KR101922573B1 - Voltage stabilization device for power saving domestic electric transformer - Google Patents

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KR101922573B1
KR101922573B1 KR1020170068638A KR20170068638A KR101922573B1 KR 101922573 B1 KR101922573 B1 KR 101922573B1 KR 1020170068638 A KR1020170068638 A KR 1020170068638A KR 20170068638 A KR20170068638 A KR 20170068638A KR 101922573 B1 KR101922573 B1 KR 101922573B1
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이재성
정은교
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태금 주식회사
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    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
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    • H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
    • H01F27/402—Association of measuring or protective means

Abstract

The present invention provides a power saving type voltage stabilization device for a domestic electric transformer, which is installed in a transformer which converts voltage applied to an input terminal to output the converted voltage to an output terminal, and includes a core through which magnetic flux flows, a primary coil wound around the core, at least two voltage tabs wound around the primary coil, and a secondary coil wound around a position of the core facing the primary coil to generate the same output voltage as an input voltage. The power saving type voltage stabilization device includes a compensation coil wound around the position of the core between the primary coil and the secondary coil to generate a magnetic flux in the direction opposite to a magnetic flux of the primary coil, a control unit for generating a control signal according to the output voltage, and a relay circuit unit switched to be connected to one of the at least two voltage tabs according to the control signal, wherein the control signal switches to be connected to the voltage tab for reducing the input voltage to generate a reverse current when the output voltage is equal to or higher than a reference voltage, and switches to be connected to the voltage tab for boosting the input voltage to generate the magnetic flux of the compensation coil when the output voltage is lower than the reference voltage.

Description

절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치{VOLTAGE STABILIZATION DEVICE FOR POWER SAVING DOMESTIC ELECTRIC TRANSFORMER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a voltage stabilizing device for a power saving household transformer,

본 발명은 절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치 에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 입력단에 인가된 전압을 변환하여 출력단으로 출력하는 변압기에 있어서, 자속이 흐를 수 있는 코어, 상기 코어에 권취되는 1차 코일, 상기 1차 코일에 권취되는 적어도 둘 이상의 전압 탭, 상기 1차 코일과 마주하는 상기 코어의 위치에 권취되고, 입력 전압과 동일한 출력 전압을 발생시키는 2차 코일, 상기 1차 코일과 상기 2차 코일 사이의 상기 코어의 위치에 권취되고, 상기 1차 코일의 자속과 반대 방향의 자속을 생성시키는 보상 코일, 상기 출력 전압에 따른 제어 신호를 발생시키는 제어부, 그리고 상기 제어 신호에 따라 상기 적어도 둘 이상의 전압 탭 중 어느 하나의 탭과 연결되도록 스위칭하는 릴레이 회로부를 포함하고, 상기 제어 신호는, 상기 출력 전압이 기준 전압 이상인 경우, 입력 전압을 강압시키는 전압 탭과 연결되도록 스위칭하여, 역전류를 발생시키고, 상기 출력 전압이 기준 전압 미만인 경우, 상기 입력 전압을 승압시키는 전압탭과 연결되도록 스위칭하여, 상기 보상 코일의 자속을 발생시키는, 절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치를 제공한다.The present invention relates to a voltage stabilizing apparatus for a power saving household transformer, and more particularly, to a transformer for converting a voltage applied to an input terminal and outputting the voltage to an output terminal. The transformer includes a core through which magnetic flux can flow, a primary coil wound around the core, At least two voltage taps wound around the primary coil, a secondary coil wound around a position of the core facing the primary coil and generating an output voltage equal to the input voltage, a secondary coil wound around the primary coil, A control coil for generating a control signal in accordance with the output voltage, and a control unit for controlling the at least two voltages And a relay circuit portion for switching the connection to be connected to any one of the tabs, And switches the switch so as to be connected to a voltage tap for boosting the input voltage when the output voltage is lower than the reference voltage, Of the transformer for generating the magnetic flux of the transformer.

통상, 전력 절감을 위해서 전압을 다소간 낮추어 예를 들면, 가정 내에 전력이 공급되도록 한다. 즉, 220V가 공급되면 이를 기준전압(210V이상) 등으로 강압하여 공급을 한다. 그런데, 실제로는 공급되는 전력이 220V로 안정화되지 않고, 상하 진폭이 발생한다. 즉, 240V로 과전압이 공급되거나, 200V로 전압이 부족하게 공급될 수 있다. Typically, the voltage is somewhat lowered to save power, for example, to provide power within the home. That is, when 220V is supplied, it is supplied with the reference voltage (210V or more). However, in reality, the supplied power is not stabilized at 220 V, and the vertical amplitude is generated. That is, an overvoltage may be supplied at 240 V or an insufficient voltage may be supplied at 200 V.

또한, 과전압이 되는 경우, 종래에는 퓨즈가 있어 과전압이 되지 않도록 제어한다. 그러나, 퓨즈 시스템은 일단 정전을 야기하므로, 시스템들이 중단될 수 밖에 없다. 또한, 부족 전압이 되는 경우, 이를 보상하기 위한 방안은 마련되어 있지 않은 실정이다.Further, when an overvoltage occurs, conventionally, there is a fuse so that the overvoltage is not controlled. However, since the fuse system causes a power failure, the systems must be shut down. In addition, in the case of undervoltage, there is no way to compensate for this.

종래의 변압기는 1차 전선과 2차 전선의 비율로 출력 전압을 결정하였다. 입력 전압의 변동이 커지면, 출력 전압의 변동이 커지므로, 결국 각 전기 부하에도 영향을 미친다.The conventional transformer determines the output voltage at the ratio of the primary wire and the secondary wire. When the fluctuation of the input voltage becomes large, the fluctuation of the output voltage becomes large, so that it also affects each electric load.

대한민국 공개특허 제2011-8420호Korean Patent Publication No. 2011-8420

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 강하된 전압을 제공하는 변압기에 장착되어 입력 전압이 변동되더라도 일정한 출력 전압이 유지되도록 제어하는 절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a voltage stabilizing device for a power saving household transformer that is mounted on a transformer that provides a reduced voltage and controls a constant output voltage to be maintained even when the input voltage varies.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여, 입력단에 인가된 전압을 변환하여 출력단으로 출력하며, 자속이 흐를 수 있는 코어, 상기 코어에 권취되는 1차 코일, 상기 1차 코일에 권취되는 적어도 둘 이상의 전압 탭, 상기 1차 코일과 마주하는 상기 코어의 위치에 권취되고, 입력 전압과 동일한 출력 전압을 발생시키는 2차 코일을 포함하는 변압기에 장착되며, 상기 1차 코일과 상기 2차 코일 사이의 상기 코어의 위치에 권취되고, 상기 1차 코일의 자속과 반대 방향의 자속을 생성시키는 보상 코일, 상기 출력 전압에 따른 제어 신호를 발생시키는 제어부, 그리고 상기 제어 신호에 따라 상기 적어도 둘 이상의 전압 탭 중 어느 하나의 탭과 연결되도록 스위칭하는 릴레이 회로부를 포함하고, 상기 제어 신호는, 상기 출력 전압이 기준 전압 이상인 경우, 입력 전압을 강압시키는 전압 탭과 연결되도록 스위칭하여, 역전류를 발생시키고, 상기 출력 전압이 기준 전압 미만인 경우, 상기 입력 전압을 승압시키는 전압탭과 연결되도록 스위칭하여, 상기 보상 코일의 자속을 발생시키는, 절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치를 제공한다.In order to accomplish the above-mentioned object, the present invention provides a transformer for converting a voltage applied to an input terminal and outputting the converted voltage to an output terminal, comprising: a core capable of flowing a magnetic flux; a primary coil wound around the core; And a secondary coil wound around a position of the core facing the primary coil and generating a same output voltage as the input voltage, the secondary coil being connected to the primary coil, A compensation coil wound around the core and generating a magnetic flux in a direction opposite to the magnetic flux of the primary coil; a control unit generating a control signal according to the output voltage; And a relay circuit part for switching to be connected to one of the taps, wherein when the output voltage is equal to or higher than the reference voltage, A switching element connected to a voltage tap for reducing a voltage and generating a reverse current so as to be connected to a voltage tap for boosting the input voltage when the output voltage is lower than a reference voltage, A voltage stabilizing device for a power saving household transformer is provided.

상기 릴레이 회로부는, 전압이 입력되는 입력 노드와 연결되는 제1 노드(a1), 상기 제1 노드(a1)와 상기 제어 신호에 따라 선택적으로 연결되는 제2 노드(b1) 및 제3 노드(b2)를 포함하는 제1 릴레이 회로, 그리고 상기 입력 노드와 연결되는 제4 노드(a2), 상기 제4 노드(a2)와 상기 제어 신호에 따라 선택적으로 연결되는 제5 노드(b3) 및 제6 노드(b4)를 포함하는 제2 릴레이 회로를 포함하고, 상기 제어 신호는, 상기 출력 전압이 기준 전압 이상인 경우, 상기 제1 노드(a1)와 제2 노드(b1)를 연결시키고, 제4 노드(a2)와 상기 제5 노드(b3)를 연결시키며, 상기 출력 전압이 기준 전압 미만인 경우, 상기 제1 노드(a1)와 제3 노드(b2)를 연결시키고, 제4 노드(a2)와 상기 제6 노드(b4)를 연결시키는 것이 바람직하다.The relay circuit unit includes a first node a1 connected to an input node to which a voltage is input, a second node b1 selectively connected to the first node a1 according to the control signal, A fourth node a2 connected to the input node, a fifth node b3 selectively connected to the fourth node a2 in accordance with the control signal, and a second relay circuit including a first node (b4), wherein the control signal connects the first node a1 and the second node b1 when the output voltage is equal to or higher than the reference voltage, a2 and the fifth node b3 and connects the first node a1 and the third node b2 when the output voltage is lower than the reference voltage and connects the fourth node a2 and the fifth node b3, It is preferable to connect the six nodes b4.

상기 2차 코일과 연결되고, 동일한 극성끼리 연결된 두개의 제너 다이오드를 포함하며, 상기 2차 코일에서 유도된 출력 전압을 통과시키는 양방향 제너 다이오드, 그리고 상기 양방향 제너 다이오드 및 상기 보상 코일과 연결되어, 정해진 기준 전압을 초과하는 출력 전압을 감지하고, 상기 출력 전압을 상기 보상 코일로 공급하는 초과 전압 센싱부를 더 포함하는 것이 바람직하다.A bidirectional zener diode connected to the secondary coil and including two zener diodes connected to each other with the same polarity, for passing an output voltage induced in the secondary coil, and a bidirectional Zener diode connected to the bidirectional Zener diode and the compensation coil, And an excess voltage sensing unit for sensing an output voltage exceeding the reference voltage and supplying the output voltage to the compensation coil.

상기 초과 전압 센싱부는, 자속이 흐를 수 있는 소정의 형상을 가진 코어, 상기 코어의 일측에 권취되고, 상기 양방향 제너 다이오드 및 상기 보상 코일과 연결되는 제1 코일, 그리고 상기 코어의 타측에 권취되고, 상기 제어부와 연결되는 제2 코일을 포함하는 것이 바람직하다.The overvoltage sensing unit includes a core having a predetermined shape through which magnetic flux can flow, a first coil wound on one side of the core and connected to the bidirectional Zener diode and the compensation coil, and a second coil wound on the other side of the core, And a second coil connected to the control unit.

본 발명의 실시예에 따르면, 강하된 전압을 제공하는 변압기를 이용함으로써, 일차적으로 전력의 소모를 최소화할 수 있으며, 또한, 입력 전압이 변동되더라도 일정한 출력 전압이 유지되도록 제어함으로써, 전력공급과 기기의 안정화를 구현할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, by using the transformer that provides the dropped voltage, it is possible to minimize the consumption of power primarily and to control the constant output voltage to be maintained even if the input voltage fluctuates, Can be stabilized.

또한, 승압 전환시 탭의 변동에도 불구하고 전력이 단속(OFF)됨 없이 연속적으로 공급되도록 릴레이를 조정할 수 있으므로, 기기의 안정성이 확보된다. In addition, since the relay can be adjusted so that the power is supplied continuously without being interrupted (OFF) despite the variation of the taps at the time of pressure increase switching, stability of the device is ensured.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 변압기의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 변압기의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정상 전압일 경우, 출력 파형을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기준 전압을 초과하는 경우, 출력 파형을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 변압기의 구동 방법을 나타낸다.1 is a configuration diagram of a transformer according to an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram of a transformer according to another embodiment of the present invention.
3 shows an output waveform in the case of a steady voltage according to an embodiment of the present invention.
4 shows an output waveform when the reference voltage is exceeded according to an embodiment of the present invention.
5 shows a method of driving a transformer according to an embodiment of the present invention.

이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. In the following description of the embodiments, a detailed description of related arts will be omitted if it is determined that the gist of the embodiments may be unnecessarily blurred.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

이제, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 변압기에 대하여 자세히 설명한다.Now, a transformer according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 변압기의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 변압기의 구성도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정상 전압일 경우, 출력 파형을 나타내고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기준 전압을 초과하는 경우, 출력 파형을 나타낸다.FIG. 1 is a configuration diagram of a transformer according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram of a transformer according to another embodiment of the present invention. FIG. And FIG. 4 shows the output waveform when the reference voltage is exceeded according to the embodiment of the present invention.

이때, 도 1은 정상 상태 또는 입력 전압이 기준 전압을 초과하는 경우, 강압하는 실시예에 해당하고, 도 2는 입력 전압이 기준 전압 이하인 경우, 승압하는 실시예에 해당한다.In this case, FIG. 1 corresponds to a step-down embodiment when the steady state or input voltage exceeds the reference voltage, and FIG. 2 corresponds to the step-up step when the input voltage is equal to or lower than the reference voltage.

도 1 및 도 2를 참조하면, 변압기(100)는 코어(101), 1차 코일(103), 2차 코일(105), 보상 코일(107), 제1 릴레이 회로(109), 제2 릴레이 회로(111), 승압 탭(TAP)(113), 양방향 제너 다이오드(115), 초과 전압 센싱부(117) 및 제어부(119)를 포함한다.1 and 2, a transformer 100 includes a core 101, a primary coil 103, a secondary coil 105, a compensation coil 107, a first relay circuit 109, Circuit 115, a boost tap (TAP) 113, a bi-directional zener diode 115, an excess voltage sensing unit 117, and a control unit 119. [

코어(101)는 자속이 흐를 수 있는 수단으로서, 타원형의 형상으로 제작될 수 있으며, 내부는 공동이 형성될 수 있다. 그리고, 이러한 코어(101)의 재질로는 철심 혹은 페라이트가 선택될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 자속을 원활하게 흐를 수 있는 물질이라면 다른 물질도 대체용으로 사용될 수 있다.The core 101 can be formed in an elliptical shape as a means through which a magnetic flux can flow, and a cavity can be formed inside. As the material of the core 101, an iron core or ferrite may be selected. However, the present invention is not limited thereto, and other materials may be used as substitutes for materials that can smoothly flow the magnetic flux.

코어(101)의 일측에는 1차 코일(103)이 권취되고, 일측과 마주하는 타측에는 2차 코일(105)이 권취된다. 그리고 1차 코일(103)과 2차 코일(105) 사이에 보상 코일(107)이 권취된다.A primary coil 103 is wound on one side of the core 101 and a secondary coil 105 is wound on the other side facing the side. A compensation coil 107 is wound between the primary coil 103 and the secondary coil 105.

제1 릴레이 회로(109) 및 제2 릴레이 회로(111)는 제어부(119)의 제어 포트(119a)와 연결되고, 제어 포트(119a)를 통해 출력되는 제어 신호에 따라 동작한다. 제1 릴레이 회로(109) 및 제2 릴레이 회로(111)는 제어 신호에 따라 1차 코일(103)과 연결되는 탭(113)을 달리한다. 승압용 탭(113)은 한전에서 공급되는 최소 전압(198V)이 기준전압(210V이상)이 되도록 권선비를 계산하여 제작된다. 그러나, 위 기준전압은 실시예일 뿐, 위 기준전압에 한정되는 것은 아니다. 또한, 최소 전압도 한전의 정책에 의하여 가변될 수 있어 위 수치로 한정되지 않음은 물론이다.The first relay circuit 109 and the second relay circuit 111 are connected to the control port 119a of the control unit 119 and operate according to a control signal outputted through the control port 119a. The first relay circuit 109 and the second relay circuit 111 differ in the tab 113 connected to the primary coil 103 according to the control signal. The boosting tab 113 is manufactured by calculating the winding ratio so that the minimum voltage (198 V) supplied from the KEPCO is the reference voltage (210 V or more). However, the above reference voltage is only an example, and is not limited to the above reference voltage. In addition, the minimum voltage may be varied according to the KEPCO's policy, and is not limited to the above values.

제1 릴레이 회로(109) 및 제2 릴레이 회로(111)는 입력 전압(Vsi)의 변화에 따라, 입력 전압(Vsi)을 제1 입력 노드(b1, b3), 또는 제2 입력 노드(b2, b4)에 출력한다.The first relay circuit 109 and the second relay circuit 111 can control the input voltage Vsi to the first input nodes b1 and b3 or the second input nodes b2 and b3 according to the change of the input voltage Vsi, b4.

제1 릴레이 회로(109) 및 제2 릴레이 회로(111)는 입력 전압(Vsi)이 도 3과 같이 정상 상태이거나, 또는 도 4와 같이 입력 전압(Vsi)가 기준 전압을 초과하는 경우, a1-b1-NC, a1-b3-NC로 연결된다.The first relay circuit 109 and the second relay circuit 111 are turned on when the input voltage Vsi is in the normal state as shown in FIG. 3 or when the input voltage Vsi exceeds the reference voltage as shown in FIG. 4, b1-NC, a1-b3-NC.

제1 릴레이 회로(109) 및 제2 릴레이 회로(111)는 입력 전압(Vsi)가 기준 전압 이하인 경우, a1-b2-NO, a1-b4-NO로 연결된다.The first relay circuit 109 and the second relay circuit 111 are connected to a1-b2-NO and a1-b4-NO when the input voltage Vsi is lower than the reference voltage.

양방향 제너 다이오드(115)는 2차 코일(105)에 연결된 제1 제너 다이오드(115a)와 초과 전압 센싱부(117)에 연결된 제2 제너 다이오드(115b)를 포함한다. 제1 제너 다이오드(115a) 및 제2 제너 다이오드(115b)는 음극끼리 연결되었으나, 양극끼리 연결될 수도 있다.The bidirectional Zener diode 115 includes a first Zener diode 115a connected to the secondary coil 105 and a second Zener diode 115b connected to the excess voltage sensing part 117. [ Although the first Zener diode 115a and the second Zener diode 115b are connected to each other through cathodes, they may be connected to each other.

입력 전압(Vsi)이 기준 전압 이상이 되면, 도 4와 같이 출력 전압(Vso)도 기준 출력 전압 이상이 된다. 기준 출력 전압 이상이 출력되면, 초과 전압은 양방향 제너 다이오드(115)를 통과하여 초과 전압 센싱부(117)에서 Vss로 출력된다. 출력된 Vss의 값은 제어부(119)에서 감지한다. When the input voltage Vsi becomes equal to or higher than the reference voltage, the output voltage Vso becomes equal to or higher than the reference output voltage as shown in FIG. When the reference output voltage or more is outputted, the excess voltage passes through the bidirectional Zener diode 115 and is output from the excess voltage sensing unit 117 to Vss. The control unit 119 detects the value of the output Vss.

초과 전압 센싱부(117)에서 감지한 초과 전압은 보상 코일(107)로 공급된다. 그리고 1차 코일(103)의 제1 자속(Φi)에 대한 역방향의 제2 자속(Φc)을 발생시켜, 초과 전압이 상쇄된다. The excess voltage sensed by the excess voltage sensing unit 117 is supplied to the compensation coil 107. [ And generates a second magnetic flux? C in the reverse direction to the first magnetic flux? I of the primary coil 103, so that the excess voltage is canceled.

또한, 입력 전압이 기준 전압 이하인 경우, 출력 전압 Vso도 기준 전압 이하가 출력된다. 이를 방지하기 위하여 입력 전압 앞단에 2개의 릴레이 회로(109, 111)가 구비되어 있다. 입력단에 구비되어 있는 승압용 TAP(113)에 2개의 릴레이(109, 111)를 이용하여 기준 전압, 예를들면, 210V 이상이 되도록 승압 전환을 시킨다. Further, when the input voltage is equal to or lower than the reference voltage, the output voltage Vso is also output below the reference voltage. In order to prevent this, two relay circuits 109 and 111 are provided in front of the input voltage. The voltage boosting TAP 113 provided at the input terminal is switched to boost voltage so as to be higher than a reference voltage, for example, 210 V by using two relays 109 and 111.

초과 전압 센싱부(117)는 코어(117a), 제1 코일(117b), 및 제2 코일(117c)을 포함한다. 여기서, 코어(117a)는 자속이 흐를 수 있는 소정의 형상을 가진다. 예를들면, 정방형일 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 코어(117a)의 일측에는 제1 코일(117b)이 권취되고, 제1 코일(117b)은 양방향 제너 다이오드(115) 및 보상 코일(107)과 연결된다. 제2 코일(117c)은 코어(117a)의 타측, 즉, 제1 코일(117b)과 마주하는 위치에 권취되고, 제어부(119)와 연결된다. The excess voltage sensing unit 117 includes a core 117a, a first coil 117b, and a second coil 117c. Here, the core 117a has a predetermined shape through which a magnetic flux can flow. For example, it may be square, but is not limited thereto. A first coil 117b is wound on one side of the core 117a and a first coil 117b is connected to the bidirectional Zener diode 115 and the compensation coil 107. [ The second coil 117c is wound on the other side of the core 117a, that is, facing the first coil 117b, and is connected to the control unit 119. [

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 변압기의 구동 방법을 나타내고, 특히, 제어부(119)의 제어 동작에 대해 설명한다. 5 shows a method of driving a transformer according to an embodiment of the present invention. Particularly, the control operation of the control unit 119 will be described.

도 5를 참조하면, 제어부(119)는 초과 전압 센싱부(117)를 통하여 출력 전압을 센싱(S101)하여, 양방향 제너 다이오드(115)를 통해 유도된 출력 전압이 기준 전압 이상인지 또는 기준 전압 미만인지를 판단한다(S103).5, the control unit 119 senses the output voltage through the excess voltage sensing unit 117 (S101) and determines whether the output voltage induced through the bidirectional Zener diode 115 is higher than the reference voltage or lower than the reference voltage (S103).

제어부(119)는 출력 전압이 기준 전압 이상이면, 릴레이 노드(NC)로 순차적으로 설정한다(S105). 즉, 제어부(119)는 과전압 또는 정상 전압인 경우, 다음과 같이 릴레이 동작을 제어함으로써 역전류를 발생시켜 강압한다. 이 때, 탭(133)의 변동에도 불구하고 릴레이 동작을 제어함으로써 전력의 연속적인 공급이 가능하며, 따라서 전력공급의 끊어지는 현상(OFF)이 발생하지 않도록 할 수 있다. If the output voltage is equal to or higher than the reference voltage, the control unit 119 sequentially sets the output voltage to the relay node NC (S105). That is, when the control unit 119 is in an overvoltage or a steady voltage, the control unit 119 generates a reverse current by controlling the relay operation as follows. At this time, the power supply can be continuously supplied by controlling the relay operation in spite of the fluctuation of the tap 133, so that the occurrence of the OFF of the power supply can be prevented.

릴레이 순서Relay order 릴레이 노드Relay node 1One a1-b1a1-b1 NCNC 22 a2-b3a2-b3

반면, 제어부(119)는 출력 전압이 기준 전압 미만이면, 릴레이 노드(NO)로 순차적으로 설정한다(S107). 즉, 제어부(119)는 부족 전압인 경우, 다음과 같이 릴레이 동작을 제어함으로써, 보상 코일에 흐르는 전류양을 증가시켜 승압한다. 즉, 1차 코일(103)의 제1 자속(?i)에 대한 역방향의 제2 자속(Φc)을 발생시켜, 초과 전압이 상쇄되도록 한다. On the other hand, if the output voltage is lower than the reference voltage, the controller 119 sequentially sets the output node to the relay node NO (S107). That is, when the voltage is undervoltage, the control unit 119 increases the amount of current flowing through the compensation coil by controlling the relay operation as follows, thereby boosting the voltage. That is, the second magnetic flux? C in the reverse direction to the first magnetic flux? I of the primary coil 103 is generated so that the excess voltage is canceled.

릴레이 순서Relay order 릴레이 노드Relay node 1One a1-b2a1-b2 NONO 22 a2-b4a2-b4

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다. The embodiments of the present invention described above are not implemented only by the apparatus and method, but may be implemented through a program for realizing the function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium on which the program is recorded.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Of the right.

Claims (4)

입력단에 인가된 전압을 변환하여 출력단으로 출력하며,
자속이 흐를 수 있는 코어, 상기 코어에 권취되는 1차 코일, 상기 1차 코일에 권취되는 적어도 둘 이상의 전압 탭, 상기 1차 코일과 마주하는 상기 코어의 위치에 권취되고, 입력 전압과 동일한 출력 전압을 발생시키는 2차 코일을 포함하는 변압기에 장착되며,
상기 1차 코일과 2차 코일이 권선된 코어에 위치되며, 상기 1차 코일과 상기 2차 코일 사이의 상기 코어의 위치에 권취되고, 상기 1차 코일의 자속과 반대 방향의 자속을 생성시키는 보상 코일,
상기 출력 전압에 따른 제어 신호를 발생시키는 제어부, 그리고
상기 제어 신호에 따라 상기 적어도 둘 이상의 전압 탭 중 어느 하나의 탭과 연결되도록 스위칭하는 릴레이 회로부를 포함하고,
상기 제어 신호는,
상기 출력 전압이 기준 전압 이상인 경우, 입력 전압을 강압시키는 전압 탭과 연결되도록 스위칭하여, 역전류를 발생시키고,
상기 출력 전압이 기준 전압 미만인 경우, 상기 입력 전압을 승압시키는 전압탭과 연결되도록 스위칭하여, 상기 보상 코일의 자속을 발생시키는, 절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치.Converts the voltage applied to the input terminal and outputs the converted voltage to the output terminal,
At least two voltage taps wound on the primary coil, and an output voltage which is wound on the position of the core facing the primary coil and which has the same output voltage as the input voltage A secondary coil for generating a secondary coil,
Wherein the primary coil and the secondary coil are located in a coiled core and wound around the position of the core between the primary coil and the secondary coil to generate a magnetic flux in a direction opposite to the magnetic flux of the primary coil. coil,
A control unit for generating a control signal according to the output voltage,
And a relay circuit part for switching to be connected to any one of the at least two voltage taps according to the control signal,
Wherein the control signal comprises:
When the output voltage is equal to or higher than a reference voltage, switching is performed so as to be connected to a voltage tap for reducing the input voltage,
Wherein when the output voltage is lower than the reference voltage, switching is performed so as to be connected to a voltage tap for boosting the input voltage to generate a magnetic flux of the compensation coil. 제1항에서,
상기 릴레이 회로부는, 전압이 입력되는 입력 노드와 연결되는 제1 노드(a1), 상기 제1 노드(a1)와 상기 제어 신호에 따라 선택적으로 연결되는 제2 노드(b1) 및 제3 노드(b2)를 포함하는 제1 릴레이 회로, 그리고
상기 입력 노드와 연결되는 제4 노드(a2), 상기 제4 노드(a2)와 상기 제어 신호에 따라 선택적으로 연결되는 제5 노드(b3) 및 제6 노드(b4)를 포함하는 제2 릴레이 회로를 포함하고,
상기 제어 신호는,
상기 출력 전압이 기준 전압 이상인 경우, 상기 제1 노드(a1)와 제2 노드(b1)를 연결시키고, 제4 노드(a2)와 상기 제5 노드(b3)를 연결시키며,
상기 출력 전압이 기준 전압 미만인 경우, 상기 제1 노드(a1)와 제3 노드(b2)를 연결시키고, 제4 노드(a2)와 상기 제6 노드(b4)를 연결시키는, 절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치.The method of claim 1,
The relay circuit unit includes a first node a1 connected to an input node to which a voltage is input, a second node b1 selectively connected to the first node a1 according to the control signal, A first relay circuit including a first relay circuit
A second relay circuit including a fourth node a2 connected to the input node, a fifth node b3 and a sixth node b4 selectively connected to the fourth node a2 in accordance with the control signal, Lt; / RTI >
Wherein the control signal comprises:
And connects the first node a1 and the second node b1 when the output voltage is equal to or greater than the reference voltage and connects the fourth node a2 and the fifth node b3,
The voltage of the power-saving household transformer connecting the first node a1 and the third node b2 and connecting the fourth node a2 and the sixth node b4 when the output voltage is lower than the reference voltage, Stabilizing device. 제2항에서,
상기 2차 코일과 연결되고, 동일한 극성끼리 연결된 두개의 제너 다이오드를 포함하며, 상기 2차 코일에서 유도된 출력 전압을 통과시키는 양방향 제너 다이오드, 그리고
상기 양방향 제너 다이오드 및 상기 보상 코일과 연결되어, 정해진 기준 전압을 초과하는 출력 전압을 감지하고, 상기 출력 전압을 상기 보상 코일로 공급하는 초과 전압 센싱부
를 더 포함하는, 절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치.3. The method of claim 2,
A bidirectional Zener diode coupled to the secondary coil and including two zener diodes connected in the same polarity, for passing an output voltage induced in the secondary coil, and
An overvoltage sensing unit coupled to the bidirectional Zener diode and the compensation coil to sense an output voltage exceeding a predetermined reference voltage and to supply the output voltage to the compensation coil,
Further comprising: a voltage stabilizing device for a power saving household transformer. 제3항에서,
상기 초과 전압 센싱부는,
자속이 흐를 수 있는 소정의 형상을 가진 코어,
상기 코어의 일측에 권취되고, 상기 양방향 제너 다이오드 및 상기 보상 코일과 연결되는 제1 코일, 그리고
상기 코어의 타측에 권취되고, 상기 제어부와 연결되는 제2 코일
을 포함하는, 절전형 가정용 변압기의 전압 안정화 장치.4. The method of claim 3,
The overvoltage sensing unit includes:
A core having a predetermined shape through which magnetic flux can flow,
A first coil wound on one side of the core and connected to the bidirectional Zener diode and the compensating coil, and
And a second coil wound on the other side of the core,
Voltage stabilizing device of a power-saving household transformer.
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