KR101442524B1 - 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트 - Google Patents

Abstract

케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트가 개시된다. 변압기의 1차측 단자 또는 2차측 단자에 각각 연결되어 상기 변압기를 시험하는 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트에 있어서, 상기 변압기와 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트를 상호 연결하기 위한 케이블; 상기 케이블의 끝단에 구비되어 변압기의 1차측 단자 또는 2차측 단자에 각각 결합하는 케이블 결합 단자; 상기 케이블 결합 단자를 통해 결합된 상태에서 상기 변압기(10)의 동작을 시험하는 변압기 시험기를 구성한다. 상술한 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트에 의하면, 변압기를 설치하거나 변압기를 고가의 케이블 결합 단자와 연결하기 전에 변압기용 시험 키트를 이용하여 준공 시험을 하도록 구성됨으로써, 변압기의 설치시 오류나 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다. 특히, 지중 송전 케이블의 고가 케이블 결합 단자 대신 변압기용 시험 키트에서 연장되는 케이블의 끝단에 구비된 간단한 구조의 저가 케이블 결합 단자를 연결하여 테스트하도록 구성됨으로써, 특히, 고가의 케이블 결합 단자의 설치와 해체 등으로 인한 케이블 결합 단자의 손상이나 고장을 방지할 수 있다.

Description

케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트{TEST KIT OF CABLE PLUG TYPE ELECTRIC TRANSFORMER }

본 발명은 변압기용 시험 키트에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트에 관한 것이다.

일반적으로 변압기는 154 kV급 이상의 변압기의 경우 모선이 부싱(bushing)에 연결되도록 구성되며 KP 타입의 변압기의 경우에는 1차 코일측에는 600SQ 지중 송전 케이블이 플러그인(plug-in)되고 2차 코일측에는 325SQ의 지중 송전 케이블이 플러그인된다.

KP 타입의 변압기의 경우에는 지하에 매성된 케이블이 지상으로 인출되어 변압기의 결합 단자 박스에 각각 결합하여 연결되도록 구성된다.

3상 변압기의 경우에는 각 상의 케이블이 3상 변압기의 각 상별 결합 단자 박스의 내부로 연결되는데, 1차 코일측의 각 상별 결합 단자 박스와 연결되는 3개의 케이블과 2차 코일측의 각 상별 결합 단자 박스와 연결되는 3개의 케이블이 각각 해당 결합 단자 박스에 결합된다.

도 1은 3상 변압기의 실물 예시도이다.

도 1을 참조하면, 3상 변압기가 도시되어 있는데, 흰색 지중 송전 케이블이 지하에서 지상으로 인출되어 3상 변압기의 각 결합 단자 박스에 결합되어 연결되는 것을 알 수 있다. 공개특허공보 10-2010-0105629는 이러한 3상 변압기의 케이블과 연결되는 단자 박스에 대하여 개시하고 있다.

이때, 각 케이블은 케이블의 끝단에 구비되는 케이블 결합 단자에 의해 결합 단자 박스에 결합된다. 대개 결합판의 볼트/너트 결합 구조 등에 의해 단단하게 고정 결합되며, 한 번 설치된 후에는 변경 설치가 거의 없다.

도 2는 종래의 지중 송전 케이블의 케이블 결합 단자의 실물 예시도이다.

도 2에 도시된 종래 케이블 결합 단자는 그 구성이 매우 복잡하고 단가가 매우 비싸다. 등록특허공보 10-0823228에서도 케이블 결합 단자의 구성이 개시되어 있다.

이와 같이 변압기가 설치되고 고가의 케이블 결합 단자가 변압기에 연결된 후에는 변압기에 이상이 있으면 다시 변압기를 교체하거나 재설치 등의 작업이 불가피하게 된다.

좀 더 구체적으로는 지하에 매설된 케이블이 지상으로 올라와 그 끝단에 케이블 결합 단자가 구비되는데, 이러한 케이블 결합 단자가 변압기(10)의 테스트를 위해 설치되고 해체되면서, 고가의 케이블 결합 단자에 손상이나 고장이 생기는 문제점이 있다.

기존의 지하에 매설된 케이블의 끝단에 구비된 케이블 결합 단자가 손상되면 이를 복구하는 것 자체가 매우 어렵고 고가의 비용이 들게 되며 복구 시간이 오래 걸리는 문제점이 발생한다.

이에, 변압기를 설치하거나 고가의 케이블 결합 단자를 변압기에 연결하기 전에 변압기의 성능을 테스트할 수 있는 테스트 장비가 요구된다. 즉, 케이블 결합 단자에 준하는 케이블의 연결을 통해 성능을 테스트할 필요가 있는데, 이러한 고가의 케이블 결합 단자를 연결하지 않고 성능을 테스트할 수 있는 방안이 요구된다.

10-2010-0105629 10-0823228

본 발명의 목적은 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트를 제공하는 데 있다.

상기 본 발명의 목적에 따른 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트는, 변압기의 1차측 단자 또는 2차측 단자에 각각 연결되어 상기 변압기를 시험하는 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트에 있어서, 상기 변압기와 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트를 상호 연결하기 위한 케이블; 상기 케이블의 끝단에 구비되어 변압기의 1차측 단자 또는 2차측 단자에 각각 결합하는 케이블 결합 단자; 상기 케이블 결합 단자를 통해 결합된 상태에서 상기 변압기의 동작을 시험하는 변압기 시험기를 포함하도록 구성될 수 있다.

여기서, 상기 케이블 결합 단자는, 제1 단은 제2 단보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 원주를 따라 측면 홈이 형성되고, 상기 제2 단에는 나사가 결합되도록 하기 위한 너트 홈이 길이 방향으로 형성된 원통형 도체봉; 상기 원통형 도체봉의 제2 단에 형성된 너트 홈에 결합되는 와샤(washer) 및 나사; 상기 원통형 도체봉의 측면부를 감싸며 고정 결합되는 금속 재질의 원통 껍질 형상의 접속부; 상기 접속부의 바깥쪽 측면부를 감싸도록 구성되는 원통 껍질 형상의 실리콘 절연부; 상기 원통형 도체봉의 제2 단에 형성된 측면 홈에 밀착되어 고정 결합되는 맹판(blind patch); 상기 원통형 도체봉의 측면부를 감싸도록 구성되며, 제1 단이 상기 맹판에 지지되면서 인위적으로 압축되면 상기 접속부로부터 이탈되어 슬라이드 이동하고 상기 제1 단이 상기 맹판으로부터 지지되면서 압축력이 복원되면 상기 원통형 도체봉의 측면부를 감싸며 고정되도록 구성되는 스프링(spring); 상기 원통형 도체봉의 측면부와 상기 측면부를 감싸며 결합되는 상기 접속부의 바깥쪽 측면부 사이에 삽입되어 외부로 연장되는 접지 케이블을 포함하도록 구성될 수 있다.

여기에서, 상기 맹판은, 상기 1차측 단자 또는 상기 2차측 단자에 각각 고정 결합하기 위한 나사 결합 구조가 구비될 수 있다.

그리고 상기 원통형 도체봉은, 상기 제1 단이 상기 케이블과 연결되고, 상기 제2 단이 상기 1차측 단자 또는 상기 2차측 단자에 연결되도록 구성될 수 있다.

상술한 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트에 의하면, 변압기를 설치하거나 변압기를 고가의 케이블 결합 단자와 연결하기 전에 변압기용 시험 키트를 이용하여 준공 시험을 하도록 구성됨으로써, 변압기의 설치시 오류나 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

특히, 지중 송전 케이블의 고가 케이블 결합 단자 대신 변압기용 시험 키트에서 연장되는 케이블의 끝단에 구비된 간단한 구조의 저가 케이블 결합 단자를 연결하여 테스트하도록 구성됨으로써, 특히, 고가의 케이블 결합 단자의 설치와 해체 등으로 인한 케이블 결합 단자의 손상이나 고장을 방지할 수 있다.

도 1은 3상 변압기의 실물 예시도이다.
도 2는 종래의 지중 송전 케이블의 케이블 결합 단자의 실물 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트와 변압기와의 연결 상태를 나타내는 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 결합 단자의 결합 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 결합 단자의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 결합 단자의 정단면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트와 변압기와의 연결 상태를 나타내는 블록 구성도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트(이하, '변압기용 시험 키트'라 함)는 케이블 결합 단자(100)와 변압기 시험기(200)를 포함하도록 구성될 수 있다. 여기에서, 케이블 결합 단자(100)와 변압기 시험기(200)는 케이블에 의해 연결된다.

케이블 결합 단자(100)는 변압기(10)의 1차 코일측 단자 결합 박스들에 구비된 A1 단자(11), B1 단자(12) 및 C1 단자(13)와 변압기(10)의 2차 코일측 단자 결합 박스들에 구비된 A2 단자(14), B2 단자(15) 및 C2 단자(16)에 각각 연결되도록 구성될 수 있다.

그리고 변압기 시험기(200)는 케이블 결합 단자(100)가 결합된 변압기(10)의 각 단자에 결합된 상태에서 변압기(10)의 준공 시험을 하도록 구성될 수 있다.

변압기용 시험 키트는 변압기(10)를 설치하거나 변압기(10)를 고가의 케이블 결합 단자와 연결하기 전에 변압기(10)의 동작 테스트를 하도록 구성되며, 설치 오류 등을 미연에 방지할 수 있다.

특히, 지중 송전 케이블의 끝단에 구비된 고가의 케이블 결합 단자 대신 변압기용 시험 키트의 저가의 케이블 결합 단자(100)를 연결하여 테스트하도록 구성됨으로써, 고가의 케이블 결합 단자의 설치와 해체 등으로 인한 케이블 결합 단자의 손상이나 고장을 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 결합 단자의 결합 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 결합 단자의 분해 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 결합 단자의 정단면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 결합 단자(100)는 원통형 도체봉(101), 와샤(washer)(102), 나사(103), 접속부(104), 실리콘 절연부(silicon insulator)(105), 맹판(blind patch)(106), 스프링(spring)(107), 접지 케이블(ground cable)(108)을 포함하도록 구성될 수 있다.

케이블 결합 단자(100)는 변압기(10)의 단자(11, 12, 13, 14, 15, 16)에 각각 결합되는 금속 재질의 접속부(104)와 이를 감싸는 실리콘 재질의 실리콘 절연부(105) 그리고 케이블의 전선과 연결되는 원통형 도체봉(101)을 기본 구성으로 하여 매우 간단하고 저렴하며 고장이 적은 구조로 구성되어 있다. 고가의 케이블 결합 단자 대신 테스트를 위해 사용되는 케이블 결합 단자(100)는 간단하게 설치 및 해체될 수 있다. 이러한 케이블 결합 단자(100)에 의해 테스트를 위한 단자의 설치/해체시 실제 설치된 고가의 케이블 결합 단자에 손상이나 고장이 생기지 않게 한다.

이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.

원통형 도체봉(101)은 그 제1 단이 제2 단보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 원주를 따라 측면 홈(101a)이 형성되도록 구성될 수 있으며, 그 반대편 제2 단에는 나사(103)가 결합되도록 하기 위한 너트 홈(101b)이 길이 방향으로 파여 형성되도록 구성될 수 있다.

여기서, 원통형 도체봉(101)은 제1 단이 케이블과 연결되고 제2 단이 1차측 단자(11, 12, 13) 또는 2차측 단자(14, 15, 16)에 연결되도록 구성될 수 있다.

와샤(washer)(102) 및 나사(103)는 원통형 도체봉(101)의 제2 단에 형성된 너트 홈(101b)에 나사 결합되도록 구성될 수 있다.

접속부(104)는 금색 재질로 구성되어 원통형 도체봉(101)의 전류를 1차측 단자(11, 12, 13) 또는 2차측 단자(14, 15, 16)에 전달하기 위한 구성으로서, 원통형 도체봉(101)의 측면부를 감싸며 고정 결합되도록 구성될 수 있다.

접속부(104)는 원통형 도체봉(101)의 측면부를 감싸기 위해 원통 껍질 형상으로 구성될 수 있다.

실리콘 절연부(105)는 접속부(104)의 바깥쪽 측면부를 감싸도록 구성될 수 있으며, 역시 원통 껍질 형상으로 구성될 수 있다.

맹판(blind patch)(106)은 원통형 도체봉(101)의 제2 단에 형성된 측면 홈(101a)에 밀착되어 고정 결합되도록 구성될 수 있다. 맹판(106)은 사각형 또는 오각형 등 다양한 형상으로 구성될 수 있다.

맹판(106)은 변압기(10)의 단자 박스에 각각 고정 결합하기 위한 나사 결합 구조(106a)가 구비될 수 있다.

스프링(spring)(107)은 원통형 도체봉(101)의 측면부를 감싸도록 구성되며, 그 제1 단이 맹판(106)에 지지되며, 인위적으로 상기 맹판(106) 방향으로 압축되면 접속부(104)로부터 이탈되어 맹판(106) 방향으로 슬라이드 이동하도록 구성될 수 있다.

또한, 스프링(107)은 압축력이 복원되면 제1 단이 맹판(106)으로부터 지지되면서 원통형 도체봉(101)의 측면부를 다시 감싸며 고정되도록 구성될 수 있다.

접지 케이블(108)은 원통형 도체봉(101)의 측면부와 그 측면부를 감싸며 결합되는 접속부(104)의 바깥쪽 측면부 사이에 삽입되어 외부로 연장되도록 구성될 수 있다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 변압기 11: A1 단자
12: B1 단자 13: C1 단자
14: A2 단자 15: B2 단자
16: C2 단자 100: 케이블 결합 단자
101: 원통형 도체봉 101a: 측면 홈
101b: 너트 홈 102: 와샤
103: 나사 104: 접속부
105: 실리콘 절연부 106: 맹판
106a: 나사 결합 구조 107: 스프링
108: 접지 케이블 200: 변압기 시험기

Claims (3)

1. 변압기(10)의 1차측 단자(11, 12, 13) 또는 2차측 단자(14, 15, 16)에 각각 연결되어 상기 변압기(10)를 시험하는 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트에 있어서,
   상기 변압기(10)와 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트를 상호 연결하기 위한 케이블;
   상기 케이블의 끝단에 구비되어 변압기(10)의 1차측 단자(11, 12, 13) 또는 2차측 단자(14, 15, 16)에 각각 결합하는 케이블 결합 단자(100);
   상기 케이블 결합 단자(100)를 통해 결합된 상태에서 상기 변압기(10)의 동작을 시험하는 변압기 시험기(200)를 포함하고,
   상기 케이블 결합 단자(100)는,
   제1 단은 제2 단보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 원주를 따라 측면 홈(101a)이 형성되고, 상기 제2 단에는 나사가 결합되도록 하기 위한 너트 홈(101b)이 길이 방향으로 형성된 원통형 도체봉(101);
   상기 원통형 도체봉(101)의 제2 단에 형성된 너트 홈(101b)에 결합되는 와샤(washer)(102) 및 나사(103);
   상기 원통형 도체봉(101)의 측면부를 감싸며 고정 결합되는 금속 재질의 원통 껍질 형상의 접속부(104);
   상기 접속부(104)의 바깥쪽 측면부를 감싸도록 구성되는 원통 껍질 형상의 실리콘 절연부(105);
   상기 원통형 도체봉(101)의 제2 단에 형성된 측면 홈(101a)에 밀착되어 고정 결합되는 맹판(blind patch)(106);
   상기 원통형 도체봉(101)의 측면부를 감싸도록 구성되며, 제1 단이 상기 맹판(106)에 지지되면서 인위적으로 압축되면 상기 접속부(104)로부터 이탈되어 슬라이드 이동하고 압축력이 복원되면 상기 제1 단이 상기 맹판(106)으로부터 지지되면서 상기 원통형 도체봉(101)의 측면부를 감싸며 고정되도록 구성되는 스프링(spring)(107);
   상기 원통형 도체봉(101)의 측면부와 상기 측면부를 감싸며 결합되는 상기 접속부(104)의 바깥쪽 측면부 사이에 삽입되어 외부로 연장되는 접지 케이블(108)을 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 플러그(cable plug) 타입 변압기용 시험 키트(test kit).
   
2. 제1항에 있어서, 상기 맹판(106)은,
   상기 1차측 단자(11, 12, 13) 또는 상기 2차측 단자(14, 15, 16)에 각각 고정 결합하기 위한 나사 결합 구조(106a)가 구비되는 것을 특징으로 하는 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 원통형 도체봉(101)은,
   상기 제1 단이 상기 케이블과 연결되고, 상기 제2 단이 상기 1차측 단자(11, 12, 13) 또는 상기 2차측 단자(14, 15, 16)에 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 케이블 플러그 타입 변압기용 시험 키트.

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