KR101645314B1 - 고압트랜스용 보빈 구조물 - Google Patents

고압트랜스용 보빈 구조물 Download PDF

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KR101645314B1
KR101645314B1 KR1020150094145A KR20150094145A KR101645314B1 KR 101645314 B1 KR101645314 B1 KR 101645314B1 KR 1020150094145 A KR1020150094145 A KR 1020150094145A KR 20150094145 A KR20150094145 A KR 20150094145A KR 101645314 B1 KR101645314 B1 KR 101645314B1
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백철현
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크로바하이텍(주)
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Abstract

본 발명은 고압트랜스용 보빈 구조물을 개시한 것으로, 이러한 본 발명은 2차측 보빈의 상부에서 1차측 보빈이 결합되는 보빈 구조물을 구성한 것이며, 이에따라 용기내의 화학용액으로 뒤집힌 보빈 구조물을 투입하여 디핑(DEEPING) 작업을 진행시, 2차측 보빈의 하중에 의해 1차측 보빈과 2차측 보빈 사이의 틈새가 발생하는 것을 차단하여 화학용액이 틈새로 스며드는 것을 방지함은 물론, 1차측 보빈과 2차측 보빈의 접속단자 길이 차이가 발생하는 것을 방지하고, 고압트랜스의 외부 보호는 물론, 보빈 구조물을 이루는 1,2차측 보빈의 결합상태를 견고하게 유지시키면서 고압트랜스의 성능 저하를 방지시킨 것이다.

Description

고압트랜스용 보빈 구조물{Bobbin for a transformer}
본 발명은 코일이 권선되는 고압트랜스용 보빈 구조물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2차측 보빈의 상부에서 1차측 보빈이 결합되는 보빈 구조물을 구성하여, 화학용액을 통한 디핑(DEEPING) 작업으로 고압트랜스의 외부 보호는 물론, 보빈 구조물을 이루는 1,2차측 보빈의 결합상태를 견고하게 유지할 수 있도록 하는 고압트랜스용 보빈 구조물에 관한 것이다.
일반적으로, 전자 기기는 외부로부터 공급된 전원을 알맞게 변환하기 위한 트랜스를 포함하며, 이러한 트랜스는 보빈과, 상기 보빈에 결합된 접속단자 및, 상기 보빈에 권선되어 상기 접속단자와 전기적으로 연결되는 코일을 포함하게 된다.
이때, 종래 고압트랜스용 보빈 구조물은 1차측 보빈과 2차측 보빈으로 분할 구성하여, 상기 1,2차측 보빈을 결합하고 이에 코일을 권선하게 되는데, 이는 중국특허청의 실용신안(CN202373432U, 공고일 2012.08.08)과, 대만특허청의 실용신안(M43114, 공고일 2012.06.11)에 개시되어 있다.
즉, 상기와 같은 선행기술은 조립식 고압트랜스(10)를 설명하는 것으로 첨부된 도 1 및 도 2에서와 같이, 제 1 상판(21) 및 제 1 하판(22)으로 이루어지면서 제 1 접속단자(24)가 결합되는 "工"자형의 2차측 보빈(20)과, 제 2 상판(31) 및 제 2 하판(32)으로 이루어지면서 제 2 접속단자(34)가 결합되는 "工"자형의 1차측 보빈(30)을 서로 결합 구성한 것이며, 상기 제 1 상판(21)에는 제 1 관통구(23)를 형성하고, 상기 제 2 상판(31)에는 제 2 관통구(33)를 형성하여, 상기 2차측 보빈(20)과 상기 1차측 보빈(30)이 상기 제 1,2 관통구(23)(33)에 삽입되는 코어(40)에 의해 결합 고정이 이루어질 수 있도록 한 것이다.
이때, 상기 2차측 보빈(20)의 제 2 하판(22)에는 홈(25)을 형성하여, 상기 홈(25)에 상기 1차측 보빈(30)의 제 2 상판(31)이 삽입되도록 구성하여둔 것이다.
한편, 상기와 같은 고압트랜스는, 고압트랜스의 외부를 보호하고 1,2차측 보빈(30)(20)의 결합 구조로 이루어진 보빈 구조물의 결합상태를 고정하기 위해 첨부된 도 3에서와 같이, 고압트랜스를 화학용액이 수용된 용기(50)에 투입하여 디핑(DEEPING) 작업을 진행한 후 고온에 건조하여 외부에 막을 생성하는 공정을 거치게 된다.
즉, 상기의 공정에서 사용되는 용기(50)내의 화학용액은 액체상태에서 고온에 적정시간 노출되면 고체로 변하는 것으로, 이에따라 고압트랜스의 외부를 보호함은 물론, 보빈 구조물을 이루는 1차측 보빈(30)과 2차측 보빈(20)의 결합상태를 고정시키는 역할을 수행하게 되는 것이다.
그러나, 상기와 같은 공정을 진행 할 때, 화학용액이 접속단자(24,34)에 묻게 되면, 접속단자(24,34)의 외부에 막이 생성되어 계측기로에서 접속단자(24,34)에 대한 불량여부를 체크시 그 체크가 제대로 이루어지지 않는 문제점이 발생하였다.
이에, 상기와 같은 문제점을 사전에 방지하고자, 종래에는 고압트랜스를 뒤집에서, 즉, 접속단자(24,34)가 용기(50)내의 화학용액에 닿지 않도록 하였다.
그러나, 고압트랜스를 뒤집어서 디핑 작업을 진행하게 되면, 1차측 보빈(30)의 제 2 상판(31)과 접하는 2차측 보빈(20)의 제 1 하판(22)이 가장 하단부에 위치하게 되는데, 이 경우 2차측 보빈(20)의 하중이 1차측 보빈(30)의 하중보다 큰 하중을 가지면서, 상기 2차측 보빈(20)과 1차측 보빈(30)의 사이에 틈새가 발생하게 되고, 상기 틈새로 화학용액이 스며들어 그 배출이 제대로 이루어지지 못하는 문제가 있으며, 이러한 문제로 인해 상기 화학용액이 굳어지면, 상기 1차측 보빈(30)과 2차측 보빈(20) 사이에 굳어진 상기 화학용액으로 인해 벌어지는 현상을 발생하게 되면서, 고압트랜스의 성능을 저하시키는 문제점이 있었다.
즉, 종래 2차측 보빈(20)의 제 1 하판(22)에 마련되는 홈(25)으로 1차측 보빈(30)의 제 2 상판(31)을 삽입시킬 때, 제 1 하판(22)내의 홈(25)에는 1차측 보빈(30)의 제 2 상판(31)을 고정시키기 위한 부재가 마련되어 있지 않으므로, 화학용액이 수용되는 용기(50)에 고압트랜스를 뒤집어서 투입시, 2차측 보빈(30)의 하중으로부터 1차측 보빈(30)과 2차측 보빈(20)의 사이에 스며든 화학용액이 굳어질 수 밖에 없는 것이다.
이때, 상기 1차측 보빈(30)과 2차측 보빈(20)의 사이가 굳어진 상기 화학용액에 의해 벌어지면, 상기 1차측 보빈(30)의 접속단자(34) 길이와 상기 2차측 보빈(20)의 접속단자(24) 길이에 차이가 발생하고, 상기와 같은 접속단자(24,34)의 길이 차이로 인해 고압트랜스의 성능 자체가 불량해질 수 밖에 없는 것이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 2차측 보빈의 상부에서 1차측 보빈이 결합되는 보빈 구조물을 구성함으로써, 용기내의 화학용액으로 뒤집힌 보빈 구조물을 투입하여 디핑(DEEPING) 작업을 진행시, 2차측 보빈의 하중에 의해 1차측 보빈과 2차측 보빈 사이의 틈새가 발생하는 것을 차단하여 화학용액이 틈새로 스며드는 것을 방지함은 물론, 1차측 보빈과 2차측 보빈의 접속단자 길이 차이가 발생하는 것을 방지하고, 이를 통해 고압트랜스의 외부 보호는 물론, 보빈 구조물을 이루는 1,2차측 보빈의 결합상태를 견고하게 유지시키면서, 고압트랜스의 성능 저하를 방지할 수 있도록 하는 고압트랜스용 보빈 구조물을 제공함에 그 목적이 있는 것이다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명의 고압트랜스용 보빈 구조물은, 제 1 상판과 제 1 하판으로 이루어지며, 상기 제 1 하판에 제 1 접속단자를 결합시킨 2차측 보빈; 및, 제 2 상판과 제 2 하판으로 이루어지며, 상기 제 2 하판에 제 2 접속단자를 결합시킨 1차측 보빈; 으로 보빈 구조물을 구성하되, 상기 제 1 상판에는 상기 제 2 하판을 적층 수용하기 위한 적층홈을 형성하고, 상기 적층홈내의 바닥면에는 상기 적층홈에 상기 제 2 하판이 수용시 상기 제 2 하판에 결합되는 제 2 접속단자를 통과시키기 위한 단자홀을 형성하여둔 것이다.
또한, 상기 1차측 보빈에는 제 1 상판과 제 1 하판을 관통하는 제 1 관통구를 형성하고, 상기 2차측 보빈에는 제 2 상판과 제 2 하판을 관통하는 제 2 관통구를 형성하되, 상기 제 1 상판 또는 상기 제 1 상판과 상기 제 2 하판에는 상기 적층홈으로 상기 제 2 하판이 적층 수용시, 상기 제 2 하판이 상기 적층홈으로부터 분리되는 것을 방지시키는 가이드부를 형성한 것이다.
또한, 상기 가이드부는 상기 제 1 상판에 형성되어 상기 제 2 하판의 가장자리 부위를 잡아주기 위한 걸림부인 것이다.
또한, 상기 가이드부는 상기 제 1 상판에 형성되는 적층홈의 벽면에 형성되는 가이드홈과, 상기 제 2 하판의 외벽면에 형성되어 상기 가이드홈에 삽입되는 가이드돌기를 포함하여 구성하는 것이다.
또한, 상기 단자홀은 적어도 하나 또는 상기 제 2 접속단자의 개수에 대응하는 개수로 구성하는 것이다.
이와 같이, 본 발명은 2차측 보빈의 상부에서 1차측 보빈이 결합되는 보빈 구조물을 구성한 것으로, 이를 통해 용기내의 화학용액으로 뒤집힌 보빈 구조물을 투입하여 디핑 작업을 진행시, 2차측 보빈의 하중에 의해 1차측 보빈과 2차측 보빈 사이의 틈새가 발생하는 것을 차단하여 화학용액이 틈새로 스며드는 것을 방지함은 물론, 1차측 보빈과 2차측 보빈의 접속단자 길이 차이가 발생하는 것을 방지하고, 고압트랜스의 외부 보호는 물론, 보빈 구조물을 이루는 1,2차측 보빈의 결합상태를 견고하게 유지시키면서 고압트랜스의 성능 저하를 방지하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.
도 1,2은 선행기술의 고압트랜스용 보빈 구조물에 대한 구조도.
도 3은 선행기술의 보빈 구조물을 용기내의 화학용액으로 투입한 상태를 보인 단면 개략도.
도 4는 본 발명의 실시예로 고압트랜스용 보빈 구조물을 보인 결합사시도.
도 5는 본 발명의 실시예로 고압트랜스용 보빈 구조물을 보인 분해사시도.
도 6은 본 발명의 실시예로 고압트랜스용 보빈 구조물의 구조를 보인 평면도.
도 7은 본 발명의 실시예로 도 6에 대한 A-A선 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예로 도 6에 대한 B-B선 단면도.
도 9는 본 발명의 실시예로 보빈 구조물을 용기내의 화학용액으로 투입한 상태를 보인 단면 개략도.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 이에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 실시 예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 더욱 명확하게 이해될 것이다. 여기서, 본 발명의 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위하여 제공되는 것이므로, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않도록 다른 형태로 구체화될 수 있다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호로 표시된 부분들은 동일한 구성 요소들을 의미하며, 도면들에 있어서 층 또는 영역의 길이와 두께는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 덧붙여, 제 1 구성 요소가 제 2 구성 요소 "상"에 있다고 기재되는 경우, 상기 제 1 구성 요소가 상기 제 2 구성 요소와 직접 접촉하는 상측에 위치하는 것뿐만 아니라, 상기 제 1 구성 요소와 상기 제 2 구성 요소 사이에 제 3 구성 요소가 위치하는 경우도 포함한다.
여기서, 상기 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소를 설명하기 위한 것으로, 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 다만, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서는 제 1 구성 요소와 제 2 구성 요소는 당업자의 편의에 따라 임의로 명명될 수 있다.
본 발명의 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 예를 들어, 단수로 표현된 구성 요소는 문맥상 명백하게 단수만을 의미하지 않는다면 복수의 구성 요소를 포함한다. 또한, 본 발명의 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
덧붙여, 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 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예로 고압트랜스용 보빈 구조물을 보인 결합사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예로 고압트랜스용 보빈 구조물을 보인 분해사시도이며, 도 6은 본 발명의 실시예로 고압트랜스용 보빈 구조물의 구조를 보인 평면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예로 도 6에 대한 A-A선 단면도이며, 도 8은 본 발명의 실시예로 도 6에 대한 B-B선 단면도를 도시한 것이다.
첨부된 도 4 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 고압트랜스용 보빈 구조물(A)은 2차측 보빈(100)과 1차측 보빈(200)을 결합하여 구성하는 것이다.
상기 2차측 보빈(100)은 제 1 상판(101)과 제 1 하판(102)으로 이루어짐은 물론, 상기 제 1 하판(102)에는 제 1 접속단자(103)를 결합 구성하는 한편, 상기 2차측 보빈(100)의 제 1 상판(101)과 제 1 하판(102)에는 코어(C)의 결합을 위한 제 1 관통구(104)를 형성하여둔 것이다.
또한, 상기 1차측 보빈(200)은 제 2 상판(201)과 제 2 하판(202)으로 이루어짐은 물론, 상기 제 2 하판(202)에는 제 2 접속단자(203)를 결합 구성하는 한편, 상기 1차측 보빈(100)의 제 2 상판(201)과 제 2 하판(202)에는 코어(C)의 결합을 위한 제 2 관통구(204)를 형성하여둔 것이다.
이때, 상기 제 1 상판(101)에는 적층홈(301)을 형성하여둔 것이고, 상기 적층홈(301)에는 상기 제 2 하판(202)을 적층 수용되는 것이다.
즉, 본 발명의 실시예는 선행기술과 같이 2차측 보빈의 하면에 마련되는 홈에 1차측 보빈의 제 1 상판을 삽입시키는 것이 아니라, 2차측 보빈(100)의 제 1 상판(101)에 적층홈(301)을 형성한 후 이에 1차측 보빈(200)의 제 2 하판(202)이 적층 수용되도록 구성하여둔 것이다.
이때, 상기 제 2 하판(202)에는 제 2 접속단자(203)가 결합되어 있으므로, 상기 제 2 하판(202)이 상기 제 1 상판(101)의 적층홈(301)에 수용되었을 때, 상기 제 2 접속단자(203)는 상기 제 1 상판(101)을 관통하여야 하는 관계로, 상기 적층홈(301)의 바닥면에는 상기 제 2 접속단자(203)가 통과되는 적어도 하나 또는 상기 제 2 접속단자(203)의 개수에 대응하는 개수의 단자홀(302)을 형성하여둔 것이며, 이에따라 상기 제 2 접속단자(203)가 상기 단자홀(302)을 관통시, 상기 제 2 접속단자(203)의 길이와 상기 제 1 하판(102)에 결합되는 제 1 접속단자(103)의 길이에는 차이가 발생되지 않는 것이다.
더불어, 상기 제 1 상판(101) 또는 상기 제 1 상판(101)과 상기 제 2 하판(202)에는 상기 적층홈(301)으로 상기 제 2 하판(202)이 적층 수용시, 상기 제 2 하판(202)이 상기 적층홈(301)으로부터 분리되는 것을 방지시키는 가이드부를 형성하여둔 것이며, 상기 가이드부는 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제 1 상판(101)에 형성되어 상기 제 2 하판(202)의 가장자리 부위를 잡아주기 위한 걸림부(예; 홈 또는 돌기)를 구성하거나, 또는 상기 제 1 상판(101)에 형성되는 적층홈(301)의 벽면에 형성되는 가이드홈(303)과, 상기 제 2 상판(201) 및/또는 제 2 하판(202)의 외벽면에 형성되어 상기 가이드홈(303)에 삽입되는 가이드돌기(304)(304')를 포함하여 구성할 수도 있도록 하였고, 이에따라 상기 제 2 하판(202)은 상기 걸림부 또는 상기 제 2 상판(201) 및/또는 제 2 하판(202)은 가이드홈(303)과 가이드돌기(304)에 의해 상기 적층홈(301)으로부터 어느 정도의 유격은 발생하지만 분리는 방지될 수 있는 것이다.
따라서, 상기와 같이 1차측 보빈(200)과 2차측 보빈(100)을 결합하여 하나의 보빈 구조물(A)을 완성시, 상기 보빈 구조물(A)에 코일(미도시)을 권선하는 한편, 상기 코일을 상기 제 1,2 접속단자(103)(203)에 각각 전기적으로 접속시키게 되면, 고압트랜스가 완성될 수 있는 것이다.
한편, 상기와 같이 완성된 고압트랜스는 외부를 보호하고 1,2차측 보빈(200)(100)의 결합 구조로 이루어진 보빈 구조물(A)의 결합상태를 고정하기 위해 첨부된 도 9에서와 같이, 고압트랜스를 화학용액이 수용된 용기(50)에 투입하여 디핑(DEEPING) 작업을 진행한 후 고온에 건조하여 외부에 막을 생성하는 공정을 거치게 된다.
즉, 상기의 공정에서 사용되는 용기(50)내의 화학용액은 액체상태에서 고온에 적정시간 노출되면 고체로 변하는 것으로, 이에따라 고압트랜스의 외부를 보호함은 물론, 보빈 구조물을 이루는 1차측 보빈(200)과 2차측 보빈(100)의 결합상태를 고정시키는 역할을 수행하게 되는 것이다.
이에따라, 첨부된 도 9에서와 같이, 고압트랜스를 뒤집은 상태에서, 1차측 보빈(200)의 제 2 접속단자(203)와 2차측 보빈(100)의 제 1 접속단자(103)가 화학용액에 침전되지 않도록 하면서 상기 용기(50)에 투입하면, 상기 1차측 보빈(200)이 용기(50)의 바닥면에 근접하고, 상기 1차측 보빈(200)을 상기 1차측 보빈(200)보다 하중이 큰 2차측 보빈(100)이 누르게 되면서, 상기 1차측 보빈(200)과 2차측 보빈(100)의 사이, 즉 서로 접하는 상기 1차측 보빈(200)의 제 2 하판(202)과 2차측 보빈(100)의 제 1 상판(101) 사이에는 틈새가 발생하지 않음은 물론, 상기 1차측 보빈(200)과 2차측 보빈(100)이 걸림부 또는 가이드홈(303)과 가이드돌기(304)(304')에 의해 분리되지 않게 되고, 이에따라 상기 제 2 하판(202)과 상기 제 1 상판(101)의 사이에는 화학용액이 스며들지 않게 된다.
따라서, 상기와 같이 고압트랜스를 용기(50)로부터 꺼내 건조시키게 되면, 상기 고압트랜스를 이루는 1차측 보빈(200)과 2차측 보빈(100), 그리고 코일에 대한 표면 코팅막이 생성되어 보호됨은 물론, 상기 1,2차측 보빈(200)(100)의 결합 구조로 이루어진 보빈 구조물(A)의 결합상태는 견고하게 유지될 수 있게 되는 것이다.
100 : 2차측 보빈 101; 제 1 상판
102; 제 1 하판 103; 제 1 접속단자
104; 제 1 관통구 200; 1차측 보빈
201; 제 2 상판 202; 제 2 하판
203; 제 2 접속단자 204; 제 2 관통구
301; 적층홈 302; 단자홀
303; 가이드홈 304,304'; 가이드돌기
A ; 보빈 구조물 C ; 코어

Claims (5)

  1. 제 1 상판과 제 1 하판으로 이루어지며, 상기 제 1 하판에 제 1 접속단자를 결합시킨 2차측 보빈; 및, 제 2 상판과 제 2 하판으로 이루어지며, 상기 제 2 하판에 제 2 접속단자를 결합시킨 1차측 보빈; 으로 보빈 구조물을 구성하되,
    상기 제 1 상판에는 상기 제 2 하판을 적층 수용하기 위한 적층홈을 형성하고,
    상기 적층홈내의 바닥면에는 상기 적층홈에 상기 제 2 하판이 수용시 상기 제 2 하판에 결합되는 제 2 접속단자를 통과시키기 위한 단자홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 고압트랜스용 보빈 구조물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차측 보빈에는 제 1 상판과 제 1 하판을 관통하는 제 1 관통구를 형성하고, 상기 2차측 보빈에는 제 2 상판과 제 2 하판을 관통하는 제 2 관통구를 형성하되,
    상기 제 1 상판 또는 상기 제 1 상판과 상기 제 2 하판에는 상기 적층홈으로 상기 제 2 하판이 적층 수용시, 상기 제 2 하판이 상기 적층홈으로부터 분리되는 것을 방지시키는 가이드부를 형성하는 것을 특징으로 하는 고압트랜스용 보빈 구조물.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 가이드부는 상기 제 1 상판에 형성되어 상기 제 2 하판의 가장자리 부위를 잡아주기 위한 걸림부인 것을 특징으로 하는 고압트랜스용 보빈 구조물.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 가이드부는 상기 제 1 상판에 형성되는 적층홈의 벽면에 형성되는 가이드홈과, 상기 제 2 상판 또는 제 2 하판의 외벽면에 형성되어 상기 가이드홈에 삽입되는 가이드돌기를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 고압트랜스용 보빈 구조물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 단자홀은 적어도 하나 또는 상기 제 2 접속단자의 개수에 대응하는 개수로 구성하는 것을 특징으로 하는 고압트랜스용 보빈 구조물.
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