KR20050008473A - 용접기용 변압기 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 출력 변압기의 1차 권선을 구동하기 위한 높은 스위칭 주파수의 인버터를 포함하는 전기 아크 용접기로서, 상기 출력 변압기가 그 출력 변압기의 2차 권선을 형성하는 복수 개의 모듈을 구비하고 있고, 이들 모듈은 각각, 튜브형 절연체에 의해 분리되는 동심의 신축자재식 전도성 튜브들의 제1 동축 세트와, 튜브형 절연체에 의해 분리되는 동심의 신축자재식 전도성 튜브들의 제2 동축 세트와, 상기 튜브들을 직렬 회로로 되게 연결하는 커넥터를 포함하며, 상기 세트들은 적어도 하나의 1차 권선을 수용하기 위한 긴 중앙 통로를 각각 구비하고 있다. 상기 모듈들은 그러한 용접기를 위한 변압기를 형성한다.

Description

용접기용 변압기 모듈{TRANSFORMER MODULE FOR A WELDER}

본 발명은 전기 아크 용접 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로 고주파수로 작동하며 용접을 위한 출력을 갖는 모듈형 변압기 및 그러한 변압기용 모듈에 관한 것이다.

본 발명은 전기 아크 용접에서 사용하기 위한 고주파 변압기를 형성하도록 단독으로 사용되거나, 유사한 모듈이 조합될 수 있는 모듈에 관한 것이다. 변압기를 위한 실제 전기 회로는 다양할 수 있지만, 대표적인 변압기 회로는 본 명세서에서 배경 지식으로서 참조로 인용된 Blankenship의 미국 특허 제5,351,175호에 제시되어 있다. 이 변압기 모듈은 변압기의 2차 권선을 형성하는 조립체이며, 1차 권선은 하나 이상의 모듈을 통해 인터리빙(interleaving)된다. 2개 이상의 모듈이 사용되는 경우, 이들은 매트릭스 변압기(matrix transformer)에 사용된다. 이러한 기술은 공지의 것으로서 Herbert의 미국 특허 제4,942,353호에 제시되어 있으며, 이 특허는 매트릭스 변압기 기술에 대한 설명의 반복을 피하기 위해 본 명세서에 참조로 인용된다. Herbert의 미국 특허 제5,999,078호에서는 2개의 인접한 자성 코어에 2차 권선과 1차 권선이 마련되어 있고, 각 모듈은 2차 권선에서의 절반의 터언(turn)을 포함하고 있다. 이들 모듈은 단지 2차 권선의 일부로서 연결될 코어를 통한 평탄한 전도성 스트립을 제공한다. 1차 권선은 이어서 표준 매트릭스 변압기 모듈 기술에 따라 모듈을 통해 인터리빙된다. 주어진 코어에서 다수의 터언을 갖는 유사한 모듈이 Herbert의 미국 특허 출원 공개 공보 제2000/0075119호에 제시되어 있다. 이 특허 공개 공보는 매트릭스형 변압기에서 2차 권선으로 사용되는 모듈에 관련된 종래 기술을 제시하기 위해 본 명세서에 인용된다. 상기 특허들은 모두 배경 지식으로서 포함된다.

전기 아크 용접에 있어서, 인버터와 같은 전원으로부터 고전류를 생성하는 것이 필요하다. 이러한 목적을 달성하기 위해서, 인버터는 40㎑와 같은 매우 높은 스위칭 주파수(switching frequency)로 작동하여, 구성 요소의 크기 및 그 구성 요소에 대한 비용을 줄여야 한다. 높은 스위칭 주파수를 사용하는 전원으로부터 고전류를 생성하기 위해, 단순히 1차 권선 및 2차 권선을 포함하는 출력 변압기를 채용하는 것이 일반적이다. 결과적으로, 그러한 변압기는 구조적으로 비교적 튼튼해야 하며, 고전류를 생성 및 취급할 수 있어야 한다. 그러한 변압기는 매우 비싸고 부피도 크다.

도 1은 본 발명에 따라 구성된 모듈의 사시도이고,

도 2는 동심 튜브 구조의 한쪽을 부분 단면으로 보여주는 모듈의 측면도이며,

도 3은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같은 모듈에서 전류의 흐름을 나타내는 개략적인 배선도이고,

도 4는 도 1 내지 도 3에 도시한 모듈을, 평행한 동심 튜브 모듈의 통로를 통해 인터리빙된 단일의 1차 권선과 함께 도시한 배선도이며,

도 5는 전파 출력 정류기(full wave output rectifier)와 함께 2개의 평행한 튜브를 사용하는 변형된 모듈을 나타내는, 도 3과 유사한 개략적 배선도이고,

도 6은 전기 아크 용접기에서 전원 변압기의 출력으로서 연결된, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같은 모듈 3개를 보여주는 배선도이며,

도 7은, 도 6에 개략적으로 나타냈으며, 도 1 내지 도 3 및 도 8에 상세하게 도시한 모듈에서 인터리빙되는 1차 권선 및/또는 복수의 1차 권선에 대해 사용되는 높은 스위칭 속도의 인버터의 개략적 배선도이고,

도 8은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 모듈을 복수 개 사용하여 도 6에 도시한 바와 같이 연결된 3개의 모듈을 보여주는 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 제1 조립체

12 : 제1 튜브

18, 26, 48, 56 : 통로

20 : 제2 튜브

30 : 제1 점퍼 스트랩

40 : 제2 조립체

42 : 제3 튜브

50 : 제4 튜브

60 : 제2 점퍼 스트랩

70, 72 : 절연체 슬리브

90 - 98 : 자성 코어

120 : 노즈

130 : 탭 커넥터

150 : 정류기

P, P1, P2 : 1차 권선

A, A1, A2, A3 : 모듈

본 발명은 전원이 40㎑와 같은 높은 스위칭 주파수로 작동하는 전기 아크 용접에 관한 것이다. 본 발명에 있어서, 전기 아크 용접기의 출력 변압기는 1차 권선이 하나 또는 그 이상의 모듈을 지나갈 수 있도록 출력 변압기의 2차 권선이 구성되어 있는 동축 구성(coax configuration)을 갖고 있어, 향상된 열소산 특성과 매우 컴팩트한 구성을 갖는 고도로 결합된 변압기를 생성하게 된다. 본 발명은 단일의 모듈 또는 복수 개의 모듈이 전기 아크 용접기에 적용될 수 있게 하는 신규하면서도 독특한 모듈의 구성을 지향하고 있다. 전원의 출력 요구 조건에 따라 단일 또는 복수 개의 모듈이 사용된다.

본 발명의 모듈은, 튜브형 절연체에 의해 분리된 동심의신축자재(telescoped)식 전도성 튜브의 제1 동축 세트와, 튜브형 절연체에 의해 분리된 동심의 신축자재식 전도성 튜브의 제2 동축 세트와, 각 튜브 세트 둘레의 자성 코어를 포함하며, 각 전도성 튜브 세트에는 적어도 하나의 1차 권선을 수용하기 위한 긴 중앙 통로가 있다. 이러한 모듈은 상기 세트의 튜브들이 직렬 회로로 되도록 연결하는 커넥터를 포함하고 있어, 각 모듈의 출력이 전기 아크 용접을 위해 필요한 출력 전류의 일부로 전환되는 정류기로 보내지게 된다. 모든 모듈로부터의 전류는 용접 전류가 얻어지도록 합해진다.

독특한 모듈 구성을 사용함으로써, 모듈이 단독으로 사용되거나, 또는 복수 개의 모듈이 사용되어, 하나 또는 그 이상의 1차 권선이 인터리빙됨으로써 1000 암페어를 초과하는 출력 능력을 갖는 용접 전류를 생성할 수 있게 된다.

본 발명의 주된 목적은 전기 아크 용접기용 모듈형 변압기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 전기 아크 용접에 사용되는 전원의 출력 변압기의 1차 권선 또는 1차 권선들을 위한 중앙 통로를 형성하면서 직렬 연결되어 있는 평행한 동축 튜브를 포함하고 있는, 앞서 정의한 바와 같은 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 전기 아크 용접기의 출력 변압기를 위한 다중 터언의 2차 권선을 형성하도록 단일의 모듈에 직렬로 연결된 2개의 동심의 전도성 튜브를 채용하고 있는, 앞서 정의한 바와 같은 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전기 아크 용접에 사용되는 전원 출력의 매트릭스변압기를 제공하는 것이다.

이러한 목적 및 이점과 다른 목적 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 후술되는 상세한 설명으로부터 명백해 질 것이다.

신규의 2차 모듈은 본 발명의 기본적인 구성 블록을 구성한다. 도 1 및 도 2에는, 하나 또는 그 이상의 1차 권선(P)을 평행한 관계로 수용하도록 설계된 1쌍의 평행한 원통형 개구를 통해 하나 또는 그 이상의 1차 권선(P)을 수용하도록 2차 모듈(A)이 구성되어 있는 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 모듈(A)은 단일의 2차 권선으로서, 또는 1차 권선이 이하에 설명하는 바와 같이 2개 또는 그 이상의 모듈을 통해 인터리빙되는 매트릭스 변압기에서의 다수의 모듈 중 하나로서 사용된다. 바람직한 실시예에서, 모듈(A)은 제1 튜브(12)가 커넥터 구멍(16)을 갖는 하부 탭(14)에서 종결되고 있는 제1 조립체(10)로 형성되어 있다. 튜브(12) 내의 중앙 통로(18)는 모듈(A)이 단지 제1 조립체(10)만을 포함하는 경우, 제1 권선의 통로로서 사용된다. 이하에 설명하는 바와 같이, 바람직한 실시예는, 통상 구리로 형성되며 서로의 둘레에 신축자재식으로 연결되는 2개의 동축 전도성 튜브를 신축자재식으로 연결함으로써 형성된 2개의 조립체를 갖는다. 제1 조립체(10)의 제2 튜브(20)는 하부 커넥터 구멍(24)을 갖는 단자 탭(22)을 포함하며, 중앙의 원통형 통로(26)를 갖고 있다. 튜브(20)에 대해 튜브(12)를 고정시켜 이들 튜브가 평행하면서도 간격을 유지한 관계를 갖도록 하기 위해, 제1 점퍼 스트랩(30)이 제공된다. 이 스트랩(30)에서의 2개의 간격을 두고 배치된 구멍으로 튜브(12, 20)의 제1 단부를 둘러싸서, 용접 이음부(32)에 의해 그 튜브를 그 구멍 내에 고정시킨다. 지금까지 기재한 바와 같이, 점퍼 스트랩은 튜브의 일단부에 위치하며, 튜브들은 평행하면서도 제2 단부가 각각 돌출 탭(16, 22)을 갖는 상태로 간격을 두고 배치된다. 이하에 설명하는 바와 같이, 단지 하나의 조립체(10)가 사용될 수 있지만, 바람직한 실시예에서는 튜브(12, 20) 내에 신축자재식으로 끼워지는 직경이 보다 작은 튜브를 갖는, 조립체(10)와 본질적으로 동일한 제2 조립체(40)를 포함하는 동축 관계를 수반한다. 조립체(40)는 제3의 튜브(42)를 포함하며, 이 제3 튜브에는 커넥터 구멍(46)이 있는 하부 탭(44)과, 권선(P)을 수용하는 중앙 통로(48)가 있다. 제4 튜브(50)는 커넥터 구멍(54)을 갖는 하부 탭(52)을 구비하고 있어, 제3 튜브와 제4 튜브가 이들 튜브(42, 50)의 상부 또는 제1 단부를 둘러싸는 간격을 두고 배치된 개구가 마련되어 있는 제2 점퍼 스트랩(60)에 의해 결합될 수 있다. 상기 튜브 둘레의 용접 이음부(62)는 점퍼 스트랩(60)의 구멍 내에 튜브를 결합하게 된다. 이러한 제2 조립체는 튜브(42, 50)의 직경이 튜브(12, 20)의 직경보다 실질적으로 작다는 점을 제외하면 제1 조립체와 매우 유사하다. 튜브들 사이의 원통형 틈새에는, Nomex 절연체 슬리브 또는 실린더(70, 72)가 제공된다. 이들 원통형 절연체 슬리브는 모듈(A)의 기본 구성품을 형성하는 동축 튜브들을 전기적으로 격리시킨다. 플라스틱 단부 캡(80, 82)에서 캡(80) 내에는 2개의 횡방향으로 간격을 두고 배치된 오목부(84)와, 캡(82) 내에는 2개의 간격을 두고 배치된 오목부(86)가 마련되어 있다. 오목부(84, 86) 중 하나만이 도 2에 도시되어 있다. 나머지 오목부는 동일한 것으로서 도시를 생략한다. 모듈(A)의 좌측의 동축 조립체의 구성은 도 2의 단면도로 도시한 바와 같은 우측의 동축 조립체의 구성과 본질적으로 동일하다.도시한 바와 같이, 캡의 오목부(84, 86) 사이에는 복수 개의 도넛 형태의 페라이트 링 또는 자성 코어(90 - 98)가 제공되어 있다. 이들 코어의 중심을 맞추도록 복수 개의 실리콘 와셔(100)가 제공되어 있고, 그리고 머리(112)를 갖는 볼트(110)들이 단부 캡을 함께 클램핑하게 된다. 이러한 작용은 간격을 두고 배치된 링들을 모듈(A)의 동축 튜브 둘레에서 유지시키게 된다. 동축 튜브를 갖는 조립체(10, 40)는 아치형 1차 권선 가이드(122)가 있는 상부 플라스틱 노즈(120)에 의해 모듈(A) 상에 유지된다. 상기 노즈는 횡방향으로 간격을 두고 배치된 볼트(124)에 의해 단부 플레이트(82) 상에 유지된다. 노즈(120)는 그 노즈가 간격을 두고 배치된 점퍼 스트랩(30, 60) 상에 걸쳐짐으로써 조립체(10, 40)의 한쪽 가장자리에서부터 중앙부로 이동할 수 있도록 간격을 두고 배치된 슬롯(126, 128)이 측방향으로 마련되어 있다. 모듈의 중앙에 있을 때에 플라스틱 노즈가 단부 캡(82)에 볼트 체결된다. 이는 조립체(10, 40)를 도 2에 도시된 위치에서 모듈(A) 상에 클램핑하는 동시에, 스트랩(30, 60)을 간격을 두고 배치된 상태로 유지한다. 동축 튜브는 단부 캡(80, 82)에서의 원통형 오목부(84, 86)와 동심을 이루는 구멍(80a, 82a)과 정렬되어 있다. 이들 구멍 중 2개는 각 단부 캡에 위치하고 있다. 와셔(100)가 코어 링(90-98)에 의해 형성된 실린더 내에서 동축 튜브의 중심을 맞추게 된다.

바람직한 실시예에서, 모듈(A)은 인버터로부터의 1차 권선에 의해 구동되는 고주파 변압기를 위한 2차 권선으로서 연결된다. 이러한 전기적 배치는 구멍(132, 134, 136)을 갖는 중앙 탭 커넥터(130)에 의해 조립체(10, 40)를 직렬로 연결하는 것을 수반한다. 리벳(140)이 구멍(132)과 탭(52)을 연결하는 한편, 리벳(142)은구멍(136)과 탭(14)을 연결한다. 중앙 탭(130)을 안정화시키기 위해, 탭의 단부에는 도 2에 가장 잘 도시되어 있는 바와 같이 원통형 날개(144, 146)가 마련되어 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 모듈(A)은 다이오드(152, 154) 및 출력 단자(156)를 갖는 정류기(150)에 연결되어 있다. 이러한 배치로 인해, 단일의 동축 모듈은 1차 권선 또는 복수의 1차 권선(P)이 원통형 통로(48, 56)를 통해 빠져나갈 수 있게 함으로써, 그 모듈이 고주파 변압기의 2차 권선이 된다. 이는 전기 아크 용접기에 채용될 때 본 발명의 일반적인 사용법이다. 1차 권선(P) 및 2차 권선(12/20, 42/50)을 보여주는 실시예를 간략화한 배선도가 도 4에 도시되어 있다.

본 발명의 양태에 따르면, 도 5에 도시된 모듈(A')은 단자 단부(16, 24)를 형성하는 전도성 튜브(12, 20)만을 갖는 단지 하나의 튜브 조립체(10)를 포함하고 있다. 상기 단자들은 출력 단자(162, 164)를 갖는 전파 정류기(160)에서의 맞은 편에 연결되어 있다. 튜브(12, 20)는 단일의 튜브일 수 있지만, 본 발명에서는 인덕턴스를 최소화하기 위해 2개의 튜브를 사용하여, 인버터로부터의 1차 권선이 점퍼 스트랩(30) 둘레에서 중앙의 권선 수용 개구(18, 26)를 통해 떠나도록 사용된다.

도 6에서는 복수 개의 모듈(A)이 전극(E)과 공작물(W)로 나타낸 용접기를 위한 고주파 변압기를 제공하도록 배치되어 있다. 도 6 내지 도 8에는, 모듈(A1, A2, A3)이 도 8에 도시된 다중 모듈 조립체의 일단부에서는 단부 스트랩(190, 192)에 의해 함께 결합되어 있고, 타단부에서는 단부 스트랩(194, 196)에 의해 함께 결합되어 있는 매트릭스 변압기 개념이 도시되어 있다. 볼트가 모듈(A1, A2, A3) 둘레의 프레임을 클램핑하여, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 통로(48, 56)의 각 세트가 병렬로 나란한 관계로 정렬되어 있는 정렬 상태로 그 모듈들을 조립하게 된다. 도 8에 도시되어 있는 조립체의 배선도는 도 6에 도시되어 있으며, 단자(156)가 단자(170)에 병렬로 연결되어 있고, 중앙 탭(148)이 단자(172)에 병렬로 연결되어 있다. 하나 또는 그 이상의 인버터로부터의 1차 권선이 도 7의 배선도에 개략적으로 도시되어 있다. 인버터(200)는 1차 권선(P1)에 AC 전류를 생성한다. 마찬가지로, 인버터(202)는 1차 권선(P2)에 AC 전류를 제공한다. 이들 두 l차 권선은 모듈(A1, A2, A3)을 통해 함께 인터리빙된다. 실제로, 도 8의 매트릭스 변압기에서는 2개의 1차 권선이 사용되고 있지만, 단일의 1차 권선이 그러한 형태의 매트릭스 변압기에 사용될 수도 있다. 도 6 내지 도 8에는 단지 도 1 내지 도 3의 동축 2차 변압기 모듈(A)이 단일의 2차 권선으로서 사용되거나, 또는 매트릭스 변압기에서 평행한 2차 권선으로서 사용되고 있는 것이 도시되어 있다. 다른 배치에서는 모듈(A)을 인버터와 용접 작업 지점 사이의 변압기를 위한 2차 권선으로서 사용할 수 있다. 모듈(A)에 개시된 관형의 동축 전도체는 때로는 개별 튜브의 중심 축선을 중심으로 나선형으로 감긴 긴 리본으로 대체될 수도 있다. 그러한 나선형 구성도 동심 튜브들 간에 동축 관계를 제공한다. "튜브"라는 용어는 전술한 바와 같이 연속적인 튜브 커넥터를 의미하거나, 변형례에서 사용되는 바와 같은 나선형 튜브를 의미한다.

본 발명에 따른 전기 아크 용접기용 변압기 모듈을 사용함으로써, 열소산 특성이 향상되고 매우 컴팩트한 구성을 갖는 변압기가 얻어진다.

Claims (34)

1. 고주파 변압기의 2차 권선을 형성하는 모듈로서,

   제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제1 전도성 튜브와,

   제1 단부 및 제2 단부를 가지면서 상기 제1 전도성 튜브에 거의 평행하게 가까이 인접해 있는 제2 전도성 튜브와,

   상기 튜브들 각각을 둘러싸는 자성 코어와,

   상기 튜브들의 제1 단부들을 연결하는 점퍼 스트랩과,

   상기 튜브들의 제2 단부에서 회로를 형성하는 커넥터

   를 포함하며, 상기 튜브들은 하나 또는 그 이상의 1차 권선을 수용하기 위한 긴 중앙 통로를 구비하는 것인 모듈.
2. 제1항에 있어서, 상기 자성 코어는 상기 튜브들 중 하나의 둘레에 복수 개의 도넛형 링을 각각 포함하는 것인 모듈.
3. 제2항에 있어서, 평행한 상기 튜브들의 중앙 통로 사이에서 안내면을 갖고 상기 점퍼 스트랩 위에 있는 노즈 피스를 포함하는 것인 모듈.
4. 제1항에 있어서, 평행한 상기 튜브들의 중앙 통로 사이에 안내면을 갖고 상기 점퍼 스트랩 위에 있는 노즈 피스를 포함하는 것인 모듈.
5. 제4항에 있어서,

   제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제3 전도성 튜브와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제4 전도성 튜브와, 상기 제3 및 제4 전도성 튜브의 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제1 및 제2 전도성 튜브에 대해 평행한 관계로 연결하는 제2 점퍼 스트랩을 포함하는 전도성 조립체와,

   상기 제1 전도성 튜브와 제3 전도성 튜브 사이에 있는 제1 튜브형 절연체와,

   상기 제2 전도성 튜브와 제4 전도성 튜브 사이에 있는 제2 튜브형 절연체와,

   상기 전도성 조립체를 상기 제1 및 제2 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 제2 단부에 연결하여 상기 튜브들이 직렬 회로를 형성하게 하는 중앙 탭 커넥터

   를 포함하며,

   평행한 상기 제3 및 제4 전도성 튜브는 상기 제1 및 제2 전도성 튜브의 통로 안에 신축자재식으로 각각 끼워지며, 상기 제1 및 제2 점퍼 스트랩이 서로 간격을 두고 배치된 상태에서 상기 1차 권선 또는 복수의 1차 권선을 수용하기 위한 긴 통로를 갖고 있는 것인 모듈.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 제2 단부와, 상기 제3 및 제4 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 일단부는 정류기에 연결되는 것인 모듈.
7. 제5항에 있어서, 상기 점퍼 스트랩들 사이에 절연체를 포함하는 것인 모듈.
8. 제2항에 있어서,

   제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제3 전도성 튜브와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제4 전도성 튜브와, 상기 제3 및 제4 전도성 튜브의 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제1 및 제2 전도성 튜브에 대해 평행한 관계로 연결하는 제2 점퍼 스트랩을 포함하는 전도성 조립체와,

   상기 제1 전도성 튜브와 제3 전도성 튜브 사이에 있는 제1 튜브형 절연체와,

   상기 제2 전도성 튜브와 제4 전도성 튜브 사이에 있는 제2 튜브형 절연체와,

   상기 전도성 조립체를 상기 제1 및 제2 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 제2 단부에 연결하여 상기 튜브들이 직렬 회로를 형성하게 하는 중앙 탭 커넥터

   를 포함하며,

   평행한 상기 제3 및 제4 전도성 튜브는 상기 제1 및 제2 전도성 튜브의 통로 안에 신축자재식으로 각각 끼워지며, 상기 제1 및 제2 점퍼 스트랩이 서로 간격을 두고 배치된 상태에서 상기 1차 권선 또는 복수의 1차 권선을 수용하기 위한 긴 통로를 갖고 있는 것인 모듈.
9. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 제2 단부와, 상기 제3 및 제4 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 일단부는 정류기에 연결되는 것인 모듈.
10. 제8항에 있어서, 상기 점퍼 스트랩들 사이에 절연체를 포함하는 것인 모듈.
11. 제1항에 있어서,

    제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제3 전도성 튜브와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제4 전도성 튜브와, 상기 제3 및 제4 전도성 튜브의 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제1 및 제2 전도성 튜브에 대해 평행한 관계로 연결하는 제2 점퍼 스트랩을 포함하는 전도성 조립체와,

    상기 제1 전도성 튜브와 제3 전도성 튜브 사이에 있는 제1 튜브형 절연체와,

    상기 제2 전도성 튜브와 제4 전도성 튜브 사이에 있는 제2 튜브형 절연체와,

    상기 전도성 조립체를 상기 제1 및 제2 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 제2 단부에 연결하여 상기 튜브들이 직렬 회로를 형성하게 하는 중앙 탭 커넥터

    를 포함하며,

    평행한 상기 제3 및 제4 전도성 튜브는 상기 제1 및 제2 전도성 튜브의 통로 안에 신축자재식으로 각각 끼워지며, 상기 제1 및 제2 점퍼 스트랩이 서로 간격을 두고 배치된 상태에서 상기 1차 권선 또는 복수의 1차 권선을 수용하기 위한 긴 통로를 갖고 있는 것인 모듈.
12. 제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 제2 단부와, 상기 제3 및 제4 전도성 튜브 중 하나의 전도성 튜브의 일단부는 정류기에 연결되는 것인 모듈.
13. 제11항에 있어서, 상기 점퍼 스트랩들 사이에 절연체를 포함하는 것인 모듈.
14. 제4항에 있어서, 상기 점퍼 스트랩은 중앙 탭인 것인 모듈.
15. 제3항에 있어서, 상기 점퍼 스트랩은 중앙 탭인 것인 모듈.
16. 제2항에 있어서, 상기 점퍼 스트랩은 중앙 탭인 것인 모듈.
17. 제1항에 있어서, 상기 점퍼 스트랩은 중앙 탭인 것인 모듈.
18. 고주파 변압기의 2차 권선을 형성하는 모듈로서,

    튜브형 절연체에 의해 분리되는 동심의 신축자재식 전도성 튜브들의 제1 동축 세트와,

    튜브형 절연체에 의해 분리되는 동심의 신축자재식 전도성 튜브들의 제2 동축 세트와,

    상기 세트들 각각의 둘레의 자성 코어와,

    상기 세트들의 튜브들을 직렬 회로로 되게 연결하는 커넥터

    를 포함하며, 상기 세트들은 적어도 하나의 1차 권선을 수용하기 위한 긴 중앙 통로를 각각 구비하는 것인 모듈.
19. 제18항에 있어서, 상기 자성 코어는 상기 튜브들 중 하나의 둘레에 복수 개의 도넛형 링을 각각 포함하는 것인 모듈.
20. 제19항에 있어서, 상기 전도성 튜브들은 그 튜브의 중심 축선을 중심으로 나선형을 이루는 긴 리본에 의해 형성되는 것인 모듈.
21. 제18항에 있어서, 상기 전도성 튜브들은 그 튜브의 중심 축선을 중심으로 나선형을 이루는 긴 리본에 의해 형성되는 것인 모듈.
22. 출력 변압기의 1차 권선을 구동하기 위한 높은 스위칭 주파수의 인버터를 포함하는 전기 아크 용접기로서,

    상기 출력 변압기는 그 출력 변압기의 2차 권선을 형성하는 복수 개의 모듈을 구비하고, 이들 모듈은 각각,

    튜브형 절연체에 의해 분리되는 동심의 신축자재식 전도성 튜브들의 제1 동축 세트와,

    튜브형 절연체에 의해 분리되는 동심의 신축자재식 전도성 튜브들의 제2 동축 세트와,

    상기 튜브들을 직렬 회로로 되게 연결하는 커넥터

    를 포함하며, 상기 세트들은 상기 1차 권선을 수용하기 위한 긴 중앙 통로를 각각 구비하는 것인 전기 아크 용접기.
23. 제22항에 있어서, 상기 모듈의 튜브는 양 및 음의 전류 출력을 생성하는 정류기와, 이들 출력을 병렬로 연결하는 회로에 각각 연결되는 것인 전기 아크 용접기.
24. AC 전류를 사용하여 출력 변압기의 1차 권선을 구동하는 고주파 인버터를 포함하는 전기 아크 용접기로서,

    상기 출력 변압기는 2차 권선을 형성하는 복수 개의 모듈을 구비하며, 이들 모듈은, 직렬로 연결되어 있고 상기 1차 권선을 수용하기 위한 한 쌍의 평행한 긴 중앙 통로를 형성하는 평행한 전도성 튜브들을 각각 구비하는 것인 전기 아크 용접기.
25. 제24항에 있어서, 상기 모듈의 튜브는 양 및 음의 전류 출력을 생성하는 정류기와, 이들 출력을 병렬로 연결하는 회로에 각각 연결되는 것인 전기 아크 용접기.
26. 제25항에 있어서, 상기 모듈의 튜브는 그 튜브의 중심 축선을 중심으로 나선형을 이루는 긴 리본에 의해 형성되는 것인 전기 아크 용접기.
27. 제24항에 있어서, 상기 모듈의 튜브는 그 튜브의 중심 축선을 중심으로 나선형을 이루는 긴 리본에 의해 형성되는 것인 전기 아크 용접기.
28. 출력 변압기의 1차 권선을 구동하기 위한 높은 스위칭 주파수의 인버터를 포함하는 전기 아크 용접기로서,

    상기 출력 변압기는 그 출력 변압기의 2차 권선을 형성하는 모듈을 구비하고, 이 모듈은,

    튜브형 절연체에 의해 분리되는 동심의 신축자재식 전도성 튜브들의 제1 동축 세트와,

    튜브형 절연체에 의해 분리되는 동심의 신축자재식 전도성 튜브들의 제2 동축 세트와,

    상기 튜브들을 직렬 회로로 되게 연결하는 커넥터

    를 포함하며, 상기 세트들은 상기 1차 권선을 수용하기 위한 중앙의 긴 통로를 각각 구비하는 것인 전기 아크 용접기.
29. 제28항에 있어서, 상기 모듈의 튜브들은 양 및 음의 전류 출력을 생성하는 정류기와, 이들 출력을 병렬로 연결하는 회로에 각각 연결되는 것인 전기 아크 용접기.
30. AC 전류를 사용하여 출력 변압기의 1차 권선을 구동하는 고주파 인버터를 포함하는 전기 아크 용접기로서,

    상기 출력 변압기는 2차 권선을 형성하는 모듈을 구비하며, 이 모듈은, 직렬로 연결되어 있고 상기 1차 권선을 수용하기 위한 한 쌍의 평행한 긴 중앙 통로를 형성하는 평행한 전도성 튜브들을 구비하는 것인 전기 아크 용접기.
31. 제30항에 있어서, 상기 모듈의 튜브들은 양 및 음의 전류 출력을 생성하는 정류기와, 이들 출력을 병렬로 연결하는 회로에 각각 연결되는 것인 전기 아크 용접기.
32. 제31항에 있어서, 상기 모듈의 튜브는 그 튜브의 중심 축선을 중심으로 나선형을 이루는 긴 리본에 의해 형성되는 것인 전기 아크 용접기.
33. 제30항에 있어서, 상기 모듈의 튜브는 그 튜브의 중심 축선을 중심으로 나선형을 이루는 긴 리본에 의해 형성되는 것인 전기 아크 용접기.
34. 인버터 전원을 갖는 전기 아크 용접기를 위한 고주파 변압기로서, 복수 개의 모듈을 포함하며, 이들 모듈은 각각 2차 권선 구역을 구비하고, 이 2차 권선 구역은 상호 연결되며, 1차 권선이 상기 모듈 각각을 통과하는 것인 고주파 변압기.