KR100269400B1 - 진공차단기용포지션스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진공차단기의 포지션 스위치에 관한 것으로 진공차단기의 대차부 위치를 파악하는 포지션 스위치를 대차부 내에 설치하고, 포지션 스위치를 원활하게 작동시키도록 하여 상기 포지션 스위치가 안정적으로 고정되어 외부의 충격에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 크레들과, 상기 크레들의 상부에 설치된 대차부(2)와, 상기 대차부의 후방에 결합된 주회로부(3)와, 상기 대차부의 하부에 설치된 베이스(4)와, 상기 각 부품들을 감싸도록 외곽에 설치된 배전반(10)을 구비한 진공차단기에 있어서, 상기 베이스의 내부에 회전가능하게 설치되고 양끝단부가 베이스 외부로 돌출된 축(102)과, 상기 축을 회전시키는 웜 기어(105)와, 상기 베이스의 외부로 돌출된 축의 양끝단부에 고정되어 축과 함께 회전하고 돌기(109)가 일체형으로 형성된 레버(108)와, 상기 배전반에 고정되고 상기 레버의 돌기가 끼워지는 장공(111)이 형성되어 축의 회전시 베이스가 이동되게 하여주는 가이드 부재(110)와, 상기 축에 고정되어 축과 함께 회전하고 복수개의 날개(104)가 일체형으로 형성된 푸쉬 플레이트(103)와, 상기 푸쉬 플레이트의 날개와의 접속에 따라 온 오프 되면서 차단기의 테스트 위치와 컨넥트 위치를 감지하는 마이크로 스위치(6)로 구성된 진공차단기용 포지션 스위치이다.

Description

진공차단기용 포지션 스위치{position switch in vacuum circuit breaker}

본 발명은 진공차단기에 관한 것으로써, 좀 더 구체적으로는 진공차단기용 포지션 스위치에 관한 것이다.

일반적으로 진공차단기는 정상부하시의 개폐 및 사고전류 차단시에 발생되는 아크(Arc)를 진공 용기 내에서 소호시켜 신속하게 회로를 분리시키는 회로 및 기기보호용 기기이다.

이와 같은 진공차단기는 도 1에서 도시한 바와 같이 크레들(1), 주회로부(3), 대차부(2) 및 보조장치로 구성되어 있으며, 상기 대차부의 하부에 베이스(4)가 결합되어 있고 상기 모든 부품들은 외곽에 설치된 배전반(10)에 의해 감싸져 있다.

상기 주회로부(3)에는 전류통전부, 절연부, 소호장치가 구비되어 있다.

상기 전류차단부는 접점을 구성하는 주변 요소로서 접점은 가동접점과 고정접점으로 구성되어 있고 상기 가동접점은 진공차단기의 기계가동부와 연동되어 진공차단기가 ‘투입’상태인 경우에는 고정접점과 가동접점이 접촉되어 있게 되며, 회로에 흐르는 사고전류를 견딜 수 있도록 가동접점면에 충분한 압력이 걸리도록 하고 있고 차단시에는 가동접점이 적당한 속도로 적당한 차단거리까지 분리되도록 하고 있다.

또한, 상기 절연부는 절연기능을 갖고 있는 것으로서, 에폭시 몰드 또는 비엠시(BMC) 수지물로 이루어져 있다.

그리고, 소호장치는 진공차단기의 접점개폐 및 사고전류 차단시 발생하는 아크를 소호하게 된다.

상기 대차부(2)는 진공차단기의 접점을 개폐하는 기계적인 메카니즘을 말하는 것으로, 진공차단기의 전면에 구성되어 있는 모든 작동장치가 해당된다.

그리고, 보조장치는 진공차단기를 정상적으로 작동시키기 위한 부속장치로서, 제어장치, 인터록 장치, 인입,출장치가 해당된다.

상기와 같은 진공차단기는 테스트 위치와 컨넥트 위치에서 각각 동작을 하는 구조를 가지고 있으며, 포지션 스위치에 의해 대차부(2)의 위치를 감지함으로서 진공차단기의 위치를 파악한다.

상기 진공차단기용 포지션 스위치는 도 2와 도 3에서 도시한 바와 같이, 크레들(1)의 일측에 고정되고 차단기의 테스트 위치와 컨넥트 위치에 각각 설치되어 있는 서포트(8)와, 상기 각 서포트(8)에 각각 고정되어 대차부(2)의 위치에 따라 작동하는 마이크로 스위치(6)와, 상기 각 마이크로 스위치(6)에 설치된 롤러(7)와, 상기 마이크로 스위치(6)를 동작시키도록 롤러(7)와 접촉되게 대차부(2)의 외측면에 결합된 가이드(5)로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 종래 진공차단기용 포지션 스위치는 진공차단기의 크레들(1)에 주회로부(3)가 결합된 대차부(2)를 올려놓고 나서 상기 대차부(2)를 진공차단기의 후방측으로 밀게 되면 상기 대차부(2)의 외측면에 결합된 가이드(5)가 크레들(1)의 전방측에 설치된 마이크로 스위치(6)의 롤러와 접촉된다.

즉, 대차부(2)가 진공차단기의 후방측으로 이동되면 가이드(5)가 서포트(8)에 결합된 마이크로 스위치(6)중 상기 크레들(1)의 전방 테스트 위치에 설치된 마이크로 스위치(6)의 롤러(7)와 접촉되고, 상기 대차부(2)를 계속해서 밀게 되면 가이드(5)에 의해 롤러(7)가 눌려진다.

상기 롤러(7)가 눌려져 마이크로 스위치(6)가 동작하면 상기 마이크로 스위치(6)에서 신호가 발생되고, 이 발생되는 신호에 의해 상기 대차부(2)의 현위치가 테스트 위치인 것이 파악된다.

상기 대차부(2)가 테스트 위치를 지나 계속해서 진공차단기의 후방측으로 이동하게 되면 상기 크레들(1)의 테스트 위치에 설치된 마이크로 스위치(6)의 롤러(7)와 가이드(5)가 떨어지게 되고, 상기 마이크로 스위치(6)의 롤러(7)와 가이드(5)가 떨어진 상태에서 계속해서 대차부(2)를 밀어 인입시키면 상기 크레들(1)에 고정된 마이크로 스위치(6)중 상기 크레들(1)의 후방 컨넥트 위치에 설치된 마이크로 스위치(6)의 롤러(7)와 가이드(5)가 접촉된다.

상기 대차부(2)를 계속해서 밀면 상기 가이드(5)와 접촉된 마이크로 스위치(6)의 롤러(7)가 눌러져 상기 마이크로 스위치(6)가 동작되므로 상기 마이크로 스위치(6)에서 발생되는 신호에 의해 상기 대차부(2)의 현위치가 컨넥트 위치인 것이 파악된다.

상기와 같이, 대차부(2)의 위치가 컨넥트 위치이면 대차부(2)의 후방에 결합된 주회로부(3)의 단자가 크레들(1)의 부싱단자에 삽입결합이 완료된 상태이므로 상기 진공차단기는 모선에서 전원을 공급받아 운전된다.

여기서, 대차부(2)를 인출할 때에는 상기와는 역순으로 동작이 이루어진다.

그러나, 이러한 종래 진공차단기용 포지션 스위치는 크레들에 결합되어 있는 마이크로 스위치에 배선을 하고 배전반에 연결하여야 하는 번거로운 문제점이 있었다.

또한, 진공차단기의 외부로 마이크로 스위치가 노출되어 있으므로 대차부나 크레들의 운반시 또는 배전반 운용시 접촉이나 외부의 충격에 의해 상기 마이크로 스위치가 파손되는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 진공차단기의 대차부 위치를 파악하는 포지션 스위치를 대차부 내에 설치하여 포지션 스위치가 원활하게 작동되게 하고 상기 포지션 스위치가 외부의 충격에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따라 크레들과, 상기 크레들의 상부에 설치된 대차부와, 상기 대차부의 후방에 결합된 주회로부와, 상기 대차부의 하부에 설치된 베이스와, 상기 각 부품들을 감싸도록 외곽에 설치된 배전반을 구비한 진공차단기에 있어서, 상기 베이스의 내부에 회전가능하게 설치되고 양끝단부가 베이스 외부로 돌출된 축과, 상기 축을 회전시키는 웜 기어와, 상기 베이스의 외부로 돌출된 축의 양끝단부에 고정되어 축과 함께 회전하고 돌기가 일체형으로 형성된 레버와, 상기 배전반에 고정되고 상기 레버의 돌기가 끼워지는 장공이 형성되어 축의 회전시 베이스가 이동되게 하여주는 가이드 부재와, 상기 축에 고정되어 축과 함께 회전하고 복수개의 날개가 일체형으로 형성된 푸쉬 플레이트와, 상기 푸쉬 플레이트의 날개와의 접속에 따라 온 오프 되면서 차단기의 테스트 위치와 컨넥트 위치를 감지하는 마이크로 스위치로 구성된 것을 특징으로 하는 진공차단기용 포지션 스위치가 제공된다.

도 1은 종래 진공차단기를 나타낸 측면도.

도 2는 진공차단기의 종래 대차부가 인입,출되는 상태를 나타낸 사시도.

도 3은 진공차단기의 종래 포지션 스위치가 작동되는 상태를 나타낸 작동상태도.

도 4는 진공차단기의 본 발명 포지션 스위치를 나타낸 사시도.

도 5는 진공차단기의 본 발명 포지션 스위치가 작동되는 상태를 나타낸 작동상태도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

101: 브라켓 102: 축

103: 푸쉬 플레이트 104: 날개

105: 웜 기어 108: 레버

109: 돌기 110: 가이드 부재

111: 장공

이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부도면 도 4와 도 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

진공차단기는 종래의 구성에서 언급한 바 있으므로 중복되는 부분은 그 설명을 생략하고, 동일한 구조에 한해서는 종래와 동일한 부호를 부여하기로 한다.

도 4는 진공차단기의 본 발명 포지션 스위치를 나타낸 사시도이고, 도 5는 진공차단기의 본 발명 포지션 스위치가 작동되는 상태를 나타낸 작동상태도로써, 본 발명은 진공차단기의 대차부(2)를 인입 및 인출시키는 대차부 인입,출수단이 구비되어 있고, 상기 대차부(2)의 인입,출시 대차부의 위치를 파악하기 위해 마이크로 스위치(6)를 작동시키는 마이크로 스위치 작동수단이 구비되어 있다.

상기 대차부(2)의 베이스(4)의 내부에 브라켓(101)이 볼트(113)에 의해 고정되어 있고, 상기 브라켓(101)에는 2개의 마이크로 스위치(6)가 각각 결합되어 있다.

상기 대차부(2)의 베이스(4) 내에 축(102)이 회전가능하게 설치되어 마이크로 스위치(6)의 하부에 위치하여 있고 상기 축(102)에는 웜 휠(107)이 고정되어 있으며, 상기 웜 휠(107)은 그 상부에 설치된 웜(106)과 함께 웜 기어(105)를 이루어 축(102)을 회전시킨다,

상기 축(102)의 양단은 베이스(4)의 외부로 돌출되어 있으며,돌출된 양단부에는 레버(108)가 각각 결합되어 축(102)과 함께 회전하고 각 레버(108)에는 돌기(109)가 각각 형성되어 있다.

배전반(10)의 내측면 양측에 가이드 부재(110)가 각각 설치되어 있고 상기 가이드 부재(110)에 돌기(109)의 안내를 위한 장공(111)이 수직방향으로 형성되어 있으며, 상기 장공(111)에는 각 레버(108)의 돌기(109)가 끼워져 있다.

따라서 웜기어(105)에 의해 축(102)이 회전하면 그 회전방향에 따라 대차부(2)는 전진 또는 후진운동을 하게된다.

상기 축(102)의 외주연부에는 푸쉬 플레이트(103)가 고정되어 있고, 상기 푸쉬 플레이트(103)에는 브라켓(101)에 결합된 마이크로 스위치(6)의 롤러(7)와 접촉되면서 상기 마이크로 스위치(6)를 선택적으로 작동시키는 복수개의 날개(104)가 형성되어 있다.

상기 축(102)과 푸쉬 플레이트(103)가 겉도는 것을 방지하기 위해 축(102)과 푸쉬 플레이트(103) 사이에 체결핀(112)이 결합되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용은 다음과 같다.

먼저, 대차부(2)의 베이스(4)내에 설치된 축(102)에 웜 기어(105)가 설치되어 있으므로 상기 웜 기어(105)의 웜(106)을 회전시키면 상기 웜(106)과 맞물려 있는 웜 기어(105)의 웜 휠(107)이 회전하므로 상기 웜 휠(107)에 결합된 축(102)이 회동된다.

이때 축(102)의 양단에 각각 결합된 레버(108)가 축(102)과 함께 회동하고 상기 각 레버(108)에 형성된 돌기(109)가 배전반(10)에 설치된 가이드 부재(110)의 장공(111)에 끼워져 있으므로 대차부(2)는 축(102)의 회전방향에 따라 크레들(1)의 상단면을 따라 이동되면서 인입 또는 인출된다.

또한 축(102)에 체결핀(112)으로 고정된 푸쉬 플레이트(103)가 축(102)을 따라 같이 회동되면서 상기 푸쉬 플레이트(103)의 외주연부에 형성된 복수개의 날개(104)중 어느 하나의 날개(104)가 브라켓(101)에 결합된 복수개의 마이크로 스위치(6)중 어느 하나의 마이크로 스위치(6)의 롤러(7)와 접촉되어 마이크로 스위치(6)를 동작시키게 되므로 상기 마이크로 스위치(6)에서 발생되는 신호에 따라 대차부(2)의 위치(테스트 또는 컨넥트 위치)가 파악된다.

좀 더 자세하게 설명하면, 대차부(2)가 테스트 위치에 있는 상태에서 웜 기어(105)의 웜(106)을 도면상 시계방향으로 회전시키면 상기 웜(106)과 맞물려 있는 웜 휠(107)이 반시계방향으로 회동되므로 상기 웜 휠(107)에 고정된 축(102)과 상기 축(102)의 양단에 각각 결합된 레버(108)도 반시계방향 즉, 진공차단기의 전진방향으로 회동된다.

이때, 각 레버(108)에 형성된 돌기(109)가 배전반(10)의 내측면 양측에 결합된 가이드 부재(110)의 장공(111)에 삽입되어 있으므로 상기 레버(108)가 반시계방향으로 회동하면 돌기(109)가 장공(111)을 따라 이동을 함과 동시에 상기 대차부(2)는 진공차단기의 후방측으로 이동하면서 인입된다.

상기와 같이 축(102)의 회전에 의해 대차부(2)가 인입될 때 축(102)에 결합된 푸쉬 플레이트(103)가 회동되는 축(102)을 따라 반시계방향으로 회동하고 상기 푸쉬 플레이트(103)의 외주연부에 형성된 복수개의 날개(104)중 어느 하나의 날개(104)가 브라켓(101)에 고정된 마이크로 스위치(6)중 어느 하나의 마이크로 스위치(컨넥트 위치를 감지하는 스위치)의 롤러(7)를 눌러주어 상기 마이크로 스위치를 동작시키므로 상기 마이크로 스위치(6)에서 발생되는 신호에 의해 상기 대차부(2)가 컨넥트 위치에 있는 것이 파악된다.

상기와 같이 대차부(2)가 컨넥트 위치에 있는 상태에서 웜 기어(105)의 웜(106)을 도면상 반시계방향으로 회전시키면 상기 웜(106)과 맞물려 있는 웜 휠(107)이 시계방향으로 회동되고, 상기 웜 휠(107)에 결합된 축(102)도 시계방향으로 회동되므로 상기 축(102)의 양단에 힌지결합된 레버(108)는 진공차단기의 후진방향으로 회동된다.

상기와 같이 레버(108)가 회동되면 상기 각 레버(108)의 돌기(109)가 배전반(10)의 내측면 양측에 결합된 가이드 부재(110)의 장공(111)을 따라 이동함과 동시에 상기 대차부(2)는 진공차단기의 전방측으로 이동되어 인출된다.

상기와 같이 대차부(2)가 인출될 때 상기 축(102)에 결합된 푸쉬 플레이트(103)의 날개(104)중 어느 하나의 날개(104)가 2개의 마이크로 스위치(6)중 테스트 위치를 감지하는 마이크로 스위치의 롤러(7)와 접촉되어 상기 롤러(7)를 눌러주므로 상기 마이크로 스위치에서 발생되는 신호에 의해 상기 대차부(2)가 테스트 위치에 있는 것이 파악된다.

이상에서와 같이, 본 발명은 대차부의 위치를 파악하는 포지션 스위치를 대차부의 베이스내에 설치함으로써, 외부의 충격이나 작업자의 부주의에 의해 포지션 스위치가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 대차부를 인입,출시키도록 회동되는 축의 외주연부에 고정된 푸쉬 플레이트의 날개에 의해 마이크로 스위치가 작동하도록 되어있으므로 마이크로 스위치의 작동이 정확하고 원활하게 이루어진다.

Claims (1)

1. 크레들과, 상기 크레들의 상부에 설치된 대차부(2)와, 상기 대차부의 후방에 결합된 주회로부(3)와, 상기 대차부의 하부에 설치된 베이스(4)와, 상기 각 부품들을 감싸도록 외곽에 설치된 배전반(10)을 구비한 진공차단기에 있어서,

   상기 베이스의 내부에 회전가능하게 설치되고 양끝단부가 베이스 외부로 돌출된 축(102)과, 상기 축을 회전시키는 웜 기어(105)와, 상기 베이스의 외부로 돌출된 축의 양끝단부에 고정되어 축과 함께 회전하고 돌기(109)가 일체형으로 형성된 레버(108)와, 상기 배전반에 고정되고 상기 레버의 돌기가 끼워지는 장공(111)이 형성되어 축의 회전시 베이스가 이동되게 하여주는 가이드 부재(110)와, 상기 축에 고정되어 축과 함께 회전하고 복수개의 날개(104)가 일체형으로 형성된 푸쉬 플레이트(103)와, 상기 푸쉬 플레이트의 날개와의 접속에 따라 온 오프 되면서 차단기의 테스트 위치와 컨넥트 위치를 감지하는 마이크로 스위치(6)로 구성된 것을 특징으로 하는 진공차단기용 포지션 스위치.

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