WO2022220372A1 - 초고압 변압기용 방열기 - Google Patents

초고압 변압기용 방열기 Download PDF

Info

Publication number
WO2022220372A1
WO2022220372A1 PCT/KR2021/020203 KR2021020203W WO2022220372A1 WO 2022220372 A1 WO2022220372 A1 WO 2022220372A1 KR 2021020203 W KR2021020203 W KR 2021020203W WO 2022220372 A1 WO2022220372 A1 WO 2022220372A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pipe
heat dissipation
lower pipe
upper pipe
dissipation fins
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/020203
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김민규
Original Assignee
엘에스일렉트릭(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스일렉트릭(주) filed Critical 엘에스일렉트릭(주)
Publication of WO2022220372A1 publication Critical patent/WO2022220372A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/085—Cooling by ambient air
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02—Casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02—Casings
    • H01F27/025—Constructional details relating to cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/10—Liquid cooling
    • H01F27/12—Oil cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/10—Liquid cooling
    • H01F27/12—Oil cooling
    • H01F27/125—Cooling by synthetic insulating and incombustible liquid

Definitions

  • the present invention relates to a radiator for an ultra-high voltage transformer in which a plurality of pipes are connected to a plurality of radiating fins.
  • a transformer is a device that converts ultra-high voltage transmitted from a power plant into a voltage that can be used in the field, and plays a key role in power transmission.
  • Transformers are divided into iron-resistant type, external iron type, and wound iron core type according to the internal structure.
  • dry self-cooling type dry wind cooling type, inflow self cooling type, inflow air cooling type, inflow water cooling type, oil transmission self cooling type, oil transmission air cooling type, oil transmission type It can be classified as water-cooled. In addition, they are classified by constant, capacity, and polarity.
  • the oil-immersed transformer is a type filled with insulating oil, and the insulating oil prevents the windings in the transformer from reducing the dielectric strength due to moisture or dust, and plays a role in dissipating the heat generated from the windings by convection or radiation of the oil. do.
  • the insulating oil may be overheated due to the high heat generated accompanying abnormalities such as overheating, arcing and partial discharge due to leakage current or poor insulation.
  • the pressure inside the transformer gradually rises as the temperature of the insulating oil rises. As such, if overheating and pressure increase in the transformer continue, the risk of an explosion accident increases, and insulation damage and insulation breakdown occur due to deterioration of the insulating oil.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a general radiator for a transformer
  • FIG. 2 is a side view of the radiator for a transformer.
  • the conventional radiator for a transformer is between the upper pipe (2) and the lower pipe (3) and the upper pipe (2) and the lower pipe (3) formed on the outside of the transformer enclosure (1) It includes a heat dissipation fin (4) formed.
  • the cooling performance may be determined according to the area and number of the radiator fins 4 .
  • a radiator for an ultra-high voltage transformer for achieving the above object, accommodating the transformer body, an enclosure filled with insulating oil therein; an upper pipe protruding from the upper part of the enclosure; a lower pipe protruding from the lower part of the enclosure; and a plurality of heat dissipation fins communicating with the upper pipe and the lower pipe, respectively, having a flow path through which the insulating oil flows, exchanging heat with external air, cooling the insulating oil flowing into the upper pipe, and discharging it to the lower pipe
  • at least one of the upper pipe and the lower pipe may be provided in plurality, and at least one of the plurality of heat dissipation fins may be diagonally disposed.
  • the lower pipe may include: a first lower pipe protruding from a lower side of the enclosure; and a second lower pipe protruding from the lower other side of the enclosure.
  • the plurality of heat dissipation fins may be formed by stacking a plurality of heat dissipation fins in a longitudinal direction of the upper pipe and the first lower pipe, and may be formed by stacking a plurality of heat dissipation fins in a longitudinal direction of the upper pipe and the second lower pipe.
  • the first member and the second member having the same shape may be coupled to face each other to form the flow path therein.
  • the first member and the second member may be coupled by welding while their outer peripheral surfaces are in contact with each other.
  • the plurality of heat dissipation fins may include: a first group heat dissipation fin having one side communicating with the upper pipe and the other side communicating with the first lower pipe; and a second group heat dissipation fin having one side communicating with the upper pipe and the other side communicating with the second lower pipe.
  • a plurality of the first group heat dissipation fins and the second group heat dissipation fins may be alternately stacked and disposed in a longitudinal direction of the upper pipe, the first lower pipe, and the second lower pipe, respectively.
  • the upper pipe may include: a first upper pipe protruding from an upper side of the enclosure; and a second upper pipe protruding from the upper other side of the enclosure, wherein the plurality of heat dissipation fins communicate with the first upper pipe, the second upper pipe, and the lower pipe, respectively, and the insulating oil flows therein
  • a flow path may be formed to exchange heat with external air, and the insulating oil introduced into the first upper pipe and the second upper pipe may be cooled and discharged to the lower pipe.
  • a plurality of heat dissipation fins may be stacked and disposed in a longitudinal direction of the first upper pipe and the lower pipe.
  • a plurality of heat dissipation fins may be stacked and disposed in a longitudinal direction of the second upper pipe and the lower pipe.
  • the plurality of heat dissipation fins may include a first group heat dissipation fin having one side communicating with the first upper pipe and the other side communicating with the lower pipe; and a second group heat dissipation fin having one side communicating with the second upper pipe and the other side communicating with the lower pipe.
  • a plurality of the first group heat dissipation fins and the second group heat dissipation fins may be alternately stacked and disposed in a longitudinal direction of the first upper pipe, the second upper pipe, and the lower pipe, respectively.
  • the upper pipe may include: a first upper pipe protruding from an upper side of the enclosure; and a second upper pipe protruding from the upper other side of the enclosure, wherein the lower pipe includes: a first lower pipe protruding from one lower side of the enclosure; and a second lower pipe protruding from the lower other side of the enclosure, wherein the plurality of heat dissipation fins communicate with the first upper pipe, the second upper pipe, the first lower pipe, and the second lower pipe, respectively, , a flow path through which the insulating oil flows is formed therein, exchanges heat with external air, cools the insulating oil flowing into the first upper pipe, and discharges it to the first lower pipe and the second lower pipe, and the second upper pipe
  • the insulating oil introduced into the pipe may be cooled and discharged through the second lower pipe.
  • the plurality of heat dissipation fins may include: a first group heat dissipation fin having one side communicating with the first upper pipe and the other side communicating with the first lower pipe; a second group heat dissipation fin having one side communicating with the first upper pipe and the other side communicating with the second lower pipe; and a third group heat dissipation fin having one side communicating with the second upper pipe and the other side communicating with the second lower pipe.
  • a plurality of the first group heat dissipation fins and the second group heat dissipation fins may be alternately stacked and disposed in a longitudinal direction of the first upper pipe, the first lower pipe, and the second lower pipe, respectively.
  • a plurality of the second group heat dissipation fins and the third group heat dissipation fins may be alternately stacked and disposed in a longitudinal direction of the first upper pipe, the second lower pipe, and the second upper pipe, respectively.
  • the upper pipe may include a first upper pipe protruding from an upper side of the enclosure; and a second upper pipe protruding from the upper other side of the enclosure, wherein the lower pipe includes: a first lower pipe protruding from one lower side of the enclosure; and a second lower pipe protruding from the lower central side of the enclosure, wherein the plurality of heat dissipation fins include: a third lower pipe protruding from the other lower side of the enclosure; and the first upper pipe, the second upper pipe, the first lower pipe, the second lower pipe, and the third lower pipe, respectively, and a flow path through which the insulating oil flows is formed therein to exchange heat with external air
  • the insulating oil introduced into the first upper pipe is cooled and discharged to the first lower pipe and the second lower pipe
  • the insulating oil introduced into the second upper pipe is cooled to the second lower pipe and the second lower pipe. It can be discharged to the third lower pipe.
  • the plurality of heat dissipation fins may include: a first group heat dissipation fin having one side communicating with the first upper pipe and the other side communicating with the first lower pipe; a second group heat dissipation fin having one side communicating with the first upper pipe and the other side communicating with the second lower pipe; a third group heat dissipation fin having one side communicating with the second upper pipe and the other side communicating with the second lower pipe; and a fourth group heat dissipation fin having one side communicating with the second upper pipe and the other side communicating with the third lower pipe.
  • a plurality of the first group heat dissipation fins and the second group heat dissipation fins may be alternately stacked and disposed in a longitudinal direction of the first upper pipe, the first lower pipe, and the second lower pipe, respectively.
  • a plurality of the second group heat dissipation fins and the third group heat dissipation fins may be alternately stacked and disposed in a longitudinal direction of the first upper pipe, the second lower pipe, and the second upper pipe, respectively.
  • a plurality of the third group heat dissipation fins and the fourth group heat dissipation fins may be alternately stacked and disposed in a longitudinal direction of the second upper pipe, the second lower pipe, and the third lower pipe, respectively.
  • the radiator for ultra-high voltage transformer according to the present invention can improve the seismic strength when an earthquake occurs by arranging the heat sink fins in a “ ⁇ ” shape, a “ ⁇ shape, an N shape, an M shape, and the like.
  • the radiator for ultra-high voltage transformer according to the present invention can provide a model that reduces the insulation distance compared to the conventional dry-type and epoxy molding insulation methods while enhancing insulation performance.
  • oil-immersed high-frequency transformer according to the present invention can be designed and manufactured in a more compact manner while using the existing molded-type high-frequency transformer as an oil-injected type.
  • the oil-immersed high-frequency transformer according to the present invention can significantly reduce the insulation distance, so that the overall size of the high-frequency transformer can be designed smaller.
  • the oil-immersed high-frequency transformer according to the present invention has the effect of improving the cooling efficiency by reducing the flow loss.
  • the radiator for ultra-high voltage transformer according to the present invention can improve the seismic strength when an earthquake occurs by arranging the heat sink fins in a “ ⁇ ” shape, a “ ⁇ shape, an N shape, an M shape, and the like.
  • the radiator for ultra-high voltage transformer according to the present invention can provide a model that reduces the insulation distance compared to the conventional dry-type and epoxy molding insulation methods while enhancing insulation performance.
  • oil-immersed high-frequency transformer according to the present invention can be designed and manufactured in a more compact manner while using the existing molded-type high-frequency transformer as an oil-injected type.
  • the oil-immersed high-frequency transformer according to the present invention can significantly reduce the insulation distance, so that the overall size of the high-frequency transformer can be designed smaller.
  • the oil-immersed high-frequency transformer according to the present invention has the effect of improving the cooling efficiency by reducing the flow loss.
  • an arbitrary component is disposed on the "upper (or lower)" of a component or “top (or below)” of a component means that any component is disposed in contact with the upper surface (or lower surface) of the component. Furthermore, it may mean that other components may be interposed between the component and any component disposed on (or under) the component.
  • each component when it is described that a component is “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the components may be directly connected or connected to each other, but other components are “interposed” between each component. It is to be understood that “or, each component may be “connected”, “coupled” or “connected” through another component.
  • FIG 3 is a perspective view showing the configuration of a radiator for an ultra-high voltage transformer according to a first embodiment of the present invention.
  • the radiator 100 for an ultra-high voltage transformer includes an enclosure 1, an upper pipe 2, a first lower pipe 3-1, and a second lower part. It includes a pipe (3-2) and a plurality of heat dissipation fins (4).
  • At least one of the upper pipe 2 and the lower pipe 3 may be provided in plurality, and the lower pipe 3 is the first It is provided with a plurality of the lower pipe 3-1 and the second lower pipe 3-2.
  • at least one of the plurality of heat dissipation fins 4 may be arranged in an oblique line.
  • the enclosure 1 accommodates the transformer body, and insulating oil is filled therein.
  • the upper pipe (2) is formed to protrude from the upper part of the enclosure (1).
  • the first lower pipe (3-1) is formed to protrude from the lower side of the enclosure (1).
  • the first lower pipe 3 - 1 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the lower left side of the enclosure 1 .
  • the second lower pipe (3-2) is formed to protrude from the other lower side of the housing (1).
  • the second lower pipe 3 - 2 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the lower right side of the enclosure 1 .
  • the plurality of heat dissipation fins 4 communicate with the upper pipe 2, the first lower pipe 3-1, and the second lower pipe 3-2, respectively, and a flow path through which the insulating oil flows is formed therein, so that the external air and the outside air are formed. Through heat exchange, the insulating oil flowing into the upper pipe 2 is cooled and discharged to the first lower pipe 3-1 and the second lower pipe 3-2.
  • the plurality of heat dissipation fins 4 may be stacked in a plurality in the longitudinal direction of the upper pipe 2 and the first lower pipe 3-1.
  • a plurality of heat dissipation fins 4 may be stacked and disposed in a plurality of longitudinal directions of the upper pipe 2 and the second lower pipe 3 - 2 .
  • the radiator 100 for ultra-high voltage transformer according to the first embodiment of the present invention When the radiator 100 for ultra-high voltage transformer according to the first embodiment of the present invention is viewed from the enclosure 1, the plurality of heat dissipation fins 4 in the direction in which each pipe 2, 3-1, 3-2 protrudes. It has a shape arranged in a “ ⁇ ” shape.
  • one heat dissipation fin 20 is coupled so that the first member 21 and the second member 22 of the same shape respectively face each other as shown in FIG. ) can be formed.
  • 4 is a cross-sectional view showing an internal structure of a heat dissipation fin according to an embodiment of the present invention.
  • the first member 21 and the second member 22 may be coupled by welding while their outer peripheral surfaces are in contact with each other.
  • the upper pipe 2, the first lower pipe 3-1, and the second lower pipe 3-2 connected to the plurality of heat dissipation fins 4 have a maximum stress of 80 can be MPa.
  • 5 is a view showing the stress of each pipe connected to a plurality of heat dissipation fins in the radiator for an ultra-high voltage transformer according to an embodiment of the present invention.
  • the stress in each direction for the upper pipe 2, the first lower pipe 3-1, and the second lower pipe 3-2 is 1 GPa in the X-axis direction (X-dir.)
  • the Y-axis direction (Y-dir.) may be 0.6 GPa
  • the Z-axis direction (Z-dir.) may be 1 GPa.
  • the stress of the plurality of pipes communicating with the plurality of heat dissipation fins is smaller than the maximum stress of 109 MPa for a structure in which one pipe communicates with the plurality of heat dissipation fins.
  • the plurality of heat dissipation fins 4 have one side (upper side) communicating with the upper pipe 2 and the other side (lower side) having a first lower pipe ( a first group heat dissipation fin communicating with 3-1); and a second group heat dissipation fin in which one side (upper side) communicates with the upper pipe 2 and the other side (lower side) communicates with the second lower pipe 3-2.
  • first group heat dissipation fins and second group heat dissipation fins are alternately stacked in the longitudinal direction of the upper pipe 2, the first lower pipe 3-1, and the second lower pipe 3-2.
  • FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of a radiator for an ultra-high voltage transformer according to a second embodiment of the present invention.
  • the radiator 100 for an ultra-high voltage transformer includes an enclosure 1, a first upper pipe 2-1, a second upper pipe 2-2, and a lower part. It includes a pipe (3), and a plurality of heat dissipation fins (4-1, 4-2).
  • At least one of the upper pipe 2 and the lower pipe 3 may be provided in plurality, and the upper pipe 2 is the first A plurality of the upper pipe 2-1 and the second upper pipe 2-2 are provided. At this time, at least one of the plurality of heat dissipation fins 4 may be arranged in an oblique line.
  • the enclosure 1 accommodates the transformer body, and insulating oil is filled therein.
  • the first upper pipe 1-1 is formed to protrude from an upper side of the enclosure 1 .
  • the first upper pipe 1-1 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the upper left side of the enclosure 1 .
  • the second upper pipe (2-2) is formed to protrude from the other upper side of the enclosure (1).
  • the second upper pipe 2 - 2 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the upper right side of the enclosure 1 .
  • the lower pipe 3 is formed to protrude outward in a protruding direction from the lower portion of the enclosure 1 .
  • the plurality of heat dissipation fins 4-1 and 4-2 communicate with the first upper pipe 2-1, the second upper pipe 2-2, and the lower pipe 3, respectively, and the insulating oil flows therein.
  • a flow path is formed to exchange heat with external air, and the insulating oil flowing into the first upper pipe 2-1 and the second upper pipe 2-2 may be cooled and discharged to the lower pipe 3 .
  • a plurality of heat dissipation fins 4 - 1 may be stacked and disposed in the longitudinal direction of the first upper pipe 2-1 and the lower pipe 3 .
  • a plurality of heat dissipation fins 4 - 2 may be stacked and disposed in the longitudinal direction of the second upper pipe 2 - 2 and the lower pipe 3 .
  • the radiator 100 for ultra-high voltage transformer has a plurality of heat dissipation fins 4-1 and 4 in the direction in which each pipe 2-1, 2-2, 3 protrudes from the enclosure 1 -2), it has a shape arranged in a “ ⁇ ” shape.
  • the plurality of heat dissipation fins 4-1 and 4-2 is a first group heat dissipation fin in which one side (upper side) communicates with the first upper pipe 2-1 and the other side (lower side) communicates with the lower pipe 3 . (4-1); and a second group heat dissipation fin 4-2 having one side (upper side) communicated with the second upper pipe 2-2 and the other side (lower side) communicating with the lower pipe 3 .
  • the first group heat dissipation fins 4-1 and the second group heat dissipation fins 4-2 are in the longitudinal direction of the first upper pipe 2-1, the second upper pipe 2-2, and the lower pipe 3, respectively.
  • a plurality may be alternately stacked and disposed.
  • one heat dissipation fin 20 is made of the same shape as shown in FIG.
  • the first member 21 and the second member 22 may be coupled to face each other to form a flow path 23 therein.
  • the first member 21 and the second member 22 may be coupled by welding while their outer peripheral surfaces are in contact with each other.
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating the configuration of a radiator for an ultra-high voltage transformer according to a third embodiment of the present invention.
  • the radiator 100 for an ultra-high voltage transformer includes an enclosure 1, a first upper pipe 2-1, a second upper pipe 2-2, and a second 1 includes a lower pipe (3-1), a second lower pipe (3-2), and a plurality of heat dissipation fins (4-1, 4-2, 4-3).
  • At least one of the upper pipe 2 and the lower pipe 3 may be provided in plurality, and the upper pipe 2 is the first A plurality of upper pipes (2-1) and second upper pipes (2-2) are provided, and a lower pipe (3) includes a plurality of first lower pipes (3-1) and second lower pipes (3-2). It will be provided as a dog.
  • the plurality of heat dissipation fins 4 are also provided as a first group heat dissipation fin 4-1, a second group heat dissipation fin 4-2, and a third group heat dissipation fin 4-3, and a plurality of group heat dissipation fins 4-1, At least one of the plurality of heat dissipation fins 4 including 4-2 and 4-3 may be diagonally disposed.
  • the enclosure 1 accommodates the transformer body, and insulating oil is filled therein.
  • the first upper pipe 2-1 is formed to protrude from an upper side of the enclosure 1 .
  • the first upper pipe 2-1 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the upper left side of the enclosure 1 .
  • the second upper pipe (2-2) is formed to protrude from the other upper side of the enclosure (1).
  • the second upper pipe 2 - 2 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the upper right side of the enclosure 1 .
  • the first lower pipe (3-1) is formed to protrude from the lower side of the enclosure (1).
  • the first lower pipe 3 - 1 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the lower left side of the enclosure 1 .
  • the second lower pipe (3-2) is formed to protrude from the other lower side of the housing (1).
  • the second lower pipe 3 - 2 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the lower right side of the enclosure 1 .
  • the radiator 100 for ultra-high voltage transformer has a plurality of heat dissipation fins in a direction in which each pipe 2-1, 2-2, 3-1, 3-2 protrudes from the enclosure 1 .
  • each pipe 2-1, 2-2, 3-1, 3-2 protrudes from the enclosure 1 .
  • it When looking at (4-1, 4-2, 4-3), it has a shape arranged in an “N” shape.
  • the plurality of heat dissipation fins 4-1, 4-2, 4-3 includes a first upper pipe 2-1, a second upper pipe 2-2, a first lower pipe 3-1, and a second lower pipe.
  • the first lower pipe 3 - 2 communicates with the pipe 3-2, and a flow path through which the insulating oil flows is formed therein to exchange heat with the outside air to cool the insulating oil flowing into the first upper pipe 2-1. 1) and the second lower pipe 3-2, and the insulating oil flowing into the second upper pipe 2-2 may be cooled and discharged through the second lower pipe 3-2.
  • the first group heat dissipation fins 4-1 and the second group heat dissipation fins 4-2 include a first upper pipe 2-1, a first lower pipe 3-1, and a second lower pipe 3-2, respectively.
  • a plurality of pieces may be alternately stacked and disposed in the longitudinal direction of the .
  • the second group heat dissipation fins 4-2 and the third group heat dissipation fins 4-3 have a first upper pipe 2-1, a second lower pipe 3-2, and a second upper pipe 2-2, respectively.
  • a plurality of pieces may be alternately stacked and disposed in the longitudinal direction of the .
  • the first upper pipe 2-1 communicating with the first group heat dissipation fins 4-1, the second group heat dissipation fins 4-2 and the third group heat dissipation fins 4-3 is The stress (Max Stress) may be 78 MPa.
  • 8 is a view showing stress on a plurality of pipes communicating with a plurality of heat radiation fins in a radiator for an ultra-high voltage transformer according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8 , a plurality of first upper pipes 2-1, second upper pipes 2-2, first lower pipes 3-1, and second lower pipes 3-2, etc. It can be seen that the stress on the pipe is significantly reduced than the stress on a single pipe.
  • one heat dissipation fin 20 is each as shown in FIG.
  • the first member 21 and the second member 22 having the same shape may be coupled to face each other to form a flow path 23 therein.
  • the first member 21 and the second member 22 may be coupled by welding while their outer peripheral surfaces are in contact with each other.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating the configuration of a radiator for an ultra-high voltage transformer according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the radiator 100 for an ultra-high voltage transformer includes an enclosure 1, a first upper pipe 2-1, a second upper pipe 2-2, and a second 1 Connect the lower pipe (3-1), the second lower pipe (3-2), the third lower pipe (3-3) and the plurality of heat dissipation fins (4-1, 4-2, 4-3, 4-4).
  • At least one of the upper pipe 2 and the lower pipe 3 may be provided in plurality, and the upper pipe 2 is the first A plurality of upper pipes (2-1) and second upper pipes (2-2) are provided, and a lower pipe (3) includes a first lower pipe (3-1), a second lower pipe (3-2) and a second pipe (3-2). 3 It is to be provided with a plurality of lower pipe (3-3).
  • the plurality of heat dissipation fins 4 are also provided as a first group heat dissipation fin 4-1, a second group heat dissipation fin 4-2, a third group heat dissipation fin 4-3, and a fourth group heat dissipation fin 4-4.
  • at least one of the plurality of heat dissipation fins 4 including the plurality of group heat dissipation fins 4-1, 4-2, 4-3, and 4-4 may be diagonally disposed.
  • the enclosure 1 accommodates the transformer body, and insulating oil is filled therein.
  • the first upper pipe 2-1 is formed to protrude from an upper side of the enclosure 1 .
  • the first upper pipe 2-1 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the upper left side of the enclosure 1 .
  • the second upper pipe (2-2) is formed to protrude from the other upper side of the enclosure (1).
  • the second upper pipe 2 - 2 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the upper right side of the enclosure 1 .
  • the first lower pipe (3-1) is formed to protrude from the lower side of the enclosure (1).
  • the first lower pipe 3 - 1 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the lower left side of the enclosure 1 .
  • the second lower pipe 3 - 2 is formed to protrude from the lower central side of the enclosure 1 .
  • the second lower pipe 3 - 2 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the lower central side of the enclosure 1 .
  • the third lower pipe (3-3) is formed to protrude from the lower other side of the enclosure (1).
  • the third lower pipe 3 - 3 may be formed to protrude outward in a protruding direction from the lower right side of the enclosure 1 .
  • each pipe (2-1, 2-2, 3-1, 3-2, 3-3) protrudes from the enclosure (1).
  • the plurality of heat dissipation fins (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) it has a shape arranged in an “M” shape.
  • the plurality of heat dissipation fins 4-1, 4-2, 4-3 includes a first upper pipe 2-1, a second upper pipe 2-2, a first lower pipe 3-1, and a second lower pipe.
  • Insulation oil that communicates with the pipe 3-2 and the third lower pipe 3-3, respectively, is formed in a flow path through which insulating oil flows, exchanges heat with external air, and flows into the first upper pipe 2-1 is cooled and discharged to the first lower pipe (3-1) and the second lower pipe (3-2), and the insulating oil introduced into the second upper pipe (2-2) is cooled to the second lower pipe (3-2) ) and the third lower pipe (3-3).
  • a plurality of heat dissipation fins (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) one side (upper side) communicates with the first upper pipe (2-1), and the other side (lower side) is connected to the first lower pipe ( 3-1) and a first group heat dissipation fin (4-1) in communication; a second group heat dissipation fin 4-2 having one side (upper side) communicating with the first upper pipe 2-1 and the other side (lower side) communicating with the second lower pipe 3-2;
  • One side (upper side) communicates with the second upper pipe (2-2) and the other side (lower side) communicates with the second lower pipe (3-2)
  • the third group heat dissipation fins 4-3 and one side (upper side) ) may include a fourth group heat dissipation fin 4-4 communicating with the second upper pipe 2-2 and the other side (lower side) communicating with the third lower pipe 3-3.
  • the first group heat dissipation fins 4-1 and the second group heat dissipation fins 4-2 include a first upper pipe 2-1, a first lower pipe 3-1, and a second lower pipe 3-2, respectively.
  • a plurality of pieces may be alternately stacked and disposed in the longitudinal direction of the .
  • the second group heat dissipation fins 4-2 and the third group heat dissipation fins 4-3 have a first upper pipe 2-1, a second lower pipe 3-2, and a second upper pipe 2-2, respectively.
  • a plurality of pieces may be alternately stacked and disposed in the longitudinal direction of the .
  • the third group heat dissipation fins 4-3 and the fourth group heat dissipation fins 4-4 have a second upper pipe 2-2, a second lower pipe 3-2, and a third lower pipe 3-3, respectively.
  • a plurality of pieces may be alternately stacked and disposed in the longitudinal direction of the .
  • the second upper pipe 2-2 connected to the plurality of group heat dissipation fins 4-3 and 4-4 may have a maximum stress of 85 MPa.
  • 10 is a view showing stress on a pipe connected to a plurality of group radiating fins in a radiator for an ultra-high voltage transformer according to an embodiment of the present invention.
  • the stress in each direction on the pipe is 1 GPa in the X-axis direction (X-dir.), 0.6 GPa in the Y-axis direction (Y-dir.), and 0.6 GPa in the Z-axis direction (Z-dir.) It may be 1 GPa.
  • a structure in which a plurality of pipes communicated with a plurality of group heat dissipation fins has a lower stress than 109 MPa, which is a maximum stress for a structure in which one pipe communicates with a plurality of heat dissipation fins.
  • one heat dissipation fin 20 is shown in FIG.
  • the first member 21 and the second member 22 having the same shape may be coupled to face each other to form a flow path 23 therein.
  • the first member 21 and the second member 22 may be coupled by welding while their outer peripheral surfaces are in contact with each other.
  • the flow of the insulating oil of the radiator 100 for an ultra-high voltage transformer according to the present invention will be described as follows.
  • the operation of the radiator 100 for an ultra-high voltage transformer according to the first embodiment of the present invention will be described.
  • Insulation oil overheated in the transformer body inside the enclosure (1) is discharged to the outside through the upper pipe (2) formed to protrude to the top of the enclosure (1).
  • the high-temperature insulating oil flows downward along the flow paths 23 respectively formed in the plurality of heat dissipation fins 4 communicating with the upper pipe 2 , and indirectly comes into contact with the air in the atmosphere to be cooled.
  • the high-temperature insulating oil is cooled while flowing from the upper pipe 2 to the first lower pipe 3-1 and the second lower pipe 3-2 via the plurality of heat dissipation fins 4 .
  • the insulating oil that has been cooled is introduced into the transformer body of the enclosure 1 through the first lower pipe 3-1 and the second lower pipe 3-2.
  • the radiator 100 for ultra-high voltage transformer increases the area of the heat dissipation fin 4 even without increasing the distance between the upper pipe 2 and the lower pipe 3-1, 3-2, so that air in the atmosphere and It is possible to improve the cooling performance of the insulating oil by increasing the contact area of the
  • the radiator 100 for ultra-high voltage transformer according to the embodiment of the present invention can be applied only when all insulators have oil resistance, so the conditions are difficult, but compared to other high-frequency transformers, the insulation distance and volume can be reduced and efficiency can be increased, so it can greatly contribute to the development of related technologies. have.
  • At least one common pipe is further installed in the radiator of the ultra-high voltage transformer, so that a plurality of heat dissipation fins are supported through a plurality of common pipes so that even if an earthquake occurs, it can withstand the earthquake acceleration in the horizontal direction. It is possible to realize a radiator for an ultra-high voltage transformer.
  • the present invention can be applied to an ultra-high voltage transformer that converts an ultra-high voltage transmitted from a power plant or the like into a voltage that can be used in the field.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transformer Cooling (AREA)

Abstract

본 발명은 초고압 변압기의 방열기에서 공통 배관을 적어도 하나 이상 더 설치하여, 다수의 방열 핀이 복수의 공통 배관들을 통하여 지지됨으로써 지진이 발생하더라도 수평 방향의 지진 가속도에 견딜 수 있도록 하는, 초고압 변압기용 방열기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 초고압 변압기용 방열기는, 변압기 본체를 수용하며, 내부에 절연유가 충진된 외함; 상기 외함의 상부로부터 돌출 형성된 상부 배관; 상기 외함의 하부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 하부 배관; 상기 외함의 하부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 하부 배관; 및 상기 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관으로 배출하는 복수의 방열핀을 포함할 수 있다.

Description

초고압 변압기용 방열기
본 발명은 복수의 방열핀에 복수의 배관이 연통된 초고압 변압기용 방열기에 관한 것이다.
변압기는 발전소 등에서 송전된 초고압의 전압을 현장에서 사용할 수 있는 전압으로 전환하는 장치로, 전력 전송에 있어 핵심적인 역할을 하는 장치이다. 변압기는 내부 구조에 따라 내철형과 외철형, 권철심형으로 구분하며, 냉각 방식에 따라 건식 자냉식, 건식 풍냉식, 유입 자냉식, 유입 풍냉식, 유입 수냉식, 송유 자냉식, 송유 풍냉식, 송유 수냉식 등으로 구분할 수 있다. 이외에도 상수나 용량, 극성 등에 의해 구분하기도 한다.
유입식 변압기는 내부에 절연유가 충진된 타입으로, 절연유는 변압기 내의 권선이 습기나 먼지로 인하여 절연내력이 저하되는 것을 방지하고, 권선에서 발생되는 열을 오일의 대류나 복사에 의해 방열하는 역할을 한다.
그런데 절연유는 누설전류 또는 절연불량에 의한 과열, 아크 및 부분방전 등의 이상에 동반하여 발생하는 고열에 의해 과열될 수 있다. 절연유가 과열되면, 절연유의 온도가 상승과 함께 변압기 내부의 압력이 점차적으로 상승된다. 이와 같이, 변압기 내의 과열 및 압력증가 상태가 지속되면 결국 폭발사고의 위험이 커지며, 절연유의 열화로 인해 절연손상과 절연파괴 현상이 발생된다.
이러한 현상을 방지하기 위해, 변압기 외함의 일측에는 방열기를 부착함으로써 변압기 내부에서 발생된 열이 절연유에 의해 방열기로 전달되도록 한다.
도 1은 일반적인 변압기용 방열기를 도시한 사시도이고, 도 2는 변압기용 방열기의 측면도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 종래의 변압기용 방열기는 변압기 외함(1)의 외측에 형성되는 상부 배관(2)과 하부 배관(3) 및 상부 배관(2)과 하부 배관(3) 사이에 형성되는 방열핀(4)을 포함한다.
이러한 종래의 변압기용 방열기에 있어서, 변압기 외함(1)의 내부에서 과열된 절연유는 상부 배관(2)을 따라 방열핀(4)을 흐르면서 비교적 넓은 면적이 대기 중의 공기에 의하여 냉각되어 하부 배관(3)을 통하여 다시 변압기 외함(1) 측으로 유입된다. 이에 따라, 종래의 변압기용 방열기는 방열핀(4)의 면적과 개수에 따라 냉각 성능이 결정될 수 있다.
그런데, 전술한 바와 같이 통상적인 방열기는 상, 하부 공통 배관이 변압기 탱크에 연결되어 지지되는데, 이러한 구조적 특징으로 인해 지진이 발생할 경우에 수평방향의 지진 가속도에 의해 변압기에서 가장 취약한 지점이 되는 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 초고압 변압기의 방열기에서 공통 배관을 적어도 하나 이상 더 설치하여, 다수의 방열 핀이 복수의 공통 배관들을 통하여 지지됨으로써 지진이 발생하더라도 수평 방향의 지진 가속도에 견딜 수 있도록 하는, 초고압 변압기용 방열기를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기는, 변압기 본체를 수용하며, 내부에 절연유가 충진된 외함; 상기 외함의 상부로부터 돌출 형성된 상부 배관; 상기 외함의 하부로부터 돌출 형성된 하부 배관; 및 상기 상부 배관 및 상기 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 하부 배관으로 배출하는 복수의 방열핀을 포함하고, 상기 상부 배관 및 상기 하부 배관 중 적어도 하나는 복수 개로 구비되고, 상기 복수의 방열핀 중 적어도 하나는 사선으로 배치될 수 있다.
상기 하부 배관은, 상기 외함의 하부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 하부 배관; 및 상기 외함의 하부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 하부 배관을 포함할 수 있다.
*상기 복수의 방열핀은, 상기 상부 배관 및 상기 제1 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 형성되고, 상기 상부 배관 및 상기 제2 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 형성될 수 있다.
상기 복수의 방열핀은, 각각 동일한 형상의 제 1 부재와 제 2 부재가 서로 마주보도록 결합되어 내부에 상기 유로가 형성될 수 있다.
상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재는 각각의 외주면이 접촉된 상태로 용접되어 결합될 수 있다.
상기 복수의 방열핀은, 일측이 상기 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제1 하부 배관과 연통되는 제1 그룹 방열핀; 및 일측이 상기 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제2 그룹 방열핀을 포함할 수 있다.
상기 제1 그룹 방열핀과 상기 제2 그룹 방열핀은 각각 상기 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
상기 상부 배관은, 상기 외함의 상부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 상부 배관; 및 상기 외함의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 상부 배관을 포함하고, 상기 복수의 방열핀은 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 상부 배관 및 상기 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 제1 상부 배관 및 상기 제2 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 하부 배관으로 배출할 수 있다.
상기 복수의 방열핀은, 상기 제1 상부 배관 및 상기 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 배치될 수 있다.
상기 복수의 방열핀은, 상기 제2 상부 배관 및 상기 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 배치될 수 있다.
상기 복수의 방열핀은, 일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 하부 배관과 연통되는 제1 그룹 방열핀; 및 일측이 상기 제2 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 하부 배관과 연통되는 제2 그룹 방열핀을 포함할 수 있다.
상기 제1 그룹 방열핀과 상기 제2 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 상부 배관 및 상기 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
상기 상부 배관은, 상기 외함의 상부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 상부 배관; 및 상기 외함의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 상부 배관을 포함하고, 상기 하부 배관은 상기 외함의 하부 일측로부터 돌출 형성된 제1 하부 배관; 및 상기 외함의 하부 다른측로부터 돌출 형성된 제2 하부 배관을 포함하고, 상기 복수의 방열핀은 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 제1 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관으로 배출하고, 상기 제2 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제2 하부 배관으로 배출할 수 있다.
상기 복수의 방열핀은, 일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제1 하부 배관과 연통되는 제1 그룹 방열핀; 일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제2 그룹 방열핀; 및 일측이 상기 제2 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제3 그룹 방열핀을 포함할 수 있다.
상기 제1 그룹 방열핀과 상기 제2 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
상기 제2 그룹 방열핀과 상기 제3 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 하부 배관 및 상기 제2 상부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
상기 상부 배관은 상기 외함의 상부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 상부 배관; 및 상기 외함의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 상부 배관을 포함하고, 상기 하부 배관은 상기 외함의 하부 일측로부터 돌출 형성된 제1 하부 배관; 및 상기 외함의 하부 중앙측로부터 돌출 형성된 제2 하부 배관을 포함하고, 상기 복수의 방열핀은 상기 외함의 하부 다른측로부터 돌출 형성된 제3 하부 배관; 및 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 상부 배관, 상기 제1 하부 배관, 상기 제2 하부 배관 및 상기 제3 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 제1 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관으로 배출하고, 상기 제2 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제2 하부 배관 및 상기 제3 하부 배관으로 배출할 수 있다.
상기 복수의 방열핀은, 일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제1 하부 배관과 연통되는 제1 그룹 방열핀; 일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제2 그룹 방열핀; 일측이 상기 제2 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제3 그룹 방열핀; 및 일측이 상기 제2 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제3 하부 배관과 연통되는 제4 그룹 방열핀을 포함할 수 있다.
상기 제1 그룹 방열핀과 상기 제2 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
상기 제2 그룹 방열핀과 상기 제3 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 하부 배관 및 상기 제2 상부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
상기 제3 그룹 방열핀과 상기 제4 그룹 방열핀은 각각 상기 제2 상부 배관, 상기 제2 하부 배관 및 상기 제3 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 초고압 변압기용 방열기는 방열핀을 “∧”자 형태, “∨자 형태, N자 형태, M자 형태 등으로 배치함으로써, 지진 발생시 내진 강도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 초고압 변압기용 방열기는 절연성능을 강화시키면서 기존 건식 및 에폭시 몰딩 절연 방법보다 절연 거리를 줄이는 모델을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유입식 고주파 변압기는 기존 몰딩형 고주파 변압기를 유입식으로 하면서 고주파 변압기를 좀 더 컨팩트하게 설계 및 제작 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유입식 고주파 변압기는 절연거리를 획기적으로 줄일 수 있어 고주파 변압기의 전체 크기를 더 작게 설계할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유입식 고주파 변압기는 유동 손실을 저감해 냉각 효율을 향상시키는 효과가 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
본 발명에 따른 초고압 변압기용 방열기는 방열핀을 “∧”자 형태, “∨자 형태, N자 형태, M자 형태 등으로 배치함으로써, 지진 발생시 내진 강도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 초고압 변압기용 방열기는 절연성능을 강화시키면서 기존 건식 및 에폭시 몰딩 절연 방법보다 절연 거리를 줄이는 모델을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유입식 고주파 변압기는 기존 몰딩형 고주파 변압기를 유입식으로 하면서 고주파 변압기를 좀 더 컨팩트하게 설계 및 제작 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유입식 고주파 변압기는 절연거리를 획기적으로 줄일 수 있어 고주파 변압기의 전체 크기를 더 작게 설계할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유입식 고주파 변압기는 유동 손실을 저감해 냉각 효율을 향상시키는 효과가 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 외함(housing; 1), 상부 배관(2), 제1 하부 배관(3-1), 제2 하부 배관(3-2) 및 복수의 방열핀(4)을 포함한다.
즉, 본 발명의 제1 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 상부 배관(2) 및 하부 배관(3) 중 적어도 하나가 복수 개로 구비될 수 있는데, 하부 배관(3)이 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)의 복수 개로 구비되는 것이다. 이때 복수의 방열핀(4) 중 적어도 하나는 사선으로 배치될 수 있다.
외함(1)은 변압기 본체를 수용하며, 내부에 절연유가 충진된다.
상부 배관(2)은 외함(1)의 상부로부터 돌출 형성된다.
제1 하부 배관(3-1)은 외함(1)의 하부 일측으로부터 돌출 형성된다. 예컨대, 제1 하부 배관(3-1)은 외함(1)의 하부 좌측으로부터 돌출 방향인 밖으로 돌출 형성될 수 있다.
제2 하부 배관(3-2)은 외함(1)의 하부 다른측으로부터 돌출 형성된다. 예컨대, 제2 하부 배관(3-2)은 외함(1)의 하부 우측으로부터 돌출 방향인 밖으로 돌출 형성될 수 있다.
복수의 방열핀(4)은 상부 배관(2), 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)과 각각 연통되고, 내부에 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상부 배관(2)으로 유입된 절연유를 냉각하여 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)으로 배출한다.
복수의 방열핀(4)은, 상부 배관(2) 및 제1 하부 배관(3-1)의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 배치될 수 있다.
복수의 방열핀(4)은, 상부 배관(2) 및 제2 하부 배관(3-2)의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 배치될 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 외함(1)으로부터 각 배관(2, 3-1, 3-2)이 돌출된 방향에서 복수의 방열핀(4)을 보았을 때 “∧”자 형태로 배치된 형상을 갖는다.
복수의 방열핀(4)에서, 하나의 방열핀(20)은 도 4에 도시된 바와 같이 각각 동일한 형상의 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)가 서로 마주보도록 결합되어 내부에 유로(23)가 형성될 수 있다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 방열핀의 내부 구조를 나타낸 단면도이다. 도 4에서, 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)는 각각의 외주면이 접촉된 상태로 용접되어 결합될 수 있다.
복수의 방열핀(4)에 연통된 상부 배관(2), 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)은 도 5에 도시된 바와 같이 최대 스트레스(Max Stress)가 80 MPa가 될 수 있다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기에서 복수의 방열핀에 연통된 각 배관의 스트레스를 나타낸 도면이다. 도 5에서, 상부 배관(2), 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)에 대한 각 방향의 스트레스는 X축 방향(X-dir.)이 1 GPa이고, Y축 방향(Y-dir.)은 0.6 GPa이며, Z축 방향(Z-dir.)은 1 GPa일 수 있다. 즉, 복수의 방열핀에 연통된 복수의 배관은, 복수의 방열핀에 하나의 배관이 연통된 구조에 대한 최대 스트레스(Max Stress)인 109 MPa 보다 스트레스가 더 작아진 것을 알 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)에서 복수의 방열핀(4)은, 일측(상부측)이 상부 배관(2)과 연통되고 타측(하부측)이 제1 하부 배관(3-1)과 연통되는 제1 그룹 방열핀; 및 일측(상부측)이 상부 배관(2)과 연통되고 타측(하부측)이 제2 하부 배관(3-2)과 연통되는 제2 그룹 방열핀을 포함할 수 있다.
이때, 제1 그룹 방열핀과 제2 그룹 방열핀은 각각 상부 배관(2), 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 외함(1), 제1 상부 배관(2-1), 제2 상부 배관(2-2), 하부 배관(3), 및 복수의 방열핀(4-1, 4-2)을 포함한다.
즉, 본 발명의 제2 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 상부 배관(2) 및 하부 배관(3) 중 적어도 하나가 복수 개로 구비될 수 있는데, 상부 배관(2)이 제1 상부 배관(2-1) 및 제2 상부 배관(2-2)의 복수 개로 구비되는 것이다. 이때 복수의 방열핀(4) 중 적어도 하나는 사선으로 배치될 수 있다.
외함(1)은 변압기 본체를 수용하며, 내부에 절연유가 충진된다.
제1 상부 배관(1-1)은 외함(1)의 상부 일측으로부터 돌출 형성된다. 예를 들면, 제1 상부 배관(1-1)은 외함(1)의 상부 좌측으로부터 돌출 방향인 바깥으로 돌출 형성될 수 있다.
제2 상부 배관(2-2)은 외함(1)의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된다. 예를 들면, 제2 상부 배관(2-2)은 외함(1)의 상부 우측으로부터 돌출 방향인 바깥으로 돌출 형성될 수 있다.
하부 배관(3)은 외함(1)의 하부로부터 돌출 방향인 바깥으로 돌출 형성된다.
복수의 방열핀(4-1, 4-2)은, 제1 상부 배관(2-1), 제2 상부 배관(2-2) 및 하부 배관(3)과 각각 연통되고, 내부에 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 제1 상부 배관(2-1) 및 제2 상부 배관(2-2)으로 유입된 절연유를 냉각하여 하부 배관(3)으로 배출할 수 있다.
복수의 방열핀(4-1)은, 제1 상부 배관(2-1) 및 하부 배관(3)의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 배치될 수 있다.
복수의 방열핀(4-2)은, 제2 상부 배관(2-2) 및 하부 배관3)의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 배치될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 외함(1)으로부터 각 배관(2-1, 2-2, 3)이 돌출된 방향에서 복수의 방열핀(4-1, 4-2)을 보았을 때 “∨”자 형태로 배치된 형상을 갖는다.
복수의 방열핀(4-1, 4-2)은, 일측(상부측)이 제1 상부 배관(2-1)과 연통되고 타측(하부측)이 하부 배관(3)과 연통되는 제1 그룹 방열핀(4-1); 및 일측(상부측)이 제2 상부 배관(2-2)과 연통되고 타측(하부측)이 하부 배관(3)과 연통되는 제2 그룹 방열핀(4-2)을 포함할 수 있다.
제1 그룹 방열핀(4-1)과 제2 그룹 방열핀(4-2)은 각각 제1 상부 배관(2-1), 제2 상부 배관(2-2) 및 하부 배관(3)의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)의 복수의 방열핀(4-1, 4-2)에서, 하나의 방열핀(20)은 도 4에 도시된 바와 같이 각각 동일한 형상의 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)가 서로 마주보도록 결합되어 내부에 유로(23)가 형성될 수 있다. 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)는 각각의 외주면이 접촉된 상태로 용접되어 결합될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 외함(1), 제1 상부 배관(2-1), 제2 상부 배관(2-2), 제1 하부 배관(3-1), 제2 하부 배관(3-2) 및 복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3)을 포함한다.
즉, 본 발명의 제3 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 상부 배관(2) 및 하부 배관(3) 중 적어도 하나가 복수 개로 구비될 수 있는데, 상부 배관(2)이 제1 상부 배관(2-1) 및 제2 상부 배관(2-2)의 복수 개로 구비되고, 하부 배관(3)이 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)의 복수 개로 구비되는 것이다. 이때 복수의 방열핀(4)도 제1 그룹 방열핀(4-1), 제2 그룹 방열핀(4-2) 및 제3 그룹 방열핀(4-3)으로 구비되고, 복수의 그룹 방열핀(4-1, 4-2, 4-3)을 포함하는 복수의 방열핀(4) 중 적어도 하나는 사선으로 배치될 수 있다.
외함(1)은 변압기 본체를 수용하며, 내부에 절연유가 충진된다.
제1 상부 배관(2-1)은 외함(1)의 상부 일측으로부터 돌출 형성된다. 예를 들면, 제1 상부 배관(2-1)은 외함(1)의 상부 좌측으로부터 돌출 방향인 바깥으로 돌출 형성될 수 있다.
제2 상부 배관(2-2)은 외함(1)의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된다. 예를 들면, 제2 상부 배관(2-2)은 외함(1)의 상부 우측으로부터 돌출 방향인 바깥으로 돌출 형성될 수 있다.
제1 하부 배관(3-1)은 외함(1)의 하부 일측으로부터 돌출 형성된다. 예컨대, 제1 하부 배관(3-1)은 외함(1)의 하부 좌측으로부터 돌출 방향인 밖으로 돌출 형성될 수 있다.
제2 하부 배관(3-2)은 외함(1)의 하부 다른측으로부터 돌출 형성된다. 예컨대, 제2 하부 배관(3-2)은 외함(1)의 하부 우측으로부터 돌출 방향인 밖으로 돌출 형성될 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 외함(1)으로부터 각 배관(2-1, 2-2, 3-1, 3-2)이 돌출된 방향에서 복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3)을 보았을 때 “N”자 형태로 배치된 형상을 갖는다.
복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3)은 제1 상부 배관(2-1), 제2 상부 배관(2-2), 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)과 각각 연통되고, 내부에 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 제1 상부 배관(2-1)으로 유입된 절연유를 냉각하여 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)으로 배출하고, 제2 상부 배관(2-2)으로 유입된 절연유를 냉각하여 제2 하부 배관(3-2)으로 배출할 수 있다.
복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3), 일측(상부측)이 제1 상부 배관(2-1)과 연통되고 타측(하부측)이 제1 하부 배관(3-1)과 연통되는 제1 그룹 방열핀(4-1); 일측(상부측)이 제1 상부 배관(2-1)과 연통되고 타측(하부측)이 제2 하부 배관(3-2)과 연통되는 제2 그룹 방열핀(4-2); 및 일측(상부측)이 제2 상부 배관(2-2)과 연통되고 타측(하부측)이 제2 하부 배관(3-2)과 연통되는 제3 그룹 방열핀(4-3)을 포함할 수 있다.
제1 그룹 방열핀(4-1)과 제2 그룹 방열핀(4-2)은 각각 제1 상부 배관(2-1), 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
제2 그룹 방열핀(4-2)과 제3 그룹 방열핀(4-3)은 각각 제1 상부 배관(2-1), 제2 하부 배관(3-2) 및 제2 상부 배관(2-2)의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
제1 그룹 방열핀(4-1), 제2 그룹 방열핀(4-2) 및 제3 그룹 방열핀(4-3)에 연통된 제1 상부 배관(2-1)은 도 8에 도시된 바와 같이 최대 스트레스(Max Stress)가 78 MPa가 될 수 있다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기에서 복수의 방열핀에 연통된 복수의 배관에 대한 스트레스를 나타낸 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 상부 배관(2-1), 제2 상부 배관(2-2), 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2) 등 복수의 배관에 대한 스트레스는 하나의 배관에 대한 스트레스 보다 대폭 줄어들었음을 알 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)의 복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3)에서, 하나의 방열핀(20)은 도 4에 도시된 바와 같이 각각 동일한 형상의 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)가 서로 마주보도록 결합되어 내부에 유로(23)가 형성될 수 있다. 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)는 각각의 외주면이 접촉된 상태로 용접되어 결합될 수 있다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 외함(1), 제1 상부 배관(2-1), 제2 상부 배관(2-2), 제1 하부 배관(3-1), 제2 하부 배관(3-2), 제3 하부 배관(3-3) 및 복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3, 4-4)을 포함한다.
즉, 본 발명의 제4 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 상부 배관(2) 및 하부 배관(3) 중 적어도 하나가 복수 개로 구비될 수 있는데, 상부 배관(2)이 제1 상부 배관(2-1) 및 제2 상부 배관(2-2)의 복수 개로 구비되고, 하부 배관(3)이 제1 하부 배관(3-1), 제2 하부 배관(3-2) 및 제3 하부 배관(3-3)의 복수 개로 구비되는 것이다. 이때 복수의 방열핀(4)도 제1 그룹 방열핀(4-1), 제2 그룹 방열핀(4-2), 제3 그룹 방열핀(4-3) 및 제4 그룹 방열핀(4-4)으로 구비되고, 복수의 그룹 방열핀(4-1, 4-2, 4-3, 4-4)을 포함하는 복수의 방열핀(4) 중 적어도 하나는 사선으로 배치될 수 있다.
외함(1)은 변압기 본체를 수용하며, 내부에 절연유가 충진된다.
제1 상부 배관(2-1)은 외함(1)의 상부 일측으로부터 돌출 형성된다. 예를 들면, 제1 상부 배관(2-1)은 외함(1)의 상부 좌측으로부터 돌출 방향인 바깥으로 돌출 형성될 수 있다.
제2 상부 배관(2-2)은 외함(1)의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된다. 예를 들면, 제2 상부 배관(2-2)은 외함(1)의 상부 우측으로부터 돌출 방향인 바깥으로 돌출 형성될 수 있다.
제1 하부 배관(3-1)은 외함(1)의 하부 일측으로부터 돌출 형성된다. 예컨대, 제1 하부 배관(3-1)은 외함(1)의 하부 좌측으로부터 돌출 방향인 밖으로 돌출 형성될 수 있다.
제2 하부 배관(3-2)은 외함(1)의 하부 중앙측으로부터 돌출 형성된다. 예컨대, 제2 하부 배관(3-2)은 외함(1)의 하부 중앙측으로부터 돌출 방향인 밖으로 돌출 형성될 수 있다.
제3 하부 배관(3-3)은 외함(1)의 하부 다른측으로부터 돌출 형성된다. 예컨대, 제3 하부 배관(3-3)은 외함(1)의 하부 우측으로부터 돌출 방향인 밖으로 돌출 형성될 수 있다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는, 외함(1)으로부터 각 배관(2-1, 2-2, 3-1, 3-2, 3-3)이 돌출된 방향에서 복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3, 4-4)을 보았을 때 “M”자 형태로 배치된 형상을 갖는다.
복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3)은 제1 상부 배관(2-1), 제2 상부 배관(2-2), 제1 하부 배관(3-1), 제2 하부 배관(3-2) 및 제3 하부 배관(3-3)과 각각 연통되고, 내부에 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 제1 상부 배관(2-1)으로 유입된 절연유를 냉각하여 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)으로 배출하고, 제2 상부 배관(2-2)으로 유입된 절연유를 냉각하여 제2 하부 배관(3-2) 및 제3 하부 배관(3-3)으로 배출할 수 있다.
복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3, 4-4), 일측(상부측)이 제1 상부 배관(2-1)과 연통되고 타측(하부측)이 제1 하부 배관(3-1)과 연통되는 제1 그룹 방열핀(4-1); 일측(상부측)이 제1 상부 배관(2-1)과 연통되고 타측(하부측)이 제2 하부 배관(3-2)과 연통되는 제2 그룹 방열핀(4-2); 일측(상부측)이 제2 상부 배관(2-2)과 연통되고 타측(하부측)이 제2 하부 배관(3-2)과 연통되는 제3 그룹 방열핀(4-3) 및 일측(상부측)이 제2 상부 배관(2-2)과 연통되고 타측(하부측)이 제3 하부 배관(3-3)과 연통되는 제4 그룹 방열핀(4-4)을 포함할 수 있다.
제1 그룹 방열핀(4-1)과 제2 그룹 방열핀(4-2)은 각각 제1 상부 배관(2-1), 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
제2 그룹 방열핀(4-2)과 제3 그룹 방열핀(4-3)은 각각 제1 상부 배관(2-1), 제2 하부 배관(3-2) 및 제2 상부 배관(2-2)의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
제3 그룹 방열핀(4-3)과 제4 그룹 방열핀(4-4)은 각각 제2 상부 배관(2-2), 제2 하부 배관(3-2) 및 제3 하부 배관(3-3)의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치될 수 있다.
복수의 그룹 방열핀(4-3, 4-4)에 연통된 제2 상부 배관(2-2)은 도 10에 도시된 바와 같이 최대 스트레스(Max Stress)가 85 MPa가 될 수 있다. 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기에서 복수의 그룹 방열핀에 연통된 배관에 대한 스트레스를 나타낸 도면이다. 도 10에서, 배관에 대한 각 방향의 스트레스는 X축 방향(X-dir.)이 1 GPa이고, Y축 방향(Y-dir.)은 0.6 GPa이며, Z축 방향(Z-dir.)은 1 GPa일 수 있다. 즉, 복수의 그룹 방열핀에 복수의 배관이 연통된 구조는 복수의 방열핀에 하나의 배관이 연통된 구조에 대한 최대 스트레스(Max Stress)인 109 MPa 보다 스트레스가 더 작아진 것을 알 수 있다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)의 복수의 방열핀(4-1, 4-2, 4-3, 4-4)에서, 하나의 방열핀(20)은 도 4에 도시된 바와 같이 각각 동일한 형상의 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)가 서로 마주보도록 결합되어 내부에 유로(23)가 형성될 수 있다. 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)는 각각의 외주면이 접촉된 상태로 용접되어 결합될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)의 절연유의 흐름을 설명하면 하기와 같다. 하기에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)의 동작으로 설명한다.
외함(1)의 내부에 있는 변압기 본체에서 과열된 절연유는 외함(1)의 상부로돌출 형성되어 있는 상부 배관(2)을 통하여 외부로 배출된다.
이후, 고온의 절연유는 상부 배관(2)에 연통되어 있는 복수 개의 방열핀(4)의 내부에 각각 형성되는 유로(23)를 따라 하측으로 흐르면서 대기 중의 공기와 간접 접촉하여 냉각이 이루어진다.
즉, 고온의 절연유는 상부 배관(2)으로부터 복수 개의 방열핀(4)을 경유해 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)으로 흐르면서 냉각이 이루어진다.
상기한 바와 같이 냉각이 완료된 절연유는 제1 하부 배관(3-1) 및 제2 하부 배관(3-2)을 통하여 외함(1)의 변압기 본체 내부로 유입된다.
이에 따라, 본 발명에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는 상부 배관(2)과 하부 배관(3-1, 3-2)의 간격을 늘리지 않더라도 방열핀(4)의 면적을 증가시킴으로써 대기 중의 공기와의 접촉 면적을 증가시켜 절연유의 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 초고압 변압기용 방열기(100)는 모든 절연물이 내유성을 가져야 적용할 수 있어 조건은 어렵지만 다른 고주파 변압기보다 절연거리 및 부피를 줄이고 효율을 높일 수 있으므로 관련 기술 발전에도 크게 기여할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 초고압 변압기의 방열기에서 공통 배관을 적어도 하나 이상 더 설치하여, 다수의 방열 핀이 복수의 공통 배관들을 통하여 지지됨으로써 지진이 발생하더라도 수평 방향의 지진 가속도에 견딜 수 있도록 하는, 초고압 변압기용 방열기를 실현할 수 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
본 발명은 발전소 등에서 송전된 초고압의 전압을 현장에서 사용할 수 있는 전압으로 전환하는 초고압 변압기에 적용할 수 있다.

Claims (16)

  1. 변압기 본체를 수용하며, 내부에 절연유가 충진된 외함(housing);
    상기 외함의 상부로부터 돌출 형성된 상부 배관;
    상기 외함의 하부로부터 돌출 형성된 하부 배관; 및
    상기 상부 배관 및 상기 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 하부 배관으로 배출하는 복수의 방열핀;
    을 포함하고,
    상기 상부 배관 및 상기 하부 배관 중 적어도 하나는 복수 개로 구비되고,
    상기 복수의 방열핀 중 적어도 하나는 사선으로 배치되는 초고압 변압기용 방열기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부 배관은, 상기 외함의 하부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 하부 배관; 및 상기 외함의 하부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 하부 배관을 포함하는 초고압 변압기용 방열기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 방열핀은, 상기 상부 배관 및 상기 제1 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 형성되고, 상기 상부 배관 및 상기 제2 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 형성된 초고압 변압기용 방열기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 방열핀은, 각각 동일한 형상의 제 1 부재와 제 2 부재가 서로 마주보도록 결합되어 내부에 상기 유로가 형성되고,
    상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재는 각각의 외주면이 접촉된 상태로 용접되어 결합된 초고압 변압기용 방열기.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 방열핀은,
    일측이 상기 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제1 하부 배관과 연통되는 제1 그룹 방열핀; 및
    일측이 상기 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제2 그룹 방열핀;
    을 포함하는 초고압 변압기용 방열기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 그룹 방열핀과 상기 제2 그룹 방열핀은 각각 상기 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치된 초고압 변압기용 방열기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 배관은, 상기 외함의 상부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 상부 배관; 및
    상기 외함의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 상부 배관을 포함하고,
    상기 복수의 방열핀은 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 상부 배관 및 상기 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 제1 상부 배관 및 상기 제2 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 하부 배관으로 배출하는 초고압 변압기용 방열기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 방열핀은, 상기 제1 상부 배관 및 상기 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 형성되거나, 상기 제2 상부 배관 및 상기 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 적층되어 형성된 초고압 변압기용 방열기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 방열핀은,
    일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 하부 배관과 연통되는 제1 그룹 방열핀; 및
    일측이 상기 제2 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 하부 배관과 연통되는 제2 그룹 방열핀;
    을 포함하는 초고압 변압기용 방열기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 그룹 방열핀과 상기 제2 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 상부 배관 및 상기 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치된 초고압 변압기용 방열기.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 상부 배관은 상기 외함의 상부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 상부 배관; 및
    상기 외함의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 상부 배관을 포함하고,
    상기 하부 배관은 상기 외함의 하부 일측로부터 돌출 형성된 제1 하부 배관; 및 상기 외함의 하부 다른측로부터 돌출 형성된 제2 하부 배관을 포함하고,
    상기 복수의 방열핀은 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 제1 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관으로 배출하고, 상기 제2 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제2 하부 배관으로 배출하는 초고압 변압기용 방열기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 방열핀은,
    일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제1 하부 배관과 연통되는 제1 그룹 방열핀;
    일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제2 그룹 방열핀; 및
    일측이 상기 제2 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제3 그룹 방열핀;
    을 포함하는 초고압 변압기용 방열기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 그룹 방열핀과 상기 제2 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치되고,
    상기 제2 그룹 방열핀과 상기 제3 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 하부 배관 및 상기 제2 상부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치된 초고압 변압기용 방열기.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 배관은 상기 외함의 상부 일측으로부터 돌출 형성된 제1 상부 배관; 및
    상기 외함의 상부 다른측으로부터 돌출 형성된 제2 상부 배관을 포함하고,
    상기 하부 배관은 상기 외함의 하부 일측로부터 돌출 형성된 제1 하부 배관; 및 상기 외함의 하부 중앙측로부터 돌출 형성된 제2 하부 배관; 및 상기 외함의 하부 다른측로부터 돌출 형성된 제3 하부 배관을 포함하고,
    상기 복수의 방열판은 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 상부 배관, 상기 제1 하부 배관, 상기 제2 하부 배관 및 상기 제3 하부 배관과 각각 연통되고, 내부에 상기 절연유가 유동하는 유로가 형성되어 외부 공기와 열교환하여, 상기 제1 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관으로 배출하고, 상기 제2 상부 배관으로 유입된 상기 절연유를 냉각하여 상기 제2 하부 배관 및 상기 제3 하부 배관으로 배출하는 초고압 변압기용 방열기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 방열핀은,
    일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제1 하부 배관과 연통되는 제1 그룹 방열핀;
    일측이 상기 제1 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제2 그룹 방열핀;
    일측이 상기 제2 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제2 하부 배관과 연통되는 제3 그룹 방열핀; 및
    일측이 상기 제2 상부 배관과 연통되고 타측이 상기 제3 하부 배관과 연통되는 제4 그룹 방열핀;
    을 포함하는 초고압 변압기용 방열기.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1 그룹 방열핀과 상기 제2 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제1 하부 배관 및 상기 제2 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치되고,
    상기 제2 그룹 방열핀과 상기 제3 그룹 방열핀은 각각 상기 제1 상부 배관, 상기 제2 하부 배관 및 상기 제2 상부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치되며,
    상기 제3 그룹 방열핀과 상기 제4 그룹 방열핀은 각각 상기 제2 상부 배관, 상기 제2 하부 배관 및 상기 제3 하부 배관의 길이 방향으로 복수 개가 번갈아 가며 적층되어 배치된 초고압 변압기용 방열기.
PCT/KR2021/020203 2021-04-12 2021-12-29 초고압 변압기용 방열기 WO2022220372A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0046888 2021-04-12
KR1020210046888A KR102657867B1 (ko) 2021-04-12 2021-04-12 초고압 변압기용 방열기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022220372A1 true WO2022220372A1 (ko) 2022-10-20

Family

ID=83640368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/020203 WO2022220372A1 (ko) 2021-04-12 2021-12-29 초고압 변압기용 방열기

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102657867B1 (ko)
WO (1) WO2022220372A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006269694A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Nissin Electric Co Ltd 電力機器
KR101047015B1 (ko) * 2009-03-09 2011-07-06 김순태 방열면적 확대형 방열기를 갖는 변압기
US20160247619A1 (en) * 2015-02-24 2016-08-25 Cooper Technologies Company Vibration stabilizer for enclosure cooling fins
KR101660690B1 (ko) * 2015-05-29 2016-09-29 현대중공업 주식회사 유입변압기의 방열기
KR20180073180A (ko) * 2016-12-22 2018-07-02 엘에스산전 주식회사 변압기용 방열기

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102094776B1 (ko) * 2015-11-12 2020-03-31 현대일렉트릭앤에너지시스템(주) 유입변압기용 방열판
KR20170003802U (ko) * 2016-04-27 2017-11-06 엘에스산전 주식회사 경사 방열 유닛 및 이를 갖는 변압기

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006269694A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Nissin Electric Co Ltd 電力機器
KR101047015B1 (ko) * 2009-03-09 2011-07-06 김순태 방열면적 확대형 방열기를 갖는 변압기
US20160247619A1 (en) * 2015-02-24 2016-08-25 Cooper Technologies Company Vibration stabilizer for enclosure cooling fins
KR101660690B1 (ko) * 2015-05-29 2016-09-29 현대중공업 주식회사 유입변압기의 방열기
KR20180073180A (ko) * 2016-12-22 2018-07-02 엘에스산전 주식회사 변압기용 방열기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220140959A (ko) 2022-10-19
KR102657867B1 (ko) 2024-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010143896A2 (en) Heat-dissipating device and electronic apparatus having the same
WO2017142290A1 (ko) 전지 시스템
WO2011030976A1 (ko) 열전 냉각 발전 장치
WO2019221376A1 (ko) 일체형 냉매 회로 부재를 갖는 프레임 프로파일을 포함한 전지 팩
WO2014081140A1 (ko) 공냉식 방열기를 가진 변압기
WO2020013348A1 (ko) 냉각 장치
WO2018012721A1 (ko) 배터리 모듈
WO2019132302A1 (ko) 친환경 차량의 전력반도체 냉각용 열교환기
WO2022220372A1 (ko) 초고압 변압기용 방열기
WO2017092664A1 (zh) 一种散热装置、投影机及投影系统
WO2017171389A2 (ko) 방열 카트리지 및 이를 이용한 전기자동차용 전지팩
WO2022211273A1 (ko) 반도체 차단기
WO2011002191A2 (ko) 냉각유체의 폐열을 이용한 열전발전시스템
WO2022260404A1 (ko) 배터리 모듈, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
WO2020204446A1 (ko) 열전발전모듈
WO2022265322A1 (ko) 열교환기
WO2011025104A1 (ko) 열전 발전 장치
WO2020204388A1 (ko) 직류 기중 회로 차단기용 소호부 구조체
WO2016013721A1 (ko) 공냉식 냉각 기반의 밀폐형 배터리팩 구조
WO2022186568A1 (ko) 모터 및 모터 냉각 시스템
WO2024085470A1 (ko) 개선된 냉각 구조를 갖는 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스
CN209930048U (zh) 一种高效异步电动机用定子组件
WO2023128546A1 (ko) 배터리 냉각용 방열부품 및 배터리 팩
WO2024034704A1 (ko) 차량용 충전 시스템
WO2021060831A1 (ko) 초전도체 냉각용기용 냉각장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21937105

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21937105

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1