(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2010년06월03일
(11) 등록번호 10-0961255
(24) 등록일자 2010년05월26일
(51) Int. Cl.
H01F 41/00 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2007-0137914
(22) 출원일자 2007년12월26일
심사청구일자 2007년12월26일
(65) 공개번호 10-2009-0070044
(43) 공개일자 2009년07월01일
(56) 선행기술조사문헌
US04215763 A1*
KR100759528 B1*
JP11016740 A
KR2019870004055 Y1
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
주식회사 효성
서울특별시 마포구 공덕동 450번지
(72) 발명자
김진
경남 창원시 내동 효성아파트 D-204
임동수
경남 창원시 내동 효성아파트 D-305
(74) 대리인
특허법인우린
전체 청구항 수 : 총 5 항 심사관 : 조지은
(54) 변압기용 소음저감장치
(57) 요 약
본 발명은 변압기용 소음저감장치에 관한 것이다. 본 발명에서는 변압기(10)의 외함(12)이 금속재질로 만들어져
마그네트가 부착될 수 있다는 점에 착안하여, 시도질량(20)에 마그네트(22)를 고정하여 마그네트(22)가 외함(1
2)에 부착됨에 의해 시도질량(20)이 외함(12)의 특정 위치에 설치되어 외함(12)의 특정 위치의 질량과 강성을 변
화시켜 공진발생을 회피하도록 한다. 상기 시도질량(20)은 소정의 중량을 가지는 판상이다. 상기 시도질량(20)의
표면중 외함(12)의 외면과 반대쪽에는 손잡이(24)가 설치된다. 상기 시도질량(20)측과 상기 외함(12)의 브레이스
(14)사이를 연결하는 연결선(26)이 구비되어 시도질량(20)이 임의로 낙하하는 것을 방지한다. 이와 같은 본 발명
에 의하면 변압기(10)의 외함(12)에서 공진이 발생하는 부분에 시도질량(20)을 쉽게 부착할 수 있으므로 소음저
감이 보다 용이하게 된다. 특히, 현재 사용중인 변압기의 외함에 손상을 주지 않으면서 시도질량(20)을 부착할
수 있어 보다 편리하다.
대 표 도 - 도2
등록특허 10-0961255
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특허청구의 범위
청구항 1
판상으로 소정의 중량을 가지는 시도질량과,
상기 시도질량의 일면에 구비되어 금속재질로 만들어지는 변압기의 외함에 상기 시도질량을 부착시키는 마그네
트와,
상기 시도질량중 상기 외함의 외면과 마주보는 면의 반대면에 구비되는 손잡이를 포함하여 구성되어, 상기 시
도질량이 변압기의 외함에 위치된 부분의 질량과 강성을 보강하여 공진발생을 회피하도록 된 변압기용 소음저
감장치.
청구항 2
삭제
청구항 3
제 1 항에 있어서, 상기 시도질량과 상기 변압기의 외함의 외면에 구비된 브레이스 사이를 연결하는 연결선이
더 구비됨을 특징으로 하는 변압기용 소음저감장치.
청구항 4
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 시도질량은 사각형의 판상임을 특징으로 하는 변압기용 소음저감장치.
청구항 5
제 4 항에 있어서, 상기 마그네트와 외함의 표면 사이에는 탄성변형이 가능한 재질로 만들어진 탄성판이 더 위
치됨을 특징으로 하는 변압기용 소음저감장치.
청구항 6
제 5 항에 있어서, 상기 손잡이는 상기 시도질량의 표면에 밀착되는 상태와 시도질량의 표면에 직교하는 상태
사이에서 회전가능함을 특징으로 하는 변압기용 소음저감장치.
명 세 서
발명의 상세한 설명
기 술 분 야
본 발명은 변압기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변압기의 외함에서 발생하는 국부적인 공진현상을 방지하는[0001]
변압기용 소음저감장치에 관한 것이다.
배 경 기 술
도 1에는 일반적인 변압기의 외부 구성이 사시도로 도시되어 있다. 이에 따르면, 변압기(1)의 외관을 외함(3)[0002]
이 형성한다. 상기 외함(3)의 내부에는 변압기(1)를 구성하는 코어 등 주요부품이 들어있고, 상기 외함(3)의
내부에는 절연유가 채워져 있다. 상기 외함(3)의 외면에는 브레이스(5)가 격자모양으로 구비되어 있다.
이와 같은 변압기(1)에서는 그 동작중에 소음이 발생된다. 이들 소음중 하나는 내부코어에 의해 발생되는[0003]
120Hz 기본주파수와 고조파성분들에 의해 발생되고, 이들이 코어를 지지하는 구조물과 비압축성유체인 절연유
에 의해 외함(3)의 표면으로 전달된다.
이와 같이 외함(3)의 표면으로 전달된 소음은 외함(3)의 표면에서 국부적인 공진을 일으킬 수 있는데, 이와 같[0004]
은 공진은 소음을 보다 증폭시키는 문제점이 있다.
따라서, 종래에는 상기 외함(3)의 표면에 국부적으로 발생하는 공진을 제거하기 위해 도 1에 표시된 바와 같이[0005]
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시도질량(7)을 외함(3)의 특정 위치에 부착하였다. 즉, 시도질량(7)을 사용함에 의해 외함(3)의 특정 위치의
질량과 강성을 변화시켜서 공진을 회피하는 것이다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 변압기용 소음저감장치에서는 다음과 같은 문제점이 있다.[0006]
상기 시도질량(7)을 상기 외함(3)의 표면에 고정하는 것은 일반적으로 용접으로 하게 된다. 이는 상기 외함[0007]
(3)에 시도질량(7)을 부착함에 있어 외함(3) 자체의 손상이 최소화되도록 하기 위함이다. 하지만, 용접작업을
하더라도, 용접시 발생하는 열이 상기 외함(3)에 국부적인 변형이나 조직특성에 변화를 일으켜 내부의 절연유
가 누설될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 상기 시도질량(7)을 장착함에 있어서, 그 장착 위치에 많은 제약이 따르므로, 원하는 위치에[0008]
시도질량(7)을 장착할 수 없는 경우가 많아, 실질적으로 공진회피에 의한 소음감소를 할 수 없는 경우도 많다.
발명의 내용
해결 하고자하는 과제
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 변압기의 외함 어디[0009]
에라도 시도질량을 간단하게 장착할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 마그네트를 이용하여 변압기 외함에 장착된 시도질량이 마그네트의 자력 소실이나 외력[0010]
에 의해 탈락되는 것을 방지하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시도질량의 취급을 용이하게 하도록 하는 것이다.[0011]
본 발명의 또 다른 목적은 마그네트와 변압기의 외함 사이에 틈새가 발생하지 않도록 하는 것이다.[0012]
과제 해결수단
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 판상으로 소정의 중량을 가지는[0013]
시도질량과, 상기 시도질량의 일면에 구비되어 금속재질로 만들어지는 변압기의 외함에 상기 시도질량을 부착
시키는 마그네트와, 상기 시도질량중 상기 외함의 외면과 마주보는 면의 반대면에 구비되는 손잡이를 포함하여
구성되어, 상기 시도질량이 변압기의 외함에 위치된 부분의 질량과 강성을 보강하여 공진발생을 회피하도록 된
변압기용 소음저감장치.
삭제[0014]
상기 시도질량과 상기 변압기의 외함의 외면에 구비된 브레이스 사이를 연결하는 연결선이 더 구비된다.[0015]
상기 시도질량은 사각형의 판상이다.[0016]
상기 마그네트와 외함의 표면 사이에는 탄성변형이 가능한 재질로 만들어진 탄성판이 더 위치된다.[0017]
상기 손잡이는 상기 시도질량의 표면에 밀착되는 상태와 시도질량의 표면에 직교하는 상태 사이에서 회전가능[0018]
하다.
효 과
본 발명에 의한 변압기용 소음저감장치는 사용중인 변압기 외함의 어느 위치에라도 외함의 손상없이 쉽게 부착[0019]
할 수 있어 변압기의 외함에 손상을 주지 않으면서도 소음을 보다 용이하게 제거할 수 있게 되는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 소음저감장치에는 마그네트의 자성이 열화되거나 큰 외력이 작용하더라도 임의로 시도질량[0020]
이 낙하하지 않도록 하였으므로 안전성이 높아지는 효과가 있다.
또한, 본 발명에서는 시도질량에 손잡이를 두었으므로 시도질량을 외함에 부착하거나 분리하는 작업의 작업성[0021]
이 크게 개선되는 효과도 있다.
마지막으로, 상기 시도질량을 변압기의 외함에 부착함에 있어서 마그네트와 외함의 사이에 탄성판이 있으므로[0022]
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해서 마그네트와 외함사이에 틈새가 발생하는 것이 방지되어 소음제거성능이 더욱 좋아지는 효과가 있다.
발명의 실시를 위한 구체적인 내용
이하 본 발명에 의한 변압기용 소음저감장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.[0023]
도 2에서 도 4에 도시된 바에 따르면, 변압기(10)의 외관을 외함(12)이 형성한다. 상기 외함(12)은 일반적으로[0024]
금속재질, 보다 상세하게는 강재질로 만들어진다. 상기 외함(12)의 내부에는 코어를 비롯한 변압기(10)를 구성
하는 부품들이 구비된다. 상기 외함(12)의 외면에는 브레이스(14)가 구비된다.
상기 외함(12)의 외면에 부착되는 시도질량(20)은 외함(12)의 특정 위치의 질량과 강성을 보강하여 공진발생을[0025]
회피하는 것인데, 본 실시예에서는 대략 사각형의 판상이다. 상기 시도질량(20)이 반드시 사각형의 판상일 필
요는 없지만, 시도질량(20)을 인접하여 다수개 설치할 수 있도록 하기 위해서는 사각형의 판상이 가장 좋다.
상기 시도질량(20)은 공진을 회피할 수 있는 중량을 가지는 것으로, 금속재질이 가장 바람직하다.
상기 시도질량(20)의 일면에는 마그네트(22)가 설치된다. 상기 마그네트(22)는 상기 외함(12)의 표면에 자력에[0026]
의해 부착되는 것으로, 상기 시도질량(20)의 일면에 다수개가 구비된다. 상기 마그네트(22)의 갯수와 설치위치
는 시도질량(20)의 무게나 크기 등에 따라 달리될 수 있다.
상기 마그네트(22)는 본 실시예에서 상기 시도질량(20)의 일면, 즉 외함(12)의 외면과 마주보는 면에 부착되어[0027]
있는데, 그 반대면에 부착될 수도 있다. 물론, 이 경우 마그네트(22)의 자력이 상기 시도질량(20)을 통과해 상
기 외함(12)에 충분히 미칠 수 있는 정도여야 한다. 상기 마그네트(22)는 또한 상기 시도질량(20)의 일면에 돌
출되게 부착되어 있는데, 돌출되지 않도록 할 수도 있다. 이는 시도질량(20)과 아래에서 설명될 손잡이(24)가
상기 외함(12)의 표면에 지나치게 돌출되는 것을 방지하기 위함이다.
상기 시도질량(20)의 타면, 즉 상기 외함(12)의 외면과 마주보는 면의 반대면에는 손잡이(24)가 구비된다. 상[0028]
기 손잡이(24)는 작업자가 시도질량(20)을 잡기 위한 부분이다. 하지만, 상기 손잡이(24)는 반드시 사용되어야
하는 것은 아니다. 즉, 작업자가 시도질량(20)을 직접 잡고 작업할 수 있으면 되기 때문이다. 특히 상기 마그
네트(22)가 상기 시도질량(20)의 일면에서 돌출되어 있는 등의 이유로 상기 외함(12)과 시도질량(20) 사이에
틈새가 발생하는 경우라면 손잡이(24)의 필요성은 저감된다.
한편, 상기 손잡이(24)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 시도질량(20)에 대해 회전되게 구성되어 필요시에는[0029]
시도질량(20)의 표면에 수직으로 위치하게 하고, 사용하지 않을 때에는 시도질량(20)의 표면에 밀착되어 있도
록 할 수도 있다. 상기 즉 손잡이(24)의 양단에 회전중심핀(24')을 두어 회전되게 하는 것이다. 그리고, 상기
손잡이(24)가 설치되는 시도질량(20)의 표면에는 손잡이안착홈(20')을 형성하여 손잡이(24)를 사용하지 않을
때에는 시도질량(20)의 표면으로 돌출되지 않도록 할 수 있다.
상기 시도질량(20)이 상기 마그네트(22)의 자성열화 또는 강력한 외력의 작용에 의해 상기 외함(12)에서 분리[0030]
될 경우에, 시도질량(20)이 낙하하지 않도록 연결선(26)이 사용된다. 상기 연결선(26)은 그 일단부가 상기 시
도질량(20)(가장 좋기로는 손잡이(24))에 연결되고, 타단부는 바람직하기로는 브레이스(14)에 연결된다. 상기
연결선(26)으로는 피아노강선이 사용될 수 있다. 하지만, 상기 연결선(26)을 반드시 사용하여야 하는 것은 아
니다.
다음으로, 상기 시도질량(20)을 상기 외함(12)의 외면에 설치함에 있어서 상기 마그네트(22)와 외함(12)의 외[0031]
면 사이에는 탄성판(28)을 둘 수 있다. 상기 탄성판(28)은 상기 마그네트(22)와 외함(12)의 외면 사이에 틈새
가 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다. 즉, 상기 외함(12)의 외면에 약간의 돌출부 등이 있을 때 상기 마그
네트(22)와 외함(12)이 밀착되지 못하므로, 상기 탄성판(28)이 돌출부에 의해 해당되는 부분만 탄성변형되어
상기 마그네트(22)와 외함(12)의 사이에 틈새 발생을 방지하는 것이다.
상기 탄성판(28)의 두께와 재질은 상기 마그네트(22)의 자력이 상기 외함(12)에 작용하는 것을 방해하지 않도[0032]
록 설계되어야 한다. 상기 탄성판(28)은 본 실시예에서는 상기 시도질량(20)과 같은 사각판상이고
마그네트(22)와 별개이나 반드시 그러할 필요는 없다. 즉, 상기 탄성판(28)은 상기 마그네트(22)의 표면중 외
함(12)과 마주보는 면에만 설치될 수도 있다.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 변압기용 소음저감장치의 작용을 상세하게 설명한다.[0033]
본 발명에서는 변압기(10)의 외함(12)이 강재질로 만들어졌다는 것에 착안하여 마그네트의 자력을 이용하여[0034]
시도질량(20)을 외함(12)에 장착하는 것이다. 이와 같이 함에 의해 외함(12)의 특정 위치의 질량과 강성을 보
등록특허 10-0961255
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강하여 공진발생에 의한 소음을 제거하는 것이다.
이와 같은 본 발명에서 상기 시도질량(20)을 부착하는 것을 설명한다. 상기 변압기(10)의 외함(12)에서 소음의[0035]
저감을 위해 시도질량(20)이 부착되어야 할 위치를 선택하고, 이 위치에 적당한 중량을 갖는 시도질량(20)을
준비한다.
그리고, 상기 시도질량(20)의 손잡이(24)를 잡고 원하는 외함(12)의 표면에 시도질량을 위치시킨다. 이 상태에[0036]
서 상기 마그네트(22)를 상기 외함(12)의 표면에 밀착시켜 자력에 의해 부착되도록 한다.
상기 시도질량(20)이 마그네트(22)에 의해 외함(12)의 표면에 부착되고 나면, 상기 연결선(26)을 연결하는 작[0037]
업을 한다. 상기 연결선(26)은 일단부를 상기 시도질량(20)측의 손잡이에 연결하고, 타단부를 상기
브레이스(14)에 부착하면 된다. 상기 브레이스(14)에는 용접을 수행하더라도 외함(12)에 비해 변압기의 성능에
영향을 주는 것이 없으므로 용접을 원하는 위치에 쉽게 할 수 있다. 물론, 기존에 브레이스(14)에 있는 돌출구
조에 연결선(26)을 연결하여도 된다.
상기와 같이 연결선(26)을 고정한 후에는 상기 손잡이(24)를 회전시켜 시도질량(20)의 표면 또는[0038]
손잡이안착홈(20')의 내부에 수납시켜 돌출되지 않도록 하면 된다.
이와 같이 시도질량(20)을 외함(12)의 표면중 원하는 위치에 부착하게 되면, 시도질량(20)이 부착된 위치의 질[0039]
량이 변화되고 그 강성이 보강되면서 공진현상이 발생하지 않게 된다. 따라서, 외함(12)에서 공진에 의한 소음
이 발생하는 것을 차단할 수 있게 된다.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명[0040]
의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있
다는 것은 자명하다.
도면의 간단한 설명
도 1은 일반적인 변압기의 외관을 보인 사시도.[0041]
도 2는 본 발명에 의한 변압기용 소음저감장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도.[0042]
도 3은 본 발명 실시예의 소음저감장치가 변압기의 외함에 부착된 것을 보인 정면도.[0043]
도 4는 본 발명 실시예의 소음저감장치가 변압기의 외함에 부착된 것을 보인 측면도.[0044]
도 5는 본 발명의 다른 실시예의 요부 구성을 보인 부분사시도.[0045]
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *[0046]
10: 변압기 12: 외함[0047]
14: 브레이스 20: 시도질량[0048]
22: 마그네트 24: 손잡이[0049]
26: 연결선 28: 탄성판[0050]
등록특허 10-0961255
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도면
도면1
등록특허 10-0961255
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도면2
등록특허 10-0961255
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도면3
등록특허 10-0961255
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도면4
등록특허 10-0961255
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도면5
등록특허 10-0961255
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변압기용 소음저감장치(Noise reduction apparatus for transformer)
2018. 5. 3. 16:55