KR0121183B1 - 고속 트립장치를 갖는 회로 차단기 - Google Patents

Abstract

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Description

고속 트립장치를 갖는 회로 차단기

제1도는 다극 회로 차단기의 종단면도.

제2도는 제1도의 일부분을 도시한 확대 종단면도.

제3도는 종래 장치의 도체 코어와 아마튜어의 조립체의 수평단면도.

제4도는 코어, 코일, 아마튜어 및 지지브래킷의 조립체의 수평단면도.

제5도는 본 발명에 따라 부가된 자속 집중판을 갖는 제4도와 유사한 도면.

제6도는 지지브래킷이 생략된 코어 코일 아마튜어와 자속 집중판의 수평단면도.

제7도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제6도와 유사한 도면.

제8도는 제7도의 선 Ⅷ-Ⅷ을 따라 절단한 종단면도.

제9도는 자속집중판의 또 다른 실시예를 도시한 정면도.

제10도, 제11도 및 제12도는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도시한 수평단면도.

제13도는 코어, 코일, 아마튜어 및 제2코어-코일의 조립체를 도시한 정면도.

제14도는 제13도의 선

을 따라 절단한 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 회로 차단기 7 : 회로 차단기 매카니즘

9 : 절연하우징 11 : 커버

13 : 작동매카니즘 15 : 트립장치

21, 27 : 접점 25 : 볼트

29 : 접점 아암 33, 57 : 피벗핀

39 : 작동 레버 41, 43 : 토굴링크

101 : 바이메탈부재 103 : 코어

105 : 아마튜어 117 : 조절노브

123 : 캠 125 : 캠피동체

129, 163, 185 : 플랜지 153, 159 : 레버

178 : 브래킷 189 : 슬롯

본 발명은 고속 트립작동을 하는 회로 차단기에 관한 것으로서, 특히 자속선이 코어와 아마튜어간에 집중된 자기 트립장치에 관한 것이다.

회로 차단기 기술은 계속 개선되어 왔으며 콤팩트 회로 차단기는 전기 분포시스템에서 발생하는 과전류, 접지 고장전류 및 단락전류와 같은 비정상전류에 응답하는 과전류보호장치 또는 트립장치를 구비하는 것이 개발되어 왔다. 이러한 트립장치는 미합중국 특허 제3,530,414호; 제3,797,007호; 제3,808,847호; 제3,815,064호; 제3,950,716호; 제3,950,717호; 제4,074,218호; 및 제4,313,098호에 예시되어 있다. 이러한 회로 차단기들은 트립장치의 자기와 아마튜어간의 최대공극 및 최소공극 사이의 특정한 트립전류를 광범위하게 조절하지만 소정의 과전류 조건에서 더 빠른 고속 트립핑 작동을 제공하는 장치가 요구된다. 이는 특히 회로 차단기를 제한하는 고속작동 전류의 경우에 해당한다.

본 발명은 분리 가능한 접점과 접점의 개방을 수행하기 위해 래치된 위치로 부터 비래치된 위치로 이동하는 해제가능한 부재를 가진 회로 차단기 매카니즘과, 해제가능한 부재의 래치된 위치와 비래치된 위치 사이에서 이동가능하고 래치된 위치에서 바이어스되는 래치레버와, 래치레버를 비래치하기 위해 이동 가능하고 래치된 위치에서 바이어스되는 트립바, 분포시스템의 각 도체에 대해 고정자기구조체를 포함하고 코일과 제1코어 조립체 및 아마튜어를 포함하는 트립장치와, 트립바를 비래치된 위치로 이동하기 위해 각 고정자기 구조체에 결합된 래치수단과, 아마튜어를 구비하고 최소한 하나의 도체 내의 비정상전류에 응답하여 코어로 이동가능한 레버 수단과, 코어에 대향한 아마튜어의 측으로 부터 조립체와 간격을 두고 분리되고 코어와 아마튜어간의 주위 공간에 자장을 집중하기 위한 자속집중 자기판을 구비하는 고속 트립 작동을 하는 회로 차단기이다.

자속집중판은 자장밀도 또는 자력을 조절하기 위해 상기 판을 아마튜어에 대해 이동시키는 조정수단을 포함하는 것이 편리하다.

본 발명은 또한 전술한 회로 차단기에서 지지브래킷이 코어에 장착되고, 회로 차단기는 코어로 부터 이격된 한 쌍의 내향굴곡 플랜지를 구비하며, 개구가 코어와 아마튜어간의 자속밀도를 증가시키기 위해 코어와 플랜지 사이에 배치되고, 상기 코어는 이격된 제1U자형 레그를 가진다. 또한 회로 차단기는 소정의 과전류 조건에 응답하는 아마튜어를 구비한다. 그리고 회로 차단기의 지지브래킷은 자장선이 플랜지를 통해서 흐프도록 코어를 따라서 아마튜어를 지나 뻗어있다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하고자 한다.

제1도에서 회로 차단기(3)는 절연베이스(9)와 절연커버(11)를 포함하는 절연하우징(5)과 절연하우징 내부에 지지된 회로 차단기 매키니즘(7)을 구비한다.

회로 차단기 매카니즘(7)은 작동매카니즘(13)과 래치 및 트립장치(15)를 구비한다. 회로 차단기(3)는 나란하게 배열된 3개의 구획을 구비한 3극 회로 차단기이다. 중심극 구획(제1도)은 하우징베이스(9)와 커버(11)로 형성된 절연장벽에 의해서 2개의 외측 극 구획으로 부터 분리된다. 작동매카니즘(13)은 중심극 구획에 배치되며 3개의 극 유니트의 접점을 작동하기 위한 오직 하나의 작동 매카니즘이다.

각 극 유니트는 견고한 주도체(23)에 안전하게 고정된 고정접점(21)를 구비하는데 견고한 주도체(23)는 볼트(25)에 의해서 베이스(9)에 접속된다. 각 극 유니트에서 이동가능한 접점(27)은 피벗핀(33)에 설치된 접점아암(29)에 용접하거나 납땜하므로써 확실하게 고정된다. 3개의 극 유니트에 대해서 아암(29)은 아암의 일단부에서 지지되고 3개의 극유니트의 아암들이 일치하여 이동하게 하는 공통절연체 타이바(35)에 확고하게 접속된다. 각 접점아암(29)은 결합된 피벗핀(33)에서 바이어스된다.

작동매카니즘(13)은 개방부와 폐쇄부 사이에서 스위치 아암(29)을 작동시킨다. 또한 작동매카니즘을 피벗으로 형성된 작동레버(39), 두 개의 토굴링크(41,43)를 구비한 토굴, 오버센터스프링(45) 및 트립장치(15)에 의해 제어된 해제가능한 피벗받침대 또는 아암(49)을 구비한다. 커버(11)에서 실질적으로 폐쇄부와 개방부(53)를 위해 절연차폐부(51)는 작동레버(39)의 외측 단부에 설치되고 차단기의 수동작동을 가능하게 하기 위해, 개방부를 통해 외측으로 뻗어있는 핸들(55)를 구비한다. 토굴링크(41;43)는 피벗핀(57)에 의해서 서로 피벗방향으로 접속되고 토굴링크(41)는 핀(59)에 의해서 해제가능한 아암(49)에 피벗방향으로 접속되며 토굴링크(43)는 핀(33)에 의해서 중심극 유니트의 스위치아암(29)에 피벗방향으로 접속되어 있다.

오버센터 스프링(45)은 장력을 받으면서 피벗핀(57)과 작동레버(39)의 외부단부 사이에 접속된다. 회로 차단기는 시계방향으로 핸들(55)의 움직임 및 모든 극 유니트에서의 당 기술분야에서 공지된 방법에 따른 접점아암(29)은 개폐 움직임에 의해 수동적으로 개방부에 작동된다. 상기 핸들의 움직임은 토굴링크(41,43)을 접어 오프위치 상태로 한다.

회로 차단기는 온위치 상태에서 오프위치상태까지 핸들부(55)를 시계반대 방향으로 움직여서 수동적으로 폐쇄되는데, 이 움직임은 스프링(45)이 중심에서 이탈되게 움직이게 하며 토굴링크(41,43)를 강화시켜 파선부분(29a)으로 도시한 바와 같이 폐쇄부로 모든 극 유니트의 접점아암(29)을 이동시킨다.

트립장치(15)는 하기에 기술된 방법으로 회로 차단기의 모든 극 또는 소정의 극을 통해 회로 차단기의 소정의 과부하 조건에 응답하여, 모든 극 유니트에 대해서 회로 차단기의 개방부와 해제가능한 받침대 또는 아암(49)의 자동적인 해석을 실행한다.

각 유니트를 통과한 회로는 도체(23), 접점아암(29), 유연성도체(65), 도체(67) 및 트립도체(69)를 통해 좌측단자(63)에서 우측단자(71)까지 신장한다. 볼트(73)은 도체(67)에 트립도체(69)의 일단부를 접합시키고 트립도체(69)의 타단부는 백업판(75)과 우측단자(71) 사이에 배치된다.

제2도에서 도시한 바와 같이 래치 및 트립장치(15)는 3극 유니트에 공통으로 존재하는 절연체로 성형된 트립바(83)를 밀폐하기 위해 하우징 베이스(81)와 상기 베이스에 장착된 절연체로 성형된 하우징커버(79)를 구비한다. 베이스(81)(제2도)는 상호 이격된 한 쌍의 유사한 형태의 격벽을 포함하는데 수직으로 배치되어 있으며 하우징의 내부를 3개의 구획으로 분리하기 위해 베이스와 함께 필수적이다. 한편 한 쌍의 격벽 중 하나의 격벽(85)이 도시되었다. 또한 이러한 각 구획은 3개의 극 중 하나의 극을 포함한다. 유사한 방법으로 커버(79)에는 상기 이격된 격벽에 대응하며 분리선(89)에 의해 나타난 바와 같이 베이스(81)의 수직표면의 접합표면과 유사한 접합표면을 포함하는 격벽이 구비된다.

이격된 격벽은 트립바(83)에 대해서 저어널로서 작동한다. 따라서 하우징베이스(81)와 커버(79)가 조립될 때 트립바(83)는 배치된 곳에서 지탱되고 자유롭게 회전한다. 하우징의 공간 구획 내부에 위치된 트립바의 각 부분은 상부와 하부(83a, 83b)를 구비하며, 이러한 상부와 하부(83a, 83b)는 트립바 회전축의 상하에 있다. 각 상부부분(83a)은 부재(83a)에 대한 부재(101) 상단부의 편향도에 따라 바이메탈부재와 트립바부분(83a)의 상부단부들 간의 간격을 조절하기 위해 바이메탈부재(101)상의 나사(99)와 함께 작동하므로써, 트립바(83)가 바이메탈부재에 의해 시계 방향으로 회전되어 회로 차단기를 개방부로 트립바시킨다. 트립바(83)의 하단부(83b)는 하기에 기술되어질 방법과 같이 아마튜어에 의해 회전된다.

트립도체(69)(제2도)는 고정 자기 회로의 단일 루우프 코일을 구성하는 반전된 U자형 중간부분(69a)을 포함하고 또한 자기코어(103)와 아마튜어(105)를 구비한다. U자형 중간부분(69a), 코어(103) 및 바이메탈의 저단부의 조립체는 하우징베이스(81) 상의 나사와 같은 적절한 수단에 의해 적소에 고정된다. 바이메탈부재(101)의 저단부의 표면은 도체(69)의 표면과 접촉하고 있기 때문에 예컨대 정격전류의 5배의 소정값 이하로 지속하여 과부하 전류가 발생될 때 바이메탈부재(101)는 가열되고 조절나사의 세팅에 따라 공극을 통해서 우측으로 편향된다. 따라서 트립바(83)는 차단기를 트립하도록 작동된다.

아마튜어(105)는 홀딩브래킷(111) 상의 개구부(109)에 피벗 방향으로 설치되고 코일스프링(113)(제2도)에 의해서 반시계 반향으로 바이어스된다. 아마튜어는 돌출부(111)을 구비하고 시계방향으로 트립바(83)를 회전시키기 위해 스프링에 대해서 이동 가능하다. 예컨대 정격전류 5배 또는 단락 회로 전류와 같은 값 이상의 과부하 전류가 발생할 때 고정 자기 구조체는 작동되고(105)는 코어 방향으로 유인되어 아암(49)을 해제시키고 접점(21,27)을 개방시킨다.

조정나사(119)는 자속 집중판(117)(제5도)와 코어(103)사이 간격을 조절하기 위해 하우징커버(79) 내에서 제공되므로 코어로 부터 자속집중판(177)까지의 간격이 최대시 자속밀도는 감소되고 좀 더 큰 전류는 코어 쪽으로 아마튜어를 유인하기 위해 필요하게 된다. 이와 달리 간격이 좁혀질 때 자속밀도는 증가되고 좀더 작은 전류가 트립바를 작동시키기 위해 필요하게 된다. 그러나 트립유니트(15)는 조절노브(117)를 구비하므로 조정나사(119)는 최종조립후 전술한 자속밀도에 프리세트된다.

조절노브(117)는 스프링(113)에 가해지는 힘을 변화하므로써 회로 차단기의 비율을 변화시키며 캠(123)과 캠피동체(125)를 포함하는 스프링 장력 조립체의 일부분이다. 노절노브(117)는 원형표면(127), 레이디얼 플랜지(129) 및 캠(123)이 장착된 축(131)을 포함한다. 노절노브(117)는 하우징의 원형개구(133)내에 장착되며 홀딩브래킷(111)의 일부분인 리테이너(135)에 의해 적소에서 보유된다.

캠피동체(125)는 캠(123)의 표면과 접촉하는 일단부와 코일 스프링(113)의 상부단부에 접촉된 타단부를 가진 벨 크랭크와 같은 레버이다. 스프링의 하단부는 아마튜어에 접속되고 캠피동체는 홀딩브래킷(111)의 개구(137)에서 피벗방향으로 장착된다. 이러한 방법에서 스프링의 장력은 캠(123)에 대해서 캠피동체(125)를 유지시킨다.

조절노브(117)에는 보울베어링(139)과 색인노브(117)의 정격 회전부에서 보울베어링을 수용하기 위해 레이디얼플랜지(129)의 하부표면 주위의 이격된 요면을 포함하는 색인 수단이 결합되어 있다. 리프스프링(143)은 리테이너(135)의 개구 내에서 보울베어링을 적소에 지탱시킨다. 보울베어링은 플랜지(129) 주위의 요면(141)의 간격진 부분에 의해 설정된 바와 같이 노브의 표시부 또는 색인부를 제공한다. 보울베어링의 잇점은 플랜지(129) 표면상의 회전에 의해 보울베어링이 회전마찰을 감소시켜 노브의 회전을 용이하게 한다는 것이다. 보울베어링(139)이 요면(141) 내부에 정착될 때 회로 차단기 내에서 발생하는 진동은 노브의 세팅을 변경하는데 용이하지 못하므로 보울베어링에 의해 설정된 비율을 변경한다.

해제 가능한 아암(49)이 해제되어지도록 하는 매카니즘이 제1도와 제2도에서 도시되었다. 매카니즘은 트립바(83), 트립레버(153) 및 래치레버(155)를 포함한다. U자형 장착 프레임(157)은 장착 지지물을 레버에 제공하는 유사하게 간격진 수직측면(157)들 (1개만 도시)을 가진 베이스(81)에 장착된다. 트립레버(153)는 U자형레버(159)를 구비하며, 그의 하단부는 프레임의 측면(157)으로 부터 뻗어있는 피벗핀상(161)에 장착된다. 레버(159)의 U자형 하부는 프레임측면(157)에 수직으로 인접한 레버를 유지한다. 트립레버(153)의 상단부는 트립바(83) 상의 노치(165)를 결합하는 플랜지를 포함한다. 제2도에서 도시한 바와 같이 트립바의 부분은 절연 베어스(81)의 개구(167)를 통해서 확장한다.

래치레버(155)는 프레임(157)의 유사한 대향 측면(157)의 피벗핀(169) 상에 장착된다. 스프링(171)은 핀(169)에 장착되고 래치된 부분에서 레버를 바이어싱 하기 위해 레버(153, 159)를 결합하는 단부부분을 갖는다. 해제가능한 아암이 래치된 부분(제1도)에 있을때 피벗핀(173) 상에서 피벗된 아암은 레버(155) 아래 래치된 부분에 고정되고 래치레버(155)로 회전력을 가한다. 래치레버(155)는 트립레버(153) 상의 U자형 부분(159)에 장착된 핀(175) 상의 레버의 저단부의 결합 때문에 회전이 방지된다. 래치레버(155) 상에 가해진 회전력 때문에 트립레버(153)는 시계방향으로 바이어스되며 트립바(83)의 노치(165)에서 플랜지(163)의 결합에 의해서 움직임이 방지된다. 트립바가 시계방향으로 회전될 때, 플랜지(163)는 노치(165) 내의 래치된 위치로 부터 빠져나오고 트립레버(163)는 래치된 레버(155)의 하단부 결합으로 부터 핀(175)을 움직이기 위해 시계방향으로 회전한다. 따라서, 래치레버(155)가 핀(169) 주위에서 자유롭게 회전하고 래치된 부분으로부터 해제가능한 아암(49)의 래치를 해제한다.

종래 기술에서(제3도) 소정의 과전류 상태가 도체(69)를 통해서 발생될 때 코어(103)와 아마튜어(105)내에서 순환하는 자속(178)이 코어의 단면으로 아마튜어를 유인하여 이동시키도록 충분히 강하게 되어 트립바(83)를 트리핑한다. 그러나 아마튜어가 계속 개방 또는 폐쇄 상태를 유지하기 위한 충분한 자력이 있지 않다는 것이 발견되었다. 정상전류에서 아마튜어는 완전히 개방되어야 한다. 스프링(113)이 아마튜어를 완전히 개방상태로 유지시키기 위해 충분히 조절된다면, 고장전류 비율의 응답은 없어진다. 이러한 것은 트립사이클(단락지속기간 : 2-3 밀리세컨드)을 발생시키는 문턱치 이상의 전류펄스에서 특별히 일어난다. 여기서 유인력의 초기힘이 아마튜어(105)를 유인할 수 있으나 트립바를 작동시키는 데는 그다지 길지 않을 것이다.

12-18amp의 전류값 같은 고속 전류 제한 회로 차단기에서 알려진 단펄스 상태에서 아암을 개방시키거나 개방 상태(전류제한을 촉발시키는 이런 바람직한 일격의 개방 동작에 기인함)로 하기 위해 충분하지만 트립바가 작동되도록 하는 충분한 펄스 에너지는 아닌 펄스 전류가 있다. 따라서 회로 차단기는 개방된 1개아암을 구비하고 핸들(55)에 의해서 트립표시는 트립장치가 작동하지 못한다는 사실 때문에 차단기가 온모드에 있음을 나타낸다.

이러한 문제점들을 수행하기 위해 정상작동 상태에서 아마튜어가 코어로 부터 완전히 후퇴하게끔 아마튜어로 자력을 발생시키는 것이 필요했다. 제4도에서 도시된 바와 같이 지지브래킷(179)은 코어(103)와 아마튜어(105) 사이에서 더 큰 자기지지력을 발생시키기 위해 제공되며, 일반적으로 중간부(181), 레그(183) 및 내곡 플랜지(185)를 갖는 U자형 부재이다. 브래킷(179)은 플랜지(185)와 아마튜어(105)간의 자장밀도 또는 유지력에 기여하여, 브래킷(179)에 반응하는 자속선의 집중에 의해 코어(103)로 부터 완전히 후퇴된 위치에서 아마튜어를 유지시킨다.

본 발명에 따른 브래킷(179)에 의해 아마튜어의 지체 문제점은(hang-up) 해결되지만 조립체의 정밀한 구경측정이 용이하게 허용되는 것은 아니다. 구경측정은 아마튜어의 코어간의 공극을 제어하므로써 소정 전류값에서 트립을 제어하는 데 필요하다. 종래의 유니트에서, 아마튜어의 코어간의 자속제가 어렵고 유지하는 것이 실용성이 없기 때문에 즉 공극을 실제로 조절할 여지가 없었으므로 구경측정이 어려웠다.

본 발명에 따라서(제5도) 자속조정판(177)이 제공되어 구경 측정이 가능하게 된다. 제5도의 바람직한 실시예에서 자속조정판(177)과 저지브래킷(179)의 결합은 종래 기술에 따른 구조체에서 존재했던 아마튜어지체의 문제점에 대한 해결점을 제공한다. 브래킷(179)의 결합한 판(177)은 코어와 아마튜어 사이에 자속선의 더욱더 완전한 집중을 가능하게 한다. 자속조정판(177)은 코어와 아마튜어의 체적 내의 전자장을 증가시킨다. 구경측정은 판과 코어 간의 간격을 조절하므로서 수행되어 구경측정을 위한 자장을 형성한다. 실행가능한 실시예(제6도)는 브래킷(179)이 없어도 작동가능하다는 것이 지적된다. 이 실시예에서 약간의 자속이 코어(103)에서 판(177)까지 흐르지만, 판이 자장을 소체적 또는 주변 공간에 한정시키고 따라서 코어와 아마튜어의 영역에서의 최대자장밀도를 증가시킨다. 이는 지지브래킷(179)에 의해서 형성된 자장밀도가 아마튜어(105)와 브래킷 사이에 보다 만족할 만한 힘을 제공하더라도 적용된다.

또 다른 실시예에서(제7도와 제8도) 종방향 슬롯(189)을 가진 자속집중판(187)이 제공되어 판부분과 아마튜어(105) 사이에서 자속(191)이 흐르도록 한다. 지지력은 슬롯의 폭에 의해서 제어되며 판(187)과 아마튜어(105) 사이에서 형성된다. 특히 코어로 부터 나온 자속은 슬롯이 있는 판(187)으로 흐르고 다시 아마튜어(105)를 통해서 판과 코어로 복귀한다. 따라서 판에서 아마튜어까지의 자속은 아마튜어로 지지력을 발생시키고 소정의 상황 하에서는 지지브래킷(179)의 필요성을 없앨 수도 있다.

제9도에는 판(193)의 또 다른 실시예로 복수의 개구(195,197)가 구비된 것을 도시했다. 개구는 호울이 없이 최대 효과로 자속을 감소하거나 떨어뜨린다. 이러한 효율은 홀이 커지고 많아질 수록 자력이 작아지도록 아마튜어(105)에 가해지는 지지력을 제어한다.

아마튜어(105)와 브래킷 사이에 주자속이 있기 때문에 브래킷이 지지력을 발생할 지라도 이러한 지지력은 코어(103)와 아마튜어 사이에 유인력 또는 인장력에 대향한다. 아마튜어에 작용하는 순수힘은 제3도의 선행기술의 예와 비교된 바와 같이 감소되어 구경조절 문제점이 있다. 판(177)은 브래킷 베이스표면과 판 간의 작은 체적에 자속을 한정 형성시켜 코아와 아마튜어간의 자속밀도를 증가시킨다.

제10도의 실시예에서 고정 나사(199)와 같은 지지력을 제어하기 위한 수단이 제공되어 아마튜어와 플랜지(185)간이 간격 또는 공극이 변화될 수 있다.

제10도의 구제체의 변형이 제11도에 도시되었는데, 고정나사가 아마튜어와 브래킷 레그간의 간격 또는 공극을 변화시키기 위해 브래킷(205)의 플랜지(203)에 설치된다. 제11도의 실시예에서 구경조절은 제10도의 구경조절 보다 더 복잡하다.

본 발명의 다른 실시예가 제12도에 도시되어졌는데 C형 브래킷 또는 해트(207)가 아마튜어(105)에 가해지는 지지력을 발생하기 위해 코어(103)로 부터 자속이 흐르는 것이 제공된다. 이러한 실시예는 제5도의 실시예에 있어서 판(177)가 브래킷(179) 양자를 대체한다. 고정나사(209)는 아마튜어(105)와 코어(103) 사이의 공극을 조절하기 위해 하우징커버(79)와 브래킷(207) 사이에 뻗어 있다. 브래킷(207)은 고정나사(209)의 회전부와 결합해서 코어(103)의 레그와 접촉하기 위해 내부로 굴곡된 레그(211)를 포함한다. 작동을 살펴보면, 자속선은 주로 아마튜어(105)로 들어가고 브래킷(207)의 중간부(213)를 통과하는 자속선은 거의 없다. 따라서 브래킷은 코어(103)와 아마튜어(105) 간의 지지력과 구경 조절에 대한 요구를 만족시킨다.

제13도에 도시된 본 발명의 실시예는 브래킷(179)(제5도)을 제2코어(215)로 대체시킨 것인데 특히 제14도에 잘 도시되어 졌다. 제2코어(215)는 도체(69)를 에워싸고 있으며 아마튜어(105)와 놋쇠와 같이 비자기 물질로 구성된 백업판(217) 사이에서 상부 방향으로 뻗어 있다. 백업판(217)의 상단부는 나사(219)와 같이 적절한 수단에 의해서 하우징커버(79)에 고정된다. 하우징커버(79)내의 고정나사(221)는 코어(215)와 아마튜어(105)의 조립체를 구경조절하기 위해 제공된다. 코어(103)와 아마튜어(105)간의 지지력의 크기는 아마튜어(105)와 코어(103) 간의 공극간격을 변화시키기 위해 고정나사(221)에 의해 제어된다.

요약하면 자기력은 자장밀도의 제공에 비례한다. 자속집중판을 부가시키므로써 코어와 아마튜어를 에워싸는 체적과 주위 공간이 감소하고 자장 밀도가 증가되어 동일한 전류비율일 경우 코어에 대한 아마튜어의 인장 자력이 증가하게 된다.

지지브래킷은 코어로 부터 완전히 후퇴된 아마튜어를 유지시키는 약한 자장을 보유한다. 브래킷의 레그는 자기트립을 수해하기 위해 적절한 공극에서 아마튜어를 유지하고 폐단이 되는 트리핑을 피하게 한다. 아마튜어가 4,000 암페어의 적절한 구경조절에 대해 코어로 부터 최적공극(예 0.1 인치)에서 설치되는 것이 바람직하다.

자속집중판은 아마튜어와 자기간의 자속밀도를 증가시키기 위해 구경조절나사에 의해 극단면으로 굽혀진다. 즉 아마튜어와 코어간의 지지력을 증가시키는 많은 자속선이 있고, 자속집중판과 아마튜어간의 물리적 접촉이 없으며 본 발명의 실시예에서는 공기만이 있다. 간격제한의 조건 하에서 표면접촉은 유사한 지지조절을 허용하지만 상이한 영역 또는 자장 밀도를 필요한다.

결론적으로 지지브래킷과 자속집중판의 결합에 의해 구경조절과 고속트립작동이 가능하다.

Claims (9)

1. 분리 가능한 접점(21,27)과 상기 접점의 개방을 수행하기 위해 래치된 위치로 부터 비래치된 위치로 이동하는 해제 가능한 부재(49)를 가진 회로 차단기 매카니즘(7)과, 상기 해제 가능한 부재의 래치된 위치와 비래치된 위치 사이에서 이동하기 상기 래치된 위치에서 바이어스되는 래치레버(155)와, 상기 래치레버를 비래치시키기 위해 이동하고 상기 래치된 위치에서 바이어스되는 트립바(83)와, 분포 시스템의 각 도체에 대해 고정 자기 구조체를 구비하고 코일과 제1코어 조립체(103) 및 아마튜어(105)를 포함하는 트립장치(15)와, 상기 트립바를 비래치된 위치로 이동하기 위해 상기 각 고정 자기 구조체에 결합되고 아마튜어를 구비하고 최소한 하나의 도체에서 비정상 전류에 응답하여 코어로 이동하는 레버수단을 구비하는 고속 트립작동을 하는 회로 차단기에 있어서, 상기 제1코어 조립체로 부터 분리되고 코어에 대향하는 아마튜어의 일측으로 부터 이격되어 상기 코어(103)와 아마튜어(105)간의 주위 공간에 저장을 집중하기 위한 자속 집중판(177)을 구비하며, 상기 자속 집중 판(177)은 자속밀도를 조절하기 위해 상기 아마튜어에 대해 상기 판을 움직이도록 된 나사로 구성된 조정 수단(119,199,201,221)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 트립장치를 갖는 회로 차단기.
2. 제1항에 있어서, 상기 코어에 장착되고 상기 코어로 부터 이격된 한 쌍의 내향 굴곡된 플랜지를 구비하는 지지 브래킷을 더 구비하며, 상기 아마튜어는 상기 코어와 상기 아마튜어간의 자속을 증가시키기 위해 상기 코어와 상기 플랜지 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 코어는 상기 아마튜어로 부터 간격진 제1U자형 레그로 구성된 U자형 부재이며, 상기 아마튜어는 소정의 고전류 조건에 응답하여 상기 U자형 레그로 이동가능하며, 제1U자형 레그의 단부와 아마튜어를 지나 뻗어 있으며, 자장선이 상기 플랜지와 상기 아마튜어를 통해 흐르도록 상기 아마튜어에 인접한 내향 굴곡 플랜지를 갖는 제2U자형 레그를 가진 코어에 장착되는 지지 브래킷을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
4. 제1항에 있어서, 상기 도체 주위에 형성되고 상기 아마튜어 상에 지지력을 형성하기 위해 비자기 물질인 자속 집중판과 상기 아마튜어 사이에서 뻗어 있는 제2코어를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
5. 제4항에 있어서, 상기 아마튜어와 상기 제1코어 사이에 간격을 형성하기 위해 상기 자속 집중판과 결합된 고정 나사를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
6. 제3항에 있어서, 상기 아마튜어는 플랜지와 제1U자형 레그 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
7. 제5항에 있어서, 상기 자속 집중판은 상기 아마튜어 상의 지지력을 제어하기 위해 개구 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
8. 제5항에 있어서, 상기 고정 나사 수단은 플랜지와 상기 아마튜어 사이에 배치되어 이들 사이 간격을 변화시키는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
9. 제1항에 있어서, 상기 자속 집중판은 중간 부분 및 상기 코어의 상기 제1U자형 레그 각각과 접촉하면서 그 위에 장착된 제3U자형 레그를 갖는 실질적으로 U자형 부재이며, 상기 제1코어의 저장 조절하기 위해 자속 집중판을 아마튜어에 대해 이동시키는 구경 조절 수단 및 상기 중간 부분과 상기 코어 간의 간격을 조절하기 위한 고정 나사 수단을 포함하고 상기 아마튜어가 상기 부재와 접촉하면서 간격을 조절하기 위한 고정 나사 수단을 포함하고 상기 아마튜어가 상기 부재와 접촉하면서 상기 3U자형 레그들 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 회로 차단기.

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