KR101198970B1 - Field compensated high current bushing - Google Patents

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Abstract

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱은 전력을 공급받아 각 기기의 적정전압 또는 필요전압으로 변환하여 공급할 수 있게 인입 및 인출시키는 변압기 대전류 부싱에 있어서, 상기 변압기에 인입 및 인출을 위해 2n-1의 위치에 설치되는 제1원통형 도체와, 상기 제1원통형 도체와 동심이 되게 2n의 위치에 설치되는 제2원통형 도체와, 상기 제1원통형 도체에 연결되는 제1터미널과, 상기 제2원통형 도체에 연결되는 제2터미널 및, 상기 제1터미널과 제2터미널사이에 설치되어 그 사이를 절연시키는 절연물을 포함한다.In the high current bushing for canceling the electromagnetic field of the transformer of the present invention for achieving the above object is a transformer high current bushing that draws in and out to be supplied to convert the power supply to the proper voltage or the required voltage of each device, the transformer A first cylindrical conductor installed at a position 2n-1 for pulling in and out, a second cylindrical conductor installed at a position 2n concentrically with the first cylindrical conductor, and a first cylindrical conductor connected to the first cylindrical conductor And a terminal, a second terminal connected to the second cylindrical conductor, and an insulator installed between the first terminal and the second terminal to insulate therebetween.

변압기, 부싱, 자기장, 상쇄, 도체, 부싱, 애자 Transformer, bushing, magnetic field, offset, conductor, bushing, insulator

Description

변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱{FIELD COMPENSATED HIGH CURRENT BUSHING}FIELD COMPENSATED HIGH CURRENT BUSHING}

본 발명은 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱에 관한 것으로서, 더 상세하게는 제1,2원통형 도체를 각각 동심원상에 배치하여 그 주위로 발생되는 전자기장을 상쇄시키고, 제1,2원통형 도체에 각각 설치되는 제1,2터미널 사이에 절연 및 방수시킨 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱에 관한 것이다.The present invention relates to a large current bushing for canceling the electromagnetic field of the transformer, and more particularly, the first and second cylindrical conductors are disposed in concentric circles, respectively, to cancel the electromagnetic field generated around the first and second cylindrical conductors, respectively. It relates to a large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer is insulated and waterproof between the first and second terminals to be installed.

일반적으로 변압기는 1차에 인가된 전압을 필요로 하는 2차 전압으로 변환시키는 것으로, 발전소 또는 송전소에서 송전되는 전력을 먼 거리로 송전시킬 수 있도록 높은 전압으로 공급되는 전압을 가정 및 기기에서 필요로 하는 전압으로 하강시키거나 상승시키는 것이다. In general, a transformer converts a voltage applied to a primary into a required secondary voltage, and a home and an apparatus need a voltage supplied by a high voltage to transmit power transmitted from a power plant or a transmission station over a long distance. It is to lower or raise the voltage to be.

이러한 변압기는 1차 전압을 2차 전압으로 변환시키는 1차 권선 및 2차 권선으로 되는 권선이 마련되고, 각각의 권선에서 외함에 마련되는 외함터미널로 인출시키는 리드가 마련되어 있다. Such a transformer is provided with a winding consisting of a primary winding and a secondary winding for converting a primary voltage into a secondary voltage, and a lead for drawing out each winding from the winding to the enclosure terminal provided in the enclosure.

여기서 대전류의 리드를 인출하기 위하여 권선이 시작되는 권시 및 권선이 끝나는 권종 부위에 부스바가 적용되어 각각의 리드를 인출하고 있다. Here, busbars are applied to winding and winding ends where windings start to draw lead of a large current, thereby drawing each lead.

그런데 권선의 전류를 외함의 터미널로 인출하는 과정에서 대전류에 의해 리드에서 자속이 발생하게 되고, 리드에서 발생한 자속에 의해 인접한 외함 또는 내부의 구조물이 과열되는 문제가 있다. 따라서 추가적인 손실이 발생되고 있고, 또한, 리드가 부스바 등이 적용됨으로서 변압기 내부 구성이 복잡해지는 문제가 있다.However, in the process of drawing the current of the winding to the terminal of the enclosure, the magnetic flux is generated in the lead by the large current, and there is a problem that the adjacent enclosure or the internal structure is overheated by the magnetic flux generated in the lead. Therefore, an additional loss is generated, and the internal structure of the transformer is complicated by applying a bus bar or the like to the lead.

본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 변압기로 인입 및 인입출하는 제1,2원통형 도체를 각각 동심원상에 배치하여 그 주위로 발생되는 전자기장을 상쇄시키면서, 제1,2원통형 도체에 각각 설치되는 제1,2터미널 사이를 절연 및 방수시킨 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been made in view of the above necessity, and arranges the first and second cylindrical conductors, which are drawn into and drawn out from the transformer, on the concentric circles, respectively, to offset the electromagnetic field generated therebetween, and to the first and second cylindrical conductors. It is an object of the present invention to provide a large current bushing that cancels an electromagnetic field of a transformer insulated and waterproofed between the first and second terminals respectively installed.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱은 전력을 공급받아 각 기기의 적정전압 또는 필요전압으로 변환하여 공급할 수 있게 인입 및 인출시키는 변압기 대전류 부싱에 있어서, 상기 변압기에 인입 및 인출을 위해 일정직경을 가지는 제1원통형 도체와, 상기 제1원통형 도체의 직경보다 작은 직경을 가지고, 상기 제1원통형 도체와 동심이 되도록 상기 제1원통형 도체의 내측 위치에 설치되는 제2원통형 도체와, 상기 제1원통형 도체에 연결되는 제1터미널과, 상기 제2원통형 도체에 연결되는 제2터미널 및, 상기 제1터미널과 제2터미널사이에 설치되어 그 사이를 절연시키는 절연물을 포함한다.In the high current bushing for canceling the electromagnetic field of the transformer of the present invention for achieving the above object is a transformer high current bushing that draws in and out to be supplied to convert the power supply to the proper voltage or the required voltage of each device, the transformer A first cylindrical conductor having a constant diameter for drawing and withdrawing, a second having a diameter smaller than the diameter of the first cylindrical conductor, and a second cylindrical conductor installed at an inner position of the first cylindrical conductor so as to be concentric with the first cylindrical conductor; It includes a cylindrical conductor, a first terminal connected to the first cylindrical conductor, a second terminal connected to the second cylindrical conductor, and an insulator provided between the first terminal and the second terminal to insulate therebetween. do.

여기서 상기 제1,2터미널은 "L"자 형태로 마련되며, 상호 적층되게 설치되는 것이 바람직하다. In this case, the first and second terminals are provided in an "L" shape, it is preferable to be installed to be stacked on each other.

그리고 상기 절연물과 상기 제1,2터미널 사이의 틈새에는 변압기의 절연유가 누유되는 것이 방지될 수 있게 개스킷이 설치되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a gasket is installed in the gap between the insulator and the first and second terminals to prevent leakage of the insulating oil of the transformer.

또한, 상기 제1원통형 도체 및 제2원통형 도체와 제1터미널 및 제2터미널은 복수개로 마련되며, 각각 연결될 수 있게 동일 수량으로 마련되는 것이 바람직하다.In addition, the first cylindrical conductor, the second cylindrical conductor, the first terminal and the second terminal are provided in plural numbers, and are preferably provided in the same quantity so as to be connected to each other.

상술한 바와 같이 변압기로 인입 및 인출하는 제1,2원통형 도체를 각각 동심원상에 배치하고, 제1,2원통형 도체에 각각 설치하고, 제1,2터미널 사이를 절연 및 방수시킨 본 발명의 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱은 제1,2원통형 도체를 통하는 전류에 의한 자기장이 서로 상쇄되어 추가적인 손실을 방지하고, 국부적인 과열이 방지되며, 제1,2터미널 사이를 절연 및 방수시킴으로서 내부에 변압기 내부의 절연유가 누유 되는 것이 방지되는 효과가 있다. As described above, the first and second cylindrical conductors, which are drawn into and taken out of the transformer, are arranged in concentric circles, respectively, and are respectively installed in the first and second cylindrical conductors, and the transformer of the present invention is insulated and waterproofed between the first and second terminals. The large current bushing, which cancels the electromagnetic field of the magnetic field, cancels the magnetic field caused by the current through the first and second cylindrical conductors from each other to prevent further loss, prevents local overheating, and insulates and waterproofs between the first and second terminals. There is an effect that the leakage of insulating oil in the transformer is prevented.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.In describing the present invention, the defined terms are defined in consideration of the function of the present invention, and should not be understood in a limiting sense of the technical elements of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱의 전류 흐름을 보인 개략도이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱을 보인 사시도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱을 보인 단면도이다. 그리고 도 4는 도 3의 A-A 선 단면도이다. 1 is a schematic diagram showing the current flow of a large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer according to an embodiment of the present invention. 2 is a perspective view showing a large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view showing a high current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer according to an embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 고안의 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱(100)은 제1원통형 도체(10), 제2원통형 도체(20), 제1터미널(30), 제2터미널(40), 절연물(60) 및 개스킷(70)으로 구성된다.1 to 4, the large current bushing 100 to cancel the electromagnetic field of the transformer of the present invention is the first cylindrical conductor 10, the second cylindrical conductor 20, the first terminal 30, the second terminal 40, an insulator 60, and a gasket 70.

상기 제1원통형 도체(10), 제2원통형 도체(20)는 미도시한 변압기로의 인입 및 인출될 수 있도록 직경 또는 가로세로가 다른 관이며, 서로 동심을 갖게 설치된다.The first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 are pipes of different diameters or widths and widths so as to be drawn into and drawn out of a transformer, not shown, and are installed to be concentric with each other.

즉, 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)는 각각 하나씩 마련될 수 있으나, 여기에 한정하지 않고 각각 복수개가 동일 수량으로 마련된다. 따라서 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)는 서로 다른 직경을 가지면서, 상기 변압기에 인입 및 인출을 위해 제1원통형 도체(10)를 배치한 후, 상기 제1원통형 도체(10)의 직경보다 작은 직경을 가지는 상기 제2원통형 도체(20)는 상기 제1원통형 도체(10)와 동심을 가지도록 상기 제1원통형 도체(10)의 내측에 배치되는 것이다. 이때 제1원통형 도체(10)와, 제2원통형 도체(20)는 전기 전도율이 높은 구리, 은, 알루미늄 및 그 합금 등으로 구성된다. That is, each of the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 may be provided one by one, but is not limited thereto, and a plurality of the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 are provided in the same quantity. Therefore, the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 have different diameters, and after the first cylindrical conductor 10 is disposed in the transformer for drawing in and out, the first cylindrical conductor ( The second cylindrical conductor 20 having a diameter smaller than the diameter of 10) is disposed inside the first cylindrical conductor 10 so as to be concentric with the first cylindrical conductor 10. At this time, the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 are made of copper, silver, aluminum, an alloy thereof, and the like having high electrical conductivity.

그리고 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)사이에는 도 4에 도시한 바와 같이 절연부재(50)가 설치된다. 여기서 절연부재(50)는 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)사이를 절연시킴과 동시에 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)가 상호 동심을 이룰 수 있도록 그 틈새의 간격을 일정하게 유지한다. An insulating member 50 is provided between the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 as shown in FIG. 4. Here, the insulating member 50 insulates between the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 and at the same time, the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 can be concentric with each other. The gap is kept constant.

따라서 절연부재(50)는 절연가능한 재질로 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)사이의 틈새와 동일한 두께를 갖는 블록 일 수 있고, 또한, 원통형관으로 마련될 수 있다. 또한, 링 형태로 마련될 수 있다. Therefore, the insulating member 50 may be a block having the same thickness as the gap between the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 as an insulating material, and may be provided as a cylindrical tube. It may also be provided in the form of a ring.

또한, 상부에는 도 2 내지 도3에 도시한 바와 같이 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)의 미도시한 변압기의 외함에 마련되어 인입과 인출될 수 있도록 연결되는 제1터미널(30)과 제2터미널(40)이 각각 설치된다. 그리고 하부에는 권선(1)에 각각 연결된다. In addition, as shown in FIGS. 2 to 3, a first terminal (not shown) is provided in an enclosure of a transformer (not shown) of the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 so as to be drawn in and drawn out. 30 and the second terminal 40 are respectively installed. And the lower part is connected to the winding 1, respectively.

따라서 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 제1터미널(30)을 통해 제1원통형 도체(10)를 거쳐 권선(1)의 1차에 연결되고, 제2터미널(40)을 통해 제2원통형 도체(20)를 거쳐 권선(1)의 2차에 연결되어 1차와 2차로 각각 인입 및 인출되므로 서로 방향이 다른 전류에 의해 자기장이 상쇄된다. 또한, 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)는 권선(1)의 2차 및 1차에 각각 연결될 수 있다. Therefore, as shown in FIGS. 1 to 3, the first cylindrical 30 is connected to the primary of the winding 1 via the first cylindrical conductor 10, and the second cylindrical type is connected through the second terminal 40. It is connected to the secondary of the winding 1 via the conductor 20, so that the magnetic field is canceled by currents different from each other because the primary and secondary lead in and out respectively. In addition, the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20 may be connected to the secondary and the primary of the winding 1, respectively.

그리고 제1터미널(30)과 제2터미널(40)은 "L"자 형태로 마련되며, 제1터미널(30)과 제2터미널(40)이 반복 적층되는 형태로 설치된다. 이때 제1터미널(30)과 제2터미널(40)은 일정한 틈새를 유지한 상태로 각각 제1원통형 도체(10)와 제2원통형 도체(20)에 결합되며, 볼트결합하거나, 용접 결합하여 일체화 한다.In addition, the first terminal 30 and the second terminal 40 are provided in an “L” shape, and the first terminal 30 and the second terminal 40 are repeatedly stacked. At this time, the first terminal 30 and the second terminal 40 are coupled to the first cylindrical conductor 10 and the second cylindrical conductor 20, respectively, in a state of maintaining a constant gap, and are integrated by bolting or welding. do.

이때 제1터미널(30)과 제2터미널(40)은 각각 지그재그 형태로 반복되게 설치되어 제1터미널(30)과, 제2터미널(40)이 분리되게 설치된다. In this case, the first terminal 30 and the second terminal 40 are repeatedly installed in a zigzag form, so that the first terminal 30 and the second terminal 40 are separately installed.

또한, 제1터미널(30)과 제2터미널(40) 사이의 틈새에는 절연시키기 위해 절연제로 된 절연물(60)이 설치된다. 여기서 절연물(60)은 에폭시 계열의 전연제가 적용될 수 있다. 이때 에폭시 계열의 절연제는 액상으로 마련되며, 제1터미널(30)과 제2터미널(40) 사이의 틈새에 충입되어 경화된다. In addition, an insulator 60 made of an insulation material is installed in the gap between the first terminal 30 and the second terminal 40. Here, the insulating material 60 may be applied to the epoxy-based flame retardant. At this time, the epoxy-based insulation is provided in the liquid phase, and filled in the gap between the first terminal 30 and the second terminal 40 is cured.

그리고 절연제와 제1터미널(30) 및 제2터미널(40) 사이에는 각각 개스킷(70)이 설치된다. 여기서 개스킷(70)은 판상의 링 형태로 마련되며 변압기에서 충진된 절연유가 그 틈새를 통해 누유 되는 것을 방지한다. In addition, a gasket 70 is provided between the insulation and the first terminal 30 and the second terminal 40, respectively. The gasket 70 is provided in the form of a plate-shaped ring and prevents the insulating oil filled in the transformer from leaking through the gap.

이상에서 본 발명의 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Although the technical idea of the large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer of the present invention has been described with the accompanying drawings, this is only illustrative of the best embodiment of the present invention, but not limited to the present invention.

따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이다.Therefore, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations such as dimensions, shapes, structures, etc. without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱의 전류 흐름을 보인 개략도. 1 is a schematic diagram showing the current flow of a large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱을 보인 사시도. Figure 2 is a perspective view showing a large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱을 보인 단면도. 3 is a cross-sectional view showing a large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 A-A 선 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art

100: 부싱 10, 20: 제1,2원통형 도체100: bushing 10, 20: first and second cylindrical conductor

30, 40: 제1, 2터미널 50: 절연부재30, 40: Terminals 1 and 2 50: Insulation member

60: 절연물 70: 개스킷60: insulator 70: gasket

Claims (4)

전력을 공급받아 각 기기의 적정전압 또는 필요전압으로 변환하여 공급할 수 있게 인입 및 인출시키는 변압기 대전류 부싱에 있어서,In the transformer high current bushing that draws in and draws out to be supplied with power and converted into the proper voltage or required voltage of each device, 상기 변압기에 인입 및 인출을 위해 일정직경을 가지면서 배치되는 제1원통형 도체;A first cylindrical conductor disposed at a predetermined diameter for the inlet and the outlet of the transformer; 상기 제1원통형 도체의 직경보다 작은 직경을 가지고, 상기 제1원통형 도체와 동심을 가지도록 상기 제1원통형 도체의 내측 위치에 배치되는 제2원통형 도체;A second cylindrical conductor having a diameter smaller than the diameter of the first cylindrical conductor and disposed at an inner position of the first cylindrical conductor so as to be concentric with the first cylindrical conductor; 상기 제1원통형 도체에 연결되면서 상기 제1원통형 도체를 권선에 연결시키는 제1터미널;A first terminal connected to the first cylindrical conductor and connecting the first cylindrical conductor to a winding; 상기 제2원통형 도체에 연결되면서 상기 제2원통형 도체를 권선에 연결시키는 제2터미널; 및,A second terminal connected to the second cylindrical conductor and connecting the second cylindrical conductor to a winding; And 상기 제1터미널과 제2터미널의 사이에 설치되어 그 사이를 절연시키는 절연물; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱.An insulator installed between the first terminal and the second terminal to insulate therebetween; High current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer, characterized in that it comprises a. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제1,2터미널은 "L"자 형태로 마련되며, 적층되게 설치되는 것을 특징으로 하는 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱.The first and second terminals are provided in an "L" shape, the large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer, characterized in that the installation is stacked. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연물과 상기 제1,2터미널 사이의 틈새에는 변압기의 절연유가 누유되는 것이 방지될 수 있게 개스킷이 설치되는 것을 특징으로 하는 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱.A large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer, characterized in that the gasket is provided in the gap between the insulator and the first and second terminals to prevent leakage of the insulating oil of the transformer. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제1원통형 도체 및 제2원통형 도체와 제1터미널 및 제2터미널은 복수개로 마련되며, 각각 연결될 수 있게 동일 수량으로 마련되는 것을 특징으로 하는 변압기의 전자기장을 상쇄시키는 대전류 부싱.The first cylindrical conductor and the second cylindrical conductor and the first terminal and the second terminal is provided in plurality, the large current bushing to cancel the electromagnetic field of the transformer, characterized in that provided in the same quantity to be connected to each other.
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