KR100272467B1 - Operation department driving device of switchgear - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 개폐기에 관한 것으로, 특히 개폐기에 있어 모터의 슬립현상이 주회로부의 가동부에 직접 전달되는 현상을 해소하여 그의 동작 신뢰성을 향상시킨 개폐기의 가동부 구동장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switch, and more particularly, to a moving part driving device of a switch which solves a phenomenon in which a slip phenomenon of a motor is directly transmitted to a moving part of a main circuit part and improves its operation reliability.
일반적인 개폐기는 제1도의 단선도에서와 같이 차단기(2), 단로기(3), 접지개폐기(4) 그리고 변류기(5) 등이 연결 혹은 접속되어 구성되는 변전소의 기기로서, 이 변전소에 있어서 모선(1)(또는 선로)에 바로 접속되는 단로기(3)와 접지개폐기(4)는 출력장치(모터 또는 사람)에 의하여 동작되며, 상호간에 기계적 인터록 조건이 요구되는 기기이며, 오동작시 전력수급에 중대한 문제를 야기시킨다.A general switch is a device of a substation in which a circuit breaker 2, a disconnector 3, a ground switch 4, a current transformer 5, and the like are connected or connected as shown in the disconnection diagram of FIG. 1) Disconnector 3 and ground switch 4, which are directly connected to (or line), are operated by an output device (motor or person), which require mutual mechanical interlock conditions, and are important for power supply in case of malfunction. Cause problems.
제2도, 제3도는 종래 개폐기 또는 가스밀봉형 개폐기의 동력전달을 도시한 것으로, 몸체(9)에 정역회전 가능한 모터(10)가 내설되고, 이 모터(10)에는 요구속도를 얻기위한 감속기(12)가 연결되어 있고, 이 감속기(12)의 출력 회전을 기어(14)를 매개로 구동축(16)이 정역회전 가능하게 되어 있고, 상기 구동축(16)에는 아암(18)의 일단이 연결되고 그의 타단에는 핀(20)을 통하여 연결로드(21)의 일단이 연결되고, 상기 연결로드(20)의 타단에 다른 아암(22)을 통해 가동부(24)가 연결되고, 상기 가동부(24)의 양측방에는 상기 가동부(24)의 동작에 의해 선택적으로 접촉되는 2개의 고정부(26,27)가 배치되어 있다.2 and 3 show power transmission of a conventional switchgear or gas-tight switch, wherein a motor 10 capable of forward and reverse rotation is built into the body 9, and the motor 10 has a speed reducer for obtaining a required speed. (12) is connected, and the drive shaft (16) is capable of forward and reverse rotation through the gear (14) via the output rotation of the reducer (12), and one end of the arm (18) is connected to the drive shaft (16). One end of the connecting rod 21 is connected to the other end of the connecting rod 21 through the pin 20, and the movable part 24 is connected to the other end of the connecting rod 20 through the other arm 22. The two fixing parts 26 and 27 which are selectively contacted by the operation of the said movable part 24 are arrange | positioned at both sides of the side.
이같이 구성된 종래의 개폐기는 수동 또는 전동 조작명령에 의해 모터(10)로부터 발생된 회전동력은 감속기(12)를 통해 요구속도로 변환되고, 기어(14)를 매개로 구동축(16)이 회전하고, 구동축(16)의 아암(18)에 연결된 연결로드(21)가 다른 아암(22)을 매개로 가동부(24)를 일방의 고정부(16) 또는 타방의 고정부(27)에 접촉시키게 되어 있다.In the conventional switchgear configured as described above, the rotational power generated from the motor 10 by manual or electric operation command is converted into the required speed through the reducer 12, and the drive shaft 16 rotates via the gear 14, The connecting rod 21 connected to the arm 18 of the drive shaft 16 makes the movable portion 24 contact the one fixing portion 16 or the other fixing portion 27 via the other arm 22. .
이같이 종래의 모터(10)의 동력전달은 구동축(16)에 순차적으로 연결된 아암(18), 연결로드(21) 그리고 아암(22)을 통해서 통전부를 개폐시키는 가동부(24)에 동력을 전달하는 구조를 가지고 있다.As such, the power transmission of the conventional motor 10 transmits power to the movable part 24 which opens and closes the energization part through the arm 18, the connecting rod 21, and the arm 22, which are sequentially connected to the drive shaft 16. It has a structure.
그러나, 상기 모터(10)는 그 특성에 의해 슬립현상을 발생하게 되는 데, 이를 억제키 위하여 기계적으로 힘을 가하는 브레이크를 사용하거나, 역전 혹은 발전제동의 회로를 구성하여 원하는 위치에 정지시키는 방법을 사용하고 있다.However, the motor 10 generates a slip phenomenon due to its characteristics. In order to suppress this, the motor 10 uses a mechanical force brake, or configures a circuit for reversing or generating braking to stop at a desired position. I use it.
이같이 구성된 종래의 동력전달부의 경우 기계적 혹은 전기적 제동이 제특성을 나타내지 못하고 모터(10)에서 발생되는 슬립현상이 다소라도 주회로부의 가동부(24)에 전달되게 되면, 모터(10)의 구속에 의한 소손 및 전기적 절연문제를 야기시키거나 더 나아가 3단개폐기의 경우 지락사고와 같은 중대한 사고가 발생할 수 있으며, 이는 기기의 신뢰성 저하뿐 아니라 계통의 유지보수시 안전사고의 심각한 문제점을 야기할 수 있다.In the conventional power transmission unit configured as described above, if mechanical or electrical braking does not show the characteristics of the brake and slip phenomenon generated in the motor 10 is transmitted to the movable portion 24 of the main circuit part, the restraint of the motor 10 may occur. It can cause burnout and electrical insulation problems, or even serious accidents such as ground faults in the case of a three-stage switchgear, which can lead to serious problems of safety accidents during maintenance of the system as well as equipment reliability.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 개폐기에 있어 모터의 슬립현상이 주회로부의 가동부에 직접 전달되는 현상을 해소하여 그의 동작 신뢰성을 향상시킨 개폐기의 가동부 구동장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, to solve the phenomenon that the slip phenomenon of the motor is directly transmitted to the movable part of the main circuit in the switchgear to provide a moving part driving device of the switchgear improved its operation reliability. The purpose is.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은, 몸체(9)에 내설된 모터(10), 모터(10)에 연결된 감속기(12), 이 감속기(12)에 연결된 기어(14)를 통해 구동축(16)의 회전을 제어하고, 상기 구동축(16)에 연결된 동력전달수단을 통해 접점부의 가동부(24)를 회전제어시키는 개폐기에 있어서, 상기 동력전달수단은 상기 구동축(16)에 고정핀(30)을 갖는 휠(32)을 장착하고, 상기 몸체(9)에는 원주면에 상기 휠(32)의 정,역회전시 그 회전방향에 따라 소정의 범위에서 회전되도록 상기 고정핀(30)이 삽탈되는 2개의 치홈(41,42)을 갖는 치차(40)를 회전자재되게 설치하고, 상기 치차(40)의 원주상에 고정된 고정핀(59)을 매개로 상기 가동부(24)측에 연결된 연결로드(50,51)를 작동케 구성한 것을 특징으로 한다.Specific means of the present invention for achieving the above object, through the motor 10, the speed reducer 12 connected to the motor 10, built in the body 9, through the gear 14 connected to the speed reducer 12 In the switchgear for controlling the rotation of the drive shaft 16, and the rotation control of the movable portion 24 of the contact portion through the power transmission means connected to the drive shaft 16, the power transmission means is fixed pin ( 30 is mounted to the wheel 32, the body 9 has a fixed pin 30 to rotate in a predetermined range according to the direction of rotation of the wheel 32 on the circumferential surface, the forward and reverse rotation A gear 40 having two tooth grooves 41 and 42 to be inserted and detached is rotatably installed and connected to the movable part 24 through a fixing pin 59 fixed on the circumference of the tooth 40. It is characterized in that the connecting rod (50, 51) configured to operate.
제1도는 종래 개폐기 구성의 단선 회로도.1 is a disconnected circuit diagram of a conventional switchgear configuration.
제2도, 제3도는 종래 조작기에서 주회로부까지의 동력전달개요를 설명하기 위한 평면도 및 일측면도.2 and 3 are a plan view and one side view for explaining the power transmission overview from the conventional manipulator to the main circuit section.
제4도, 제5도는 본 발명의 슬립감쇄장치를 포함하는 조작기의 구성을 나타낸 평면도 및 일측면도.4 and 5 are a plan view and a side view showing the configuration of a manipulator including a slip damping device of the present invention.
제6도, 제7도는 드롭 스위치의 닫힘동작 및 닫힘 완료상태를 나타낸 치차와 휠의 동작상태도.6 and 7 are views showing the operation state of the gear and wheel showing the closing operation and the closing completion state of the drop switch.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 모터 12 : 감속기10 motor 12 reducer
14 : 기어 16 : 구동축14 gear 16 drive shaft
24 : 가동부 26,27 : 고정부24: movable part 26,27: fixed part
30 : 고정핀 32 : 휠30: fixed pin 32: wheel
40 : 치차 41,42 : 치홈40: tooth gear 41,42: tooth groove
45,46 : 고정링 삽입홈 50,51 : 연결로드45,46: retaining ring insertion groove 50,51: connecting rod
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제4도, 제5도에 도시된 바와 같이 몸체(9)에 내설된 모터(10), 모터(10)에 연결된 감속기(12), 이 감속기(12)에 연결된 기어(14)를 통해 구동측(16)의 회전을 제어하고, 상기 구동축(16)에 연결된 등력전달수단을 통해 접점부의 가동부(24)를 회전제어시키는 개폐기에 있어서, 상기 구동축(16)에는 고정핀(30)을 갖는 휠(32)이 장착되어 있다.As shown in FIGS. 4 and 5, the driving side is provided through a motor 10 embedded in the body 9, a reducer 12 connected to the motor 10, and a gear 14 connected to the reducer 12. In the switchgear for controlling the rotation of the 16, the rotation control of the movable portion 24 of the contact portion through the equal force transmission means connected to the drive shaft 16, the drive shaft 16 has a wheel having a fixed pin (30) ( 32) is installed.
그리고 상기 몸체(9)에는 원주면에 상기 휠(32)의 정,역회전시 그 회전방향에 따라 소정의 범위에서 회전되도록 상기 고정핀(30)이 삽탈되는 2개의 치홈(41,42)을 갖는 치차(40)가 회전축(39)에 회전자재되게 설치되어 있다.In addition, the body 9 has two tooth grooves 41 and 42 in which the fixing pin 30 is inserted and inserted into the circumferential surface so as to rotate in a predetermined range according to the rotation direction of the wheel 32. The gear 40 which has is provided in the rotating shaft 39 so that rotation may be carried out.
이때 상기 치홈(41,42)의 회전각(θ1)은 가동부(24)가 어느 일방의 고정부(26 또는 27)에 당접될 수 있는 범위로 설정되어 있다.At this time, the rotation angle θ1 of the tooth grooves 41 and 42 is set in a range in which the movable portion 24 can abut on either of the fixing portions 26 or 27.
상기 치차(40)의 일측면에는 소정의 반경에 180도 간격으로 2개의 고정핀(49)(49)이 설치되어 있고, 이들 고정핀(49)(49)에는 각각 연결로드(50,51)를 매개로 상기 가동부(24)가 연결되어 있다.One side of the gear 40 is provided with two fixing pins 49 and 49 at 180-degree intervals in a predetermined radius, and these fixing pins 49 and 49 are connected to the connecting rods 50 and 51, respectively. The movable part 24 is connected via the medium.
그리고 상기 휠(32)이 치차(40)를 돌리지 못하는 공회전상태가 되는 회전각(θ2)에서는 치차(40)의 자유회전을 억제하도록 상기 치차(40)의 원주면에는 호형의 고정링 삽입홈(45,46,47)이 형성되고, 상기 구동축(16) 또는 휠(32)측에는 치차(40)의 공회전시 상기 고정링 삽입홈(45,46,47)에 위치하는 고정링(60)이 설치되어 있다.And at the rotation angle (θ2) in which the wheel 32 is in an idling state in which the gear 40 cannot be turned, the circumferential surface of the gear 40 suppresses free rotation of the gear 40. 45, 46 and 47 are formed, and the driving ring 16 or the wheel 32 is provided with a fixing ring 60 positioned in the fixing ring insertion grooves 45, 46 and 47 when the gear 40 is idle. It is.
이와 같이 구성된 본 실시예의 작동상태를 설명한다.The operating state of this embodiment configured as described above will be described.
먼저, 제5도는 휠(40)에 고정된 고정핀(37)이 치차(40)의 치홈(41,42)에서 이탈되어 도시안된 드롭 스위치(DS)가 오픈되어 있는 상태이다.First, FIG. 5 is a state in which the drop pin DS (not shown) is opened because the fixing pin 37 fixed to the wheel 40 is separated from the teeth grooves 41 and 42 of the gear 40.
이 같은 상태에서 모터(10)가 작동하여 그의 구동력을 감속기(12)를 통해 요구속도를 출력하고, 이를 기어(14)를 통해 구동축(16)을 회전시키는 경우에 있어서 구동축(16)이 시계방향으로 회전하게 되면, 휠(32)에 연결된 고정핀(30)이 휠(32)과 함께 시계방향으로 회전하고, 이때 고정핀(30)의 일정한 회전각도에서부터 고정핀(30)은 치차(40)의 일측 치홈(42)에 점증적으로 삽입되면서 제6도에서와 같이 치차(40)는 반시계방향으로 회전하게 된다.In this state, when the motor 10 operates to output its driving force through the speed reducer 12, and to rotate the drive shaft 16 through the gear 14, the drive shaft 16 is clockwise. When rotated to, the fixed pin 30 connected to the wheel 32 is rotated in a clockwise direction with the wheel 32, in which the fixed pin 30 from the constant rotation angle of the fixed pin 30 is gear 40 The tooth 40 is rotated counterclockwise as shown in FIG. 6 while being incrementally inserted into one side tooth groove 42.
따라서 상기 치차(40)에 연결된 상측의 연결로드(50)는 가동부(24)를 회전중심으로 밀어내고 이와 반대로 하측의 연결로드(51)는 가동부(24)를 동시에 당김하게 되고, 따라서 가동부(24)는 고정부(27)에 접지된다.Therefore, the upper connecting rod 50 connected to the gear 40 pushes the movable part 24 toward the center of rotation, while the lower connecting rod 51 pulls the movable part 24 simultaneously, thus moving the movable part 24. ) Is grounded to the fixing part 27.
이후 휠(32)에 고정된 고정핀(30)이 치차(40)의 치홈(42)에서 완전히 빠져나오게 되면 가동부(24)는 완전히 닫힌 상태를 유지하게 되고 동시에 치차(40)는 제7도에서와 같이 고정링(60)이 치차(40)의 고정링 삽입홈(46)에 삽입된 상태를 유지하고 있어 이때는 강제적인 외력에 의해서도 치차(40)의 회전은 이루어지지 않는다.Then, when the fixing pin 30 fixed to the wheel 32 is completely escaped from the tooth groove 42 of the tooth 40, the movable part 24 remains in a completely closed state and at the same time the tooth 40 is in FIG. 7. As shown in the following, the fixing ring 60 is maintained in the state of being inserted into the fixing ring insertion groove 46 of the tooth 40. In this case, the tooth 40 is not rotated even by a forced external force.
여기서 휠(32)의 계속되는 회전으로 고정핀(30)이 최초의 위치에 도달하면 도시안된 브레이크 장치 및 제동회로에 의해 의하여 휠(32)은 정지하게 된다.Here, the wheel 32 is stopped by the brake device and the braking circuit not shown when the fixing pin 30 reaches the initial position due to the continuous rotation of the wheel 32.
한편, 상기 구동축(16)이 반시계방향으로 회전하게 되면, 휠(32)에 연결된 고정핀(30)이 치차(40)의 다른 치홈(41)에 걸어맞쳐져 치차(40)를 시계방향으로 돌리고, 치차(40)에 연결된 연결로드(50,51)를 통해 가동부(24)가 도시안된 접지 스위치(ES)를 닫게 된다.On the other hand, when the drive shaft 16 is rotated in the counterclockwise direction, the fixing pin 30 connected to the wheel 32 is engaged with the other tooth groove 41 of the gear 40 to rotate the gear 40 in the clockwise direction. The movable part 24 closes the ground switch ES, not shown, through the connecting rods 50 and 51 connected to the gear 40.
이와 같이 본 발명에 의하면 휠(40)의 회전각중 공회전각도(θ2)에서는 연결로드(50,51)에 동력이 전달되지 않는 공회전부가 되어 도시안된 브레이크장치 및 제동회로에 의해 상기 모터(10)에 의한 슬립현상을 감쇄시키는 작용을 하게 된다.As described above, according to the present invention, at the idling angle θ2 of the rotating angle of the wheel 40, the motor 10 is driven by a brake device and a braking circuit, which are not shown, and are not idling parts, where power is not transmitted to the connecting rods 50 and 51. It is to reduce the slip phenomenon caused by.
또한 휠(32)의 공회전구간(θ2)에서는 고정링(60)이 치차(40)를 고정시키므로 연결로드(50,51) 및 가동부(27)의 단독적인 이동을 방지할 수 있다.In addition, since the fixing ring 60 fixes the gear 40 in the idle section θ2 of the wheel 32, the independent movement of the connecting rods 50 and 51 and the movable part 27 can be prevented.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 모터의 슬립현상 감쇄에 의한 주회로부의 오동작을 제거함으로써 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, the reliability of the operation can be improved by eliminating the malfunction of the main circuit part caused by the reduction of slip phenomenon of the motor.
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