KR101118968B1

KR101118968B1 - 변압기용 부싱

Info

Publication number: KR101118968B1
Application number: KR1020100137582A
Authority: KR
Inventors: 이병길
Original assignee: (주)우강산업전기
Priority date: 2010-12-29
Filing date: 2010-12-29
Publication date: 2012-02-28

Abstract

본 발명은 구조가 간단하면서도 변압기에서 발생되는 전기에 의한 열을 보다 신속하게 냉각시켜서 안전성을 향상시킨 변압기용 부싱에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 변압기의 외함(1)에 형성된 통공(2)의 내외측에 기밀이 유지되도록 결합되는 내측 및 외측애자(10, 20)와, 이 내측 및 외측애자(10, 20)의 중앙부에 형성된 관통공(11)에 관통되어 변압기 내의 전압을 외부에 인가시키는 봉 형상의 중심도체(30)를 포함하며, 상기 중심도체(30)는 변압기의 외측애자(20)의 외측으로 노출되어 외부 도선과 연결되는 터미널(31)과, 이 터미널(31)에서 연장되어 내측 및 외측애자(10, 20)의 관통공(11)을 관통하는 로드(32)로 이루어지고, 상기 로드(32)의 외주면에는 길이방향을 따라 길게 돌출된 복수개의 방열핀(35)이 방사상으로 형성되거나 또는 로드(32)의 외주면이 주름(36)진 형태인 것을 특징으로 하는 변압기용 부싱이 제공된다.

Description

변압기용 부싱{Bushing for a transformer}

본 발명은 변압기용 부싱에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구조가 간단하면서도 변압기에서 발생되는 전기에 의한 열을 보다 신속하게 냉각시켜서 안전성을 향상시킨 변압기용 부싱에 관한 것이다.

일반적으로 변압기는 고전압을 저전압으로 변압하여 송배전하기 위한 것으로, 상호 유도를 가지는 다수의 권선코일과 이 권선코일이 감겨 자로를 형성하는 철심으로 구성되어 있으며, 이 권선코일의 단자를 외부로 인출하기 위한 부싱이 연결되어 있다. 변압된 전압이 송배전되는 동안, 상기 권선코일과 철심 그리고 부싱에는 전압에 의해 열이 발생되며 이를 냉각하기 위해 다양한 방법이 행해지고 있으며, 그 냉각방법중 하나는 변압기의 내부에 절연유를 충전하고, 이 절연유을 순환시켜 권선코일과 철심 등을 냉각하는 것이다.

변압기에 결합되는 부싱이 이미 다양하게 보급되어 있으며, 도 1에는 종래의 변압기용 부싱이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 변압기의 외함(1)에 형성된 통공(2)의 내외에 기밀을 유지하여 결합되는 외측애자(5)와 내측애자(3)가 구비되며, 상기 내외측애자(3, 5)의 중심부에는 외부와 연통되는 단면 원형인 홀이 형성되어 있다. 또한 상기 홀에는 변압기 내부의 권선 단자와 결합되는 전도성 로드(7)가 삽입되며, 상기 로드(7)의 상단에는 외측애자(5)의 외부에 노출되도록 터미널(8)이 나사결합되어 있으며, 이 터미널(8)에는 외부 도선이 연결된다.

이때, 변압기 외함(1)의 내부는 절연유가 충전되어 변압시 발생되는 열을 냉각시키도록 되어 있으며, 상기 외측애자(5)와 내측애자(3)는 각각 요철형상으로 구비되어 외측애자(5)의 돌기부(6)가 내측애자(3)의 요홈(4)으로 하향되어 변압기 외함(1)의 내부에 그 하단부가 위치되어 있다. 또한 상기 외측애자(5)와 내측애자(3)가 결합되는 외함(1)의 통공(2)에는 패킹(9)에 의해 기밀을 유지하도록 되어 있으며, 또한 상기 로드(7)가 삽입된 내측애자(5)의 하단부에도 패킹(9)에 의해 기밀되어 있다.

그런데, 도시된 바와 같이, 이와 같은 종래의 변압기용 부싱에서, 상기 로드(7)가 위치된 내외측애자(3, 5)의 내부에 형성된 홀에 단면 원형인 로드(7)가 삽입되어, 로드(7)에서 발생된 열이 신속하게 배출되지 못하므로, 로드(7)에는 열에 의한 과부하가 발생되어 위험성이 증대되는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 애자에 관통결합되는 로드의 절연유와의 접촉면적을 넓혀서 로드가 보다 신속하게 냉각되도록 하여 안전성을 향상시킨 변압기용 부싱을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 특징에 따르면, 변압기의 외함(1)에 형성된 통공(2)의 내외측에 기밀이 유지되도록 결합되는 내측 및 외측애자(10, 20)와, 이 내측 및 외측애자(10, 20)의 중앙부에 형성된 관통공(11)에 관통되어 변압기 내의 전압을 외부에 인가시키는 봉 형상의 중심도체(30)를 포함하며, 상기 중심도체(30)는 변압기의 외측애자(20)의 외측으로 노출되어 외부 도선과 연결되는 터미널(31)과, 이 터미널(31)에서 연장되어 내측 및 외측애자(10, 20)의 관통공(11)을 관통하는 로드(32)로 이루어지고, 상기 로드(32)의 외주면에는 길이방향을 따라 길게 돌출된 복수개의 방열핀(35)이 방사상으로 형성되거나 또는 로드(32)의 외주면이 주름(36)진 형태인 것을 특징으로 하는 변압기용 부싱이 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 변압기의 외함(1)에 장착되는 내외측애자(10, 20)에 형성된 관통공(11)에 관통되는 로드(32)와, 이 로드(32)의 일단에 구비되어 외부 도선과 연결되는 터미널(31)로 이루어진 중심도체(30)에 있어서, 상기 로드(32)의 외주면에 복수개의 방열핀(35)이 길이방향을 따라 길게 돌출되어 방사상으로 형성되도록 구성함으로써, 로드(32)와 인접되는 공기나 절연유와의 접촉면적을 상당히 넓힐 수 있으므로, 로드(32)가 보다 신속하게 냉각되어 방열효과가 향상됨에 따라 안정성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래 변압기용 부싱의 일례를 도시한 측단면도
도 2는 본 발명에 따른 변압기용 부싱의 일실시예를 도시한 측단면도
도 3은 상기 실시예 중 요부의 사시도
도 4는 도 3의 평단면도
도 5는 본 발명에 따른 변압기용 부싱의 다른 실시예를 도시한 측단면도
도 6은 상기 실시예 중 요부의 사시도
도 7은 본 발명에 따른 변압기용 부싱 중 요부의 또 다른 실시예인 사시도
도 8은 상기 실시예의 평단면도

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 변압기용 부싱의 바람직한 일실시예를 도시한 측단면도이고, 도 3은 상기 실시예 중 요부인 중심도체를 일체형으로 변형한 형태를 도시한 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시된 중심도체의 평단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 변압기용 부싱은 변압기의 외함(1)에 형성된 통공(2)의 내외측에 기밀이 유지되도록 결합되는 내측 및 외측애자(10, 20)와, 이 외측 및 내측애자(10, 20)의 중앙부에 형성된 관통공(11)에 관통되어 변압기 내의 전압을 외부에 인가시키는 봉 형상의 중심도체(30)를 포함하여 구성된다.

상기 내측 및 외측애자(10, 20)는 중앙에 관통공(11)이 형성되어 상기 관통공(11)이 상하로 연통되게 구성되어, 변압기 외함(1)의 내외측에 각각 구비된다. 이때, 도시된 바와 같이, 내측애자(10)는 중앙에 돌부가 형성되고 외측애자(20)는 중앙에 요홈이 형성되어 서로 포개어지게 된다.

상기 중심도체(30)는 변압기 내의 전압을 외부에 인가시키는 것으로, 변압기의 내부에서 외부로 연장되는 로드(32)와, 이 로드(32)의 종단에 형성된 터미널(31)로 이루어진다. 이때, 상기 로드(32)의 하단에는 나사산이 형성되어, 상기 중심도체(30)의 터미널(31)이 변압기 외함(1)으로 노출되도록 중심도체(30)의 로드(32)가 내측 및 외측애자(10, 20)의 관통공(11)을 관통하여 내측애자(10)의 하단에 너트체(36)에 의해 결합된다. 이에 따라, 중심도체(30)의 터미널(31)과 로드(32)의 하단부가 애자(10, 20)의 외부로 노출되어 각각 외부 도선과 변압기 내부의 권선단자에 연결되도록 되어 있다. 또한, 상기 중심도체(30)는 구리, 청동, 황동, 알루미늄 또는 동합금으로 이루어지며, 상기 로드(32)와 터미널(31)이 일체로 형성되도록 사형주조, 열간단조, 다이캐스팅 등과 같은 방법에 의해 제작되어 제작이 간편하다.

한편, 도 2는 로드(32)와 터미널(31)이 별체로 이루어져서 상호 나사결합된 형태의 중심도체(30)를 예시하였고, 도 3은 로드(32)와 터미널(31)이 일체로 이루어진 중심도체(30)를 예시하였다.

그리고, 도 3에서와 같이, 상기 로드(32)의 나사산 상측부의 외주면에는 길이방향을 따라 길게 돌출된 방열핀(35)이 길이방향을 중심으로 방사상으로 형성된다. 이는 상기 로드(32)의 평단면을 도시한 도 4를 통해서 명백히 알 수 있다. 상기 로드(32)가 이와 같은 형상으로 이루어져서, 종래 원형 단면인 로드에 비해 절연유 유입공간(12)에 구비된 공기 또는 절연유와의 접촉면적을 상당히 넓힐 수 있으므로 보다 신속하게 방열이 이루어져서 방열효과가 향상되는 장점이 있다.

또한, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 변압기용 부싱의 다른 실시예를 도시한 것으로, 도시된 바와 같이, 본 발명의 요부인 중심도체(30)의 터미널(31)의 형상이 전번 실시예와 다른 형상으로 이루어진 것을 예시하였다. 이때, 도 5는 터미널(31)과 로드(32)가 별체로 이루어져서 상호 나사결합된 형태의 중심도체(30)를 예시하였고, 도 6은 터미널(31)과 로드(32)가 일체로 이루어진 중심도체(30)를 예시하였다. 그리고, 이번 실시예의 구성 및 작용은 전번 실시예와 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 변압기용 부싱 중 요부의 또 다른 실시예를 도시한 것으로, 도시된 바와 같이, 본 발명의 요부인 중심도체(30)의 로드(32)의 외주면이 전번 실시예들과 달리 주름(36)진 형태인 것을 예시하였다. 이와 같이, 중심도체(30)의 로드(32)의 형상은 로드(32)의 외주면의 단면적을 넓힐 수 있는 다양한 형상이 가능할 것이다. 한편, 상기 실시예들에서 애자(10, 20)의 형상과 패킹에 관해서는 자세한 설명은 생략하였지만, 종래 애자(10, 20)의 형상과 패킹의 형상 및 그 역할은 본 발명에서도 그대로 적용될 것임은 분명하다. 또한, 상기에서도 언급했듯이, 중심도체(30)가 로드(32)와 터미널(31)이 각각 별체로 이루어져서 나사결합된 것 뿐만 아니라 로드(32)와 터미널(31)이 일체로 이루어진 중심도체(30)가 가능함은 물론이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

Claims

변압기의 외함(1)에 형성된 통공(2)의 내외측에 기밀이 유지되도록 결합되는 내측 및 외측애자(10, 20)와, 이 내측 및 외측애자(10, 20)의 중앙부에 형성된 관통공(11)에 관통되어 변압기 내의 전압을 외부에 인가시키는 봉 형상의 중심도체(30)를 포함하며, 상기 중심도체(30)는 변압기의 외측애자(20)의 외측으로 노출되어 외부 도선과 연결되는 터미널(31)과, 이 터미널(31)에서 연장되어 내측 및 외측애자(10, 20)의 관통공(11)을 관통하는 로드(32)로 이루어지고, 상기 로드(32)의 외주면에는 길이방향을 따라 길게 돌출된 복수개의 방열핀(35)이 방사상으로 형성되거나 또는 로드(32)의 외주면이 주름(36)진 형태인 것을 특징으로 하는 변압기용 부싱.