KR20160003036U - 소음저감형 변압기 냉각 덕트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 소음저감형 냉각 덕트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철심의 진동을 억제하고 소음을 감소시키는 소음저감형 변압기 냉각 덕트에 관한 것이다.
본 고안의 일 실시예에 따른 소음저감형 변압기 냉각 덕트는 동일한 크기의 강판이 복수 개 포개져서 하나의 층을 이루고, 상기 층이 복수 개로 적층되어 형성되는 철심; 상기 철심 층의 사이에 삽입되며, 골부로 이루어지는 탄성부가 복수 개 형성되는 덕트 철판; 및 상기 골부에 각각 배치되는 탄성부재;를 포함하고, 상기 탄성부재의 사이에는 냉각통로가 형성된다.

Description

소음저감형 변압기 냉각 덕트{Noise Reduction Type Cooling Duct in Power Transformer}

본 고안은 소음저감형 냉각 덕트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철심의 진동을 흡수하고 소음을 감소시키도록 하는 소음저감형 변압기 냉각 덕트에 관한 것이다.

일반적으로 전력용 고압변압기는 전력계통에 구성되어 발전소로부터 전압을 받아 승압 및 감압을 통해 수용가까지 전력을 송전하는데 중요한 역할을 한다.

이러한 변압기는 안정적인 운용을 위하여 흔들림없이 단단하게 설치되고 유지되어야 한다. 또한, 최근 들어 환경영향에 대한 규제 및 관심이 높다. 이를 위해 진동 및 소음이 낮은 변압기의 설계가 중요하게 대두되고 있다.

도 1은 종래기술에 따른 유입식 변압기의 사시도이다. 도시된 것은 삼상 초고압 변압기로서 철심(1)을 둘러싸는 코일부(2)가 3개 나란히 배열되어 있다. 종래기술에 따른 초고압 변압기는 바닥에 나란하게 설치되는 베이스 프레임(3), 상기 베이스 프레임(3)의 상부에 베이스 프레임(3)과 직교하는 방향으로 놓이는 하부 프레임(4), 코일부(2)의 상부에 상기 하부 프레임(4)과 같은 방향으로 놓이는 상부 프레임(5), 그리고 상기 상,하부 프레임(4,5)과 코일부(2)의 사이에 개재되는 스페이서(6)를 포함하여 구성된다.

도 2에는 변압기의 철심(1)이 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 A-A부분의 평단면도, 도 4에는 도 2의 냉각 덕트가 배치된 면의 부분 정면도가 도시되어 있다.

철심(1)은 전체적으로 창틀과 같은 형태로 형성된다. 철심(1)은 철심상부(1a)와 철심하부(1b), 그리고 철심상부(1a)와 철심하부(1b) 사이의 레그부(1c)로 구성될 수 있다.

철심(1) 적층부 사이에는 냉각 덕트(7)가 마련되어 철심(1)에서 발생하는 열이 방출될 수 있도록 하고 있다.

냉각 덕트(7)는 목재바 등으로 구성된 냉각 덕트용 스페이서(7a)가 복수 개 열을 형성하도록 배치되어 이루어진다.

그런데, 종래기술에 따른 변압기에 있어서, 전압 변환시 변압기의 철심(1)은 열 뿐 아니라 소음과 진동이 발생하게 되는데 이에 대한 대비책은 없는 실정이었다.

본 고안은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 철심의 발생하는 진동을 흡수하고 소음을 감소시키는 소음저감형 변압기 냉각 덕트를 제공하는 것이다.

본 고안의 일 실시예에 따른 소음저감형 변압기 냉각 덕트는 동일한 크기의 강판이 복수 개 포개져서 하나의 층을 이루고, 상기 층이 복수 개로 적층되어 형성되는 철심; 상기 철심 층의 사이에 삽입되며, 골부로 이루어지는 탄성부가 복수 개 형성되는 덕트 철판; 및 상기 골부에 각각 배치되는 탄성부재;를 포함하고, 상기 탄성부재의 사이에는 냉각통로가 형성된다.

여기서, 상기 덕트 철판은 상기 철심과 같은 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성부재는 일측면이 상기 철심에 접하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성부재는 타측면이 상기 골부의 곡면과 동일한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성부재의 단면길이는 덕트 철판의 탄성부의 길이보다 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.

제1항에 있어서, 상기 탄성부재는 고무 또는 연성 수지로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 일 실시예에 따른 소음저감형 변압기 냉각 덕트에 의하면 냉각 덕트가 철심과 같은 소재로 이루어진 덕트 철판과 상기 덕트 철판의 골부에 배치되는 탄성부재에 의해 철심에 발생하는 진동을 흡수하고 소음을 저감시키는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 변압기의 사시도이다.
도 2는 도 1에서 철심의 사시도이다.
도 3은 도 2에서 A-A 부분의 평단면도이다.
도 4는 도 2에서 냉각 덕트가 형성된 층의 정면도이다.
도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 변압기의 철심의 사시도이다.
도 6은 도 5에서 B-B 부분의 평단면도이다.
도 7은 도 6에서 냉각 덕트가 형성된 부분의 상세도이다.
도 8은 도 7의 정면도이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 고안의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 변압기의 철심의 사시도이다. 도 6은 도 5에서 B-B 부분의 평단면도이고, 도 7은 도 6에서 냉각 덕트가 형성된 부분의 상세도이다. 도 8은 도 7의 정면도이다. 도면을 참조하여 본 고안의 일 실시예에 따른 에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 고안의 일 실시예에 따른 소음저감형 변압기 냉각 덕트는 다층으로 적층되는 철심(10); 상기 철심(10) 층의 사이에 삽입되고, 탄성부(22)를 갖는 덕트 철판(21); 및 상기 덕트 철판(21)에 복수 개로 배치되는 탄성부재(25);를 포함하여 구성된다.

본 고안의 일 실시예에 따른 변압기에 적용되는 철심(10)은 전체적으로 창틀과 같은 형태로 형성된다. 철심(10)은 철심상부(11)와 철심하부(12), 그리고 철심상부(11)와 철심하부(12) 사이의 레그부(13)로 구성될 수 있다. 레그부(13)는 상(phase)의 갯수에 따라 복수 개로 형성될 수 있다. 도 5에는 3상 변압기에 적용될 수 있도록 3개의 레그부(13)를 갖는 철심(10)이 도시되어 있다.

철심(10) 재질은 냉간 압연 방식으로 제조된 방향성 규소강판을 사용할 수 있다. 철심(10)은 열적,기계적 특성이 우수한 절연 테이프로 감싸질 수 있으며, 철심(10) 표면에는 보호용으로 방청도장 처리가 될 수 있다.

철심(10)은 동일한 크기의 강판이 적층되어 제조된다. 먼저, 동일한 크기의 강판이 복수 개 포개어져 하나의 층을 이룬다. 즉, 층은 복수 개의 강판이 쌓인 하나의 그룹이라고 볼 수 있다. 이와 같은 층이 다시 복수 개 적층되어 철심(10)을 이루게 된다. 이와 같은 층을 구분하기 위해 중앙부부터 10a,10b,10c,...같은 부호를 부기하였다. 이를 세부적으로는 제1철심층(10a), 제2철심층(10b), 제3철심층(10c),... 등으로 칭하기로 한다.

철심(10)의 각 층(10a,10b,10c,...) 사이에는 냉각을 위한 냉각 덕트(20)가 마련될 수 있다.

냉각 덕트(20)는 덕트 철판(21)과 탄성부재(25)로 구성될 수 있다.

덕트 철판(21)은 철심(10)의 각 층(10a,10b,10c,...) 사이에 배치된다. 이때, 모든 층(10a,10b,10c,...) 사이에 배치되지 않고, 일부의 층에만 배치될 수 있다. 덕트 철판(21)은 전체적으로 철심(10)을 이루는 강판과 유사한 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 철심상부(11), 레그부(13), 철심하부(12)의 형상과 유사하고, 크기는 동일하거나 보다 작게 형성될 수 있다.

덕트 철판(21)은 철심(10)과 같은 재질로 형성될 수 있다. 즉, 철심(10)이 규소 강판으로 형성된다면 덕트 철판(21) 또한 규소 강판으로 구성될 수 있다.

덕트 철판(21)에는 탄성부(22)가 소정 간격을 두고 복수 개로 마련된다. 이러한 탄성부(22)의 예로 물결무늬의 골부(ribbing part)가 형성될 수 있다. 덕트 철판(21)의 일부가 요철 형상으로 형성됨에 따라 외부의 압력에 탄성적으로 대응할 수 있게 된다. 여기서, 탄성부(22)의 면은 곡면으로 형성될 수 있다. 일례로, 반원형면으로 형성될 수 있다.

탄성부(22)는 반원으로 형성되는 외곽부(22a)와 일직선으로 형성되는 다리부(22b)로 구성될 수 있다.

탄성부재(25)는 상기 탄성부(22)에 배치될 수 있다. 탄성부재(25)는 바(bar)와 같이 장봉 또는 막대기로 구성될 수 있다. 탄성부재(25)의 재질로는 고무나 연성수지 등의 연성재료가 적용될 수 있다.

여기서, 상기 탄성부재(25)의 일측면(25a)은 철심(10)의 층(10a,10b,10c,...) 중에서 어느 하나의 층에 접하게 된다. 또한, 탄성부재(25)의 타측면(25b)은 탄성부(22)의 외곽부(22a)에 접하게 된다. 즉, 탄성부재(25)의 일측면(25a)은 철심(10)에 접하고, 탄성부재(25)의 타측면(25b)은 덕트 철판(21)에 접함으로써 철심(10)의 각 층에서 발생하는 진동을 효과적으로 흡수할 수 있게 된다.

이를 위해, 상기 탄성부재(25)의 단면길이(L)는 덕트 철판(21)의 탄성부(22)의 길이(l)보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 탄성부재(25)의 타측면(25b)의 테두리는 상기 탄성부(22)의 외곽부(22a)의 형상과 동일하거나 유사하게 형성될 수 있다. 탄성부재(25)의 타측면(25b)의 테두리가 상기 탄성부(22)의 외곽부(22a)의 형상과 동일하게 형성됨에 따라 탄성부재(25)는 탄성부(22) 내에서 안정적으로 유지될 수 있다.

한편, 상기 복수 개의 탄성부(22)의 사이 및 상기 복수 개의 탄성부재(25)의 사이에는 냉각통로(23)가 형성된다. 냉각통로(23)는 복수 개의 탄성부(22)의 사이에 형성되는 제1 냉각통로(23a)와 복수 개의 탄성부재(25)의 하부 사이에 형성되는 제2 냉각통로(23b)로 구분될 수 있다. 여기서, 제1 냉각통로(23a)는 도 7에서 상부에 놓인 철심층(10a)과 덕트 철판(21) 사이의 공간에 해당하고, 제2 냉각통로(23b)는 도 7에서 하부에 놓인 철심층(10a)과 덕트 철판(21) 사이의 공간에 해당한다. 냉각통로(23)가 확보되므로 냉각 덕트의 냉각 효과는 그대로 유지된다.

본 고안의 일 실시예에 따른 소음저감형 변압기 냉각 덕트의 조립은 다음과 같다.

철심(10)의 어느 하나의 층을 적층한다. 예를 들어, 제1철심층(10a)을 적층한다. 이후, 제1철심층(10a)의 일측면에 덕트 철판(21)을 포개어 놓는다. 덕트 철판(21)의 탄성부(22)에 탄성부재(25)를 배치한다. 이후, 제2철심층(10b)를 적층한다. 이과 같은 방식으로 적층하여 철심(10)을 만든다. 이와 같은 방식으로 적층된 철심(10)은 밴딩작업 등을 통해 하나의 일체로 구성된다.

본 고안의 일 실시예에 따른 소음저감형 변압기 냉각 덕트에 의하면 냉각 덕트가 철심과 같은 소재로 이루어진 덕트 철판과 상기 덕트 철판의 골부에 배치되는 탄성부재에 의해 철심에 발생하는 진동을 흡수하고 소음을 저감시키는 효과가 있다. 또한, 냉각 덕트의 냉각 효과는 그대로 유지하게 된다.

이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 고안에 개시된 실시예들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 고안의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 철심 10a,10b,10c 철심 층
11 철심상부 12 철심하부
13 레그부 20 덕트
21 덕트 철판 22 탄성부
22a 외곽부 22b 다리부
25 탄성부재 25a 일측면
25b 타측면

Claims (6)

1. 동일한 크기의 강판이 복수 개 포개져서 하나의 층을 이루고, 상기 층이 복수 개로 적층되어 형성되는 철심;
   상기 철심 층의 사이에 삽입되며, 골부로 이루어지는 탄성부가 복수 개 형성되는 덕트 철판; 및
   상기 골부에 각각 배치되는 탄성부재;를 포함하고,
   상기 탄성부재의 사이에는 냉각통로가 형성되는 소음저감형 변압기 냉각 덕트.
2. 제1항에 있어서, 상기 덕트 철판은 상기 철심과 같은 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소음저감형 변압기 냉각 덕트.
3. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재는 일측면이 상기 철심에 접하는 것을 특징으로 하는 소음저감형 변압기 냉각 덕트.
4. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재는 타측면이 상기 골부의 곡면과 동일한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 변압기 냉각 덕트.
5. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재의 단면길이는 덕트 철판의 탄성부의 길이보다 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 변압기 냉각 덕트.
6. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재는 고무 또는 연성 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 변압기 냉각 덕트.

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