KR102181172B1 - 건식 리액터 및 코일 권취 방법 - Google Patents

건식 리액터 및 코일 권취 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102181172B1
KR102181172B1 KR1020170028933A KR20170028933A KR102181172B1 KR 102181172 B1 KR102181172 B1 KR 102181172B1 KR 1020170028933 A KR1020170028933 A KR 1020170028933A KR 20170028933 A KR20170028933 A KR 20170028933A KR 102181172 B1 KR102181172 B1 KR 102181172B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive wire
layer
iron core
conductor
insulator
Prior art date
Application number
KR1020170028933A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180102378A (ko
Inventor
김준수
Original Assignee
현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대일렉트릭앤에너지시스템(주) filed Critical 현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
Priority to KR1020170028933A priority Critical patent/KR102181172B1/ko
Publication of KR20180102378A publication Critical patent/KR20180102378A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102181172B1 publication Critical patent/KR102181172B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/26—Fastening parts of the core together; Fastening or mounting the core on casing or support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/30—Fastening or clamping coils, windings, or parts thereof together; Fastening or mounting coils or windings on core, casing, or other support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 건식 리액터는 절연체;와, 상기 절연체의 외주와 이격되게 구비되는 코일 층; 및 상기 절연체와 상기 코일 층 사이에 구비되는 스페이서;를 포함하되, 상기 코일 층은, 철심의 외주에 상기 철심의 둘레방향으로 감기는 도선에 의해 상기 철심의 길이방향으로 일정구간 형성되는 도선 층; 및 상기 도선 층에 적어도 하나가 구비되고, 상기 도선에 접촉하여 상기 도선을 고정 또는 지지하는 도선지지체;를 포함하여 구성될 수 있다.

Description

건식 리액터 및 코일 권취 방법{REACTOR AND METHOD FOR COILING}
본 발명은 건식 리액터 및 코일 권취 방법에 관한 것이다.
일반적으로 리액터(reactor)는 전자기 에너지의 축적에 의해 직류 전류 또는 교류 전류의 급격한 변화에 대하여 큰 유도성을 나타내는 전기, 전자기기로서 크게 다층 철심 요크(yoke) 코어에 평각 코일을 감은 코어 리액터와, 철심 코어가 없는 공심 리액터로 분류할 수 있다.
이중, 건식 공심 리액터는 절연체, 상기 절연체의 외부에 구비되는 코일 층, 상기 코일 층을 지지하는 상, 하부 구조물 등으로 구성될 수 있으며, 상기 코일 층은 상, 하부 구조물 사이에 설치되는 내측 에폭시 실린더의 외부에 도선을 감음으로써 형성할 수 있다.
이러한 코일 층을 형성하기 위하여 절연체의 외부에 도선을 감아나갈 때에는 내측 도선을 감은 횟수와 바깥 측 도선을 감은 횟수, 도선의 위치 등에 따라 도선들이 절연체의 직경방향으로 어긋나는 경우가 발생할 수 있다.
이와 같이 도선들이 어긋나게 되면 절연체의 외부에서 층을 이루는 도선들끼리 간섭되는 문제가 발생할 뿐만 아니라, 도선의 단부 형태보존이 어려운 문제가 발생할 수 있는데 이와 같은 도선 문제는 리액터 품질을 저하시키는 원인이 된다.
KR 10-2015-0020462 A (2015.02.26)
본 발명은 코일 도선을 지지하고, 고정하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 도선 층에서 도선들끼리 서로 간섭되거나, 도선의 위치 또는 도선 층이 흐트러지는 것을 방지하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명에 따른 건식 리액터는 절연체;와, 상기 절연체의 외주와 이격되게 구비되는 코일 층; 및 상기 절연체와 상기 코일 층 사이에 구비되는 스페이서;를 포함하되, 상기 코일 층은, 철심의 외주에 상기 철심의 둘레방향으로 감기는 도선에 의해 상기 철심의 길이방향으로 일정구간 형성되는 도선 층; 및 상기 도선 층에 적어도 하나가 구비되고, 상기 도선에 접촉하여 상기 도선을 고정 또는 지지하는 도선지지체;를 포함하고, 상기 도선지지체는, 상기 도선과 접촉하는 면에 상기 도선의 외주에 대응되게 오목하게 형성되는 지지반홈;을 포함하고, 상기 도선이 상기 지지반홈에 삽입될 수 있다.
바람직하게, 상기 도선 층은, 상기 철심의 직경방향으로 적어도 하나의 층을 이루도록 상기 철심의 둘레방향으로 감기는 상기 도선에 의해 형성되고, 상기 도선지지체는, 절연물로 구비되어 상기 도선 층 내의 공극(gap)에 배치될 수 있다.
보다 바람직하게, 상기 도선지지체는, 상기 철심의 직경방향으로의 높이가 상기 도선의 직경과 적어도 동일하게 구비될 수 있다.
보다 바람직하게, 상기 도선지지체는, 상기 철심의 직경방향으로의 높이가 상기 도선의 직경을 초과하게 구비될 수 있다.
보다 바람직하게, 상기 도선지지체는, 상기 철심의 둘레방향으로 일정구간 연속되게 구비될 수 있다.
삭제
삭제
삭제
본 발명에 따르면 코일 도선의 권선 품질을 양호하게 하고, 초기 권선 형태를 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 도선 또는 도선 층 간의 상호 간섭을 방지하고, 품질향상에 기여할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 건식 리액터의 부분 절개사시도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 코일 층을 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 코일 권취 방법의 개념도이다.
본 발명의 실시예에 관한 설명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 동일한 부호로 기재된 요소는 동일한 요소이고, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
또한, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위하여 종래의 기술에 의해 익히 알려진 요소와 기술에 대한 설명은 생략하며, 이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하도록 한다.
다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 당업자에 의해 특정 구성요소가 추가, 변경, 삭제된 다른 형태로도 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명과 동일한 사상의 범위 내에 포함됨을 밝혀 둔다.
도 1에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 건식 리액터(100)의 부분 절개 사시도가 도시되어 있다.
도 1에서 보이듯이, 본 발명에 따른 건식 리액터(100)는 절연체(110), 상기 절연체(110)의 외주와 이격되게 배치되는 코일 층(120) 및 상기 절연체(110)와 상기 코일 층 사이에 구비되어 상기 절연체(110)의 외주와 상기 코일 층(120)의 내주를 이격시키는 스페이서(150)를 포함하여 구비될 수 있다.
이때, 상기 절연체(110)와 상기 코일 층(120)의 상단과 하단에는 각각 부스바(140)가 결합될 수 있고, 상기 부스바(140)의 내부에는 인접 장치와의 전기적 접속을 위하여 접속단(미도시)이 형성될 수 있다.
이외에도 상기 부스바(140)는 절연체(110)와 코일 층(120)을 결합하는 역할도 수행한다.
절연체(110)는 상하로 중공이 관통 형성된 원통 형상일 수 있고, 에폭시 유리섬유 재질로 제작한 뒤, 외부에 내후성을 가지는 페인트로 코팅 처리하여 제작할 수 있다.
또한, 코일 층(120)은 절연체(110)와 같이 원통 형상을 가지며, 절연체(110)의 외경보다 내경이 크게 제작될 수 있다. 그리하여, 절연체(110)의 외주를 감싸는 형태로 존재할 수 있으며, 절연체(110)의 외부에서 여러 개가 구비될 수 있다.
일예로 상기 코일 층(120)은 절연체(110)의 외부에서 제1,2,3 코일 층(121,122,123)으로 구비될 수 있고, 각각의 코일 층 사이에는 스페이서(150)가 배치될 수 있다.
이때, 제1,2,3 코일 층(121,122,123)의 내경은 순차적으로 증가하게 구비되되, 제1 코일 층(121)의 내경이 가장 작고 제3 코일 층(123)의 내경이 가장 크게 구비될 수 있다.
이와 같이 코일 층이 복수개가 구비되는 경우에 절연체(110), 제1,2,3 코일 층은 동심원일 수 있다.
그러나, 코일 층의 개수 및 내경의 크기는 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것이 아니며 당업자에 의해 적절히 변경되어 적용될 수 있는 사항이다.
이하에서는 도 2 내지 도 4에 도시된 제1 코일 층(121)을 참조로 하여 코일 층에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
제1 코일 층은 철심(124)의 외주에 상기 철심의 둘레방향으로 감기는 도선(125,126,127)에 의해 상기 철심의 길이방향으로 일정구간 형성되는 도선 층(128) 및
상기 도선 층(128)에 적어도 하나가 구비되고, 상기 도선(125,126,127)에 접촉하여 상기 도선을 고정 또는 지지하는 도선지지체(130)를 포함할 수 있다.
이때, 도선(125,126,127)은 단일 도선일 수도 있고, 다수의 도선이 합쳐진 형태일 수도 있으며, 이는 본 발명에 의해 한정되는 바가 아니다. 또한, 상기 도선지지체(130)는 절연물로 구비될 수 있다.
상기 도선 층(128)은 철심의 직경방향으로 적어도 하나의 층을 이루도록 상기 철심의 둘레방향으로 감기는 도선(125,126,127)에 의해 형성될 수 있다. 이때, 도선 층(128)의 두께는 철심의 외주에 도선을 감는 횟수에 따라 달라질 수 있다.
이때, 도선(125,126,127)은 전기 전도성을 갖는 알루미늄(Aluminum) 재질 또는 구리(Copper)를 포함하는 재질로 구비될 수 있다. 또한, 최외곽에 존재하는 도선의 외주에는 표면 보호를 위한 보호층(미도시)이 피복될 수도 있다.
보호층(미도시)은 에폭시가 함침된 유리섬유(Epoxy Impregnated fiberglass) 재질로 제작한 후 외부에 내후성을 갖는 페인트로 코팅 처리된 것이 바람직하나 이 또한 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것이 아니며, 당업자에 의해 적절한 재질이 선택되어 적용될 수 있다.
이와 같이 철심(124)의 외주에 도선(125,126,127)을 감아 도선 층(128)을 형성하다 보면 도선을 감는 횟수에 따라 도선 층(128) 내에는 공극(gap) 즉, 빈 공간 또는 틈새가 발생하게 된다.
특히, 철심의 직경방향으로 바깥쪽에 존재하는 도선을 감는 횟수가 안쪽에 존재하는 도선을 감는 횟수보다 많을 경우, 도선의 밸런스가 맞지 않아 공극이 더욱 용이하게 발생하게 된다.
도선 층 내에 공극이 존재하게 되면 바깥쪽에 존재하는 도선이 공극으로 이동하게 되면서 도선 층(128)이 흐트러지게 되고, 각 층의 도선이 상호 간섭되는 현상이 발생하게 되는데 이러한 경우, 도선 고정 및 형태보존이 어려워져서 품질이 저하되는 원인이 된다.
따라서, 본 발명에서는 도선 층 내에 존재하는 공극에 도선지지체(130)를 삽입하여 빈 공간을 메우고, 바깥쪽 도선을 지지할 수 있도록 한다.
바람직하게, 상기 도선지지체(130)는 도선 층(128) 내에 복수개가 구비될 수도 있는데 도 3에서 보이듯이, 제1 도선지지체(131) 및 제2 도선지지체(132)로 구비될 수 있다.
이러한 경우, 상기 제1,2 도선지지체(131,132)는 철심의 직경방향으로의 높이가 도선(125,126,127)의 직경과 적어도 동일하게 구비될 수 있다. 그러면, 도선 층 내에서 도선과 같은 역할을 하여 도선이 비게 되는 공극이 발생하여도 도선 대신 이 공극을 메움으로써, 도선이 흐트러지는 것을 방지하여 품질 향상에 기여할 수 있는 효과가 있다.
다만, 도선지지체(130)의 형상은 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것이 아니고, 원형, 사각형 등의 다양한 형태로 적용될 수 있음은 물론이다.
한편, 도선지지체는 도 4에서 보이듯이, 철심의 직경방향으로의 높이가 상기 도선의 직경을 초과하게 구비될 수도 있다. 즉, 제2 도선지지체(132)의 높이가 도선(125,126,127)의 직경을 초과하게 구비되는 경우, 제2 도선지지체(132)는 복수개의 도선(126,127)과 접촉하여 복수개의 도선(126,127)을 지지할 수 있다. 이는, 도선 층 내에서 복수개의 공극이 나란히 붙어 생기는 경우에 유용하게 사용될 수 있다.
또한, 상기 도선지지체는 도선과 접촉하는 면에 상기 도선의 외주에 대응되게 오목하게 형성되는 지지반홈(133)을 포함할 수 있고, 상기 지지반홈(133)에는 도선(125,126,127)이 삽입될 수 있다.
이와 같이 구비되는 지지반홈(133)에 의하면 도선 층 내에 발생하는 공극을 보다 효율적으로 메울 수 있고, 도선(125,126,127)을 흔들림없이 고정할 수 있는 효과가 있다.
상기와 같이 구비되는 도선지지체는 도선과 같이 철심의 둘레방향으로 일정구간 연속되게 구비될 수 있다. 이와 같이 구비하면 도선지지체로 하여금 공극을 연속적으로 메울 수 있게 하는 효과가 있고, 도선의 하중을 보다 용이하게 지지할 수 있는 효과가 있다. 다만, 도선지지체가 존재하는 구간의 길이는 당업자에 의해 적절히 선택되어 적용될 수 있는 사항이다.
한편, 다른 측면으로서의 본 발명은 도 5에서 보이듯이, 코일 권취 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 코일 권취 방법은 철심의 외부에 도선을 감아 도선 층을 형성하는 권취 단계(S210) 및 상기 권취 단계 중 또는 상기 권취 단계 완료 이후에 실시되고, 상기 도선 층에 존재하는 공극에 절연물을 배치하여 상기 절연물을 상기 도선에 접촉시키는 도선 지지 단계(S220)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 코일 권취 방법은 철심에 도선을 감아 코일을 형성하는 것 이외에도, 다양한 산업현장에서 선을 여러 번 감아 층을 형성하는 경우에, 선들 사이에 발생하는 공극을 메우고, 선들을 고정하고 지지할 때에 용이하게 적용될 수 있다.
이상에서 설명한 사항은 본 발명의 일 실시예에 관하여 설명한 것이며, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100 : 건식 리액터 110 : 절연체
120 : 코일 층 130 : 도선지지체
140 : 부스바 150 : 스페이서

Claims (7)

  1. 절연체;
    상기 절연체의 외주와 이격되게 구비되는 코일 층; 및
    상기 절연체와 상기 코일 층 사이에 구비되는 스페이서;를 포함하되,
    상기 코일 층은,
    철심의 외주에 상기 철심의 둘레방향으로 감기는 도선에 의해 상기 철심의 길이방향으로 일정구간 형성되는 도선 층; 및
    상기 도선 층에 적어도 하나가 구비되고, 상기 도선에 접촉하여 상기 도선을 고정 또는 지지하는 도선지지체;를 포함하고,
    상기 도선지지체는,
    상기 도선과 접촉하는 면에 상기 도선의 외주에 대응되게 오목하게 형성되는 지지반홈;을 포함하고,
    상기 도선이 상기 지지반홈에 삽입되는 건식 리액터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도선 층은,
    상기 철심의 직경방향으로 적어도 하나의 층을 이루도록 상기 철심의 둘레방향으로 감기는 상기 도선에 의해 형성되고,
    상기 도선지지체는,
    절연물로 구비되어 상기 도선 층 내의 공극(gap)에 배치되는 것을 특징으로 하는 건식 리액터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 도선지지체는,
    상기 철심의 직경방향으로의 높이가 상기 도선의 직경과 적어도 동일하게 구비되는 것을 특징으로 하는 건식 리액터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 도선지지체는,
    상기 철심의 직경방향으로의 높이가 상기 도선의 직경을 초과하게 구비되는 것을 특징으로 하는 건식 리액터.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 도선지지체는,
    상기 철심의 둘레방향으로 일정구간 연속되게 구비되는 것을 특징으로 하는 건식 리액터.
  6. 삭제
  7. 삭제
KR1020170028933A 2017-03-07 2017-03-07 건식 리액터 및 코일 권취 방법 KR102181172B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170028933A KR102181172B1 (ko) 2017-03-07 2017-03-07 건식 리액터 및 코일 권취 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170028933A KR102181172B1 (ko) 2017-03-07 2017-03-07 건식 리액터 및 코일 권취 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180102378A KR20180102378A (ko) 2018-09-17
KR102181172B1 true KR102181172B1 (ko) 2020-11-20

Family

ID=63721838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170028933A KR102181172B1 (ko) 2017-03-07 2017-03-07 건식 리액터 및 코일 권취 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102181172B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001509964A (ja) 1997-02-03 2001-07-24 エービービー エービー 機械的に支持された巻線
JP2014138043A (ja) 2013-01-16 2014-07-28 Hitachi Ltd 静止誘導電器
JP5963950B2 (ja) * 2013-04-17 2016-08-03 三菱電機株式会社 リアクトル

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101981594B1 (ko) 2013-08-16 2019-05-24 현대일렉트릭앤에너지시스템(주) 냉각 가이드용 스페이서 및 이를 이용한 공심 리액터

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001509964A (ja) 1997-02-03 2001-07-24 エービービー エービー 機械的に支持された巻線
JP2014138043A (ja) 2013-01-16 2014-07-28 Hitachi Ltd 静止誘導電器
JP5963950B2 (ja) * 2013-04-17 2016-08-03 三菱電機株式会社 リアクトル

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180102378A (ko) 2018-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2586044B1 (en) Coil and electric shielding arrangement, transformer comprising the arrangement and a method of manufacturing the arrangement.
JP6227315B2 (ja) Ｖｒ型レゾルバのステータ構造
EP2992538B1 (en) Hv instrument transformer
KR102046187B1 (ko) 연속 전치 전도체
US9853438B2 (en) Power cable having end connecting portion
US3749813A (en) Expanded self-damping electrical conductor
FI57498C (fi) Luftlindad drossel
JP6012481B2 (ja) 静止誘導電器
KR102181172B1 (ko) 건식 리액터 및 코일 권취 방법
JP6971062B2 (ja) 非接触給電装置用コイルおよび非接触給電装置用コイルの製造方法
US10755851B2 (en) Dry type cast transformer with flexible connection terminal
US2316558A (en) Transformer
CN111357064A (zh) 用于固定在配电网的电线杆上的变压器
JP6255697B2 (ja) 樹脂モールドコイル及びその製造方法とモールド変圧器
US1813394A (en) Inductor winding and method of making same
KR20160121966A (ko) 변압기의 권선 절연 구조
CN216528373U (zh) 变压器铁芯绝缘结构及变压器
JP7284282B2 (ja) リード線
JP5174107B2 (ja) コイル部品
JP5695900B2 (ja) 共振回路
EP3159904A1 (en) Dry type cast transformer with flexible connection terminal
US20240112849A1 (en) Transformer Coil
EP4086927B1 (en) Coil for a transformer core
US20140361861A1 (en) Radial Drop Winding For Open-Wound Medium Voltage Dry Type Transformers
CN108878105B (zh) 变压器

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant