KR19980033147A - 단권 변압기의 강압비 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 단권 변압기의 출력 전압에 따라 이 단권 변압기의 강압비를 제어하여, 항시 적절한 전압을 단권 변압기의 부하(전기 저항)에 인가함으로써 매우 높은 절전 효율을 실현한다. 또한, 단권 변압기의 강압비를 변경하는 스위치 전환 시에 발생하는 돌입(突入) 전류 및 역기전력 유기의 제어를 도모함과 동시에, 스위치의 오동작에 의한 단권 변압기의 분로 권선의 소손(燒損)을 방지한다.
본 발명의 단권 변압기의 강압비 제어 장치는, 제1 직렬 권선(W1), 제1 및 제2 분로 권선(W2, W3), 제2 직렬 권선(W4)을 직렬 접속하여 1차 권선으로 하고, 상기 제1 및 제2 분로 권선을 2차 권선으로 하는 단상 3선 단권 변압기; 상기 제1 및 제2 분로 권선을 상기 단권 변압기로부터 제거하여 그 단권 변압기의 입출력간을 거의 직결하는 제1 모드로 하고, 또는 상기 제1 및 제2 분로 권선을 상기 단권 변압기에 삽입하여 그 단권 변압기의 강압비를 제1 강압비로 하는 제2 모드로 하며, 또는 상기 제1 및 제2 분로 권선의 어떤 한 쪽을 상기 단권 변압기에 삽입하여 그 단권 변압기의 강압비를 상기 제1 강압비보다도 큰 제2 강압비로 하는 제3 모드로 하는 복수의 스위치를 갖는 스위치 수단; 및 상기 단권 변압기의 출력 전압에 따라 상기 스위치 수단을 제어하여 상기 제1, 제2 및 제3 모드중 어떤 것을 선택하는 전압 검출 제어 수단을 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

단권 변압기의 강압비 제어 장치
본 발명은 단권 변압기(auto-transformer)의 강압비를 단권 변압기의 출력 전압에 따라 제어하는 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 단권 변압기의 2차측에 접속된 전기 기기에 인가되는 전압을 자동적으로 적절한 값으로 조절할 수 있다. 따라서, 부하인 전기 기기에 필요 이상의 고전압을 인가하지 않기 때문에 매우 양호한 절전 효과가 가능하다.
무대한 전력 소비를 피하는 것은 지구 자원의 유효 이용, 환경 본전의 관점에서 바람직할 뿐만 아니라, 전력 사용료를 적게 하는 점에서 수요가의 강한 관심을 불러 일으킨다. 중규모 및 소규모의 전력 수요가, 예컨대 수퍼마켓, 편의점, 사무소, 일반 가정 등에서는, 전력 공급 회사가 공급하는 전압을 그대로 전기 기기에 인가하여 사용하고 있는 것이 보통이다. 이 경우의 절전은 불필요한 전기 기기의 전원을 여러개로 나누어 전체의 전력 사용료를 낮게 한다라는 소극적인 대응이다.
다른 절전 방법은 전기 기기의 정격 전압에 폭이 있는 것에 착안하여, 입력 전압을 일률적으로 내리는 방법이다. 그러나, 이 방법은 입력 전압의 변동에 대한 고려가 되어 있지 않기 때문에 입력 전압이 일시적이더라도 상당히 저하한 경우에는, 전기 기기의 동작 신뢰성이 보증되지 않는다는 문제가 있었다.
본 발명은 단권 변압기의 출력 전압에 따라 이 단권 변압기의 강압비를 제어하여, 항시 적절한 전압을 단권 변압기의 부하(전기 기기)에 인가함으로써 매우 높은 절전 효율을 실현하는 것이다.
또한, 본 발명은 단권 변압기의 강압비를 변경하는 스위치 전환 시에 발생하는 돌입 전류 및 역기전력의 유기 억제를 도모함과 동시에, 스위치의 오동작에 의한 단권 변압기의 분로 권선의 소손을 방지하는 것이다.
본 발명에 따른 단권 변압기의 강압비 제어 장치는, 제1 직렬 권선, 제1 및 제2 분로 권선, 제2 직렬 권선을 직렬 접속하여 1차 권선으로 하고, 상기 제1 및 제2 분로 권선을 2차 권선으로 하는 단상 3선 단권 변압기; 상기 제1 및 제2 분로 권선을 상기 단권 변압기로부터 제거하여 그 단권 변압기의 입출력간을 거의 직결하는 제1 모드로 하고, 또는 상기 제1 및 제2 분로 권선을 상기 단권 변압기에 삽입하여 그 단권 변압기의 강압비를 제1 강압비로 하는 제2 모드로 하며, 또는 상기 제1 및 제2 분로 권선중 어느 한 쪽을 상기 단권 변압기에 삽입하여 그 단권 변압기의 강압비를 상기 제1 강압비보다도 큰 제2 강압비로 하는 제3 모드로 하는 복수의 스위치를 갖는 스위치 수단; 및 상기 단권 변압기의 출력 전압에 따라 상기 스위치 수단을 제어하여 상기 제1, 제2 및 제3 모드중 어느 것을 선택하는 전압 검출 제어 수단을 구비한다.
또한, 상기 스위치 수단은, 모드 전환시의 돌입 전류를 방지하기 위해 모드 전환 시에 소정의 짧은 시간만 오프 상태가 되고, 그 후 온 상태를 계속 유지하는 제1 스위치, 모드 전환시의 역기전력의 유기를 방지하기 위해 상기 제1 스위치의 오프 및 온 상태에 대응하여 각각 온 상태 및 오프 상태가 되는 제2 스위치, 상기 제1 및 제2 직렬 권선의 임피던스를 각각 제로로 하기 위해 상기 제1 모드에서 온 상태가 되는 제3 스위치, 및 상기 제2 및 제3 모드에서 각각 온 상태가 되는 제4 및 제5 스위치를 갖는다.
도 1은 본 발명의 실시예를 나타낸 블럭도.
도 2는 본 발명의 실시예에 사용하는 스위치의 회로예를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시예의 동작을 설명하기 위한 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
SW1 ∼ SW6 : 스위치
12 : 전압 검출 제어 회로
14 : 보조 접점부의 브레이커
20, 22 : 사이리스터
24, 26, 28, 30 : 저항기
(실시예)
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 설명에서 교류 전압은 실효치를 나타낸다.
도 1은 본 발명을 단상 3선의 배전 선로에 접속한 실시예를 설명하는 블럭도이다. 도 1에서, 단권 변압기는 직렬 권선(W1), 분로 권선(W2, W3), 직렬 권선(W4)을 갖는다. 단권 변압기의 입력 단자(R)는 직렬 권선(W1)을 통해 출력 단자(r)에 접속되고, 다른 입력 단자(T)는 직렬 권선(W4)을 통해 다른 출력 단자(t)에 접속되어 있다. 또한, 다른 입력 단자(N)는 중성선(10)을 통해 출력 단자(n)에 직결되어 있다.
본 발명에 따른 단권 변압기의 강압비 제어 장치는 전압 검출 제어 회로(12), 스위치(SW1 ∼ SW6), 및 보조 단자부 과전류 보호 차단기(브레이커; 14) 등으로 이루어진다. 또, 과전류 보호 차단기(14)는 도면에서는 2개로 분리해서 나타내고 있지만, 실제로는 단체(單體)이며, 2개의 주접점을 갖고서 각각 직렬 권선(W1 및 W4)측의 과전류 차단을 동시에 행한다.
전압 검출 제어 회로(12)는 단권 변압기의 출력 전압[Vo; 단자(r 및 t) 사이의 전압)]에 따라 스위치(SW1 ∼SW5)를 제어한다. 또한, 제어 회로(12)는 과전류 보호 차단기(14)의 보조 단자로부터의 신호(C7)에 응답하여 스위치(SW6)를 제어한다. 이하, 단권 변압기의 강압비의 제어에 대해 설명한다. 또, 스위치(SW1, SW2, SW6) 및 과전류 보호 차단기(14)는 단권 변압기의 강압비 변경 자체에는 직접 관계하지 않는다.
전압 검출 제어 회로(12)는 출력 전압(Vo)을 검출하여, 분로 권선(W2, W3)을 단권 변압기로부터 제거하여 단권 변압기의 입출력간을 거의 직결하는 제1 모드(0% 강압)로 하고, 또는 분로 권선(W2 및 W3)을 단권 변압기에 삽입하여 강압비를 제1 강압비로 하는 제2 모드(예컨대 3% 강압)로 하며, 또는 제2 분로 권선(W2, W3)중 어느 쪽을 상기 단권 변압기에 삽입하여 강압비를 상기 제1 강압비보다도 큰 제2 강압비로 하는 제3 모드(예컨대 6%)로 한다.
다음의 표 1은 전압 검출 제어 회로(12)가 단권 변압기의 출력 전압을 검출한 후, 필요에 따라 제어 신호(C1 ∼ C6)를 출력하여 강압비를 제어할 때의 스위치의 온 및 오프 상태를 나타낸다.
0% 강압 3% 강압 6% 강압
SW1 OFF→ON OFF→ON OFF→ON
SW2 ON→OFF ON→OFF ON→OFF
SW3 ON OFF OFF
SW4 OFF ON OFF
SW5 OFF OFF ON
SW6 OFF OFF OFF
스위치(SW1)는 0% 강하 → 3% 강하, 3% 강하 → 6% 강하, 6% 강하 → 3% 강하, 3% 강하 → 0% 강하의 모드 전환 직전에 오프가 되고, 모드 전환 후에 재차 온이 된다. 스위치(W1)가 오프가 된 후에 온이 되는 단시간은 예컨대 약 100ms이다. 한편, 스위치(SW2)는 스위치(SW1)가 오프 기간만 온이 되고, 스위치(SW1)가 온으로 되돌아가면 오프 상태가 된다. 따라서, 스위치(SW1)의 오프 기간 중에는 전류가 저항기(R1)를 흐르기 때문에, 분로 권선(W2 및/또는 W3)에 소위 돌입 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스위치(SW2)의 온 기간 중에는 전류가 저항기(R2)를 통해 분로 권선(W2 및/또는 W3)에 공급되기 때문에, 스위치(SW4 및 SW5)가 동시에 오프가 될 때(3% 강압 → 6% 강압, 6% 강압 → 3% 강압)의 스위치(SW4 및 SW5)에 의해 발생되는 역기전력의 유기를 방지할 수 있다.
보조 단자부의 과전류 보호 차단기(14)는 스위치(SW3, SW4 및 SW5)중 어느 2개 이상이 동시에 온이 될 경우, 그 2개의 주접점이 오프가 되면 동시에 보조 접점이 동작하여 제어 신호(C7)를 전압 검출 제어 회로(이하, 간단히 제어 회로라고 칭할 경우가 있음; 12)에 입력한다. 제어 회로(12)는 신호(C7)에 응답하여 강압비(강압 모드)를 강제적으로 0% 강압으로 함으로써 분로 권선(W2 및 W3)의 소손을 방지한다. 또한, 제어 회로(12)는 신호(C7)에 응답하여 제어 신호(C6)를 출력하여 스위치(SW6)를 온시킴으로써 더욱 확실하게 분로 권선(W2 및 W3)의 소손을 방지할 수 있다. 단, 스위치(SW6)는 본 발 명의 필수 요소는 아니다.
과전류 보호 차단기(14)가 오프가 될 때에는 분로 권선(W2, W3) 및 스위치(SW1 ∼ SW6) 모두가 전로(電路)로부터 분리되기 때문에, 분로 권선(W2, W3) 및 스위치(SW1 ∼ SW6)중 어느 것이 중성선에 단락되는 지락 사고를 방지할 수 있다.
스위치(SW1 ∼ SW6)의 각각은 동일 구성으로 해도 되고, 예컨대 도 2에 나타낸 바와 같이, 사이리스터(20, 22)외에 직렬 접속된 저항기(24), 스위치(26), 저항기(28, 30)를 갖는 쌍방향성 스위치이다. 도 1에 나타낸 제어 회로(12)는 제어 신호(예컨대 C1)를 스위치(22)에 인가하여, 이 경우에는 스위치(SW1)의 온 및 오프를 제어한다. 도 2의 회로 동작은 당업자에게는 자명한 것으로 상세한 설명은 생략한다.
다음에, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 단권 변압기의 강압비 제어 장치(도 1)의 동작을 설명한다.
도 3에서, V1 및 V2는 임계치 전압이고, 각각 예컨대 194V 및 202V로 설정되어 있다. 또, 전력 회사가 수요가에게 공급하는 정격 전압은 200V이다. 전압 검출 제어 회로(12)는 단권 변압기의 출력 전압(Vo)을 상술한 임계치 전압(V1 및 V2)과 비교하여, 스위치(SW1 ∼ SW5)의 동작을 제어한다. 또, 직렬 권선(W1 및 W4) 각각의 권선수를 7, 분로 권선(W2 및 W3) 각각의 권선수를 234로 한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 단권 변압기로의 입력 전압[Vi; 입력단자(R 및 T) 사이의 전압]이 186V 이하에서 직선형으로 상승하는 것이라고 가정한다. 이 경우, 전압 검출 제어 회로(12)는 입출력 직결 모드(0% 강압)를 지시하고 있는 상태이고, 출력 전압(Vo)은 입력 전압(Vi)에 추종하여 상승한다. 현재의 0% 강압 모드에서는, 스위치(SW1)는 온이고 SW3도 온이 되어 있다. 스위치(SW1)가 온 상태이기 때문에 분로 권선(W3)은 단락 상태이고, 예컨대 변류기 등의 예로 당업자에게 주지된 바와 같은 경우에는 직렬 권선(W1 및 W4)의 임피던스는 거의 제로이다. 또한, 스위치(SW4 ∼ SW5)는 제어 회로(12)에 의해 모두 오프 상태가 되어 있다(표 1 참조). 또, 0% 강압 모드에서는 입출력 전압(Vi 및 Vo)은 거의 같지만, 도 3에서는 판별하기 쉽게 하기 위해 Vi 및 Vo 사이에 스페이스를 두고 있다.
출력 전압(Vo)이 임계치 전압[V1(194V)]을 통과하여 다른 임계치 전압[V2(202V)]에 도달하면[시점(T1)], 제어 회로(12)는 출력 전압(Vo)이 약 60초간 임계치 전압(V2) 이상을 계속 유지하고 있는 것을 확인하면, 이하의 동작으로 이행한다. 즉, 제어 회로(12)는 스위치(SW1 및 SW2)를 각각 온 및 오프로 하고 이 상태가 계속 약 100ms 동안에, 스위치(SW3)를 오프로 한 후에 스위치(SW4)를 온으로 하여 입력 전압(Vi)을 3% 내리는 3% 강압 모드로 한다. 즉, 권선(W1 ∼ W4)의 권선수를 각각 W1' ∼ W4'로 하면,
(W1' + W'4)/(W2' + W3')
= 14/468=0.029914…
가 되고, 강압율은 약 3%가 된다. 또, SW5 및 SW6은 오프 상태 그대로이다(표 1 참조).
상술한 바와 같이, 제어 회로(12)가 출력 전압(Vo)이 약 60초간 임계치 전압(V2) 이상을 계속 유지하고 있는 것을 확인하는 동작은, 출력 전압[Vo; 입력 전압(Vi)]의 일시적인 전압 상승에 응답하지 않도록 하기 위함이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 시점(T1) 후에도 입력 전압(Vi)은 계속 상승하고 있기 때문에, 출력 전압(Vo)은 재차 임계치 전압(V2)에 도달한다[시점(T2)]. 제어 회로(12)는 현재 3% 강압 모드인 것을 스위치 제어에 의해 알고 있기 때문에(후술하는 경우도 동일하게 제어 회로(12)는 현재의 강압 모드를 파악하고 있음), 상술한 경우와 마찬가지로, 제어 회로(12)는 출력 전압(Vo)이 약 60초간 임계치 전압(V2) 이상을 계속 유지하고 있는 것을 확인하면, 6% 강압 모드로의 이행이 필요하다라고 판단한다. 즉, 스위치(SW1 및 SW2)를 각각 오프 및 온으로 하여 이들의 스위치(SW1 및 SW2)가 이 상태일 때에(즉, 스위치(SW1 및 SW2)가 각각 오프 및 온된 후 100ms 경과 전에), 제어 회로(12)는 우선 스위치(SW4)를 오프로 한 후에 스위치(SW5)를 온으로 하여, 입력 전압(Vi)을 6% 내린 6% 강압 모드로 한다. 또, 상술한 100ms 경과 후, 제어 회로(12)는 스위치(SW1 및 SW2)를 각각 재차 온 및 오프로 되돌린다. 이 경우,
(W1' + W4')/W3'
= 14/234 = 0.05982…
가 되고, 강압율은 약 6%가 된다. 또, 스위치(SW3 및 SW6)는 오프 상태 그대로이다(표 1 참조).
그 후, 시점(T3)에서 입력 전압(Vi)은 하강되기 시작하기 때문에, 출력 전압(Vo)도 자동적으로 하강되기 시작한다. 출력 전압(Vo)이 시점(T4)에서 임계치 전압[V1(194V)]에 도달한다. 제어 회로(12)는 출력 전압(Vo)이 예컨대 약 5초간 임계치 전압(V1) 이상을 계속 유지하고 있는 것을 확인하면, 이하의 동작으로 이행한다. 즉, 후술하는 경우와 마찬가지로, 스위치(SW1 및 SW2)를 각각 오프 및 온으로 하여 이들의 스위치(SW1 및 SW2)가 이 상태일 때에(즉, 스위치(SW1 및 SW2)가 각각 오프 및 온 상태가 된 후 100ms 경과 전에), 제어 회로(12)는 우선 스위치(SW5)를 오프로 한 후에 스위치(SW4)를 온으로 하여, 입력 전압(Vi)을 3% 내린 3% 강압 모드로 한다. 또, 상술한 100ms 경과 후, 제어 회로(12)는 스위치(SW1 및 SW2)를 각각 재차 온 및 오프로 되돌린다(표 1 참조).
상술한 바와 같이, 출력 전압(Vo)이 약 5초간 임계치 전압(V1) 이하인 것을 제어 회로(12)가 확인하는 동작은, 출력 전압[Vo(입력전압(Vi)]의 단기간만큼의 전압 저하에 즉각 응답하지 않도록 하기 위함이다. 그러나, 이 경우 출력 전압(Vo)이 194V 이하가 되는 상태를 짧게 하기 때문에, 시점(T1 및 T2)의 경우(60초)에 비해 전압 확인 시간을 짧게 하고 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 시점(T4)에서의 3% 강압 모드로의 이행에 의해 출력 전압(Vo)은 상승되지만, 입력 전압(Vi)은 당연히 계속 하강되고 있다. 출력 전압(Vo)이 시점(T5)에서 재차 임계치 전압[V1(194V)]에 도달하면, 제어 회로(12)는 상술한 경우와 마찬가지로, 출력 전압(Vo)이 약 5초간 임계치 전압(V1) 이하를 계속 유지하고 있는 것을 확인하고, 스위치(SW1 및 SW2)가 오프 및 온이 되어 있는 기간 중에, 제어 회로(12)는 스위치(SW4)를 오프로 한 후에 스위치(SW3)를 온으로 하여, 입출력 전압을 직결하는 0% 강압 모드로 한다. 또, 상술한 경우와 마찬가지로, 스위치(SW1 및 SW2)가 오프 및 온이 된 후 100ms 경과 후, 제어 회로(12)는 스위치(SW1 및 SW2)를 각각 재차 온 및 오프로 되돌린다. 스위치(SW5 및 SW6)는 오프 상태 그대로이다(표 1 참조).
시점(T5)에서의 0% 강압 모드 이행 후에도 입력 전압(Vi)은 계속 하강하기 때문에, 출력 전압(Vo)은 194V 이하로 하강된다.
입력 전압(Vi)은 시점(T6)에서 상승으로 변하기 때문에, 출력 전압(Vo)도 상승하기 시작한다. 출력 전압(Vo)이 시점(T7)에서 임계치 전압(V1)에 도달하면, 제어 회로(12)는 이 전압 상승을 검출하여 시점(T1)에서의 동작과 모두 동일한 동작에 의해 0% 강압 모드를 3% 강압 모드로 한다. 따라서, 출력 전압(Vo)은 일단 하강하지만, 상승을 계속하는 입력 전압(Vi)에 의해 출력 전압(Vo)도 상승한다.
시점(T8)에서 입력 전압(Vi)은 하강하기 때문에 출력 전압(Vo)도 하강하기 시작한다. 계속해서, 시점(T9)에서 출력 전압(Vo)이 임계치 전압(V1)까지 하강하면, 제어 회로(12)는 이 전압 하강을 검출하여 시점(T5)에서의 동작과 동일하게 3% 강압 모드를 0% 강압 모드로 한다. 따라서, 출력 전압(Vo)은 입력 전압(Vi)과 함께 하강하게 된다.
그런데, 현재의 강압 모드가 0% 강압이면, 입력 전압이 급상승한 경우에는 급격한 전압 상승을 피하기 위해 우선 3% 강압 모드를 경유해서 6% 강압 모드로 하고, 한편 현재의 강압 모드가 6% 강압 모드이면, 입력 전압이 급저하한 경우이더라도 급격한 전압 하강을 피하기 위해 우선 3% 강압 모드를 경유해서 0% 강압 모드로 하는 것이 좋다.
상술한 설명에서, 과전류 보호 차단기(14)는 필히 보조 접점을 갖도록 하지 않아도 상관없다. 즉, 과전류 보호 차단기(14)에 예컨대 제3번째의 주접점을 설치하여 이 제3번째의 주접점을 상술한 보조 접점 대신에 사용해도 된다. 이 외에도, 과전류 보호 차단기(14)의 동작을 제어 회로(12)에 통지하는 수단은 당업자에게 용이하게 고려될 수 있다. 또한, 상술한 스위치 동작에 기초하여 제어 회로(12)를 설계하는 것은 당업자에게 용이하다. 또한, 임계치 전압(V1 및 V2)의 값은 단순한 예시이다.
본 발명에 의하면, 단권 변압기의 강압비를 단권 변압기의 출력 전압에 따라, 항시 적절한 전압을 부하(전기 기기)에 인가함으로써, 매우 높은 절전 효율을 얻을 수 있다.

Claims (9)

  1. 제1 직렬 권선(W1), 제1 및 제2 분로 권선(W2, W3), 제2 직렬 권선(W4)을 직렬 접속하여 1차 권선으로 하고, 상기 제1 및 제2 분로 권선을 2차 권선으로 하는 단상 3선 단권 변압기,
    상기 제1 및 제2 분로 권선을 상기 단권 변압기로부터 제거하여 그 단권 변압기의 입출력간을 거의 직결하는 제1 모드로 하고, 또는 상기 제1 및 제2 분로 권선을 상기 단권 변압기에 삽입하여 그 단권 변압기의 강압비를 제1 강압비로 하는 제2 모드로 하며, 또는 상기 제1 및 제2 분로 권선의 어느 한 쪽을 상기 단권 변압기에 삽입하여 그 단권 변압기의 강압비를 상기 제1 강압비보다도 큰 제2 강압비로 하는 제3 모드로 하는 복수의 스위치를 갖는 스위치 수단, 및
    상기 단권 변압기의 출력 전압에 따라 상기 스위치 수단을 제어하여 상기 제1, 제2 및 제3 모드중 어느 것을 선택하는 전압 검출 제어 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스위치 수단은
    모드 전환시의 돌입 전류를 방지하기 위해 모드 전환 시에 소정의 짧은 시간에 한하여 오프 상태가 되고, 그 후 온 상태를 계속 유지하는 제1 스위치(SW1),
    모드 전환시의 역기전력의 유기를 방지하기 위해 상기 제1 스위치의 오프 및 온 상태에 대응하여 각각 온 상태 및 오프 상태가 되는 제2 스위치(SW2),
    상기 제1 및 제2 직렬 권선의 임피던스를 거의 제로로 하기 위해 상기 제1 모드에서 온 상태가 되는 제3 스위치(SW3), 및
    상기 제2 및 제3 모드에서 각각 온 상태가 되는 제4 및 제5 스위치(SW4, SW5)
    를 구비한 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 단권 변압기의 출력단에 과전류 보호 차단기를 접속하여, 상기 제3 내지 제5 스위치중 2개가 동시에 온 상태가 된 때의 과전류에 응답하여 상기 제1 및 제2 분로 권선의 소손을 방지하는 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 과전류 보호 차단기는 자기의 과전류 차단 동작을 상기 전압 검출 제어 회로에 통지하는 동작 통지 수단을 갖고, 상기 전압 검출 제어 수단은 상기 동작 통지 수단을 통해 상기 과전류 보호 차단기의 동작을 검지하여 상기 단권 변압기의 강압 모드를 강제적으로 상기 제1 모드로 하여, 상기 단권 변압기 또는 상기 제1 내지 제5 스위치에서 발생할 가능성이 있는 지락(地絡) 사고를 방지하는 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2 분로 권선과 병렬 접속한 제6 스위치를 더 갖고, 상기 전압 검출 제어 수단은 상기 동작 통지 수단으로부터의 통지에 응답하여 강압 모드를 강제적으로 제1 모드로 할 때에 상기 제6 스위치를 온 상태로 하여 상기 제1 및 제2 분로 권선의 소손 방지를 더욱 확실하게 하는 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
  6. 제1 직렬 권선(W1), 제1 및 제2 분로 권선(W2, W3), 제2 직렬 권선(W4)을 직렬 접속하여 1차 권선으로 하고, 상기 제1 및 제2 분로 권선을 2차 권선으로 하는 단상 3선 단권 변압기;
    상기 제1 및 제2 분로 권선을 상기 단권 변압기로부터 제거하여 그 단권 변압기의 입출력간을 거의 직결하는 제1 모드로 하고, 또는 상기 제1 및 제2 분로 권선을 상기 단권 변압기에 삽입하여 그 단권 변압기의 강압비를 제1 강압비로 하는 제2 모드로 하며, 또는 상기 제1 및 제2 분로 권선중 어느 한 쪽을 상기 단권 변압기에 삽입하여 그 단권 변압기의 강압비를 상기 제1 강압비보다도 큰 제2 강압비로 하는 제3 모드로 하는 복수의 스위치를 갖는 스위치 수단; 및
    상기 단권 변압기의 출력 전압에 따라 상기 스위치 수단을 제어하여 상기 제1, 제2 및 제3 모드중 어느 것을 선택하는 전압 검출 제어 수단
    을 구비하고,
    상기 스위치 수단은 모드 전환시의 돌입(突入) 전류를 방지하기 위해 모드 전환 시에 소정의 짧은 시간에 한하여 오프 상태가 되고, 그 후 온 상태를 계속 유지하는 제1 스위치(SW1), 모드 전환시의 역기전력의 유기를 방지하기 위해 상기 제1 스위치의 오프 및 온 상태에 대응하여 각각 온 상태 및 오프 상태가 되는 제2 스위치(SW2), 상기 제1 및 제2 직렬 권선의 임피던스를 거의 제로로 하기 위해 상기 제1 모드에서 온 상태가 되는 제3 스위치(SW3), 및 상기 제2 및 제3 모드에서 각각 온 상태가 되는 제4 및 제5 스위치(SW4, SW5)를 구비한 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 단권 변압기의 출력단에 과전류 보호 차단기를 접속하여, 상기 제3 내지 제5 스위치중 2개가 동시에 온 상태가 될 때의 과전류에 응답하여 상기 제1 및 제2 분로 권선의 소손을 방지하는 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 과전류 보호 차단기는 자기의 과전류 차단 동작을 상기 전압 검출 제어 회로에 통지하는 동작 통지 수단을 갖고, 상기 전압 검출 제어 수단은 상기 동작 통지 수단을 통해 상기 과전류 보호 차단기의 동작을 검지하여 상기 단권 변압기의 강압 모드를 강제적으로 상기 제1 모드로 하여, 상기 단권 변압기 또는 상기 제1 내지 제5 스위치에서 발생할 가능성이 있는 지락(地絡) 사고를 방지하는 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 분로 권선과 병렬 접속한 제6 스위치를 더 갖고, 상기 전압 검출 제어 수단은 상기 동작 통지 수단으로부터의 통지에 응답하여 강압 모드를 강제적으로 제1 모드로 할 때에 상기 제6 스위치를 온 상태로 하여 상기 제1 및 제2 분로 권선의 소손 방지를 더욱 확실하게 하는 것을 특징으로 하는 단권 변압기의 강압비 제어 장치.
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