KR20160093059A - 전압 변환기에 대한 인클로저 및 대응하는 전압 변환기 - Google Patents

전압 변환기에 대한 인클로저 및 대응하는 전압 변환기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 쉘을 포함하는, 전압 변환기에 대한 인클로저에 관한 것이다. 상기 쉘에는 전압 변환기의 바디들을 패키징하기 위한 복수의 패키징 공간들이 제공된다. 패키징 공간들 각각에는 폐쇄형 단부와 밀봉형 단부가 제공되고, 모든 2개의 인접한 패키징 공간들은 서로 통신한다. 본 발명의 전압 변환기에 대한 인클로저에서, 배열 방향을 따르는 전압 변환기에 대한 인클로저의 크기가 축소되고, 그 결과, 전압 변환기에 대한 전체 인클로저는 소형 구조체 및 작은 점유 공간을 가진다. 본 발명은 추가로 전압 변환기에 대한 전술된 인클로저를 포함하는 전압 변환기에 관한 것이다.

Description

전압 변환기에 대한 인클로저 및 대응하는 전압 변환기{ENCLOSURE FOR VOLTAGE TRANSFORMER AND CORRESPONDING VOLTAGE TRANSFORMER}
본 발명은 전압 변환기에 대한 인클로저에 관한 것이며, 특히, 고압 전력 시스템 복합 장치와 결합하여 사용하기 위한 전압 변환기와 함께 사용되는 인클로저에 관한 것이다. 본 발명은 또한 인클로저를 사용하는 전압 변환기에 관한 것이다.
고압 전력 시스템에서, 전압 변환기는 복수의 바디들 및 바디들을 패키징하기 위한 인클로저를 포함한다. 전압 변환기는 인클로저에서 SF6 기체에 의해 전기적으로 절연된다. 추가로, 인클로저는 또한 사용시 전압 변환기를 위한 폭발 방지 요건을 만족하기 위해 충분한 구조적 강도를 가지도록 요구된다.
전압 변환기에 대한 통상적인 인클로저는 복잡한 구조를 가지고, 매우 큰 설치 공간을 점유하며, 전체 쉘에 대해 높은 기계가공(machining) 비용을 가진다.
전압 변환기에 대한 구조적으로 소형인 인클로저를 제공할 필요성이 존재한다.
인클로저를 사용하여 전압 변환기를 제공하는 것이 추가로 필요하다.
본 발명은 쉘을 포함하는, 전압 변환기에 대한 인클로저를 제공한다. 쉘에는 전압 변환기의 바디들을 패키징하기 위한 복수의 패키징 공간들이 제공된다. 패키징 공간들 각각에는 폐쇄형 단부와 밀봉형 단부가 제공되고, 모든 2개의 인접한 패키징 공간들은 서로 통신한다. 전압 변환기의 바디들은 쉘의 인접한 패키징 공간들에 배열되고, 따라서, 배열 방향을 따르는 전압 변환기에 대한 인클로저의 크기가 축소되고, 그 결과, 전압 변환기에 대한 전체 인클로저는 소형 구조체 및 작은 점유 공간을 가진다.
본 발명의 일 양태에서, 패키징 공간들은 직선으로 배열된다. 직선인 패키징 공간들의 배열로 인해, 배열 방향에 대해 직교하는 방향으로의 크기가 최소화되는 동시에 배열 방향을 따르는 크기는 가능한 많이 축소된다.
본 발명의 또다른 양태에서, 쉘 보강 리브가 모든 2개의 인접한 패키징 공간들 사이마다 배열된다. 모든 2개의 인접한 패키징 공간들이 그 사이의 쉘 보강 리브에 의해서만 구획되기 때문에, 배열 방향을 따르는 전압 변환기에 대한 인클로저의 크기가 축소된다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 쉘 보강 리브 각각에는 2개의 인접한 패키징 공간들이 서로 통신하기 위한 통신 홀이 제공된다. 통신 홀들은 상이한 패키징 공간들 사이에 절연 기체가 흐를 수 있게 한다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 전압 변환기에 대한 인클로저는 커버 플레이트를 더 포함하고, 커버 플레이트는 패키징 공간들의 밀봉형 단부들에 밀봉되어 접속된다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 커버 플레이트에는 쉘 보강 리브들에 대응하는 복수의 커버 플레이트 보강 리브들이 제공되고, 커버 플레이트 보강 리브들은 쉘 보강 리브들과 연결된다(jointed). 커버 플레이트에 커버 플레이트 보강 리브들을 제공함으로써, 전체 커버 플레이트의 기계적 강도가 향상되며, 따라서, 커버 플레이트의 폭발-방지 능력이 향상된다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 커버 플레이트에는 절연성 기체를 유입시키기 위한 기체 유입구가 제공된다.
본 발명은, 전압 변환기에 대한 인클로저 및 복수의 바디들을 포함하는, 전압 변환기를 더 포함한다. 전압 변환기에 대한 인클로저는 전술된 것과 같은 전압 변환기에 대한 인클로저이고, 바디들은 패키징 공간들에 대응하며 패키징 공간들에 각자 설치된다. 전압 변환기는 소형 구조체 및 작은 점유 공간을 가진다.
본 발명의 양태에서, 바디들 각각에는 권선 및 철심이 제공되고, 철심에는 권선을 장착하기 위한 철심 포스트 및 철심 포스트에 접속되는 철 요크가 제공되고, 철 요크는 시트형으로 형성된다. 철 요크가 시트형으로 형성되기 때문에, 배열 방향으로의 철 요크의 크기가 축소될 수 있다.
본 발명의 또다른 양태에서, 철심 포스트의 확장 방향과 배열 방향 사이의 끼인각은 0, 90 또는 45도이다.
본 발명의 추가 양태에서, 전압 변환기는 3상 전압 변환기이다.
후속하는 도면들은, 발명 모델의 범위를 제한하지 않고, 단지 본 발명의 개략적 예시 및 설명을 위해 제공된다.
도 1은 전압 변환기에 대한 인클로저의 실시예의 구조를 개략적으로 예시한다.
도 2는 조립된 상태인 전압 변환기에 대한 인클로저의 구조적 개략도를 도시한다.
도 3 내지 도 5는 전압 변환기의 바디들을 설치하는 방식들을 예시한다.
[참조 번호의 설명]
10 쉘
122 폐쇄형 단부
124 밀봉형 단부
14 쉘 보강 리브
142 통신 홀
20 커버 플레이트
22 커버 플레이트 보강 리브
24 기체 유입구
30 바디들
32 권선
34 철심
342 철심 포스트
344 철 요크
D 배열 방향
본 발명의 기술적 특징들, 목적들 및 효과들의 더 양호한 이해를 위해, 본 발명의 특정 실시예들은 이제, 동일한 참조 번호들이 동일한 부분들을 지칭하는 첨부 도면들을 참조하여, 상세하게 기술될 것이다.
텍스트 전반에 걸쳐, "개략적인"은 "예, 경우 또는 설명으로서의 역할을 하는"을 나타내며, 본원에서 "개략적인" 것으로서 기술되는 임의의 예시 또는 실시예는 더 바람직하거나 더 유리한 기술적 해법으로서 해석되지 않아야 한다.
도면들을 보기에 더 간결하게 하기 위해, 본 발명에 관련된 부분들만이 도면들에 개략적으로 도시되며, 이들은 부분들의 실제 구조들을 제품으로서 나타내지 않는다. 추가로, 도면들을 보기에 간결하고 이해하기 쉽게 하기 위해, 일부 도면들에서, 동일한 구조 또는 기능을 가지는 컴포넌트들 중 단 하나만이 개략적으로 도시되거나 참조된다.
텍스트 전반에 걸쳐, 단수 표현(용어 "a" 또는 "an")은 "단 하나"뿐만 아니라 "하나보다 많은"도 나타낸다.
텍스트 전반에 걸쳐, 각의 값은 엄격하게 수학적인 그리고/또는 기하학적인 의미(들)로의 제한이 아니라, 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해되며 제조 또는 사용시에 허용되는 에러를 포함한다.
도 1은 전압 변환기에 대한 인클로저의 개략적인 실시예의 구조를 예시한다. 도 2는 조립된 상태의 전압 변환기에 대한 인클로저의 구조적 개략도를 도시한다. 도 1은 점선들을 이용하여 전압 변환기의 바디들을 도시한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 전압 변환기에 대한 인클로저는 쉘(10)을 포함하며, 쉘(10)에는 3개의 패키징 공간들이 제공된다. 이러한 패키징 공간들은 전압 변환기의 바디들(30)을 패키징하기 위해 사용된다. 각각의 패키징 공간에는 폐쇄형 단부(122) 및 밀봉형 단부(124)가 제공된다. 전압 변환기는 쉘(10)의 폐쇄형 단부들(122)을 통해 외부 회로에 전기적으로 접속된다. 전압 변환기의 인클로저의 개략적 실시예에서, 쉘 보강 리브(14)는 모든 2개의 인접한 패키징 공간들 사이마다 배열되고, 전체 쉘(10)의 기계적 강도는 쉘 보강 리브들(14)에 의해 향상될 수 있고, 이에 의해 쉘(10)의 폭발-방지 능력을 향상시킨다. 이러한 패키징 공간들은 도면에 도시된 화살표에 의해 표시되는 배열 방향(D)을 따라 직선으로 배열되며, 모든 2개의 인접한 패키징 공간들은 서로 통신한다. 3개의 패키징 공간들만이 도면들에 도시되지만, 패키징 공간들의 수는 필요에 따라 증가하거나 감소할 수 있고, 쉘 보강 리브들의 수는 대응적으로 조정될 수 있다.
커버 플레이트(20)는, 전압 변환기의 바디들(30)이 쉘(10) 및 커버 플레이트(20)에 의해 형성되는 인클로저 내에 설치될 수 있도록, 패키징 공간들의 밀봉형 단부들(124)에 밀봉되어 접속될 수 있다. 전압 변환기에 대한 인클로저 내에 제공되는 패키징 공간들이 직선으로 배열되고, 모든 2개의 인접한 패키징 공간들이 그 사이의 쉘 보강 리브에 의해서만 구획되기 때문에, 도면들에 도시된 화살표에 의해 표시된 배열 방향(D)을 따르는 전압 변환기에 대한 인크로저의 크기가 축소되고, 그 결과, 전압 변환기에 대한 전체 인클로저는 소형 구조체 및 작은 점유 공간을 가진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전압 변환기에 대한 인클로저의 개략적 실시예에서, 각각의 쉘 보강 리브(14)에 통신 홀(142)이 제공된다. 절연성 기체는 통신 홀들(142)을 통해 모든 2개의 인접한 패키징 공간들 사이마다 흐를 수 있는데, 예를 들어, SF6 기체가 패키징 공간들 사이에 흘러서 바디들(30)을 전기적으로 절연시킬 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전압 변환기에 대한 인클로저의 개략적 실시예에서, 커버 플레이트(20)에는 2개의 커버 플레이트 보강 리브들(22)이 제공된다. 이러한 커버 플레이트 보강 리브들(22)은 쉘 보강 리브들(14)에 대응하는데, 즉, 커버 플레이트 보강 리브들(22)은 쉘 보강 리브들(14)과 연결된다. 커버 플레이트에 커버 플레이트 보강 리브들을 제공함으로써, 전체 커버 플레이트의 기계적 강도가 향상되고, 따라서, 커버 플레이트의 폭발-방지 능력이 향상된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전압 변환기에 대한 인클로저의 개략적 실시예에서, 커버 플레이트(20)에는 기체 유입구(24)가 제공되고, 전압 변환기에 대한 인클로저 내에 유입되는 절연성 기체는 기체 유입구(24)를 통해 흐른다. 전압 변환기에 대한 전체 인클로저에서, 쉘 보강 리브들에 형성되는 단 하나의 기체 유입구 및 복수의 통신 홀들은 전압 변환기에 대한 전체 인클로저에서 절연성 기체의 흐름을 통한 제어를 실현하기에 충분할 것이며, 결과적으로, 전체 전압 변환기에서의 절연성 기체의 기체 경로 구조가 크게 간략화되고, 이에 의해 절연성 기체의 사용은 감소된다.
본 발명은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전압 변환기 및 3개의 바디들(30)에 대한 인클로저를 포함하는 전압 변환기를 추가로 제공하고, 여기서, 바디들(30)은 패키징 공간들에 각자 포함될 수 있다. 전압 변환기의 개략적 실시예에서, 바디들(30) 각각에는 권선(32) 및 철심(34)이 제공되고, 철심에는 철심 포스트(342) 및 철 요크(344)가 제공된다. 권선(32)은 철심 포스트(342)에 설치될 수 있고, 철심 포스트(342)는 철 요크(344)에 접속될 수 있다. 철 요크(344)가 시트-형 구조체이기 때문에, 철 요크(344)의 크기는 도면들에 도시된 화살표로 표시된 배열 방향(D)을 따라 작으며, 결과적으로, 도면들에 도시된 화살표로 표시된 배열 방향을 따르는 바디들(30)의 크기가 축소되고, 따라서, 바디들을 포함하기 위한 전압 변환기에 대한 인클로저의 크기는 도면들에 도시된 화살표에 의해 표시된 배열 방향(D)을 따라 추가로 축소될 수 있다.
도 3 내지 도 5는 전압 변환기의 바디들을 설치하는 방식들을 예시한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 점선으로 도시된 철심 포스트(342)의 확장 방향과 도면에서 화살표로 표시된 배열 방향(D) 사이의 끼인각은 45도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 점선으로 도시된 철심 포스트(342)의 확장 방향과 도면에서 화살표로 표시된 배열 방향(D) 사이의 끼인각은 0도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 점선으로 도시된 철심 포스트(342)의 확장 방향과 도면에서 화살표로 표시된 배열 방향(D) 사이의 끼인각은 90도이다. 철심 포스트(342)의 확장 방향과 도면에 도시된 화살표로 표시된 배열 방향(D) 사이의 끼인각은 또한 필요에 따라 다른 값들일 수 있으며, 도 3 내지 도 5에 도시된 각들로 제한되지 않는다.
기재가 다양한 실시예들에 관련하여 기술되었지만, 모든 실시예가 단 하나의 독립적 기술 해법을 포함하는 것을 의도하지 않는다는 것이 이해되어야 하며, 이러한 기재 방식은 명료함을 위해서만 사용되며, 기재는 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 전체적으로 간주될 것이며, 모든 실시예들에서의 기술 해법들은 적절하게 결합되어 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 수 있는 다른 실시예들을 형성할 수 있다.
위에 설명된 상세한 설명은 본 발명의 구현가능한 실시예들에 관련된 단지 특정 기재이며, 본 발명의 보호 범위를 제한하도록 의도되지 않으며; 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않고 이루어지는, 특징들의 조합들, 분할들 및 반복들은 본 발명의 보호 범위 내에 포함될 것이다.

Claims (11)

  1. 전압 변환기에 대한 인클로저(enclosure)로서,
    상기 전압 변환기의 바디(body)들(30)을 패키징하기 위한 복수의 패키징 공간들이 제공되는 쉘(shell)(10)을 포함하고, 상기 패키징 공간들 각각에는 폐쇄형 단부(closed end)(122) 및 밀봉형 단부(sealed end)(124)가 제공되고, 상기 패키징 공간들의 모든 2개의 인접한 패키징 공간들은 서로 통신하는 인클로저.
  2. 제1항에 있어서, 상기 패키징 공간들은 직선으로 배열되는 인클로저.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 쉘 보강 리브(shell reinforcing rib)(14)가 상기 패키징 공간들의 모든 2개의 인접한 패키징 공간들 사이마다 배열되는 인클로저.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 쉘 보강 리브(14)에는 상기 패키징 공간들 중 인접한 2개가 서로 통신하기 위한 통신 홀(142)이 제공되는 인클로저.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전압 변환기에 대한 인클로저는 커버 플레이트(20)를 더 포함하고, 상기 커버 플레이트(20)는 상기 패키징 공간들의 상기 밀봉형 단부들(124)에 밀봉되어 접속되는 인클로저.
  6. 제5항에 있어서, 상기 커버 플레이트(20)에는 상기 쉘 보강 리브들(14)에 대응하는 복수의 커버 플레이트 보강 리브들(22)이 제공되고, 상기 커버 플레이트 보강 리브들(22)은 상기 쉘 보강 리브들(14)과 연결되는(jointed) 인클로저.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 커버 플레이트(20)에는 절연성 기체를 유입시키기 위한 기체 유입구(24)가 제공되는 인클로저.
  8. 전압 변환기로서,
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 전압 변환기에 대한 인클로저,
    패키징 공간들에 대응하며, 각자 상기 패키징 공간들에 설치되는 복수의 바디들(30)
    을 포함하는 전압 변환기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 바디들(30) 각각에는 권선(32) 및 철심(34)이 제공되고, 상기 철심(34)에는 상기 권선(32)을 장착하기 위한 철심 포스트(iron core post)(342) 및 상기 철심 포스트에 접속된 철 요크(iron yoke)(344)가 제공되고, 상기 철 요크(344)는 시트와 같은 형상을 갖는 전압 변환기.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 철심 포스트(342)의 확장 방향과 상기 배열 방향 사이의 끼인각(included angle)은 0, 90 및 45도인 전압 변환기.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전압 변환기는 3상 전압 변환기인 전압 변환기.
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