KR20100049645A - 변압기용 코일 버스 및 그 제조 방법 - Google Patents

변압기용 코일 버스 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 변압기 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 변압기는 코어의 레그에 장착된 고전압 코일 및 저전압 코일을 갖는다. 각각의 저전압 코일은 대향하는 제 1 및 제 2 단부와 대향하는 제 1 측면 에지(92) 및 제 2 측면 에지(94)를 갖는 전도체 시팅(40)을 포함한다. 한 쌍의 코일 버스 바아(42)가 각각의 저전압 코일에 제공된다. 각각의 코일 버스 바아(42)는 제 1 및 제 2 부분을 갖고, 제 1 부분은 제 2 부분의 폭(W2)보다 1과 1/2배 초과인 폭(W1)을 갖는다. 각각의 코일 버스 바아(42)는 그 저전압 코일의 전도체 시팅(40)에 고정되어 코일 버스 바아의 제 1 부분이 전도체 시팅의 제 1 측면 에지(92)에 배치되고 코일 버스 바아의 제 2 부분이 전도체 시팅의 제 2 측면 에지(94)에 배치되게 한다.

Description

변압기용 코일 버스 및 그 제조 방법{COIL BUS FOR A TRANSFORMER AND A METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 변압기에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 변압기용 코일 버스에 관한 것이다.
공지되어 있는 바와 같이, 변압기는 한 전압에서의 전기를 더 높거나 더 낮은 값의 다른 전압에서의 전기로 변환한다. 변압기는 각각 강자성 코어 상에 권취되고 다수의 전기 전도체의 권선(turn)을 포함하는 1차 코일 및 2차 코일을 사용하여 이 전압 변환을 성취한다. 1차 코일은 전압의 소스에 접속되고, 2차 코일은 부하(load)에 접속된다. 2차 코일에서의 권선에 대한 1차 코일에서의 권선의 비율["권선비(turn ratio)"]은 부하의 전압에 대한 소스의 전압의 비율과 동일하다. 2개의 주요 권취 기술이 코일을 형성하는데 사용되는데, 즉 층 권취 및 디스크 권취이다. 코일을 형성하기 위해 이용되는 권취 기술의 유형은 주로 코일 내의 권선의 수와 코일 내의 전류에 의해 결정된다. 더 많은 수의 요구 권선을 갖는 고전압 권취에서는 디스크 권취 기술이 통상적으로 사용되고, 반면 더 적은 수의 요구 권선을 갖는 저전압 권취에서는 층 권취 기술이 통상적으로 사용된다.
층 권취 기술에서, 코일에 요구되는 전도체 권선은 통상적으로 직렬로 접속된 하나 이상의 동심 전도체 층으로 권취되고, 각각의 전도체 층의 권선은 전도체 층이 충만할 때까지 코일의 축방향 길이를 따라 나란히 권취되어 있다. 절연 재료의 한 층이 전도체 층들의 각각의 쌍 사이에 배치된다.
상이한 유형의 층 권취 기술이 본 출원의 양수인인 에이비비 인크(ABB Inc.)에게 양도되고 본 명세서에 참조로서 포함되어 있는 라노우에(Lanoue) 등의 미국 특허 제 6,221,297호에 개시되어 있다. 라노우에 등의 '297 특허에서, 교번적인 시트 전도체 층들 및 시트 절연층들이 권취 맨드릴의 기부 주위에 연속적으로 권취되어 코일을 형성한다. 라노우에 등의 '297 특허의 권취 기술은 층 권취 코일의 제조를 용이하게 하는 자동화 분배 기계를 사용하여 수행될 수 있다.
시트 전도체 층들을 이용하는 층 권취 기술에서, 코일의 시트 전도체의 단부들은 코일이 장착되는 변압기의 구성에 따라 코일의 상부 또는 저부에 수직으로(코일의 축을 따라) 연장하는 코일 버스 바아에 고정된다. 코일 버스 바아는 일반적으로 용접에 의해 시트 전도체에 고정된다. 통상적으로, 코일 버스 바아는 금속(구리 또는 알루미늄과 같은)으로 형성되고, 직사각형 형상이다. 통상적으로, 2개의 코일 버스 바아가 바아의 길이에 수직으로 형성된 절단부로 바아를 절반으로 절단함으로써 단일의 직사각형 바아로부터 형성된다.
변압기의 비용을 감소시키기 위해, 변압기에 사용된 금속(특히, 구리)의 양을 감소시키는 것이 바람직하다. 본 발명은 종래의 코일 버스 바아보다 적은 금속을 이용하는 코일 버스 바아에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 변압기의 제조 방법이 제공된다. 이 방법에 따르면, 전도체 시팅(sheeting) 및 코일 버스 바아가 제공된다. 전도체 시팅은 대향하는 제 1 및 제 2 단부들과 대향하는 제 1 및 제 2 측면 에지들을 갖는다. 코일 버스 바아는 제 1 및 제 2 부분들을 갖는다. 제 1 부분은 제 2 부분의 폭보다 1과 1/2배 초과인 폭을 갖는다. 저전압 코일은 전도체 시팅으로부터 형성된다. 코일 버스 바아는 전도체 시팅의 단부에 고정되어 코일 버스 바아의 제 1 부분이 전도체 시팅의 제 1 측면 에지에 배치되고 코일 버스 바아의 제 2 부분이 전도체 시팅의 제 2 측면 에지에 배치되게 한다.
본 발명에 따르면 레그, 레그에 장착된 고전압 코일 및 저전압 코일을 갖는 강자성 코어를 갖는 변압기가 또한 제공된다. 저전압 코일은 대향하는 제 1 및 제 2 단부들과 대향하는 제 1 및 제 2 측면 에지들을 갖는 전도체 시팅을 포함한다. 코일 버스 바아가 제공되고 제 1 및 제 2 부분들을 포함한다. 제 1 부분은 제 2 부분의 폭보다 1과 1/2 초과인 폭을 갖는다. 코일 버스 바아는 저전압 코일의 전도체 시팅에 고정되어 코일 버스 바아의 제 1 부분이 전도체 시팅의 제 1 측면 에지에 배치되고 코일 버스 바아의 제 2 부분이 전도체 시팅의 제 2 측면 에지에 배치되게 한다.
본 발명의 특징, 양태 및 장점은 이하의 설명, 첨부된 청구범위 및 첨부 도면에 관련하여 더 양호하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면 종래의 코일 버스 바아보다 적은 금속을 이용하는 코일 버스 바아가 제공되어, 변압기의 비용을 감소시킬 수 있다.
도 1은 변압기의 개략도.
도 2는 권취기에서 전도체 시팅 및 절연 시팅으로부터 형성되는 변압기의 저전압 코일의 사시도.
도 3은 단일의 직사각형 바아로부터 형성되는 한 쌍의 코일 버스 바아의 정면도.
도 4는 저전압 코일의 전도체 시팅의 단부에 고정된 코일 버스 바아를 도시하는 도면.
도 5는 저전압 코일을 저전압 버스 바아에 접속하는 코일 버스 바아를 도시하는 변압기의 부분 개략도.
도 6은 저전압 코일의 전도체 시팅을 통해 코일 버스 바아 내로 흐르는 전류를 개략적으로 도시하는 도면.
이어지는 상세한 설명에서, 동일한 구성 요소는 본 발명의 상이한 실시예에서 도시되어 있는지의 여부와 무관하게 동일한 도면 부호를 갖는다는 것을 주목해야 한다. 본 발명을 명확하고 간명하게 개시하기 위해, 도면은 반드시 실척대로 도시된 것은 아니고 본 발명의 특정한 특징이 다소 개략적인 형태로 도시될 수 있다는 것이 또한 주목해야 한다.
이제, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따라 실시된 코일을 포함하는 3상 변압기(10)의 개략 단면도가 도시되어 있다. 변압기(10)는 코어(18)에 장착되어 외부 하우징(20) 내에 포위되어 있는 3개의 코일 조립체(12)(각각의 상에 대해 1개씩)를 포함한다. 코어(18)는 강자성 금속으로 구성되고 일반적으로 직사각형 형상이다. 코어(18)는 한 쌍의 요그(yoke)(24) 사이로 연장하는 한 쌍의 외부 레그(22)를 포함한다. 내부 레그(26)가 또한 요크(24) 사이에 연장하고 외부 레그(22) 사이에 배치되고 외부 레그들(22)로부터 실질적으로 균등하게 이격된다. 코일 조립체(12)는 외부 레그(22)와 내부 레그(26)에 각각 장착되어 이들 레그들 주위에 배치된다. 각각의 코일 조립체(12)는 각각 원통형 형상인 고전압 코일 및 저전압 코일(28)(도 2에 도시됨)을 포함한다. 변압기(10)가 강압 변압기이면, 고전압 코일이 1차 코일이고 저전압 코일(28)이 2차 코일이다. 대안적으로, 변압기(10)가 승압 변압기이면, 고전압 코일이 2차 코일이고 저전압 코일(28)이 1차 코일이다. 각각의 코일 조립체(12)에서 고전압 코일 및 저전압 코일(28)은 저전압 코일(28)이 도 1에 도시된 바와 같이 고전압 코일 내에서 고전압 코일로부터 반경방향 내향으로 배치되는 상태로 동심으로 장착될 수 있다. 대안적으로, 고전압 코일 및 저전압 코일(28)은 저전압 코일(28)이 고전압 코일의 위 또는 아래에 장착되는 상태로 축방향으로 분리되도록 장착될 수 있다. 본 발명에 따르면, 각각의 저전압 코일(28)은 코일 버스 바아(42)가 고정되는 전도체 시팅(40)의 동심층을 포함한다.
변압기(10)는 배전 변압기(distribution transformer)이고, 약 112.5 kVA 내지 약 15,000 kVA의 범위의 kVA 정격을 갖는다. 고전압 코일의 전압은 약 600 V 내지 약 35 kV의 범위에 있고, 저전압 코일의 전압은 약 120 V 내지 약 15 kV의 범위에 있다.
변압기(10)는 3상 배전 전압기인 것으로서 도시되고 설명되지만, 본 발명은 3상 변압기 또는 배전 변압기에 한정되는 것은 아니라는 것이 이해되어야 한다. 본 발명은 단상 변압기 및 배전 변압기 이외의 변압기에 이용될 수도 있다.
이제, 도 2를 참조하면, 저전압 코일(28) 중 하나는 권취기(46)의 권취 맨드릴(44) 상에 형성되어 있는 것으로 도시되어 있다. 전도체 시팅(40)의 롤(48) 및 절연체 시팅(52)의 롤(50)이 권취기(46)에 인접하게 배치된다. 시트 금속 또는 다른 적합한 재료로 구성된 내부 몰드(54)가 맨드릴(44) 상에 장착된다. 내부 몰드(54)는 먼저 직조 유리 섬유(도시 생략)로 구성된 절연층으로 감겨진다. 전도체 시팅(40)의 제 1 또는 내부 단부는 이하에 더 상세히 설명되는 바와 같이 본 발명에 따라 실시된 제 1 또는 내부 코일 버스 바아(42a)(도 3에 도시됨)에 고정된다. 전도체 시팅(40)의 내부 단부는 절연체 시팅(52)의 제 1 또는 내부 단부 상에 배치되어 이와 정렬되고 내부 몰드(54)에 고정된다. 맨드릴(44)은 이어서 회전되어, 이에 의해 전도체 시팅(40) 및 절연체 시팅(52)이 각각 롤(48, 50)들로부터 분배되고 맨드릴(44) 주위에 감겨져서 전도체 시팅(40) 및 절연체 시팅(52)의 복수의 동심으로 배치된 교번층을 형성할 수 있게 한다. 이 권취 프로세스 중에, 냉각 덕트(58)가 전도체 시팅(40)의 층들 사이에 삽입될 수 있다. 권취 프로세스의 종료시에, 제 2 또는 외부 코일 버스 바아(42b)가 이하에 더 상세히 설명되는 바와 같이 전도체 시팅(40)의 제 2 또는 외부 단부에 고정된다.
이제, 도 3을 참조하면, 내부 및 외부 코일 버스 바아(42a, 42b)는 단일 바아(60)로부터 형성되고, 이 단일 바아는 구리 또는 알루미늄과 같은 금속으로 구성되고, 직사각형 단면을 갖는다. 바아(60)는 길이 "L"을 갖고, 대향하는 제 1 및 제 2 단부(62, 64), 제 1 주 표면(major surface)(66) 및 대향하는 제 2 주 표면(도시 생략), 및 대향하는 제 1 및 제 2 부 표면(minor surface)(68, 70)을 포함한다. 장착 구멍(74)의 제 1 및 제 2 패턴이 제 1 및 제 2 단부(62, 64)를 향해 각각 바아(60) 내에 형성된다. 장착 구멍(74)은 제 1 주 표면(66) 및 제 2 주 표면을 통해 연장된다. 대각선 절단부(76)가 바아(60) 내에 형성되어 내부 및 외부 코일 버스 바아(42a, 42b)를 각각 형성하는 2개의 부분으로 바아(60)를 분할한다. 절단부(76)는 제 1 부 표면(68) 상의 점 "A"로부터 제 2 부 표면(70) 상의 점 "B"로 연장된다. 점 "A"는 제 1 단부(62)로부터 이격하여 길이 "L"의 약 20%에 위치되고, 점 "B"는 제 2 단부(64)로부터 이격하여 길이 "L"의 약 20%에 위치된다. 절단부(76)는 제 1 및 제 2 부 표면(68, 70)으로부터 약 10°내지 약 15°, 더 구체적으로는 약 12°의 각도에 형성된다. 절단부(76)가 형성된 후에, 2개의 부분의 첨예한 단부가 절단되어 도 4에 도시된 바와 같이 각각 코일 버스 바아(42)의 평탄해진 부 단부(minor end)(78)를 형성할 수 있다. 게다가, 만곡부(80)(점선에 의해 지시됨)가 코일 버스 바아(42) 내에 형성되어 저전압 버스 바아(81)로의 접속을 위해 코일 버스 바아(42)를 (도 5에 도시된 바와 같이) 구성한다.
이제, 도 4를 참조하면, 각각의 코일 버스 바아(42)는 바아(60)의 제 1 단부(62) 또는 제 2 단부(64)에 대응하는 대향하는 주 단부(major end)(82) 및 부 단부(minor end)(78)를 갖는다. 편평할 때, 각각의 코일 버스 바아(42)는 직사각형 형상을 갖는 접속 섹션(84)과 실질적으로 직각 삼각형의 형상을 갖는 주 섹션(86)을 갖는 웨지 형상이다. 주 단부(82)는 접속 섹션(84) 내에 있고, 반면에 부 단부(78)는 주 섹션(86) 내에 있다. 장착 구멍(74)은 주 단부(82)를 향해 접속 섹션(84) 내에 배치된다. 만곡부(80)는 또한 접속 섹션(84) 내에 배치되고 약 90°의 각도를 형성할 수 있다. 주 섹션(86)은 접속 섹션(84)으로부터 부 단부(78)로 연장하는 경사 표면 또는 에지(90)를 갖는다. 경사 에지(90)는 절단부(76)에 대응하고, 따라서 약 10°내지 약 15°, 더 구체적으로는 약 12°의 각도로 부 단부(78)로부터 연장된다.
각각의 코일 버스 바아(42)는 전도체 시팅(40)의 단부에 고정되어, 코일 버스 바아(42)의 제 1 부분이 전도체 시팅(40)의 제 1 측면 에지(92)에 배치되고 코일 버스 바아(42)의 제 2 부분이 전도체 시팅(40)의 제 2 측면 에지(94)에 배치된다. 코일 버스 바아(42)의 제 1 부분은 접속 섹션(84)과 주 섹션(86)의 접합부에 배치되고 접속 섹션(84)의 폭과 동일한 폭(W1)을 갖는다. 코일 버스 바아(42)의 제 2 부분은 부 단부(78)를 향해 배치되고 폭(W2)을 갖는다. 폭(W1)은 폭(W2)보다 크다. 더 구체적으로는, 폭(W1)은 폭(W2)의 1과 1/2배 초과, 더 구체적으로는 2배 초과, 더욱 더 구체적으로는 3배 초과이다.
코일 버스 바아(42)는 용접에 의해 전도체 시팅(40)의 단부에 고정된다. 텅스텐 불활성 가스(TIG) 용접, 금속 불활성 가스(MIG) 용접 또는 냉간 용접과 같은 다양한 용접 기술이 이용될 수 있다. 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW)이라 또한 공지된 TIG 용접은 용접부를 생성하기 위해 비소모성 텅스텐 전극을 사용하는 아크 용접 프로세스이다. 가스 금속 아크 용접(GMAW)이라 또한 공지된 MIG 용접은 연속적인 소모성 와이어 전극 및 차폐 가스가 용접부를 형성하기 위해 용접 건을 통해 공급되는 반자동 또는 자동 아크 용접 프로세스이다. 냉간 용접은 초고압 상태에서 금속의 흐름을 통해 분자 결합을 생성하는 압력 용접 프로세스이다. 냉간 용접은 일반적으로 열의 인가 없이 수행된다. 그러나, 용접부를 증대시키기 위해, 열이 인가될 수도 있다. 게다가, 냉간 용접은 진공에서 수행될 수 있다.
이제, 도 5를 참조하면, 코일 버스 바아(42)는 저전압 버스 바아(81)를 저전압 코일(28)에 접속하는 것으로 도시되어 있다. 저전압 바아(81)는 이어서 변압기(10)의 외부 하우징(20)을 통해 연장되는 부싱(100)에 접속된다. 부싱(100)의 리드(102)는 외부 배전 회로(104)로의 접속을 위해 구성된다. 각각의 코일 버스 바아(42)는 코일 버스 바아(42)의 접속 섹션(84) 내의 장착 구멍(74) 및 전압 버스 바아(81)를 통해 연장되는 볼트들(도시 생략)에 의해 저전압 버스 바아(81)에 접속될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 코일 버스 바아(42)는 저전압 코일(28)의 종축에 평행하게 연장되고, 코일 버스 바아(42)의 접속 섹션(84)은 저전압 코일(28)의 위에 배치된다.
임의의 특정 이론에 의해 한정되지 않고, 코일 버스 바아(42)의 작동이 도 6을 참조하여 설명될 것이다. 전력이 변압기(10)의 고전압 코일에 공급될 때, 전류가 저전압 코일(28) 내의 전도체 시팅(40)을 통해 수평으로 흐른다. 이 전류가 코일 버스 바아(42)로의 전이부로 흐를 때(화살표 110에 의해 지시됨), 전류는 90°회전하여 코일 버스 바아(42)를 통해 수직으로 흐르게 된다. 이 전이부에서, 각각의 코일 버스 바아(42)의 하부 부분[즉, 부 단부(78)를 향한]은 단지 코일 버스 바아(42)의 상부 부분[즉, 주 단부(82)를 향한]에 의해 지지되는 전류 부하의 대략 절반만을 지지한다. 이 이유로, 더 적은 전도체 질량이 코일 버스 바아(42)의 상부 부분에서보다 코일 버스 바아(42)의 하부 부분에서 요구된다. 따라서, 각각의 코일 버스 바아(42)는 도시되고 전술된 구성, 즉 배전 회로에 접속된 단부를 향해 넓고 대향 단부를 향해 좁은 구성을 가질 수 있다.
상기 예시적인 실시예(들)의 설명은 본 발명을 한정하기보다는 단지 예시적인 것으로 의도된다는 것이 이해되어야 한다. 당 기술 분야의 숙련자들은 첨부된 청구범위에 의해 규정된 바와 같은 본 발명의 사상 또는 그 범주로부터 벗어나지 않고 개시된 요지의 실시예(들)에 대한 특정의 추가, 제외 및/또는 수정을 수행할 수 있을 것이다.
10: 변압기 12: 코일 조립체
18: 코어 20: 외부 하우징
22: 외부 레그 24: 요크
28: 저전압 코일 40: 전도체 시팅
42: 코일 버스 바아 42a: 내부 코일 버스 바아
42b: 외부 코일 버스 바아 44: 권취 맨드릴
46: 권취기 48, 50: 롤
52: 절연체 시팅 54: 내부 몰드
60: 단일 바아 62, 64; 제 1 및 제 2 단부
66: 제 1 주 표면 68, 70: 제 1 및 제 2 부 표면
74: 장착 구멍 76: 절단부
78: 부 단부 80: 만곡부
82: 주 단부 84: 접속 섹션
86: 주 섹션 90: 에지

Claims (20)

  1. 변압기의 제조 방법으로서,
    (a) 대향하는 제 1 및 제 2 단부들과 대향하는 제 1 및 제 2 측면 에지들을 갖는 전도체 시팅을 제공하는 단계와,
    (b) 제 1 및 제 2 부분들을 갖는 코일 버스 바아를 제공하는 단계로서, 상기 제 1 부분은 상기 제 2 부분의 폭보다 1과 1/2배 초과인 폭을 갖는 상기 코일 버스 바아 제공 단계와,
    (c) 상기 전도체 시팅으로부터 저전압 코일을 형성하는 단계, 및
    (d) 상기 전도체 시팅의 일 단부에 상기 코일 버스 바아를 고정하여, 상기 코일 버스 바아의 제 1 부분이 상기 전도체 시팅의 제 1 측면 에지에 배치되고 상기 코일 버스 바아의 제 2 부분이 상기 전도체 시팅의 제 2 측면 에지에 배치되게 하는 단계를 포함하는 변압기의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 맨드릴을 제공하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 저전압 코일을 형성하는 단계는 상기 맨드릴 상에 전도체 시팅을 권취하는 단계를 포함하는 변압기의 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 절연 시팅을 제공하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 저전압 코일을 형성하는 단계는 상기 절연 시팅이 상기 맨드릴 상에 권취될 때와 동시에 상기 맨드릴 상에 상기 절연 시팅을 권취하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 저전압 코일은 상기 전도체 시팅과 상기 절연 시팅의 교번층들을 포함하는 변압기의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 코일 버스 바아는 상기 저전압 코일이 형성되기 전에 상기 전도체 시팅에 고정되는 변압기의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 코일 버스 바아는 용접에 의해 상기 전도체 시팅에 고정되는 변압기의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 코일 버스 바아는 제 1 코일 버스 바아이고, 상기 방법은 제 2 코일 버스 바아를 제공하는 단계를 추가로 포함하는 변압기의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 코일 버스 바아들은 각각 구리로 구성되는 변압기의 제조 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 코일 버스 바아의 각각은 실질적으로 직각 삼각형의 형상을 갖는 주 섹션을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 코일 버스 바아의 제 2 부분들은 상기 제 1 및 제 2 코일 버스 바아의 주 섹션의 단부들을 향하는 변압기의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 코일 버스 바아들을 제공하는 단계는 직사각형 바아를 제공하고 상기 제 1 및 제 2 코일 버스 바아들을 각각 형성하는 2개의 부분들로 상기 직사각형 바아를 분리하기 위해 상기 직사각형 바아의 대향 측면들 사이에 대각선 절단부를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 부분들의 각각은 주 섹션 및 직사각형 접속 섹션을 포함하는 변압기의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 코일 버스 바아들을 제공하는 단계는 상기 제 1 및 제 2 코일 버스 바아의 각각의 접속 섹션 내에 약 90°만곡부를 형성하는 단계를 추가로 포함하는 변압기의 제조 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    저전압 버스 바아를 제공하는 단계,
    고전압 코일을 제공하는 단계,
    레그를 갖는 강자성 코어를 제공하는 단계,
    관통 연장하는 부싱을 갖는 하우징을 제공하는 단계,
    상기 코어의 레그에 상기 고전압 코일 및 저전압 코일을 장착하는 단계,
    상기 하우징 내에 상기 코어와 상기 고전압 코일 및 저전압 코일을 배치하는 단계,
    상기 제 1 코일 버스 바아와 상기 부싱 사이에 상기 저전압 버스 바아를 접속하는 단계들을 추가로 포함하는 변압기의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 저전압 버스 바아를 접속하는 단계는 볼트들을 사용하여 상기 제 1 코일 버스 바아의 접속 섹션에 상기 저전압 버스 바아를 접속하는 단계를 포함하는 변압기의 제조 방법.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 코일 버스 바아의 제 1 부분의 폭은 상기 코일 버스 바아의 제 2 부분의 폭보다 3배 초과인 변압기의 제조 방법.
  14. 변압기로서,
    레그를 갖는 강자성 코어와,
    상기 코어의 레그에 장착된 고전압 코일과,
    상기 코어의 레그에 장착된 저전압 코일로서, 대향하는 제 1 및 제 2 단부들과 대향하는 제 1 및 제 2 측면 에지들을 갖는 전도체 시팅을 포함하는 상기 저전압 코일과,
    제 1 및 제 2 부분들을 갖는 코일 버스 바아로서, 상기 제 1 부분은 상기 제 2 부분의 폭보다 1과 1/2배 초과인 폭을 갖고, 상기 코일 버스 바아는 상기 저전압 코일의 전도체 시팅에 고정되어 상기 코일 버스 바아의 제 1 부분이 상기 전도체 시팅의 제 1 측면 에지에 배치되고 상기 코일 버스 바아의 제 2 부분이 상기 전도체 시팅의 제 2 측면 에지에 배치되게 하는 코일 버스를 포함하는 변압기.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 코일 버스 바아는 용접에 의해 상기 전도체 시팅에 고정되는 변압기.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 코일 버스 바아는 접속 섹션과, 실질적으로 직각 삼각형의 형상을 갖는 주 섹션을 포함하고, 상기 코일 버스 바아의 제 2 부분은 상기 코일 버스 바아의 주 섹션의 단부를 향하는 변압기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    관통 연장하는 부싱을 갖는 하우징으로서, 상기 코어, 상기 고전압 코일 및 상기 저전압 코일을 에워싸는 상기 하우징, 및
    상기 코일 버스 바아와 상기 부싱 사이에 접속된 저전압 버스 바아를 추가로 포함하는 변압기.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 저전압 버스 바아는 볼트들에 의해 상기 코일 버스의 접속 섹션에 접속되는 변압기.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 접속 섹션은 그 내부에 형성된 약 90°만곡부를 갖는 변압기.
  20. 제 14 항에 있어서, 상기 코일 버스 바아의 제 1 부분의 폭은 상기 코일 버스 바아의 제 2 부분의 폭보다 3배 초과인 변압기.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7752735B2 (en) 2007-08-09 2010-07-13 Abb Technology Ag Coil bus transformer and a method of manufacturing the same
US9257229B2 (en) 2011-09-13 2016-02-09 Abb Technology Ag Cast split low voltage coil with integrated cooling duct placement after winding process
US20130257214A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 Abb Technology Ag Glass fiber composite material for electrical insulation
US9640315B2 (en) * 2013-05-13 2017-05-02 General Electric Company Low stray-loss transformers and methods of assembling the same
CN103426627B (zh) * 2013-08-29 2015-09-02 宁夏银利电器制造有限公司 油浸式高压隔离、脉冲变压器的制作方法及工艺
CN107963525A (zh) * 2017-11-20 2018-04-27 四川星脉电子科技有限责任公司 一种用于变压器内线圈卷绕的放线装置
JP7373827B2 (ja) 2019-02-19 2023-11-06 株式会社アスター コイル接合体およびコイル接合体の製造方法
CN110957130B (zh) * 2019-12-09 2021-08-27 广东电网有限责任公司 一种超导线圈的绕制方法及超导磁体
NL2032236B1 (en) 2022-06-21 2024-01-08 Univ Eindhoven Tech Foil winding leads and method for forming the same

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4163689A (en) 1965-12-03 1979-08-07 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Vented nuclear fuel element
US3742122A (en) 1971-10-12 1973-06-26 Westinghouse Electric Corp Electrical connector
DE2205072A1 (de) 1972-02-03 1973-08-16 Transformatoren Union Ag Verbindung zur hintereinanderschaltung von gleichsinnig gewickelten bandoder folienwicklungen
US4042775A (en) 1975-11-28 1977-08-16 Westinghouse Electric Corporation Electrical connections of conductors to a bus bar
US4013985A (en) * 1976-04-15 1977-03-22 Cutler-Hammer, Inc. Three-phase current transformer
CA1113161A (en) 1977-11-18 1981-11-24 General Electric Company High voltage winding for dry type transformer
US4262413A (en) 1979-04-30 1981-04-21 General Electric Company Method and apparatus for making an electrical coil with insulated lead structure
US4359599A (en) 1980-02-13 1982-11-16 Westinghouse Electric Corp. Electrical conductor connection and method of making same
US4281306A (en) 1980-05-14 1981-07-28 General Electric Company Electric bus bar assembly for polyphase distribution transformers
DE3028605C2 (de) * 1980-07-28 1983-10-27 Transformatoren Union Ag, 7000 Stuttgart Vorrichtung zum Schichten von Kernen für Transformatoren und Drosselspulen
JPS58131717A (ja) * 1982-01-29 1983-08-05 Toshiba Corp 三相変圧器の外部接続装置
US4536733A (en) * 1982-09-30 1985-08-20 Sperry Corporation High frequency inverter transformer for power supplies
DE3318370C2 (de) * 1983-05-20 1986-02-06 Waasner, Bruno, 8550 Forchheim Blechkern aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln
JPS60241204A (ja) 1984-05-16 1985-11-30 Toshiba Corp 箔巻変圧器
US5083101A (en) * 1990-01-03 1992-01-21 Integrated Power Components Integrated electromagnetic interference filter
JPH081869B2 (ja) * 1990-03-28 1996-01-10 三菱電機株式会社 多相電流検出器
US5168255A (en) * 1992-03-24 1992-12-01 Poulsen Peder Ulrik Three phase transformer
CA2118332A1 (en) * 1993-12-09 1995-06-10 Thomas J. Behe Back up roll with negative wrap
US7352269B2 (en) * 2002-12-13 2008-04-01 Volterra Semiconductor Corporation Method for making magnetic components with N-phase coupling, and related inductor structures
US6930579B2 (en) * 2003-06-11 2005-08-16 Abb Technology Ag Low voltage composite mold
US7307502B2 (en) * 2003-07-16 2007-12-11 Marvell World Trade Ltd. Power inductor with reduced DC current saturation
JP2005310980A (ja) * 2004-04-20 2005-11-04 Canon Inc インダクタ及びトランス
DE102004039230A1 (de) * 2004-08-12 2006-02-23 Epcos Ag Induktives Bauelement für hohe Ströme und Verfahren zu dessen Herstellung
US7752735B2 (en) 2007-08-09 2010-07-13 Abb Technology Ag Coil bus transformer and a method of manufacturing the same

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