KR200389360Y1 - Influx transformer filtration system - Google Patents
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Abstract
본 고안은 고압을 저압으로 또는 저압을 고압으로 변환시키는 전기적 에너지 변환 장치인 변압기에 관한 것으로 좀더 자세히는 절연유를 절연 매체로 하는 유입변압기에서 절연유의 사용 수명을 증대시키기 위한 필터가 장착된 유입 변압기 여과장치로써, 변압기의 상하측 각각 또는 변압기의 배유변 각각의 유입구에서 유출구로 연결되는 절연유 순환 파이프를 구비하며 상기 절연유 순환 파이프의 상기 유입구측에 설치되어 절연유를 여과시키는 여과장치와 상기 여과장치와 상기 유출구 사이에 설치되며 절연유를 강제 순환 시키는 펌프를 구비하고 상기 펌프와 유출구 사이에 배유를 위한 에어 밸브를 구비한 것으로, 상기 여과장치의 제 1 실시 예로는 상기 여과장치는 상면에 공기 배출을 위한 에어 밸브가 장착된 케이스와 상기 케이스의 일면이 개폐되는 커버로 구성된 케이스형 여과장치로 구비되는 것이며, 상기 여과장치의 제 2 실시 예로는 상기 여과장치는 상면에 공기 배출을 위한 에어 밸브가 장착되는 케이스와 상기 케이스에 삽입 고정된 필터로된 일체형 여과장치로 구비된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a transformer, which is an electrical energy conversion device for converting high pressure to low pressure or low pressure to high pressure, and more specifically, an inlet transformer filtration equipped with a filter for increasing the service life of the insulating oil in an inlet transformer using the insulating oil as an insulating medium. An apparatus comprising: an insulating oil circulation pipe connected to an outlet at each inlet of each of the up and down sides of a transformer or each of the oil drainage side of the transformer and installed at the inlet side of the insulating oil circulation pipe and filtering the insulating oil; It is provided between the outlet and the pump for forcibly circulating the insulating oil and provided with an air valve for the drainage between the pump and the outlet, the first embodiment of the filtration device is the filtration device is the air for the air discharge on the upper surface The case with the valve and one side of the case It is provided with a case-type filtration device consisting of a cover that is opened and closed, the second embodiment of the filtration device is an integrated type consisting of a case that is equipped with an air valve for air discharge on the upper surface and a filter inserted into the case fixed Characterized in that provided with a filtration device.
Description
본 고안은 고압을 저압으로 또는 저압을 고압으로 변환시키는 전기적 에너지 변환 장치인 변압기에 관한 것으로써, 좀더 자세히는 절연유를 절연 매체로 하는 유입변압기에서 절연유의 사용 수명을 증대시키기 위한 필터가 장착된 유입 변압기 여과장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transformer, which is an electrical energy conversion device for converting high pressure to low pressure or low pressure to high pressure, and more specifically, an inlet equipped with a filter for increasing the service life of the insulating oil in an inlet transformer using the insulating oil as an insulating medium. The present invention relates to a transformer filtration device.
현재 유입 변압기는 절연의 매체로써 절연유를 사용하는 것이 대부분이며 수명 또한 50％ 부하율에서 30년으로 계산되고 있으나, 실제로는 그 수명이 이에 미치지 못하는 것이 대부분이다.Currently, inflow transformers mostly use insulating oil as a medium of insulation, and their lifespan is calculated as 30 years at 50% load rate, but in reality, most of them fall short of this.
또한, 변압기는 가동중에 고압 및 고열을 발생시키는 것으로 안정적인 가동환경을 고려해 항상 적정한 부하율을 유지하고 적정한 시기에 절연유를 여과 및 교체하여 변압기 내부 절연유를 최적상태로 유지하여 절연유를 통한 냉각효과를 극대화 시켜야하는 것이나, 변압기의 장기간 사용으로 절연유에 분순물이 다량 혼합되면 절연유의 순환에 지장을 초래해 방열기가 충분한 방열을 하지 못하게 되어 정격 용량대로 변압기를 운용할 수 없게 되며 과다한 온도상승으로 변압기 수명이 단축된다.In addition, the transformer generates high pressure and high temperature during operation, so it is always considered to be in a stable operating environment and maintains an appropriate load ratio and filters and replaces the insulating oil at an appropriate time to maximize the cooling effect through the insulating oil. However, if a large amount of impurities are mixed in the insulating oil due to the long-term use of the transformer, the circulation of the insulating oil may be disturbed, and the radiator may not radiate sufficient heat, and the transformer may not be operated at the rated capacity, and the transformer life may be shortened due to excessive temperature rise. do.
또한, 변압기 내부의 절연유는 절연 및 방열에 막대한 영향을 끼치고 있으나 장기사용으로 인해 절연유 내부에 불순물 등이 생성되어 절연유의 효과를 저해시키고 있다.In addition, the insulating oil inside the transformer has a huge effect on the insulation and heat dissipation, but the long-term use of the impurity is generated in the insulating oil, which hinders the effect of the insulating oil.
이처럼 변압기의 안전한 사용을 위해서는 절연유의 관리가 중요하지만 각각의 산업현장마다 조건과 상황에 따라 절연유의 수명이 현저히 차이가 생기기 때문이며 매년 절연유를 시유 하여 내압 및 전산가 측정하게 된다.As such, the management of insulating oil is important for the safe use of transformers. However, the service life of insulating oil varies considerably according to the conditions and situations in each industrial site.
상기 절연유의 시유는 맑은 날에 체유구를 통해 체유하고 체유 즉시 측정하는 것이 바람직하며 상기 절연유의 올바른 측정을 위해 시료 용기를 깨끗이 씻어 수분 및 이물질이 첨가되지 않하며, 용기의 온도를 주위의 온도보다 높게 하며 탱크 밑면에서 가장 가까운 부위의 절연유를 용기에 가득 차도록 체유하여 측정하는 것이다. The oil of the insulating oil is preferably stayed through the staying hole on a clear day and immediately measured the oil stay.For the correct measurement of the insulating oil, the sample container is washed cleanly so that moisture and foreign substances are not added, and the temperature of the container is lower than the ambient temperature. It is to be measured by holding the container full of insulating oil closest to the bottom of the tank.
상기 내압 측정은 4년 정도 변압기를 사용하게 되면 전산가 측정시 기준미달판정이 되면 내부 절연유를 여과 및 교체하고 상기 전산가 측정시 적합 판정이 나오더라도 외관상 절연유의 오염이나 불순물이 많으면 교체하는 것이 일반적이다.When the transformer is used for about 4 years, the internal pressure oil is filtered and replaced when the transformer is less than the reference value when the transformer is used for about 4 years.
상기 전산가 측정과 관계없이 장기간 사용시는 의무적으로 절연유를 교체해야 하나 절연유의 교체나 여과는 많은 비용과 변압기를 가동하지 못하는 문제가 있어 산업 현장의 시설들의 운행을 정지시켜야 하는 불편함이 있으며, 또한 절연유의 오염으로 인한 절연유 교체의 반복으로 인해 안정적으로 고정되어 운행되어야 하는 변압기의 자체의 평균 수명이 단축되고 사고발생율이 증가되는 문제가 있어 대체방법이 요구되고 있다.Regardless of the computer value measurement, it is mandatory to replace the insulating oil for a long time use. However, the replacement or filtration of the insulating oil is expensive and the inconvenience of not operating the transformer. Due to the repetition of insulating oil replacement due to contamination of the oil, there is a problem that the life expectancy of the transformer itself, which must be stably fixed and operated, is shortened and an accident occurrence rate is increased.
따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 본 고안의 목적은 절연유의 오염을 줄여 절연유의 교체주기를 연장하고 이로써 절연유의 교체를 위한 변압기의 운용중단을 줄여서 산업현장의 공장가동확율을 증가하며 변압기 내의 절연유 교체를 위한 이동 및 보수작업을 줄여 안정적이고 고정된 변압기 가동을 유도함으로 궁극적으로는 변압기의 수명을 연장하는 것에 있다.Therefore, the present invention was devised in view of the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to reduce the contamination of insulating oil, thereby prolonging the replacement cycle of the insulating oil and thereby reducing the operation stoppage of the transformer for the replacement of the insulating oil. Increasing the probability of operation, reducing the movement and maintenance work for the replacement of the insulating oil in the transformer, leading to stable and fixed transformer operation, ultimately extending the life of the transformer.
이상과 같은 본 고안의 목적은, 변압기의 상하측 각각 또는 변압기의 배유변 각각의 유입구에서 유출구로 연결되는 절연유 순환 파이프;The object of the present invention as described above, the insulating oil circulation pipe connected to the outlet at each of the upper and lower sides of the transformer or each of the drainage side of the transformer;
상기 절연유 순환 파이프의 상기 유입구측에 설치되어 절연유를 여과시키는 여과장치;A filtering device installed at the inlet side of the insulating oil circulation pipe to filter the insulating oil;
상기 여과장치와 상기 유출구 사이에 설치되며 절연유를 강제 순환 시키는 펌프;A pump installed between the filtration device and the outlet and forcibly circulating insulating oil;
상기 펌프와 유출구 사이에 설치되는 에어 밸브;및An air valve installed between the pump and the outlet; and
상기 여과장치의 제 1 실시 예로는 상기 여과장치는 상면에 공기 배출를 위한 에어 밸브가 장착된 케이스와 상기 케이스의 일면이 개폐되는 커버로 구성된 케이스형 여과장치로 구비되는 것에 의해 달성된다. According to a first embodiment of the filtration device, the filtration device is achieved by being provided with a case-type filtration device including a case equipped with an air valve for discharging air on an upper surface thereof and a cover for opening and closing one side of the case.
상기 여과장치의 제 2 실시 예로는 상기 여과장치는 상면에 공기 배출를 위한 에어 밸브가 장착되는 케이스와 상기 케이스에 삽입 고정된 필터로된 일체형 여과장치로 구비된 것에 의해 달성 된다.According to a second embodiment of the filtration device, the filtration device is achieved by being provided with an integrated filter device comprising a case in which an air valve for discharging air is mounted on an upper surface and a filter inserted into and fixed to the case.
이하에서 본 고안의 바람직한 실시 예의 첨부 도면에 의해 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter will be described in more detail by the accompanying drawings of preferred embodiments of the present invention.
도 1은 변압기의 요부를 설명하기 위한 정면도이며, 도 2는 변압기의 배유변의 요부를 설명하기 위한 부분 확대도이고, 도 3은 본 고안의 유입 변압기 여과장치를 보인 구성도이며, 도 4는 본 고안의 유입 변압기 여과장치의 다른 실시 예를 보인 구성도이고, 도 5는 본 고안의 유입 변압기 여과장치의 다른 실시 예를 보인 구성도이며, 도 6은 본 고안의 유입 변압기 여과장치의 다른 실시 예를 보인 구성도이다.Figure 1 is a front view for explaining the main portion of the transformer, Figure 2 is a partial enlarged view for explaining the main portion of the oil drain of the transformer, Figure 3 is a block diagram showing the inlet transformer filtration device of the present invention, Figure 4 5 is a block diagram showing another embodiment of the inlet transformer filtration device of the present invention, Figure 5 is a block diagram showing another embodiment of the inlet transformer filtration device of the present invention, Figure 6 is another embodiment of the inlet transformer filtration device of the present invention The configuration diagram is shown.
본 고안의 유입 변압기 여과장치는, 변압기의 상하측 각각 또는 변압기의 배유변(110,120) 각각의 유입구(11)에서 유출구(12)로 연결되는 절연유 순환 파이프(10)를 구비된다The inlet transformer filtration device of the present invention is provided with an insulating oil circulation pipe 10 connected to the outlet 12 at the inlet 11 of each of the upper and lower sides of the transformer or each of the oil drainage 110 and 120 of the transformer.
그리고, 상기 절연유 순환 파이프(10)의 상기 유입구(11)측에 설치되어 절연유를 여과시키는 여과장치와 상기 여과장치와 상기 유출구(12) 사이에 설치되며 절연유를 강제 순환 시키는 펌프(20)와 상기 펌프(20)와 유출구(12) 사이에 공기 배출을 위한 에어 밸브(30)를 구비한다.And, the pump 20 and the filtration device which is installed on the inlet 11 side of the insulating oil circulation pipe 10 to filter the insulating oil and the filtration device and the outlet 12 and forcibly circulating the insulating oil and the An air valve 30 for exhausting air is provided between the pump 20 and the outlet 12.
상기 여과장치의 제 1 실시 예로는 상면에 공기 배출을 위한 에어 밸브(41)가 장착된 케이스(42A)와 상기 케이스(42A)의 일면이 개폐되는 커버(43)를 가지는 케이스형 여과장치(40A)가 구비된 것으로 구성된다.The first embodiment of the filtration device is a case-type filtration device 40A having a case 42A on which an air valve 41 for discharging air is mounted and a cover 43 on which one surface of the case 42A is opened and closed. ) Is provided.
상기 여과장치의 제 2 실시 예로는 상면에 공기 배출을 위한 에어 밸브(41)가 장착되는 케이스(42B)와 상기 케이스(42B)에 삽입 고정된 필터(44)로된 일체형 여과장치(40B)가 구비된 것으로 구성된다.In a second embodiment of the filtration device, an integrated filtration device 40B including a case 42B on which an air valve 41 for discharging air is mounted and a filter 44 inserted into and fixed to the case 42B are provided. It consists of provided.
이상과 같은 본 고안의 유입 변압기 여과장치는, 도 1 도시와 같이 기존의 변압기(100) 상하부에 마련되고 절연유의 배유구 역할을 하는 배유변(110,120)을 사용하여 장착 결합 되는 구조 또는 변압기 상하측의 연결부를 생성하여 결합되어 변압기(100)의 교체 없이 각각 변압기(100)에 맞춰 변형 실시 가능하도록 한 것으로, 도 2 도시와 같이 기존의 상하측 게이트 밸브(111,121)의 한쪽 막음을 이루는 플러그(112,122)를 제거하고 상하측으로 유입부(11)과 유출부(12)를 갖는 절연유 순환 파이프(10)에 반 시계 방향으로 변압기(100) 내의 절연유를 강제 순환할 수 있도록 도 3 도시와 같이 펌프(20)와 절연유 내의 불순물 및 오염물을 제거하기 위한 여과장치로 구성된다.As described above, the inlet transformer filtration device of the present invention has a structure or a transformer upper and lower sides provided and coupled to each other by using oil drainage valves 110 and 120 provided at upper and lower portions of the existing transformer 100 and serving as drainage holes for insulating oil, as shown in FIG. 1. It is coupled to create a connection portion of the transformer 100 without changing the transformer 100, so that it can be modified and carried out, respectively, as shown in Figure 2 plugs 112, 122 forming one block of the existing upper and lower gate valves (111, 121) ) And pump 20 as shown in FIG. 3 to force circulation of the insulating oil in the transformer 100 counterclockwise to the insulating oil circulation pipe 10 having the inlet 11 and the outlet 12 up and down. ) And a filtration device to remove impurities and contaminants in the insulating oil.
상기의 변압기(100) 안으로 공기가 흡입되면 절연율이 떨어져 각종 안전 사고를 일으키게 되므로 상기 유출구(12)와 상기 펌프(20) 사이에 공기 배출을 위한 에어 밸브(30)를 구비한다.When the air is sucked into the transformer 100, the insulation rate is lowered, which causes various safety accidents. Thus, an air valve 30 for discharging air is provided between the outlet 12 and the pump 20.
또한, 상기의 펌프(20)를 통한 절연유의 강제 순환은 가동주기를 두고 실시하는 것으로, 평시에는 상기 절연유 순환 파이프(10)안으로 절연유의 순환 및 공기유입을 방지하는 개폐장치로써 상기 절연유 순환 파이프(10)의 양단과 연결되는 배유변(110,120)에 장착된 게이트 밸브(111,112)를 사용하여 개폐 가능하도록 한 것이 바람직하나, 상기 절연유 순환 파이프(10) 적어도 1개 이상의 게이트 밸브(13)를 구비하여 사용하는 것도 가능하다.In addition, the forced circulation of the insulating oil through the pump 20 is to be performed at an operating cycle, usually the insulating oil circulation pipe as an opening and closing device for preventing the circulation of the insulating oil and the inflow of air into the insulating oil circulation pipe (10) It is preferable to open and close using the gate valves 111 and 112 mounted on the oil drainage valves 110 and 120 connected to both ends of 10. However, the insulating oil circulation pipe 10 includes at least one or more gate valves 13. It is also possible to use.
그리고, 상기 여과장치의 제 1 실시 예로는 도 3 도시와 같이 유입구(11)측에 장착 고정된 케이스(42A)와 상면의 커버(43)를 사용하여 내부의 필터(44)를 교환하고 상기 커버(43)에 공기 배출수단인 에어 밸브(41)가 장착된 케이스형 여과장치(40A)를 사용하는 것이다. In the first embodiment of the filtration apparatus, as shown in FIG. 3, the inner filter 44 is exchanged using the case 42A fixed to the inlet 11 side and the cover 43 on the upper surface, and the cover 44 is replaced. The case-type filtration device 40A equipped with an air valve 41 as an air discharge means is used for the 43.
또한, 상기 여과장치의의 제 2 실시 예로는 도 4 도시와 같이 필터(44)와 케이스(42B)가 결합된 일체형 여과장치(40B)로써 상면에 공기 배출수단인 에어 밸브(41)가 장착되며, 상기 게이트 밸브(13,111,112)를 시계방향으로 회전시켜 밸브를 폐쇄하고 이를 통해 내부 절연유의 유출을 막고 교체 되는 것이다.In addition, a second embodiment of the filtration device is an integrated filtration device 40B in which the filter 44 and the case 42B are coupled as shown in FIG. 4, and an air valve 41 as an air discharge means is mounted on the upper surface thereof. By closing the valve by rotating the gate valves 13, 111 and 112 in a clockwise direction, the gate valve 13, 111 and 112 is prevented and replaced by the leakage of the internal insulating oil.
또한, 본 고안의 유입 변압기 여과장치의 내부 절연유의 역류를 방지하기 위한 수단으로써 상기 펌프(20)와 유출구(12) 사이에 설치되며 역방향으로의 절연유 순환을 막는 체크 밸브(50)가 구비된다. In addition, a check valve 50 is installed between the pump 20 and the outlet 12 and prevents the circulation of the insulating oil in the reverse direction as a means for preventing backflow of the internal insulating oil of the inlet transformer filtration device of the present invention.
상기 본 고안의 바른 실시 예로써 변압기(100)의 하부 유입구(11)에 여과장치(50A,50B) 및 펌프(40)가 구비된 것으로 명시되었으나 변압기(100)의 구조적 특성 및 현장의 제약으로 인해 그위치가 유입구(11)와 유출구(12)의 중간 또는 유출구(12)측에 설치되는 것도 가능하다.Although the filter device 50A, 50B and the pump 40 are provided in the lower inlet 11 of the transformer 100 as an exemplary embodiment of the present invention, due to the structural characteristics of the transformer 100 and site limitations, It is also possible that the position is provided in the middle of the inlet 11 and the outlet 12 or the outlet 12 side.
그리고, 변압기(100)의 종류에 따라 상기 상하부에 구비되는 배유변(110,120)의 위치가 서로 엇갈리거나 또는 상반되는 측에 구비되어 상부의 배유변(110)과 연결되기 어려운 변압기의 경우에는 도 5 도시 및 도 6 도시와 같이 상기 유입구(11)는 상기 하부 배유변(120) 또는 변압기의 측면과 연결되고 상기 유출구(12)는 변압기 측면 또는 상면에 연결부를 형성하여 구비되며 유출구(12)의 끝단에 게이트 밸브(13)를 연결 설치하여 사용되는 것도 가능하다.In addition, according to the type of the transformer 100, the positions of the oil side (110, 120) provided in the upper and lower sides are provided on the side opposite to each other or opposite to each other in the case of a transformer difficult to connect with the upper oil side (110) As shown in FIG. 6 and the inlet 11 is connected to the lower side of the oil drain 120 or the side of the transformer, the outlet 12 is provided by forming a connection on the side or the upper surface of the transformer and the end of the outlet 12 It is also possible to use the gate valve 13 connected to the installation.
그리고 상기의 본 고안은 기존의 변압기에 장착 사용하는 것으로 명시되어 있으나 상기 펌프(20)와 여과장치(40A,40B) 및 에어 밸브(30,41)로 구성되고 변압기와 일체형으로 제작되며 적어도 2개 이상의 게이트 밸브를 구비하여 개폐 가능하도록 한 유입 변압기 여과장치도 본 고안의 다른 실시 예라 할 수 있다.In addition, the present invention described above is used for mounting on an existing transformer, but is composed of the pump 20, the filtration device (40A, 40B) and the air valve (30, 41) and is integrally manufactured with the transformer and at least two An inlet transformer filtration device provided with the above gate valve to be opened and closed may be referred to as another embodiment of the present invention.
이상과 같이 구성되고 작용하는 본 고안의 유입 변압기 여과장치의 사용으로 유입 변압기 내의 절연유의 오염물질을 별도의 교체 없이 장착된 여과장치로 인해 불순물이 제거되어 절연유 교체를 위한 연간 유지비가 절감되며 변압기 교체를 위한 산업 현장의 시설물들의 가동이 중단되는 것을 극복하였으며 변압기의 유지 보수를 위한 이동 및 교체작업을 해소시켜 장기적으로는 변압기의 수명을 늘려 주는 효과가 있다. Through the use of the inlet transformer filtration device of the present invention, which is constructed and operated as described above, impurities are removed by the filtration device installed without replacing the contaminants of the insulating oil in the inlet transformer without any replacement, thereby reducing the annual maintenance cost for the replacement of the insulating oil. Overcoming the shutdown of the industrial facilities for the purpose of overhauling and eliminating the movement and replacement work for the maintenance of the transformer has the effect of extending the life of the transformer in the long run.
도 1은 변압기의 요부를 설명하기 위한 정면도,1 is a front view illustrating main parts of a transformer;
도 2는 변압기의 배유변의 요부를 설명하기 위한 부분 확대도,2 is a partially enlarged view for explaining a main portion of an oil drainage side of a transformer;
도 3은 본 고안의 유입 변압기 여과장치를 보인 구성도,3 is a block diagram showing an inlet transformer filtration device of the present invention,
도 4는 본 고안의 유입 변압기 여과장치의 다른 실시 예를 보인 구성도,Figure 4 is a block diagram showing another embodiment of the inlet transformer filtration device of the present invention,
도 5는 본 고안의 유입 변압기 여과장치의 다른 실시 예를 보인 구성도,5 is a configuration diagram showing another embodiment of the inlet transformer filtration device of the present invention,
도 6은 본 고안의 유입 변압기 여과장치의 다른 실시 예를 보인 구성도이다.Figure 6 is a block diagram showing another embodiment of the inlet transformer filtration device of the present invention.
[도면 주요 부위에 대한 부호설명][Description of Signs for Main Parts of Drawing]
10 : 절연유 순환 파이프 11 : 유입구10: insulating oil circulation pipe 11: inlet
12 : 유출구 13 : 게이트 밸브12: outlet 13: gate valve
20 : 펌프 30,41 : 에어 밸브 20: pump 30,41: air valve
40A : 케이스형 여과장치 40B : 일체형 여과장치40A: Case type filtration device 40B: Integral filtration device
42A,42B : 케이스 43 : 커버 44 : 필터42A, 42B: Case 43: Cover 44: Filter
50 : 체크 밸브50: check valve
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2005
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