KR101715296B1 - The winding circuit of the phase shifting transformer having the voltage regulating function - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전압조정 기능을 갖는 위상조정 변압기 권선회로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 직렬변압기의 여자권선에 병렬연결되도록 주변압기에 전압조정용 탭권선을 추가 구성하여 변압기의 전원측 및 부하측의 위상을 제어함은 물론, 전원측 및 부하측의 위상이 동위상일 때 전압을 제어하여 전원측의 전압변동에 따른 부하측의 전압변동을 방지하여 정전압을 부하측에 공급할 수 있도록 한 전압조정 기능을 갖는 위상조정 변압기 권선회로에 관한 것이다.The present invention relates to a phase control transformer winding circuit having a voltage regulation function, and more particularly, to a phase control transformer winding circuit in which a voltage adjusting tap winding is additionally provided in a main transformer so as to be connected in parallel to an excitation winding of a series transformer The present invention relates to a phase control transformer winding circuit having a voltage regulation function for controlling the voltage when the phases of the power source side and the load side are equal to each other to prevent the voltage fluctuation due to the voltage variation on the power source side and to supply the constant voltage to the load side will be.
Description
본 발명은 전압조정 기능을 갖는 위상조정 변압기 권선회로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 직렬변압기의 여자권선에 병렬연결되도록 주변압기에 전압조정용 탭권선을 추가 구성하여 변압기의 전원측 및 부하측의 위상을 제어함은 물론, 전원측 및 부하측의 위상이 동위상일 때 전압을 제어하여 전원측의 전압변동에 따른 부하측의 전압변동을 방지하여 정전압을 부하측에 공급할 수 있도록 한 전압조정 기능을 갖는 위상조정 변압기 권선회로에 관한 것이다.The present invention relates to a phase control transformer winding circuit having a voltage regulation function, and more particularly, to a phase control transformer winding circuit in which a voltage adjusting tap winding is additionally provided in a main transformer so as to be connected in parallel to an excitation winding of a series transformer The present invention relates to a phase control transformer winding circuit having a voltage regulation function for controlling the voltage when the phases of the power source side and the load side are equal to each other to prevent the voltage fluctuation due to the voltage variation on the power source side and to supply the constant voltage to the load side will be.
일반적으로 위상조정 변압기는 탭절환기를 사용하여 부하측(Load side) 전압과 전원측(Source side) 전압 사이의 위상각(Phase angle)을 제어하여 복잡하게 연계된 장거리 송전망에서 유효전력(active power flow)의 흐름을 제어하여 송전효율을 향상시키는데 사용되는 변압기이다.In general, a phase-shifting transformer uses a tap changer to control the phase angle between the load side voltage and the source side voltage to control the phase angle of the active power flow in a complexly connected long- It is a transformer used to control the flow to improve transmission efficiency.
도 1 은 종래 위상조정 변압기 권선회로를 도시한 것이고, 도 2 는 종래 위상조정 변압기에 따른 전압 벡터를 나타내는 도면으로 이 도면을 참조하여 종래기술을 설명하면 다음과 같다.FIG. 1 shows a conventional phase adjusting transformer winding circuit. FIG. 2 shows a voltage vector according to a conventional phase adjusting transformer. Referring to FIG.
종래 위상조정 변압기는 주변압기(10)와 직렬변압기(20)로 구성된다.The conventional phase adjustment transformer is composed of a
주변압기(10)는 고압권선(HW)(3)과 위상조정용 탭권선(RW)(4)으로 이루어지고, 직렬변압기(20)는 여자권선(EW)(2)과 직렬권선(SW)(1)으로 이루어진다.The
직렬권선(1)의 L1,L2,L3는 부하측 전압을 나타내고, S1,S2,S3은 전원측 전압을 나타낸다.L1, L2 and L3 of the series winding 1 represent the load side voltage, and S1, S2 and S3 represent the power source side voltage.
위상조정용 탭권선(RW)(4)은 고압권선(HW)(3)에 의해 여자되며, 위상조정용 탭권선(RW)(4)의 턴수를 조정하여 전압의 위상을 제어할 수 있다.The phase adjustment tap winding (RW) 4 is excited by the high voltage winding (HW) 3 and the phase of the voltage can be controlled by adjusting the number of turns of the phase adjustment tap winding (RW)
그리고, 위상조정용 탭권선(RW)(4)에서 발생된 전압은 위상조정용 탭권선(RW)(4)과 병렬로 연결된 여자권선(2)에 동일하게 인가되고, 여자권선(2)에 인가된 전압에 의해 여자되는 직렬권선(1)의 전압은 고압권선(3)의 전압과 ±90°의 위상각을 가지게 된다.The voltage generated in the phase adjustment tap winding (RW) 4 is applied to the excitation winding 2 connected in parallel with the phase adjustment tap winding (RW) 4, The voltage of the series winding 1 excited by the voltage has a phase angle of 90 degrees with the voltage of the
위상조정 변압기의 부하측(L1~L3) 전압과 전원측(S1~S3) 전압은 직렬권선(1) 전압과 고압권선(3)전압의 벡터 합으로 작용하게되므로, 도 2 에 도시된 바와같이 직렬권선(1)의 크기에 따라 위상조정 변압기의 부하측 및 전원측 전압 사이의 위상각이 결정되게 되는 것이다.The voltage on the load side (L1 to L3) and the voltage on the power source side (S1 to S3) of the phase adjusting transformer act as a vector sum of the voltage of the series winding 1 and the voltage of the
그러나, 종래기술에 따른 위상조정 변압기는 도 2 에 도시된 바와같이 부하측(L1~L3) 전압과 전원측(S1~S3) 전압의 크기가 항상 동일하게 나타나므로 인해 전원측의 전압변동에 따라 부하측의 전압변동이 발생하게되어 일정한 정전압을 부하측에 공급하지 못하게되는 문제점이 발생하고 있었다.However, as shown in FIG. 2, the phase adjustment transformer according to the related art has a problem that since the magnitudes of the load side (L1 to L3) voltage and the power source side (S1 to S3) voltage are always the same, There is a problem that a constant voltage can not be supplied to the load.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 전원측 및 부하측 사이의 전압 위상각을 제어함과 동시에 전원측 및 부하측 전원이 동위상(제로)일때 전압 조정이 가능토록하여 부하측에 일정한 정전압을 공급할 수 있도록 구성한 전압조정 기능을 갖는 위상조정 변압기 권선회로를 제공함을 목적으로 한다.Therefore, in order to solve the above problems, the present invention is configured to control the voltage phase angle between the power source side and the load side, and to adjust the voltage when the power source side and the load side power source are in phase (zero) It is an object of the present invention to provide a phase adjustment transformer winding circuit having a voltage adjustment function.
상기 목적달성을 위한 본 발명은, 고압권선과 위상조정용 탭권선으로 이루어진 주변압기와, 여자권선과 직렬권선으로 구성된 직렬변압기를 포함하여 구성된 전압조정기능을 가지는 위상조정 변압기 권선회로에 있어서, 주변압기는 여자권선과 병렬 연결되는 전압조정용 탭권선을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, there is provided a phase control transformer winding circuit having a voltage regulating function including a main transformer composed of a high-voltage winding and a phase adjusting tap winding, and a series transformer composed of an exciting winding and a series winding, And a voltage adjusting tap winding connected in parallel to the excitation winding.
상기 여자권선은 전원측 및 부하측 전압의 위상각 차이가 0(제로-동위상)일때 위상조정용 탭권선의 중성점에 의해 성형(Y자형)결선으로 변경되어 전압조정용 탭권선과 동일한 위상을 갖게되는 것을 특징으로 한다.The excitation winding is changed to a molded (Y-shaped) connection by the neutral point of the phase adjusting tap winding when the phase angle difference between the power source side and the load side voltage is 0 (zero-in-phase) .
본 발명에 의하면, 직렬변압기의 여자권선에 병렬연결되도록 주변압기에 전압조정용 탭권선을 추가 구성하여 변압기의 전원측 및 부하측의 위상을 제어함은 물론, 전원측 및 부하측의 위상이 동위상일 때 전압을 제어하여 전원측의 전압변동에 따른 부하측의 전압변동을 방지하여 정전압을 부하측에 공급할 수 있게되는 효과를 기대할 수 있다.According to the present invention, the voltage regulating tap winding is additionally provided in the main transformer so as to be connected in parallel to the excitation winding of the series transformer to control the phase of the power source side and the load side of the transformer, So that it is possible to prevent the voltage fluctuation of the load due to the voltage fluctuation of the power supply side and supply the constant voltage to the load side.
도 1은 종래기술에 따른 위상조정 변압기의 권선회로를 도시한 예시도.
도 2는 종래기술에 따른 위상조정 변압기의 전압 벡터를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 전압조정 기능을 갖는 위상조정 변압기의 권선회로를 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명에서 전원측과 부하측 전압 위상각이 0(제로)일때 위상조정 변압기의 전압 조정회로를 나타내는 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 위상조정 변압기의 전압 벡터를 나타내는 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an exemplary diagram showing a winding circuit of a phase adjustment transformer according to the prior art; Fig.
Fig. 2 is an exemplary view showing a voltage vector of a phase adjusting transformer according to the prior art; Fig.
3 is a view showing an example of a winding circuit of a phase adjusting transformer having a voltage adjusting function according to the present invention.
FIG. 4 is an exemplary diagram showing a voltage regulating circuit of a phase adjusting transformer when the voltage phase angle of the power source side and the load side is 0 (zero) in the present invention. FIG.
5 is an exemplary diagram illustrating voltage vectors of a phase adjustment transformer in accordance with the present invention;
이하, 첨부된 도면 도 3 내지 도 5 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 전압조정 기능을 갖는 위상조정 변압기의 권선회로를 나타낸 예시도이고, 도 4는 본 발명에서 전원측과 부하측 전압 위상각이 0(제로)일때 위상조정 변압기의 전압 조정회로를 나타내는 예시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 위상조정 변압기의 전압 벡터를 나타내는 예시도이다.FIG. 3 is a view illustrating an example of a winding circuit of a phase adjusting transformer having a voltage adjusting function according to the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating a voltage adjusting circuit of the phase adjusting transformer when the voltage phase angle between the power source side and the load side is zero Fig. 5 is an exemplary diagram showing a voltage vector of a phase adjusting transformer according to the present invention. Fig.
본 발명의 설명에 있어서 종래와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.In the description of the present invention, the same constituent elements as those in the conventional art are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be avoided.
상기 도면에 의하면, 본 발명은 고압권선(HW)(3)과 위상조정용 탭권선(RW)4)으로 이루어진 주변압기(10)와, 여자권선(EW)(2)과 직렬권선(SW)(1)으로 구성된 직렬변압기(20)를 포함하여 구성된 전압조정기능을 가지는 위상조정 변압기 권선회로에 있어서, 주변압기(10)는 여자권선(EW)(2)과 병렬 연결되는 전압조정용 탭권선(DW)(5)을 더 포함하는 것이다.According to the above drawing, the present invention comprises a
상기 여자권선(2)은 전원측 및 부하측 전압의 위상각 차이가 0(제로-동위상)일때 위상조정용 탭권선(4)의 중성점에 의해 성형(Y자형)결선으로 변경되어 전압조정용 탭권선(5)과 동일한 위상을 갖게 되는 것이다.When the phase angle difference between the power source side and the load side voltage is 0 (zero-in-phase), the excitation winding 2 is changed to a molded (Y-shaped) connection by the neutral point of the phase adjustment tap winding 4, As shown in FIG.
상기 설명과 같이 본 발명의 가장 큰 특징은 도 3에 도시된 바와같이 주변압기(10)에 전압조정용 탭권선(DW)(5)을 더 구성한 것이며, 전압조정용 탭권선(DW)(5)은 직렬변압기(20)의 여자권선(EW)(2)에 병렬로 연결한다.3, the
즉, 위상조정용 탭권선(RW)(4)과 전압조정용 탭권선(DW)(5)이 여자권선(EW)(2)에 병렬로 연결되는 것이다.That is, the phase adjusting tap winding (RW) 4 and the voltage adjusting tap winding (DW) 5 are connected in parallel to the excitation winding (EW)
이와같이 전압조정용 탭권선(DW)(5)을 여자권선(EW)(2)에 병렬로 연결함에 따라 전원측(S1~S3)전압과 부하측(L1~L3) 전압의 위상각 차이가 '0'(제로-동위상)일때, 위상조정용 탭권선(4)은 권선회로에서 없는 것과 동일하게되고, 이때 위상 조정용 탭권선(4)의 중성점(N0)에 의해 여자권선은 도 4 와 같이 성형결선(Y결선)으로 변경된다.The phase difference between the voltage on the power source side S1 to S3 and the voltage on the load side (L1 to L3) is 0 (zero) by connecting the voltage adjusting
또한, 상기 여자권선(2)은 전압조정용 탭권선(5)과 병렬로 연결되어 있으므로 여자권선(2)에 여자되는 전압은 전압조정용 탭권선(5)과 동일한 위상을 가지게되고, 이에따라 여자권선(2)에 의해 여자되는 직렬권선(1) 또한 전압조정용 탭권선(5)과 동일한 위상을 갖게 되는 것이다.Since the excitation winding 2 is connected in parallel with the voltage adjusting tap winding 5, the voltage excited to the excitation winding 2 has the same phase as that of the voltage adjusting use tap winding 5, The series winding 1 excited by the voltage adjusting tap winding 2 has the same phase as the voltage adjusting tap winding 5.
결과적으로, 전원측 및 부하측의 전압은 직렬권선(1)과 고압권선(3)의 벡터합으로 나타나게되므로 도 5 에 도시된 바와같이 위상은 동일하고 크기는 서로 다른 전압이 만들어지게되며, 이를통해 전원측의 전압변동에 따른 부하측의 전압변동을 방지할 수 있게되는 것이다.As a result, the voltage on the power source side and the voltage on the load side appear as the vector sum of the series winding 1 and the high-
따라서, 전원측과 부하측의 위상이 동위상일때 전압을 제어함에 따라 전원측에 전압변동이 발생하더라도 부하측에는 항상 일정한 정전압이 공급될 수 있게되는 것이다.Therefore, by controlling the voltage when the phases of the power source side and the load side are equal to each other, a constant constant voltage can always be supplied to the load side even if the voltage fluctuation occurs on the power source side.
이상에서 본 발명의 전압조정기능을 가지는 위상조정 변압기 권선회로에 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 phase adjustment transformer winding circuit having the voltage adjusting function of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the best mode for carrying out the invention is merely illustrative and not limitative of the present invention.
따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이며 이러한 변형 및 모방은 본 발명의 기술 사상의 범위에 포함된다.Accordingly, it is a matter of course that various modifications and variations of the present invention are possible without departing from the scope of the present invention. And are included in the technical scope of the present invention.
1: 직렬권선, 2: 여자권선,
3: 고압권선, 4: 위상조정용 탭권선,
5: 전압조정용 탭권선, 10: 주변압기,
20: 직렬변압기,1: series winding, 2: excitation winding,
3: high-voltage winding, 4: tap winding for phase adjustment,
5: tap winding for voltage adjustment, 10: main transformer,
20: series transformer,
Claims (2)
주변압기는 여자권선과 병렬 연결되는 전압조정용 탭권선을 더 포함하며,
상기 여자권선은 전원측 및 부하측 전압의 위상각 차이가 0(제로-동위상)일때 위상조정용 탭권선의 중성점에 의해 성형(Y자형)결선으로 변경되어 전압조정용 탭권선과 동일한 위상을 갖게되는 것을 특징으로 하는 전압조정 기능을 갖는 위상조정 변압기 권선회로.1. A phase control transformer winding circuit having a voltage regulating function comprising a main transformer composed of a high-voltage winding and a phase adjusting tap winding, and a series transformer composed of an exciting winding and a series winding,
The main transformer further includes a voltage adjusting tap winding connected in parallel to the excitation winding,
The excitation winding is changed to a molded (Y-shaped) connection by the neutral point of the phase adjusting tap winding when the phase angle difference between the power source side and the load side voltage is 0 (zero-in-phase) A phase adjustment transformer winding circuit having a voltage regulation function.
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