KR100890460B1 - Highvoltage metalclad type switchgear - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 특고압 밀폐형 수변전 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 SF6로 충전된 특고압부의 밀폐부로부터 기체 내 포함된 수분을 제거하기 위한 특고압 밀폐형 수변전 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an extra-high pressure sealed water transformer device, and more particularly, to an extra-high pressure sealed water transformer device for removing moisture contained in gas from the sealed portion of the extra-high pressure part filled with SF 6 .
일반적으로 학교, 빌딩, 아파트단지, 공장 등과 같은 집단 전력수요처에서는 각각이 필요로 하는 전력을 얻기 위해 변전소로부터 예컨대 22,900V의 특고압 전력을 수전하여 예컨대 220V와 같은 저전압으로 변전하는 수변전 장치를 갖추고 있다. 이러한 수변전 장치는 특고압을 수전하는 부분(수전반), 특고압을 저압으로 변압하는 부분(변전반), 및 낮추어진 전압을 아파트 등 각 수용처로 분배하는 부분(분전반)으로 나눌 수 있으며, 수전반은 예컨대 특고압 케이블과 연결되어 수변전 장치의 인입구 역할을 하는 부하개폐기(LBS), 특고압 기기의 단락보호용 퓨즈인 전력퓨즈(PF), 전력량을 측정하기 위해 특고압을 저압으로 변성하는 계기용 변성기(MOF), 단락과 같은 이상발생시 전압을 차단하는 진공차단기(VCB) 등으로 구성되어 있다. 상기와 같은 종래 수변전 장치는 대형 변압기를 중심으로 수전반을 구성하는 부하개폐기(LBS), 전력퓨즈(PF), 계기용 변성기(MOF), 진공차단기(VCB) 등의 장치들과 관련계기가 평면적으로 배치되어 있고, 또한 감전사고 등의 안전을 고려하여 전반 내부에서도 장치간의 충분한 이격거리를 유지시켜야 하므로 수전반을 포함하는 수변전 장치를 설치하는데 넓은 설치면적이 요구되었고, 이에 따라 설치비용의 증가를 초래하였다.In general, group power demands such as schools, buildings, apartment complexes, factories, etc. are equipped with substations that receive extra high voltage power of 22,900 V from substations and convert them to low voltages, for example 220 V, in order to obtain the required power. have. Such a water substation device may be divided into a part for receiving a high voltage (a power panel), a part for transforming a high voltage to a low pressure (station), and a part for distributing a lowered voltage to each accommodation such as an apartment (distribution panel). The power panel is connected to a special high voltage cable, for example, a load switch (LBS) serving as an inlet of a water substation device, a power fuse (PF) which is a short-circuit protection fuse of an extra high voltage device, and a high voltage to low voltage to measure power. Instrument transformer (MOF), vacuum breaker (VCB) that cuts off the voltage in case of abnormality such as short circuit. The conventional water substation apparatus includes devices such as a load breaker (LBS), a power fuse (PF), an instrument transformer (MOF), and a vacuum circuit breaker (VCB) constituting a power switchboard with a large transformer as its center. Since it is arranged in a planar manner and sufficient distance between devices is to be maintained in the first half in consideration of safety such as electric shock accident, a large installation area was required to install a water substation device including a power panel. Resulted in an increase.
이러한 문제를 해결하기 위한 종래의 수변전 장치에는 일체식으로 된 케이스 내에 부하개폐기, 계기용 변성기, 피뢰기, 계기용 변압기, 진공차단기, 및 계기용 변류기 등이 케이스 내의 상하부에 소정 거리씩 이격되어 밀폐된 박스에 SF6를 매개체로 상호 절연되도록 배치되어 있다. SF6는 절연강도가 크고 열안정성이 우수한 무독성 불활성 냉각가스로 아크의 영향을 받으면 소량의 가스가 원자, 황 및 불소로 분리되고 이 반응은 완전히 가역적이기 때문에 분리된 성분이 다시 SF6로 재결합되지만, SF6에 수분이 존재하게 되는 경우 1차 및 2차 분해 산물이 SF6의 자연적인 재생성을 방해하며 이러한 분해 산물은 부식성이 매우 큰 전해물을 형성하기 때문에 수변전 장치에 SF6를 사용할 시에는 이에 포함된 수분을 효과적으로 제거해야할 필요성이 있다. In the conventional water substation device for solving such a problem, a load switch, an instrument transformer, an arrester, an instrument transformer, a vacuum circuit breaker, and an instrument current transformer in an integrated case are spaced apart by a predetermined distance from the upper and lower sides of the case. Boxes are arranged so that SF 6 is mutually insulated from each other. SF 6 is isolated strength is large and thermal stability is excellent non-toxic, an inert cooling gas a small amount of gas is affected in the arc to be separated by atom, sulfur and fluorine the reaction is fully reversible be a separate component, but again recombined into SF 6 due to , when the moisture present in SF 6 interfere with the primary and secondary degradation products natural regeneration of the SF 6, and such degradation products at the time of use of SF 6 in Substation devices because they form a very high electrolyte corrosive There is a need to effectively remove the moisture contained therein.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 특고압부를 밀폐형 용기에 배치하여 사용할 시에 충전되는 SF6로부터 수분을 효과적으로 제거함으로써 안정적인 동작을 가능하게 하는 특고압 밀폐형 수변전 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, the special high-pressure closed water substation apparatus to enable a stable operation by effectively removing the moisture from the SF 6 is charged when the special high-pressure portion is placed in a closed container for use. The purpose is to provide.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, SF6(육불화황)이 충전된 밀폐케이스에 특고압부가 배치되는 밀폐형 수변전 장치로서, 상기 특고압부 계기용 변성기로부터의 2차 전압을 전원으로 하여 동작되는 순환팬과; 일측에는 상기 순환팬이 고정되고 타측에는 상기 밀폐케이스의 일측면으로부터 내측으로 설치되고 내부에 나선이 형성된 지지관보다 더 큰 직경을 갖는 원판이 외측 수직방향으로 연장되며 외주면을 따라서는 복수개의 배출홀과 나선이 형성되어 있어 상기 지지관을 통해 상기 밀폐케이스에 고정되는 몸체부와; 몰리큘러시브, 알루미나 및 데시팩 중 하나 이상의 충전재가 포함되어 상기 몸체부 내측 공간에 배치되는 수분제거팩과; 상기 몸체부의 타측과 나선결합되고 외측으로 손잡이가 형성된 덮개부;로 이루어진 필터부가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a hermetic water transformer device in which a special high pressure unit is disposed in a sealed case filled with SF 6 (sulfur hexafluoride), the secondary voltage from the transformer of the special high voltage unit instrument as a power source. A circulation fan operated; One side of the circulation fan is fixed, and the other side is installed inward from one side of the sealed case and a disc having a diameter larger than the support tube formed in the spiral extending in the outer vertical direction and a plurality of discharge holes along the outer peripheral surface And a spiral is formed and the body portion is fixed to the closed case through the support tube; Moisture removal pack containing one or more fillers of the molecular, alumina and desipacks disposed in the inner space of the body portion; It is characterized in that the filter unit further comprises a cover portion; helix coupled to the other side of the body portion and the handle portion formed to the outside.
또한 상기 지지관 및 원판 사이에는 고무패킹이 삽입되고, 상기 덮개부에는 이의 일측면으로부터 몸체부 내측으로 대향되어 연장되는 한 쌍의 돌출리브가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, a rubber packing is inserted between the support tube and the disc, and the cover portion is characterized in that a pair of protruding ribs are formed extending from one side thereof to face the inner side of the body.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치는 SF6가 충전된 밀폐케이스에 기체의 흐름을 유도하여 이에 함유된 수분을 제거하기 위한 필터부를 유지보수가 용이하게 설치할 수 있기 때문에 수변전 장치의 구성요소간 절연강도를 지속적으로 유지할 수 있다.As described above, the extra-high pressure sealed water substation apparatus according to the present invention can be easily installed because the maintenance of the filter unit for inducing gas flow to remove moisture contained in the sealed case filled with SF 6 can be easily maintained. The insulation strength between components of the substation device can be maintained continuously.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치를 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described a special high-pressure sealed water substation apparatus according to the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치의 필터부를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치의 필터부를 도시한 결합도이고, 도 3은 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치의 필터부와 밀폐케이스의 체결원리를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치의 필터부 배치상태를 도시한 배치도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a filter part of an extra-high pressure sealed water substation apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a coupling view illustrating a filter part of the extra-high pressure sealed water substation apparatus according to the present invention, and FIG. FIG. 4 is a view illustrating a coupling principle of the filter unit and the sealed case of the extra-high pressure sealed water transformer device according to the present invention, and FIG.
본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치는 SF6(육불화황)이 충전된 밀폐케이스(10)에 특고압부가 배치되는 밀폐형 수변전 장치로서 이러한 밀폐케이스(10)에 필터부(100)가 더 설치되는 구성을 갖는다.The high-pressure sealed water transformer device according to the present invention is a sealed water transformer device in which the high-pressure unit is disposed in the sealed
상기 필터부(100)는 밀폐케이스(10) 내 기체 흐름을 일정방향으로 유도하기 위한 순환팬(30)과, 밀폐케이스(10) 및 순환팬(30)과 체결되는 몸체부(40)와, 순환팬(30)에 의해 유도된 기체로부터 수분을 제거하기 위해 몸체부(40) 내에 배치되는 수분제거팩(70)과, 몸체부(40)가 밀폐케이스(10) 외측으로 배치됨에 따라 개방된 면을 막기 위한 덮개부(50)로 구성된다.The
상기 순환팬(30)은 밀폐케이스(10) 내 배치되는 특고압부의 계기용 변성기(20) 또는 계기용 변압기 2차측 전압을 통해 동작되는 것으로 기존의 CPU에 설치되는 냉각팬을 그 예로 들 수 있으며, 이러한 순환팬(30)은 기술된 바와 같이 변성기, 변압기 등의 2차측 전압(220V)을 공급받아 구동전압으로 변환하여 동작된다. 순환팬(30)은 절연테이프를 통해서나 별도로 클립을 사용하여 몸체부(40)에 고정될 수 있으며 순환팬(30)의 크기는 그 직경이 지지관(11)으로 삽입될 정도로 하여 이의 설치 및 유지보수를 용이하게 한다. The circulating
상기 몸체부(40)는 기본적으로 원통형의 관 형상으로 외주연을 따라서 나선 과 복수개의 배출홀(42)이 형성되어 있는데, 이러한 구조를 통해서 밀폐케이스(10)의 일측면으로부터 내측으로 연장되고 내주연을 따라 나선이 형성된 지지관(11)과 나선결합될 수 있도록 외측 직경이 지지관(11) 내측으로 결합되는 크기를 가져야 한다. 또한 일측에는 상기 순환팬(30)이 고정되고 타측에는 지지관(11)보다 더 큰 직경을 갖는 원판(41)이 외측 수직방향으로 연장되어 있어 순환팬(30)이 고정된 몸체부(40)를 지지관(11)으로 삽입하여 원판(41)과 밀폐케이스(10) 일면이 밀착되도록 고정하는 것이 가능하며, 그 원판(41)과 밀폐케이스(10) 사이에는 몸체부(40)로 끼움설치가능하게 중앙에 구멍이 형성된 고무패킹(60)이 배치되도록 하여 밀폐케이스(10)의 기체가 외부로 유출되지 않도록 보강할 수 있다. 지지관(11)의 길이는 몸체부(40)보다 짧도록 하여 순환팬(30)을 통해 유도된 기체가 몸체부(40)의 배출홀(42)로 나가도록 한다.The
상기 수분제거팩(70)은 순환팬(30)을 통해 몸체부(40)로 유도된 기체의 수분을 흡수하여 제거하기 위한 것으로, 제습효과가 뛰어난 합성 제올라이트인 몰리큘러시브, 알루미나 및 데시팩 중 하나 이상의 충전재를 통기성이 우수한 재질, 예로써 기존의 녹차, 둥글레차 등을 가공하기 위한 티팩과 같은 재질에 담아 상기 몸체부(40) 내측 공간에 배치된다.The
상기 덮개부(50)는 몸체부(40)가 외측으로 개방된 면을 막기 위한 것으로, 몸체부(40)에 형성된 나선과 체결됨으로써 이에 고정되고 외측으로는 몸체부(40)에 회전을 통해 용이하게 설치되도록 손잡이(51)가 형성되어 있으며 경우에 따라서는 내측면으로부터 몸체부(40)측으로 대향되어 형성된 한 쌍의 돌출리브(52)를 구비하고 있다. 몸체부(40) 내측에 단순히 수분제거팩(70)을 배치할 수도 있으나, 돌출리브(52) 사이에 수분제거팩(70)을 배치함으로써 이의 설치 및 제거를 보다 용이하게 할 수 있으며 몸체부(40)를 지지하는 역할 또한 기대할 수 있다. 덮개부(50)가 몸체부(40) 일부분의 외주연을 따라 설치된 상태를 고려하여 몸체부(40) 내주연과 인접되는 위치에 돌출리브(52)를 설치하도록 한다.The
상기된 바와 같은 구조를 같는 필터부(100)를 통해, 게이지를 통해 SF6의 충전이 필요하다는 것을 확인하였거나 수변전 장치의 점검 시에 필터부(100)의 수분제거팩(70)을 편리하게 교체해 줄 수 있다.Through the
도 1은 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치의 필터부를 도시한 분해 사시도.1 is an exploded perspective view illustrating a filter part of an extra-high pressure sealed water substation apparatus according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치의 필터부를 도시한 결합도.Figure 2 is a coupling diagram showing the filter portion of the extra-high pressure sealed water substation apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치의 필터부와 밀폐케이스의 체결원리를 도시한 도면.Figure 3 is a view showing a coupling principle of the filter portion and the sealed case of the extra-high pressure sealed water substation apparatus according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 특고압 밀폐형 수변전 장치의 필터부 배치상태를 도시한 배치도.4 is a layout view showing a filter unit arrangement state of the extra-high pressure sealed water transformer device according to the present invention.
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