KR101843721B1

KR101843721B1 - 내진 기능을 갖는 몰드 변압기

Info

Publication number: KR101843721B1
Application number: KR1020170142467A
Authority: KR
Inventors: 성기철
Original assignee: 조일성업전기 주식회사
Priority date: 2017-10-30
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2018-03-30
Anticipated expiration: 2037-10-30

Abstract

내진 기능을 갖는 몰드 변압기에 관한 발명이다. 본 발명의 내진 기능을 갖는 몰드 변압기는 다수의 코일 조립체의 상부와 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 프레임; 및 상기 하부 프레임의 하부에 착탈 가능하게 결합되되 지진 발생 시 상기 다수의 코일 조립체 측으로 전달되는 진동을 감쇄시키는 진동 감쇄기를 포함하며, 상기 진동 감쇄기는, 상기 하부 프레임이 배치되어 지지(supporting)되는 프레임 서포팅 유닛; 상기 프레임 서포팅 유닛의 하부에 이격 배치되고 그 하단부가 설치면에 지지되는 베이스 유닛; 및 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛 사이에 배치되어 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛을 연결하며, 상기 지진 발생 시 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛과 상호작용하여 상기 지진의 수평방향 성분과 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 내진용 완충 어셈블리를 포함한다.

Description

내진 기능을 갖는 몰드 변압기{EARTHQUAKE-PROOF MOLD TRANSFORMER}

본 발명은, 내진 기능을 갖는 몰드 변압기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 효율적인 구조로써 내진 효율을 향상시킬 수 있는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기에 관한 것이다.

몰드 변압기(mold transformer)는 전류가 흐르는 도체 권선과 절연물(epoxy) 그리고, 철심(core)과 각종 지지물의 조합으로 제작된다.

몰드 변압기는 구조적인 특징으로 인해 안정성, 저손실, 저소음 등의 장점을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 폭발 및 화재 위험이 없으며, 우수한 내균열성과 뛰어난 절연 성능을 제공할 수 있다.

이와 같은 몰드 변압기는 우수한 많은 장점을 가지고 있기 때문에 고층 빌딩, 아파트, 지하철, 선박, 수처리설비, 부하변동이 심한기기, 정류기용 부하 등에 널리 사용된다.

한편, 전술한 것처럼 몰드 변압기가 많은 장점을 제공하기는 하지만 진동이나 지진, 특히 지진이 발생되어 몰드 변압기에 가해지면 곤란하다. 때문에 최근에는 여러 방식으로 몰드 변압기에 대한 내진 설계를 진행하고 있는데, 아직까지는 구조 대비 내진 효율이 떨어질 수 있다는 점에서 이에 대한 연구개발이 필요한 실정이다.

대한민국특허청 출원번호 제10-2016-0092472호

본 발명의 목적은, 효율적인 구조로써 내진 효율을 향상시킬 수 있는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 위해 본 발명에서는 아래와 같은 구성으로 이루어지는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기를 제공한다.

다수의 코일 조립체의 상부와 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 프레임; 및

상기 하부 프레임의 하부에 착탈 가능하게 결합되되 지진 발생 시 상기 다수의 코일 조립체 측으로 전달되는 진동을 감쇄시키는 진동 감쇄기를 포함하며,

상기 진동 감쇄기는,

상기 하부 프레임이 배치되어 지지(supporting)되는 프레임 서포팅 유닛;

상기 프레임 서포팅 유닛의 하부에 이격 배치되고 그 하단부가 설치면에 지지되는 베이스 유닛; 및

상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛 사이에 배치되어 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛을 연결하며, 상기 지진 발생 시 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛과 상호작용하여 상기 지진의 수평방향 성분과 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 내진용 완충 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.

상기 내진용 완충 어셈블리는,

상단부에 원주 방향을 따라 제1 홈부가 형성되고, 상기 상단부 중앙에 제2 홈부가 형성되는 어셈블리 바디;

상기 어셈블리 바디의 하단부 중앙 영역에 회전 가능하게 결합되는 단일의 센터 볼;

상기 센터 볼의 둘레 방향을 따라 상기 어셈블리 바디의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 다수의 사이드 볼; 및

상기 제2 홈부에 삽입되는 본체부와, 상기 본체부에 연장되는 로드를 구비하며, 상기 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 탄성 쇼바를 포함할 수 있다.

상기 내진용 완충 어셈블리는,

상기 제2 홈부의 내벽에 배치되어 상기 탄성 쇼바의 본체부를 탄성적으로 지지하는 탄성 패드; 및

상기 어셈블리 바디의 측벽에서 반경 방향 외측으로 연장되며, 단부에 오목홈이 형성되는 제1 사이드 범퍼를 더 포함할 수 있다.

상기 내진용 완충 어셈블리는,

하단부는 상기 제1 홈부 내에 배치되고 상단부는 상기 프레임 서포팅 유닛의 하단부에 형성되는 제3 홈부에 배치되되 상기 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 메인 완충 스프링을 더 포함할 수 있다.

상기 내진용 완충 어셈블리는,

상기 로드의 단부에 결합되는 제1 플레이트와, 상기 제1 플레이트와 이격 배치되고 상기 프레임 서포팅 유닛의 하단부에 형성되는 제4 홈부에 배치되는 제2 플레이트와, 상기 제1 및 제2 플레이트 사이에 배치되는 다수의 서브 완충 스프링을 구비하는 서브 완충 모듈을 더 포함할 수 있다.

상기 프레임 서포팅 유닛은,

상기 제3 홈부와 상기 제4 홈부가 하단부에 형성되고 상단부의 사이드에 상기 하부 프레임이 자리 배치되는 다수의 제5 홈부가 대칭되게 형성되는 서포팅 유닛 바디; 및

상기 제5 홈부에 이웃된 위치에서 상기 서포팅 유닛 바디에 회전 가능하게 배치되며, 상기 하부 프레임이 제5 홈부에 자리 배치된 때 회전되어 상기 하부 프레임의 자리 이탈을 저지시키는 다수의 회전식 클램프를 포함할 수 있다.

상기 베이스 유닛은,

베이스 바디;

상기 베이스 바디의 하부를 형성하며, 실질적으로 상기 설치면에 완충적으로 배치되는 완충 베이스 패드;

상기 완충 베이스 패드 내에 마련되어 완충력을 배가시키는 2단 에어 튜브;

상기 베이스 바디의 바닥면에 형성되되 상기 내진용 완충 어셈블리의 센터 볼 및 사이드 볼이 이동되는 궤적을 형성하는 볼 이동 궤적부; 및

상기 베이스 바디의 벽면 내측에 마련되며, 상기 제1 사이드 범퍼에 완충되는 제2 사이드 범퍼를 포함할 수 있다.

상기 볼 이동 궤적부는,

중앙 영역에 배치되되 상기 센터 볼의 원위치를 형성하는 센터홈;

상기 센터홈에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지는 제1 경사면;

상기 제1 경사면의 상단부에서 수평 방향으로 형성되는 수평면; 및

상기 수평면의 상단부에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지되 상기 제1 경사면보다 경사도가 높은 제2 경사면을 포함할 수 있다.

상기 베이스 유닛과 상기 내진용 완충 어셈블리에 그 양단부가 연결되되 상기 내진용 완충 어셈블리가 상기 베이스 유닛의 벽체 측으로 접근되는 방향으로 탄성바이어스되는 다수의 인장식 탄성라인을 더 포함할 수 있다.

한편, 전술한 목적을 위해 본 발명에서는 아래와 같은 구성으로 이루어지는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기를 제공한다.

상기 진동 감쇄기는,

상기 프레임 서포팅 유닛의 하부에 이격 배치되고 그 하단부가 설치면에 지지되는 베이스 유닛;

상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛 사이에 배치되어 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛을 연결하며, 상기 지진 발생 시 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛과 상호작용하여 상기 지진의 수평방향 성분과 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 내진용 완충 어셈블리; 및

상기 베이스 유닛과 상기 내진용 완충 어셈블리에 그 양단부가 연결되되 상기 내진용 완충 어셈블리가 상기 베이스 유닛의 벽체 측으로 접근되는 방향으로 탄성바이어스되는 다수의 인장식 탄성라인을 포함하며,

상기 내진용 완충 어셈블리는,

상기 센터 볼의 둘레 방향을 따라 상기 어셈블리 바디의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 다수의 사이드 볼;

상기 제2 홈부에 삽입되는 본체부와, 상기 본체부에 연장되는 로드를 구비하며, 상기 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 탄성 쇼바;

상기 제2 홈부의 내벽에 배치되어 상기 탄성 쇼바의 본체부를 탄성적으로 지지하는 탄성 패드;

상기 어셈블리 바디의 측벽에서 반경 방향 외측으로 연장되며, 단부에 오목홈이 형성되는 제1 사이드 범퍼;

하단부는 상기 제1 홈부 내에 배치되고 상단부는 상기 프레임 서포팅 유닛의 하단부에 형성되는 제3 홈부에 배치되되 상기 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 메인 완충 스프링; 및

상기 로드의 단부에 결합되는 제1 플레이트와, 상기 제1 플레이트와 이격 배치되고 상기 프레임 서포팅 유닛의 하단부에 형성되는 제4 홈부에 배치되는 제2 플레이트와, 상기 제1 및 제2 플레이트 사이에 배치되는 다수의 서브 완충 스프링을 구비하는 서브 완충 모듈을 포함하며,

상기 프레임 서포팅 유닛은,

상기 제5 홈부에 이웃된 위치에서 상기 서포팅 유닛 바디에 회전 가능하게 배치되며, 상기 하부 프레임이 제5 홈부에 자리 배치된 때 회전되어 상기 하부 프레임의 자리 이탈을 저지시키는 다수의 회전식 클램프를 포함하며,

상기 베이스 유닛은,

베이스 바디;

상기 베이스 바디의 벽면 내측에 마련되며, 상기 제1 사이드 범퍼에 완충되는 제2 사이드 범퍼를 포함하며,

상기 볼 이동 궤적부는,

상기 수평면의 상단부에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지되 상기 제1 경사면보다 경사도가 높은 제2 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.

본 발명에 따르면, 효율적인 구조로써 내진 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명에 따르면 착탈식이라서 재활용이 가능하기 때문에 활용도롤 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 몰드 변압기의 구조도이다.
도 2는 도 1에 도시된 진동 감쇄기의 분해도이다.
도 3은 도 2의 조립도이다.
도 4 및 도 5는 각각 진동 감쇄기에 하부 프레임이 결합되는 과정을 도시한 도면들이다.
도 6은 내진용 완충 어셈블리의 저면도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

또한 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 바람직한 실시예를 통해 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 몰드 변압기의 구조도, 도 2는 도 1에 도시된 진동 감쇄기의 분해도, 도 3은 도 2의 조립도, 도 4 및 도 5는 각각 진동 감쇄기에 하부 프레임이 결합되는 과정을 도시한 도면들, 그리고 도 6은 내진용 완충 어셈블리의 저면도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 몰드 변압기(1)는 효율적인 구조로써 내진 효율을 향상시킬 수 있도록 한 것으로서, 다수의 코일 조립체(11)와 다수의 코일 조립체(11)를 지지하는 철심(미도시), 그리고 이들을 지지하기 위해 상부와 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 프레임(12,13)을 포함한다. 상부 및 하부 프레임(12,13)은 강성이 우수한 ㄷ자형 프레임으로 적용될 수 있다.

한편, 이와 같은 몰드 변압기(1)는 앞서도 기술한 것처럼 안정성, 저손실, 저소음 등의 장점을 제공할 수 있다.

다만, 진동이나 지진, 특히 지진이 발생되어 몰드 변압기(1)에 가해지면 곤란하기 때문에 이를 방지하기 위해, 즉 지진이 발생되더라도 진동을 감쇄시킬 수 있도록 본 실시예에 따른 몰드 변압기(1)는 진동 감쇄기(100)를 더 포함한다.

다시 말해, 진동 감쇄기(100)는 하부 프레임(13)의 하부에 착탈 가능하게 결합되되 지진 발생 시 다수의 코일 조립체(11) 측으로 전달되는 진동을 감쇄시키는 역할을 한다. 진동 감쇄기(100)가 하부 프레임(13)의 하부에 착탈 가능하게 결합되기 때문에 재활용이 가능하며, 이로 인해 그 활용도롤 높일 수 있다.

주로 도 2를 참조하면, 진동 감쇄기(100)는 프레임 서포팅 유닛(110), 베이스 유닛(130), 그리고 내진용 완충 어셈블리(140)를 포함할 수 있다.

내진용 완충 어셈블리(140)에 대해 먼저 살펴본다. 내진용 완충 어셈블리(140)는 프레임 서포팅 유닛(110)과 베이스 유닛(130) 사이에 배치되어 프레임 서포팅 유닛(110)과 베이스 유닛(130)을 연결하며, 지진 발생 시 프레임 서포팅 유닛(110)과 베이스 유닛(130)과 상호작용하여 지진의 수평방향 성분과 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 역할을 한다.

이러한 내진용 완충 어셈블리(140)는 어셈블리 바디(141), 센터 볼(144), 사이드 볼(145), 탄성 쇼바(147), 탄성 패드(148), 제1 사이드 범퍼(146), 메인 완충 스프링(149), 서브 완충 모듈(150)을 포함할 수 있다.

어셈블리 바디(141)는 내진용 완충 어셈블리(140)의 골격을 이룬다. 내진용 완충 어셈블리(140)를 이루는 모든 구성들이 어셈블리 바디(141)에 위치별로 마련된다. 어셈블리 바디(141)에는 그 상단부에 원주 방향을 따라 제1 홈부(142)가 형성되고, 상단부 중앙에 제2 홈부(143)가 형성된다. 제1 홈부(142)는 메인 완충 스프링(149)이 장착되는 장소를 이루고, 제2 홈부(143)는 탄성 쇼바(147)가 장착되는 장소를 이룬다.

센터 볼(144)은 어셈블리 바디(141)의 하단부 중앙 영역에 회전 가능하게 결합되는 볼이고, 다수의 사이드 볼(145)은 센터 볼(144)의 둘레 방향을 따라 어셈블리 바디(141)의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 볼이다. 센터 볼(144)과 사이드 볼(145)들은 베이스 유닛(130)의 볼 이동 궤적부(134)를 따라 이동되면서 인장식 탄성라인(160)의 작용으로 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응한다.

탄성 쇼바(147)는 제2 홈부(143)에 삽입되는 본체부(147a)와, 본체부(147a)에 연장되는 로드(147b)를 구비한다. 탄성 쇼바(147)는 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응한다.

탄성 패드(148)는 제2 홈부(143)의 내벽에 배치되어 탄성 쇼바(147)의 본체부(147a)를 탄성적으로 지지한다. 따라서 탄성 쇼바(147)의 본체부(147a)에 대한 파손을 방지시킨다.

제1 사이드 범퍼(146)는 어셈블리 바디(141)의 측벽에서 반경 방향 외측으로 연장되는 범퍼로서, 단부에는 오목홈(146a)이 형성된다. 이러한 제1 사이드 범퍼(146)는 베이스 유닛(130)의 제2 사이드 범퍼(135)와 상호작용하면서 내진용 완충 어셈블리(140)의 파손을 방지시킨다.

메인 완충 스프링(149)은 하단부가 제1 홈부(142) 내에 배치되고 상단부는 프레임 서포팅 유닛(110)의 하단부에 형성되는 제3 홈부(122)에 배치되는 스프링이다. 메인 완충 스프링(149)은 탄성 쇼바(147)와 마찬가지로 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 역할을 한다.

서브 완충 모듈(150)은 로드(147b)의 단부에 결합되는 제1 플레이트(151)와, 제1 플레이트(151)와 이격 배치되고 프레임 서포팅 유닛(110)의 하단부에 형성되는 제4 홈부(123)에 배치되는 제2 플레이트(152)와, 제1 및 제2 플레이트(151,152) 사이에 배치되는 다수의 서브 완충 스프링(153)을 포함한다. 이러한 서브 완충 모듈(150)은 메인 완충 스프링(149) 및 탄성 쇼바(147)와 마찬가지로 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 역할을 한다.

다음으로, 프레임 서포팅 유닛(110)은 도 4 및 도 5처럼 하부 프레임(13)이 배치되어 지지(supporting)되는 장소를 이룬다. 앞서도 기술한 것처럼 하부 프레임(13)은 프레임 서포팅 유닛(110) 상에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

이러한 프레임 서포팅 유닛(110)은 제3 홈부(122)와 제4 홈부(123)가 하단부에 형성되고 상단부의 사이드에 하부 프레임(13)이 자리 배치되는 다수의 제5 홈부(124)가 대칭되게 형성되는 서포팅 유닛 바디(121)를 포함한다. 서포팅 유닛 바디(121) 역시, 하부 프레임(13)과 마찬가지로 강성이 우수한 프레임 구조물로 적용될 수 있다.

한편, 프레임 서포팅 유닛(110)에는 다수의 회전식 클램프(125)가 마련된다. 회전식 클램프(125)는 제5 홈부(124)에 이웃된 위치에서 서포팅 유닛 바디(121)에 회전 가능하게 배치된다. 이러한 회전식 클램프(125)는 도 4에서 도 5처럼 하부 프레임(13)이 제5 홈부(124)에 자리 배치된 때 회전되어 하부 프레임(13)의 자리 이탈을 저지시키는 역할을 한다.

다음으로, 베이스 유닛(130)은 프레임 서포팅 유닛(110)의 하부에 이격 배치되고 그 하단부가 설치면에 지지된다.

베이스 유닛(130)과 내진용 완충 어셈블리(140)에는 다수의 인장식 탄성라인(160)이 마련된다. 다수의 인장식 탄성라인(160)은 그 양단부가 베이스 유닛(130)과 내진용 완충 어셈블리(140)에 연결되되 내진용 완충 어셈블리(140)가 베이스 유닛(130)의 벽체 측으로 접근되는 방향으로 탄성바이어스된다.

이러한 베이스 유닛(130)은 베이스 바디(131), 완충 베이스 패드(132), 볼 이동 궤적부(134), 그리고 제2 사이드 범퍼(135)를 포함할 수 있다.

베이스 바디(131)는 베이스 유닛(130)의 외관 골조를 이룬다. 강성이 우수한 금속 프레임으로 베이스 바디(131)가 적용될 수 있다.

완충 베이스 패드(132)는 베이스 바디(131)의 하부를 형성하며, 실질적으로 설치면에 완충적으로 배치된다. 완충 베이스 패드(132) 내에는 완충력을 배가시키는 2단 에어 튜브(133)가 마련된다. 2단 에어 튜브(133)를 포함하는 완충 베이스 패드(132)는 서브 완충 모듈(150), 메인 완충 스프링(149) 및 탄성 쇼바(147)와 마찬가지로 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 역할을 한다.

제2 사이드 범퍼(135)는 베이스 바디(131)의 벽면 내측에 마련되며, 제1 사이드 범퍼(146)에 완충되는 역할을 한다. 제1 사이드 범퍼(146)와 제2 사이드 범퍼(135)로 인해 내진용 완충 어셈블리(140)의 파손을 방지시킨다.

한편, 볼 이동 궤적부(134)는 베이스 바디(131)의 바닥면에 형성되되 상기 내진용 완충 어셈블리(140)의 센터 볼(144) 및 사이드 볼(145)이 이동되는 궤적을 형성한다.

이러한 볼 이동 궤적부(134)는 중앙 영역에 배치되되 센터 볼(144)의 원위치를 형성하는 센터홈(134a)과, 센터홈(134a)에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지는 제1 경사면(134b)과, 제1 경사면(134b)의 상단부에서 수평 방향으로 형성되는 수평면(134c)과, 수평면(134c)의 상단부에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지되 제1 경사면(134b)보다 경사도가 높은 제2 경사면(134d)을 포함할 수 있다.

이하, 진동 감쇄기(100)의 작용을 간략하게 살펴본다.

지진이 발생되면 수직방향 성분 및 수평방향 성분의 진동이 발생된다. 우선, 지진의 수직방향 성분은 2단 에어 튜브(133)를 포함하는 완충 베이스 패드(132)를 비롯해서 서브 완충 모듈(150), 메인 완충 스프링(149) 및 탄성 쇼바(147)의 작용으로 감쇄될 수 있다. 즉 2단 에어 튜브(133)를 포함하는 완충 베이스 패드(132)를 비롯해서 서브 완충 모듈(150), 메인 완충 스프링(149) 및 탄성 쇼바(147)의 구성들이 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 역할을 한다.

한편, 지진에 의해 지면이 수평방향으로 흔들리면 베이스 유닛(130)이 수평방향으로 흔들리게 되고, 센터 볼(144)과 사이드 볼(145)들은 베이스 유닛(130)이 이동되는 방향에 반대방향으로 상대 이동된다.

이렇게 이동되는 센터 볼(144)과 사이드 볼(145)들, 특히 센터 볼(144)은 변압기 전체 하중에 의해 다시 볼 이동 궤적부(134)의 가장 깊은 곳인 센터홈(134a)으로 회귀하는 힘을 받게 되고, 또한 위치 이동된 베이스 유닛(130)은 지진의 진동에 의해 원위치로 복귀되는 힘을 받게 된다. 따라서 지진의 수평방향 성분은 센터 볼(144) 및 사이드 볼(145)들과 볼 이동 궤적부(134)의 상호 작용, 그리고 내진용 완충 어셈블리(140)를 탄성적으로 당기는 인장식 탄성라인(160)의 탄성 작용으로 인해 완충될 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 태양광 패널이 일체로 마련된 건축 자재이기 때문에 건물의 외벽을 비롯한 다양한 시설에 벽체 대신 적용이 가능하며, 이로 인해 경제성은 물론 각종 부가가치를 높여 보다 효율적으로 친환경적인 태양광 발전을 보급 또는 활성화시킬 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1: 몰드 변압기 11: 코일 조립체
12: 상부 프레임 13: 하부 프레임
100: 진동 감쇄기 111,112: 서스펜션
120: 프레임 서포팅 유닛 121: 서포팅 유닛 바디
122: 제3 홈부 123: 제4 홈부
124: 제5 홈부 125: 회전식 클램프
130: 베이스 유닛 131: 베이스 바디
132: 완충 베이스 패드 133: 2단 에어 튜브
134: 볼 이동 궤적부 134a: 센터홈
134b: 제1 경사면 134c: 수평면
134d: 제2 경사면 135: 제2 사이드 범퍼
140: 내진용 완충 어셈블리 141: 어셈블리 바디
142: 제1 홈부 143: 제2 홈부
144: 센터 볼 145: 사이드 볼
146: 제1 사이드 범퍼 146a: 오목홈
147: 탄성 쇼바 147a: 본체부
147b: 로드 148: 탄성 패드
149: 메인 완충 스프링 150: 서브 완충 모듈
151: 제1 플레이트 152: 제2 플레이트
153: 서브 완충 스프링 160 : 인장식 탄성라인

Claims

다수의 코일 조립체의 상부와 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 프레임; 및
상기 하부 프레임의 하부에 착탈 가능하게 결합되되 지진 발생 시 상기 다수의 코일 조립체 측으로 전달되는 진동을 감쇄시키는 진동 감쇄기를 포함하며,
상기 진동 감쇄기는,
상기 하부 프레임이 배치되어 지지(supporting)되는 프레임 서포팅 유닛;
상기 프레임 서포팅 유닛의 하부에 이격 배치되고 그 하단부가 설치면에 지지되는 베이스 유닛; 및
상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛 사이에 배치되어 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛을 연결하며, 상기 지진 발생 시 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛과 상호작용하여 상기 지진의 수평방향 성분과 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 내진용 완충 어셈블리를 포함하며,
상기 내진용 완충 어셈블리는,
상단부에 원주 방향을 따라 제1 홈부가 형성되고, 상기 상단부 중앙에 제2 홈부가 형성되는 어셈블리 바디;
상기 어셈블리 바디의 하단부 중앙 영역에 회전 가능하게 결합되는 단일의 센터 볼;
상기 센터 볼의 둘레 방향을 따라 상기 어셈블리 바디의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 다수의 사이드 볼; 및
상기 제2 홈부에 삽입되는 본체부와, 상기 본체부에 연장되는 로드를 구비하며, 상기 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 탄성 쇼바를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.
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제1항에 있어서,
상기 내진용 완충 어셈블리는,
상기 제2 홈부의 내벽에 배치되어 상기 탄성 쇼바의 본체부를 탄성적으로 지지하는 탄성 패드; 및
상기 어셈블리 바디의 측벽에서 반경 방향 외측으로 연장되며, 단부에 오목홈이 형성되는 제1 사이드 범퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.
제1항에 있어서,
상기 내진용 완충 어셈블리는,
하단부는 상기 제1 홈부 내에 배치되고 상단부는 상기 프레임 서포팅 유닛의 하단부에 형성되는 제3 홈부에 배치되되 상기 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 메인 완충 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.
제1항에 있어서,
상기 내진용 완충 어셈블리는,
상기 로드의 단부에 결합되는 제1 플레이트와, 상기 제1 플레이트와 이격 배치되고 상기 프레임 서포팅 유닛의 하단부에 형성되는 제4 홈부에 배치되는 제2 플레이트와, 상기 제1 및 제2 플레이트 사이에 배치되는 다수의 서브 완충 스프링을 구비하는 서브 완충 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.
다수의 코일 조립체의 상부와 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 프레임; 및
상기 하부 프레임의 하부에 착탈 가능하게 결합되되 지진 발생 시 상기 다수의 코일 조립체 측으로 전달되는 진동을 감쇄시키는 진동 감쇄기를 포함하며,
상기 진동 감쇄기는,
상기 하부 프레임이 배치되어 지지(supporting)되는 프레임 서포팅 유닛;
상기 프레임 서포팅 유닛의 하부에 이격 배치되고 그 하단부가 설치면에 지지되는 베이스 유닛; 및
상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛 사이에 배치되어 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛을 연결하며, 상기 지진 발생 시 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛과 상호작용하여 상기 지진의 수평방향 성분과 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 내진용 완충 어셈블리를 포함하며,
상기 프레임 서포팅 유닛은,
제3 홈부와 제4 홈부가 하단부에 형성되고 상단부의 사이드에 상기 하부 프레임이 자리 배치되는 다수의 제5 홈부가 대칭되게 형성되는 서포팅 유닛 바디; 및
상기 제5 홈부에 이웃된 위치에서 상기 서포팅 유닛 바디에 회전 가능하게 배치되며, 상기 하부 프레임이 제5 홈부에 자리 배치된 때 회전되어 상기 하부 프레임의 자리 이탈을 저지시키는 다수의 회전식 클램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.
제3항에 있어서,
상기 베이스 유닛은,
베이스 바디;
상기 베이스 바디의 하부를 형성하며, 실질적으로 상기 설치면에 완충적으로 배치되는 완충 베이스 패드;
상기 완충 베이스 패드 내에 마련되어 완충력을 배가시키는 2단 에어 튜브;
상기 베이스 바디의 바닥면에 형성되되 상기 내진용 완충 어셈블리의 센터 볼 및 사이드 볼이 이동되는 궤적을 형성하는 볼 이동 궤적부; 및
상기 베이스 바디의 벽면 내측에 마련되며, 상기 제1 사이드 범퍼에 완충되는 제2 사이드 범퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.
제7항에 있어서,
상기 볼 이동 궤적부는,
중앙 영역에 배치되되 상기 센터 볼의 원위치를 형성하는 센터홈;
상기 센터홈에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지는 제1 경사면;
상기 제1 경사면의 상단부에서 수평 방향으로 형성되는 수평면; 및
상기 수평면의 상단부에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지되 상기 제1 경사면보다 경사도가 높은 제2 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.
제7항에 있어서,
상기 베이스 유닛과 상기 내진용 완충 어셈블리에 그 양단부가 연결되되 상기 내진용 완충 어셈블리가 상기 베이스 유닛의 벽체 측으로 접근되는 방향으로 탄성바이어스되는 다수의 인장식 탄성라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.
다수의 코일 조립체의 상부와 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 프레임; 및
상기 하부 프레임의 하부에 착탈 가능하게 결합되되 지진 발생 시 상기 다수의 코일 조립체 측으로 전달되는 진동을 감쇄시키는 진동 감쇄기를 포함하며,
상기 진동 감쇄기는,
상기 하부 프레임이 배치되어 지지(supporting)되는 프레임 서포팅 유닛;
상기 프레임 서포팅 유닛의 하부에 이격 배치되고 그 하단부가 설치면에 지지되는 베이스 유닛;
상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛 사이에 배치되어 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛을 연결하며, 상기 지진 발생 시 상기 프레임 서포팅 유닛과 상기 베이스 유닛과 상호작용하여 상기 지진의 수평방향 성분과 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 내진용 완충 어셈블리; 및
상기 베이스 유닛과 상기 내진용 완충 어셈블리에 그 양단부가 연결되되 상기 내진용 완충 어셈블리가 상기 베이스 유닛의 벽체 측으로 접근되는 방향으로 탄성바이어스되는 다수의 인장식 탄성라인을 포함하며,
상기 내진용 완충 어셈블리는,
상단부에 원주 방향을 따라 제1 홈부가 형성되고, 상기 상단부 중앙에 제2 홈부가 형성되는 어셈블리 바디;
상기 어셈블리 바디의 하단부 중앙 영역에 회전 가능하게 결합되는 단일의 센터 볼;
상기 센터 볼의 둘레 방향을 따라 상기 어셈블리 바디의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 다수의 사이드 볼;
상기 제2 홈부에 삽입되는 본체부와, 상기 본체부에 연장되는 로드를 구비하며, 상기 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 탄성 쇼바;
상기 제2 홈부의 내벽에 배치되어 상기 탄성 쇼바의 본체부를 탄성적으로 지지하는 탄성 패드;
상기 어셈블리 바디의 측벽에서 반경 방향 외측으로 연장되며, 단부에 오목홈이 형성되는 제1 사이드 범퍼;
하단부는 상기 제1 홈부 내에 배치되고 상단부는 상기 프레임 서포팅 유닛의 하단부에 형성되는 제3 홈부에 배치되되 상기 지진의 수직방향 성분에 완충적으로 대응하는 메인 완충 스프링; 및
상기 로드의 단부에 결합되는 제1 플레이트와, 상기 제1 플레이트와 이격 배치되고 상기 프레임 서포팅 유닛의 하단부에 형성되는 제4 홈부에 배치되는 제2 플레이트와, 상기 제1 및 제2 플레이트 사이에 배치되는 다수의 서브 완충 스프링을 구비하는 서브 완충 모듈을 포함하며,
상기 프레임 서포팅 유닛은,
상기 제3 홈부와 상기 제4 홈부가 하단부에 형성되고 상단부의 사이드에 상기 하부 프레임이 자리 배치되는 다수의 제5 홈부가 대칭되게 형성되는 서포팅 유닛 바디; 및
상기 제5 홈부에 이웃된 위치에서 상기 서포팅 유닛 바디에 회전 가능하게 배치되며, 상기 하부 프레임이 제5 홈부에 자리 배치된 때 회전되어 상기 하부 프레임의 자리 이탈을 저지시키는 다수의 회전식 클램프를 포함하며,
상기 베이스 유닛은,
베이스 바디;
상기 베이스 바디의 하부를 형성하며, 실질적으로 상기 설치면에 완충적으로 배치되는 완충 베이스 패드;
상기 완충 베이스 패드 내에 마련되어 완충력을 배가시키는 2단 에어 튜브;
상기 베이스 바디의 바닥면에 형성되되 상기 내진용 완충 어셈블리의 센터 볼 및 사이드 볼이 이동되는 궤적을 형성하는 볼 이동 궤적부; 및
상기 베이스 바디의 벽면 내측에 마련되며, 상기 제1 사이드 범퍼에 완충되는 제2 사이드 범퍼를 포함하며,
상기 볼 이동 궤적부는,
중앙 영역에 배치되되 상기 센터 볼의 원위치를 형성하는 센터홈;
상기 센터홈에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지는 제1 경사면;
상기 제1 경사면의 상단부에서 수평 방향으로 형성되는 수평면; 및
상기 수평면의 상단부에서 사이드로 갈수록 점진적으로 그 높이가 높아지되 상기 제1 경사면보다 경사도가 높은 제2 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 몰드 변압기.