KR101619037B1 - 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법 및 전자기 유도 디바이스 - Google Patents

전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법 및 전자기 유도 디바이스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 OLTC (On-Load Tap Changer) 성능을 가진 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 a) 전자기 코어를 권선들에 제공하는 단계, b) 서스펜션 수단에 의해 전자기 유도 디바이스로부터 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 서스펜딩하는 단계로서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 전자기 코어 하우징과 OLTC 유닛 사이의 배리어로서 역할을 하도록 배열되며, OLTC 인터페이스 배리어 배열체에는, 권선들에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 1 세트, 및 OLTC 유닛에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 2 세트가 제공되는, 서스펜딩하는 단계, c) 전기 접속부들의 제 1 세트를 권선들에 접속하는 단계, 및 d) 권선들 및 OLTC 인터페이스 배리어 배열체에 건조 프로세스를 수행하는 단계를 포함한다. 전자기 유도 디바이스가 또한 본 명세서에 제시된다.

Description

전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법 및 전자기 유도 디바이스{METHOD OF MANUFACTURING AN ELECTROMAGNETIC INDUCTION DEVICE AND AN ELECTROMAGNETIC INDUCTION DEVICE}
본 개시물은 일반적으로 유도 디바이스들에 관한 것이고, 특히, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법 및 전자기 유도 디바이스에 관한 것이다.
전자기 유도 디바이스들, 이를 테면, 전력 트랜스포머들 및 리액터들에는, 전자기 유도 디바이스가 온-로드일 때, 즉 송신 및 분배 네트워크에 접속될 때 전자기 유도 디바이스의 스텝식 전압 조절을 가능하게 하는 OLTC (On-Load Tap Changers) 가 전압 보상을 위한 수단으로서 제공된다.
탭 체인저 메카니즘을 포함하는 OLTC 유닛은 인-탱크 타입 또는 온-탱크 타입 중 어느 것일 수 있다. OLTC 유닛이 전자기 코어 하우징, 즉, 트랜스포머 탱크 또는 리액터 탱크 내부에 배열되면, 이것은 인 탱크 타입이 된다. OLTC 유닛이 전자기 코어 하우징에 설치되면, 이는 온 탱크 타입이 된다. OLTC 유닛의 후자 타입에서, 탭 체인저 메카니즘은 절연 배리어에 의해 전자기 코어 하우징의 내부로부터 분리되어 있다. 절연 배리어는 전자기 접속부들을 포함하고, OLTC 유닛에서의 탭 체인저 메카니즘 및 전자기 코어 하우징 내부의 권선들 사이의 인터페이스로서 역할을 한다. 또한, 절연 배리어는 OLTC 유닛에서의 유전성 유체로부터 전자기 코어 하우징에서의 유전성 유체를 분리시켜, 유전성 유체들의 혼합을 방지하고 이에 따라 하나의 유전성 유체가 다른 유전성 유체를 오염시키는 리스크를 감소시킨다.
OLTC 유닛에서의 탭 체인저 메카니즘 및 전자기 유도 디바이스 권선들, 즉, 전자기 유도 디바이스의 액티브 부분에는 전기 절연부가 제공된다. 이 전기 절연부는 전자기 유도 디바이스의 유전성 내력 강도 (dielectric withstand strength) 를 증가시키는 전기 절연 시스템을 형성한다. 이러한 전기 절연부는 통상적으로 셀룰로오스계 재료로 이루어진다. 액티브 부분들에는, 수동 래버에 의해 주로 전기 절연부가 제공된다. 전기 절연부가 액티브 부분들과 함께 어셈블리될 때, 전체 어셈블리가 수분을 제거하는 건조 프로세스를 겪게 되어, 전기 절연부의 유전성 내력 강도를 증가시키고 이에 따라 전자기 유도 디바이스의 수명시간을 증가시킨다. 건조 프로세스는 전기 절연 시스템에 진공 및 가열을 겪게 하는 것을 포함할 수도 있는데, 이는 종종 증발된 등유 (vaporised kerosene) 와 결합된다. 건조 프로세스가 마무리될 때, 전자기 유도 디바이스의 최종 어셈블리 및 밀봉은 수동 래버에 의해 수행된다.
최종 어셈블리는 수동으로 수행되기 때문에 이는 시간 소모적 프로세스이다. 전자기 유도 디바이스의 최종 어셈블리는 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 권선들에 그리고 탭 체인저 메카니즘에 수동으로 접속하는 것을 포함하며, 건조 프로세스 환경의 고온 건조 환경에서 시간을 소비하는 것 또는 등유 증기 습윤된 전기 절연 부분들을 어셈블리하는 것을 수반한다. 따라서, 이들 최종 어셈블리를 수행하는 것은 연장된 시간량 동안 위험한 작업 조건을 겪게 한다. 또한, 전자기 유도 디바이스가 아직 밀봉되지 않은 상태에서, 긴 어셈블리 시간은 전자기 셀룰로오스계 전기 절연 시스템에 의해 수분이 흡수되는 것을 야기할 수도 있다.
위의 관점에서, 본 개시물의 목적은 종래 기술의 문제들을 해결하거나 또는 적어도 완화시키는 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법 및 전자기 유도 디바이스를 제공하는 것이다.
따라서, 본 개시물의 일 양태에 따르면, OLTC (On-Load Tap Changer) 성능을 가진 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법이 제공되며, 본 방법은:
a) 전자기 코어를 권선들에 제공하는 단계,
b) 서스펜션 수단에 의해 전자기 유도 디바이스로부터 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 서스펜딩하는 단계로서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 전자기 코어 하우징과 OLTC 유닛 사이의 배리어로서 역할을 하도록 배열되며, OLTC 인터페이스 배리어 배열체에는, 권선들에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 1 세트, 및 OLTC 유닛에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 2 세트가 제공되는, 서스펜딩하는 단계,
c) 전기 접속부들의 제 1 세트를 권선들에 접속하는 단계, 및
d) 권선들 및 OLTC 인터페이스 배리어 배열체에 건조 프로세스를 수행하는 단계를 포함한다.
건조 프로세스 전에, OLTC 인터페이스 배리어 배열체의 전기 접속부들의 제 1 세트를 접속시킴으로써, 전자기 유도 디바이스의 최종 어셈블리의 보다 적은 수동 래버가 수행될 필요가 있다. 따라서, 최종 어셈블리에 대해 소모되는 시간량이 단축될 수도 있고, 어셈블리 작업자들은 보다 적은 양으로 위험한 작업 조건을 겪게 될 것이다. 또한, 최종 어셈블리에 대해 소모되는 양이 단축되기 때문에, 전자기 유도 디바이스는 건조 프로세스가 종료된 후에 보다 짧은 시간량으로 밀봉될 수도 있다. 따라서, 습윤 흡습 후 건조의 리스크가 감소된다.
OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 서스펜딩함으로써, OLTC 인터페이스 배리어 배열체가 건조 프로세스를 겪을 때, 전체 OLTC 인터페이스 배리어 배열체가 적절하게 건조 프로세스를 겪을 수도 있다. 일반적으로, OLTC 인터페이스 배리어는 건조 프로세스에 참여되는 전자기 유도 디바이스의 임의의 고정된 구조물로부터 서스펜딩될 수 있다.
일 실시형태는 e) OLTC 인터페이스 배리어 배열체가 전자기 코어 하우징으로 이동되도록 서스펜션 수단을 조작하는 것을 포함한다.
일 실시형태는 f) OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 전자기 코어 하우징에 고정시키는 것을 포함한다.
일 실시형태는 g) OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 전자기 코어 하우징에 밀봉하는 것을 포함한다.
일 실시형태는 h) 전기 접속부들의 제 2 세트를 OLTC 유닛에 접속하는 것을 포함한다.
일 실시형태는 i) OLTC 유닛을 전자기 코어 하우징에 설치 및 밀봉하는 것을 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 단계 b) 에서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 전자기 유도 디바이스의 상부 요크 (yoke) 로부터 서스펜딩된다.
일 실시형태에 따르면, 단계 b) 에서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 전자기 코어에 설치된 전자기 코어 하우징 리드 (lid) 로부터 서스펜딩된다.
서스펜딩된 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 포함하는 건조 프로세스는 고정된 구조물들이 통상 건조 프로세스에 포함되는 위에 예시된 2 개의 고정된 구조물들 중 어느 것에 OLTC 인터페이스 배리어를 서스펜딩시킴으로써 전자기 코어 하우징 없이 수행될 수 있다.
일 실시형태에 따르면, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 OLTC 인터페이스 배리어 배열체가 단계 d) 동안에 자유단을 갖도록 서스펜딩된다.
일 실시형태에 따르면, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 한 전자기 코어 레그로부터 다른 전자기 코어 레그를 향하여 정의된 방향을 따라 주 확장부를 갖는다.
선행하는 청구항들 중 어느 것에 의해 기재된 방법으로서, 전자기 유도 디바이스는 고전압 전력 트랜스포머 또는 고전압 리액터이다.
본 개시물의 제 2 양태에 따르면, OLTC (On-Load Tap Changer) 성능을 가진 전자기 유도 디바이스가 제공되며, 여기에서, 전자기 유도 디바이스는 전자기 코어 하우징; 전자기 코어; 전자기 코어 주변에 배열된 권선들; 서스펜션 수단; 및 전자기 코어 하우징과 OLTC 유닛 사이의 배리어로서 역할을 하도록 배열된 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 포함하며, OLTC 인터페이스 배리어 배열체에는, 권선들에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 1 세트, 및 OLTC 유닛에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 2 세트가 제공되며, 서스펜션 수단은 전자기 유도 디바이스로부터 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 서스펜딩하도록 배열된다.
일 실시형태에 따르면, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 서스펜션 수단에 의해 전자기 코어 하우징을 향하여 조작가능하다.
일 실시형태에 따르면, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 전자기 코어의 상부 요크로부터 서스펜딩된다.
일 실시형태에 따르면, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 전자기 코어에 설치된 전자기 코어 하우징 리드로부터 서스펜딩된다.
일반적으로, 청구항들에 이용된 모든 용어들은 여기에서 명시적으로 달리 정의되어 있지 않은 한, 기술 분야에서의 통상의 의미에 따라 해석되어야 한다. 하나/한/그 엘리먼트, 장치, 컴포넌트, 수단 등에 대한 모든 참조들은 달리 명시적으로 기재되어 있지 않은 한, 엘리먼트, 장치, 컴포넌트, 수단 등의 적어도 하나의 예를 지칭하는 것으로서 개방적으로 해석되어야 한다. 또한, 방법에서의 임의의 단계는 달리 명시적으로 기재되어 있지 않은 한, 제시된 순서로 반드시 수행될 필요가 있는 것은 아니다.
본 발명의 개념의 특정 실시형태들은 첨부된 도면들을 참조로 예로서 이하 설명되며, 여기에서:
도 1 은 전자기 유도 디바이스의 사시도를 개략적으로 나타내고;
도 2a 는 전자기 유도 디바이스로부터 서스펜딩된 OLTC 인터페이스 배리어 장치를 갖는 전자기 유도 디바이스의 수직 단면을 개략적으로 나타내고;
도 2b 는 전자기 코어 하우징에 부착된 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 갖는, 도 2a 에서의 전자기 유도 디바이스의 수직 단면을 개략적으로 나타내고;
도 2c 는 OLTC 인터페이스 배리어 배열체에 부착된 OLTC 유닛을 갖는 도 2a 에서의 전자기 유도 디바이스의 수직 단면을 개략적으로 나타내고;
도 3 은 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법을 예시한다.
본 발명의 개념은 예시적인 실시형태들이 도시되어 있는 첨부된 도면들을 참조하여 이하 보다 완전하게 설명될 것이다. 그러나, 본 발명의 개념은 많은 상이한 형태들로 구현될 수도 있으며, 여기에 기술된 실시형태들로 제한되는 것으로 간주되지 않아야 하고, 이들 실시형태들은 본 개시물이 완벽하게 그리고 철저하게 이해되고 당해 기술 분야의 당업자에게 본 발명의 개념의 범위를 완전히 전달하도록 예로서 제공된다. 유사한 도면 부호들은 상세한 설명부 전반에 걸쳐 유사한 엘리먼트들을 지칭한다.
도 1 은 어셈블리된 상태에서 OLTC 성능을 갖는 전자기 유도 디바이스 (1) 의 일 예를 나타낸다. 전자기 유도 디바이스 (1) 는 전자기 유도 디바이스 탱크 (3) 또는 전자기 코어 하우징을 갖는다. 전자기 코어 하우징 (3) 은 전자기 코어 하우징 커버로서 종종 지칭되는 전자기 코어 하우징 리드 (3a) 를 갖는다. 전자기 코어 하우징 (3) 은 전자기 코어, 및 전자기 코어의 하나 이상의 레그들 주변에 제공되는 권선들을 하우징한다. 전자기 코어 하우징 리드 (3a) 는 통상적으로 전자기 코어의 상부 부분에 설치된다. 전자기 코어 하우징 (3) 은 유전성 유체, 이를 테면, 트랜스포머 오일, SF6 또는 에스테르로 채워져 있다.
완전히 어셈블리된 상태에서, 전자기 유도 디바이스 (1) 는 OLTC 유닛 (5) 을 포함한다. OLTC 유닛 (5) 은 온-탱크 타입이며, 전자기 코어 하우징 (3) 에 설치된다. OLTC 유닛 (5) 은 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 통하여 전자기 코어 하우징 (3) 의 권선들에 전기적으로 접속가능한 탭 체인저 메카니즘을 포함한다. OLTC 유닛 (5) 은 유전성 유체, 이를 테면, 트랜스포머 오일, SF6 또는 에스테르로 채워져 있다.
도 2a 는 도 1 에 예시되어 있는 것과 유사한 전자기 유도 디바이스 (1a) 의 수직 단면을 나타내며, OLTC 유닛 (5) 은 전자기 코어 하우징 (3) 에 아직 설치되지 않았다. 전자기 코어 하우징 (3) 은 전자기 코어 (7), 예를 들어, 라미네이트된 스틸 코어를 하우징한다. 전자기 유도 디바이스 (1) 및 특히 전자기 코어 (7) 는 상부 요크 (7a) 및 하부 요크 (7b) 를 갖는다. 용어 "상부" 는 전자기 유도 디바이스가 온 사이트로 적절하게 설치될 때 의도한 대로 그라운드 상에 위치될 때의 전자기 코어 (7) 의 배향을 의미한다.
전자기 유도 디바이스 (1a) 는 서스펜션 수단 (11) 및 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 포함한다. 서스펜션 수단은 전자기 유도 디바이스 (1a) 로부터 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 서스펜딩한다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 그 주면, 즉 최대 표면이 수직 평면과 평행하도록 하는 방식으로 바람직하게 서스펜딩된다. 따라서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 전자기 코어 하우징 (3) 의 내부에서 정렬될 때 전자기 코어 하우징 (3) 과 평행하거나 또는 실질적으로 평행하다.
도 2a 에서의 예에 따르면, 서스펜션 수단은 상부 요크 (7a) 로부터 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 서스펜딩하도록 배열된다. 그러나, OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 전자기 유도 디바이스의 다른 고정된 구조물들로부터 서스펜딩될 수 있다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 예를 들어, 전자기 코어 하우징 리드 (3a) 로부터 서스펜딩될 수 있다. 도 2a 내지 도 2c 의 개략도에는 특별하게 도시되어 있지 않지만, 전자기 코어 하우징 리드 (3a) 는 전자기 코어 하우징에서의 전자기 코어의 배열 전에, 통상적으로 전자기 코어에, 특히, 상부 요크에 설치된다. 전자기 하우징 리드 (3a) 는 통상적으로 건조 프로세스에 포함되며, 건조 프로세스 동안에 OLTC 인터페이스 배리어를 서스펜딩하기 위한 적절한 대안의 고정된 구조물이다. 대안으로서, 서스펜션 수단은 예를 들어, 전체 전자기 코어 하우징 (3) 이 건조 프로세스에 포함되면, 전자기 코어 하우징의 내부 측벽 또는 내부 상부벽에 부착될 수 있다. 그러나, 이는 통상적으로 큰 전자기 유도 디바이스들을 다룰 때, 예를 들어, 고전압 인가들을 위한 경우가 아니다.
전자기 코어 (7) 에는 권선들 (9) 이 제공된다. 권선들 (9) 은 전자기 코어 (7) 주변에 배열되며, 이어서 상부 요크 (7a) 와 하부 요크 (7b) 사이에 연장된다.
OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 권선들 (9) 에, 특히 조절 권선들 (regulatory windings) 에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 를 포함한다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 OLTC 유닛, 이를 테면, OLTC 유닛 (3) 에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 를 포함한다. 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 및 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 는 전기적으로 접속 중에 있다. 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 는 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 와 전기적으로 접속한다. 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 및 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 는 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 관통하는 접속부들의 동일 세트일 수도 있다. 전류는 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 및 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 에 의해, 권선들 (9) 과, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 에 접속된 OLTC 유닛의 탭 체인저 메카니즘 사이를 흐를 수 있다.
OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 적어도 부분적으로 전기 절연성이다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 예를 들어 셀룰로오스계 재료, 에폭시 또는 폴리에스테르를 포함할 수도 있다. 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 의 접속부들은 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 의 전기적 절연 부분들에 의해 서로 전기적으로 절연된다. 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 의 접속부들은 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 의 전기적 절연 부분들에 의해 서로 전기적으로 절연된다.
전자기 코어 하우징 (3) 은 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 서스펜딩 수단 (11) 에 의해 서스펜딩될 때 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 와 정렬되거나 또는 본질적으로 정렬되는 개구부 (3b) 를 갖는다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 의 길이 및 폭 치수들은 개구부 (3b) 의 대응하는 치수들보다 더 크다. 서스펜딩 수단 (11) 은 개구부 (3b) 를 밀봉하기 위해, 자신의 서스펜딩된 포지션으로부터 전자기 코어 하우징 (3) 을 향하여 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 의 병진 운동을 허용하는 메카니즘을 유리하게 갖는다. 도 2a 에서의 예에 따르면, 서스펜딩 수단 (11) 은 상부 요크 (7a) 에 고정적으로 배열된 제 1 아암 (11a) 을 갖는다. 제 1 아암 (11a) 은 권선들 (9) 로부터 전기적으로 절연된다. 서스펜딩 수단 (11) 은 제 1 아암 (11a) 에 피봇식으로 커플링된 제 2 아암 (11b) 을 갖는다. 제 2 아암 (11b) 은 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 의 전단부에서 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 에 피봇식으로 커플링된다. 제 1 아암 (11a) 의 길이는 제 2 아암 (11b) 에 대한 피봇식 커플링에 의해 제 2 아암 (11b) 이 전자기 코어 (7) 의 축방향에 평행한 방향으로 자유롭게 매달리는 것을 허용하도록 이루어진다. 따라서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 서스펜션 수단 (11) 으로부터 서스펜딩되고, 자유단, 특히 제 2 아암 (11b) 과의 피봇식 커플링에 대하여 자유 후단부를 가질 수도 있다. 제 2 아암 (11b) 의 길이 치수는 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 의 전단부가 개구부 (3b) 의 상단보다 축방향 거리에 있어서 상부 요크 (7a) 에 더 가깝도록 이루어진다. 또한, OLTC 인터페이스 배리어 배열체의 후단부는 개구부 (3b) 의 하단부보다 축방향 거리에 있어서 하부 요크 (7b) 에 더 가깝다.
제 2 아암 (11b) 은 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 자신의 서스펜딩 포지션으로부터 전자기 코어 하우징 (3) 을 향하여 운동 및 스윙하도록 허용하는 스윙 빔을 형성할 수도 있다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 에는, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 전자기 코어 하우징 (3) 으로 이동될 때 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 전자기 코어 하우징 (3) 에 고정시키기 위한 수단이 제공될 수도 있다. 당해 기술 분야의 당업자에게 명백한 바와 같이, 서스펜딩 수단의 다른 구현들이 또한 주어질 수도 있다. 제 1 아암 및 제 2 아암을 피봇식으로 커플링하는 대신에, 예를 들어, 제 1 아암의 길이부가 전자기 코어의 축방향에 수직인 축을 따라 연장가능할 수도 있다.
도 2b 는 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 전자기 코어 하우징 (3) 의 개구부 (3b) 으로 이동되었을 때 전자기 유도 디바이스 (1a) 를 예시한다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 의 이동은 머신에 의해 또는 손에 의해 수동으로 행해질 수 있다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 제자리에 배열될 때, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 전자기 코어 하우징 (3) 에 고정된다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 전자기 코어 하우징 (3) 에 밀봉된다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 전자기 코어 하우징 (3) 에 밀봉하는 것은 하나 이상의 시일들, 이를 테면, O-링에 의해 또는 코르크 고무 및 나사 결합에 의해 행해진다.
도 2c 는 OLTC 유닛 (5) 이 전자기 코어 하우징 (3) 에 부착되었을 때 전자기 유도 디바이스 (1a) 를 예시한다. OLTC 유닛 (5) 은 탭 체인저 메카니즘 (5a), 및 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 의 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 에 접속되도록 배열된 탭 체인저 메카니즘 접속부들 (5b) 을 포함한다. OLTC 유닛 (5) 은 사이트로의 수송 전에, 수송 또는 온-사이트 동안에 전자기 코어 하우징 (3) 에 부착될 수도 있다. OLTC 유닛은 전자기 코어 하우징의 상단 또는 장변 또는 단변에 부착될 수도 있다. 도 2c 에서, OLTC 유닛 (5) 은 전자기 코어 하우징 (3) 의 장변측에 부착된다.
이용될 수도 있는 OLTC 유닛의 일 예는 랙 설치형 OLTC, 이를 테면, 탭 체인저 탱크 및 페이즈 유닛 어셈블리를 포함하는 탭 체인저를 개시하는 미국 가특허 출원 제61/767,919호에 설명된 것이 있다. 탭 체인저 탱크는 트랜스포머 탱크 상에 탭 체인저 탱크를 기계적으로 부착하는 밀봉형 부착 수단을 포함한다. 페이즈 유닛 어셈블리는 고정된 콘택들의 세트를 갖는 적어도 하나의 페이즈 유닛을 포함한다. 탭 체인저는 페이즈 유닛 어셈블리의 외부 부분에 배열된 커넥터들의 세트를 더 포함하고, 그 세트의 커넥터들은 전기적 인터페이스를 트랜스포머에 제공한다. 고정된 콘택들은 커넥터들의 개별적인 커넥터들에 전기적으로 접속되고, 커넥터들은 플러그 인 커넥터들로서 배열된다. 커넥터들을 트랜스포머 탱크의 대응하는 커넥터들에 접속하기 전에, 탭 체인저 탱크 및 페이즈 유닛 어셈블리는 기계적으로 분리된다. 또한, 탭 체인저 탱크는 액세스 개구부 및 가이딩 표면을 가지며, 그 가이딩 표면은 액세스 개구부로부터 탭 체인저 탱크로 주요 수평 라인을 따라 페이즈 유닛 어셈블리를 가이딩하도록 배열된다. 위에 설명된 바와 같은 랙 설치형 OLTC 유닛이 본 개시물에 따라 전자기 유도 디바이스들에 유리하게 이용될 수도 있지만, 본질적으로 온-탱크 타입의 임의의 OLTC 유닛이 이용될 수도 있음을 주지해야 한다.
전자기 유도 디바이스, 이를 테면, 전자기 유도 디바이스 (1) 를 제조하는 방법이 도 3 을 참조로 이하 설명될 것이다. 전자기 코어에 권선들을 제공하기 전에, 전자기 코어 (7) 가 제공된다. 본 제조 방법의 목적을 위하여, 전자기 코어 (7) 는 예를 들어, 다른 사이트에서 제조될 수도 있거나, 또는 복수의 스틸 라미네이션들을 적층함으로써 어셈블리될 수도 있다.
단계 a) 에서, 전자기 코어 (7) 에는 권선들 (9) 이 제공된다. 단계 a) 는 통상적으로 수동 래버에 의해 전자기 코어 (7) 주변에 권선들을 권취하는 어셈블리 작업자에 의해 수행된다.
단계 b) 에서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 서스펜션 수단 (11) 에 의해 전자기 유도 디바이스로부터 서스펜딩된다. 서스펜션 수단 (11) 은 통상적으로 권선들 (9) 이 전자기 코어 (7) 에 제공된 후에 전자기 유도 디바이스에 설치된다. 단계 b) 는 또한 통상적으로, 권선들 (9) 이 전자기 코어 (7) 에 제공된 후에 수행되지만, 대안으로서, 권선들이 전자기 코어 (7) 주변에 배열되기에 앞서 제공될 수도 있다. 일 변형예에 따르면, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 전자기 유도 디바이스 (1a) 의 상부 요크 (7a) 로부터 서스펜딩된다. OLTC 인터페이스 배리어 배열체는 대안으로서, 이전에 설명된 바와 같이 전자기 코어 하우징 리드 (3a) 로부터 서스펜딩될 수도 있거나, 또는 건조 프로세스에 포함된 전자기 유도 디바이스의 임의의 다른 적절한 고정된 구조물로부터 서스펜딩될 수도 있다.
단계 c) 에서, 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 는 권선들 (9), 특히 조절 권선에 접속된다. 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 의 접속은 또한 통상적으로 수동 래버에 의해 수행된다.
단계 d) 에서, 권선들 (9) 및 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 건조 프로세스를 겪는다. 건조 프로세스는 권선들 (9) 및 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 에 진공 및 가열을 수행하는 것을 포함할 수도 있는데, 이는 종종 증발된 등유와 결합된다. 단계 d) 의 건조 프로세스가 마무리되고 이에 따라 전자기 유도 디바이스의 전기 절연 시스템의 수분 레벨이 감소될 때, 권선들 (9) 및 서스펜딩된 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 와 함께 전자기 코어 (7) 는, 이들 컴포넌트들이 단계 d) 의 건조 프로세스 동안에 전자기 코어 하우징 (3) 에 아직 배열되지 않았다면, 전자기 코어 하우징 (3) 에 배열된다. 대형 전자기 유도 디바이스들에서, 위에 언급된 액티브 부분들은 통상적으로 건조 프로세스 후에 전자기 코어 하우징에 설치된다.
건조 프로세스 후에, 그리고 권선들 (9) 및 서스펜딩된 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 와 함께 전자기 코어 (7) 가 전자기 코어 하우징 (3) 에 배열될 때, 서스펜션 수단 (11) 은 단계 e) 에서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 전자기 코어 하우징 (3) 으로 이동되도록 조작된다. 특히, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 전자기 코어 하우징 (3) 의 개구부 (3b) 로 이동된다.
단계 f) 에서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 전자기 코어 하우징 (3) 에 고정된다. 단계 g) 에서, OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 전자기 코어 하우징 (3) 에 밀봉된다. 개구부 (3b) 는 이에 의해 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 에 의해 밀봉된다.
단계 h) 에서, 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 가 OLTC 유닛 (5) 에 접속된다. 특히, 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 는 탭 체인저 메카니즘 접속부들 (5b) 에 접속된다. 단계 h) 는 사이트로의 수송 전에 사이트로의 수송 또는 온-사이트 동안에 수행될 수도 있다.
단계 i) 에서, OLTC 유닛 (5) 은 전자기 코어 하우징 (3) 에 설치 및 밀봉된다. OLTC 유닛 (5) 를 전자기 코어 하우징 (3) 에 설치 및 밀봉하는 단계 i) 는 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 를 접속하는 h) 이전에 또는 후에, 또는 단계 h) 후에 수행될 수도 있다.
전자기 코어 하우징 (3) 은 또한 전자기 코어 하우징 (3) 이 밀봉될 때 유전체 유체로 통상 채워진다. OLTC 유닛 (5) 은 또한 이것이 밀봉될 때 유전체 유체로 정규적으로 채워진다.
여기에 제시된 전자기 유도 디바이스들 (1 및 1a) 은 전력 트랜스포머 또는 리액터일 수도 있다. 전자기 유도 디바이스들은 고전압 타입 또는 중간 전압 타입으로 이루어질 수도 있고, 이들은 전력 송신 네트워크들 또는 전력 분배 네트워크들에 유리하게 이용될 수도 있다.
본 발명의 개념은 수개의 예들을 참조로 위에 설명되었다. 그러나, 당해 기술 분야의 당업자에게 이해될 바와 같이, 위에 개시된 이들 외에 다른 실시형태들이 첨부된 청구항들에 의해 정의되는 본 발명의 개념의 범위 내에서 동등하게 가능해진다.

Claims (15)

  1. OLTC (On-Load Tap Changer) 성능을 가진 전자기 유도 디바이스 (1; 1a) 를 제조하는 방법으로서,
    a) 전자기 코어 (7) 를 권선들 (9) 에 제공하는 단계,
    b) 서스펜션 수단 (11) 에 의해 상기 전자기 유도 디바이스로부터 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 서스펜딩하는 단계로서, 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 전자기 코어 하우징 (3) 과 OLTC 유닛 (5) 사이의 배리어로서 역할을 하도록 배열되며, 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 에는, 상기 권선들 (9) 에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a), 및 상기 OLTC 유닛 (5) 에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 가 제공되는, 상기 서스펜딩하는 단계,
    c) 상기 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a) 를 상기 권선들 (9) 에 접속하는 단계, 및
    d) 상기 권선들 (9) 및 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 에 건조 프로세스를 수행하는 단계를 포함하는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    e) 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 상기 전자기 코어 하우징 (3) 으로 이동되도록 상기 서스펜션 수단 (11) 을 조작하는 단계를 포함하는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    f) 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 상기 전자기 코어 하우징 (3) 에 고정시키는 단계를 포함하는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    g) 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 상기 전자기 코어 하우징 (3) 에 밀봉하는 단계를 포함하는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    h) 상기 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 를 상기 OLTC 유닛 (5) 에 접속하는 단계를 포함하는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    i) 상기 OLTC 유닛 (5) 을 상기 전자기 코어 하우징 (3) 에 설치 및 밀봉하는 단계를 포함하는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계 b) 에서, 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 상기 전자기 유도 디바이스 (1; 1a) 의 상부 요크 (yoke)(7a) 로부터 서스펜딩되는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계 b) 에서, 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 상기 전자기 코어 (7) 에 설치된 전자기 코어 하우징 리드 (lid)(3a) 로부터 서스펜딩되는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 가 상기 단계 d) 동안에 자유단을 갖도록 서스펜딩되는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 한 전자기 코어 레그로부터 다른 전자기 코어 레그를 향하여 정의된 방향을 따라 주 확장부를 갖는, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자기 유도 디바이스 (1; 1a) 는 고전압 전력 트랜스포머 또는 고전압 리액터인, 전자기 유도 디바이스를 제조하는 방법.
  12. OLTC (On-Load Tap Changer) 성능을 가진 전자기 유도 디바이스 (1; 1a) 로서,
    상기 전자기 유도 디바이스 (1; 1a) 는:
    전자기 코어 하우징 (3),
    전자기 코어 (7),
    상기 전자기 코어 (7) 주변에 배열된 권선들 (9),
    서스펜션 수단 (11), 및
    상기 전자기 코어 하우징 (3) 과 OLTC 유닛 (5) 사이의 배리어로서 역할을 하도록 배열된 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 로서, 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 에는, 상기 권선들 (9) 에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 1 세트 (13a), 및 상기 OLTC 유닛 (5) 에 접속되도록 배열된 전기 접속부들의 제 2 세트 (13b) 가 제공되며, 상기 서스펜션 수단 (11) 은 상기 전자기 유도 디바이스 (1; 1a) 로부터 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 를 서스펜딩하도록 배열되는, 상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체를 포함하는, 전자기 유도 디바이스.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 상기 서스펜션 수단 (11) 에 의해 상기 전자기 코어 하우징 (3) 을 향하여 조작가능한, 전자기 유도 디바이스.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 상기 전자기 유도 디바이스 (1; 1a) 의 상부 요크 (7a) 로부터 서스펜딩되는, 전자기 유도 디바이스.
  15. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 OLTC 인터페이스 배리어 배열체 (13) 는 상기 전자기 코어 (7) 의 전자기 코어 하우징 리드 (3a) 로부터 서스펜딩되는, 전자기 유도 디바이스.
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