KR20110113497A - Composite insulated electronic instrument transformer - Google Patents

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KR20110113497A
KR20110113497A KR1020100032919A KR20100032919A KR20110113497A KR 20110113497 A KR20110113497 A KR 20110113497A KR 1020100032919 A KR1020100032919 A KR 1020100032919A KR 20100032919 A KR20100032919 A KR 20100032919A KR 20110113497 A KR20110113497 A KR 20110113497A
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박정남
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Abstract

본 발명은 고압 계기용 변성기를 전자식 변성기로 구성하고 고체절연과 기체절연을 혼합 사용함으로써 절연의 효율을 높이고 제품의 가격 경쟁력 및 안정성을 확보할 수 있는 복합절연 계기용 전자식 변성기에 관한 것으로, 저항 분압을 이용하는 전자식 전압 변성기, 로고스키 코일을 적용한 전자식 전류 변성기, 상기 전자식 전압 변성기및 상기 전자식 전류 변성기와 연결되며 고압 및 대전류가 흐르는 부스바, 계기용 전자식 변성기의 외면을 형성하며 외부공기로부터 차폐된 케이스 그리고, 상기 부스바에 연결되며 상기 케이스의 외부에 돌출되어 고압의 외부 케이블과 연결되는 부싱을 포함하며, 상기 전자식 전압 변성기, 전자식 전류 변성기, 부스바 및 부싱은 고체매질에 의해 몰딩되어 1차 절연되며, 상기 케이스의 내부는 가스가 충진되어 2차 절연되는 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기를 제공한다.The present invention relates to an electronic transformer for a composite insulation instrument that can increase the efficiency of the insulation and secure the price competitiveness and stability of the product by configuring the high-pressure instrument transformer as an electronic transformer and using a mixture of solid insulation and gas insulation. An electronic voltage transformer using an electric current transformer, an electronic current transformer using Rogowski coils, the electronic voltage transformer and the electronic current transformer connected to the electronic current transformer, and a high-voltage and high-current bus bar, an electronic transformer for instruments, and a shielded case from external air. And a bushing connected to the busbar and protruding from the outside of the case to be connected to a high voltage external cable, wherein the electronic voltage transformer, the electronic current transformer, the busbar, and the bushing are molded by a solid medium to be primarily insulated. The inside of the case is filled with gas secondary Provided is an electronic transformer for instruments characterized by being insulated.

Description

복합절연 계기용 전자식 변성기{Composite Insulated Electronic Instrument Transformer}Composite Insulated Electronic Instrument Transformer

본 발명은 복합절연 계기용 전자식 변성기에 관한 것으로, 고압 계기용 변성기를 전자식 변성기로 구성하고 고체절연과 기체절연을 혼합 사용함으로써 절연의 효율을 높이고 제품의 가격 경쟁력 및 안정성을 확보할 수 있는 복합절연 계기용 전자식 변성기에 관한 것이다.
The present invention relates to an electronic transformer for a composite insulation instrument, comprising a high-voltage instrument transformer as an electronic transformer and using a mixture of solid insulation and gas insulation to increase the efficiency of the insulation and to ensure the price competitiveness and stability of the product It relates to an electronic transformer for instrument.

계기용 변성기란 고압/대전류의 신호를 저압/소전류로 변성하여 계량기에서 전력량을 계량할 수 있도록 하는 장치이다. Instrument transformer is a device that converts high-voltage / high-current signal into low-voltage / small current so that the meter can measure the amount of power.

도 1은 고압선로에 연결되어 전력을 계량하기 위한 기존 철심형 계기용 변성기의 회로도를 나타낸 도면이다. PT(계기용 변압기)부와 CT(계기용 변류기)부를 조합한 계기용 변성기로서, PT부는 고압선과 중성선 사이에 전기적으로 연결되어 있으므로 1, 2차 권선의 단락 등의 사고가 일어나게 되면 큰 사고 전류가 PT 1차측을 통하여 계통으로 흐르게 되고, 이러한 결과로 MOF(Metering Out-Fit)의 손상 뿐만 아니라 전체 계통으로의 사고 파급의 우려가 있었다.1 is a diagram showing a circuit diagram of a conventional iron core instrument transformer for measuring power connected to a high-voltage line. Instrument transformer that combines PT (instrument transformer) part and CT (instrument current transformer) part, and PT part is electrically connected between high-voltage cable and neutral wire, so that when there is an accident such as short circuit of primary and secondary windings, Flows into the system through the PT primary side, and as a result, there is a risk of accident spreading to the entire system as well as damage to the metering out-fit (MOF).

한편, 철심형 계기용 변성기는 크게 유입형과 몰드형으로 구분되며, 특히 몰드형은 절연 매질로 몰드를 사용하기 때문에 최근 많이 사용되고 있다. 도 2는 기존 철심형 계기용 변성기의 단면을 나타낸 도면이다. 철심 코어(3, 6)에 1차 권선(1, 4)와 2차 권선(2, 5)를 권취하여 고전압 및 대전류 신호를 저전압 및 대전류 신호로 변성을 한다.On the other hand, the iron core instrument transformer is largely divided into an inflow type and a mold type, in particular, the mold type has been used in recent years because it uses a mold as an insulating medium. 2 is a view showing a cross section of the existing iron core gauge transformer. The primary windings 1 and 4 and the secondary windings 2 and 5 are wound around the core cores 3 and 6 to convert the high voltage and high current signals into low voltage and high current signals.

도 2에서와 같이 기존의 계기용 변성기는 절연 매질로 오일 또는 에폭시 몰드를 이용한다. 내부가 철심과 권선 등의 금속으로 채워져 있기 때문에 무겁고 크기가 매우 크다. As shown in FIG. 2, a conventional instrument transformer uses an oil or epoxy mold as an insulation medium. It is heavy and very large because the interior is filled with metal such as iron cores and windings.

또한, 오일을 사용하여 절연하는 유입형의 경우는 가격은 저렴하나 크기가 크고, 부분방전 특성이 좋지 않기 때에 오일의 열화에 의해 장기간의 작동에 따른 신뢰성이 저하되고 유지보수가 어려운 문제가 있었다.In addition, in the case of the inflow type insulated using oil, there is a problem that the reliability is low and maintenance is difficult due to deterioration of the oil due to deterioration of the oil when the price is low but the size is large and the partial discharge characteristics are not good.

또한, 에폭시 몰드를 사용하여 절연한 몰드형의 경우는 유지보수가 용이하고 부분방전 및 절연 특성은 우수하나 고가이고, 에폭시 표면에 전하가 충전되므로 사용시 안전성을 담보하기 어려운 문제가 있었다. 또한, 일부 절연물의 두께가 매우 얇아 에폭시 경화시 초기 크랙 발생 확률이 매우 높고, 외부 충격에 약한 문제가 있었다. 한편, 방전이 발생하게 되면 표면 침식현상으로 절연물의 두께가 시간이 지남에 따라 얇아지게 되며 그에 따른 사고의 발생 위험도 커지게 되는 문제가 있었다.
In addition, in the case of the mold type insulated using the epoxy mold, the maintenance is easy, the partial discharge and the insulating properties are excellent, but the expensive, the charge is charged on the epoxy surface, there was a problem that it is difficult to ensure safety when using. In addition, the thickness of some insulators is very thin, the probability of initial cracking during epoxy curing is very high, and there is a weak external shock. On the other hand, when discharge occurs, the thickness of the insulation becomes thin over time due to surface erosion, and there is a problem that the risk of accidents increases accordingly.

본 발명은 상기한 종래의 기계식 변성기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 계기용 변성기를 전자식 변성기로 구성하여 기존 변성기 대비 계통에 대한 변성기의 안전성 및 신뢰성을 높이고 고체절연과 기체절연을 혼합 사용함으로써 절연의 효율을 높이고 제품의 가격 경쟁력 및 안정성을 확보하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the above problems of the conventional mechanical transformer, by configuring the instrument transformer as an electronic transformer to increase the safety and reliability of the transformer for the system compared to the existing transformer, by using a mixture of solid insulation and gas insulation It aims to increase the efficiency of insulation and to secure the price competitiveness and stability of the product.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 계기용 전자식 변성기는 저항 분압을 이용하는 전자식 전압 변성기, 로고스키 코일을 적용한 전자식 전류 변성기, 상기 전자식 전압 변성기및 상기 전자식 전류 변성기와 연결되며 고압 및 대전류가 흐르는 부스바, 계기용 전자식 변성기의 외면을 형성하며 외부공기로부터 차폐된 케이스 그리고, 상기 부스바에 연결되며 상기 케이스의 외부에 돌출되어 고압의 외부 케이블과 연결되는 부싱을 포함하며, 상기 전자식 전압 변성기, 전자식 전류 변성기, 부스바 및 부싱은 고체매질에 의해 몰딩되어 1차 절연되며, 상기 케이스의 내부는 가스가 충진되어 2차 절연되는 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기를 제공한다.The electronic transformer for an instrument according to the present invention for achieving the above object is connected to an electronic voltage transformer using a resistance partial pressure, an electronic current transformer using a Rogowski coil, the electronic voltage transformer and the electronic current transformer, and a high voltage and a large current flow. A busbar, a casing which forms an outer surface of the electronic transformer for the instrument and is shielded from external air, and a bushing connected to the busbar and protruding outside of the case and connected to a high voltage external cable, wherein the electronic voltage transformer and the electronic The current transformer, the busbars and the bushing are molded by a solid medium and primary insulated, and the inside of the case provides an electronic transformer for instrument, characterized in that the gas is secondaryly insulated.

또한 본 발명에 따른 계기용 전자식 변성기는 상기 전자식 전류 변성기와 상기 부스바는 일체로 몰딩되는 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기를 제공한다.In addition, the electronic transformer for the instrument according to the present invention provides an electronic transformer for the instrument, characterized in that the electronic current transformer and the busbar is integrally molded.

또한 본 발명에 따른 계기용 전자식 변성기는 상기 케이스는 외부의 고전압이나 노이즈를 차폐하도록 금속재질로 형성되며 접지된 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기를 제공한다.In addition, the electronic transformer for an instrument according to the present invention provides an electronic transformer for the instrument, characterized in that the case is formed of a metal material and grounded to shield external high voltage or noise.

또한 본 발명에 따른 계기용 전자식 변성기는 상기 고체매질은 에폭시, 폴리머 계열의 수지 및 실리콘 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기를 제공한다.In addition, the electronic transformer for an instrument according to the present invention provides an electronic transformer for the instrument, characterized in that the solid medium is any one of epoxy, polymer-based resin, and silicone.

또한 본 발명에 따른 계기용 전자식 변성기는 상기 케이스의 내부에 충진되는 가스는 6플루오린화황(SF6)인 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기를 제공한다.
In addition, the electronic transformer for the instrument according to the present invention provides an electronic transformer for the instrument, characterized in that the gas filled in the case is sulfur hexafluoride (SF6).

전자식 변성기는 기존에 사용하던 철심형 변성기와는 다르게 출력 신호가 고에너지의 전압과 전류가 아닌 소신호의 전압으로 출력되기 때문에 마이크로프로세서 응용기기에 적합하다. 특히 철심을 이용하지 않기 때문에 작고 가벼우며, 포화가 되지 않기 때문에 하나의 센서로 계전과 계측이 모두 가능하다. 또한 2차측 개방 및 단락에 의한 소손이 없기 때문에 사고의 위험이 적고 변성기에서 발생한 사고를 상위의 계통으로 전파시키지 않기 때문에 계통의 안전성 확보도 가능하다.Unlike conventional iron core transformers, electronic transformers are suitable for microprocessor applications because the output signals are output as small signals rather than high energy voltages and currents. In particular, since it does not use iron cores, it is small, light, and does not saturate, so it is possible to relay and measure with one sensor. In addition, there is little risk of an accident because there is no damage caused by secondary side opening or short circuit, and it is possible to secure the safety of the system because it does not propagate the accident occurring in the transformer to a higher system.

또한, 에폭시가 최소한 적용되었으므로 기존의 몰드형 계기용 변성기보다 가볍고, Dry Air로 2차 절연되었으므로 안전성이 높다. 또한 금속제 케이스를 사용하였으므로 전기적/기계적 안전성이 모두 높다.In addition, since epoxy is applied at least, it is lighter than conventional mold instrument transformers and is highly safe because it is secondaryly insulated with dry air. In addition, since the metal case is used, both electrical and mechanical safety is high.

또한, 접지된 금속 케이스로 차폐가 되었으므로 전자식 변성기의 출력신호가 안정적이고 고정밀의 전자식 변성기 제작이 가능하다.In addition, since the shield is shielded by a grounded metal case, the output signal of the electronic transformer is stable and a high precision electronic transformer can be manufactured.

또한, 하나의 계기용 변성기로 탭을 변화시키지 않아도 수십 Ampere의 저전류에서 수천 Ampere의 고전류까지 고정밀도로 계측이 가능하다. 보다 구체적으로는, 기존 철심형 변성기 전류 정격은 50,100 및 200A 등으로 사용 용도에 맞게 Tap을 변화시켜 고정적으로 사용되나, 본 발명과 같이 계기용 전자식 변성기를 사용하는 경우 50~1000A 사이에서 Tap을 변화시키지 않아도 광범위로 정밀도를 유지하여 측정 가능한 이점이 있다.In addition, a single instrument transformer allows high precision measurements from low currents of tens of Ampere to high currents of thousands of Ampere without changing taps. More specifically, the current rating of the iron core type transformer is 50,100 and 200A, etc., but fixedly used by changing the tap according to the intended use, but when using the electronic transformer for the instrument as in the present invention, the tap is changed between 50 and 1000A. There is an advantage that can be measured by maintaining a wide range of precision even if not.

따라서, 기존의 철심형 변성기를 대신해 전자식 변성기를 사용함으써 제품의 사이즈 및 무게를 축소하였고, 2차측 단락이나 개방, 전압과 전류 변성기 혼촉에 의하여 사고가 발생하는 기존의 철심형 변성기 보다 안전성 및 신뢰성이 우수하다. Therefore, by using an electronic transformer instead of the existing iron core transformer, the size and weight of the product have been reduced, and safety and reliability are better than conventional iron core transformers in which an accident occurs due to secondary short-circuit or opening, and a combination of voltage and current transformers. This is excellent.

또한, 기존의 Oil을 사용한 유입형 대신 에폭시를 사용한 고체 절연과 Dry Air를 사용함으로써 친환경적인 변성기를 제작할 수 있으며, 제품의 무게를 경량화 할 수 있게 된다. 외부에 접지된 금속 케이스를 설치함으로써 에폭시에 충전되는 전하에 의한 사고 가능성이 배제될 수 있고, 외부 Noise 또는 이상 신호에 따른 전자식 변성기의 오차를 줄여 정밀도를 높일 수 있는 이점이 있다.
In addition, by using solid insulation and dry air using epoxy instead of conventional oil type, it is possible to manufacture an eco-friendly transformer and to reduce the weight of the product. By installing a grounded metal case externally, the possibility of an accident caused by an electric charge charged in the epoxy may be eliminated, and the precision of the electronic transformer may be reduced by reducing the error of the electronic transformer due to external noise or an abnormal signal.

도 1은 계기용 변성기의 작동 원리를 나타내는 회로도.
도 2는 종래 기술에 따른 계기용 변성기의 정단면도.
도 3은 본 발명에 따른 복합절연 계기용 전자식 변성기의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 복합절연 계기용 전자식 변성기의 단상조립상태를 나타낸 측면도.
도 5는 로고우스키 코일의 작동 원리를 나타낸 도면.
도 6은 로고우스키 코일의 차폐구조물을 나타낸 사시도.
도 7은 전자식 전압변성기를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합절연 계기용 전자식 변성기의 사시도.
도 9는 본 발명에 또 다른 실시예에 따른 복합절연 계기용 전자식 변성기의 단상조립상태를 나타낸 측면도.
1 is a circuit diagram showing the operating principle of the instrument transformer.
Figure 2 is a front sectional view of the transformer for the instrument according to the prior art.
3 is a perspective view of an electronic transformer for composite insulation instrument according to the present invention.
Figure 4 is a side view showing a single phase assembled state of the electronic transformer for composite insulation instrument according to the present invention.
5 is a view showing the operating principle of the Rogousuki coil.
Figure 6 is a perspective view of the shield structure of Rogowski coil.
7 is a perspective view showing an electronic voltage transformer.
8 is a perspective view of an electronic transformer for composite insulated instrument according to another embodiment of the present invention.
Figure 9 is a side view showing a single phase assembled state of the electronic transformer for composite insulation instrument according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 복합절연 계기용 전자식 변성기를 상세히 설명한다.Hereinafter, an electronic transformer for a composite insulation instrument according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 개념에 따른 전자식 변성기를 나타내며, 도 4는 단상조립도를 나타낸다. 3상(R, S, T)의 에폭시로 1차 절연된 전자식 전류 변성기(8)와 전자식 전압 변성기(9)가 에폭시로 절연된 고압의 대전류가 흐르는 부스바(10)와 연결되어 건조된 공기에 의해 2차 절연되어 금속재질의 케이스(7)에 수용된다. 상기 부싱(11)은 고압의 케이블과 직접 연결되는데, 에폭시로 몰딩되어 부스바(10)와 연결된다. 한편, 상기 부싱(11)은 상기 케이스(7)에 형성된 개구에 삽입되어 결합하는데, 외부 공기와 케이스(7)의 내부가 기밀되도록 케이스(7)와 부싱(11)이 결합되는 부위는 실링되는 것이 바람직하다.Figure 3 shows an electronic transformer in accordance with the concept of the present invention, Figure 4 shows a single phase assembly. Air dried by connecting an electric current transformer 8 and an electric voltage transformer 9 which are primarily insulated with epoxy of three phases (R, S, T) and a bus bar 10 through which a high-voltage, high-current current is insulated with epoxy. Secondary insulation is accommodated in the metal case (7). The bushing 11 is directly connected to the high pressure cable, which is molded with epoxy and connected to the busbar 10. On the other hand, the bushing 11 is inserted into and coupled to the opening formed in the case 7, and the part where the case 7 and the bushing 11 are coupled to seal the outside air and the inside of the case 7 is sealed. It is preferable.

도 5는 로고우스키 코일을 이용한 종래의 전자식 전류 변성기에 대한 기본 개념을 나타낸다. 코어(12)가 내부에 공간을 가지고 도선(13)이 권취되면, 코어 내부의 공간은 단면적(S)를 가지고, 상기 코어 내부 공간을 관통하는 도체(14)에 흐르는 전류(i)에 따라 출력(v)가 발생하게 된다. 5 shows a basic concept of a conventional electronic current transformer using a Rogowski coil. When the core 12 has a space therein and the conductor 13 is wound, the space inside the core has a cross-sectional area S and is output according to the current i flowing through the conductor 14 passing through the core interior space. (v) will occur.

상기와 같이 코어(12)에 의한 공간의 단면적(S)를 관통하는 도체(14)에 전류(i)가 인가되면, 코어(12)에 권선된 도선(13)에 유도되는 전압의 식은 다음과 같다. When the current i is applied to the conductor 14 penetrating through the cross-sectional area S of the space by the core 12 as described above, the expression of the voltage induced in the conductive wire 13 wound on the core 12 is as follows. same.

Figure pat00001
Figure pat00001

이때 μ。는 진공의 투자율이고, n 은 코어(12)에 권선된 단위 길이당 권선 수, S는 코어의 내부 공간의 단면적을 의미한다. 상기와 같이 로고우스키 코일에 의해 유도된 출력은 소신호 출력이므로 외부의 자계에 대해 민감하게 반응한다. 따라서 외부 자계의 차폐와 노이즈를 막기 위한 수단이 필요하다. Where μ ° is the permeability of the vacuum, n is the number of turns per unit length wound on the core 12, S is the cross-sectional area of the inner space of the core. As described above, since the output induced by the Rogoski coil is a small signal output, it is sensitive to an external magnetic field. Therefore, a means for shielding the external magnetic field and preventing noise is needed.

도 6은 로고우스키 코일에 전자기적 차폐를 위한 구조물을 도시한다. 이하, 이를 차폐구조물(15)이라 한다. 로고우스키 코일은 특성상 고압이 인가되지 않고 접지와 소전압 신호 출력을 발생시키는 부분으로 구성되어 있으므로 자체만으로는 전기적으로 안전하다. 6 shows a structure for electromagnetic shielding in a Rogoowski coil. Hereinafter, this is referred to as the shielding structure (15). Rogowski's coil is electrically safe because it is composed of parts that generate ground and small voltage signal output without applying high voltage.

그러나, 로고우스키 코일이 접지된 차폐구조물(15)로 마감이 되어 있으므로 고압이 인가되는 부스바(10)와 사이에서 절연의 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 안전성을 증가시키기 위하여 부스바(10)뿐만이 아니라 로고우스키 코일도 절연하는 것이 바람직하다. 이에 따라 상기 차폐구조물(15)이 에폭시로 절연된 실시예가 도 6의 우측에 도시된다.However, since the Rogo whiskey coil is closed with the grounded shielding structure 15, there may be a problem of insulation between the bus bar 10 to which high pressure is applied. Therefore, it is preferable to insulate not only the busbar 10 but also the Rogoowski coil in order to increase safety. Accordingly, an embodiment in which the shielding structure 15 is insulated with epoxy is shown on the right side of FIG. 6.

도 7은 저항 분압을 이용한 전자식 전압 변성기를 나타낸다. 상기 전압 변성기는 상부의 고압저항(16)과 하부의 저압저항(17)으로 구분되는데, 아래의 수학식과 같은 공식에 따라 부스바(10)에 인가된 고압을 저전압으로 분압한다.7 shows an electronic voltage transformer using a resistance voltage divider. The voltage transformer is divided into an upper high voltage resistor 16 and a lower low voltage resistor 17. The voltage transformer divides the high voltage applied to the busbar 10 into a low voltage according to the following formula.

Figure pat00002
Figure pat00002

이때, 고압저항(16)의 저항 값은 R1, 저압저항(17)의 저항 값은 R2이고 부스바(10)에 인가된 전압 값은 V(t)i이고, 출력 전압값은 V(t)o으로 표시된다. 여기서, 전자식 전압변성기에는 고압~접지가 순차적으로 인가되므로, 전체적으로 절연이 필수적이다. 따라서 에폭시로 절연하고 연면거리를 증가시키기 위하여 표면에 굴곡을 준다.At this time, the resistance value of the high voltage resistance 16 is R 1 , the resistance value of the low voltage resistance 17 is R2, the voltage value applied to the busbar 10 is V (t) i , and the output voltage value is V (t ) is indicated by o . Here, since high voltage to ground are sequentially applied to the electronic voltage transformer, insulation is essential as a whole. Therefore, the surface is bent to increase the creepage distance and insulation with epoxy.

따라서, 고압부싱(11)을 제외하고 고압이 인가되는 모든 부분과 전자식 전류 변성기가 본 발명의 개념에 따라 몰딩되며, 바람직하게는 5~10mm 두께의 에폭시로 몰딩된다. 일반적으로 정격전압 25.8kV에서 5mm의 에폭시는 상용주파 내전압과 임펄스 내전압을 모두 견딜 수 있다.Therefore, all parts to which high pressure is applied except for the high pressure bushing 11 and the electronic current transformer are molded according to the concept of the present invention, and are preferably molded with 5 to 10 mm thick epoxy. In general, 5mm epoxy at rated voltage 25.8kV can withstand both commercial and impulse withstand voltages.

그러나, 사용 시간이 증가함에 따라 에폭시 표면에 먼지나, 염분, 금속 가루 등의 이물질이 쌓이게 되면 절연내력이 저하된다. 또한 방전등에 의하여 에폭시 표면에 전기적 충격이 가해지게 되면 표면은 침식되고 이 또한 절연내력의 저하로 이어진다. 그리고 에폭시에는 전하가 충전될 수 있으므로 사용자가 표면을 접촉할 경우 사고 발생이 가능하다. However, as the use time increases, when the foreign matter such as dust, salt, and metal powder accumulates on the surface of the epoxy, the dielectric strength decreases. In addition, when an electric shock is applied to the epoxy surface by a discharge lamp, the surface is eroded and this also leads to a decrease in the dielectric strength. The epoxy can be charged so that accidents can occur when the user touches the surface.

또한, 에폭시를 두껍게 몰딩 할 경우 제품의 무게와 크기가 커지는 문제점이 발생한다. 따라서 고압 부싱(11)을 제외하고 접지된 외함(7)에 들어가는 모든 부품은 최소한의 에폭시로 몰딩하고 수분과 이물질 등을 제거한 Dry Air를 이용하여 2차로 절연한다. Dry Air를 대기압과 비교하여 수배로 충전시킬 경우 절연내력은 그만큼 강화되는 이점이 있게 된다.In addition, when the epoxy is thickly molded, the weight and size of the product increases. Therefore, all parts that enter the grounded enclosure 7 except the high pressure bushing 11 are insulated secondly by using a dry air that is molded with a minimum of epoxy and removes moisture and foreign substances. When dry air is charged several times as compared with atmospheric pressure, the dielectric strength is enhanced.

또한 접지된 케이스(7)는 안전성 뿐만이 아니라 외부의 고전압이나 noise를 차폐시키므로 보다 안정적인 전자식 변성기의 출력 신호를 얻을 수 있어 고정밀의 변성기 제작이 가능해진다. 일반적으로 로고우스키 코일은 선형성이 우수하여 기존의 변성기처럼 탭을 변환시키지 않아도 넓은 전류 범위의 계측이 가능하다. 그러나 저전류에서는 외부의 영향을 받으므로 정밀도를 유지하기가 어렵다. 그러나 접지된 금속 케이스(1)는 외부의 영향을 차폐하여 저전류 영역에서도 고정밀도를 유지할 수 있게 한다. 그리고 외함 설치시 외부의 기계적 충격으로부터 제품을 보호할 수 있으므로 전기적인 안전성 뿐만이 아니라 기계적 안전성도 강화된다.In addition, the grounded case 7 shields not only safety but also external high voltage or noise, so that a more stable output signal of the electronic transformer can be obtained, and thus a high precision transformer can be manufactured. In general, Rogoski's coils are highly linear, allowing measurement of a wide range of currents without having to change taps like conventional transformers. However, at low currents, it is difficult to maintain precision because it is externally affected. However, the grounded metal case 1 shields external influences and maintains high precision even in a low current region. In addition, when the enclosure is installed, the product can be protected from external mechanical shocks, thereby enhancing mechanical safety as well as electrical safety.

도 8 및 도 9는 전자식 전류 변성기와 부스바를 하나로 몰딩하는 개념을 나타낸다. 도 8은 케이스 외부에 돌출되는 각 상의 부싱이 일체로 형성되는 것을 도시한다. 도 9는 부스바가 하나로 몰딩되는 모습을 나타낸다. 이러한 개념에 따라 전자식 전류 변성기가 조립될 때 필요한 공간이 축소되며, 전체적인 제품의 사이즈가 작아지는 이점이 있다.8 and 9 illustrate a concept of molding the electronic current transformer and the busbar into one. Figure 8 shows that the bushings of each phase projecting outside the case are integrally formed. 9 shows a case in which the busbars are molded into one. According to this concept, the space required when the electronic current transformer is assembled is reduced, and the overall size of the product is reduced.

한편, 전자식 변성기는 저항 분압형 전자식 전압 변성기를 사용할 수 있지만, 커패시터 분압형 전자식 전압 변성기를 사용할 수 있음은 물론이다.On the other hand, the electronic transformer may be a resistive voltage divider electronic voltage transformer, of course, it is possible to use a capacitor divided type electronic voltage transformer.

또한, 케이스 내부에 충진되는 Dry Air는 절연을 위해 사용되는데 일반적인 대기에서 수분과 이물질을 제거하여 충진되는데, N2+O2의 혼합공기로 제작될 수 있다. 또한, 바람직하게는 H2와 같은 인체에 무해한 기체로 절연이 가능하다. 또한, 6플루오린화황(SF6) 가스를 사용할 수 있는데, SF6 가스를 사용하는 경우 절연효율이 높으므로 케이스의 사이즈가 50~70% 축소가 가능한 이점이 있음에 유의하여야 한다.In addition, the dry air filled inside the case is used for insulation and is filled by removing moisture and foreign matter from the general atmosphere, and may be made of mixed air of N 2 + O 2 . In addition, it is preferable to insulate with a gas that is harmless to the human body, such as H 2 . In addition, sulfur hexafluoride (SF6) gas can be used, it should be noted that the use of SF6 gas has the advantage that the size of the case can be reduced 50 to 70% because of the high insulation efficiency.

한편, 절연 매질에 상기 에폭시와 같은 매질을 예로 들었지만, 폴리머 계열이나 실리콘을 이용한 고체절연도 가능하며, 그 밖에 고체 매질을 사용한 절연매질로 선택하여 사용할 수 있음은 물론이다.On the other hand, as the insulating medium is a medium such as epoxy, but a solid insulation using a polymer-based or silicon is also possible, in addition to the insulating medium using a solid medium can be used of course.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.
In the above, the present invention has been described in detail based on the embodiment and the accompanying drawings. However, the scope of the present invention is not limited by the above embodiments and drawings, and the scope of the present invention will be limited only by the contents described in the claims below.

7...케이스 8...전류 변성기
9...전압 변성기 10...부스바
11...부싱 12...코어
13...도선 14...도체
15...차폐구조물 16...고압저항
17...저압저항
7.Case 8.Current Transformer
9 ... Voltage Transformer 10 ... Busbar
11 Bushing 12 Core
13 ... conductor 14 ... conductor
15.Shield structure 16 ... High pressure resistance
17.Low voltage resistance

Claims (5)

계기용 전자식 변성기로서,
저항 분압을 이용하는 전자식 전압 변성기;
로고스키 코일을 적용한 전자식 전류 변성기;
상기 전자식 전압 변성기 및 상기 전자식 전류 변성기와 연결되며 고압 및 대전류가 흐르는 부스바;
계기용 전자식 변성기의 외면을 형성하며 외부공기로부터 차폐된 케이스; 그리고,
상기 부스바에 연결되며 상기 케이스의 외부에 돌출되어 고압의 외부 케이블과 연결되는 부싱;을 포함하며,
상기 전자식 전압 변성기, 전자식 전류 변성기, 부스바 및 부싱은 고체매질에 의해 몰딩되어 1차 절연되고,
상기 케이스의 내부는 가스가 충진되어 2차 절연되는 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기.
As an electronic transformer for instruments,
Electronic voltage transformers using resistance voltage dividers;
Electronic current transformer using Rogowski coil;
A bus bar connected to the electronic voltage transformer and the electronic current transformer and having high voltage and high current flowing therethrough;
A case which forms an outer surface of the electronic transformer for the instrument and is shielded from external air; And,
And a bushing connected to the busbar and protruding from the outside of the case and connected to an external cable of a high pressure.
The electronic voltage transformer, the electronic current transformer, the busbar and the bushing are molded by a solid medium and primary insulated,
The inside of the case is an electronic transformer for the instrument, characterized in that the gas is secondary insulation.
제1항에 있어서,
상기 전자식 전류 변성기와 상기 부스바는 일체로 몰딩되는 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기.
The method of claim 1,
And the electronic current transformer and the busbar are integrally molded.
제1항에 있어서,
상기 케이스는 외부의 고전압이나 노이즈를 차폐하도록 금속재질로 형성되며 접지된 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기.
The method of claim 1,
The case is formed of a metal material to shield the external high voltage or noise, the electronic transformer for the instrument, characterized in that grounded.
제1항에 있어서,
상기 고체매질은 에폭시, 폴리머 계열의 수지 및 실리콘 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기.
The method of claim 1,
The solid medium is an electronic transformer for the instrument, characterized in that any one of epoxy, polymer-based resin and silicone.
제1항에 있어서,
상기 케이스의 내부에 충진되는 가스는 6플루오린화황(SF6)인 것을 특징으로 하는 계기용 전자식 변성기.
The method of claim 1,
Gas filled inside the case is an electronic transformer for the instrument, characterized in that sulfur hexafluoride (SF6).
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