KR101791859B1 - 변압기용 순간압력저감 및 방출장치 - Google Patents

변압기용 순간압력저감 및 방출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 변압기용 순간압력저감 및 방출장치에 관한 것으로서,
내측으로 형성된 공간부와, 외주면에 다수개 배열 형성된 결합부와, 중앙에 돌출형성된 방출부와, 내면으로 형성된 결합홈을 더 포함하는 본체와, 상기 본체의 결합홈에 삽입되는 가압부재와, 상기 공간부에 삽입되는 기밀패킹과, 상기 본체와 기밀패킹 사이에 마련되는 압력판과, 상기 본체 상부에 설치되는 캡 및 상기 캡과 본체를 보호하는 보호커버로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 가압부재와 본체를 압입방식으로, 결합이 용이한 구조로 설계함으로써, 본체 제작시, 가공 공정을 단순화할 수 있는 동시에, 생산의 용이성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본체의 방출부를 상부로 갈수록 내경이 작아지는 구조로 형성함으로써, 변압기 내부의 이상 압력에 의한 보호장치가 동작시, 외부로 유출되는 내부 충전물(절연유동)의 외부 흐름을 최소화하고, 압력 방출시에 동반되어 배출되는 내부 충전물이 다시 내부로 자연스럽게 유도하여, 과부하로 적정 유온을 넘어선 변압기내의 절연유가 외부로 유출시 발생할 수 있는 인사 사고 등의 안전사고를 사전에 방지하는 효과가 있다.
또한, 압력판 중앙에는 오목한 형태로 파열부가 형성하되, 상기 파열부는 "-" 또는 "+" 형상의 식각을 표시함으로써, 파열부를 보다 신속하고 용이하게 파열시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 캡 저면부에는 다수개의 공간이 원형배열 형성된 배출방지부 형성함으로써, 내부 충전물이 외부로 배출되는 것을 완전히 차단할 수 있는 효과가 있다.
또한, 가압부재의 가압편체에 방출공간부를 형성함으로써, 변압기 내부에 발생한 이상 압력을 순간 안내하여, 보다 신속하게 외부로 압력을 배출하여, 압력을 저감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 캡의 외주면에 다수의 작업공간부를 형성함으로서, 본 개발제품을 주상변압기에 취부시, 작업공간을 확보할 수 있어, 전공의 작업 시간을 단축하고, 기기 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

변압기용 순간압력저감 및 방출장치{Decreasing instantaneous pressure and release device for the transformer}
본 발명은 변압기용 순간압력저감 및 방출장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 주상변압기에서 압력 이상으로 인하여 내부 압력이 급격히 상승할 경우, 상기와 같이 발생하는 고압에 의해 압력판 중앙이 상측으로 오목형성되는 동시에, 가압부재의 가압부와 상호밀착작용하여 파열됨으로써, 변압기의 내부에서 비정상적으로 발생하는 내부의 고압력을 순간적으로 신속하게 배출시켜 순간압력을 저감할 수 있는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치에 관한 것이다.
일반적으로 변압기란 전자기유도현상을 이용하여 교류의 전압이나 전류의 값을 변화시키는 장치를 말한다.
특히, 전주 위에 교류 배전선의 고압을 저압으로 낮추기 위해 전주 위에 주상변압기가 설치되는데,
상기 주상변압기는 전기 사용량이 크게 상승할 경우 및 코아의 자속 밀도가 높은 경우나 낙뢰등과 같은 외부의 전기적인충격이 발생할 경우에, 과부하로 인해 변압기 내부에 순간 고압력이 발생하여 폭발하는 사고가 빈번히 발생하고 있다.
상기와 같은 안전사고를 사전에 방지하기 위해, 내부 일정압력을 초과할 경우 순간압력이 외부로 방출시키는 순간압력저감장치가 주상변압기에 설치된다.
그러나, 일반적인 순간압력저감장치는 대부분 구조가 복잡하고, 조립 또는 제작에 많은 시간과 비용이 들어갈 뿐만 아니라, 기존 제품의 경우 아연합금 등으로 제작되어 있어, 무게가 무겁고 전주에 설치되어 있는 주상변압기에 취부하기가 어려운 문제점이 있다.
등록특허 10-1525363 "변압기용 순간압력저감 및 방출장치"
상기 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 본체 내부로 가압부재, 압력판, 기밀패킹을 삽입설치하고, 상기 본체 상부로 캡을 위치한 상태에서 볼트 등의 고정부재로 간단히 각각의 구성요소를 결합함으로써, 구조가 매우 간단함은 물론, 경량의 알루미늄 소재를 사용하여 설치가 용이하고, 가공 공정을 단축할 수 있는 이점을 제공함과 동시에, 변압기의 내부에서 비정상적으로 발생하는 내부의 고압력을 신속하게 배출함으로, 변압기 폭발 등의 안전사고를 사전에 방지할 수 있는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은
내측으로 형성된 공간부와, 외주면에 다수개 배열 형성된 결합부와, 중앙에 돌출형성된 방출부와, 내면으로 형성된 결합홈을 더 포함하는 본체와, 상기 본체의 결합홈에 삽입되는 가압부재와, 상기 공간부에 삽입되는 기밀패킹과, 상기 본체와 기밀패킹 사이에 마련되는 압력판과, 상기 본체 상부에 설치되는 캡 및 상기 캡과 본체를 보호하는 보호커버로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 결합부는 원형배열형성되는 다수개의 돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 캡 외주면에 원형배열형성되는 다수개의 작업공간부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체 상부로 캡이 결합고정하는데 있어서,
본체의 방출부 외주면에 다수개의 고정부를 형성하고, 상기 본체의 고정부와 상호 대응하게 캡의 외주면에 다수개의 고정부를 형성한 다음, 고정부재로 고정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체의 고정부 상면으로 고정홈을 형성하고, 상기 캡의 고정부 저면으로 고정돌부를 형성하여, 상호 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
또한, 상기 보호커버는 외주면에 연결형성된 고정부와, 하단부에 형성된 고정턱을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가압부재는 가압편체와, 상기 가압편체 저면으로 형성된 가압부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가압부는 날카로운 칼날 형태로 형성되되, 양단에서 중앙으로 갈수록 하부로 뾰족한 정점을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가압편체 측면을 관통하는 형태로 형성된 방출공간부를 더 포함하는 특징으로 한다.
또한, 상기 압력판은 알루미늄 박막으로, 중앙부가 오목한 형태로 형성된 파열부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 파열부는 "-" 또는 "+" 형태의 식각을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방출부는 상부로 갈수록 내경이 작아지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 캡 저면부에는 다수개의 공간이 원형배열 형성된 배출방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 가압부재와 본체를 압입방식으로, 결합이 용이한 구조로 설계함으로써, 본체 제작시, 가공 공정을 단순화할 수 있는 동시에, 생산의 용이성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본체의 방출부를 상부로 갈수록 내경이 작아지는 구조로 형성함으로써, 변압기 내부의 이상 압력에 의한 보호장치가 동작시, 외부로 유출되는 내부 충전물(절연유동)의 외부 흐름을 최소화하고, 압력 방출시에 동반되어 배출되는 내부 충전물이 다시 내부로 자연스럽게 유도하여, 과부하로 적정 유온을 넘어선 변압기내의 절연유가 외부로 유출시 발생할 수 있는 인사 사고 등의 안전사고를 사전에 방지하는 효과가 있다.
또한, 압력판 중앙에는 오목한 형태로 파열부가 형성하되, 상기 파열부는 "-" 또는 "+" 형상의 식각을 표시함으로써, 파열부를 보다 신속하고 용이하게 파열시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 캡 저면부에는 다수개의 공간이 원형배열 형성된 배출방지부 형성함으로써, 내부 충전물이 외부로 배출되는 것을 완전히 차단할 수 있는 효과가 있다.
또한, 가압부재의 가압편체에 방출공간부를 형성함으로써, 변압기 내부에 발생한 이상 압력을 순간 안내하여, 보다 신속하게 외부로 압력을 배출하여, 압력을 저감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 캡의 외주면에 다수의 작업공간부를 형성함으로서, 본 개발제품을 주상변압기에 취부시, 작업공간을 확보할 수 있어, 전공의 작업 시간을 단축하고, 기기 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 변압기용 순간압력저감 및 방출장치가 설치된 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 순간압력저감장치를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 순간압력저감장치를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 순간압력저감장치의 작용 전을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 순간압력저감장치의 작용 후를 나타낸 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 내측으로 형성된 공간부(11)와, 외주면에 다수개 배열 형성된 결합부(12)와, 중앙에 돌출형성된 방출부(13)와, 내면으로 형성된 결합홈(14)을 더 포함하는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 결합홈(14)에 삽입되는 가압부재(20)와, 상기 공간부(11)에 삽입되는 기밀패킹(30)과, 상기 본체(10)와 기밀패킹(30) 사이에 마련되는 압력판(40)과, 상기 본체(10) 상부에 설치되는 캡(50) 및 상기 캡(50)과 본체(10)를 보호하는 보호커버(60)로 구성된다.
그럼, 상기와 같은 본 발명의 구성요소 및 작용에 대해 자세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2 내지 도 3에서 도시한 바와 같이,
본 발명은 크게 본체(10), 가압부재(20), 기밀패킹(30), 압력판(40), 캡(50), 보호커버(60)로 구성된다.
상기 본체(10)는 중앙에 내부 압력이 방출되기 위해 방출부(13)가 형성되고, 상기 방출부(13) 양측으로는 가압부재(20)가 삽입 설치되기 위해 결합홈(14)이 형성되고, 압력판(40)과 기밀패킹(30)이 삽입 위치하기 위해 공간부(11)가 형성되며, 외주면으로 변압기에 고정수단으로 설치되기 위해 다수개의 결합부(12)가 원형배열 형성된다.
또한, 상기 본체(10)의 방출부(13)는 상부로 돌출되는 형태로 형성되되, 상부로 갈수록 내경경이 작아지는 형태로 형성되는데,
상기와 같이 형성됨은, 변압기의 내부에서 비정상적으로 발생하는 이상 압력에 의한 보호장치 동작 시에, 외부로 유출되는 충전물의 외부 흐름을 최소화하고, 내부 충전물이 다시 내부로 유입되도록 하는 것이 목적이다.
또한, 상기 본체(10)의 방출부(13) 외주면에는 다수개의 고정부(15)를 형성하여, 상기 고정부(15)와 상호 대응하는 위치에 고정부(51)가 형성된 캡(50)을 볼트 등의 고정부재(70)로 고정하고, 본체(10)의 고정부(15) 상면으로 고정홈(15a)을 형성하고, 상기 캡(50)의 고정부(51) 저면으로 고정돌부(51a)를 형성하여, 상호 끼움결합시킴으로, 상기 본체(10)와 캡(50)을 보다 견고히 고정하는 구조를 제공한다.
또한, 본체(10)의 결합부(12)에 다수개의 돌기(12a)를 원형배열형성함으로, 볼트(81)와 너트(82) 결합시에, 너트(82)와 돌기(12a)가 상호 밀착작용하여, 결합부(13)의 마모를 방지함음 물론, 너트(82)가 풀리는 것을 방지하는 이점을 제공한다.
상기 가압부재(20)는 횡방향으로 길게 형성된 가압편체(21)와 상기 가압편체(21) 저면으로 압력판(40)과 상호 작용하여 파열시키기 위해 형성된 가압부(22)로 구성되며, 상기 가압부(22)의 저면은 날카로운 칼날 형태로 형성되되, 양단에서 중앙으로 갈수록 하부로 뾰족한 정점을 갖게 상호 경사지게 형성되어, 변압기 내부의 비정상적인 고압력에 의해 압력판(40)이 1차로 중앙부의 뾰족한 부분과 작용한 다음, 동시에, 가압부(22)의 양단 길이방향에 따라 압력판(40)이 파열작용되는 것이다.
상기 기밀패킹(30)은 본체(10)의 공간부(11)에 삽입설치되며, 압력판(40)을 본체(10) 공간부(11) 상면으로 밀착 가압고정하여, 기밀을 유지하는 기능을 수행한다.
상기 압력판(40)은 알루미늄 박판으로서, 본체(10)와 공간부(11) 상면과 기밀패킹(30) 사이에 위치하여 고정설치되며, 중앙에는 오목한 형태로 파열부(41)가 형성되되, 상기 파열부(41)는 "-" 또는 "+" 형상의 식각을 표시함으로써, 가압부재(20)의 가압부(22)가 파열부(41)의 식각에 안내되는 형태로 작용하여, 파열부(41)를 보다 신속하고 용이하게 파열시킬 수 있는 장점을 제공한다.
상기 캡(50)은 본체(10)의 크기보다는 작게 형성되며, 내부로는 변압기의 내부 고압력이 안내되기 위해 압력안내공간이 형성되고, 상기 본체(10) 방출부(13) 외주면에 다수개 형성된 고정부(15)와 상호 대응하게 외주면에 홈형태를 갖는 고정부(51)가 형성되어, 고정부재(70)로 방출부(13) 상부에 위치한 상태로 고정설치된다.
또한, 상기 캡(50)의 외주면에 작업공간부(53)를 다수 원형배열형성함으로, 작업자가 스페너 작업시에 용이하게 작업하여, 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 이점을 제공한다.
또한, 상기 캡(50)의 저면으로, 다수개의 공간(52a)이 원형배열 형성된 배출방지부(52)를 형성함으로써, 주상변압기 내의 이상 압력에 의한 압력판이 파열 시, 변압기 내부의 충전물이 배출방지부(52)의 공간(52a)과 상호 작용하여, 외부로 배출되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있는 큰 장점을 제공한다.
상기 보호커버(60)는 본체(10) 일측으로 고정하기 위해 외주면에 형성되는 고정부(61)와, 본체(10) 저면에 끼움결합되기 위해 저면으로 형성된 고정턱(62)을 더 포함하며, 그 기능은 본체(10)와 캡(50)을 외부환경으로부터 보호하는 기능 및 변압기 내부에 이상 고압력이 발생할 경우, 보호커버(60)가 열려, 압력을 배출하는 기능을 수행한다.
한편, 본체(10)의 결합홈(14)에 가압부재(20)가 압입식 삽입고정되는 구조를 제공함으로써, 가압부재(20)의 설치가 매우 용이함은 물론, 가압부재(20)의 가압부(22) 높이 조절하여, 최적의 환경을 구축할 수 있는 장점을 가진다.
그럼, 상기와 같은 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 4 내지 도 5에서 도시한 바와 같이,
먼저, 변압기 내부에 문제로 인해 기준이상 압력이 높아지게 되면,
변압기 내의 고압력과 압력판(40)의 파열부(41)가 상호 작용하여, 오목한 형태의 파열부(41)가 상부로 볼록형태로 형성되는 동시에, 상기 압력판(40)의 파열부(41)와 가압부재(20)의 가압부(22)가 상호 작용하여, 상기 파열부(41)가 파열되는 동시에, 변압기 내의 압력이 가압편체(21)의 방출공간부(21-1) 및 방출부(13)의 내측 하부에 상부로 안내된 다음, 캡(50)과 상호 대응하여, 캡(50)에 형성된 압력안내공간으로 안내되는 동시에, 상기 압력에 의해, 보호커버(60)의 일측 부분이 열리게 되어, 외부로 신속하게 배출되어, 변압기 폭발 등의 안전사고를 사전에 방지할 수 있는 것이다.
상기와 같이, 변압기 내의 고압력에 의해, 압력판(40)과 가압부재(20)가 상호 작용하여, 압력판(40)의 파열부(41)가 파열된 후, 변압기 내의 압력 및 내부 충전물이 작용하는데 있어서,
본 발명은 상부로 갈수록 내경이 작아지는 구조를 갖는 방출부(13)를 제공하여,
내부 충전물이 외부로 유출되는 것을 최소화하고, 변압기 내의 이상 고압력을 신속하게 외부로 배출시킬 수 있는 이점을 제공함은 물론, 캡 저면부에 형성된 다수개의 공간부를 가진 배출방지부와 내부 충전물이 상호 작용하여, 상기 내부 충전물을 다시 내부로 유입되도록 유도하는 장점을 제공한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 하나의 실시 예 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 청구 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10: 본체
11: 공간부
12, 51: 결합부
13: 방출부
14: 결합홈
20: 가압부재
21: 가압편체
21-1: 방출공간부
22: 가압부
30: 기밀패킹
40: 압력판
41: 파열부
50: 캡
52: 배출방지부
52a: 공간
60: 보호커버(동작표시장치)

Claims (13)

  1. 내측으로 형성된 공간부(11)와, 외주면에 다수개 배열 형성된 결합부(12)와, 중앙에 돌출형성된 방출부(13)와, 내면으로 형성된 결합홈(14)을 더 포함하는 본체(10)와,
    상기 본체(10)의 결합홈(14)에 삽입되는 가압부재(20)와,
    상기 공간부(11)에 삽입되는 기밀패킹(30)과,
    상기 본체(10)와 기밀패킹(30) 사이에 마련되는 압력판(40)과
    상기 본체(10) 상부에 설치되는 캡(50) 및 상기 캡(50)과 본체(10)를 보호하는 보호커버(60)로 구성되는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 결합부(12)는 원형배열형성되는 다수개의 돌기(12a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 캡(50) 외주면에 원형배열형성되는 다수개의 작업공간부(53)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 본체(10) 상부로 캡(50)이 결합고정하는데 있어서,
    본체(10)의 방출부(13) 외주면에 다수개의 고정부(15)를 형성하고, 상기 본체(10)의 고정부와 상호 대응하게 캡(50)의 외주면에 다수개의 고정부(51)를 형성한 다음, 고정부재(70)로 고정하는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 본체(10)의 고정부(15) 상면으로 고정홈(15a)을 형성하고, 상기 캡(50)의 고정부(51) 저면으로 고정돌부(51a)를 형성하여, 상호 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 보호커버(60)는 외주면에 연결형성된 고정부(61)와, 하단부에 형성된 고정턱(62)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 가압부재(20)는 가압편체(21)와, 상기 가압편체(21) 저면으로 형성된 가압부(22)로 구성되는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 가압부(22)는 날카로운 칼날 형태로 형성하되, 양단에서 중앙으로 갈수록 하부로 뾰족한 정점을 갖는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 가압편체(21) 측면을 관통하는 형태로 형성된 방출공간부(21-1)를 더 포함하는 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 압력판(40)은 알루미늄 박판으로, 중앙부가 오목한 형태로 형성된 파열부(41)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 파열부(41)는 "-" 또는 "+" 형태의 식각을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 방출부(13)는 상부로 갈수록 내경이 작아지는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 캡(50) 저면부에는 다수개의 공간(52a)이 원형배열 형성된 배출방지부(52)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변압기용 순간압력저감 및 방출장치.
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