KR101456204B1 - 계기용 변류기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압선로용 변류기 또는 고압을 관리, 감시하는 시스템의 전원확보용으로 사용되는 계기용 변류기에 관한 것으로, 구체적으로는 판형태의 강판코어가 권선되는 보빈의 상부 또는 하부에 기어 치(齒)가 형성되는 기어부를 형성하여 강판코어를 교체하거나 권선의 정도가 느슨해졌을 시 케이스의 일부만 분리한 상태에서 상기 기어부에 별도의 기어를 치결합 후 회전시켜 강판코어를 보빈에 조이거나 권선시킬 수 있는 계기용 변류기에 관한 것이다.
본 발명은 고압 전기를 사용하는 수용가의 배전반 내에는 배전선로에 설치되는 계기용 변류기에 있어서, 판상의 강판코어가 권선되는 보빈; 상기 강판코어를 권취하는 권취수단 및 상기 보빈을 감싸며, 비자성체로 형성되는 하우징을 포함한다.

Description

계기용 변류기{Metering out fit}

본 발명은 고압선로용 변류기 또는 고압을 관리, 감시하는 시스템의 전원확보용으로 사용되는 계기용 변류기에 관한 것으로, 구체적으로는 판형태의 강판코어가 권선되는 보빈의 상부 또는 하부에 기어 치(齒)가 형성되는 기어부를 형성하여 강판코어를 교체하거나 권선의 정도가 느슨해졌을 시 케이스의 일부만 분리한 상태에서 상기 기어부에 별도의 기어를 치결합 후 회전시켜 강판코어를 보빈에 조이거나 권선시킬 수 있는 계기용 변류기에 관한 것이다.

일반적으로 계기용 변류기는 고압 전기가 흐르는 고압선로 상의 개폐기 또는 고압 관리를 위한 감시, 관리시스템의 전원 확보를 위한 개소에 설치되어 선로, 차단기 또는 변압기 등 다양한 분야에 사용되고 있다.

일예로서 수용가의 배전반 내에는 배전선로의 이상이 발생하거나 부득이한 배전선로의 정비를 위해서 일부 구간만을 차단하는 고장구간 자동개폐기를 사용하고 있다.

이러한 고장구간 자동개폐기는 기본적으로 종단 접속재를 통해 연결된 제어용 변류기를 사용하여 배전선로에 흐르는 전류를 감지하여 배전선로에 흐르는 전류 값에 비례하는 전류를 발생시키는 방법으로 배전선로의 이상 유무를 감지하게 된다.

고장구간 자동개폐기의 기본적인 구성을 살펴보면, 크게 본체 및 제어부로 나뉘고, 다시 본체는 베이스에 고정되는 다수의 고정접점부와, 고정접점부와 같은 수로 베이스에서 이동 가능하도록 설치된 가동접점부 및 고정접점부에 고정되는 제어용 변류기를 주요 구성요소로 하여 이루어진다. 평상시에는 고정접점부에 가동접점부가 접속되어 전류가 흐르지만, 배선선로에 이상이 발생하면 배선선로에 흐르는 전류가 변하고 이에 따라 제어용 변류기를 통해 출력되는 전류도 변한다. 배선선로에 이상이 발생하면 제어부에서 가동접점부를 이동시켜 고정접점부와 가동접점부를 이격시킴으로써, 배선선로를 보호하게 된다.

이러한 변류기는 현재 두 가지 타입으로 제품이 출시되어 있으며, 이는 일반변류기와 분할형 변류기로 구분된다. 이중 일반변류기는 일체로 형성됨에 따라 선로에 초기에 건설할 경우에는 차단기의 외함에 또는 변압기의 내부, 배전반의 부스바 또는 케이블 등에 변류기를 설치 시에 먼저 변류기를 조립한 후 상기 변류기의 중심부를 관통하도록 기기를 조립하게 된다.

즉, 일반변류기는 분리되는 구성없이 일체로 형성됨에 따라 먼저 변류기를 설치한 이후에 케이블 등이 중심부에 형성되는 관통공을 관통하게 되므로 변류기의 해체 및 증설이 없다는 전제하에 사용되고 있다. 따라서 일반변류기는 운전 중에 사용자의 조작 부주의에 의해 변류기가 사고발생하거나, 변류기의 추가증설이 발생하는 경우는 선로를 차단하고, 선로에 조립되어 있는 케이블 등을 해체 후 변류기를 교체해야 되는 교체 및 수리가 용이하지 않다는 문제점이 있다.

따라서 일반변류기의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것이 분할형 변류기이다. 상기 분할형 변류기는 일반변류기의 일체형구성과는 달리 분리되는 구성을 갖춰 건설된 설비 등에 변류기를 증설 및 교체시 자체의 분리된 구성을 통하여 선로의 차단 및 해체 없이 바로 케이블에 설치가 가능하다.

이와 같은 종래의 분할형 변류기는 대한민국 실용신안등록 제 282270호에 제안된 바와 같다. 여기서 종래의 분할형 변류기는 상부몸체와 하부몸체로 분리되고, 이미 가설된 케이블에 설치 시에는 상부몸체와 하부몸체를 분리하여 중앙부에 형성되는 관통공에 케이블을 안착시키고, 다시 상부몸체와 하부몸체를 결합시킴으로써 일반 변류기의 교체 시 발생되는 선로의 차단이나 케이블의 해체 등의 작업 없이 변류기의 추가 및 교체가 가능하다.

그러나 이와 같은 종래의 분할형 변류기는 상부몸체 코어 위에는 코일을 권선하지 않고 하부몸체 코어 위에만 코일을 권선한 상태에서 케이블에 통전되는 고전류를 상용전류로 변류시키게 된다.

또한, 상기한 분할형 변류기의 경우 코어가 분할되어 있어 전류의 손실률이 높이지고, 장기간 사용 시 절단면이 산화되어 내구성이 떨어지며, 그로 인하여 고전류 인가 시 큰 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

등록실용신안 20-371971호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 판형태의 강판코어가 권선되는 보빈의 상부 또는 하부에 기어 치(齒)가 형성되는 베벨기어를 형성하고, 상기 베벨기어와 치결합되되, 구동수단에 의해 회전되는 피니언 기어를 이용하여 각 기어가 치결합된 상태에서 피니언 기어의 구동력에 의해 강판코어를 보빈에 권선할 수 있는 계기용 변류기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 고압 전기가 흐르는 고압선로 상의 개폐기 또는 고압 관리를 위한 감시, 관리시스템의 전원 확보를 위한 개소에 설치되는 계기용 변류기에 있어서, 판상의 강판코어가 권선되는 보빈; 상기 강판코어를 권취하는 권취수단 및 상기 보빈을 감싸며, 비자성체로 형성되는 하우징을 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 귄취수단은, 상기 보빈의 상단 또는 하단에 결합되는 베벨기어; 상기 베벨기어와 치결합되되, 상기 하우징의 외부에서 상기 보빈을 회전시켜 강판코어를 상기 보빈에 권선시키는 피니언기어를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 하우징은, 그 상부 또는 하부면에 상기 베벨기어 및 피니언기어가 서로 치결합되는 부분에 형성되는 결합공을 더 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 하우징은, 단면의 형상이 도넛 형상으로 형성되며, 중심을 기준으로 제1 및 제2 하우징으로 분리형성되되, 상기 제1 및 제2 하우징은 힌지에 의해 힌지결합되고, 상기 제1 하우징의 단부에는 결합돌기가 형성되고, 상기 제2 하우징의 단부에는 상기 결합돌기가 결속되는 결합공이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 계기용 변류기에 의하면, 첫째, 강판코어가 절단되어 분리되지 않고 일체로 형성되어 있어 전류의 손실이 줄어들고, 고전류가 흐를 시 소음이 저감되는 효과가 있다.

둘째, 강판코어가 절단면 없이 일체로 형성되어 있으므로 장기간 사용 시에도 산화되지 않아 내구성이 높아지는 효과가 있다.

셋째, 강판코어를 변류기의 용량에 따라 절단하여 사용할 수 있으므로 작업의 효율성이 높아지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 계기용 변류기의 모습을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 저면사시도로서 보빈의 기어부에 회전용 기어가 치결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 계기용 변류기의 작동상태를 나타낸 도면이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 계기용 변류기를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 계기용 변류기의 모습을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 저면사시도로서 보빈의 기어부에 회전용 기어가 치결합된 모습을 나타낸 도면이며, 도 3은 도 2의 분해사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 계기용 변류기는 판상의 강판코어(20)가 권선되는 보빈(10)이 구비된다. 상기 보빈(10)은 원통형으로 형성되고 양 단부가 강판코어(20)의 정렬을 위해 소정폭이 외측으로 돌출된다.

한편, 상기 강판코어(20)를 권취하는 권취수단(30)이 구비된다. 상기 권취수단(30)은, 상기 보빈(10)의 상단 또는 하단에 결합되는 베벨기어(31)와, 상기 베벨기어(31)와 치결합되되, 후술할 하우징(40)의 외부에서 상기 보빈(10)을 회전시켜 강판코어(20)를 상기 보빈(10)에 권선시키는 피니언기어(32)로 구성된다.

한편, 상기 보빈(10)을 감싸며, 비자성체로 형성되는 하우징(40)으로 구성된다.

상기 하우징(40)은, 그 상부 또는 하부면에 상기 베벨기어(31) 및 피니언기어(32)가 서로 치결합되는 부분에 형성되는 결합공(41)이 형성된다.

또한, 상기 하우징(40)은 그 단면의 형상이 도넛 형상으로 형성되며, 중심을 기준으로 제1 및 제2 하우징(42, 43)으로 분리형성되되, 상기 제1 및 제2 하우징(42, 43)은 힌지(44)에 의해 힌지결합되고, 상기 제1 하우징(42)의 단부에는 결합돌기(45)가 형성되고, 상기 제2 하우징(43)의 단부에는 상기 결합돌기(45)가 결속되는 결합공(46)이 형성된다.

게다가 상기 하우징(40)에는 외부 전원선과 연결되는 연결단자(47)가 내측 강판코어(20)와 전기적으로 연결된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 계기용 변류기의 작동상태에 대하여 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 계기용 변류기의 작동상태를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 계기용 변류기는, 상기 보빈(10)에 강판코어(20)가 권선될 시 권취수단(30)에 의하여 권선된다.

구체적으로 작업자는 상기 강판코어(20)가 느슨해지거나 또는 새로이 권선작업을 할 경우에 상기 하우징(40)의 결합돌기(45)와 결합공(46)의 결속을 해제시킨 후 제1 또는 제2 하우징(42, 43) 중 어느 하나를 회동시키게 된다.

이후 상기 보빈(10)의 표면에 강판코어(20)를 부착한 뒤 상기 피니언기어(32)를 보빈(10)의 하부에 결합되는 베벨기어(31)에 치결합을 시킨 후 상기 피니언기어(32) 축과 연결된 구동수단을 구동시키게 되면, 상기 강판코어(20)는 상기 보빈(10)의 표면에 권선된다.

마지막으로 상기 보빈(10)에 강판코어(20)가 소정길이 권선을 마치게 되면, 구동수단을 정지시켜 작업을 마무리하게 된다.

따라서 기존과 같이 강판코어(20)를 분할하지 않아도 되어 작업의 효율성이 높아지며, 강판코어가 일체로 형성되어 있어 장기간 사용 시에도 산화되지 않아 내구성이 높아지게 된다.

또한, 상기 강판코어(20)를 변류기의 용량에 따라 절단하여 사용할 수 있으므로 작업의 효율성이 높아지게 된다.

이상에서 설명된 본 발명의 계기용 변류기의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 보빈 20 : 강판코어
30 : 권취수단 31 : 베벨기어
32 : 피니언기어 40 : 하우징
41 : 결합공 42 : 제1 하우징
43 : 제2 하우징 44 : 힌지
45 : 결합돌기 46 : 결합공
47 : 연결단자

Claims (4)

1. 고압 전기가 흐르는 고압선로 상의 개폐기 또는 고압 관리를 위한 감시, 관리시스템의 전원 확보를 위한 개소에 설치되는 계기용 변류기에 있어서,
   판상의 강판코어(20)가 권선되는 보빈(10);
   상기 강판코어(20)를 권취하는 권취수단(30) 및
   상기 보빈(10)을 감싸며, 비자성체로 형성되는 하우징(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 계기용 변류기.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 귄취수단(30)은,
   상기 보빈(10)의 상단 또는 하단에 결합되는 베벨기어(31);
   상기 베벨기어(31)와 치결합되되, 상기 하우징(40)의 외부에서 상기 보빈(10)을 회전시켜 강판코어(20)를 상기 보빈(10)에 권선시키는 피니언기어(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 계기용 변류기.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 하우징(40)은,
   그 상부 또는 하부면에 상기 베벨기어(31) 및 피니언기어(32)가 서로 치결합되는 부분에 형성되는 결합공(41)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계기용 변류기.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 하우징(40)은,
   단면의 형상이 도넛 형상으로 형성되며, 중심을 기준으로 제1 및 제2 하우징(42, 43)으로 분리형성되되, 상기 제1 및 제2 하우징(42, 43)은 힌지(44)에 의해 힌지결합되고, 상기 제1 하우징(42)의 단부에는 결합돌기(45)가 형성되고, 상기 제2 하우징(43)의 단부에는 상기 결합돌기(45)가 결속되는 결합공(46)이 형성되는 것을 특징으로 하는 계기용 변류기.

Images