KR102332462B1 - Protection device for main transformer using spacer current transformer in the 25.8kV GIS - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a protection device for a main transformer using a spacer current transformer for a 25.8kV GIS and, more specifically, to a protection device for a main transformer using a spacer current transformer for a 25.8kV GIS, which secures supply reliability of a substation by expanding a protection range of a secondary side of the main transformer and is capable of using a space efficiently by securing the space according to compactness of 25.8kV GIS equipment, thereby reducing costs of manufacturing.

Description

25.8kV 지아이에스용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치{Protection device for main transformer using spacer current transformer in the 25.8kV GIS}Protection device for main transformer using spacer current transformer in the 25.8kV GIS

본 발명은 25.8kV 지아이에스(GIS)용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주변압기의 2차측 보호범위를 확대함으로써 변전소의 공급신뢰도를 확보하고, 25.8kV GIS 장비의 콤팩트화에 따른 공간확보로 효율적인 공간활용이 가능하며, 제조비용에 드는 원가도 절감할 수 있도록 개선된 25.8kV 지아이에스용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치에 관한 것이다.The present invention relates to a peripheral voltage protection device using a spacer current transformer for 25.8 kV GIS (GIS). It relates to a peripheral voltage protection device using an improved 25.8kV spacer current transformer for GIS that enables efficient space utilization by securing space according to compactness and reduces manufacturing cost.

154kV 표준변전소는 도 1의 예시와 같이, 170kV정도의 1차측 전압을 대략 25.8kV의 2차측 전압으로 변압하는 주변압기를 포함한다.The 154kV standard substation includes a peripheral voltage that transforms a primary-side voltage of about 170kV into a secondary-side voltage of about 25.8kV, as illustrated in FIG. 1 .

이때, 1차측에는 170kV GIS(gas insulated switchgear) 장치가 설치되고, 2차측에는 25.8kV GIS 장치가 설치되며, 비율전류차동계전기를 통해 차동전류를 검출함으로써 주변압기 및 부속장치(개폐장치 등)에 문제가 있을 때 전류를 차단하여 이들을 보호하게 된다.At this time, a 170kV gas insulated switchgear (GIS) device is installed on the primary side, and a 25.8kV GIS device is installed on the secondary side. When there is a problem, the current is cut off to protect them.

여기에서, 1차측 전류는 부싱형 CT(Bushing Type Current Transformer)를 이용하여 검출하고, 2차측 전류는 권선형 CT를 이용하여 고장유무를 검출하게 된다.Here, the primary side current is detected using a bushing type current transformer (CT), and the secondary side current is detected using a winding type CT to detect failure.

그런데, 표준변전소 GIS 장치의 콤팩트화 요구에 따라 볼륨을 줄이다 보니 1차측의 경우에는 공간확보가 가능하여 차단기 부싱형 CT를 내장할 수 있지만, 2차측의 경우에는 공간이 나오지 않기 때문에 부득이하게 도 2와 같이 권선형 CT(20)를 GIS 모선(20)과 분리하여 별도 공간에 설치할 수 밖에 없었다.However, since the volume is reduced according to the demand for compactness of the standard substation GIS device, space can be secured in the case of the primary side, so a breaker bushing type CT can be built-in, but in the case of the secondary side, space is not available, so it is inevitably shown in Figure 2 As shown, the winding type CT 20 was separated from the GIS bus 20 and had to be installed in a separate space.

이에 따라, 주변압기를 보호하는 비율전류차동계전기의 보호범위가 좁아지게 되어 신뢰도가 떨어지는 단점이 발생하였다.Accordingly, the protection range of the ratio current differential relay that protects the peripheral voltage is narrowed, resulting in poor reliability.

이것은 결국, 비율전류차동계전기가 검출하지 못하는 고장구간이 발생할 우려를 높이게 된다.This, in turn, increases the risk of occurrence of a failure section that the ratio current differential relay cannot detect.

여기에서, 도 2중 미설명 부호 '30'은 조작반, '40'은 차단기이다.Here, unexplained reference numeral '30' in FIG. 2 denotes an operation panel, and '40' denotes a circuit breaker.

아울러, 2차측에는 대략 6만호(6만세대)가 연결되어 있기 때문에 한 번 고장나게 되면 심각한 문제가 야기되므로 통상 일정 구간씩 절연스페이서(Insulation Space)로 절연구획하여 피해를 줄이고 있다.In addition, since approximately 60,000 households (60,000 households) are connected to the secondary side, a serious problem is caused when a failure occurs, so damage is reduced by dividing the insulation with an insulation spacer at regular intervals.

이때, 상기 절연스페이서는 2차측인 25.8kV GIS 쪽에 대략 6만호 기준 4뱅크가 설치되어 구간별 차단이 가능하도록 구성되어 있으며, 이러한 변전소는 전국에 대략 500개가 설치되어 있다.At this time, the insulation spacer is configured so that about 60,000 standard 4 banks are installed on the 25.8kV GIS side, which is the secondary side, so that blocking by section is possible, and about 500 such substations are installed nationwide.

국내 공개특허 제10-2021-0027796호(2021.03.11.), 변전소의 모선 보호 장치 및 방법Domestic Patent Laid-Open Patent No. 10-2021-0027796 (2021.03.11.), Device and method for protecting busbars in substations 국내 등록특허 제10-1532979호(2015.06.25.), 변전 설비 보호 제어 시스템Domestic Registered Patent No. 10-1532979 (June 25, 2015), substation protection control system

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 주변압기의 2차측 보호범위를 확대함으로써 변전소의 공급신뢰도를 확보하고, 25.8kV GIS 장비의 콤팩트화에 따른 공간확보로 효율적인 공간활용이 가능하며, 제조비용에 드는 원가도 절감할 수 있도록 개선된 25.8kV 지아이에스용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.The present invention was created to solve the problems in the prior art as described above, and secures the supply reliability of the substation by expanding the secondary side protection range of the peripheral voltage, and space according to the compactness of the 25.8kV GIS equipment Its main purpose is to provide a peripheral voltage protection device using an improved 25.8kV spacer current transformer for GIS so that efficient space use is possible and manufacturing cost can be reduced.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 2차측 25.8kV GIS(gas insulated switchgear)를 구성하는 금속쉴드관(100)과; 상기 금속쉴드관(100)에 내장되어 전계, 자계가 발생되면 에너지를 전달하는 도전체(110)와; 상기 도전체(110)를 금속쉴드관(100) 내부에서 센터링된 상태로 배치 고정하는 절연스페이서(200); 상기 금속쉴드관(100) 내부에 채워져 절연기능을 수행하는 절연가스를 포함하는 25.8kV 지아이에스용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치에 있어서; 상기 절연스페이서(200)는 동일한 구조를 가지며 서로 마주보게 배치되는 한 쌍의 제1,2스페이서(210,220)와; 상기 제1,2스페이서(210,220)의 원중심에 관통된 상태로 고정되어 각각 도전체(110)가 접속되는 제1,2접속단(212,222)과; 상기 제1,2스페이서(210,220) 사이에 배치되고 양단은 각각 제1,2접속단(212,222)과 접속되는 연결도체(240)와; 상기 연결도체(240)를 내장하며 상기 제1,2스페이서(210,220)의 내부에 내장되는 절연튜브(230)와; 상기 제1,2스페이서(210,220)의 내경에 고정되고 상기 절연튜브(230) 내부에 배치되어 상기 연결도체(240)가 관통되는 변류기(240);를 포함하는 것을 특징으로 하는 25.8kV 지아이에스용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치를 제공한다.The present invention is a means for achieving the above object, the secondary side 25.8kV GIS (gas insulated switchgear) constituting the metal shield tube 100 and; a conductor 110 embedded in the metal shield tube 100 to transmit energy when an electric field or a magnetic field is generated; an insulating spacer 200 for placing and fixing the conductor 110 in a centered state inside the metal shield tube 100; A device for protecting a peripheral voltage using a 25.8 kV spacer current transformer for GIS, which is filled in the metal shield tube 100 and contains an insulating gas to perform an insulating function; The insulating spacer 200 includes a pair of first and second spacers 210 and 220 having the same structure and facing each other; first and second connection terminals 212 and 222 fixed to the first and second spacers 210 and 220 in a state penetrating through the center of the circle, respectively, to which the conductors 110 are connected; a connection conductor 240 disposed between the first and second spacers 210 and 220 and both ends connected to the first and second connection terminals 212 and 222, respectively; an insulating tube 230 that embeds the connecting conductor 240 and is built into the first and second spacers 210 and 220; A current transformer 240 fixed to the inner diameter of the first and second spacers 210 and 220 and disposed inside the insulating tube 230 through which the connecting conductor 240 passes; A peripheral voltage protection device using a spacer current transformer is provided.

본 발명에 따르면, 주변압기의 2차측 보호범위를 확대함으로써 변전소의 공급신뢰도를 확보하고, 25.8kV GIS 장비의 콤팩트화에 따른 공간확보로 효율적인 공간활용이 가능하며, 제조비용에 드는 원가도 절감할 수 있도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, it is possible to secure the supply reliability of the substation by expanding the protection range of the secondary side of the peripheral voltage, efficient space utilization is possible by securing space according to the compactization of 25.8kV GIS equipment, and the manufacturing cost can also be reduced. improved effect can be obtained.

도 1은 일반적인 표준변전소의 단선 결선도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 25.8kV GIS 장치를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 GIS를 구성하는 금속쉴드관 및 절연스페이서의 설치구조를 보인 예시도이다.
도 4는 도 3의 절연스페이서를 구성하는 제1,2스페이서를 예시한 예시도이다.1 is a single-wire connection diagram of a general standard substation.
Figure 2 is an exemplary view showing a 25.8kV GIS device according to the prior art.
3 is an exemplary view showing the installation structure of the metal shield tube and the insulating spacer constituting the GIS according to the present invention.
4 is an exemplary view illustrating first and second spacers constituting the insulating spacer of FIG. 3 .

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

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.Prior to the description of the present invention, the following specific structural or functional descriptions are only exemplified for the purpose of describing embodiments according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms, It should not be construed as limited to the embodiments described herein.

본 발명은 1차측 170kV 전압을 2차측 25.8kV로 강하시키는 변전소에서 4뱅크로 구비된 절연스페이서에 변류기를 내장하여 일체화시킴으로써 주변압기를 보호할 수 있는 변류에 대한 검출 범위를 충분히 넓게 확대하도록 한 것으로서, 절연스페이서가 결국에는 2차측 25.8kV GIS 장치내에 설치되어야 하기 때문에 이 부분에 대해 먼저 설명한다.The present invention is to expand the detection range for current that can protect the peripheral voltage sufficiently wide by integrating a current transformer in an insulating spacer provided with 4 banks in a substation that lowers the primary side 170kV voltage to the secondary side 25.8kV. , since the insulating spacer must eventually be installed in the secondary 25.8kV GIS device, this part will be explained first.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 25.8kV 지아이에스용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치는 금속쉴드관(100)을 포함한다.As shown in FIG. 3 , the peripheral pressure protection device using the 25.8 kV GIS spacer current transformer according to the present invention includes a metal shield tube 100 .

여기에서, GIS는 금속제 밀폐용기에 절연성능과 소호기능이 우수한 절연용 가스를 절연매체로 사용하여 도체와 각종 보호기기들을 수납시켜 신뢰성을 향상시킨 수변전설비이며, 차단기, 단로기, 접지개폐기 등 여러가지 구성들이 복합적으로 결합되어 있다.Here, GIS is a water substation facility that improves reliability by accommodating conductors and various protective devices by using insulating gas with excellent insulating performance and extinguishing function as an insulating medium in a metal sealed container. The components are complexly combined.

이때, 상기 금속쉴드관(100)은 차단기, 단로기, 접지개폐기 등을 연결한다.At this time, the metal shield pipe 100 connects a circuit breaker, a disconnector, a grounding switch, and the like.

그리고, 상기 금속쉴드관(100)의 내부에는 전계, 자계가 발생되면 에너지를 전달하는 도전체(110)가 내장되고, 상기 도전체(110)는 절연스페이서(200)에 의해 금속쉴드관(100) 내부에서 센터링된 상태로 배치 고정된다.In addition, a conductor 110 that transmits energy when an electric field or a magnetic field is generated is built in the metal shield tube 100 , and the conductor 110 is connected to the metal shield tube 100 by an insulating spacer 200 . ) is placed and fixed in the state centered inside.

아울러, 상기 금속쉴드관(100) 내부는 절연가스, 이를 테면 SF6 가스로 채워져 절연된다.In addition, the inside of the metal shield tube 100 is filled with an insulating gas, for example, SF 6 gas to be insulated.

또한, 상기 금속쉴드관(100)의 둘레 일부에는 점검창(120)이 설치되어 GIS를 유지 보수, 점검할 때 사용된다.In addition, the inspection window 120 is installed on a part of the periphery of the metal shield tube 100, and is used to maintain and inspect the GIS.

한편, 상기 절연스페이서(200)는 도 3의 분해도와 같은 구조를 가지며, 상기 금속쉴드관(100)이 분할된 상태에서 분할된 사이에 개재되며, 서로 플랜지 고정되는 방식으로 결합되는데, 설명의 편의상 모식화시킴으로써 플랜지 조립되는 구조는 생략하였다.On the other hand, the insulating spacer 200 has the same structure as the exploded view of FIG. 3 , is interposed between the metal shield tube 100 is divided in a divided state, and is coupled to each other in a flange-fixed manner, for convenience of explanation. By modeling it, the flange assembly structure was omitted.

이때, 상기 절연스페이서(200)는 동일한 구조를 가지며 서로 마주보게 배치되는 한 쌍의 제1,2스페이서(210,220)와, 상기 제1,2스페이서(210,220)의 원중심에 관통된 상태로 고정되어 각각 도전체(110)가 접속되는 제1,2접속단(212,222)과, 상기 제1,2스페이서(210,220) 사이에 배치되고 양단은 각각 제1,2접속단(212,222)과 접속되는 연결도체(240)와, 상기 연결도체(240)를 내장하며 상기 제1,2스페이서(210,220)의 내부에 내장되는 절연튜브(230)와, 상기 제1,2스페이서(210,220)의 내경에 고정되고 상기 절연튜브(230) 내부에 배치되어 상기 연결도체(240)가 관통되는 변류기(240)를 포함한다.At this time, the insulating spacer 200 has the same structure and a pair of first and second spacers 210 and 220 disposed to face each other, and the first and second spacers 210 and 220 are fixed in a state penetrating through the center of the circle. The first and second connection terminals 212 and 222 to which the conductor 110 are connected, respectively, and the connection conductors disposed between the first and second spacers 210 and 220 and both ends connected to the first and second connection terminals 212 and 222, respectively. 240, an insulating tube 230 that has a built-in connection conductor 240 and is built into the first and second spacers 210 and 220, and is fixed to the inner diameter of the first and second spacers 210 and 220 and the It is disposed inside the insulating tube 230 and includes a current transformer 240 through which the connecting conductor 240 passes.

뿐만 아니라, 상기 제1,2스페이서(210,220)의 둘레에는 플랜지 결합을 위한 스페이서플랜지(214,224)가 별도로 구비되어 제1,2스페이서(210,220)의 둘레에 안착된 상태에서 볼트체결된다.In addition, spacer flanges 214 and 224 for flange coupling are separately provided around the first and second spacers 210 and 220 and are bolted while seated around the first and second spacers 210 and 220 .

여기에서, 상기 제1,2스페이서(210,220)는 도 3 및 도 4에서와 같이 다양한 형상을 가질 수 있다. 그러나, 주된 기능은 절연기능을 아주 잘 수행할 수 있도록 구성되어야 한다.Here, the first and second spacers 210 and 220 may have various shapes as shown in FIGS. 3 and 4 . However, the main function must be constructed so that the insulating function can be performed very well.

이에, 상기 제1,2스페이서(210,220)는 에폭시-알루미나 조성물로 성형되는데, 보다 구체적으로 비스페놀계 에폭시수지 100중량부에 대해 알루미나 50중량부, 세슘주석산화물 나노분말 5중량부, 탄산스트론튬 나노분말 5중량부, 인슐래드 10중량부로 이루어진 조성물이 성형된 것이다.Accordingly, the first and second spacers 210 and 220 are molded of an epoxy-alumina composition, and more specifically, 50 parts by weight of alumina, 5 parts by weight of cesium tin oxide nanopowder, and strontium carbonate nanopowder with respect to 100 parts by weight of a bisphenol-based epoxy resin. A composition consisting of 5 parts by weight and 10 parts by weight of the insulin is molded.

이때, 비스페놀계 에폭시수지를 사용하는 이유는 우수한 절연성능 및 내열,내화성능과 함께 자외선(UV)에 대한 안정성이 뛰어나 변형방지 특성을 확보하기 위함이다.In this case, the reason for using the bisphenol-based epoxy resin is to secure excellent anti-deformation properties with excellent stability to ultraviolet (UV) along with excellent insulation performance, heat resistance, and fire resistance performance.

그리고, 알루미나는 내마모성 외에 내열성, 내식성, 전기절연성, 정밀가공성을 확보하기 위해 에폭시수지와 반드시 함께 사용되어야 한다.In addition to abrasion resistance, alumina must be used together with an epoxy resin to secure heat resistance, corrosion resistance, electrical insulation, and precision workability.

또한, 세슘주석산화물(CsSnO)은 내열 변형저항성을 높여 내화 특성 강화 및 형태 변형을 억제하기 위해 첨가되며; 탄산스트론튬(SrCO3)은 성형면에 대한 평활도를 증대시켜 복굴절에 의한 반사능력을 높임으로써 차열, 단열 기능을 강화시키기 위한 것이다.In addition, cesium tin oxide (CsSnO) is added to increase heat deformation resistance to strengthen fire resistance properties and suppress shape deformation; Strontium carbonate (SrCO 3 ) is to increase the smoothness of the molding surface to increase the reflective ability due to birefringence, thereby strengthening the heat shielding and insulating functions.

아울러, 인슐래드(INSULADD)는 미세한 원형 중공체의 세라믹 분말 형태로 표면에 세라믹 단열층을 형성하여 높은 열반사 및 열저항 성능을 발휘하며, 절연 특성을 극대화시키기 위해 첨가된다.In addition, INSULADD is added to form a ceramic heat insulating layer on the surface in the form of a ceramic powder of a fine circular hollow body to exhibit high heat reflection and heat resistance performance, and to maximize insulation properties.

그리고, 상기 스페이서플랜지(214,224)는 견고한 고정력을 갖추어야 하므로 알루미늄 합금으로 제조된 것을 사용한다.In addition, since the spacer flanges 214 and 224 must have a strong fixing force, those made of an aluminum alloy are used.

이와 같이 연결도체(240)의 둘레를 깜싸는 형태로 변류기(Current Transformer)(250)가 설치되기 때문에 보다 정확한 검출에 따라 비율전류차동계전기의 검출범위를 넓힐 수 있게 된다.Since the current transformer 250 is installed in such a way that it surrounds the perimeter of the connecting conductor 240, it is possible to expand the detection range of the ratio current differential relay according to more accurate detection.

즉, 2차측 GIS의 끝단까지 검출범위를 넓힐 수 있어 그 만큼 동작신뢰도가 높아지며, 나아가 기존 CT(10, 도 2 참조)가 별도로 설치되던 공간을 다른 용도로 활용할 수 있어 더욱 더 효율화된 GIS 구성이 가능하게 된다.In other words, the detection range can be extended to the end of the secondary-side GIS, which increases the operation reliability. Furthermore, the space where the existing CT (10, see Fig. 2) was installed can be used for other purposes, resulting in a more efficient GIS configuration. it becomes possible

뿐만 아니라, 상기 변류기(250)를 고정하는 방식은 다양하기 때문에 본 발명에서는 특별히 한정하지 않는다.In addition, since there are various methods for fixing the current transformer 250 , the present invention is not particularly limited.

아울러, 상기 점검창(120)은 금속으로 된 커버(122)를 조립하고 있기 때문에 점검하기 위해서는 부득이하게 커버(122)를 열어야 하는 단점이 있다. 이때, 장비를 세운 상태라고 하더라도 절연가스(SF6) 비산되는 문제가 야기된다.In addition, since the inspection window 120 is assembled with a metal cover 122 , there is a disadvantage in that the cover 122 must be inevitably opened for inspection. At this time, even when the equipment is in a standing state, there is a problem that the insulating gas (SF 6 ) is scattered.

때문에, 보수나 수리가 아닌 내부 확인용으로만 사용할 때는 굳이 커버(122)를 열지 않고도 내부를 확인할 수 있는 구조를 가질 필요가 있다. 이를 위해 본 발명에서는 상기 커버(122)의 일부를 원형상으로 따내고 거기에 씰링재(124)의 개재하에 투명창(126)을 설치한다. 그러면, 커버(122)를 열지 않고도 내부 상황을 확인할 수 있다.Therefore, it is necessary to have a structure in which the inside can be checked without having to open the cover 122 , when used only for internal confirmation rather than maintenance or repair. To this end, in the present invention, a portion of the cover 122 is removed in a circular shape and a transparent window 126 is installed therebetween with a sealing material 124 therebetween. Then, the internal situation can be checked without opening the cover 122 .

다만, 이를 구현하기 위해서는 내구성, 내열성, 기밀성을 확보해야 한다. 때문에, 상기 투명창(126)은 폴리카보네이트수지로 성형되고, 특수하게 조성된 오링형 씰링재(124)를 통해 견고히 고정됨으로써 이를 구현할 수 있다.However, in order to implement this, durability, heat resistance, and airtightness must be secured. For this reason, the transparent window 126 is molded of polycarbonate resin, and is firmly fixed through the specially formulated O-ring sealing material 124 , thereby implementing this.

이때, 특히 상기 씰링재(124) 내열성과 내습성이 뛰어나고 가교성이 우수해야 한다. 그래야 절연가스의 누출을 막고 고온에서도 견딜 수 있다.In this case, in particular, the sealing material 124 should have excellent heat resistance and moisture resistance, and excellent crosslinking properties. This prevents leakage of insulating gas and withstands high temperatures.

이를 위해, 상기 씰링재(122)는 헥사플루오로프로필렌(Hexafluoropropylene) 40중량%와, 물 40중량%와, 우레아 5중량% 및 나머지 에칠렌글리콜디아세테이트를 이용하여 유화중합시킨 후 180℃에서 1시간 동안 가교시켜 제조된 불소 함유 가교물을 만들고; 이 가교물 100중량부에 대해 수산화칼슘 10중량부, 규산 10중량부, 페닐트리메톡시실란 5중량부 첨가 혼합 교반한 후 성형하여 만든다.To this end, the sealing material 122 is emulsion-polymerized using 40% by weight of hexafluoropropylene, 40% by weight of water, 5% by weight of urea, and the remaining ethylene glycol diacetate, and then at 180° C. for 1 hour. making a fluorine-containing crosslinked product prepared by crosslinking; With respect to 100 parts by weight of this crosslinked product, 10 parts by weight of calcium hydroxide, 10 parts by weight of silicic acid, and 5 parts by weight of phenyltrimethoxysilane are added and stirred, followed by molding.

이때, 가교는 아민을 이용하며, 상기 헥사플루오로프로필렌은 내열성을 높이면서 경화안정화를 유지하고 동시에 어느 정도 리지드한 굴곡강도를 확보하기 위해 첨가된다. 그리고, 상기 우레아와 에칠렌글리콜디아세테이트아는 신율을 유지하면서 유화기능을 유도하기 위해 첨가된다. 뿐만 아니라, 이들은 공극의 균일한 충진과 내구성 및 내수성을 더욱 높이면서 높은 인장강도와 압축강도를 확보하도록 유도하게 된다. 또한, 수산화칼슘은 물에 용해되어 유리 칼슘 이온을 발생시키고, 이 유리 칼슘 이온과 규산이 반응하여 C-S-H 겔이 생성되도록 함으로써 공극 메움 및 피막 형성에 따른 균열 억제, 염해 차단, 방수 강화 기능, 방청 기능을 증대시킬 수 있게 된다.At this time, the crosslinking uses an amine, and the hexafluoropropylene is added to increase heat resistance, maintain curing stability, and at the same time secure a certain degree of rigid flexural strength. And, the urea and ethylene glycol diacetate are added to induce an emulsifying function while maintaining the elongation. In addition, they induce uniform filling of the voids and secure high tensile and compressive strength while further enhancing durability and water resistance. In addition, calcium hydroxide is dissolved in water to generate free calcium ions, and by reacting the free calcium ions with silicic acid to form CSH gel, it suppresses cracks due to void filling and film formation, blocks salt damage, reinforces waterproofing, and has anti-rust functions. be able to increase

이렇게 제조된 씰링재(122)의 인장강도는 평균 1700 psi, 신장율 180%, 골곡탄성율 48kg/㎠로 확인되었고, ASTM D-495의 규정에 근거하여 내열성을 테스트한 결과 540℃까지 견디는 것으로 확인되었다.The tensile strength of the thus prepared sealing material 122 was confirmed to be an average of 1700 psi, an elongation rate of 180%, and a flexural modulus of 48 kg/cm 2 , and as a result of a heat resistance test based on the regulations of ASTM D-495, it was confirmed to withstand up to 540 ° C.

100: 금속쉴드관
200: 절연스페이서100: metal shield tube
200: insulating spacer

Claims (1)

2차측 25.8kV GIS(gas insulated switchgear)를 구성하는 금속쉴드관(100)과; 상기 금속쉴드관(100)에 내장되어 전계, 자계가 발생되면 에너지를 전달하는 도전체(110)와; 상기 도전체(110)를 금속쉴드관(100) 내부에서 센터링된 상태로 배치 고정하는 절연스페이서(200); 상기 금속쉴드관(100) 내부에 채워져 절연기능을 수행하는 절연가스를 포함하고, 상기 절연스페이서(200)는 동일한 구조를 가지며 서로 마주보게 배치되는 한 쌍의 제1,2스페이서(210,220)와; 상기 제1,2스페이서(210,220)의 원중심에 관통된 상태로 고정되어 각각 도전체(110)가 접속되는 제1,2접속단(212,222)과; 상기 제1,2스페이서(210,220) 사이에 배치되고 양단은 각각 제1,2접속단(212,222)과 접속되는 연결도체(240)와; 상기 연결도체(240)를 내장하며 상기 제1,2스페이서(210,220)의 내부에 내장되는 절연튜브(230)와; 상기 제1,2스페이서(210,220)의 내경에 고정되고 상기 절연튜브(230) 내부에 배치되어 상기 연결도체(240)가 관통되는 변류기(240);를 포함하는 25.8kV 지아이에스용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치에 있어서;
상기 제1,2스페이서(210,220)는 비스페놀계 에폭시수지 100중량부에 대해 알루미나 50중량부, 세슘주석산화물 나노분말 5중량부, 탄산스트론튬 나노분말 5중량부, 인슐래드 10중량부로 이루어진 조성물로 성형되고;
상기 금속쉴드관(100)의 둘레 일부에는 점검창(120)을 더 설치하되 상기 점검창(120)은 원형상의 구멍을 갖는 금속으로 된 커버(122)와, 상기 커버(122)의 구멍에 끼워진 투명창(126)과, 상기 구멍과 투명창(126)의 둘레 사이에 개재된 씰링재(124)로 구성되며;
상기 씰링재(124)는 헥사플루오로프로필렌(Hexafluoropropylene) 40중량%와, 물 40중량%와, 우레아 5중량% 및 나머지 에칠렌글리콜디아세테이트를 이용하여 유화중합시킨 후 180℃에서 1시간 동안 가교시켜 제조된 불소 함유 가교물을 만들고, 이 가교물 100중량부에 대해 수산화칼슘 10중량부, 규산 10중량부, 페닐트리메톡시실란 5중량부 첨가 혼합 교반한 후 성형된 것을 특징으로 하는 25.8kV 지아이에스용 스페이서 변류기를 이용한 주변압기 보호장치.
a metal shield tube 100 constituting a secondary side 25.8kV gas insulated switchgear (GIS); a conductor 110 embedded in the metal shield tube 100 to transmit energy when an electric field or a magnetic field is generated; an insulating spacer 200 for placing and fixing the conductor 110 in a centered state inside the metal shield tube 100; a pair of first and second spacers 210 and 220 that are filled in the metal shield tube 100 and contain an insulating gas to perform an insulating function, the insulating spacer 200 having the same structure and facing each other; first and second connection terminals 212 and 222 fixed to the first and second spacers 210 and 220 in a state penetrating through the center of the circle, respectively, to which the conductors 110 are connected; a connecting conductor 240 disposed between the first and second spacers 210 and 220 and both ends connected to the first and second connecting ends 212 and 222, respectively; an insulating tube 230 that embeds the connecting conductor 240 and is built into the first and second spacers 210 and 220; A current transformer 240 fixed to the inner diameters of the first and second spacers 210 and 220 and disposed inside the insulating tube 230 through which the connecting conductor 240 passes; In an ambient pressure protection device;
The first and second spacers 210 and 220 are molded into a composition consisting of 50 parts by weight of alumina, 5 parts by weight of cesium tin oxide nanopowder, 5 parts by weight of strontium carbonate nanopowder, and 10 parts by weight of insulad, based on 100 parts by weight of the bisphenol-based epoxy resin, and ;
An inspection window 120 is further installed in a portion of the periphery of the metal shield tube 100 , but the inspection window 120 includes a metal cover 122 having a circular hole, and a hole in the cover 122 . a transparent window (126) and a sealing material (124) interposed between the hole and the periphery of the transparent window (126);
The sealing material 124 is produced by emulsion polymerization using 40% by weight of hexafluoropropylene, 40% by weight of water, 5% by weight of urea and the remaining ethylene glycol diacetate, and then crosslinking at 180° C. for 1 hour. For 25.8 kV GIS, characterized in that a fluorine-containing cross-linked product is prepared, and 10 parts by weight of calcium hydroxide, 10 parts by weight of silicic acid, and 5 parts by weight of phenyltrimethoxysilane are mixed and stirred with respect to 100 parts by weight of the cross-linked product. Ambient pressure protection using spacer current transformers.
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