KR20030007286A

KR20030007286A - 변압기용 유면 및 온도계

Info

Publication number: KR20030007286A
Application number: KR1020020074888A
Authority: KR
Inventors: 박정준
Original assignee: 박정준
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2003-01-23
Also published as: KR100478802B1

Abstract

본 발명은 하나의 케이싱에 온도표시수단과 유면표시수단을 구비하여 부품수를 현저히 줄임은 물론이고 변압기에 수반되는 주변기기의 숫자를 감축시켜 줌으로써 기기의 설치 및 관리가 간편하게 되고 이에 따라 소요비용을 획기적으로 절감시켜 줌과 아울러 변압기의 안전관리를 효율적으로 수행토록 하는 변압기용 유면 및 온도계에 관한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 발명은 온도변화에 따라 회전이 발생되는 코일바이메탈(110)의 일단에 취부되어 코일바이메탈(110)의 회전력을 지침부에 전달하는 수직봉(120)과, 상기 수직봉(120)에 직접 결합되는 다이렉트지침자(130)와 상기 수직봉(120)을 회동이 자유롭도록 내설 지지하기 위한 수직봉 고정자(140)와 상기 다이렉트지침자(130)와 동심원 상에 설치되며 외주연에 온도표시 눈금이 형성된 수직 원주형으로 구성되는 눈금표시자(150)를 포함하여 구성되는 온도표시수단(100)과; 상기 온도표시수단(100)의 수직봉 고정자(140)에 수직 승강이 자유롭도록 삽지되며 유면상에서 부상되는 부표(210)와, 상기 부표(210)의 일측에 일체로 고정되어 부표(210)에 따라 승강되는 수직봉의 상단에 표시단(221)이 형성되는 승강자(220)를 포함하여 구성되는 유면표시수단(200)과; 상기 온도표시수단(100)의 수직봉 고정자(140)를 지지하며 상기 유면표시수단(200)의 승강자(220)를 삽지 안내하는 베이스부재(310)와 상기 베이스부재(310)에 결합되는 투명커버(320)를 포함하여 구성되는 케이싱(300)으로 구성됨을 특징으로 하는 것이다.

Description

변압기용 유면 및 온도계{A THERMOMETER AND OIL GAUGE TOR FOR TRANSFORMER}

본 발명은 변압기에 설치되는 기기에 관한 것으로서, 특히 하나의 케이싱에 온도표시수단과 유면표시수단을 구비하여 두가지 기기가 하나의 기기로 구성되면서도 정확한 온도표시 및 변압기로의 습기유입을 차단토록 구성되어 부품수를 현저히 줄임은 물론이고 변압기에 수반되는 주변기기의 숫자를 감축시켜 줌으로써 기기의 설치 및 관리가 간편하게 되고 이에 따라 소요비용을 획기적으로 절감시켜 줌과 아울러 변압기의 안전관리를 효율적으로 수행토록 하는 변압기용 유면 및 온도계에 관한 것이다.

송배전선로의 전압을 높이거나 낮추기 위해 설치되는 변압기는 전력계통의 중요한 구성요소로서 전력의 안정공급을 위하여 그 역할이 매우 크다.

이와 같은 변압기의 내부에는 절연유가 채워져 변압기 내의 권선에 습기나 먼지로 인하여 절연내력이 저하되는 것을 방지하도록 하며, 권선에서 발생되는 열을 오일의 대류나 복사에 의해 방열시키도록 이루어져 있다.

변압기 내부의 절연유는 누설전류 또는 절연불량에 의한 과열, 아크 및 부분방전 등의 이상에 동반하여 발생하는 고열에 의해 과열되면 에칠렌(C₂H₄)이 발생되는 등 절연이 파괴되어 정전사고를 유발하여 지역사회 및 수용가에게 막대한 피해를 입히게 된다.

이와 같은 변압기의 관리를 위하여 변압기에는 내부에 충진된 절연유의 온도를 외부에 표시하여 변압기의 과열을 미연에 방지하도록 하는 온도계가 구비되는 한편, 절연유의 유위를 외부에 표시하기 위한 유면계가 각각 구비된다.

도 1은 변압기(2)에 설치된 종래 기술에서의 온도계(10) 및 유면계(20)의 구성을 보이는 정면도이며, 도 2는 상기 온도계(10)의 구성을 보이는 종단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 일반적으로 변압기(2)에는 온도계(10) 및 유면계(20)가 별도로 설치되며, 상기 온도계는 도 2에 도시된 바와 같이, 변압기(2)의 절연유에 잠기도록 설치되는 코일 상의 바이메탈(11)과 이 코일바이메탈에 연결되어 온도변화에 따라 회전되는 수직봉(12)과 이 수직봉(12)의 회전운동을 전면의 눈금표시판(14) 상에서 동작되는 지침(13)에 연동시키도록 하는 연결수단으로 구성되어 있다.

종래 기술의 온도계(10)는 관찰의 용이함을 기하기 위해 눈금표시판(14)이 정면을 향하도록 수직면으로 되어 있음으로 이 수직면 상에서 회전 동작되는 지침(13)에 상기 수직봉(12)의 회전력을 전달하기 위하여 ㄱ자 형태로 방향이 변환된 변환스프링(16)과 상기 변환스프링(16)의 일단에 고정되는 지침축(15)으로 이루어지는 연결수단이 구비된다.

이와 같은 구성은 변압기(2)의 절연유의 온도변화에 따라 코일바이메탈(11)이 회전 감응되고 이 코일바이메탈(11)의 회전에 연동되어 수직봉(12)에 회전운동이 발생되고 수직봉(12)의 회전운동을 상기 변환스프링(16)이 지침축(15)에 전달함으로써 정확한 온도표시가 어려운 문제점이 있었다.

즉, 종래 기술은 바이메탈(11)의 회전방향이 변환되어 지침의 회전으로 나타남에 따라 회전력을 변환시켜 전달하기 위한 연결수단으로서 ㄱ자 형태로 구부려진 유동성이 큰 변환스프링(16)이 중간에 개입됨으로써 회전력이 정확히 전달되지 못하고, 특히 급격한 온도변화시에는 지침(13)의 떨림현상이 발생되어 정확한 온도측정이 불가능한 문제점이 있었다.

또한, 별도의 부품인 지침축(15)과 변환스프링(16)이 부가됨으로 부품비용이 낭비되고, 부품의 조립, 특히 변환스프링(11)의 접속 고정을 위하여 스프링 양 단부에 정밀한 접합작업이 요구됨으로 인력과 시간이 막대하게 소요되고 제품의 생산비용을 상승시키는 문제점이 있었다.

이와 함께, 절연유의 유위를 표시하는 유면계가 온도계와 별도로 각각 구비됨으로써 비용이 낭비되며 변압기의 주변기기가 복잡해지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,

본 발명의 목적은, 하나의 케이싱에 온도표시수단과 유면표시수단을 구비하여 종래 두가지 기기가 하나의 기기로 구성되면서도 정확한 온도표시 및 변압기로의 습기유입이 차단되도록 구성됨으로써.

부품수를 현저히 줄임은 물론이고 변압기에 수반되는 주변기기의 숫자를 감축시켜 줌으로써 기기의 설치 및 관리가 간편하게 되고 이에 따라 소요비용을 획기적으로 절감시켜 줌과 아울러 변압기의 안전관리를 효율적으로 수행토록 하는 변압기용 유면 및 온도계를 제공함에 있다.

도 1은 종래 기술의 설치 상태도

도 2는 종래 기술의 온도계의 단면도

도 3은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 사시도

도 4는 도 3의 종단면도

도 5는 본 발명에 따른 일 실시예의 눈금표시자의 구성을 보이는 사시도

도 6은 본 발명에 따른 일 실시예의 눈금표시자의 구성을 보이는 사시도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 본 발명의 변압기용 유면 및 온도계

2: 변압기 2a: 소켓

10: 종래 기술의 온도계 20: 종래 기술의 유면계

100: 온도표시수단 110: 코일바이메탈

120: 수직봉 130: 다이렉트지침자

131: 결합부 132: 지침부

140: 수직봉 고정자 150: 눈금표시자

151: 관통부 152: 요입부

153: 부싱 154: 승강자 관통공

200: 유면표시수단 210: 부표

220: 승강자 221: 표시단

300: 케이싱 310: 베이스부재

311: 수직봉고정자 통공 312: 승강자 습동공

313: 나사부 314: 요입골

315: 습기유입 방지단 316: 드레인공

320: 투명커버

상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 변압기용 유면 및 온도계는,

온도변화에 따라 회전이 발생되는 코일바이메탈의 일단에 취부되어 코일바이메탈의 회전력을 지침부에 전달하는 수직봉과, 상기 수직봉에 직접 결합되는 다이렉트지침자와 상기 수직봉을 회동이 자유롭도록 내설 지지하기 위한 수직봉 고정자와 상기 다이렉트지침자와 동심원 상에 설치되며 외주연에 온도표시 눈금이 형성된 수직 원주형으로 구성되는 눈금표시자를 포함하여 구성되는 온도표시수단과;

상기 온도표시수단의 수직봉 고정자에 수직 승강이 자유롭도록 삽지되며 유면상에서 부상되는 부표와, 상기 부표의 일측에 일체로 고정되어 부표에 따라 승강되는 수직봉의 상단에 표시단이 형성되는 승강자를 포함하여 구성되는 유면표시수단과;

상기 온도표시수단의 수직봉 고정자를 지지하며 상기 유면표시수단의 승강자를 삽지 안내하는 베이스부재와 상기 베이스부재에 결합되는 투명커버를 포함하여 구성되는 케이싱으로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 일 실시예로서,

상기 온도표시수단의 다이렉트지침자는 상기 수직봉의 상단에 일체로 결합되고 수평상의 결합부와 상기 수평결합부에 대하여 수직 하향으로 절곡형성되는 지침부로 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 일 실시예로서,

베이스부재는 온도표시수단의 수직봉고정자 통공과 유면표시수단의 승강자 습동공이 관통 형성되며, 하방 외연으로 변압기에 고정되는 소켓과 나합되기 위한 나사부가 구비되고 상기 눈금표시자가 지지되기 위한 요입골의 하방에 습기유입 방지단이 요입 형성되며, 상기 습기유입 방지단의 일측에는 습기배출을 위한 드레인공이 구비되어 구성됨을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 변압기용 유면 및 온도계에 대한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 일 실시예의 변압기용 유면 및 온도계(1)의 구성을 보이는 사시도, 도 4는 도 3의 종단면도다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 변압기용 유면 및 온도계(1)는 베이스부재(310)와 투명커버(320)로 이루어지는 하나의 케이싱(300) 안에 온도표시수단(100)과 유면표시수단(200)을 동시에 구비한 것이다.

상기 온도표시수단(100)은 온도변화에 따라 회전이 발생되는 코일바이메탈(110)의 일단에 취부되어 코일바이메탈(110)의 회전력을 지침부에 전달하는 수직봉(120)과, 상기 수직봉(120)에 직접 결합되는 다이렉트지침자(130)와 상기 수직봉(120)을 회동이 자유롭도록 내설 지지하기 위한 수직봉 고정자(140)와 상기 다이렉트지침자(130)와 동심원 상에 설치되며 외주연에 온도표시 눈금이 형성된 수직 원주형으로 구성되는 눈금표시자(150)를 포함하여 구성된다.

상기 다이렉트지침자(130)는 상기 수직봉(120)의 상단에 일체로 결합되고 수평상의 결합부(131)와 상기 수평결합부(131)에 대하여 수직 하향으로 절곡형성되는 지침부(132)로 이루어진다.

이와 같은 구성은 상기 다이렉트지침자(130)가 수직봉(120)에 직접 일체로 결합되어 수직봉(120) 및 수직봉과 연결된 코일바이메탈(110)과 동일한 방향으로 회전됨으로 코일바이메탈(110)의 온도감응회전과 다이렉트지침자(130)의 회전 사이에 오류가 발생될 여지가 배제된다.

상기 수직봉(120)의 상단은 상기 눈금표시자(150)를 관통하여 소정 치수 돌출형성되며, 상기 수직봉(120)의 상단에 직각, 수평으로 결합되는 상기 다이렉트지침자(130)의 수평결합부(131)는 소정 길이로 되고 수평결합부(131)의 단부에서 절곡되어 수직 하향되는 지침부(132)는 상기 눈금이 표시된 눈금표시자(150)의 주면을 돌도록 구성된다.

상기 수직봉(120)의 회전범위는 대략 180°이내이기 때문에 눈금표시자(150)의 눈금은 전방에만 표시됨으로 눈금표시자(150)가 원주형으로 이루어져도 변압기 전방에서 온도표시를 읽는데에는 문제가 없다.

상기 눈금표시자(150)는 상기 유면표시수단(200)의 승강자 표시단(220)의 승강 작동을 간섭하지 않기 위하여 도 5에 도시된 바와 같이, 승강자 관통공(154)을 형성하는 한편, 동심원 상에서 전방 소정 각도 범위(180°전후)에 상기 지침부(132)가 작동되기 위한 호형의 관통부(151)를 형성하고, 이 호형의 관통부(151)에 상기 다이렉트지침자의 지침부(132)가 움직이도록 구성되어도 무방하다.

이 때 온도표시는 눈금표시 상단과 지침부(132)가 만나는 점을 읽으면 된다.

상기 눈금표시자(150)는 도 6에 도시된 바와 같이, 동심원 상에서 전방 소정각도 범위(180°전후)에 상기 지침부(132)가 작동되기 위한 호형의 요입부(152)를 형성하고, 상기 다이렉트지침자의 지침부(132)는 상기 눈금표시자의 요입부(152) 공간에서 움직이도록 구성되어도 무방하다.

이 때 온도표시눈금은 상기 요입부(152)에 표시된다.

상기 유면표시수단(200)은 온도표시수단(100)의 수직봉 고정자(140)에 수직 승강이 자유롭도록 삽지되며 변압기(2)의 절연유 유면상에서 부상되는 부표(210)와, 상기 부표(210)의 일측에 일체로 고정되어 부표(210)에 따라 승강되는 수직봉의 상단에 링형의 표시단(221)이 형성되는 승강자(220)를 포함하여 구성된다.

상기 링형의 표시단(221)은 상기 온도표시수단의 눈금표시자(150) 둘레에서 수직 승강되기 위하여 내경이 상기 눈금표시자(150)의 외연보다 크게 형성된다.

상기 구성의 유면표시수단(200)은 상기 부표(210)가 온도표시수단(100)의 수직봉 고정자(140)에 끼워지고 이 부표(210)에 일체로 결합된 승강자(220)의 상부가 케이싱의 베이스부재(310)에 삽지되어 직립되며 상기 눈금표시자(150)를 관통 설치되어 변압기(2)의 유위 변동에 따른 부표(210)의 승강과 연동되어 수직 승강되면서 유면의 높낮이를 외부에 표시한다.

상기 케이싱(300)의 베이스부재(310)는 온도표시수단(100)의 수직봉고정자 통공(311)과 유면표시수단의 승강자 습동공(312)이 관통 형성되며, 하방 외연으로 변압기(2)에 고정되는 소켓(2a)과 나합되기 위한 나사부(313)가 구비되고 상기 눈금표시자(150)가 지지되기 위한 요입골(314)의 하방에 습기유입 방지단(315)이 요입형성되며, 상기 습기유입 방지단(315)의 일측에는 습기배출을 위한 드레인공(316)이 구비되어 구성됨이 바람직하다.

상기 투명커버(320)에는 유면표시수단 표시단(221)의 승강상태를 읽기 위한 유면표시눈금, 또는 저점(LO) 및 고점(HI) 표시가 형성되어도 무방하다.

이와 같은 케이싱 베이스부재(310)의 구성은 상기 커버 내부 공간의 공기가 외기와의 온도차로 인하여 결로가 발생될 경우, 상기 습기유입 방지단(315)으로 고이게 되고 여기에 고인 물은 상기 드레인공(316)을 통하여 외부로 배출됨으로 습기가 변압기 내부로 유입되는 것이 차단된다. 미설명 부호 (153)은 온도표시수단 수직봉(120)의 습동을 가이드하기 위한 부싱이다.

이와 같은 구성을 지닌 본 발명에 따른 변압기용 유면 및 온도계(1)의 작용상태를 살펴본다.

본 발명은 하나의 케이싱(300) 안에 온도표시수단(100)과 유면표시수단(200)을 구비하여 온도계와 유면계가 하나의 기기 안에 구성된 것이다.

상기 온도표시수단(100)은 특히 코일바이메탈(110)의 단부에 일체로 결합되는 수직봉(120)에서 회전방향이 변환되지 않음으로 종래 기술의 변환스프링과 같은 유동적인 연결수단이 배제되고 다이렉트지침자(130)가 수직봉(120)에 직접 결합되어 수직봉(120)의 회전, 바이메탈(110)의 회전이 직접적으로 다이렉트지침자(130)의 회전운동으로 나타남으로 정확한 온도를 표시하게 된다.

또한, 상기 유면표시수단(200)은 유면 상에 부상되는 부표(210)가 온도표시수단의 수직봉 고정자(140)에 삽지된 상태에서 수직 승강되고 이 부표(210)의 일측에 수직 고정된 승강자(220)의 상부가 상기 베이스부재(310)에 삽지 안내되어 직립상태가 유지되며 상기 눈금표시자(150)를 관통하여 설치되는 상단부의 표시단(221)이 유면의 상승 및 하강를 표시해준다.

이와 같은 유면표시수단 승강자(220)의 승하강이 자유롭도록 온도표시수단의 눈금표시자(150)에 승강자 관통공(154)이 형성됨으로써 상기 승강자(150)의 승강범위에 따른 케이싱(300)의 공간효율을 극대화하였다.

한편, 상기 케이싱의 베이스부재(310)에는 습기유입 방지단(315) 및 드레인공(316)이 구비됨으로써 변압기(2)로의 습기유입을 차단해 줌으로써 변압기 절연유의 절연내력 저하를 방지하게 된다.

이상과 같이 본 발명은 하나의 케이싱(300)에 온도표시수단(100)과 유면표시수단(200)을 구비하여 구성됨으로써 부품수를 줄임은 물론이고 변압기에 수반되는 주변기기의 숫자를 줄여줌으로써 설치 및 관리가 간편하게 되며 그에 따른 비용이 현저히 절감된다. 아울러 절연유의 정확한 온도표시 및 변압기로의 습기유입을 차단하여 변압기의 안전관리를 효율적으로 수행토록 한다.

본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따른 변압기용 유면 및 온도계는,

하나의 케이싱에 온도표시수단과 유면표시수단을 구비하여 종래 두가지 기기가 하나의 기기로 구성되면서도 정확한 온도표시 및 변압기로의 습기유입을 차단토록 구성됨으로써.

부품수를 현저히 줄임은 물론이고 변압기에 수반되는 주변기기의 숫자를 감축시켜 줌으로써 기기의 설치 및 관리가 간편하게 되고 이에 따라 소요비용을 획기적으로 절감시켜 줌과 아울러 변압기의 안전관리를 효율적으로 수행토록 하는 잇점을 갖는 기술이다.

Claims

온도변화에 따라 회전이 발생되는 코일바이메탈(110)의 일단에 취부되어 코일바이메탈(110)의 회전력을 지침부에 전달하는 수직봉(120)과, 상기 수직봉(120)에 직접 결합되는 다이렉트지침자(130)와 상기 수직봉(120)을 회동이 자유롭도록 내설 지지하기 위한 수직봉 고정자(140)와 상기 다이렉트지침자(130)와 동심원 상에 설치되며 외주연에 온도표시 눈금이 형성된 수직 원주형으로 구성되는 눈금표시자(150)를 포함하여 구성되는 온도표시수단(100)과;

상기 온도표시수단(100)의 수직봉 고정자(140)에 수직 승강이 자유롭도록 삽지되며 유면상에서 부상되는 부표(210)와, 상기 부표(210)의 일측에 일체로 고정되어 부표(210)에 따라 승강되는 수직봉의 상단에 표시단(221)이 형성되는 승강자(220)를 포함하여 구성되는 유면표시수단(200)과;

상기 온도표시수단(100)의 수직봉 고정자(140)를 지지하며 상기 유면표시수단(200)의 승강자(220)를 삽지 안내하는 베이스부재(310)와 상기 베이스부재(310)에 결합되는 투명커버(320)를 포함하여 구성되는 케이싱(300)으로 구성됨을 특징으로 하는 변압기용 유면 및 온도계.
제 1항에 있어서,

상기 온도표시수단(100)의 다이렉트지침자(130)는 상기 수직봉(120)의 상단에 일체로 결합되고 수평상의 결합부(131)와 상기 수평결합부(131)에 대하여 수직 하향으로 절곡형성되는 지침부(132)로 이루어짐을 특징으로 하는 변압기용 유면 및 온도계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 베이스부재(130)는 온도표시수단(100)의 수직봉고정자 통공(311)과 유면표시수단의 승강자 습동공(312)이 관통 형성되며, 하방 외연으로 변압기(2)에 고정되는 소켓(2a)과 나합되기 위한 나사부(313)가 구비되고 상기 눈금표시자(150)가 지지되기 위한 요입골(314)의 하방에 습기유입 방지단(315)이 요입형성되며, 상기 습기유입 방지단(315)의 일측에는 습기배출을 위한 드레인공(316)이 구비되어 구성됨을 특징으로 하는 변압기용 유면 및 온도계.