KR100198100B1 - 정격전류 조정형 배선용 차단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배선용 차단기의 시연트립장치에 관한 것으로, 시연트립의 정격전류를 용이하게 조정하도록 하기 위한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 바이메탈과 트립크로스바 사이에 써멀바를 개재시키되, 동 써멀바에 각 극의 바이메탈과 접촉하며 접촉면이 빗면인 접촉바를 형성해서, 상기 써멀바를 좌우로 이동시켜 접촉 간극을 조정함으로써 정격전류를 조정할 수 있게 한다.

Description

정격전류 조정형 배선용 차단기

본 발명은 배선용 차단기의 시연트립장치에 관한 것으로, 바이메탈과 트립크로스바 사이에 써멀바를 개재시켜 정격전류 조정이 가능하도록 한 것이다.

배선용 차단기는 전기 설비에 있어서 저압 옥내 전로의 과전류 보호를 위한 기기로서, 부하 전류 및 고장 전류의 개폐 기능을 갖고 차단 동작 후 재사용이 가능한 특징을 가지고 있다.

도 1은 중앙극을 중심으로 하여 나타낸 일반적인 배선용 차단기의 구성도이다. 도면에 의거하여 이를 설명하면 다음과 같다.

본체의 케이스(5) 및 커버(6)는 절연 수지물로 되어 있어 충전부의 노출을 방지하며, 구성부는 트립장치와 개폐장치로 대별된다.

트립장치는 전로상의 과전류 발생을 검출하여 개폐장치를 동작시키며, 과전류 특성에 따라 시연트립 및 순시트립 동작을 한다.

바이메탈(70) 및 픽싱코어(71)가 히터(72)에 부착되어 있고, 히터는 부하단자대(73)에 연결되어 있다. 아마튜어(74)는 양측면에 형성된 돌기가 케이스에 고정되어 전후로 회동할 수 있으며, 바이메탈의 트립나사(700) 및 아마튜어의 상부 돌출부는 각 극을 가로질러 일축으로 형성되는 트립크로스바(75)와 인접한다.

개폐장치는 트립장치의 작동에 따라 가동되는 기구부 및 고정접점(810), 가동접점(820)을 가지고 있다.

고정접점(810)은 전원단자대(80)와 연결되는 고정접촉자(81) 상에 부착되고, 가동접점(820)은 가동접촉자(82) 저면에 부착된다. 각 극을 가로질러 일축으로 형성되는 샤프트(830)에는 홀더(83)가 연결되어 있고, 홀더(83)는 가동접촉자(82)를 고정한다. 가동접촉자(82)는 사이드플레이트(84)에 고정되어 있는 고정축(831)을 중심으로 상하 회동할 수 있으며, 가동접촉자(82)의 회동 공간 외측에는 그리드(85)가 있다.

기구부는 중앙극에만 형성되어 있다. 래치(86)는 사이드플레이트(84)에 고정되는 래치핀(840)을 축으로 상하 회동하며, 트립크로스바(75)와 연계되는 래치홀더(860)에 걸려 있다. 어퍼링크(861) 및 토글링크(862)는 링크핀(863)으로 연결되어 절곡 운동하며, 토글링크는 홀더핀(832)에 의해 홀더(83)에 연결되고, 어퍼링크는 어퍼링크핀(864)에 의해 래치(86)에 연결된다. 링크핀은 레버(87)에 부착된 스프링(88)에 걸려 있고, 레버(88)에는 수동 조작용 핸들(89)이 부착된다.

정상 상태에서 배선용 차단기는 전류가 흐른다.

정격전류를 초과하는 과전류가 흐르면 바이메탈(70)이 완곡되어 트립나사(700)가 트립크로스바(75)를 누르는 시연트립 동작을 하고, 단락전류와 같은 대전류 발생시에는 픽싱코어(71)에 형성되는 강한 자장에 아마튜어(74)가 순간적으로 흡인되어 트립크로스바(75)를 누르는 순시트립 동작을 한다. 트립크로스바는 각 극에 걸쳐 일축으로 형성되어 있으므로, 어느 일 극에서 과전류가 발생해도 동일한 트립 동작이 나타난다.

트립크로스바가 회전하여 래치홀더(860)를 밀면, 래치홀더에 걸려 있던 래치(86)가 풀리면서 링크핀(863)을 잡아 당기는 스프링(88)의 장력으로 어퍼링크(861) 및 토글링크(862)가 절곡되며, 이에 따라 토글링크에 연결되어 있는 홀더(83) 및 가동접촉자(82)가 급속히 상방으로 튀어 오르면서 접점(810,820)이 개극된다. 각 극의 홀더(83) 및 가동접촉자(82)는 샤프트(830)에 동축 연결되어 있으므로, 중앙극의 접점 개극에 따라 각 극의 접점도 동시에 개극된다.

이 때 접점에서 발생하는 아크가 그리드(85)에 흡수되어 소멸함으로써 차단이 완료된다.

상기와 같은 종래의 배선용 차단기에서 시연트립의 정격전류 조정은 바이메탈의 트립나사(700)와 트립크로스바(75) 사이의 간극을 바꾸어 줌으로써 이루어진다. 이를 설명하면, 도 2와 같이 바이메탈(70)의 만곡에 의해 트립나사(700)가 트립크로스바(75)를 밀면, 이에 따라 상기 트립크로스바가 축(751)을 중심으로 회전하여 시연트립 동작이 일어나는데, 간극(a)의 크기에 따라 정격전류가 변화된다. 즉, 간극이 작으면 보다 적은 만곡량에서도 바이메탈과 트립크로스바의 접촉이 일어나 결과적으로 정격전류가 작아지며, 간극이 크면 반대의 효과가 나타난다. 따라서 바이메탈의 트립나사(700)를 좌우로 돌려서 간극(a)을 조정함으로써 정격전류의 조정이 가능하다.

그러나 상기와 같이 정격전류의 조정을 하는 경우에, 커버를 열고 각 극의 간극을 동일한 양 만큼 변경해야 하므로, 작업이 까다롭고 정밀한 조정이 곤란한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 정격전류의 조정이 용이하도록 배선용 차단기의 시연트립장치 구조를 개선하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 바이메탈과 트립크로스바 사이에 각 극에 걸쳐 일축으로 형성된 써멀바를 개재시키고 동 써멀바에 간극 조정 구조를 형성해서 정격전류 조정을 용이하게 하도록 한다.

도 1은 종래의 배선용 차단기의 측면 구성도

도 2는 트립크로스바와 바이메탈의 간극을 나타내는 설명도

도 3은 본 발명의 제 1실시예의 구성을 나타내는 평면도

도 4는 도 3의 작용을 나타내는 개략도

도 5는 본 발명의 제 2실시예의 구성을 나타내는 평면도

도 6은 본 발명의 제 3실시예의 구성을 나타내는 평면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 써멀바 2 : 조정노브

3 : 스프링 4 : 조정나사

10 : 접촉바 11 : 트립돌기

12 : 톱니부 13 : 써포터

20 : 노브지지대

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 설명에서 종래와 동일 또는 동등한 부분은 같은 도면 부호로 표기하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 제 1실시예를 나타내는 개략적인 부분 평면도이다.

써멀바(1)는 트립크로스바(75)와 바이메탈(70) 사이에 개재되며, 양단이 스프링(3)으로 케이스(5)에 지지된다. 상기 써멀바는 축을 중심으로 회전이 가능하고, 스프링으로 지지되어 케이스 상에 고정되지 않으므로 좌우로 이동할 수 있다.

일단에는 톱니부(12)가 형성되어 조정노브(2)의 기어와 맞물리고, 커버 외부로 노출되는 조정노브를 회전시킴에 따라 좌우로 이동한다. 상기 조정노브는 케이스에 부착되는 노브지지대(20)에 의해 지지된다.

각 극의 바이메탈(70)과의 인접부에는 접촉면이 빗면으로 되어 있는 접촉바(10)가 형성되며, 트립크로스바(75)와의 인접부에는 중앙극에 트립돌기(11)가 형성된다.

도 4는 본 발명의 작용을 나타내는 개략도이다. 이하 도면에 의거하여 본 발명의 작용을 상술한다.

커버 외부로 노출되는 조정노브(2)를 좌우로 돌려주면 이에 맞물려 있는 써멀바(1)가 좌우로 이동하여 접촉바(10)와 바이메탈의 트립나사(700) 사이의 간극(a)이 증가 또는 감소한다. 조정노브를 시계 방향으로 최대로 돌릴 경우 간극은 최소가 되며, 반시계 방향으로 최대로 돌릴 경우 간극은 최대가 된다. 간극이 최소일 때 정격전류도 최소값을 갖고, 간극이 최대일 때 정격전류도 최대값을 갖는다.

써멀바의 양단은 스프링(3)으로 지지되기 때문에 좌우로 요동하지 않고 안정적으로 지지된다. 또한 조정노브(2)가 커버 외부로 노출되기 때문에 커버를 열지 않고도 정격전류를 용이하게 조정할 수 있다.

과전류가 흘러 바이메탈이 만곡되면 트립나사(700)가 접촉바(10)를 누르게 되고, 이에 따라 써멀바(1)가 회전하면서 트립돌기(11)가 트립크로스바(75)를 눌러서 트립 동작이 일어나며 전원이 차단된다.

써멀바는 각 극에 걸쳐 일측으로 형성되기 때문에 각 극에서 발생하는 과전류에 대해서 동일한 트립 동작이 나타나며, 간극 조정시에 각 극의 트립나사를 별도로 동일한 양 만큼 조정할 필요없이, 동시에 동일한 양의 간극 조정이 가능하다.

도 5는 본 발명의 제 2실시예를 나타낸다.

써멀바(1)의 일단은 스프링(3)으로 케이스(5)에 지지되고, 타단은 조정나사(4)에 접촉된다. 조정나사는 케이스벽을 통해 외부로 노출되어, 이를 돌리면 안으로 함입하거나 밖으로 돌출된다.

조정나사가 함입되면서 써멀바를 누르면 써멀바는 좌측으로 이동하여 간극이 좁혀진다. 조정나사를 반대로 돌려 밖으로 돌출시키면 스프링(3)의 압력으로 써멀바가 우측으로 이동하고 간극이 증가한다. 이와 같이 간극을 조정하여 정격전류를 조정해 준다.

바이메탈(70)이 만곡하여 접촉바(10)를 누르면 써멀바가 회전하여 트립돌기(11)가 트립크로스바(75)를 누르고 트립동작이 일어난다. 조정나사(4)와 써멀바(1)는 상호 고정되어 있지 않고 단순히 접촉된 상태이기 때문에, 써멀바가 회전해도 조정나사는 회전하지 않아 일정한 간극이 유지된다.

도 6은 본 발명의 제 3실시예를 나타낸다.

케이스에 부착된 노브지지대(20)에 노브(2)가 지지되며, 노브와 맞물리는 써

써멀바는 각 극에 걸쳐 일축으로 형성되기 때문에 각 극에서 발생하는 과전류에 대해서 동일한 트립 동작이 나타나며, 간극 조정시에 각 극의 트립나사를 별도로 동일한 양 만큼 조정할 필요없이, 동시에 동일한 양의 간극 조정이 가능하다.

도 5는 본 발명의 제 2실시예를 나타낸다.

써멀바(1)의 일단은 스프링(3)으로 케이스(5)에 지지되고, 타단은 조정나사(4)에 접촉된다. 조정나사는 케이스벽을 통해 외부로 노출되어, 이를 돌리면 안으로 함입하거나 밖으로 돌출된다.

조정나사가 함입되면서 써멀바를 누르면 써멀바는 좌측으로 이동하여 간극이 좁혀진다. 조정나사를 반대로 돌려 밖으로 돌출시키면 스프링(3)의 압력으로 써멀바가 우측으로 이동하고 간극이 증가한다. 이와 같이 간극을 조정하여 정격전류를 조정해 준다.

바이메탈(70)이 만곡하여 접촉바(10)를 누르면 써멀바가 회전하여 트립돌기(11)가 트립크로스바(75)를 누르고 트립동작이 일어난다. 조정나사(4)와 써멀바(1)는 상호 고정되어 있지 않고 단순히 접촉된 상태이기 때문에, 써멀바가 회전해도 조정나사는 회전하지 않아 일정한 간극이 유지된다.

도 6은 본 발명의 제 3실시예를 나타낸다.

케이스에 부착된 노브지지대(20)에 노브(2)가 지지되며, 노브와 맞물리는 써포터(13)는 스프링(3)으로 케이스에 지지된다. 써멀바(1)의 일단은 스프링(3)으로 케이스에 지지되고, 타단은 써포터의 홈 내에 삽입되며, 써포터 내에서 회전할 수 있다.

노브(2)를 돌리면 이와 연동하여 써포터(13)가 좌우로 이동하고, 써포터에 지지되는 써멀바(1)도 좌우로 이동하여 간극이 조정된다. 바이메탈(70)이 만곡하여 접촉바(10)를 누르면 써멀바가 써포터 내에서 회전하면서 트립돌기(11)가 트립크로스바(75)를 눌러 트립동작이 일어난다.

이상과 같이 본 발명은 트립크로스바와 바이메탈 사이에 간극 조정 구조를 갖는 써멀바를 개재함으로써 시연트립 정격전류 조정을 용이하게 한다.

본 발명은 배선용 차단기의 시연트립장치에 있어 정격전류를 용이하게 조정할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.

Claims (4)

1. 트립크로스바(75)와 시연트립장치인 바이메탈(70)을 구비하는 배선용 차단기에 있어서, 상기 트립크로스바(75)와 바이메탈(70) 사이에 써멀바(1)를 개재하되, 동 써멀바는 바이메탈의 트립나사(700)와 인접하며 접촉면이 빗면인 접촉바(10)와, 트립크로스바와 인접하며 중앙극에 형성되는 트립돌기(11)를 구비하여, 상기 써멀바를 좌우로 이동시켜 각 극의 접촉바와 트립나사 간극(a)을 조정함으로써 정격전류를 조정하게 하는 것을 특징으로 하는 정격전류 조정형 배선용 차단기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 써멀바(1)는 양단을 스프링(3)으로 케이스(5)에 지지하고 일단에는 조정노브(2)의 기어와 맞물리는 톱니부(12)를 형성하며, 상기 조정노브(2)는 케이스에 부착되는 노브지지대(20)에 지지하고 커버 외부로 노출해서, 조정노브를 회전시킴에 따라 써멀바가 좌우로 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 정격전류 조정형 배선용 차단기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 써멀바(1)의 일단은 스프링(3)으로 케이스(5)에 지지하고 타단은 조정나사(4)에 접촉하며, 동 조정나사는 케이스벽을 통해 외부로 노출하여, 조정나사의 회전에 따라 써멀바가 좌우로 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 정격전류 조정형 배선용 차단기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 써멀바(1)의 일단은 스프링(3)으로 케이스(5)에 지지하고 타단은 써포터(13)의 홈 내에 삽입하며, 상기 써포터는 스프링(3)으로 케이스(5)에 지지하고 측면에는 조정노브(2)의 기어와 맞물리는 톱니부를 형성하되, 상기 조정노브(2)는 케이스(5)에 부착되는 노브지지대(20)에 지지하고 커버 외부로 노출해서, 조정노브를 회전시킴에 따라 써멀바(1)가 좌우로 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 정격전류 조정형 배선용 차단기.