KR101947745B1

KR101947745B1 - 기포발생과 수분 필터링 기능이 강화된 전력용 변압기의 오일필터유닛

Info

Publication number: KR101947745B1
Application number: KR1020180116979A
Authority: KR
Inventors: 홍성문
Original assignee: 주식회사 해운전력
Priority date: 2018-10-01
Filing date: 2018-10-01
Publication date: 2019-02-13

Abstract

본 발명은 기포발생과 수분 필터링 기능이 강화된 전력용 변압기의 오일필터유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전력용 변압기에서 사용되는 절연유를 자동으로 순환시키면서 필터링하여 불순물을 제거하는 OFU(Oil Filter Unit)의 구조를 개선하여 필터링 후 재공급시 기포발생과 수분 유입을 차단하여 절연유 필터링 처리효율을 높이면서 처리시간은 단축할 뿐만 아니라 절연파괴 현상을 미연에 방지하여 안전사고를 예방하고, 나아가 필터의 교체를 쉽고 빠르게 수행할 수 있도록 하여 유지보수에 따른 관리 편의성을 향상시킨 기포발생과 수분 필터링 기능이 강화된 전력용 변압기의 오일필터유닛에 관한 것이다.

Description

기포발생과 수분 필터링 기능이 강화된 전력용 변압기의 오일필터유닛{Oil filter unit of power transformer with enhanced bubble generation and moisture filtering}

일반적으로, 변전분야에서 사용되는 전력용 변압기(MTR)는 전기설비에서 전자유도를 이용하여 교류의 전압을 높이거나 낮추는 장치로서, 이를 테면 송배전선로에 접속되어 전원에 연결된 1차 권선과 부하에 연결된 2차 권선을 통해 전력은 그대로 둔 채 어떤 전압을 그보다 높거나 또는 낮은 전압으로 변화시키는 기능을 수행하게 된다.

이처럼 송배전선로의 전압을 높이거나 낮추기 위해 설치되는 전력용 변압기는 전력계통의 중요한 구성요소로서, 전력의 안정적인 공급을 위해 그 역할이 매우 크다.

이러한 전력용 변압기는 내부에는 절연유가 채워져 변압기 내의 권선에 습기나 먼지로 인하여 절연내력이 저하되는 것을 방지하도록 하며, 권선에서 발생되는 열을 오일의 대류나 복사에 의해 방열시키도록 이루어져 있다.

특히, 변압기는 가동중에 고압 및 고열을 발생시키는 것으로 안정적인 가동환경을 고려해 항상 적정한 부하율을 유지하고 적정한 시기에 절연유를 여과 및 교체하여 변압기 내부 절연유를 최적상태로 유지하여 절연유를 통한 냉각효과를 극대화 시켜야하는 것이나, 변압기의 장기간 사용으로 절연유에 분순물이 다량 혼합되면 절연유의 순환에 지장을 초래해 방열기가 충분한 방열을 하지 못하게 되어 정격 용량대로 변압기를 운용할 수 없게 되며 과다한 온도상승으로 변압기 수명이 단축된다.

또한, 변압기 내부의 절연유는 절연 및 방열에 막대한 영향을 끼치고 있으나 장기사용으로 인해 절연유 내부에 불순물 등이 생성되어 절연유의 효과를 저해시키고 있다.

이러한 불순물은 외부 유입의 예도 있지만, 사실상 코어를 구성하는 탄소성분에 의해 변압기 내부에서 자연적으로 생성된다.

때문에, 변압기에는 절연유를 여과시키기 위한 장치를 구비하고 있는데, 통상 OFU(Oil Filter Unit)라 불리우며, 이와 관련된 선행기술이 다수 개시되어 있다.

예컨대, 변압기에는 도 1의 예시와 같이 변압기(10)의 상부 일측에 유격실(12)이 마련되고, 상기 유격실(12)에는 흡입관(14)과 배출관(16)이 배관되는데, 이들 배관은 OFU(20)에 연결되어 변압기(10) 내부의 오일, 즉 절연유를 순환시키면서 필터링하도록 구성된다.

이때, 상기 OFU(20)는 오일 순환을 위한 펌프모터(22)와, 오일 여과를 위한 필터(24)를 구비하며, 변압기(10) 외부에 장착되어 주기적으로 필터(24)를 교체하도록 구성된다.

그리고, 상기 펌프모터(22)는 컨트롤박스(30)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급받음으로써 기동되게 된다.

한편, 상기 변압기(10)의 상부에는 콘서베이터(Conservator)(40)가 설치되는데, 상기 콘서베이터(40)는 변압기(10)에 부하가 많이 걸릴 경우 온도가 올라가 오일이 팽창하고 부하가 적게 걸리면 온도가 내려가 오일이 수축함으로써 공기와 접촉을 막아 오일, 즉 절연유의 열화를 방지한다.

아울러, 상기 콘서베이터(40)에는 유격실(12)과 배관이 연결되고, 배관 상에는 계전기(Pitot Relay:96T)(42)가 설치되어 변압기(10)가 급팽창하게 되면 이를 관류하는 오일 속도를 감지하여 경보를 울려줌으로써 안전사고를 예방하도록 구성된다.

이때, 절연유는 장기간 사용시 주기적으로 교체해야 하지만 여러가지 사유로 인해 정해진 주기내에 교체하지 못하는 경우가 허다하고 이로 인해 변압기의 평균수명이 단축되고 사고발생율이 증가되는 문제가 있어 왔다.

이를 해결하기 위해 다수의 변압기 절연유 여과에 관련된 기술들이 제안되고 있지만, 여과 후 재공급시 발생되는 기포 현상에 의해 공급효율이 떨어져 여과, 재공급에 따른 작업시간이 과다하게 소요되며, 이로 인한 인력낭비, 비용낭비가 증대되는 단점이 파생되었다.

뿐만 아니라, 개시되고 있는 필터들은 메쉬 타입 혹은 부직포와 같은 섬유타입으로서 불순물을 걸러내는 효과는 좋지만 절연유의 흐름성을 저해하여 필터링 시간이 길어 비효율적이며, 무엇보다도 수분을 걸러내지 못해 장시간 사용시 유발될 수 있는 수분의 유입 차단이 어려워 경우에 따라서는 기껏 절연유를 필터링했음에도 불구하고 절연파괴 현상으로 설비사고를 유발할 수도 있다.

국내 등록특허 제10-1562532호(2015.10.16.), 전력용 변압기의 OFU 구동시 계전기의 오동작 방지장치 국내 등록특허 제10-1037473호(2011.05.20.), 절연유 정제시스템 국내 등록실용 제20-0391041호(2005.07.19.), 유입 변압기 자동여과장치 국내 등록실용 제20-0324878호(2003.08.18.), 변압기의 절연유 여과시스템

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 전력용 변압기에서 사용되는 절연유를 자동으로 순환시키면서 필터링하여 불순물을 제거하는 OFU(Oil Filter Unit)의 구조를 개선하여 필터링 후 재공급시 기포발생과 수분 유입을 차단하여 절연유 필터링 처리효율을 높이면서 처리시간은 단축할 뿐만 아니라 절연파괴 현상을 미연에 방지하여 안전사고를 예방하고, 나아가 필터의 교체를 쉽고 빠르게 수행할 수 있도록 하여 유지보수에 따른 관리 편의성을 향상시킨 기포발생과 수분 필터링 기능이 강화된 전력용 변압기의 오일필터유닛을 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 유닛하우징(110)과; 상기 유닛하우징(110)에 내장되어 절연유를 필터링하는 필터부(200)와; 상기 필터부(200)와 연결관(400)에 의해 연결되어 필터링된 절연유를 일정 수위까지 저유시켜 발생된 기포를 부유시키고 기포가 없는 절연유만 순환 공급시키는 버퍼부(300)와; 변압기(10)의 유격실(12)로부터 절연유를 흡입하여 필터부(200)로 공급하는 흡입관(14) 상에 설치된 흡입펌프(120)와; 상기 흡입펌프(120)의 흡입 전단에 설치된 흡입개폐밸브(122)와; 상기 필터부(200)의 배출단과 유격실(12)을 연결하는 배출관(16) 상에 설치된 배출펌프(130)와; 상기 배출펌프(130)의 배출 후단에 설치된 배출개폐밸브(132)와; 상기 연결관(400)에 설치된 연결관개폐밸브(410)와; 상기 흡입펌프(120)와 흡입개폐밸브(122)와 배출펌프(130)와 배출개폐밸브(132) 및 연결관개폐밸브(410)의 구동을 제어하는 컨트롤박스(30);를 포함하고, 상기 필터부(200)는 실리카졸과 CPE(Chlorinated Polyethylene)를 7:3의 중량비로 혼합한 후 실리카겔 타입으로 성형한 필터볼이 채워진 공극필터로서 통째로 교체가능하게 구성되며; 상기 흡입개폐밸브(122)와 배출개폐밸브(132) 및 연결관개폐밸브(410)는 모두 솔레노이드밸브로 이루어져 상기 컨트롤박스(30)를 통해 직접 개폐 제어되게 구성된 것을 특징으로 하는 기포발생과 수분 필터링 기능이 강화된 전력용 변압기의 오일필터유닛을 제공한다.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 전력용 변압기에서 사용되는 절연유를 필터링 후 재공급할 때 기포발생과 수분 유입 차단 효율을 증대시킨다.

둘째, 필터링 후 절연유를 재공할 때 기포 발생을 차단함으로써 필터링 처리효율은 높이되 처리시간은 단축하는 효과를 얻을 수 있다.

세째, 필터링시 절연유에 함유된 수분까지 제거할 수 있어 수분이 변압기로 유입되어 발생할 수 있는 절연파괴 현상을 미연에 방지하여 안전사고를 예방하는 효과를 얻을 수 있다.

네째, 필터의 교체를 쉽고 빠르게 수행할 수 있도록 하여 유지보수에 따른 관리 편의성을 향상시킨다.

도 1은 종래 기술에 따른 전력용 변압기의 OFU 구동관계를 설명하는 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전력용 변압기의 OFU를 발췌하여 보인 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 2에서 필터부를 발췌하여 보인 예시적인 단면도이다.
도 4는 도 2에서 버퍼부를 발췌하여 보인 예시적인 단면도이다.
도 5는 도 4의 버퍼부에 설치되는 벤트유닛의 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기포발생과 수분 필터링 기능이 강화된 전력용 변압기의 오일필터유닛(Oil Filter Unit)(100)은 유닛하우징(110)과, 상기 유닛하우징(110)에 내장되어 절연유를 필터링하는 필터부(200)와, 상기 필터부(200)와 연결관(400)에 의해 연결되어 필터링된 절연유를 일정 수위까지 저유시켜 발생된 기포를 부유시키고 기포가 없는 절연유만 순환 공급시키는 버퍼부(300)와, 변압기(10)의 유격실(12)로부터 절연유를 흡입하여 필터부(200)로 공급하는 흡입관(14) 상에 설치된 흡입펌프(120)와, 상기 흡입펌프(120)의 흡입 전단에 설치된 흡입개폐밸브(122)와, 상기 필터부(200)의 배출단과 유격실(12)을 연결하는 배출관(16) 상에 설치된 배출펌프(130)와, 상기 배출펌프(130)의 배출 후단에 설치된 배출개폐밸브(132)와, 상기 연결관(400)에 설치된 연결관개폐밸브(410)와, 상기 흡입펌프(120)와 흡입개폐밸브(122)와 배출펌프(130)와 배출개폐밸브(132) 및 연결관개폐밸브(410)의 구동을 제어하는 컨트롤박스(30)를 포함한다.

이때, 상기 유닛하우징(110)은 일측에 도어(미도시)를 구비하고 있어 작업자가 도어를 열고 내부로 들어갈 수 있도록 구성되어 유지 보수 가능하게 이루어진다.

또한, 상기 필터부(200)는 구형의 필터볼이 채워져 기존 직포, 부직포 형태의 막형 필터가 아닌 공극필터를 사용함으로써 절연유의 필터링 속도를 높임과 동시에 기존 막형 필터로는 수행할 수 없었던 흡습기능까지 필터볼을 통해 구현할 수 있어 수분이 변압기(10) 내부로 침투하는 것을 완벽하게 차단하여 절연파괴 현상까지 방지할 수 있도록 구성된다.

특히, 상기 필터부(200)는 후술하는 바와 같이, 필터볼이 채워진 상태에서 통째로 교체 가능하게 구성됨으로 인해 주기적인 교체작업의 편의성도 확보하도록 구성된다.

여기에서, 상기 필터볼은 흡습성을 가져 수분을 흡수할 수 있는 능력을 갖추어야 함은 물론 방유성도 갖추어 절연유가 흡착되거나 고착되는 것을 억제하고 자연스럽게 흘러가도록 하여 필터링효과를 높일 수 있어야 하며, 성형자유도가 높아야 한다.

이를 위해, 본 발명에서는 실리카졸과 CPE(Chlorinated Polyethylene)를 7:3의 중량비로 혼합한 후 이를 실리카겔 타입으로 성형하여 CPE가 분산된 구형상의 실리카겔, 즉 필터볼로 형성되며 이를 사용한다.

이때, CPE의 함량이 상기 범위를 초과하여 더 많이 첨가되면 점도 증가에 따른 성형불량을 초래하므로 상기 범위로 비율을 조절해야 한다. 그리고, 상기 CPE는 방유성 특징을 발현시켜 절연유가 구형상의 실리카겔, 즉 필터볼의 표면에 잘 부착되지 않게 되므로 필터링 효과를 높일 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 흡입개폐밸브(122)와 배출개폐밸브(132) 및 연결관개폐밸브(410)는 모두 솔레노이드밸브로 구성하여 상기 컨트롤박스(30)를 통해 직접 개폐 제어되게 구성함으로써 정확한 개도 제거가 가능하게 된다.

이하, 필터부(200)와 버퍼부(300)의 구성에 대하여 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 필터부(200)는 도 3의 예시와 같이, 상부가 개방된 원통형상의 케이싱(210)과, 상기 케이싱(210)에 삽탈되며 내부에는 다수의 필터볼(FB)이 충전되는 필터하우징(230)으로 구성된다.

이때, 상기 케이싱(210)은 내부 바닥 중앙에 배유구(212)가 형성되고, 상기 배유구(212) 주변은 배유구(212)를 향해 곡률을 갖고 경사지게 형성되어 배유를 원활하게 할 수 있도록 구성되며, 상기 배유구(212)에는 연결관(400)이 접속된다.

또한, 상기 케이싱(210)의 내주면 상측에는 걸림턱(214)이 원형테 형태로 돌출 형성된다.

뿐만 아니라, 상기 케이싱(210)의 상단 둘레에는 바깥방향으로 돌출된 케이싱플랜지부(216)가 형성되고, 상기 케이싱플랜지부(216) 내부에는 급유유로(218)가 케이싱(210)의 원주방향으로 터널을 형성한다.

그리고, 상기 급유유로(218)는 케이싱(210)의 내주면과 다수의 지점에서 연통되어 절연유를 케이싱(210) 내부로 흘려 보낼 수 있는 급유구(220)가 형성된다.

아울러, 상기 케이싱플랜지부(216)의 일측에는 급유소켓(222)이 설치되어 흡입펌프(120)를 지난 흡입관(14)의 단부가 접속되게 구성되며, 이를 통해 흡입펌프(120)가 유격실(12)에서 흡입한 절연유를 상기 케이싱(210) 내부로 공급할 수 있게 된다.

또한, 상기 케이싱(210)의 둘레 일부에는 케이싱투명창(224)이 설치되어 내부를 들여다 볼 수 있게 구성된다.

나아가, 상기 필터하우징(230)은 상기 케이싱(210) 내부에 수용될 수 있도록 대응되는 원통형상으로 형성되며, 필터하우징(230)이 수용된 상태에서 그 상부는 케이싱커버(226)에 의해 밀폐된다.

이때, 상기 케이싱커버(226)는 상기 케이싱플랜지부(216)에 안착된 상태로 고정되며, 케이싱커버(226)의 하단면과 필터하우징(230)의 상단면 사이에는 공간이 형성되어 절연유의 공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 필터하우징(230)의 상단 둘레에는 바깥방향으로 돌출된 필터플랜지부(232)가 형성되어 상기 걸림턱(214)에 안착되는 형태로 걸려 고정될 수 있게 구성된다.

뿐만 아니라, 상기 필터플랜지부(232)의 내경 모서리는 모따기 되어 테이퍼부(234)를 구성함으로써 급유된 절연유가 원활하게 흘러내릴 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 필터하우징(230)의 바닥면에는 상기 배유구(212)와 대응되게 하방향으로 돌출된 형합부(236)가 형성되고, 형합부(236)의 중앙에는 구멍(238)이 형성됨으로써 필터링된 절연유가 원활하게 하방으로 배출될 수 있도록 구성된다.

아울러, 상기 필터하우징(230)의 내부 하측에는 상기 바닥면으로부터 일정간격을 두고 상방향으로 이격된 지점에는 필터볼(FB)보다 작은 직경을 갖는 다수의 홀이 형성된 격벽(240)이 형성됨으로써 필터볼(FB)이 형합부(236)의 구멍(238)을 막지 않도록 하여 절연유의 배출 원활성을 확보하도록 구성된다.

나아가, 상기 필터하우징(230)에는 앞서 설명한 필터볼(FB)이 가득 채워지며, 상기 케이싱투명창(224)와 대응되는 지점의 필터하우징(230) 둘레에도 필터투명창(242)이 형성된다.

이들 투명창은 내부를 들여다 볼 수 있도록 하여 필터볼(FB)이 습기를 흡습하여 분홍색으로 바뀌게 되면 즉시 교체할 수 있도록 점검하기 위한 수단이다.

특히, 본 발명에 따른 필터하우징(230)은 필터볼(FB)을 교체하는 것이 아니라, 필터하우징(230) 자체를 통째로 들어내서 신품으로 교체하고, 사용한 교환품은 세척 후 새로운 필터볼(FB)을 채워 교체 대기상태로 유지하는 것으로 유지 보수를 위한 교체작업이 매우 수월하고 편리하다.

즉, 필터하우징(230)을 그냥 통째로 들어 올리고, 신품을 삽입하기만 하면 교체가 끝나기 때문이다.

덧붙여, 본 발명에 따른 케이싱(210)과 필터하우징(230)은 절연성 및 방수성, 슬립성 유지를 위해 캐럽콩검 3.5중량%와, 질화붕소(BN) 분말 12중량%와, 그라파이트 4.5중량%와, 옥타메틸사이클로테트라실록산 6.5중량%와, 22-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀) 2.5중량%와, 메타크릴산 3.5중량%와, 팔미트산 5.5중량%와, 에폭시수지 6.5중량% 및 나머지 CNT가 분산된 폴리프로필렌수지로 이루어진 수지조성물로 성형됨이 바람직하다.

이때, 상기 캐럽콩검(Ceratonia Siliqua Gum)은 캐럽콩의 성숙한 열매의 씨를 분쇄하여 얻은 검(Gum)으로서 유화를 안정화시키면서 점도를 조절하기 위해 첨가된다.

그리고, 상기 질화붕소는 육방정 결정구조를 갖는 물질로서, 열전도율이 높아 방열특성이 좋고, 화학적 안정성이 뛰어나며, 무엇보다도 전기절연성이 우수하여 본 발명 변압기용 호흡기에 사용되기 적당하다.

또한, 상기 그라파이트는 경량화와 높은 방사율 특성을 얻으면서 분산효과를 높이기 위해 첨가되며, 특히 입자모양이 플레이크 타입을 갖도록 함으로써 고분자수지(베이스수지인 폴리프로필렌수지) 사이에 긴밀히 혼입되게 하여 열전도 특성과 원만한 분산효과를 얻도록 하기 위해 첨가된다. 특히, 열에 의한 수축 팽창에 따른 변형을 방지하는데 기여한다.

뿐만 아니라, 옥타메틸사이클로테트라실록산(octamethylcyclotetrasiloxane)은 수지조성물의 분산 안정성과 방수성을 높이기 위한 것으로, 특히 옥타메틸사이클로테트라실록산이 방수성 유기물이기 때문에 발수성도 강화시킨다.

또한, 상기 22-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀)은 산화방지제로서 22-Methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol)로 표시되며, 산화방지력을 증대시켜 조성물의 안정화를 유지시키기 위해 첨가된다.

아울러, 메타크릴산은 산에 강하기 때문에 내부식성을 유지하기 위해 첨가되며, 팔미트산 화학식은 CH₃(CH₂)₁₄COOH의 화학식을 갖는 밀랍 모양의 고체 지방산으로서 실리카겔이 표면에 붙지 않고 잘 미끄러지도록 슬립성을 증대시키는데 유용하다.

또한, 에폭시수지는 조성물간 바인딩성을 증대시켜 성형성을 좋게 하기 위해 첨가되며, CNT(Carbon Nano Tube)가 분산된 폴리프로필렌수지는 CNT의 균일분산을 유도하여 방열특성을 강화하고, 절연성, 부착안정성, 내구성을 높이기 위한 베이스수지이다.

특히, CNT는 육각형의 벌집모양으로 이루어진 그라펜시트가 직경이 수 나노미터 크기로 둥글게 말려 튜브 형태를 이루고 있으며, 초음파분산법에 의해 폴리프로필렌수지에 이 수지 100중량부에 대해 5-10중량부의 범위로 균일하게 분산된 것을 사용한다. 이것은 CNT의 방열향상 특성을 유지하기 위한 것이다.

한편, 도 4의 예시와 같은 버퍼부(300)는 필터링된 절연유가 연결관(400)을 통해 집유되는 일종의 탱크로서, 일정량이 채워지면서 버터링될 때 내부에서 생성된 기포는 부상되므로 기포가 없는 순수한 절연유만 공급할 수 있도록 하기 위한 수단이다.

이를 위해, 상기 버퍼부(300)는 버퍼하우징(310)을 포함한다.

상기 버퍼하우징(310)은 상부가 개방된 원통형상이며, 개방된 상부는 버퍼커버(312)에 의해 밀폐되고, 상기 버퍼커버(312)의 중앙을 관통하여 연결관(400)이 배관된다.

물론, 버퍼커버(312)에는 버퍼소켓(314)이 구비되고, 연결관(400)의 하단은 이 버퍼소켓(314)에 접속되는 구조를 갖기 때문에 필요시 분리 해체가 가능하다.

또한, 상기 버퍼하우징(310)의 바닥면 중심에는 청소를 위해 집유된 절연유 잔재물을 배출시킬 수 있는 드레인(316)이 구비되며, 이는 개폐밸브 형태를 갖추어 개폐 가능하게 구성된다.

뿐만 아니라, 상기 버퍼하우징(310)의 둘레 일부에는 바닥으로부터 일정높이 이격된 지점에 배출관(16)이 접속되어 배출펌프(130)와 연결된다.

이와 같이, 배출관(16)이 접속된 부분이 버퍼하우징(310)의 바닥면이 아니라 일정 높이 이격된 부분에 있기 때문에 절연유 찌꺼기는 재공급되지 않고 바닥면에 체류하게 되어 절연유의 재활용시 품질이 떨어지지 않게 한다.

덧붙여, 상기 버퍼커버(312)의 일측에는 벤트유닛(320)이 더 설치될 수 있다.

상기 벤트유닛(320)는 상기 버퍼하우징(310)의 내부압이 일정이상으로 상승했을 때 자동으로 개방되면서 내부압을 해소시켜 버퍼하우징(310)을 안전하게 유지시키기 위함이다.

이때, 버퍼하우징(310)의 내부압은 절연유에서 발생하는 유증기와 기포 부유후 터짐에 의한 공압 등 여러가지 이유로 발생된다.

이러한 벤트유닛(320)은 도 5의 예시와 같이, 상기 버퍼커버(312)에 고정되어 내부와 연통되는 벤트소켓(322)과, 상기 벤트소켓(322)의 상단에 나사결합되는 소켓너트(324)와, 상기 소켓너트(324)의 상단에서 일정깊이 끼워진 벤트트랩(326)과, 상기 벤트트랩(326)의 상단 중심에 고정된 트랩축(328)과, 상기 벤트트랩(326)을 상하로 관통하는 벤트유로(340)와, 상기 소켓너트(324)의 외주면 일측에서 연장된 지지브라켓(342)과, 상기 지지브라켓(342)에 회전가능하게 축(P1) 고정되고 선단은 연장되어 상기 트랩축(328)에 힌지(P2) 고정된 누름대(344)와, 상기 지지브라켓(342)의 후단과 상기 누름대(344)의 후단 사이에 개재된 팽창스프링(346)으로 이루어진다.

이때, 상기 축(P1)과 힌지(P2)는 각각 타원형상의 장공(Long Hole)상에 고정되게 하여 상기 벤트트랩(326)이 압력변화에 의해 열릴 때 원활하게 열리도록 구성된다.

물론, 상기 팽창스프링(346)는 탄성계수가 그리 크지 않기 때문에 약간의 흡입압 변화만 있어도 쉽게 열릴 수 있도록 구성된 것이다.

이를 위해, 상기 벤트트랩(326)은 반구형상으로 형성됨이 바람직하다.

그리하여, 버퍼하우징(310)의 내부압 변동에 따라 내부압이 높아지면 벤트트랩(326)이 살짝 밀려 올라가게 된다. 그러면, 팽창스프링(346)은 압축된다.

이에 따라, 벤트트랩(326)의 하단면은 미세하게 들뜨게 되어 접지된 면과 사이에 틈새가 생기게 되는데 이 틈새로 공기가 빠져나간 후 벤트유로(340)를 타고 상승하여 외부로 배출되게 된다. 즉, 벤틸레이션이 이루어진다.

이 경우, 상기 벤트트랩(326)은 완전히 개방되는 것이 아니라, 살짝만 들려지는 것이다.

110: 유닛하우징
200: 필터부
300: 버퍼부
400: 연결관

Claims

유닛하우징(110)과;
상기 유닛하우징(110)에 내장되어 절연유를 필터링하는 필터부(200)와;
상기 필터부(200)와 연결관(400)에 의해 연결되어 필터링된 절연유를 일정 수위까지 저유시켜 발생된 기포를 부유시키고 기포가 없는 절연유만 순환 공급시키는 버퍼부(300)와;
변압기(10)의 유격실(12)로부터 절연유를 흡입하여 필터부(200)로 공급하는 흡입관(14) 상에 설치된 흡입펌프(120)와;
상기 흡입펌프(120)의 흡입 전단에 설치된 흡입개폐밸브(122)와;
상기 필터부(200)의 배출단과 유격실(12)을 연결하는 배출관(16) 상에 설치된 배출펌프(130)와;
상기 배출펌프(130)의 배출 후단에 설치된 배출개폐밸브(132)와;
상기 연결관(400)에 설치된 연결관개폐밸브(410)와;
상기 흡입펌프(120)와 흡입개폐밸브(122)와 배출펌프(130)와 배출개폐밸브(132) 및 연결관개폐밸브(410)의 구동을 제어하는 컨트롤박스(30);를 포함하고,
상기 필터부(200)는 실리카졸과 CPE(Chlorinated Polyethylene)를 7:3의 중량비로 혼합한 후 실리카겔 타입으로 성형한 필터볼이 채워진 공극필터로서 통째로 교체가능하게 구성되며;
상기 흡입개폐밸브(122)와 배출개폐밸브(132) 및 연결관개폐밸브(410)는 모두 솔레노이드밸브로 이루어져 상기 컨트롤박스(30)를 통해 직접 개폐 제어되게 구성된 것을 특징으로 하는 기포발생과 수분 필터링 기능이 강화된 전력용 변압기의 오일필터유닛.