KR20210043093A - 지상 변압기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 의한 지상 변압기는, 전방 개구면 및 상기 전방 개구면의 측단에서 후방으로 연장된 측방 개구면을 갖는 내부공간이 형성되는 캐비닛; 상기 캐비닛의 내부에 구비되되, 상기 측방 개구면의 후단에 대응하도록 배치되어 상기 전방 개구면과 이격되며, 전력 케이블이 연결되는 부싱 및 동작 상태를 점검하기 위한 구성이 구비되는 패널; 상기 전방 개구면과 패널 사이의 이격 공간으로 정의되며, 상기 전방 개구면과 측방 개구면에 의해서 전방 및 측방으로 개구되는 개폐공간; 상기 캐비닛에 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 개폐공간을 개폐하는 접이식 도어;를 포함하며, 상기 접이식 도어는, 상기 캐비닛의 측면에 힌지 장치에 의해서 일단이 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 측방 개구면을 개폐하는 측면 도어; 상기 측면 도어의 일단과 반대되는 타단에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 전방 개구면을 개폐하는 전면 도어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

지상 변압기 {Transformer}

본 발명은 지상 변압기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐비닛에 전방 및 측방 개구가 형성되고 접이식 도어에 의해서 전방 및 측방 개구가 개폐 가능하여, 보다 용이하게 점검 및 수리가 이루어질 수 있는 지상 변압기에 관한 것이다.

지상 변압기는 지상에 설치되는 변압기로서, 일반적으로 고압의 전기가 흐르는 케이블로부터 전기를 공급받아 저압으로 변환하고 이를 수용가로 공급하는 기능을 하는 장치이다.

사회 전반에서 전기 사용량이 해마다 늘어나고 있으며, 이에 각 수용가로 원활한 전기 공급을 위해서 각 도심에 지상 변압기가 설치되고 있다.

지상 변압기는 날씨나 전력량의 급격한 사용 등에 의한 과부하, 부품의 노후 및 파손 등에 의해 고장이 발생할 수 있으며, 고장 발생시 수용가로의 전력 공급에 큰 문제를 일으킬 수 있다. 이를 방지하기 위해서, 지상 변압기는 주기적인 안전점검이 요구된다.

이러한 지상 변압기는, 지상에 설치되어 수분에 노출되기 쉬워 녹발생에 취약할 수 있다. 특히, 바닷가 등 염분이 많은 지역에 설치되는 경우 녹발생의 정도가 심할 수 있으며, 녹발생 지상 변압기는 미관상 및 제품품질의 우려를 야기할 수 있다.

따라서, 장시간 와부에 노출된 지상 변압기는 우수한 내식성이 요구되며, 스테인레스 스틸로 전환되는 추세이다. 스테인레스 스틸의 경우 고가의 소재로서 지상 변압기의 제조 비용이 크게 증가되는 문제가 있다.

그리고, 일반적으로 지상 변압기는 내부에 공간이 형성되며 전방 개구면이 형성되는 캐비닛과, 상기 캐비닛의 전방 개구면을 개폐하는 도어를 포함할 수 있다. 그리고, 캐비닛의 내부에는 전력 케이블이 연결되는 부싱이 구비되는 패널이 구비될 수 있다.

상기 패널은 도어의 개방시 점검 및 작업자가 상기 부싱에 접촉되지 않도록, 캐비닛의 전방 개구면과 이격된 내측에 배치될 수 있다.

대한민국 공개특허공보 10-2018-0096416에는, 내부에 공간이 형성되는 외함(10)과, 외함을 개폐하는 도어(20)를 구비하며, 외함(10)의 내부에 변압기 전판(11)이 외함(10)의 전방 개구면과 이격되도록 배치된 구조를 가지는 지상용 변압기(1)가 개시된다.

하지만, 상기 패널이 캐비닛의 전방 개구면과 이격된 내측에 위치됨에 따라, 지상 변압기의 수리 및 점검시 캐비닛의 측면에 의해서 간섭이 발생되어 수리 및 점검에 불편함이 발생할 수 있다. 그리고, 상기 패널에 캐비닛의 측방에서 접근이 어려워 작업 영역이 제한되고 수리 및 점검 작업이 용이하지 못한 문제가 있다.

대한민국 공개특허공보 10-2018-0096416호

본 발명은, 도어의 개방시 작업자의 안전을 보장하면서도, 도어의 확장 개방을 가능하도록 하여 작업자의 수리 및 점검 작업이 용이하게 이루어질 수 있는 지상 변압기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 지상변압기가 어떠한 기후조건이나 환경조건에서도 녹발생이 최소화 또는 발생하지 않도록, 고내식성을 가지고 저렴한 비용으로 제조될 수 있는 지상 변압기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 지상 변압기는, 전방 개구면 및 상기 전방 개구면의 측단에서 후방으로 연장된 측방 개구면을 갖는 내부공간이 형성되는 캐비닛; 상기 캐비닛의 내부에 구비되되, 상기 측방 개구면의 후단에 대응하도록 배치되어 상기 전방 개구면과 이격되며, 전력 케이블이 연결되는 부싱 및 동작 상태를 점검하기 위한 구성이 구비되는 패널; 상기 전방 개구면과 패널 사이의 이격 공간으로 정의되며, 상기 전방 개구면과 측방 개구면에 의해서 전방 및 측방으로 개구되는 개폐공간; 상기 캐비닛에 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 개폐공간을 개폐하는 접이식 도어;를 포함하며, 상기 접이식 도어는, 상기 캐비닛의 측면에 힌지 장치에 의해서 일단이 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 측방 개구면을 개폐하는 측면 도어; 상기 측면 도어의 일단과 반대되는 타단에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 전방 개구면을 개폐하는 전면 도어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 패널은 고압 부싱이 구비되는 고압 패널과 저압 부싱이 구비되는 저압 패널로 좌우측으로 구분되며, 상기 개폐공간은 격벽에 의해서 상기 고압 패널이 노출되는 고압측 개폐공간과, 상기 저압 패널이 노출되는 저압측 개폐공간으로 좌우측으로 구획되고, 상기 측방 개구면은, 상기 전방 개구면의 좌측단에서 후방으로 연장되는 좌측 개구면과, 상기 전방 개구면의 우측단에서 후방으로 연장되는 우측 개구면을 포함하며, 상기 접이식 도어는 한쌍으로 구비되어, 하나는 상기 저압측 개폐공간에 대응하는 측방 개구면 및 전방 개구면을 개폐하고, 다른 하나는 상기 고압측 개폐공간에 대응하는 측방 개구면 및 전방 개구면을 개폐하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 캐비닛은, 바닥면을 형성하는 베이스 플레이트, 상면을 형성하는 후드, 배면을 형성하는 백 플레이트, 좌우측면을 형성하는 한쌍의 사이드 플레이트를 포함하며, 상기 후드는 후단이 상기 베이스 플레이트에 회동 가능하게 결합되어, 상기 캐비닛의 상면을 개방 가능한 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 캐비닛에는, 상기 후드를 탄성지지하는 스프링 댐퍼가 구비되며, 상기 스프링 댐퍼는, 상기 후드의 개방시 탄성 복원력에 의해서 길이가 연장되어 상기 후드의 개방 상태를 유지시키는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 캐비닛과 도어는, 포스맥 재질(PosMac)로 형성되며, 상기 캐비닛과 힌지 장치의 결합은, 상기 캐비닛과 힌지 장치를 외부에서 관통하는 근각볼트에 의해서 이루어지며, 상기 도어와 힌지 장치의 결합은, 상기 도어와 힌지 장치를 외부에서 관통하는 근각볼트에 의해서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 의한 지상 변압기는 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 캐비닛는 전방 개구면 및 상기 전방 개구면의 측단에서 후방으로연장된 측방 개구면을 갖는 내부공간이 형성되고, 상기 캐비닛의 내부에는 전력 케이블이 연결되는 부싱 및 동작 상태를 점검하기 위한 구성이 배치되는 패널이 구비된다. 이 때, 패널은 측방 개구면의 후단에 대응하도록 배치되어, 상기 전방 개구면과 패널의 사이에는 전방 개구면과 측방 개구면에 의해서 전방 및 측방으로 개구된 개폐공간이 형성된다. 그리고, 캐비닛에 회동 가능하게 결합되어 개폐공간을 개폐하는 접이식 도어가 구비된다.

상기 접이식 도어는, 캐비닛의 측면에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 결합되어, 회동에 의해서 상기 측방 개구면을 개폐하는 측면 도어와, 상기 측면 도어에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 결합되어, 회동에 의해서 상기 전방 개구면을 개폐하는 전면 도어를 포함한다.

이와 같은 특징에 의하면, 상기 전면 도어만 개방한 상태에서는, 상기 측방 개구면이 차폐되어 상기 패널에 측방에서 접근할 수 없으며, 상기 패널이 전방 개구면과 이격된 내측에 위치되어, 작업자가 상기 패널에 구비된 부싱에 접촉되어 감전되는 문제가 방지될 수 있다. 즉, 작업자가 상기 전면 도어만을 개방한 상태에서는 작업자의 안전이 확보되고 작업자가 지상 변압기의 동작 상태 및 부싱의 상태를 안전하게 확인 가능할 수 있다.

반면에, 상기 전면 도어가 개방된 상태에서 상기 측면 도어를 추가적으로 개방하면, 상기 전방 개구면 및 측방 개구면이 모두 개방되어, 상기 패널에 전방에서 뿐만 아니라 측방에서 접근할 수 있게 된다. 따라서, 작업자가 상기 지상 변압기의 전원이 차단된 상태에서 보다 효율적인 수리 또는 점검 작업 등이 요구되는 경우에는, 상기 측면 도어를 개방하여 보다 용이하게 패널 및 패널에 구비된 구성들의 수리 또는 점검 작업이 가능할 수 있다. 즉, 작업내용에 따라 작업공간을 자유롭게 조정할 수 있다.

둘째, 상기 개폐공간이 격벽에 의해서 고압측 개폐공간과 저압측 개폐공간으로 구획되고, 상기 패널은 고압 부싱이 구비되며 상기 고압측 개폐공간으로 노출되는 고압 패널과, 저압 부싱이 구비되며 상기 저압측 개폐공간으로 노출되는 저압 패널로 구분된다. 그리고, 상기 접이식 도어는 한쌍으로 구비되어, 하나는 상기 저압측 개폐공간에 대응하는 측방 개구면 및 전방 개구면을 개폐하고, 다른 하나는 상기 고압측 개폐공간에 대응하는 측방 개구면 및 전방 개구면을 개폐한다.

따라서, 상기 저압측 개폐공간과 고압측 개폐공간 중 원하는 영역의 측방 개구면과 전방 개구면만 개방 가능하므로, 작업이 필요한 영역만을 개방하여 보다 아전하게 수리 또는 점검 작업이 이루어질 수 있다.

셋째, 상기 캐비닛의 상면을 형성하는 후드가 회동에 의해서 상기 캐비닛의 상면을 개방 가능하도록 구비되므로, 상기 후드의 개방을 통해서 상기 개폐공간의 상면을 개방시킬 수 있게 된다.

따라서, 작업자가 상기 후드를 개방하여 작업 공간을 보다 확장하여 보다 용이하게 수리 또는 점검을 실시할 수 있다. 그리고, 상기 후드의 개방을 통해서 상기 지상 변압기의 상방에서 요구되는 수리 및 점검 작업을 용이하게 실시할 수 있다.

넷째, 상기 후드를 탄성지지하는 스프링 댐퍼가 구비되며, 상기 스프링 댐퍼는 후드의 개방시 탄성 복원력에 의해서 길이가 연장되어 상기 후드의 개방 상태를 유지한다. 따라서, 후드를 인력으로 들거나 별도의 받침대로 고정시킬 필요 없이, 용이하게 후드의 개방 상태를 유지할 수 있으며, 작업에 필요한 경사각도를 확보하여 작업자의 안전작업을 유도할 수 있다.

다섯째, 지상 변압기의 외형을 형성하는 상기 캐비닛과 도어가 포스맥 재질로 형성되므로, 우수한 고내식성을 가질 수 있다.

따라서, 지상 변압기가 어떠한 기후조건이나 환경에서도 녹발생이 최소화 또는 발생하지 않게 되어, 우수한 안전성과 내구성을 확보할 수 있게 된다. 그리고, 일반적으로 지상 변압기에 사용되는 스테인레스 강판에 비해 포스맥 재질은 저렴한 가격으로 제공되므로, 고내식성을 확보함과 동시에 조제비용을 절감할 수 있다.

여섯째, 상기 캐비닛과 힌지 장치의 결합은, 상기 캐비닛과 힌지 장치를 외부에서 관통하는 근각볼트에 의해서 이루어지고, 상기 도어와 힌지 장치의 결합은, 상기 도어와 힌지 장치를 외부에서 관통하는 근각볼트에 의해서 이루어진다.

따라서, 캐비닛과 힌지 장치 및, 도어와 힌지 장치의 결합이 용접에 의해서 이루어지지 않고 근각볼트에 의해서 이루어지므로, 지상 변압기의 외관을 깔끔하게 구성할 수 있으며 작업 공수를 최소화 할 수 있다. 그리고, 용접이 어려운 포스맥 재질의 결합 문제를 해소할 수 있어 포스맥 재질의 적용이 가능하게 된다. 그리고, 상기 도어의 개방전에는 상기 근각볼트의 머리만 외부로 노출되며, 근각볼트의 특징에 의해서 외부에서 근각볼트를 해제할 수 없는 바, 지상 변압기의 보안 상태를 효과적으로 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 도어가 개방된 상태의 지상 변압기의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 지상 변압기의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 전방 개구면이 개방된 상태의 지상 변압기의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 전방 개구면 및 측방 개구면이 개방된 상태의 지상 변압기의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 도어와 플랩 힌지의 결합 구조를 보인 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 도어가 개방된 상태의 지상 변압기의 정면도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 지상 변압기의 측면도이다.

본 발명의 실시예에 의한 지상 변압기(1)는, 내부에 공간이 형성되는 캐비닛(100), 상기 캐비닛(100)을 개폐하는 도어(200)를 포함할 수 있다.

상기 캐비닛(100)의 내부 공간에는 고압의 전류를 저압의 전류로 변환하는 변압부(20)가 구비될 수 있다.

상기 지상 변압기(1)는, 상기 변압부(20)에서 발생하는 열을 외부로 방출하는 방열장치(40)를 포함할 수 있다.

상기 지상 변압기(1)는, 상기 캐비닛(100)의 내부에서 상기 변압부(20)의 전방에 배치되는 패널(30)을 포함할 수 있다.

이하에서는, 상기 지상 변압기(1)의 구성을 보다 상세히 설명하도록 한다.

상기 캐비닛(100)은 대략 전방으로 개구된 박스 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 캐비닛(100)에는 전방 개구면(160)이 형성될 수 있다.

보다 상세히, 상기 캐비닛(100)은, 바닥면을 형성하는 베이스 플레이트(110), 상기 베이스로 부터 상방으로 이격되며 상기 캐비닛(100)의 상면을 형성하는 후드(120), 상기 캐비닛(100)의 하면을 형성하는 백 플레이트(130), 상기 캐비닛(100)의 좌우 양측면을 형성하는 한쌍의 사이드 플레이트(140)를 포함할 수 있다.

상기 한쌍의 사이드 플레이트(140)는, 상기 캐비닛(100)의 좌측면을 형성하는 좌측 사이드 플레이트(141)와, 상기 캐비닛(100)의 우측면을 형성하는 우측 사이드 플레이트(142)로 구분될 수 있다.

상기 캐비닛(100)의 내부 공간은 전방으로 개구될 수 있다. 즉, 상기 캐비닛(100)에는 전방 개구면(160)이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 캐비닛(100)의 내부 공간은 측방으로 개구될 수 있으며, 좌우 양측으로 개구될 수 있다. 즉, 상기 캐비닛(100)에는 한쌍의 측방 개구면(170)이 형성될 수 있다.

상기 측방 개구면(170)은 형성된 위치에 따라 좌측 개구면과 우측 개구면으로 구분될 수 있다.

상기 한쌍의 측방 개구면(170)은 상기 전방 개구면(160)과 접하여 형성될 수 있다.

일예로, 상기 한쌍의 사이드 플레이트(140)는 상기 베이스 플레이트(110)와 후드(120) 보다 전후방 길이가 작게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 한쌍의 사이드 플레이트(140)의 후단은 상기 베이스 플레이트(110)와 후드(120)의 후단과 대응하도록 위치될 수 있다. 따라서, 상기 한쌍의 사이드 플레이트(140)의 전단은 상기 베이스 플레이트(110)와 후드(120)의 전단 보다 후방에 위치될 수 있으며, 상기 한쌍의 측방 개구면(170)이 형성될 수 있다.

즉, 상기 한쌍의 측방 개구면(170)은, 상기 한쌍의 사이드 플레이트(140)의 전단이 상기 베이스 플레이트(110)와 후드(120)의 전단 보다 후방에 위치됨으로써 형성되는 것으로 볼수도 있다.

상기 캐비닛(100)의 적어도 일면에는, 상기 방열장치(40)의 열이 방출될 수 있도록, 외기가 유동하는 공기유동부(101)가 형성될 수 있다.

이 때, 상기 공기유동부(101)는 상기 방열장치(40)의 배치 위치에 대응하여 형성될 수 있다.

일예로, 상기 방열장치(40)는 외기와의 열교환을 통해서 열을 방출하는 방열판을 포함할 수 있으며, 상기 방열판은 상기 캐비닛(100)의 내부 공간의 후측에 배치될 수 있다.

상기 공기유동부(101)는 상기 캐비닛(100)의 상기 백 플레이트(130)와 사이드 플레이트(140) 중 적어도 하나에 형성될 수 있으며, 상기 캐비닛(100)을 관통하여 형성될 수 있다. 그리고, 상기 공기유동부(101)는 다수로 형성될 수 있다.

상기 방열장치(40)는 상기 변압부(20)의 발열이 발생하는 구성들과 연결되어 열을 흡수하고, 상기 방열판을 통한 열교환을 통해 열을 외부로 방출할 수 있다.

상기 패널(30)은 상기 변압부(20)의 전방에서 상기 변압부(20)를 커버할 수 있다. 이 때, 상기 패널(30)은 상기 캐비닛(100)의 내부에서 상기 캐비닛(100)의 전방 개구면(160)으로 부터 후방으로 이격되어 배치될 수 있다.

상세히, 상기 패널(30)은 상기 후드(120)와 베이스 플레이트(110)의 전단 보다 후방에 위치될 수 있으며, 상기 한쌍의 사이드 플레이트(140)의 전단에 대응하도록 위치될 수 있다.

따라서, 상기 캐비닛(100)의 내부에서 상기 패널(30)의 전방에는 전방 및 좌우측방으로 개구된 개폐공간(150)이 형성될 수 있다. 상기 개폐공간(150)은 상기 패널(30)과, 상기 패널(30)의 전방에 위치된 상기 후드(120)와 베이스 플레이트(110)에 의해서 정의되는 공간으로 볼 수 있다.

그리고, 상기 전방 개구면(160)은 상기 개폐공간(150)의 전면에 해당할 수 있다. 그리고, 상기 한쌍의 측방 개구면(170)은 상기 개폐공간(150)의 좌우측면에 해당할 수 있다.

한편, 상기 개폐공간(150)은 다수로 구획될 수 있다. 일예로, 상기 캐비닛(100)에는 상기 개폐공간(150)을 구획하는 격벽(102)이 구비될 수 있다. 상기 격벽(102)은 고정의 두께를 가지며 상기 개폐공간(150)을 좌우로 구획할 수 있다.

상기 격벽(102)은 상기 패널(30)의 전면에서 부터 상기 캐비닛(100)의 전방 개구면(160)에 대응하는 위치까지 전후방으로 연장될 수도 있으며, 상기 패널(30)을 관통하여 후방으로 더 연장될 수도 있다.

한편, 상기 패널(30)은 고압 패널(31)과 저압 패널(32)을 포함할 수 있다.

상기 고압 패널(31)과 저압 패널(32)은 상기 격벽(102)에 의해서 구분될 수 있다.

일예로, 상기 패널(30)은 일체형의 하나의 구성으로 제공되고 상기 격벽(102)을 기준으로 고압 패널(31)과 저압 패널(32)로 구분될 수 있다. 또는, 상기 고압 패널(31)과 저압 패널(32)은 분리된 별도의 구성으로 제공될 수 있으며, 상기 격벽(102)에 의해서 구획된 서로 다른 영역에 배치될 수도 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해서 상기 격벽(102)에 의해서 상기 개폐공간(150)이 좌우로 구획되는 것을 예로들어 설명하도록 한다.

상기 격벽(102)에 의해서 상기 개폐공간(150)이 좌우로 구획되는 경우, 상기 고압 패널(31)은 상기 격벽(102)의 좌측에 위치될 수 있다. 그리고, 상기 저압 패널(32)은 상기 격벽(102)의 우측에 위치될 수 있다.

상기 개폐공간(150)은 상기 고압 패널(31)의 전면이 노출되는 고압측 개폐공간(151)과, 상기 저압 패널(32)의 전면이 노출되는 저압측 개폐공간(152)으로 구분될 수 있다. 즉, 상기 개폐공간(150)은 상기 격벽(102)에 의해서 저압측 개폐공간(152)과 고압측 개폐공간(151)으로 좌우로 구획되어 구분될 수 있다.

상기 고압 패널(31)에는 고압 케이블이 접속되는 고압 부싱(35)이 구비될 수 있다. 상기 고압 부싱(35)은 상기 고압 패널(31)의 전면을 통해서 노출될 수 있다.

그리고, 상기 저압 패널(32)에는 저압 케이블이 접속되는 저압 부싱(36)이 구비될 수 있다. 상기 저압 부싱(36)은 상기 저압 패널(32)의 전면을 통해서 노출될 수 있다.

상기 고압 부싱(35)에는 고압 전력의 공급을 위한 상기 고압 케이블이 접속될 수 있다. 상기 고압 부싱(35)은 상기 변압부(20)와 통전 가능하게 연결되어, 공급되는 고압 전력을 상기 변압부(20)로 공급할 수 있다.

이를 통해서 상기 지상 변압기(1)에는 상기 고압 부싱(35)에서 상기 변압부(20) 내부로 이어지는 고압 전력이 흐르는 1차측 회로가 형성될 수 있다.

상기 저압 부싱(36)에는 수용가로 저압 전력을 출력하기 위한 상기 저압 케이블이 접속될 수 있다. 상기 저압 부싱(36)은 상기 변압부(20)와 통전 가능하게 연결되어 상기 변압부(20)에서 감압된 저압 전력을 공급 받을 수 있다.

이를 통해서 상기 지상 변압기(1)에는 상기 변압부(20)의 내부에서 상기 저압 부싱(36)으로 이어지는 저압 전력이 흐르는 2차측 회로가 형성될 수 있다.

상기 고압 부싱(35)은 상기 고압 패널(31)을 관통하여 상기 1차측 회로와 연결될 수 있다. 그리고, 상기 저압 부싱(36)은 상기 저압 패널(32)을 관통하여 상기 2차측 회로와 연결될 수 있다.

상기 고압 부싱(35)에는 HA단자 부싱과 HB단자 부싱이 포함될 수 있다. 그리고, 상기 HA단자 부싱과 HB단자 부싱은 상기 지상 변압기(1)가 삼상 변압 사양인지 단상 변압 사양인지에 따라 그 개수가 조절될 수 있다.

상기 저압 부싱(36)에는 X단자 부싱이 포함될 수 있다. 그리고, X단자 부싱 또한 상기 지상 변압기(1)의 사양에 따라 그 개수가 조절될 수 있다.

한편, 상기 변압부(20)의 내부에는 다수의 내부 구성이 구비될 수 있다.

상세히, 상기 변압부(20)의 내부에는 절연유가 내장될 수 있다.

상기 변압부(20)의 내부에 흐르는 높은 전압으로 인해 각 부품간의 거리를 좁히기 위하여 절연유가 요구된다. 절연유에 의해서 상기 변압부(20) 내부에 구비된 전류가 흐르는 구성들의 위치가 안정적으로 유지될 수 있다.

상기 변압부(20)에 구비되는 다수의 내부 구성중 일부는 고압 전력을 저압 전력으로 감압시키는 기능을 하거나 또는, 상기 변압부(20)의 파손을 방지하는 기능을 할 수 있다.

상기 변압부(20)의 내부에는 고압의 전력을 저압의 전력으로 감압하는 변압장치(21)가 구비될 수 있다. 상기 변압장치(21)는 상기 고압 부싱(35) 및 저압 부싱(36)과 통전 가능하게 연결될 수 있다.

상기 변압부(20)의 내부에는, 탭 체인저(23)가 구비될 수 있다, 상기 탭 체인저(23)는 상기 변압부(20)의 회로상에 연결되며, 권선비 변경을 통해 출력 전압을 가변시키는 기능을 할 수 있다.

상기 탭 체인저(23)의 전단에는 사용자가 조작 가능한 조작부가 형성될 수 있다. 상기 탭 체인저(23)의 조작부는 상기 패널(30)을 통해서 노출될 수 있으며, 상기 고압 패널(31)에 배치될 수 있다.

상기 변압부(20)의 내부에는 상기 변압부(20)의 파손을 방지하기 위한 보호장치(22)가 구비될 수 있다.

상기 보호장치(22)로는 퓨즈가 적용될 수 있다. 상기 퓨즈는, 상기 변압부(20) 내부의 회로에 연결될 수 있다.

일예로, 상기 퓨즈는 상기 1차측 회로에 연결될 수 있다. 상기 퓨즈는 상기 고압 부싱(35)과 연결될 수 있으며, 상기 지상 변압기(1)의 단락사고 등의 내부 고장시에 동작하여 상기 1차측 회로로의 사고 파급을 억제할 수 있다.

상기 퓨즈는 다수로 구비될 수 있으며, 일부는 상기 2차측 회로에도 연결될 수 있다. 상기 2차측 회로와 연결된 상기 퓨즈는 상기 2차측 회로의 고장 및 과부하를 보호하는 기능을 할 수 있다.

상기 1차측 회로에 연결된 상기 퓨즈로는 한류 퓨즈가 적영될 수 있다. 그리고, 상기 2차측 회로에 연결된 상기 퓨즈로는 이중소자 퓨즈가 적용될 수 있다.

한편, 상기 지상 변압기의 보호장치는 종래기술에 다양하게 개시되며, 본 발명의 보호장치는 제안되는 실시예에 제한되지 않고 종래기술에 개시되는 다양한 보호장치가 적용될 수 있음을 밝혀둔다. 즉, 본 발명의 설명에서는 상기 보호장치가 퓨즈로 적용되는 것을 실시예로 하여 설명하나, 상기 보호장치는 퓨즈에 제한되지 않으며 종래기술에 개시되는 다양한 보호장치들이 적용될 수 있을 것이다.

한편, 상기 지상 변압기(1)는, 외부에서 상기 지상 변압기(1)로 공급되는 전류를 통전 또는 단전시키는 브레이크 스위치(50)를 포함할 수 있다.

상기 브레이크 스위치(50)는 상기 패널(30)에 배치되어 조작 가능하도록 노출될 수 있으며, 상기 고압 패널(31)에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 브레이크 스위치(50)는 상기 패널(30)을 관통하여 상기 1차측 회로와 연결되어, 상기 1차측 회로를 선택적으로 통전 또는 단전시킬 수 있다. 즉, 상기 브레이크 스위치(50)는 온/오프 동작에 의해서 상기 고압 부싱(35)을 통해서 공급되는 고압 전류를 선택적으로 차단시킬 수 있다.

상기 브레이크 스위치(50)는 사용자의 조작에 의해서 온/오프 될 수 있으며, 내부에 별도의 브레이크 퓨즈를 구비할 수 있다.

상기 브레이크 퓨즈는 상기 변압부(20)의 내부에 구비되는 퓨즈 보다 낮은 용량의 퓨즈일 수 있다.

상기 브레이크 스위치(50)는, 상기 지상 변압기(1)의 단락사고 등의 내부 고장시 상기 브레이크 퓨즈가 동작하여, 상기 1차측 회로를 단전시켜 상기 변압부(20) 내부의 사고 파급을 억제할 수 있다.

상기 브레이크 스위치(50)는, 상기 브레이크 퓨즈를 구비하지 않고, 누전 차단기를 구비하여, 차단기의 동작에 의해서 오프 동작되어 상기 1차측 회로를 단전시킬 수도 있다. 상기 누전 차단기는 상기 변압부(20) 내부에 구비되는 퓨즈 보다 낮은 용량의 누전 차단기일 수 있다.

한편, 상기 지상 변압기(1)는, 저압 레벨 스위치(60)를 더 포함할 수 있다. 상기 저압 레벨 스위치(60)는 상기 2차측 회로와 연결되어 상기 2차측 회로를 통전 또는 단전시키는 기능을 할 수 있다.

상기 저압 레벨 스위치(60)는 상기 패널(30)에 배치되어 조작 가능하도록 노출될 수 있으며, 상기 저압 패널(32)에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 저압 레벨 스위치(60)는 상기 패널(30)을 관통하여 상기 2차측 회로와 연결되어, 상기 2차측 회로를 선택적으로 통전 및 차단시킬 수 있다.

상기 저압 레벨 스위치(60)가 구비됨으로써, 상기 2차측 회로만 단전시켜, 저압 패널(32)이 위치된 저압측 영역만 점검 및 수리가 이루어질 수 있다.

한편, 상기 지상 변압기(1)는, 상기 변압부(20)의 내부로 절연유를 공급하기 위한 졀연유 공급 밸브(81), 상기 변압부(20) 내부의 절연유를 배출하기 위한 절연유 배출 밸브(82)를 포함할 수 있다.

상기 졀연유 공급 밸브(81)와 절연유 배출 밸브(82)는 상기 패널(30)에 구비되어 사용자고 조작 가능하도록 노출될 수 있으며, 상기 저압 패널(32)에 배치될 수 있다.

그리고, 상기 졀연유 공급 밸브(81)와 절연유 배출 밸브(82)는 상기 변압부(20)의 내부 공간과 연통될 수 있다.

그리고, 상기 졀연유 공급 밸브(81)는 상기 변압부(20) 내부의 절연유의 적정 최대높이에 대응하는 높이 또는 더 높은 위치에 배치될 수 있다. 일예로, 상기 저압 패널(32)의 상부에 배치되 수 있으며, 적어도 상기 고압 부싱(35) 및 저압 부싱(36) 보다 상방에 위치될 수 있다.

상기 절연유 배출 밸브(82)는 상기 저압 패널(32)의 하부에 배치될 수 있으며, 적어도 상기 고압 부싱(35) 및 저압 부싱(36) 보다 하방에 배치될 수 있다.

한편, 상기 지상 변압기(1)는, 상기 변압부(20) 내부 압력을 배출하기 위한 방압 밸브(73)를 포함할 수 있다.

상기 방압 밸브(73)는 상기 패널(30)에 배치될 수 있으며, 상기 저압 패널(32)의 상부에 배치될 수 있다. 이 때, 상기 방압 밸브(73)는 상기 변압부(20) 내부의 절연유의 적정 최대높이 보다 더 높은 위치에 배치될 수 있다.

상기 방압 밸브(73)는 상기 변압부(20)의 내부에 단락사고 등으로 인해서 가스가 발생하여 내부 압력이 급격하게 높아질 경우, 이를 배출하는 기능을 할 수 있다.

한편, 상기 지상 변압기(1)는, 상기 변압부(20) 내부의 절연유의 양을 표시하는 유면계(71), 상기 변압부(20)의 내부의 절연유의 온도를 표시하는 온도계(72)를 더 포함할 수 있다.

상기 유면계(71)와 온도계(72)는 상기 패널(30)에 배치될 수 있으며, 상기 저압 패널(32)에 배치될 수 있다.

상기 저압 레벨 스위치(60), 방압 밸브(73), 유면계(71), 온도계(72)는 상기 저압 패널(32)의 일측에 밀집되어 배치될 수 있다. 일예로, 상기 저압 부싱(36) 상방에 배치될 수 있으며, 상기 저압 패널(32)의 상부에 밀집되어 배치될 수 있다.

따라서, 상기 지상 변압기(1)의 점검시 상기 저압 레벨 스위치(60)를 육안으로 정확하게 확인 및 조작하여 전압 차단여부를 실수 없이 확인할 수 있으며, 밀집된 방압 밸브(73)와 유면계(71) 및 온도계(72)를 통해서 상기 지상 변압기(1)의 상태를 용이하게 점검할 수 있다.

한편, 도 2를 참조하면, 상기 캐비닛(100)의 후드(120)는 회동 가능하게 구비되어, 회동에 의해서 상기 캐비닛의 내부 공간의 상면을 개방 가능하도록 할 수 있다.

일예로, 상기 후드(120)는 후단이 상기 백 플레이트(130)에 회동 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 상기 후드(120)는 상기 캐비닛(100)의 내부 공간의 상면을 차폐한 초기 상태에서, 후단을 회전축으로 하여 상단이 상방으로 회동되어 상기 캐비닛(100)의 내부 공간의 상면을 개방할 수 있다.

상기 후드(120)는 후단과 이격된 부분이 댐퍼(90)에 의해서 지지되어, 개방 동작이 용이하게 이루어질 수 있으며, 개방된 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

일예로, 상기 댐퍼(90)는 상기 후드(120)의 대략 중심에 일단이 연결되고, 일단이 상기 사이드 플레이트(140)에 연결될 수 있다.

상기 댐퍼(90)는, 길이 조절이 가능하게 구비될 수 있으며, 내부에 스프링을 구비한 스프링 댐퍼(90)로 적용될 수 있다.

상기 댐퍼(90)는 내부에 스프링이 구비된 실린더(91)와, 상기 실린더(91)의 내부로 인출입되며 상기 스프링에 의해서 상기 실린더(91)의 외측을 향하여 탄성지지되는 샤프트(92)를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 스프링은 코일 스프링일 수 있다.

상기 댐퍼(90)는, 상기 후드(120)의 전단이 하방으로 회동되어 상기 캐비닛(100)의 내부 공간의 상면을 차폐한 상태에서는, 상기 샤프트(92)가 상기 실린더(91)의 내부로 인입되고, 상기 스프링이 압축될 수 있다.

그리고, 상기 댐퍼(90)는, 상기 후드(120)의 전단이 상방으로 회동되어 상기 캐비닛(100)의 내부 공간의 상면이 개방된 상태에서는, 상기 샤프트(92)가 상기 실린더(91)의 외부로 인출될 수 있다. 그리고, 상기 스프링이 탄성 복원력에 의해서 연장되고, 상기 샤프트(92)를 탄성지지함으로써, 상기 후드(120)가 개방된 상태를 유지하도록 할 수 있다.

따라서, 상기 댐퍼(90)에 의해서 상기 후드(120)의 개방이 적은 힘으로 용이하게 이루어질 수 있으며, 상기 후드(120)가 개방된 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.

상기 후드(120)가 개방 가능함에 따라, 상기 캐비닛(100)의 내부 공간을 상면의 개방을 통해서 상기 지상 변압기(1)의 수리 및 점검이 보다 용이하게 실시될 수 있다.

한편, 상기 도어(200)는 회동에 의해서 상기 캐비닛(100)의 전방 개구면(160) 및 측방 개구면(170)을 개폐하도록 구비될 수 있다.

상기 도어(200)는 다수로 구비될 수 있으며, 각각 상기 전방 개구면(160) 및 측방 개구면(170)의 일부를 개폐하도록 구비될 수 있다.

이하에서는, 상기 도어(200)가 상기 격벽(102)에 의해서 구획된 상기 개폐공간(150)의 구획 수에 대응하는 수로 구비되는 것을 예로들어 상세히 설명하도록 한다.

이하에서는, 도면을 참조하여 상기 도어(200)의 구조 및, 도어(200)와 캐비닛의 결합 구조를 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 전방 개구면이 개방된 상태의 지상 변압기의 평면도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 전방 개구면 및 측방 개구면이 개방된 상태의 지상 변압기의 평면도이다.

상기 도어(200)는 상기 고압측 개폐공간(151)을 개폐하는 고압측 도어(210), 상기 저압측 개폐공간(152)을 개폐하는 저압측 도어(220)를 포함할 수 있다.

상기 고압측 도어(210)와 저압측 도어(220)는, 상기 측방 개구면(170) 및 전방 개구면(160)의 개폐가 가능하도록 접이식 구조로 적용될 수 있다.

상세히, 상기 측방 개구면(170) 중 좌측 개구면은, 고압측 개폐공간(151)의 측방 개구면(170)에 해당하므로 고압측 측방 개구면(171)으로 명명될 수도 있다. 그리고, 상기 측방 개구면(170) 중 우측 개구면은, 저압측 개폐공간(152)의 측방 개구면(170)에 해당하므로 저압측 측방 개구면(172)으로 명명될 수도 있다.

그리고, 상기 전방 개구면(160)은 상기 격벽(102)에 의해서 좌측 전방 개구면(160)과, 우측 전방 개구면(160)으로 구분될 수 있다. 이 때, 상기 좌측 전방 개구면(160)은 고압측 개폐공간(151)의 전면에 해당하므로 고압측 전방 개구면(161)으로 명명될 수 있다. 그리고, 상기 우측 전방 개구면(160)은 저압측 개폐공간(152)의 전면에 해당하므로 저압측 전방 개구면(162)으로 명명될 수 있다.

상기 고압측 도어(210)는, 상기 고압측 측방 개구면(171)을 개폐하는 고압측 측면 도어(212), 상기 고압측 전방 개구면(161)을 개폐하는 고압측 전면 도어(211)를 포함할 수 있다.

상기 고압측 측면 도어(212)는, 상기 고압측 측방 개구면(171)에 대응하는 크기의 판상으로 형성될 수 있다.

상기 고압측 측면 도어(212)는 최대로 닫힌 상태에서, 상기 고압측 측방 개구면(171)을 완전히 차폐할 수 있다. 이 때, 상기 고압측 측면 도어(212)는 상기 좌측 사이드 플레이트(141)의 연장 면상에 위치될 수 있다. 즉, 상기 고압측 측면 도어(212)의 외측면은 상기 좌측 사이드 플레이트(141)의 외측면과 동일 평면 상에 위치될 수 있으며, 상기 지상 변압기(1)의 좌측면 일부를 형성할 수 있다.

상기 고압측 측면 도어(212)가 닫힌 상태를 기준으로 볼때, 상기 고압측 측면 도어(212)의 후단은 상기 좌측 사이드 플레이트(141)의 전단에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 연결될 수 있다. 이 때, 상기 힌지 장치는 플랩힌지(300)일 수 있다.

그리고, 상기 고압측 측면 도어(212)는 개방시, 후단을 기준으로 전단이 외측으로 회동되어 상기 고압측 측방 개구면(171)을 개방하도록 동작될 수 있다.

한편, 상기 고압측 측면 도어(212)는 상기 고압측 측방 개구면(171)을 완전히 차폐한 상태에서 상기 캐비닛(100)의 일측에 접촉하여 닫히는 방향으로의 회동이 제한될 수 있다. 또는, 상기 플랩힌지(300)의 회전 반경 제한에 의해서 닫히는 방향으로의 회동이 제한될 수도 있다. 이외에도 상기 고압측 측면 도어(212)의 닫히는 방향으로의 회동을 제한하는 다양한 구조 및 추가적인 구성이 적용될 수도 있을 것이다.

상기 고압측 측면 도어(212)는 상기 고압측 측방 개구면(171)이 완전히 개방될 수 있도록, 최대한 닫힌 상태에서 전단이 90도 이상의 각도로 개방될 수 있다. 이를 위해서 상기 플랩힌지(300)는 90도 이상의 회전 각도를 가지도록 제공될 수 있다.

한편, 상기 고압측 전면 도어(211)는 상기 고압측 전방 개구면(161)에 대응하는 크기의 판상으로 형성될 수 있다.

상기 고압측 전면 도어(211)는 최대로 닫힌 상태에서, 상기 고압측 전방 개구면(161)을 완전히 차폐할 수 있다.

상기 고압측 전면 도어(211)가 최대로 닫힌 상태를 기준으로 볼때, 상기 고압측 전면 도어(211)의 좌측단은 상기 고압측 측면 도어(212)의 전단에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 연결될 수 있다. 이 때, 상기 힌지 장치는 플랩힌지(300)일 수 있다.

그리고, 상기 고압측 전면 도어(211)는 개방시, 좌측단을 기준으로 우측단이 외측으로 회동되어 상기 고압측 전방 개구면(161)을 개방하도록 동작될 수 있다.

한편, 상기 고압측 전면 도어(211)는 상기 고압측 전방 개구면(161)을 완전히 차폐한 상태에서 상기 캐비닛(100)의 일측에 접촉하거나, 또는 상기 플랩힌지(300)의 회전 반경 제한에 의해서 닫히는 방향으로의 회동이 제한될 수 있다. 이외에도 상기 고압측 전면 도어(211)의 닫히는 방향으로의 회동을 제한하는 다양한 구조 및 추가적인 구성이 적용될 수도 있을 것이다.

상기 고압측 측면 도어(212)와 고압측 전면 도어(211)가 완전히 닫힌 상태에서, 상기 고압측 전면 도어(211)와 고압측 측면 도어(212)는 서로 수직할 수 있다.

상기 고압측 전면 도어(211)는 상기 고압측 전방 개구면(161)이 완전히 개방될 수 있도록, 최대한 닫힌 상태에서 90도 이상의 각도로 개방될 수 있다. 이를 위해서 상기 플랩힌지(300)는 90도 이상의 회전 각도를 가지도록 제공될 수 있다.

한편, 상기 저압측 도어(220)는, 상기 고압측 도어(210)와 동일한 구조를 가질 수 있다.

상기 저압측 도어(220)는, 상기 저압측 측방 개구면(172)을 개폐하는 저압측 측면 도어(222), 상기 저압측 전방 개구면(162)을 개폐하는 저압측 전면 도어(221)를 포함할 수 있다.

상기 저압측 측면 도어(222)는, 상기 저압측 측방 개구면(172)에 대응하는 크기의 판상으로 형성될 수 있다.

상기 저압측 측면 도어(222)는 최대로 닫힌 상태에서, 상기 저압측 측방 개구면(172)을 완전히 차폐할 수 있다.

이 때, 상기 저압측 측면 도어(222)는 상기 우측 사이드 플레이트(142)의 연장 면상에 위치될 수 있다. 즉, 상기 저압측 측면 도어(222)의 외측면은 상기 우측 사이드 플레이트(142)의 외측면과 동일 평면 상에 위치될 수 있으며, 상기 지상 변압기(1)의 우측면 일부를 형성할 수 있다.

상기 저압측 측면 도어(222)가 닫힌 상태를 기준으로 볼때, 상기 저압측 측면 도어(222)의 후단은 상기 우측 사이드 플레이트(142)의 전단에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 연결될 수 있다. 이 때, 상기 힌지 장치는 플랩힌지(300)일 수 있다.

그리고, 상기 저압측 측면 도어(222)는 개방시, 후단을 기준으로 전단이 외측으로 회동되어 상기 저압측 측방 개구면(172)을 개방하도록 동작될 수 있다.

한편, 상기 저압측 측면 도어(222)는 상기 저압측 측방 개구면(172)을 완전히 차폐한 상태에서 상기 캐비닛(100)의 일측에 접촉하거나, 또는 상기 플랩힌지(300)의 회전 반경 제한에 의해서 닫히는 방향으로의 회동이 제한될 수 있다. 이외에도 상기 저압측 측면 도어(222)의 닫히는 방향으로의 회동을 제한하는 다양한 구조 및 추가적인 구성이 적용될 수도 있을 것이다.

상기 저압측 측면 도어(222)는 상기 저압측 측방 개구면(172)이 완전히 개방될 수 있도록, 최대한 닫힌 상태에서 90도 이상의 각도로 개방될 수 있다. 이를 위해서 상기 플랩힌지(300)는 90도 이상의 회전 각도를 가지도록 제공될 수 있다.

한편, 상기 저압측 전면 도어(221)는 상기 저압측 전방 개구면(162)에 대응햐는 크기의 판상으로 형성될 수 있다.

상기 저압측 전면 도어(221)는 최대로 닫힌 상태에서, 상기 저압측 전방 개구면(162)을 완전히 차폐할 수 있다.

상기 저압측 전면 도어(221)가 최대로 닫힌 상태를 기준으로 볼때, 상기 저압측 전면 도어(221)의 우측단은 상기 저압측 측면 도어(222)의 전단에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 연결될 수 있다. 이 때, 상기 힌지 장치는 플랩힌지(300)일 수 있다.

그리고, 상기 저압측 전면 도어(221)는 개방시, 우측단을 기준으로 좌측단이 외측으로 회동되어 상기 저압측 전방 개구면(162)을 개방하도록 동작될 수 있다.

한편, 상기 저압측 전면 도어(221)는 상기 고압측 전방 개구면(162)을 완전히 차폐한 상태에서 상기 캐비닛(100)의 일측에 접촉하거나, 또는 상기 플랩힌지(300)의 회전 반경 제한에 의해서 닫히는 방향으로의 회동이 제한될 수 있다. 이외에도 상기 저압측 전면 도어(221)의 닫히는 방향으로의 회동을 제한하는 다양한 구조 및 추가적인 구성이 적용될 수도 있을 것이다.

상기 저압측 측면 도어(222)와 저압측 전면 도어(221)가 완전히 닫힌 상태에서, 상기 저압측 측면 도어(222)와 저압측 전면 도어(221)는 서로 수직할 수 있다.

상기 저압측 전면 도어(221)는 상기 저압측 전방 개구면(162)이 완전히 개방될 수 있도록, 최대한 닫힌 상태에서 90도 이상의 각도로 개방될 수 있다. 이를 위해서 상기 플랩힌지(300)는 90도 이상의 회전 각도를 가지도록 제공될 수 있다.

상술된 본 발명의 실시예에 의한 도어(200)의 구조에 의하면, 상기 고압측 도어(210)에 의해서 상기 고압측 개폐공간(151)이 차폐되고, 상기 저압측 도어(220)에 의해서 상기 저압측 개폐공간(152)이 차폐되어, 상기 패널(30)이 외부로 노출되지 않게 되어, 감전사고를 방지할 수 있다.

그리고, 상기 전면 도어(211,221)의 개방시, 상기 패널(30)이 상기 전방 개구면(160)을 통해서 외부로 노출될 수 있으며, 상기 패널(30) 및 상기 패널(30)에 구비된 구성들의 조작 및 점검이 가능하게 된다.

이 때, 상기 격벽(102)에 의해서 상기 고압측 개폐공간(151)과 저압측 개폐공간(152)이 구획되고, 상기 고압측 도어(210)와 저압측 도어(220)가 별도로 구비됨에 따라서, 작업 및 점검자는 수리 및 점검자는 원하는 도어(200)만 개방하여 보다 안전하게 수리 및 점검 작업을 할 수 있다.

즉, 상기 고압측 전면 도어(211)만을 개방하여 상기 고압 패널(31)에 접근하여 고압측 영역의 조작 및 점검을 수행할 수도 있으며, 상기 저압측 전면 도어(221)만을 개방하여 상기 저압 패널(32)에 접근하여 고압 전압에 노출되지 않고 저압측 영역의 조작 및 점검을 수행할 수도 있다.

그리고, 상기 전면 도어(211,221)가 개방된 상태에서 상기 측면 도어(212,222)를 추가적으로 개방시킴으로써, 상기 측방 개구면(170)이 추가적으로 개방될 수 있다. 즉, 상기 전면 도어(211,221)가 상기 측면 도어(212,222)에 회동 가능하게 연결되어 있으므로, 상기 전면 도어(211,221)를 개방시킨 상태에서 상기 전면 도어(211,221)를 외측으로 더 당기게 되면 상기 측면 도어(212,222)가 회동되어 개방될 수 있다. 그리고, 상기 전방 개구면(160) 및 측방 개구면(170)이 모두 개방된 상태가 될 수 있다.

즉, 상기 전방 개구면(160)이 개방된 상태에서 상기 측방 개구면(170)이 추가적으로 개방가능함에 따라, 상기 개폐공간(150)은 전방 및 측방으로 완전히 개방될 수 있다. 따라서, 측방에서도 상기 패널(30)에 접근이 가능하며, 상기 지상 변압기(1)의 측면에 의한 수리 및 점검자의 작업 간섭이 최소화되고, 보다 용이하게 수리 및 점검 작업이 이루어질 수 있다.

한편, 상기 지상 변압기(1)는 지상에 배치되어 수분에 쉽게 노출됨에 따라 내식성이 요구된다.

상기 지상 변압기(1)의 외형을 형성하는 상기 캐비닛(100)과 도어(200)는 내식성이 가능한 소재로 형성될 수 있으며, 내식성을 가지는 금속소재로 형성될 수 있다.

이 때, 상기 캐비닛(100)과 도어(200)는 소재의 특성에 의해서 용접이 용이하지 못할 수 있으며, 용접시 외관이 손상되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 캐비닛(100)과 도어(200)는 상기 플랩힌지(300)와 체결부재(400)에 의해서 결합될 수 있다.

이하에서는, 상기 캐비닛(100)과 도어(200)의 재질 및, 상기 플랩힌지(300)와의 결합 구조에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 도어와 플랩힌지의 결합 구조를 보인 도면이다.

상기 캐비닛(100)과 도어(200)는, 내식성이 강한 금속소재로 형성될 수 있다.

일예로, 상기 캐비닛(100)과 도어(200)는 포스코에서 개발한 고내식성의 포스맥(PosMac)재질이 적용될 수 있다.

상기 포스맥 재질은, 마그네숨과 알루미늄합금 코팅제품으로써 스테인레스 강판에 버금가는 내부식성을 가진다.

한편, 상기 포스맥 재질은, 재질의 특성상 용접이 어려운 문제가 있다.

상기 포스맥 재질은 공지된 재질로서, 보다 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기 베이스 플레이트(110), 후드(120), 백 플레이트(130), 사이드 플레이트(140)는 상기 포스맥 재질로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 베이스 플레이트(110), 후드(120), 백 플레이트(130), 사이드 플레이트(140)는, 스크류 또는 볼트 및 너트와 같은 체결부재(400)에 의해서 서로 결합될 수 있다.

그리고, 상기 측면 도어(212,222) 및 전면 도어(200)는 포스맥 재질로 형성될 수 있다.

상기 측면 도어(212,222)와 상기 사이드 플레이트(140)는 스크류 또는 볼트 및 너트와 같은 체결부재(400)에 의해서 상기 플랩힌지(300)와 결합될 수 있다.

그리고, 상기 전면 도어(211,221)와 상기 측면 도어(212,222)는 스크류 또는 볼트 및 너트와 같은 체결부재(400)에 의해서 상기 플랩힌지(300)와 결합될 수 있다.

이하에서는, 상기 체결부재(400)로 근각볼트(410)와 너트(420)가 적용되는 것을 예로 들어 상세히 설명하도록 한다.

상기 근각볼트(410)는, 머리(411)와, 상기 머리(411)의 일면에서 연장되며 상기 머리(411) 보다 작은 둘레를 가지는 몸체(412)로 이루어질 수 있다. 상기 몸체(412)의 둘레에는 나사산이 형성될 수 있다.

상기 근각볼트(410)는 외부에서 렌치와 같은 공구를 이용하여 풀지 못하도록, 머리(411)가 홈이 없는 대략 반구 형상으로 형성된다.

상기 너트(420)는 중심이 관통되며, 내주면에 상기 몸체(412)의 나사산과 연동하는 나사산이 형성될 수 있다. 상기 근각볼트(410)의 몸체(412)가 상기 너트(420)를 관통하여 삽입됨으로써, 상기 근각볼트(410)의 머리(411)와 상기 너트(420)의 사이에 위치된 구성들이 서로 고정될 수 있다.

상기 베이스 플레이트(110), 후드(120), 백 플레이트(130), 사이드 플레이트(140)는, 서로 결합되는 부분이 외측에서 내측으로 삽입되는 근각볼트(410) 및 너트(420)에 의해서 서로 결합될 수 있다.

따라서, 포스맥 재질의 상기 캐비닛(100)의 조립이 가능하게 된다. 그리고, 상기 캐비닛(100)의 결합 부분을 외부에서 용이하게 풀지 못하므로, 상기 지상 변압기(1)의 보안이 강화될 수 있다. 그리고, 상기 근각볼트(410)에 의한 결합으로 용접이 이루어지지 않음에 따라 외관이 깔끔하게 조립될 수 있다.

한편, 상기 사이드 플레이트(140), 전면 도어(211,221, 측면 도어(212,222), 플랩힌지(300)도 외측에서 내측으로 삽입되는 근각볼트(410) 및 너트(420)에 의해서 서로 결합될 수 있다.

따라서, 포스맥 재질의 캐비닛(100) 및 도어(200)가 플랩힌지(300)와 조립 가능하게 된다. 그리고, 상기 캐비닛(100)과 도어(200)의 결합 부분 및 상기 도어(200)의 결합 부분을 외부에서 용이하게 풀지 못하므로, 상기 지상 변압기(1)의 보안이 강화될 수 있다. 그리고, 근각볼트(410)에 의한 결합으로 용접이 이루어지지 않음에 따라 외관이 깔끔하게 조립될 수 있다.

이하에서는, 상기 측면 도어(212,222)와 전면 도어(211,221)가 플랩힌지(300) 및 근각볼트(410)에 의해서 회동 가능하게 연결되는 구조를 예로들어 상기 사이드 플레이트(140)와 전면 도어(200) 및 측면 도어(200)가 회동 가능하게 연결되는 구조를 보다 상세히 설명하도록 한다.

상기 플랩힌지(300)는, 서로 회동 가능하게 결합된 제1 결합부(310)와 제2 결합부(320)를 포함할 수 있다.

상기 제2 결합부(320)는 상기 측면 도어(212,222)의 내측면에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제1 결합부(310)는 상기 전면 도어(211,221)의 배면에 배치될 수 있다. 이 때, 상기 측면 도어(212,222)와 전면 도어(211,221)의 연결 단부는 서로 접하거나 인접하게 위치되어 연결 단부의 틈을 통해서 상기 플랩힌지(300)가 노출되는 것을 최소화할 수 있다.

상기 근각볼트(410)와 너트(420)는 다수로 구비될 수 있으며, 상기 제2 결합부(320)와 측면 도어(212,222) 및, 상기 제1 결합부(310)와 전면 도어(211,221)는 하나 또는 다수의 근각볼트(410) 및 너트(420)에 의해서 결합될 수 있다.

상기 근각볼트(410)의 몸체(412)는 상기 측면 도어(212,222)의 외측에서 상기 측면 도어(212,222)와 상기 제2 결합부(320)를 순차적으로 관통하여 결합될 수 있다. 그리고, 상기 측면 도어(212,222)와 제2 결합부(320)를 관통한 상기 몸체(412)에는 상기 너트(420)가 결합되어, 상기 측면 도어(212,222)와 제2 결합부(320)를 고정할 수 있다.

상기 근각볼트(410)의 몸체(412)가 상기 측면 도어(212,222)의 외측에서 결합됨으로써, 상기 측면 도어(212,222)와 상기 제2 결합부(320)의 결합이 완료된 상태에서, 상기 근각볼트(410)의 머리(411)만 상기 측면 도어(212,222)의 외측면에 위치될 수 있다. 즉, 상기 도어(200)가 닫힌 상태에서 상기 근각볼트(410)의 머리(411)만 상기 지상 변압기(1)의 외부로 노출될 수 있다.

그리고, 근각볼트(410)는 상기 전면 도어(211,221)의 외측에서 상기 전면 도어(211,221)와 상기 제1 결합부(310)를 순차적으로 관통하여 결합될 수 있다. 그리고, 상기 전면 도어(211,221)와 제1 결합부(310)를 관통한 상기 몸체(412)에는 상기 너트(420)가 결합되어, 상기 전면 도어(211,221)와 제1 결합부(310)를 고정할 수 있다.

상기 근각볼트(410)의 몸체(412)가 상기 전면 도어(211,221)의 외측에서 결합됨으로써, 상기 전면 도어(211,221)와 상기 제1 결합부(310)의 결합이 완료된 상태에서, 상기 근각볼트(410)의 머리(411)만 상기 전면 도어(211,221)의 전면에 위치될 수 있다. 즉, 상기 도어(200)가 닫힌 상태에서 상기 근각볼트(410)의 머리(411)만 상기 지상 변압기(1)의 외부로 노출될 수 있다.

상기 근각볼트(410)와 너트(420)에 의해서, 상기 지상 변압기(1)의 포스맥 재질의 캐비닛(100)과 도어(200)가 용이하게 조립될 수 있으며, 깔끔한 외관을 구현할 수 있으며, 보안 상태를 안정적으로 확보할 수 있게 된다.

1: 지상 변압기 100: 캐비닛
101: 공기유동부 102: 격벽
110: 베이스 플레이트 120: 후드
130: 백 플레이트 140: 사이드 플레이트
141: 좌측 사이드 플레이트 142: 우측 사이드 플레이트
150: 개폐공간 151: 고압측 개폐공간
152: 저압측 개폐공간 160: 전방 개구면
170: 측방 개구면 200: 도어
210: 고압측 도어 211: 고압측 전면 도어
212: 고압측 측면 도어 220: 저압측 도어
221: 저압측 전면 도어 222: 저압측 측면 도어
300: 플랩힌지 400: 체결부재
410: 근각볼트 420: 너트
20: 변압부 21: 변압장치
22: 보호장치 23: 탭 체인저
30: 패널 31: 고압 패널
32: 저압 패널 35: 고압 부싱
36: 저압 부싱 40: 방열장치
50: 브레이크 스위치 60: 저압 레벨 스위치
71: 유면계 72: 온도계
73: 방압 밸브 81: 절연유 공급 밸브
82: 절연유 배출 밸브 90: 댐퍼

Claims (5)

1. 전방 개구면 및 상기 전방 개구면의 측단에서 후방으로 연장된 측방 개구면을 갖는 내부공간이 형성되는 캐비닛;
   상기 캐비닛의 내부에 구비되되, 상기 측방 개구면의 후단에 대응하도록 배치되어 상기 전방 개구면과 이격되며, 전력 케이블이 연결되는 부싱 및 동작 상태를 점검하기 위한 구성이 구비되는 패널;
   상기 전방 개구면과 패널 사이의 이격 공간으로 정의되며, 상기 전방 개구면과 측방 개구면에 의해서 전방 및 측방으로 개구되는 개폐공간;
   상기 캐비닛에 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 개폐공간을 개폐하는 접이식 도어;를 포함하며,
   상기 접이식 도어는,
   상기 캐비닛의 측면에 힌지 장치에 의해서 일단이 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 측방 개구면을 개폐하는 측면 도어;
   상기 측면 도어의 일단과 반대되는 타단에 힌지 장치에 의해서 회동 가능하게 결합되며, 회동에 의해서 상기 전방 개구면을 개폐하는 전면 도어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지상 변압기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 패널은 고압 부싱이 구비되는 고압 패널과 저압 부싱이 구비되는 저압 패널로 좌우측으로 구분되며,
   상기 개폐공간은 격벽에 의해서 상기 고압 패널이 노출되는 고압측 개폐공간과, 상기 저압 패널이 노출되는 저압측 개폐공간으로 좌우측으로 구획되고,
   상기 측방 개구면은, 상기 전방 개구면의 좌측단에서 후방으로 연장되는 좌측 개구면과, 상기 전방 개구면의 우측단에서 후방으로 연장되는 우측 개구면을 포함하며,
   상기 접이식 도어는 한쌍으로 구비되어, 하나는 상기 저압측 개폐공간에 대응하는 측방 개구면 및 전방 개구면을 개폐하고, 다른 하나는 상기 고압측 개폐공간에 대응하는 측방 개구면 및 전방 개구면을 개폐하는 것을 특징으로 하는 지상 변압기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 캐비닛은, 바닥면을 형성하는 베이스 플레이트, 상면을 형성하는 후드, 배면을 형성하는 백 플레이트, 좌우측면을 형성하는 한쌍의 사이드 플레이트를 포함하며,
   상기 후드는 후단이 상기 베이스 플레이트에 회동 가능하게 결합되어, 상기 캐비닛의 상면을 개방 가능한 것을 특징으로 하는 지상 변압기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 캐비닛에는, 상기 후드를 탄성지지하는 스프링 댐퍼가 구비되며,
   상기 스프링 댐퍼는, 상기 후드의 개방시 탄성 복원력에 의해서 길이가 연장되어 상기 후드의 개방 상태를 유지시키는 것을 특징으로 하는 지상 변압기.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 캐비닛과 도어는, 포스맥 재질(PosMac)로 형성되며,
   상기 캐비닛과 힌지 장치의 결합은, 상기 캐비닛과 힌지 장치를 외부에서 관통하는 근각볼트에 의해서 이루어지며,
   상기 도어와 힌지 장치의 결합은, 상기 도어와 힌지 장치를 외부에서 관통하는 근각볼트에 의해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 지상 변압기.
   

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