KR200222268Y1 - 변압기용 코어의 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 변압기용 코어의 결합구조에 관한 것으로서, 얇은 규소강판 다수개가 쌓여 코어를 이루는 변압기에 있어서, 상기 다수개의 규소강판은 리벳 또는 용접에 의해 결합되어 그 강판간의 갭을 긴밀하게 하도록 된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성함에 따라 규소강판들간의 갭을 긴밀하게 할 수 있게 되어 동작 시에 소음이 발생하는 것을 효과적으로 줄일 수 있게 된다.

특히, 소음발생의 주요 원인으로 작용하는 규소강판의 단부가 겹쳐지는 부분을 긴밀하게 할 수 있게 되어 소음 발생의 주요 원인을 해소시킬 수 있게 된다.

Description

변압기용 코어의 결합구조{Consolidation Structure of Core for Transformer}

본 고안은 변압기용 코어의 결합구조에 관한 것으로서, 특히 코어를 리벳팅또는 용접에 의해 결합하는 구조로 구현함에 따라 소음 발생을 줄이는 변압기용 코어의 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 변압기는 도 1과 같이 규소강판(1a)을 겹쳐 쌓아 철심(1)으로 하고, 그 주위에 1차코일(Np)과 2차코일(Ns)을 감아서 1차측(p)과 2차측(s)으로 이룬다.

상기 변압기는 철심(1)의 양쪽에 코일의 감은 수를 다르게 하여 한쪽코일에 전류를 흐르게 하면, 다른 쪽 코일에 기전력이 유도되는 원리를 이용한 것이다.

변압기의 전압은 코일의 감은 수에 비례하고, 변압기의 입력 전력과 출력전력이 같다.

즉, 입력전압×입력전류=출력전압×출력전류가 된다.

그러므로, 전압이 높아지면 전류가 약해지고, 전압이 낮아지면 전류가 세어진다. 따라서, 출력전압(Vs)을 입력전압(Vp)보다 높이려면 2차코일(Ns)의 감은수를 1차코일(Np)보다 많게 한다. 또, 출력전압(Vs)을 입력전압(Vp)보다 낮추려면 2차 코일(Ns)의 감은수를 1차코일(Np)보다 적게 한다.

그런데, 변압기의 1차측(p)에서 2차측(s)으로 변압되어 전력이 전달되는 사이에 몇 퍼센트의 손실이 발생한다. 이 손실은 주로 철심(1)속에서 생기는 와류전류손과 권선의 저항에 의한 주울열의 손실이다. 와류전류손이란 자력선의 변화에 의해 철심(1)내부에 생기는 소용돌이 모양의 유도전류에 의한 것이다.

따라서, 이것을 방지하기 위하여 종래에는 사다리꼴 형상을 갖는 얇은 규소강판(1a)을 겹쳐 쌓아 사용하고 있다.

그러나, 이와 같이 규소강판(1a)을 여러 층으로 쌓아서 사용하게 됨에 따라 그 규소강판(1a)간의 갭에 의해 소음이 발생하게 된다는 문제점이 있다.

특히, 규소강판(1a)의 단부를 겹쳐 소정의 프레임을 이루도록 구성함에 따라라 그 겹쳐진 부분(도 2의 A표시부)이 소음발생의 주요 원인으로 작용하게 된다는 문제점이 있다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 변압기 코어를 리벳 또는 용접에 의해 결합시킨 구조로 개선함에 따라 규소강판 간의 갭을 최소화시킴으로써 소음이 발생하는 것을 효과적으로 줄이는 변압기용 코어의 결합구조에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 얇은 규소강판 다수개가 쌓여 코어를 이루는 변압기에 있어서, 상기 다수개의 규소강판은 리벳 또는 용접에 의해 결합되어 그 강판간의 갭을 긴밀하게 하도록 된 것을 특징으로 한다.

도 1은 변압기의 원리를 설명하기 위한 일반적인 변압기의 구성도,

도 2는 종래의 변압기용 코어가 결합된 상태를 도시한 사시도,

도 3 내지 도 5는 본 고안의 일 실시 예에 의해 여러 형태의 코어가 리벳팅에 의해 결합된 상태를 도시한 사시도,

도 6 내지 8은 본 고안의 다른 실시 예에 의해 여러 형태의 코어가 용접에 의해 결합된 상태를 도시한 사시도이다.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10,20,30 : 코어

11a,21a,31a : 규소강판

11,21,31 : 프레임

11a′ : 리벳홀

5 : 리벳

5a : 리벳몸통

5b : 리벳머리

W : 용접부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하고자 한다.

도 3은 본 고안의 제 1실시 예에 따라 코어가 리벳팅에 의해 결합된 상태를 도시한 도면이다.

상기 도면에 도시한 바와 같이 사다리꼴 형상을 갖는 규소강판(11a)의 단부들을 상호 겹쳐지게 조립한 사각형의 프레임(11)을 다수 적층하여 코어(10)를 이룬다.

이때, 상기 규소강판(11a)의 소정의 위치에는 리벳(5)이 삽입될 수 있도록 리벳홀(11a′)이 형성되어 있음은 물론이다.

이와 같이 프레임(11)이 다수 적층되어 코어(10)를 이루면, 리벳(5)의 리벳몸통(5a)을 상기 리벳홀(11a′)에 삽입한 후 그 리벳머리(5b)를 홀더(미도시)로 고정시키고, 상기 리벳몸통(5a)의 단부를 해머 등을 이용하여 두들겨 주어 압착하게 된다.

도 4 및 도 5는 형태가 다른 코어(20,30)들을 도시한 것으로서, 그 규소강판(21a,31a)들의 결합방법 역시 상술한 원리에 의해 일정형태(E형, O형)의 프레임(21,31)을 형성한 후 그 형성된 프레임(21,31)을 적층시켜 코어(20,30)를 완성하고, 리벳(5)에 의해 체결하게 된다.

상기와 같이 규소강판(11a,21a,31a)들의 단부를 겹쳐 형성된 프레임(11,21,31)을 적층시킨 후에 리벳(5)을 사용하여 결합함에 따라 규소강판(11a,21a, 31a)들간의 갭을 긴밀하게 할 수 있게 되어 동작시에 소음이 발생하는 것을 줄일 수 있게 되는 것이다.

특히, 상기 규소강판(11a,21a,31a)이 프레임(11,21,31)형성을 위해 겹쳐지는 부분을 긴밀하게 해주는 효과가 크게 되어 소음의 주요 원인으로 작용하는 부분을 해결할 수 있게 되는 것이다.

도 6은 본 고안의 다른 실시 예에 따라 상기 리벳을 대신하여 코어를 용접에 의해 결합한 상태를 도시한 도면으로서, 도 3에 도시한 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일부호를 명기한다.

상기 도면에 도시한 바와 같이 사다리꼴 형상을 갖는 규소강판(11a)의 단부들을 상호 겹쳐지게 조립한 사각형의 프레임(11)을 다수 적층하여 코어(10)를 이룬다.

상기와 같이 사각형의 프레임(11)이 적층된 상태를 이루면, 적층된 규소강판(11a)의 측부에 용접을 하여 다수의 규소강판(11a)이 긴밀하게 결합되도록 구성한다.

도 7 및 도 8은 다른 형태를 갖는 코어를 상술한 용접에 의해 결합되어 코어를 이루는 것을 나타내는 것으로서, 도 4 및 도 5에 도시한 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일부호를 명기하고 자세한 설명은 생략한다.

상기 도 6내지 도 8에서 부호(W)는 용접부를 나타낸다.

상술한 바와 같이 용접에 의한 코어 역시 그 코어를 이루는 규소강판들의 갭이 긴밀하게 유지됨에 따라 동작 시 소음이 발생하는 것을 효과적으로 줄일 수 있게 되는 것이다.

상술한 내용은 상기 도면에 도시된 코어의 형태에 한정된 것이 아니라 기타 어떠한 형태의 코어에 적용시킬 수 있음은 물론이다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 의한 변압기용 코어의 결합구조에 의하면, 코어를 이루는 다수의 얇은 규소강판들을 리벳 또는 용접에 의해 결합시킴에 따라 그 규소강판들간의 갭을 긴밀하게 할 수 있게 되어 동작 시에 그 갭에 의해 소음이 발생하는 것을 효과적으로 줄일 수 있게 된다.

특히, 소음발생의 주요 원인으로 작용하는 규소강판의 단부가 겹쳐지는 부분을 긴밀하게 할 수 있게 되어 소음 발생의 주요 원인을 해소시킬 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 얇은 규소강판 다수개가 쌓여 코어를 이루는 변압기에 있어서,

   상기 다수개의 규소강판은 리벳 또는 용접에 의해 결합되어 그 강판간의 갭을 긴밀하게 하도록 된 것을 특징으로 하는 변압기용 코어의 결합구조.