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KR101327998B1 - 변압기용 부분방전 검출장치 및 이를 구비한 변압기 - Google Patents

변압기용 부분방전 검출장치 및 이를 구비한 변압기 Download PDF

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KR101327998B1
KR101327998B1 KR1020120128453A KR20120128453A KR101327998B1 KR 101327998 B1 KR101327998 B1 KR 101327998B1 KR 1020120128453 A KR1020120128453 A KR 1020120128453A KR 20120128453 A KR20120128453 A KR 20120128453A KR 101327998 B1 KR101327998 B1 KR 101327998B1
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KR
South Korea
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partial discharge
transformer
opening
enclosure
detection device
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KR1020120128453A
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English (en)
Inventor
류은태
정재룡
Original Assignee
주식회사 효성
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Publication date
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Abstract

본 발명은 변압기용 부분방전 검출장치 및 이를 사용한 변압기이다. 본 발명에서는 변압기(100)의 외함(110) 일측에는 부하시 탭절환기(116)가 외함(110) 내부와 차폐벽(118)에 의해 구획되어 구비된다. 상기 외함(110)의 외면 일측으로는 배출관(121)이 형성되고, 이에는 드레인밸브(122)가 설치된다. 상기 배출관(121)에는 변압기(100) 내부에서 발생되는 부분방전 신호를 검출하기 위해 구성이 설치된다. 즉, 검출기몸체(130)가 상기 배출관(121)과 드레인밸브(122)의 내부에 설치되고, 상기 드레인밸브(122)의 끝부분에 연결장착구(126)가 설치되어, 상기 검출기몸체(130)가 관통한다. 한편, 상기 부하시 탭절환기(116)와 같은 부분은 상기 외함(110)의 내부공간(112)과는 차폐벽(118)에 의해 구획되어 있는데, 본 발명에서는 상기 차폐벽(118)에 개구부(120)를 형성하여 부하시 탭절환기(116)에서 발생된 부분방전 신호를 내부공간(112)으로 전달하고, 상기 부분방전신호는 외함(110)의 내면과 코일(114)이나 자기차폐막(115) 사이의 공간이 도파관의 역할을 하여 상기 배출관(121)측으로 전파된다. 이와 같은 본 발명에 의하면 변압기(100)의 차폐부에서 발생되는 부분방전신호를 보다 잘 검출할 수 있게 되는 이점이 있다.

Description

변압기용 부분방전 검출장치 및 이를 구비한 변압기{Apparatus for partial discharge detectin to transformer and transformer having the same}
본 발명은 변압기용 부분방전 검출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변압기 내에서 절연 이상 시에 발생하는 부분방전 신호를 검출하기 위한 변압기용 부분방전 검출장치와 이를 구비한 변압기에 관한 것이다.
변압기는 상호유도원리를 이용하여 교류전압을 더 높이거나 낮추는 데 사용되는 것이다. 이와 같은 변압기는 전력수요의 증가 및 산업화 등에 따라 대용량화 초고압화되고 있다. 이와 같이 대용량화 및 초고압화된 변압기는, 예를 들면 대형 산업시설이나 변전소 등에서 사용되는데, 대용량화된 변압기에서 사고가 발생하면 그 파급효과가 광범위하기 때문에 변압기의 사고를 예방하기 위한 절연진단의 필요성이 있다.
즉, 변압기의 신뢰성을 확보하여 안정적으로 전력을 공급하기 위해서는, 사고의 단초가 되는 이상징후를 변압기의 운전상태에서 실시간으로 측정하여야 한다. 이를 위해 변압기의 운전상태를 실시간으로 측정하기 위한 부분방전 검출장치가 사용되고 있다.
변압기에서 절연 이상 시에는 부분방전이 발생하게 된다. 이와 같은 부분방전을 감지하기 위해서 부분방전 감지장치를 사용한다. 부분방전감지장치는 변압기와 같은 전력기기 내부에 일정한 절연거리를 유지한 상태로 설치되어 부분방전 신호를 검출한다.
부분방전 감지장치는 설치위치에 따라 그 설치형태가 달라지는데, 부분방전감지장치의 설치위치는 변압기의 경우, 변압기의 상부나 변압기 하부의 드레인밸브 내부가 된다. 상기 변압기의 상부에 부분방전감지장치가 설치되는 경우에는, 절연유가 채워진 상태에서 절연유의 유출을 방지하면서, 부분방전신호를 안정적으로 검출할 수 있다. 그리고, 드레인밸브 내에 부분방전 감지장치가 설치되는 경우에는 별도의 창을 변압기에 형성하지 않아도 되고, 드레인밸브가 있는 위치마다 부분방전 감지장치의 설치가 가능하다.
도 1 및 도 2에는 종래 기술에 의한 부분방전 검출장치가 개략적으로 도시되어 있다. 먼저, 도 1에는 변압기(10)의 상부에 구비된 점검창(11)에 부분방전 검출장치(12)가 설치된 상태가 도시되어 있다. 상기 부분방전 검출장치(12)는 변압기(10)의 점검창(11)에 수신부(13)가 설치된다. 상기 부분방전 검출장치(12)에는 검출된 신호를 외부로 전달하기 위해 N-type 커넥터(14)가 사용되고, 상기 N-type 커넥터(14)는 동축케이블(15)과 연결되어 신호를 전달한다. 상기 동축케이블(15)은 신호처리장치(15')와 연결되어 신호를 신호처리장치(15')로 전달한다.
한편, 도 2에는 변압기(10)의 하부 일측에 있는 드레인밸브(16)에 검출장치(12')가 설치된 상태가 도시되어 있다. 상기 검출장치(12')는 절연체의 내부나 외부에 안테나부가 설치되어 부분방전 신호를 검출하게 된다. 여기서도, 상기 부분방전 검출장치(12')에는 검출된 신호를 외부로 전달하기 위해 N-type 커넥터(14)가 사용되고, 상기 N-type 커넥터(14)는 동축케이블(15)과 연결되어 신호를 전달한다. 상기 동축케이블(15)은 신호처리장치(15')와 연결되어 신호를 신호처리장치(15')로 전달한다.
그러나 상기한 바와 같은 종래의 부분방전 검출장치(12,12')들은 주로 안테나부의 형태 개선이나 안테나부의 취부구조를 통해서만 검출특성을 개선하고자 하고 있다. 따라서, 종래 기술을 사용하여 변압기에서 부분방전을 검출하는데는 한계가 있다. 즉, 변압기 내부에서 구획이 되어 있는 부분에서 발생하는 부분방전 신호는 아무리 부분방전 검출장치(12,12')의 성능이 좋더라도 검출할 수 없게 되는 문제점이 있는 것이다.
대한민국 등록특허 10-1095778 대한민국 등록특허 10-1103677
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 변압기의 내부에서 발생하는 부분방전을 검출함에 있어 변압기 내부의 음영영역을 제거하여 부분방전 신호를 보다 잘 검출할 수 있도록 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 외함의 내부공간에 코어에 코일이 권선되어 설치되고 상기 내부공간과 차폐벽에 의해 구획되는 차폐부를 포함하는 변압기용 부분방전 검출장치에 있어서, 상기 외함에 설치되어 상기 내부공간과 외부를 연통시킬 수 있는 연통관의 내외부사이에서 연장되어 위치되는 검출기몸체와, 상기 검출기몸체에 설치되어 변압기에서 발생하는 부분방전 신호를 감지하는 안테나부를 포함하고, 상기 차폐부의 차폐벽에는 차폐부의 내부에서 발생된 부분방전신호가 상기 내부공간으로 전달되는 통로인 개구부가 형성된다.
상기 개구부는 상기 외함의 내면과 상기 코일의 외면 사이 또는 상기 외함의 내면이나 상기 코일을 차폐하는 자기차폐막 사이의 공간을 향해 개방된다.
상기 검출기몸체는 상기 연통관에 설치된 연결장착구를 관통하여 연장되는데, 상기 연결장착구는 일측이 개방되고 타측이 폐쇄된 통형상부와 상기 통형상부의 개방된 부분의 가장자리를 둘러 형성되는 연결플랜지를 포함한다.
상기 검출기몸체에는 전파를 수신하는 안테나부가 구비되고, 상기 안테나부는 상기 검출기몸체를 구성하는 절연체의 내부에 설치된다.
상기 안테나부는 다수개가 구비되어 다수의 분할된 신호대역으로 되는 변압기의 부분방전신호를 각각의 안테나부가 담당하여 검출한다.
상기 개구부는 가로방향으로 형성되고 직사각형인 제1개구와 상기 제1개구의 중간부에 직교하게 연결되도록 형성되는 직사각형의 제2개구로 구성되거나, 가로방향으로 연장되는 직사각형으로 되거나, 정사각형 개구로 될 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 절연유가 채워진 내부공간이 형성되고 외관을 구성하는 외함과, 상기 내부공간에 설치되는 것으로 코어에 감겨져 상호유도작용에 의해 변압을 수행하는 코일과, 상기 외함의 내부공간과 차폐벽으로 구획되고 상기 차폐벽에 개구부가 형성되어 부분방전신호가 전달되도록 구성되는 차폐부와, 상기 외함의 내외부를 연통시킬 수 있도록 상기 외함에 구비되는 연통관과, 상기 연통관의 내외부로 연장되고 상기 외함 및 차폐부에서 발생하는 부분방전 신호를 검출하는 검출기를 포함한다.
상기 개구부는 상기 외함의 내면과 상기 코일의 사이 공간 또는 상기 외함의 내면과 상기 코일을 차폐하는 자기차폐막의 사이 공간을 향해 개방된다.
상기 검출기를 구성하는 검출기몸체는 상기 연통관에 설치된 연결장착구를 관통하여 연장되는데, 상기 연결장착구는 일측이 개방되고 타측이 폐쇄된 통형상부와 상기 통형상부의 개방된 부분의 가장자리를 둘러 형성되는 연결플랜지를 포함한다.
상기 개구부는 가로방향으로 형성되고 직사각형인 제1개구와 상기 제1개구의 중간부에 직교하게 연결되도록 형성되는 직사각형의 제2개구로 구성되거나, 가로방향으로 연장되는 직사각형으로 되거나, 정사각형 개구로 될 수 있다.
상기 개구부의 크기는 부분방전신호의 주파수대역에 따라 저주파영역의 부분방전신호의 검출을 위한 경우에는 고주파영역의 부분방전신호의 검출을 위한 경우보다 크게 설정한다.
본 발명에 의한 변압기용 부분방전 검출장치 및 이를 사용한 변압기에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
먼저, 본 발명에서는 변압기 내부의 음영영역을 형성하는 구조물에 부분방전 신호가 통과될 수 있도록 개구부를 형성하였으므로, 상기 개구부를 통해 음영영역에서 발생한 부분방전신호가 검출장치로 원활하게 전달될 수 있어 부분방전신호의 검출감도가 보다 높아지게 되는 효과가 있다.
그리고, 본 발명에서는 음영영역과 연통된 개구부가 변압기 내부의 내면과 코일의 자기차폐막의 사이에 형성된 평행판 구조를 향하도록 형성되어 있어 음영영역에서 발생된 부분방전신호가 변압기의 내면과 자기차폐막의 사이를 통해 검출장치가 설치된 위치로 원활하게 전달될 수 있어 부분방전신호의 검출이 보다 잘 이루어지게 되는 효과가 있다.
본 발명에서는 변압기의 외함에 구비되는 드레인밸브가 설치되는 배출관 내에 검출장치가 위치되는데, 드레인밸브는 변압기 외함중에서 코일을 기준으로 음영영역이 있는 쪽에 위치되어 외함의 내면과 코일 사이를 통해 부분방전 신호가 전달되어 드레인밸브 측으로 전파되므로 부분방전신호를 보다 잘 검출할 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 변압기의 상부에 부분방전 검출장치가 설치된 상태를 보인 개략설명도.
도 2는 변압기의 드레인밸브에 부분방전 검출장치가 설치된 상태를 보인 개략설명도.
도 3은 본 발명에 의한 부분방전 검출장치의 바람직한 실시예가 채용된 변압기의 외관을 보인 사시도.
도 4는 본 발명 실시예의 부분방전 검출장치가 채용된 변압기를 개략적으로 보인 개략사시도.
도 5는 본 발명 실시예의 부분방전 검출장치가 채용된 변압기의 외함 및 내부 구조를 보인 개략사시도.
도 6은 본 발명 실시예의 부분방전 검출장치가 채용된 변압기의 주요부의 구성을 보인 단면도.
도 7의 a, b, c는 본 발명 실시예에서 채용되는 개구부의 다양한 예를 보인 정면도.
이하 본 발명에 의한 변압기용 부분방전 검출장치 및 이를 사용한 변압기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도면들에 도시된 바에 따르면, 변압기(100)의 외관을 외함(110)이 형성한다. 상기 외함(110)은 금속재질로 만들어지고, 내부에 소정의 내부공간(112)이 형성된다. 상기 외함(110)의 형상은 본 실시예에서는 전체적으로 대략 육면체 형상이지만, 반드시 그러해야 하는 것은 아니고, 다양한 형상으로 될 수 있다.
상기 외함(110)의 내부공간(112)에는 코어(core)에 코일(coil)(114)이 감겨져 설치된다. 상기 코일(114)이 설치된 상기 내부공간(112)에는 절연유(도시되지 않음)가 채워져 있다. 상기 내부공간(112)에 구비되는 코어 등의 구성은 도시의 편의상 생략했다.
상기 외함(110)의 일측에는 부하시 탭절환기(OLTC)(116)가 설치된다. 상기 부하시 탭절환기(116)는 부하상태에서 변압기의 변압비를 조정하는 것으로, 전압의 변동에 따라 변압기 1차 권선 변압비를 조정하여 2차전압의 변동을 적게 하는 역할을 한다. 상기 부하시 탭절환기(116)의 내부와 상기 외함(110)의 내부공간(112)과는 차폐벽(118)이 구비되어 구획된다. 상기 차폐벽(118)에는 연결선개구부(119)가 형성되어 상기 코일(114)과 부하시 탭절환기(116)의 신호연결을 수행하는 연결선(116')이 통과하는 연결선통공(119)이 형성되어 있다.
한편, 상기 차폐벽(118)에는 상기 연결선개구부(119)의 하부에 개구부(120)가 형성된다. 상기 개구부(120)는 상기 차폐벽(118)에 의해 구획되어 있는 부하시 탭절환기(116)의 내부와 상기 개구부(120)사이를 연통시킨다. 상기 개구부(120)는 도 6에 잘 도시된 바와 같이 상기 코일(114)과 마주보는 위치에 형성된다. 참고로, 상기 코일(114)과 상기 외함(110)의 내면 사이에는 자기차폐막(115)이 설치될 수 있는데, 상기 자기차폐막(115)이 설치된 경우에는 상기 개구부(120)는 상기 자기차폐막(115)과 마주보게 된다. 상기 코일(114)이나 자기차폐막(115)은 상기 외함(110)의 내면과 서로 평행하게 위치되어 서로의 사이에 평판형태의 공간을 형성하게 된다. 이와 같은 평판형태의 공간은 변압기 내부에서 발생된 부분방전신호의 UHF대역 전자파가 잘 전달될 수 있는 형상이다. 즉 상기 평판형태의 공간이 일종의 웨이브가이드역할을 한다.
여기서, 상기 개구부(120)의 형상을 살펴본다. 먼저 도 7의 a에는 도 6에 도시된 실시예에 채용된 형태로서, 'ㅗ'자 형상으로 개구부(120)가 형성되어 있다. 상기 개구부는 가로방향으로 연장되는 직사각형 부분인 제1개구(120')와 상기 제1개구(120')의 중간부분에 직교하게 연결되는 제2개구(120")로 구성된다. 여기서, 상기 제1개구(120')를 통해서는 횡파가 통과하고, 제2개구(120")를 통해서는 횡파가 통과하도록 한다. 즉, 이와 같은 형태는 전자파가 횡파이냐 종파이냐에 상관없이 개구부(120)를 통과할 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 도 7의 b에는 'ㅡ'자 형상으로 개구부(120)가 형성되어 있다. 이 경우에는 주로 전자파가 횡파인 경우에 사용하는 것이 좋다.
그리고, 도 7의 c에는 대략 정사각 형상의 개구부(120)가 형성되어 있다. 이와 같은 경우는 전자파가 횡파, 종파에 상관없이 통과할 수 있도록 하기 위함이나, 전체 차폐벽(118)의 강도가 약해지는 문제가 있다.
상기 개구부(120)의 크기는 변압기 내부에서 발생하는 부분방전신호의 주파수 대역에 따라 달라진다. 일반적으로 저주파 영역의 부분방전신호를 보다 민감하게 검출하게 위해서는 상기 개구부(120)의 크기를 크게 해야 한다. 하지만, 고주파 영역의 부분방전신호를 보다 민감하게 검출하기 위해서는 상기 개구부(120)의 크기를 작게 해야 한다.
다음으로, 상기 외함(110)의 외면을 둘러서는 배출관(121)이 구비되고, 이 배출관(121)에는 드레인밸브(122)가 장착된다. 상기 드레인밸브(122)는 필요시에 절연유를 외함(110)의 외부로 상기 배출관(121)을 통해 배출하기 위한 것이다. 상기 드레인밸브(122)와 배출관(121)의 내부에는 부분방전신호를 검출하는 구성이 설치된다. 상기 배출관(121)의 끝부분에는 장착플랜지(121')가 외면을 둘러 돌출되어 형성된다. 상기 배출관(121)의 장착플랜지(121')에는 드레인밸브(122)의 장착플랜지(124)가 장착된다. 상기 드레인밸브(122)의 양단에는 각각 장착플랜지(124)가 구비되어 일측은 상기 배출관(121)의 장착플랜지(121')에 체결되고, 타측은 연결장착구(126)의 연결플랜지(126)와 체결된다. 상기 연결장착구(126)는 아래에서 설명될 검출장치를 상기 드레인밸브(122)에 설치할 수 있도록 하는 것이다. 즉, 상기 드레인밸브(122)를 개방한 상태에서도 상기 배출관(121)을 통해 절연유가 배출되지 않도록 막아주는 역할을 한다.
이를 위해 연결장착구(126)에는 통상부(127)가 구비된다. 상기 통상부(127)는 횡단면이 상기 드레인밸브(122)의 횡단면과 대응되게 형성되고, 일측으로 개방되고 타측으로는 막혀 있는데, 아래에서 설명될 검출기몸체(130)가 막혀 있는 부분을 관통하도록 만들어진다. 상기 통상부(127)에서 개방된 쪽의 가장자리에는 상기 드레인밸브(122)의 장착플랜지(124)에 체결되는 연결플랜지(128)가 형성된다. 상기 연결플랜지(128)는 상기 장착플랜지(124)가 거의 같은 크기와 형상을 가지도록 만들어진다.
상기 연결장착구(126)가 장착되어 있는 드레인밸브(122)에는 부분방전 신호의 검출을 위한 구성이 구비된다. 먼저, 상기 연결장착구(126)를 관통하여 상기 드레인밸브(122)와 연결장착구(126)가 형성되는 공간에는 검출기몸체(130)가 설치된다. 상기 검출기몸체(130)는 절연물질로 만들어지는 절연체(132)를 구비한다. 상기 절연체(132)의 내부에는 안테나부(134)가 설치된다. 상기 안테나부(134)는 다수개가 구비될 수 있는데, 이는 부분방전 신호대역의 다수 분할대역(예를 들어, 4개의 주파수 대역: 제1대역(0.5 ~ 0.75GHz), 제2대역(0.75 ~ 1.00GHz), 제3대역(1.00 ~ 1.25GHz), 제4대역(1.25 ~ 1.5GHz))별로 각각 구분되도록 안테나의 파장길이를 상이하게 하여 서로 다른 대역의 부분방전 신호를 감도높게 검출할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 검출기몸체(130)는 상기 연결장착구(126)의 통상부(127)를 관통하여 설치된다. 상기 연결장착구(126)의 외부로 연장된 검출기몸체(130)에는 금속밀폐부(138)가 구비되고, 상기 금속밀폐부(138)의 내부를 관통하여서는 상기 절연체(132)의 내부를 통과하여 온 안테나 케이블(136)이 설치된다.
상기 금속밀폐부(138)의 끝부분에 장착되어 금속손잡이(140)가 설치된다. 상기 금속손잡이(140)는 상기 금속밀폐부(138)를 둘러싸도록 형성되는데, 그 끝부분에는 상기 안테나케이블(136)과 전기적으로 연결되는 N-type 커넥터(142)가 설치된다. 상기 N-type 커넥터(142)에는 동축케이블(144)이 연결되고, 상기 동축케이블(144)은 신호처리장치(146)에 연결되어 검출된 부분방전 신호를 신호처리장치(146)로 전달하게 된다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 변압기의 부분방전 신호검출장치 및 이를 사용한 변압기가 사용되는 것을 상세하게 설명한다.
변압기(100)의 동작중에 상기 외함(110)의 내부에서 부분방전이 발생할 수 있다. 부분방전이 발생하면, 전자파가 발생하여 이 전자파가 전파되는데, 상기 외함(110)의 내부공간(112)에서 전달되어 상기 배출관(121) 근처로 가면, 상기 안테나부(134)에 의해 검출된다.
이와 같은 부분방전이 상기 코일(114)이 있는 내부공간(112) 내에서 발생하는 경우에는 상기 드레인밸브(122)가 설치되어 있는 배출관(121)쪽으로도 잘 전달될 수 있다. 물론, 검출장치가 설치된 배출관(121)과 코일(114)을 기준으로 반대쪽의 내부공간(112)에서 발생되는 부분방전은 상대적으로 검출되기는 어렵다. 이는 반대쪽의 배출관(121)에도 검출장치를 설치하여 해결하여야 한다.
한편, 예를 들면, 상기 부하시 탭절환기(116) 내에서 부분방전이 발생할 수 있다. 이 때에는 부하시 탭절환기(116)의 내부와 상기 내부공간(112) 사이를 구획하고 있는 차폐벽(118) 때문에 부분방전 신호가 상기 내부공간(112)으로 상대적으로 감쇄되어 전달될 수 있다.
하지만, 상기 개구부(120)가 있음으로 해서 상기 부하시 탭절환기(116) 내부에서 발생한 부분방전 신호는 상기 내부공간(112)으로 감쇄되지 않고 전달되고, 상기 자기차폐막(115)과 외함(110)의 내면 사이의 공간을 통해 전파된다.
상기 자기차폐막(115)과 외함(110)의 내면 사이의 공간은 평판형상의 공간으로 되어 일종의 도파관 역할을 한다. 따라서, 상기 개구부(120)를 나와 전파되는 부분방전 신호는 상기 자기차폐막(115)과 외함(110)의 내면 사이의 공간을 따라 전달되어 상기 배출관(121)쪽으로 전파된다.
따라서, 상기 안테나부(134)에서는 이 부분방전신호를 쉽게 감지할 수 있게 된다. 상기 안테나부(134)에 의해 감지된 부분방전신호는 상기 절연체(132) 내부의 안테나케이블(136)을 통해 전달되고 N-type 커넥터(142)를 통해 동축케이블(144)을 지나 신호처리장치(146)로 전달된다. 상기 신호처리장치(146)에서는 부분방전신호를 받아 이를 활용할 수 있도록 처리하게 된다.
한편, 상기 연결장착구(126)는 상기 검출기몸체(130)의 길이, 보다 상세하게는 상기 배출관(121)과 드레인밸브(122)의 내부로 들어가는 검출기몸체(130)의 길이가 상대적으로 길어지도록 하기 위해 사용하는 것이다. 즉, 상기 배출관(121)과 드레인밸브(122)에 검출장치를 설치할 때, 일단 상기 드레인밸브(122)를 닫아야 한다. 이와 같이 되면 상기 드레인밸브(122)를 통과해서까지 검출기몸체(130)가 삽입될 수는 없다. 따라서, 상기 배출관(121)의 내부로 들어갈 수 있는 검출기몸체(130)의 길이가 상대적으로 짧아지게 된다.
하지만, 상기 연결장착구(126)를 상기 드레인밸브(122)에 장착한 상태에서, 상기 연결장착구(126)를 관통한 상기 검출기몸체(130)가 상기 연결장착구(126)를 관통하여 이동할 수 있도록 되어 있어 일단, 상기 검출기몸체(130)의 선단이 상기 드레인밸브(122)의 내부에 닿지 않을 정도만 상기 연결장착구(126)를 관통하여 돌출되도록 한 상태에서 드레인밸브(122)를 잠그고, 상기 연결장착구(126)를 상기 드레인밸브(122)의 장착플랜지(124)에 장착한다.
상기 연결장착구(126)를 완전히 장착하고 나면, 상기 드레인밸브(122)를 개방하고, 상기 검출기몸체(130)를 상기 배출관(121)의 내부로 밀어 넣어 설계된 위치까지 삽입되도록 한다. 이와 같이 연결장착구(126)를 사용함에 의해 상기 배출관(121)의 내부로 삽입되는 검출기몸체(130)의 길이가 상대적으로 길어지게 할 수 있다.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
예를 들면, 도시된 실시예에서는 상기 내부공간(112)과 차폐된 공간이 부하시 탭절환기(116) 였으나, 반드시 그러할 필요는 없다. 즉, 내부공간(112)과 어느 정도 차폐된 공간이면 어떤 것이라도 상관없다. 예를 들면, 방열기도 될 수 있다. 따라서, 이러한 부분을 차폐부라고 표현하기로 한다.
그리고, 본 실시예에서는 드레인밸브(122)가 설치되는 배출관(121)에 검출장치가 설치되었으나, 반드시 그러한 것은 아니고, 상기 외함(110)의 내부와 외부를 연통하는 연통관이라면 어떤 것이라도 상관없다.
100: 변압기 110: 외함
112: 내부공간 114: 코일
115: 자기차폐막 116: 부하시 탭절환기
118: 차폐벽 119: 연결선통공
120: 개구부 121: 배출관
121': 장착플랜지 122: 드레인밸브
124: 장착플랜지 126: 연결장착구
127: 통상부 128: 연결플랜지
129: 체결구 130: 검출기몸체
132: 절연체 134: 안테나부
136: 안테나케이블 138: 금속밀폐부
140: 금속손잡이 142: N-type커넥터
144: 동축케이블 146: 신호처리장치

Claims (11)

  1. 외함의 내부공간에 코어에 코일이 권선되어 설치되고 상기 내부공간과 차폐벽에 의해 구획되는 차폐부를 포함하는 변압기용 부분방전 검출장치에 있어서,
    상기 외함에 설치되어 상기 내부공간과 외부를 연통시킬 수 있는 연통관의 내외부사이에서 연장되어 위치되는 검출기몸체와,
    상기 검출기몸체에 설치되어 변압기에서 발생하는 부분방전 신호를 감지하는 안테나부를 포함하고,
    상기 차폐부의 차폐벽에는 차폐부의 내부에서 발생된 부분방전신호가 상기 내부공간으로 전달되는 통로인 개구부가 형성되는 변압기용 부분방전 검출장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 개구부는 상기 외함의 내면과 상기 코일의 외면 사이 또는 상기 외함의 내면이나 상기 코일을 차폐하는 자기차폐막 사이의 공간을 향해 개방되는 변압기용 부분방전 검출장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 검출기몸체는 상기 연통관에 설치된 연결장착구를 관통하여 연장되는데, 상기 연결장착구는 일측이 개방되고 타측이 폐쇄된 통형상부와 상기 통형상부의 개방된 부분의 가장자리를 둘러 형성되는 연결플랜지를 포함하는 변압기용 부분방전 검출장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 검출기몸체에는 전파를 수신하는 안테나부가 구비되고, 상기 안테나부는 상기 검출기몸체를 구성하는 절연체의 내부에 설치되는 변압기용 부분방전 검출장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 안테나부는 다수개가 구비되어 다수의 분할된 신호대역으로 되는 변압기의 부분방전신호를 각각의 안테나부가 담당하여 검출하는 변압기용 부분방전 검출장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개구부는 가로방향으로 형성되고 직사각형인 제1개구와 상기 제1개구의 중간부에 직교하게 연결되도록 형성되는 직사각형의 제2개구로 구성되거나, 가로방향으로 연장되는 직사각형으로 되거나, 정사각형 개구로 될 수 있는 변압기용 부분방전 검출장치.
  7. 내부에 절연유가 채워진 내부공간이 형성되고 외관을 구성하는 외함과,
    상기 내부공간에 설치되는 것으로 코어에 감겨져 상호유도작용에 의해 변압을 수행하는 코일과,
    상기 외함의 내부공간과 차폐벽으로 구획되고 상기 차폐벽에 개구부가 형성되어 부분방전신호가 전달되도록 구성되는 차폐부와,
    상기 외함의 내외부를 연통시킬 수 있도록 상기 외함에 구비되는 연통관과,
    상기 연통관의 내외부로 연장되고 상기 외함 및 차폐부에서 발생하는 부분방전 신호를 검출하는 검출기를 포함하는 변압기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 개구부는 상기 외함의 내면과 상기 코일의 사이 공간 또는 상기 외함의 내면과 상기 코일을 차폐하는 자기차폐막의 사이 공간을 향해 개방되는 변압기.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 검출기를 구성하는 검출기몸체는 상기 연통관에 설치된 연결장착구를 관통하여 연장되는데, 상기 연결장착구는 일측이 개방되고 타측이 폐쇄된 통형상부와 상기 통형상부의 개방된 부분의 가장자리를 둘러 형성되는 연결플랜지를 포함하는 변압기.

  10. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개구부는 가로방향으로 형성되고 직사각형인 제1개구와 상기 제1개구의 중간부에 직교하게 연결되도록 형성되는 직사각형의 제2개구로 구성되거나, 가로방향으로 연장되는 직사각형으로 되거나, 정사각형 개구로 될 수 있는 변압기.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 개구부의 크기는 부분방전신호의 주파수대역에 따라 저주파영역의 부분방전신호의 검출을 위한 경우에는 고주파영역의 부분방전신호의 검출을 위한 경우보다 크게 설정하는 변압기.
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