KR200427518Y1

KR200427518Y1 - 변압기용 저압부싱

Info

Publication number: KR200427518Y1
Application number: KR2020060018510U
Authority: KR
Inventors: 이병길
Original assignee: (주)우강산업전기
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2016-07-07

Abstract

본 고안은 변압기용 저압부싱에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접촉단자면의 후가공이 필요치 않고, 전기전도율이 높은 변압기용 저압부싱을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 고압전력을 저압전력으로 변환하여 전력을 공급하는 변압기(20)의 공급측 통공(22)에 설치되며 공급전선(24)의 접속동판(26)과 결합되는 변압기용 저압부싱에 있어서, 상기 통공(22)에 삽입되어 상기 변압기(20)의 내부 코일과 전기적으로 연결되는 도전봉(30)과, 상기 도전봉(30)의 상단부에 결합되는 베이스판(42) 및 이 베이스판(42)의 일측 끝단에서 상측으로 연장된 접속단자(44)로 이루어진 접속부재(40)와, 상기 통공(22)을 기준으로 상하로 구분되어 상기 도전봉(30)을 감싸도록 삽입되는 절연하우징(50)과, 상기 도전봉(30)과 상기 절연하우징(50)을 결합고정하는 고정수단(60)을 포함하며, 상기 베이스판(42)의 중심부는 그 내주면이 하향연장된 결합공(46)이 형성되어 상기 도전봉(30)이 상기 결합공(46)에 고정결합되는 것을 특징으로 하는 변압기용 저압부싱이 제공된다.

변압기, 공급전선, 접속동판, 도전봉, 접속부재, 베이스판, 접속단자

Description

변압기용 저압부싱{low voltage bushing for transformer}

도 1은 종래의 변압기용 부싱의 사시도

도 2는 종래의 변압기용 부싱의 결합상태단면도

도 3은 본 고안의 변압기용 부싱의 사시도

도 4는 본 고안의 변압기용 부싱의 결합상태단면도

도 5는 본 고안의 변압기용 부싱의 요부사시도

도 6은 본 고안의 변압기용 부싱의 사용상태도

도 7은 본 고안에 따른 다른실시예의 결합상태단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20. 변압기 22. 통공

24. 공급전선 26. 접속동판

30. 도전봉 40. 접속부재

42. 베이스판 44. 접속단자

46. 결합공 50. 절연하우징

60. 고정수단 62. 절연유

본 고안은 변압기용 저압부싱에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접촉단자면의 후가공이 필요치 않고, 전기전도율이 높은 변압기용 저압부싱에 관한 것이다.

일반적으로 변압기용 저압부싱은 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 송전소에서 보내진 고압전력을 일반가정이나 산업현장에서 사용되는 저압전력으로 변환시켜 공급하는 장치인 변압기(1)의 공급측 통공(2)에 설치되는 전기부품으로써 변압기(1)에서 변환된 저압전력을 외부로 보내도록 구비된 공급전선(3)의 접속동판(4)을 접속 및 연결시켜 지탱하며, 상기 공급전선(3)을 변압기(1)의 내부코일과 연결되는 코일부스바(5)에 전기적으로 접속되도록 연결시키는 도전봉(6)이 포함된 절연재를 말한다.

이러한 변압기용 저압부싱은 변압기(1)에 누전이 발생되지 않도록 자기재질로 이루어지며 그 내부에 상기 도전봉(6)이 삽입되는 절연하우징(7)이 포함되는데, 이 절연하우징(7)은 상기 통공(2)을 기준으로 상측에 구비되는 상부하우징(8)과 하측에 구비되는 하부하우징(9)으로 구성되며, 하부하우징(9)은 상부하우징(8)에 끼움결합된다. 상기 도전봉(6)은 상기 하부하우징(9)의 끝단 보다 더 길게 연장되어 나사산이 형성되며, 상기 절연하우징(7)의 내부를 관통하여 삽입된다. 한편, 상기 도전봉(6)의 상단부에는 나사산이 형성되어 상기 접속동판(4)과 연결되는 접속부 재(10)가 고정 결합되는데, 이 접속부재(10)는 상기 상부하우징(8)의 상면을 커버하는 원형의 밑판(11) 및 이 밑판(11)의 중앙부에 수직으로 입설되며 상기 접속동판(4)에 접속되는 접속단자(12)로 이루어진다. 상기 밑판(11)의 저면에는 상기 도전봉(6)의 상단부와 단단히 결합되도록 그 내주면에 나사산이 형성된 결합부(13)가 돌출 형성되어 상기 도전봉(6)의 상단부와 회전결합되어 고정된다. 이와 같은 구성의 각 부속품들을 결합시켜 상호 밀착시킨후 상기 도전봉(6)의 나사산에 조임나사(14)를 회전결합시킴으로 저압부싱은 변압기(1)에 흔들리지 않고 견고히 설치된다. 그리고 나서, 상기 도전봉(6)의 하단부의 남은 길이부분에 상기 코일부스바(5)를 연결시켜 또 다른 연결나사(15)를 다시 조여 고정시키면 변압기(1)와 저압부싱이 모두 결합된다. 한편, 상기 접속단자(12)와 상기 접속동판(4)은 그 중앙부에 서로 연통되는 접속공(16,17)이 형성되어 상기 접속단자(12)와 상기 접속동판(4)을 서로 접속시킨 뒤에 상기 통공(2)을 리벳과 같은 고정수단을 삽입하여 접합시키면 상기 변압기(1)의 저압전력이 외부로 공급될 수 있게 된다.

그런데, 상기 도전봉(6)과 상기 접속부재(10) 사이의 결합부위는 강한 외압에도 파손되지 않고 단단히 고정되도록 상기 밑판(11)의 중심에 상기 결합부(13)를 견고하게 형성해야 함으로 형상이 다소 복잡해져 상기 접속부재(10)를 생산할 때 단조 또는 주조와 같은 방법으로만 생산된다. 따라서, 이와 같은 방법으로 생산된 종래의 접속부재(10)는 상기 접속단자(12)의 표면에 제조과정상 불가피하게 스크래치가 생겨 표면이 매우 거칠고 울퉁불퉁한 상태로 형성된다. 그런데, 이와 같이 상기 접속단자(12)의 표면이 불규칙한 상태에서 상기 접속동판(4)과 접속시키게 되면 전기저항이 매우 커져서 전기 전도율이 저하되고, 접속부위에 뜨거운 열이 발생되어 사용할 수 없게 되므로 상기 접속단자(12)의 표면은 반드시 밀링이나 선반 등으로 가공처리하여 사용하게 되는데, 이와 같이, 종래의 저압부싱의 접속부재(10)는 표면의 후가공 처리과정이 수반됨에 따라 제조코스트가 상승되는 문제점이 있다.

또한, 상기 접속부재(10)의 재질을 순동으로 만들면 높은 전기전도율을 얻을 수 있으나 이와 같은 구조의 형상을 순동으로 제작할 경우 그 표면처리가공과정이 매우 힘들어 후가공 처리과정에서 매우 불필요한 코스트가 많이 발생됨으로 전기전도율이 다소 떨어져도 후가공작업이 수월한 청동으로 제작할 수밖에 없어서 전력손실율이 높아지는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 상기 접속부재(10)와 상기 도전봉(6)사이의 결합부위를 단조 또는 주조로 생산하지 않아도 되는 심플한 형상이 되게 하면서도 그 결속을 강하게 하여 밀링이나 선반등의 후가공 표면처리과정이 필요치 않으며, 전기전도율이 높은 순동으로 제작이 가능한 변압기용 저압부싱을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 고압전력을 저압전력으로 변환하여 전력을 공급하는 변압기(20)의 공급측 통공(22)에 설치되며 공급전선(24) 의 접속동판(26)과 결합되는 변압기용 저압부싱에 있어서, 상기 통공(22)에 삽입되어 상기 변압기(20)의 내부 코일과 전기적으로 연결되는 도전봉(30)과, 상기 도전봉(30)의 상단부에 결합되는 베이스판(42) 및 이 베이스판(42)의 일측 끝단에서 상측으로 연장된 접속단자(44)로 이루어진 접속부재(40)와, 상기 통공(22)을 기준으로 상하로 구분되어 상기 도전봉(30)을 감싸도록 삽입되는 절연하우징(50)과, 상기 도전봉(30)과 상기 절연하우징(50)을 결합고정하는 고정수단(60)을 포함하며, 상기 베이스판(42)의 중심부는 그 내주면이 하향연장된 결합공(46)이 형성되어 상기 도전봉(30)이 상기 결합공(46)에 고정결합되는 것을 특징으로 하는 변압기용 저압부싱이 제공된다.

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 결합공(46)의 내주면 및 상기 도전봉(30)의 상단부는 상호 나사결합으로 고정결합되며, 상기 결합공(46)의 상측을 용접하여 상기 도전봉(30) 및 상기 결합공(46)이 접합되는 접합부(36)가 형성된 것을 특징으로 하는 변압기용 저압부싱이 제공된다.

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 도전봉(30)의 상단부는 상기 베이스판(42)의 상면보다 더 길게 연장되어 상기 결합공(46)의 내주면과 상호 나사결합으로 고정결합되며, 상기 도전봉(30)의 상단부를 나사(38) 또는 와샤로 조임결합시킨 것을 특징으로 하는 변압기용 저압부싱이 제공된다.

상술한 본 고안의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 6은 본 고안의 변압기용 저압부싱의 사시도 및 결합상태단면도, 요부사시도, 그리고, 사용상태도이다. 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 본 고안의 변압기용 저압부싱은 고압전력을 저압전력으로 변환하여 전력을 공급하는 변압기(20)의 외함에 형성된 통공(22)에 설치되며 전력이 송급되는 공급전선(24)의 접속동판(26)과 결합된다. 또한, 변압기(20)의 내부코일과 접속되는 도전봉(30)이 구비되며, 이 도전봉(30)의 상단부에 상기 접속동판(26)과 연결되는 접속부재(40)가 고정결합된다. 또한, 상기 통공(22)을 기준으로 상부하우징(52)과 하부하우징(54)으로 구분되어 외부로 누설되는 전류를 차단하는 절연하우징(50)이 구비되는데, 상기 하부하우징(54)은 그 상단부의 내경이 하단부의 내경보다 더 좁게 형성되며 상기 상부하우징(52)의 내부도 상기 하부하우징(54)의 상단부와 대응되는 형상으로 그 하단부가 더 넓게 형성된 구조를 갖는다. 따라서, 상기 하부하우징(54)을 상기 상부하우징(52)의 내부에 삽입하여 결합시키게 된다. 또한, 상기 상부하우징(52)의 상면은 그 둘레부에 턱(53)이 돌출되어 형성되고, 이 턱(53)의 안쪽 상면위로 고무패킹(57)이 놓여진다. 이와 같이 결합된 상기 절연하우징(50)의 내부에는 상기 접속부재(40)가 결합된 상기 도전봉(30)이 삽입되는데, 이 때 상기 고무패킹(57)이 절연하우징(50)의 상면과 상기 접속부재(40)의 저면사이에 끼워져 있으므로 상기 절연하우징(50)의 내부 통로(58)는 외부와 밀폐된 상태가 된다. 한편, 상기 도전 봉(30)의 하단부는 나사산이 형성되어 있는데, 이곳을 조임나사와 같은 고정수단(60)을 회전결합시켜 조이면 각 부속품들이 결합되고, 상기 도전봉(30)의 하단부의 남는 길이부분에 변압기(20)의 내부코일과 연결되는 코일부스바(70)를 연결시켜 또 다른 연결나사(72)를 조여 고정시키면 변압기(20)와 저압부싱이 전기적 물리적으로 모두 결합된다. 한편, 상기 접속단자(44)와 상기 접속동판(26)은 그 중앙부에 서로 연통되는 접속공(62, 63)이 형성되어 상기 접속단자(44)와 상기 접속동판(26)을 서로 접속시킨 뒤에 상기 통공(22)을 리벳 등을 삽입하여 접합시키면 상기 변압기(20)는 상기 공급전선(24)과 전기적으로 연결된다.

도 5는 본 고안의 요부사시도를 도시한 것으로 상기 접속부재(40)가 형성된 구조를 보여준다. 본 고안은 도 5에 도시된 것처럼, 상기 접속부재(40)의 구성을 상기 도전봉(30)의 상단부에 결합되는 베이스판(42) 및 이 베이스판(42)의 일측 끝단에서 상측으로 그 길이를 연장시켜 측벽을 이루는 접속단자(44)를 형성함으로 접속단자(44)가 "ㄴ"자 형상으로 형성된다. 바람직하게는, 이와 같은 "ㄴ"자 형상의 부재를 만들 때 직사각형의 판형상의 부재를 중간쯤에서 절곡시키는 간단한 방법이 사용된다. 또한, 상기 베이스판(42)의 중심부는 상기 도전봉(30)의 상단부와 결합되는 결합공(46)이 형성되는데, 이 결합공(46)은 그 내주면이 하향연장되어 연장부(47)가 형성된다. 이 때, 상기 연장부(47)는 바람직하게는 버링(Burring)펀칭 작업에 의해 형성된 연장부(47)로써 평평한 상기 베이스판(42)을 펀치공정으로 뚫으면 이 뚫려들어간 표면이 휘어지면서 상기 결합공(46)의 연장부(47)를 형성하게 된다. 또한, 바람직하게는 상기 도전봉(30)의 상단부 외주면에는 숫나사부를 형성하 고, 상기 결합공(46) 내주면에는 암나사부를 형성하여 상기 도전봉(30)이 상기 결합공(46)에 나사결합으로 고정체결되도록 구성된다. 또한, 이와 같이 결합된 상기 도전봉(30)의 상단면을 상기 베이스판(42)의 표면과 일치되도록 용접시킨 접합부(36)를 형성함으로 그 결합을 더욱 견고히 하는 것이 가능하다.

도 6은 고압의 삼상전력을 수전하여 저압전력으로 강압하여 사용되는 배전용 변압기(20)에 본 고안이 설치된 것을 도시한 것으로 이 변압기(20)는 중형용량의 공장이나 빌딩의 동력 및 전등 부하설비로 전력을 공급하는데 이와 같이 사용되는 변압기(20)에 본 고안의 변압기용 저압부싱이 주로 설치되어 사용된다.

설명하지 않은 도면부호 "51"및 "65"는 각각 상기 변압기(20)의 통공(22) 둘레부와 상기 절연하우징(50)을 밀폐시켜 변압기(20)의 내부에 채워진 절연유(61)를 밖으로 유출되지 않도록 밀폐시키는 유출방지패킹(51)과, 상기 고정수단(60) 및 상기 하부하우징(54)사이의 완충역할을 하는 완충패킹(65)이다.

그러므로, 이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 장점은 상기 접속부재(40)를 "ㄴ"자 형상으로 형성하고 그 베이스판(42)의 중심부에 연장부(47)가 구비된 결합공(46)을 형성하여 상기 도전봉(30)의 상단부와 결합시킴으로 상기 도전봉(30)과 상기 접속부재(40) 사이의 결합부위를 강한 외압에도 파손되지 않고 단단히 고정되도록 형성할 수 있으면서도 단순한 형상으로 제작할 수 있게 되는 장점이 있다. 따라서, 미리 생산된 표면이 매끄러운 직사각형 형상의 순동금속재를 별도의 절삭공정이나 표면처리과정을 거치지 않고 곧바로 "ㄴ"자로 절곡한 뒤에 간단한 버링펀칭작업 및 나사산형성작업 공정만을 추가하면 상기 접속부재(40)를 생산할 수 있어 그 생산과정이 매우 간단해지고, 생산코스트가 대폭 절감되는 장점이 있다. 그에 더해, 생산시의 표면가공처리공정 및 그에 따른 생산비용의 추가 없이도 청동이 아닌 순동을 사용하여 상기 접속부재(40)를 형성할 수 있게 되어 종래에 비해 전기전도율이 약 2배 이상 높아지게 되어 상기 접속부재(40)에서 소실되는 전력낭비를 줄일 수 있는 장점이 있다.

본 실시예의 경우 상기 결합공(46)의 연장부(47)는 버링펀치작업에 의해 형성되는 것을 바람직한 것으로 예시하였으나, 이 방법 외에 다른 방법으로 연장부(47)를 형성하는 것도 해당분야의 당업자라면 용이하게 적용할 수 있을 것이다.

도 7은 본 고안에 따른 변압기용 저압부싱의 다른 실시예를 도시한 것으로 상기 도전봉(30)이 상기 베이스판(42)의 결합공(46)에 결합되는 다른 구조를 보여준다. 도시된 것처럼, 상기 도전봉(30)은 베이스판(42)의 상면 보다 더 연장된 상태로 상기 결합공(46)에 나사결합되고 이 도전봉(30)의 상단에 너트(38) 또는 와샤를 끼워서 조임결합시키게 된다. 이러한 구조로 상기 도전봉(30)과 상기 베이스판(42)을 결합시킬 경우 그 결합력이 더욱 강해지고 견고해 짐으로 외부에서 작용하는 외력이 크더라도 이 큰 외력에 의해 저압부싱이 쉽게 파손되지 않게 되는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면, 상기 접속부재(40)를 "ㄴ"자 형상으로 형성하고 그 베이스판(42)의 중심부에 그 내주면이 하향 연장된 결합공(46)을 형성하여 상기 도전봉(30)과 결합시킴으로 상기 도전봉(30)과 상기 접속부재(40) 사이의 결합부위를 강한 외압에도 파손되지 않고 단단히 고정되도록 형성할 수 있으면서도 단순한 형상으로 제작할 수 있게 되어 미리 생산된 표면이 매끄러운 직사각형 형상의 순동금속재를 별도의 절삭공정이나 표면처리과정을 거치지 않고 곧바로 "ㄴ"자로 절곡한 뒤에 간단한 버링펀칭작업 및 나사산 형성작업의 공정만으로 상기 접속부재(40)를 생산할 수 있는 효과가 있다. 그에 더해, 생산시의 표면처리공정 및 그에 따른 비용의 추가 없이도 청동이 아닌 순동을 사용하여 상기 접속부재(40)를 형성할 수 있게 되어 종래의 접속부재(40)에 비해 전기전도율이 월등히 높아지게 되고 변압기(20)에서 소실되는 전력이 낭비되지 않게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims

고압전력을 저압전력으로 변환하여 전력을 공급하는 변압기(20)의 공급측 통공(22)에 설치되며 공급전선(24)의 접속동판(26)과 결합되는 변압기용 저압부싱에 있어서, 상기 통공(22)에 삽입되어 상기 변압기(20)의 내부 코일과 전기적으로 연결되는 도전봉(30)과, 상기 도전봉(30)의 상단부에 결합되는 베이스판(42) 및 이 베이스판(42)의 일측 끝단에서 상측으로 연장된 접속단자(44)로 이루어진 접속부재(40)와, 상기 통공(22)을 기준으로 상하로 구분되어 상기 도전봉(30)을 감싸도록 삽입되는 절연하우징(50)과, 상기 도전봉(30)과 상기 절연하우징(50)을 결합고정하는 고정수단(60)을 포함하며, 상기 베이스판(42)의 중심부는 그 내주면이 하향연장된 결합공(46)이 형성되어 상기 도전봉(30)이 상기 결합공(46)에 고정결합되는 것을 특징으로 하는 변압기용 저압부싱.
제1항에 있어서, 상기 결합공(46)의 내주면 및 상기 도전봉(30)의 상단부는 상호 나사결합으로 고정결합되며, 상기 결합공(46)의 상측을 용접하여 상기 도전봉(30) 및 상기 결합공(46)이 접합되는 접합부(36)가 형성된 것을 특징으로 하는 변압기용 저압부싱.
제1항에 있어서, 상기 도전봉(30)의 상단부는 상기 베이스판(42)의 상면보다 더 길게 연장되어 상기 결합공(46)의 내주면과 상호 나사결합으로 고정결합되며, 상기 도전봉(30)의 상단부를 나사(38) 또는 와샤로 조임결합시킨 것을 특징으로 하는 변압기용 저압부싱.