KR20000074890A - 방열 리브를 가지는 고압 트랜스포머 - Google Patents

Abstract

방열 리브를 가지는 고압 트랜스포머는, 다수의 철편이 적층되어 형성된 적층코어(12); 적층코어(12)에 권선되어 입력 전력을 소정 전압의 출력 전력으로 변환하는 1, 2차 코일(15a)(15b); 및 적층코어(12)의 외주면에 철편(13)의 적층 방향과 평행하게 형성된 다수의 방열 리브(16);를 포함한다. 다수의 방열 리브는 각 철편(13)의 외주를 따라 형성된 다수의 돌출편(17)이 철편(13)과 함께 적층되는 것에 의해 이루어진다. 이에 따르면, 방열 리브(16)가 적층코어(12)의 외주면에 철편(13)들의 적층 방향을 따라 형성되기 때문에 적층코어(12)를 구성하는 철편(12)들이 모두 동일한 형상을 가지며 동일한 방향으로 배열된다.

Description

방열 리브를 가지는 고압 트랜스포머{High Voltage Transformer having Radiating Rib}

본 발명은 입력된 상용 전압으로부터 고전압을 발생시켜 고전압을 필요로 하는 부품으로 공급하기 위한 고압 트랜스포머에 관한 것이며, 특히 방열 리브의 형상을 개선함으로써 제조가 용이한 고압 트랜스포머에 관한 것이다.

일반적으로 고압 트랜스포머(high voltage transformer, HVT)는 110V 내지 220V의 상용전압을 입력받아 소정의 고전압을 발생시키는 장치로서, 통상 전자렌지와 같이 그 작동을 위해서 고전압을 필요로 하는 부품을 가진 전자제품에 사용된다.

이러한 고압 트랜스포머는 다수 개의 철편이 적층된 적층코어(laminated core)와, 이 적층코어에 권선된 1, 2차 코일로 구성되어 있다. 한장의 철편은 통상적으로 E형 부재와 I형 부재가 서로 접합된 형상을 가진다. 1차 코일에 교류 전력이 입력되면 전자유도작용에 의해 2차 코일에 유도 전력이 발생되며, 이 유도 전력의 전압은 입력 전압과 1, 2차 코일의 권수비에 의해 결정된다.

그런데, 고압 트랜스포머는 운전중 코일의 저항에 따른 줄손(Joule損), 적층코어의 히스테리시스손, 맴돌이 전류손 등에 의해 열이 발생된다. 이렇게 발생되는 열은 절연부를 열화시키는 등의 문제를 일으키므로 발생되는 열을 적절하게 방열하는 것이 바람직하다.

따라서, 고압 트랜스포머에는 발생된 열을 방열시키기 위한 수단이 설치된다. 일 예로서, 본 발명의 출원인에 의해 선출원된 대한민국 특허출원 제98-6654호에 개시된 고압 트랜스포머의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 적층코어(1)를 이루는 다수의 철편(1a) 사이에 소정 간격으로 방열핀(3)을 형성하여, 이 방열핀(3)을 통해 방열한다.

또한, 제너럴 일렉트릭사(General Electric Co.)에 허여된 영국 특허 제 914,857호의 경우 도 2에 도시된 바와 같이, E형 철편(4)의 양측 레그(4a)(4b)의 폭을 서로 다르게 형성하고, 다수의 철편(4)을 서로 교호하도록 적층하였다. 이에 따라 E형 철편(4)의 넓은 측의 레그(4a)가 적층코어의 양측으로 돌출되어 방열 리브(5)를 형성한다.

그러나, 상기와 같은 종래의 고압 트랜스포머는 적층코어의 형성시 철편과 철편 사이에 방열핀을 끼워넣거나, 또는 철편들을 서로 다른 방향으로 교호하도록 배열해야 하기 때문에, 작업이 까다롭고 시간이 많이 소요되어 그 조립성이 낮은 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 우수한 방열성을 가지면서도 뛰어난 조립성을 가지는 고압 트랜스포머를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 고압 트랜스포머의 일 예를 보인 사시도.

도 2는 종래의 고압 트랜스포머의 다른 예를 보인 사시도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 다른 고압 트랜스포머를 보인 사시도.

도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 다른 고압 트랜스포머의 적층 코어를 구성하는 철편을 보인 사시도.

도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 다른 실시예를 보인 요부 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

12 ; 적층코어 13 ; 철편

13a ; E형 부재 15a ; 1차 코일

15b ; 2차 코일 16 ; 방열 리브

17 ; 돌출편

상기와 같은 목적은, 다수의 철편이 적층되어 형성된 적층코어; 적층코어에 권선되어 입력 전력을 소정 전압의 출력 전력으로 변환하는 1, 2차 코일; 및 적층코어의 외주면에 철편의 적층 방향과 평행하게 형성된 다수의 방열 리브;를 포함하는 본 발명에 따른 고압 트랜스포머에 의해 달성된다.

다수의 방열 리브는 각 철편의 외주를 따라 형성된 다수의 돌출편이 철편과 함께 적층되는 것에 의해 이루어진다. 또한, 방열 리브는 그 표면적이 최대화되도록 장방형의 단면을 가지는 것이 바람직하다.

이에 따르면, 방열 리브가 적층코어의 외주면에 철편들의 적층 방향과 평행하게 형성되기 때문에 적층코어를 구성하는 철편들이 모두 동일한 형상을 가지며 동일한 방향으로 배열된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 고압 트랜스포머가 도 3 및 도 4에 도시되어 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 트랜스포머의 사시도고, 도 4는 본 발명에 따른 고압 트랜스포머의 적층 코어를 이루는 철편을 도시한 사시도다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 트랜스포머는 적층코어(12)와, 1,2차 코일(15a)(15b) 및 다수의 방열 리브(16)를 포함하고 있다.

적층코어(12)는 도 4에 도시된 바와 같이 E형 부재(13a)와 I형 부재(13b)가 접합된 철편(13)들을 다수개 적층하여 형성된다. 1, 2차 코일(15a)(15b)은 E형 부재(13a)의 중간 레그(14)에 삽입되며, 입력된 교류 전력을 소정 전압의 출력 전력으로 변환시킨다.

본 발명의 주요부인 다수의 방열 리브(16)는 적층코어(12)의 양측벽과 상면에 철편13들의 적층 방향과 평행하게 형성되어 있다. 각각의 방열 리브(16)는 도 4에 상세하게 도시된 바와 같이, 철편(13)의 E형 부재(13a)의 외주를 따라 형성된 다수의 돌출편(17)이 철편(13)과 함께 적층되는 것에 의해 형성된다. 이들 방열 리브(16)의 단면, 즉 돌출편(17)의 형상은 반드시 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 장방형의 형상에 한정되는 것은 아니며, 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 물결모양(17') 또는 삼각형(17'') 등의 다양한 형상을 가질 수 있다. 그러나, 고압 트랜스포머에서 발생된 열을 방열시키는데는 적층코어(12)의 표면적이 넓은 것이 유리하므로, 그 표면적이 최대화될 수 있도록 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 장방형의 형상을 가지는 것이 바람직하다. 한편, 도면 부호 18은 고압 트랜스포머 자신을 지지하며, 또 다른 부재에 고정하기 위한 베이스 플레이트다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 트랜스포머는 그의 적층코어(12)가 다수의 철편(13)들을 적층하는 것에 의해 형성된다. 이때, 다수의 방열 리브(16)가 적층코어(12)의 적층 방향과 평행하게 형성되어 있기 때문에, 적층되는 다수의 철편(13)들은 모두 도 4에 도시된 바와 같이 동일한 형상으로 이루어진다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 트랜스포머의 적층코어(12)는 종래와 같이 적층되는 철편들 사이에 크기가 상이한 방열핀 부재를 끼워넣거나, 다수의 철편들을 서로 교호하도록 배열할 필요가 없다. 물론, 각 철편(13)을 구성하는 E형 부재(13a)와 I형 부재(13b)는 각각 별도로 적층되어 E형 부재(13a)의 중간 레그(14)에 1, 2차 코일(15a)(15b)이 권선된 다음 서로 접합되며, 이는 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이다.

상기된 바와 같은 본 발명에 따르면, 방열 리브가 적층코어의 외주면에 철편들의 적층 방향과 평행하게 형성되기 때문에 적층코어를 구성하는 철편들이 모두 동일한 형상을 가지며 동일한 방향으로 배열된다. 따라서, 적층 작업이 매우 간편하고 신속하게 이루어져 적층코어의 제조시 그 조립성이 매우 우수한 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 고압 트랜스포머의 적층코어는 방열 리브가 적층코어의 외주면, 정확하게는 3면에 고르게 형성되고, 또 최대한 표면적이 넓은 형상을 가지므로 그 방열성도 매우 우수한 장점이 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서만 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기의 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 다수의 철편이 적층되어 형성된 적층코어;

   상기 적층코어에 권선되어 입력 전력을 소정 전압의 출력 전력으로 변환하는 1, 2차 코일; 및

   상기 적층코어의 외주면에 철편의 적층 방향과 평행하게 형성된 다수의 방열 리브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 트랜스포머.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 방열 리브는 상기 각 철편의 외주를 따라 형성된 다수의 돌출편이 철편과 함께 적층되는 것에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 고압 트랜스포머.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 리브는 그 표면적이 최대화되도록 장방형의 단면을 가진 것을 특징으로 하는 고압 트랜스포머.