비될 수도 있으며 상기 안테나(210)와 절연될 수 있으면 충분하다. 또한 상기 접지판(214)의 형상도 원형뿐만 아니라 다른 형상이라도 상기 안테나(210)와 절연되고 상기 감시창(300)을 상기 가스절연 변압기(10)에 결합할 때 간섭을 주지 않는다면 어떠한 형상이라도 가능하다.
그 결과 부분방전 신호의 측정 대역 특성이 500MHz~3GHz까지 광대역 특성으로 관찰 되었다
이상에서, 본 발명의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 GITr 각 감시창에서의 전파특성과 패치 타입의 센서와 콘 타입의 센서의 광대역 특성을 이용하여 감도가 매우 좋은 광대역 UHF센서를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 UHF센서의 지향성을 고려하여 상기 UHF센서를 GITr의 감시창 내부에 구비함으로써 GITr의 도파관에 적합한 구조를 가지는 부분 방전 검출장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치에 있어서,
    상기 가스절연 변압기의 외부면 일정부분에 구비되고 상기 가스절연 변압기의 내부를 감시하는 복수개의 감시창;
    상기 가스절연 변압기의 내부에서 발생하는 부분방전신호를 감지하기 위해 상기 각 감시창의 내부 면에 설치되는 부분방전 검출부; 및
    상기 각 부분방전 검출부에서 감지되는 부분방전신호들을 바탕으로 상기 가스절연 변압기 내부의 부분방전 위치를 분석하는 신호분석기를 포함하고,
    상기 부분 방전 검출부는;
    상기 감시창의 내부 면에 부착되는 절연물;
    상기 절연물의 표면에서 서로 이격되어 매설되되 일면이 노출되도록 매설되는 두 개의 도전성 전극들로 이루어진 패치 안테나; 및
    일단은 상기 전극들과 각각 연결되고 타단은 상기 신호분석기와 연결되는 중앙 심선과 외곽도체를 포함하는 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연 변압기의 부분 방전 검출 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 두 개의 도전성 전극은 제 1 전극과 제 2 전극을 포함하며,
    상기 제 1 전극은:
    한 점을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어지는 제 1 부채꼴;
    상기 한 점을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어지고, 상기 제 1 부채꼴과 겹쳐지는 제 2 부채꼴; 및
    상기 한 점을 중심으로 일정한 중심각 및 일정한 반지름으로 이루어지고, 상기 제 1 부채꼴과 겹쳐지는 제 3 부채꼴이 만드는 면의 형태로 이루어지고,
    상기 제 2 전극은 상기 한 점과 이격되어 그려지는 가상선을 기준으로 상기 제 1 전극과 선대칭 되는 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 반지름들의 크기는 상기 제 1 부채꼴이 가장 크고, 다음으로 상기 제 2 부채꼴이 크고, 상기 제 3 부채꼴이 가장 작으며,
    상기 중심각들의 크기는 상기 제 3 부채꼴이 가장 크고, 다음으로 상기 제 2 부채꼴이 크고, 상기 제 1 부채꼴이 가장 작은 것을 특징으로 하는 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 두 개의 도전성 전극은 제 1 전극과 제 2 전극을 포함하며,
    상기 제 1 전극은 세 개의 다이폴들로 이루어지고, 상기 다이폴들 각각의 일단들이 한 점에서 닿아 서로 일정한 각도를 유지하며 만드는 면의 형상으로 이루어지고,
    상기 제 2 전극은 상기 한 점과 이격된 다른 한 점을 기준으로 상기 제 1 전극을 180도 회전시켜 점대칭 되는 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 두 개의 도전성 전극은 제 1 전극과 제 2 전극을 포함하며,
    상기 제 1 전극은
    사다리꼴을 상기 사다리꼴 밑변의 중앙 일정 부분을 삼각형의 밑변으로 하고, 상기 사다리꼴의 윗변에 미치지 않는 일정한 높이를 상기 삼각형의 높이로 하는 상기 삼각형 모양으로 잘라낸 면의 형상으로 이루어지고,
    상기 제 2 전극은 상기 사다리꼴의 윗변과 이격되어 그려지는 가상선을 기준으로 상기 제 1 전극과 선대칭 되는 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치.
  8. 삭제
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 절연물은 원통형이며, 한 면이 상기 감시창의 내부 면에 부착되고, 타 면에는 상기 두 개의 도전성 전극이 구비되는 것을 특징으로 하는 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치.
  10. 가스절연 변압기의 부분방전 검출장치에 있어서,
    상기 가스절연 변압기의 외부면 일정부분에 구비되고 상기 가스절연 변압기의 내부를 감시하는 복수개의 감시창;
    상기 가스절연 변압기의 내부에서 발생하는 부분방전신호를 감지하기 위해 상기 각 감시창의 내부 면에 설치되는 부분방전 검출부; 및
    상기 각 부분방전 검출부에서 감지되는 부분방전신호들을 바탕으로 상기 가스절연 변압기 내부의 부분방전 위치를 분석하는 신호분석기를 포함하고,
    상기 부분 방전 검출부는;
    상기 감시창의 내부 면에 부착되는 절연물;
    상기 절연물의 표면에 매설되되 일면이 노출되도록 매설되는 하나의 도전성 전극으로 이루어진 패치 안테나;
    상기 패치 안테나와 이격되어 설치되는 접지판; 및
    일단은 상기 전극들과 각각 연결되고 타단은 상기 신호분석기와 연결되는 중앙 심선과 외곽도체를 포함하는 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연 변압기의 부분 방전 검출 장치.
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