KR19980049565U - 철도 차량용 보조전원장치의 필터리 액터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터에 관한 것으로, 서로 병렬 결선된 두 개의 권선코일(12,13)과; 코일을 냉각시키기 위한 공기가 통과할 수 있는 통풍구(15)를 형성하여 이 두 개의 권선코일(12,13) 중 공심코어(11)에 감겨져 있는 제1권선코일(12)을 공심코어(11)와 절연시키는 제1절연지지대(14); 코일을 냉각시키기 위한 공기가 통과할 수 있는 통풍구(15)를 형성하여 상기 제1권선코일(12)과 상기 공심코어(11)를 중심으로 최외각에 감겨져 있는 제2권선코일(13) 사이를 절연하는 제2절연지지대(17)로 이루어져 있으며, 상기 두 개의 권선코일(12,13)을 병렬 결선시켜 동일 입력 전류에 대해 직렬 결선된 권선코일(12,13)에 비해 권선코일(12,13)의 발열량을 감소시키도록 되어 있으며, 상기 두 개의 권선코일(12,13)로부터 발생되는 열이 상기 두 개의 절연지지대(14,17)에 의해 이중으로 형성된 통풍구(15)를 통과하는 공기에 의해 냉각되도록 되어 있다.

Description

철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터

본 고안은 철도 차량용 보조전원장치(SIV: Static Inverter)의 필터리액터에 관한 것으로, 특히 두 개의 권선코일이 병렬 접속되어 있고 공심코일과 권선코일 사이 및 권선코일과 권선코일 사이가 이중의 통풍구조뮬에 의해 절연 및 냉각되도록 되어 있는 철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터에 관한 것이다.

일반적으로 철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터는 직류 전원을 고압의 교류 전원이나 소정의 정격 직류 전압으로 인버팅하는 보조전원장치에 사용되는 리플제거용 평활장치로서 도 3에 도시된 바와 같이, 그 외형은 전원입출력선(30)이 접속되어 있는 원통형의 필터리액터본체(10)와, 이 필터리액터본체(10)를 철도 차량에 장착하기 위한 프레임패드(20)로 이루어져 있으며, 이 필터리액터본체(10)의 내부구조는 도 2a에 도시된 바와 같이, 공심코어(11)와 제1권선코일(12) 사이에 공기가 통과할 수 있는 통풍구(15)를 형성하도록 되어 있는 제1절연지지대(14)와, 이 제1절연지지대(14)에 감겨져 있는 제1권선코일(12)과 상기 공심코어(11)를 중심으로 최외각에 감겨져 있는 제2권선코일(13) 사이를 절연하는 절연체(16)로 이루어져 있고, 상기 두 개의 권선코일(12,13)은 도 2b에 도시된 바와 같이, 직렬로 결선되어 있다.

따라서 상기 두 개의 권선코일(12,13)로부터 발생되는 열은 상기 공심코어(11)와 절연지지대(13) 사이에 형성된 통풍구(15)를 통과하는 공기에 의해 냉각되도록 되어 있다.

하지만 상기와 같이 입력 전류에 대해 직렬로 결선되어 있는 두 개의 권선코일(12,13)을 상기 제1절연지지대(14)와 절연체(16)로 절연하고 이 두 개의 권선코일(12,13)로부터 발생되는 열을 상기 제1절연지지대(14)에 의해 형성된 통풍구(15)를 통과하는 공기로써 냉각시키도록 되어 있는 필터리액터 구조는 상기 두 개의 권선코일(12,13)로부터 발생되는 열이 과도하게 발생될 경우 상기 절연체(16)와 제1절연지지대(14)가 쉽게 파괴되어 상기 두 개의 권선코일(12,13)이 서로 단락되는 고장이 자주 발생하는 문제점이 있었다.

이에, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 두 개의 권선코일이 병렬 접속되어 있고 공심코일과 권선코일 사이 및 권선코일과 권선코일 사이가 이중의 통풍구조뮬에 의해 절연 및 냉각되도록 되어 있는 철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 고안은 서로 병렬 결선된 두 개의 권선코일과; 코일을 냉각시키기 위한 공기가 통과할 수 있는 통풍구를 형성하여 이 두 개의 권선코일 중 공심코어에 감겨져 있는 제1권선코일을 공심코어와 절연시키는 제1절연지지대; 코일을 냉각시키기 위한 공기가 통과할 수 있는 통풍구를 형성하여 상기 제1권선코일과 상기 공심코어를 중심으로 최외각에 감겨져 있는 제2권선코일 사이를 절연하는 제2절연지지대로 이루어진 것을 특징으로 한다.

따라서 상기와 같은 구조로 이루어진 본 고안의 장치는 두 개의 권선코일을 병렬 결선시켜 동일 입력 전류에 대해 직렬 결선된 권선코일에 비해 권선코일의 발열량을 감소시키도록 되어 있으며, 상기 권선코일로부터 발생되는 열이 이중으로 형성된 통풍구를 통과하는 공기에 의해 냉각되도록 되어 있다.

도 1a는 본 고안에 따른 철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터 내부 구조를 도시한 단면도,

도 1b는 도 1a에 도시된 권선코일의 결선도,

도 2a는 종래의 철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터 내부 구조를 도시한 단면도,

도 2b는 도 2a에 도시된 권선코일의 결선도,

도 3은 필터 리액터의 외형도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 필터리액터본체 11: 공심코어

12: 제1권선코일 13: 제2권선코일

14: 제1절연지지대 15: 통풍구

16: 절연체 17: 제2절연지지대

20: 프레임패드 30: 전원입출력선

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

도 1a는 본 고안에 따른 철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터 내부 구조를 도시한 단면도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 권선코일의 결선도이다.

도 1a에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 실시예는 서로 병렬 결선된 두 개의 권선코일(12,13)과; 코일을 냉각시키기 위한 공기가 통과할 수 있는 통풍구(15)를 형성하여 이 두 개의 권선코일(12,13) 중 공심코어(11)에 감겨져 있는 제1권선코일(12)을 공심코어(11)와 절연시키는 제1절연지지대(14); 코일을 냉각시키기 위한 공기가 통과할 수 있는 통풍구(15)를 형성하여 상기 제1권선코일(12)과 상기 공심코어(11)를 중심으로 최외각에 감겨져 있는 제2권선코일(13) 사이를 절연하는 제2절연지지대(17)로 이루어져 있다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 고안에 따른 실시예의 작용은 다음과 같다.

상기 두 개의 권선코일(12,13)은 도 1b에 도시된 바와 같이, 서로 병렬 결선되어 있으며, 공심코어(11)를 중심으로 제1절연지지대(14)에 감겨져 있는 코일이 제1권선코일(12)이며, 제2절연지지대(17)에 감겨져 있는 코일이 제2권선코일(13)이다.

또한 상기 제1절연지지대(14)와 제2절연지지대(17)는 소정의 공기가 통과할 수 있도록 하는 통풍구(15)를 형성하여 상기 두 개의 권선코일(12,13)로부터 발생되는 열을 냉각시키도록 되어 있다.

만약 동일한 성능과 부피 및 무게를 가지는 종래의 필터리액터에 인가되는 전류가 상기와 같은 구조로 이루어진 필터리액터의 전원입출력선(30)으로 입력된다고 가정하면, 이 입력 전류는 상기 병렬로 결선된 두 개의 권선코일(12,13)로 이분되어 흐르게 되므로, 종전에 비해 이 두 개의 권선코일(12,13)로부터 발생되는 열이 감소하게 되는 것이다.

또한 종래와 같이 제1절연지지대(14)에 의해 상기 공심코어(11)와 제1권선코일(12) 사이에 형성되는 통풍구(15) 이외에도 제2절연지지대(17)에 의해 상기 제1권선코일(120과 제2권선코일(13) 사이에 이중으로 통풍구(15)가 형성되므로 종래에 비해 냉각 단면이 배로 증가하게 되고, 이에 따라서 상기 두 개의 권선코일(12,13)로부터 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 효율이 증가하게 되는 것이다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 고안에 따라 필터리액터의 내부 권선코일(12,13)을 이중으로 설치된 두 개의 절연지지대(14,17)로 절연하고, 이 두 개의 절연지지대(14,17)에 의해 형성된 이중의 통풍구(15)를 통과하는 공기로써 상기 두 개의 권선코일(12,13)로부터 발생되는 열을 냉각시키게 되면 동일한 성능과 부피 및 무게를 갖는 종래의 필터리액터에 비해 필터리액터를 경량화할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 두 개의 권선코일(12,13)이 열화되어 단락되는 고장을 방지하게 되어 장치의 내구성을 향상시키고 냉각 효율을 증대시키는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 서로 병렬 결선된 두 개의 권선코일(12,13)과; 코일을 냉각시키기 위한 공기가 통과할 수 있는 통풍구(15)를 형성하여 이 두 개의 권선코일(12,13) 중 공심코어(11)에 감겨져 있는 제1권선코일(12)을 공심코어(11)와 절연시키는 제1절연지지대(14); 코일을 냉각시키기 위한 공기가 통과할 수 있는 통풍구(15)를 형성하여 상기 제1권선코일(12)과 상기 공심코어(11)를 중심으로 최외각에 감겨져 있는 제2권선코일(13) 사이를 절연하는 제2절연지지대(17)로 이루어진 것을 특징으로 하는 철도 차량용 보조전원장치의 필터리액터.