KR102079566B1

KR102079566B1 - 수직 적층형 변압기 설치구조

Info

Publication number: KR102079566B1
Application number: KR1020190005344A
Authority: KR
Inventors: 이영민
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2020-02-20

Abstract

본 발명은, 전주의 일부분에 배치되는 복수의 변압기거치부를 포함하고, 상기 변압기거치부는, 몸체부; 및 일면 상에 변압기가 안착되도록 형성되며, 상기 몸체부로부터 일방향으로 위치가 이동 가능하도록 이루어지는 안착부를 포함하고, 상기 변압기거치부는 각각 서로 상부 또는 하부에 배치되어 상기 안착부의 이동이 각각 독립적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조를 개시한다.

Description

수직 적층형 변압기 설치구조{VERTICALLY STACKED TRANSFORMER INSTALLING STRUCTURE}

본 발명은 전주에 설치되는 각각의 단상 변압기를 수직으로 적층한 형태의 변압기 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로 가공배전선로에서 3상 공급방법은 단상 변압기 3대를 수평 배열로 부설하여 공급을 한다. 또한, 지중변압기 및 고객 수전용 변압기는 한 대의 3상 변압기를 부설하여 공급을 한다.

배전용 3상 통합형 주상변압기가 개발은 되었으나, 경제성 등의 사유로 본격사용을 하지는 못하는 실정이다. 현재 지중화 지역에 지상기기 설치장소의 확보가 곤란한 경우, 전선은 땅에 묻고 기기는 전주에 부설하는 Pole-Type 방식을 활용하고 있다.

현행 가공배전선로에 사용되는 3상 공급방식은 단상 변압기를 3대 수평 부설하는 방식으로 각각의 변압기를 차례로 부설하여 전기적으로 회로를 구성하므로 부설 공사비가 높고, 수평으로 넓게 펼쳐진 형상이라 미관이 수려하지는 않다.

TDR을 통하여 개발된 3상 통합형 변압기는 하나의 외함에 단상 변압기 3대가 내부에 적층된 형태로 한번에 3상을 설치하는 효과가 있어 단상을 3대 부설하는 비용대비 초기 설치비용이 절감되고 미관개선 효과가 우수하다. 그러나, 운영 중 고장발생이나 용량 증설로 인한 교체가 필요한 경우는 개별 변압기 교체가 불가하기 때문에 전체 변압기를 교체해야 되서 경제적 손실이 크게 발생된다. 또한, 기 개발 제품은 고압측과의 연결이 붓싱 형태로 되어 있어 조류 둥지 조성에 의한 문제도 제시되는 등 본격사용이 되지 못하는 실정이다.

최근 변압기 1차측 연결구조를 붓싱형에서 엘보형으로 변경한 변압기가 변압기 교체 시 이동용 변압기차를 대신하여 무정전 공사를 하기 위한 임시 공급용의 목적으로 개발이 되었으며, 여전히 개별 변압기 교체는 불가한 형태이다.

또한, 구도심 지중화 사업 시 지상기기 설치 공간을 확보하지 못하는 경우에 시행하는 Pole-Type 방식의 경우는 기존의 가공 배전방식과 동일하게 단상 변압기 3대를 수평 부설하여, 지중화를 하고도 미관개선 효과가 미흡하여 민원이 발생하고 있는 상황이다.

한편, 현행 가공배전선로에 사용되는 3상 공급방식을 개선한 3상 통합형 변압기가 가지고 있는 개별 변압기 교체불가의 문제점을 해결하기 위하여, 단상 변압기 3대를 수직 적층한 형태의 3상 변압기 구조를 개발하는 과정에서 이러한 변압기 형태에 적용 가능한 변압기 설치구조의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명의 일 목적은, 개별 단상변압기의 교체가 가능하도록 단상변압기를 모듈형 구조로 수직 적층하는 방식의 3상 변압기를 전주에 부설하기 위한 변압기 설치구조를 제공하는 데에 있다.

이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 수직 적층형 변압기 설치구조는, 전주의 일부분에 배치되는 복수의 변압기거치부를 포함하고, 상기 변압기거치부는, 몸체부; 및 일면 상에 변압기가 안착되도록 형성되며, 상기 몸체부로부터 일방향으로 위치가 이동 가능하도록 이루어지는 안착부를 포함하고, 상기 변압기거치부는 각각 서로 상부 또는 하부에 배치되어 상기 안착부의 이동이 각각 독립적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조를 개시한다.

상기 변압기거치부는, 상기 몸체부와 상기 안착부 사이에 배치되며, 상기 안착부가 상기 몸체부 상에서 슬라이드 이동 가능하도록 이루어지는 슬라이딩부재를 더 포함할 수 있다.

상기 변압기거치부는, 상기 몸체부 및 상기 안착부가 서로 마주하는 일면에 양단부가 각각 결합되어 상기 슬라이드 이동을 위한 동력을 제공하도록 이루어지는 실린더부를 더 포함할 수 있다.

상기 안착부는, 일면 상에 상기 변압기가 안착된 상태에서 상기 안착부로부터의 상기 변압기의 이탈을 방지하도록, 상기 안착부의 일면 상으로부터 돌출 형성되어 상기 변압기의 일측을 지지하도록 형성되는 지지부를 포함할 수 있다.

상기 지지부는 상기 안착부의 일면 상으로부터 돌출되어 상기 변압기를 지지하는 제1 상태와, 상기 제1 상태가 해제되어 개방되는 제2 상태로 전환 가능하도록 이루어질 수 있다.

상기 수직 적층형 변압기 설치구조는, 상기 변압기거치부와 상기 전주에 각각 결합되어 상기 변압기거치부를 상기 전주 상에 고정시키도록 이루어지는 행거밴드부를 더 포함할 수 있다.

상기 행거밴드부는, 상기 전주에 고정 가능하도록 형성되는 밴드부; 및 양단부가 상기 밴드부와 상기 변압기거치부에 각각 결합되어 상기 밴드부와 상기 변압기거치부를 연결시키도록 형성되는 연결부를 포함할 수 있다.

상기 연결부는 각각의 상기 변압기에 연결되는 케이블이 통과 가능하도록 형성되는 홀을 구비할 수 있다.

상기 홀에서 상기 케이블이 통과하는 영역은 절연재질로 이루어질 수 있다.

본 발명에 의하면, 수직 적층형 변압기의 변압기들을 전주에 안정적으로 고정시킬 수 있으며, 개별 변압기들에 대한 유지보수 작업을 보다 효과적으로 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직 적층형 변압기 설치구조를 나타낸 도면.
도 2a는 도 1에 도시된 수직 적층형 변압기 설치구조를 후면에서 바라본 도면.
도 2b는 도 1에 도시된 수직 적층형 변압기 설치구조를 정면에서 바라본 도면.
도 3은 도 1에 도시된 수직 적층형 변압기 설치구조의 평면도.
도 4는 도 1에 도시된 수직 적층형 변압기의 교체를 설명하기 위한 개념도.

이하, 본 발명에 관련된 수직 적층형 변압기 설치구조에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일, 유사한 구성에 대해서는 동일, 유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직 적층형 변압기 설치구조(100)를 나타낸 도면이고, 도 2a는 도 1에 도시된 수직 적층형 변압기 설치구조(100)를 후면에서 바라본 도면이며, 도 2b는 도 1에 도시된 수직 적층형 변압기 설치구조(100)를 정면에서 바라본 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 수직 적층형 변압기 설치구조(100)의 평면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 수직 적층형 변압기 설치구조(100)는 전주(10)의 일부분에 배치되는 복수의 변압기거치부(110)를 포함한다.

여기서, 변압기거치부(110)는 몸체부(111) 및 안착부(113)를 포함한다.

몸체부(111)는 변압기(11)가 설치되는 변압기거치부(110)의 뼈대 역할을 하도록 이루어진다.

안착부(113)는, 안착부(113)의 일면 상에 상기 변압기(11)가 안착 가능하도록 변압기(11)의 크기에 대응되게 일정 공간을 제공하도록 형성된다. 또한, 안착부(113)는 상기 몸체부(111)로부터 일방향으로 위치가 이동 가능하도록 이루어진다. 여기서, 상기 변압기거치부(110)는 도시된 바와 같이 각각 서로 상부 또는 하부에 배치되어 상기 안착부(113)의 이동이 각각 독립적으로 이루어진다. 이에 따라, 변압기(11a,11b,11c)는 변압기거치부(110) 상에서 안정적으로 거치된 상태를 유지할 수 있다. 한편, 상기 변압기(11a,11b,11c)에는 도시된 바와 같이 변압기 접속엘보(11a',11b',11c')가 결합될 수 있다. 또한, 변합기거치부(110)의 하부에는 상기 변압기(11a,11b,11c)에 연결된 케이블(c1,c2,c3)이 연결되어 접속이 이루어지는 제어반(12)이 배치될 수 있다. 또한 상기 제어반(12)에는 상기 케이블(c1,c2,c3)의 연결을 위한 접속엘보(12a)와 전력케이블(c4)의 연결을 위한 접속엘보(12b)가 결합될 수 있다.

예를 들어, 변압기거치부(110)는 상기 안착부(113)의 위치 이동을 구현하기 위하여 슬라이딩부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 슬라이딩부재는, 몸체부(111)와 안착부(113) 사이에 배치되고, 상기 안착부(113)가 상기 몸체부(111) 상에서 슬라이드 이동 가능하도록 이루어진다. 예를 들어 상기 슬라이딩부재는 베이링 또는 롤러 등으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 변압기거치부(110)는 실린더부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 실린더부는 상기 몸체부(111) 및 상기 안착부(113)가 서로 마주하는 일면에 상기 실린더부의 양단부가 각각 결합되어 상기 슬라이등 이동을 위한 동력을 제공하도록 이루어진다. 상기 슬라이딩부재 및 상기 실린더부의 구성에 따라 상기 변압기(11)가 안착되는 안착부(113)의 위치 이동이 보다 효과적으로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 안착부(113)는 지지부(115)를 포함할 수 있다.

지지부(115)는, 상기 안착부(113)의 일면 상에 변압기(11)가 안착된 상태에서 외부로부터의 충격 등에 의해 수직 적층형 변압기 설치구조(100)에 물리적 외력이 가해지는 경우, 상기 안착부(113)로부터의 변압기(11)의 이탈을 방지하기 위하여, 상기 안착부(113)의 일면 상으로부터 돌출 형성되어 상기 변압기(11)의 일측을 지지하도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 지지부(115)는 상기 안착부(113)의 일면 상으로부터 돌출되어 상기 변압기를 지지하는 제1 상태와, 상기 제1 상태가 해제되어 개방되는 제2 상태로 전환 가능하도록 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 및 제2 상태의 전환은 도시된 바와 같이 지지부(115)에 경첩(hinge) 구조를 적용하여 구현될 수 있다.

한편, 상기 수직 적층형 변압기 설치구조(100)는 행거밴드부(120)를 더 포함할 수 있다.

행거밴드부(120)는 변압기거치부(110)와 상기 전주(10)에 각각 결합되어 변압기거치부(110)를 상기 전주(10) 상에 고정시키도록 이루어진다.

예를 들어, 상기 행거밴드부(120)는 밴드부(121) 및 연결부(123)를 포함할 수 있다.

밴드부(121)는 상기 전주(10)에 고정 가능하도록, 상기 전주(10)의 외면을 감싼 상태에서 볼트 등의 고정부재(121')를 이용하여 상기 밴드부(121)의 고정된 상태를 유지시킬 수 있다.

연결부(123)는 양단부가 상기 밴드부(121)와 변압기거치부(110)에 각각 결합되어 밴드부(121)와 변압기거치부(110)를 연결시키도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 연결부(123a,123b,123c)는 도시된 바와 같이 각각의 상기 변압기(11a,11b,11c)에 연결되는 케이블(c1,c2,c3)이 통과 가능하도록 형성되는 홀(124)을 구비할 수 있다.

여기서, 상기 홀(124)은 상기 케이블(c1,c2,c3)이 통과되는 영역이 절연재질로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 홀(124)과 케이블(c1,c2,c3) 간의 마찰에 의해 케이블(c1,c2,c3)이 손상될 경우 절연문제로 인해 발생가능한 사고를 방지할 수 있다.

한편, 변압기거치부(110)에는 변압기(11a,11b,11c)가 수직 적층형 변압기 설치구보(100)에 안착된 상태에서 전주(10)에 부설할 경우 크레인의 이용을 위한 인상고리(15)가 형성될 수 있다.

이하, 본 발명의 변압기(11)의 교체의 일 예에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 도 1에 도시된 수직 적층형 변압기(11a,11b,11c)의 교체를 설명하기 위한 개념도이다.

도 4를 참조하면, 변압기(11a,11b,11c)의 고장이나 증설이 필요한 경우, 상기 변압기(11a)의 접속엘보(11a')를 분리하고, 지지부(115)를 상기 제2 상태로 개방시킨 후, 안착부(113)를 이동시킨다. 이후 크레인 등을 이용하여 변압기(11a)를 교체한다. 다음으로 변압기(11a)가 교체된 상태에서 다시 안착부(113)를 최초 위치로 이동시키고 접속엘보(11a')를 체결시킨 후 상기 지지부(115)를 상기 제1 상태로 전환시킨다. 이때, 최상부의 변압기(11a')의 교체의 경우에는 안착부(113)의 이동과정 없이 크레인 등을 통해 바로 상부로 들어올려 교체할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 구성에 의하면, 복수의 변압기들(11a,11b,11c)을 전주(10)에 안정적으로 고정시킬 수 있으며, 개별 변압기들(11a,11b,11c)에 대한 유지보수 작업을 보다 효과적으로 수행할 수 있다.

이상에서 설명된 수직 적층형 변압기 설치구조는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100 : 수직 적층형 변압기 설치구조 110 : 변압기거치부
111 : 몸체부 113 : 안착부
115 : 지지부 120 : 행거밴드부
121 : 밴드부 123 : 연결부
124 : 홀 127 : 제1 보강부
128 : 제2 보강부

Claims

전주의 일부분에 배치되는 복수의 변압기거치부를 포함하고,
상기 변압기거치부는,
몸체부; 및
일면 상에 변압기가 안착되도록 형성되며, 상기 몸체부로부터 일방향으로 위치가 이동 가능하도록 이루어지는 안착부를 포함하고,
상기 변압기거치부는 각각 서로 상부 또는 하부에 배치되어 상기 안착부의 이동이 각각 독립적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.
제1항에 있어서,
상기 변압기거치부는, 상기 몸체부와 상기 안착부 사이에 배치되며, 상기 안착부가 상기 몸체부 상에서 슬라이드 이동 가능하도록 이루어지는 슬라이딩부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.
제2항에 있어서,
상기 변압기거치부는, 상기 몸체부 및 상기 안착부가 서로 마주하는 일면에 양단부가 각각 결합되어 상기 슬라이드 이동을 위한 동력을 제공하도록 이루어지는 실린더부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.
제1항에 있어서,
상기 안착부는, 일면 상에 상기 변압기가 안착된 상태에서 상기 안착부로부터의 상기 변압기의 이탈을 방지하도록, 상기 안착부의 일면 상으로부터 돌출 형성되어 상기 변압기의 일측을 지지하도록 형성되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.
제4항에 있어서,
상기 지지부는 상기 안착부의 일면 상으로부터 돌출되어 상기 변압기를 지지하는 제1 상태와, 상기 제1 상태가 해제되어 개방되는 제2 상태로 전환 가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.
제1항에 있어서,
상기 수직 적층형 변압기 설치구조는, 상기 변압기거치부와 상기 전주에 각각 결합되어 상기 변압기거치부를 상기 전주 상에 고정시키도록 이루어지는 행거밴드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.
제6항에 있어서,
상기 행거밴드부는,
상기 전주에 고정 가능하도록 형성되는 밴드부; 및
양단부가 상기 밴드부와 상기 변압기거치부에 각각 결합되어 상기 밴드부와 상기 변압기거치부를 연결시키도록 형성되는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.
제7항에 있어서,
상기 연결부는 각각의 상기 변압기에 연결되는 케이블이 통과 가능하도록 형성되는 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.
제8항에 있어서,
상기 홀에서 상기 케이블이 통과하는 영역은 절연재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수직 적층형 변압기 설치구조.