KR100429238B1

KR100429238B1 - 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 부싱구조

Info

Publication number: KR100429238B1
Application number: KR10-2002-0009303A
Authority: KR
Inventors: 박기엽
Original assignee: 엘지산전 주식회사
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2002-02-21
Publication date: 2004-04-29
Also published as: KR20030070239A

Abstract

본 발명은 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 부싱구조에 관한 것으로서, 종래 가스절연 개폐장치의 접지개폐기를 구성하는 부싱의 구조를 개선하여 일정수준 이상의 기계적 강도를 가지도록 함에 따라 상기 접지개폐기가 단시간에 전류를 통전시킬 때에도 외부 에폭시 절연물이 파열되지 않도록 된 것이다.

이를 위해 본 발명은 양단에 볼트결합공(800a)이 형성된 봉상의 매입금구(800)와, 상기 매입금구의 둘레에 감싸진 에폭시 절연물(801)로 구성되어 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 선로상에 통전가능하게 취부되는 것에 있어서, 상기 매입금구(800)의 가운데 부분이 둘레방향을 따라 요철부(800b)가 형성되고, 상기 매입금구(800)의 요철부(800b)를 감싸도록 에폭시 절연물(801)이 몰딩됨으로써 상기 매입금구(800)와 에폭시 절연물(801)이 서로 단단히 결착되도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

가스절연 개폐장치의 접지개폐기 부싱구조{bushing structure of earthing switch in GIS}

본 발명은 가스절연 개폐장치 분야에 관련된 것으로서, 좀 더 상세히 기술하면 가스절연 개폐장치의 접지개폐기를 구성하는 부싱의 구조를 개선하여 일정수준의 기계적 강도를 확보함으로써 접지개폐기가 통전시 파열되지 않도록 안정성이 부여된 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 부싱구조에 관한 것이다.

일반적으로 가스절연 개폐장치는 옥, 내외 변전소용으로 사용 조건에 따라 정상상태의 개폐뿐만 아니라, 사고 또는 단락 등의 이상상태에 있어서도 선로를 안전하게 개폐하여 전력 계통을 적절히 보호하는 장치이다.

상기 가스절연 개폐장치는 통상 SF₆가스로 충진밀폐된 철재용기(Enclosure) 내에 단로기(DS; Disconnecting Switch), 접지개폐기(ES; Earthing Switch), 차단기(CB; Circuit Breaker) 등의 개폐설비와 모선을 내장시킨 개폐장치이다.

통상 상기 가스절연 개폐장치는 금속제 밀폐용기(Tank) 내에 절연성능과 소호기능이 우수한 SF₆가스를 절연매체로 사용하여 도체와 각종 보호기기들을 수납시켜 신뢰성을 향상시킨 수변전 설비로서 각종 기기 및 접속관들을 유니트화시켜 조합함으로써 전체적인 시스템을 구축한다.

여기서, 상기 접지개폐기는 이상전압 발생 및 사고, 기타 기기의 보수 점검시 안정을 위하여 주회로를 접지하는 중요한 역할을 담당할 뿐만 아니라, 상기 접지개폐기가 접지선을 분리한 경우에는 통전 주회로를 점검하는 측정용 단자로서도 사용된다.

이러한 이유로 상기 접지개폐기는 기본적으로 단시간에 전류를 통전시키는능력이 요구되며, 이에 따라 상기 접지개폐기의 주요 구성요소인 부싱 또한 단시간의 통전 능력 및 기기 내부의 기밀을 유지하는 능력을 동시에 구비하여야만 한다.

그럼, 여기서 이러한 접지개폐기의 구성에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 자세히 살펴보기로 한다.

도 1은 일반적인 가스절연 개폐장치의 접지개폐기를 보인 내부 구성도로서, 에서 종래 접지개폐기의 구성을 살펴보면 SF₆가 충진된 탱크(1)와,상기 탱크의 일측에 구비된 조작기(2)와, 상기 조작기에 의해 일정범위 이내에서 왕복운동되는 링크(3)와, 상기 링크에 상하로 수직이동가능하게 결합된 가동컨텍터(4)와, 상기 가동컨텍터의 하방에 수평한 상태로 선로를 연결하는 컨덕터(5)와, 상기 컨덕터의 가동컨텍터(5) 직하방에 구비되어 상기 가동컨텍터와 선택적으로 결합 또는 분리되는 고정컨텍터(6)로 구성된다.

또한 상기 가동컨텍터(4)의 둘레에는 접지판(7)이 항상 통전가능하게 접속되어 있음에 따라 통전선로를 연결하고, 상기 접지판(7)에는 부싱(8)의 일단이 볼트결합됨과 함께 상기 부싱(8)의 타단에는 접지본드(bond)(9)가 볼트결합됨에 따라 결국 상기 가동컨텍터(4)로부터 접지본드(9)에 이르기까지 전류가 통전되어질 수 있도록 선로가 연결되어 있다.

이하 도 2는 종래 접지개폐기의 부싱구조를 보인 요부 종단면도로서, 상기 도면에서 종래 부싱(8)은 일정길이를 갖는 매입금구(800)의 둘레에 에폭시 절연물(801)이 감싸진 구조를 갖는데, 상기 매입금구(800)의 양단에는 접지판(7)과접지본드(9)가 볼트에 의해 결합될 수 있도록 볼트결합공(800a)이 형성된 구조임을 알 수 있다.

이러한 구성요소들의 작용을 살펴보면, 먼저 상기 접지개폐기가 이상전압 발생 및 사고, 기타 기기의 보수점검시 안전을 위해 조작기(2)가 동작되면, 이에 따라 상기 조작기(2)에 의해 링크(3)가 하방으로 회동됨에 따라 상기 링크와 연결된 가동컨텍터(4)가 그 하방에 구비된 컨턱터(5)의 고정컨텍터(6)에 투입된다.

이에 따라 상기 컨덕터(5)의 잔류전류가 고정컨텍터(6) 및 가동컨텍터(4), 접지판(7), 부싱(8), 접지본드(9)를 통해 외부에 접지되어 주회로가 접지되어지게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 접지개폐기의 부싱은 그 구조상 가동컨텍터를 고정컨텍터에 투입시 단시간에 상기 부싱에 전류가 인가되어짐에 따라 접지판과 접지본드에 이르는 전류 통전로에서 상기 인가된 전류에 의해서 발생된 전자력 및 부싱 자체의 통전 용량부족으로 인해 상기 부싱이 기계적인 강도를 견디지 못하여 외부의 에폭시 절연물이 파열되는 폐단이 있었다.

이로 인해 상기와 같이 에폭시 절연물이 파열된 경우에는 부싱이 주회로를 접지하지 못할 뿐만 아니라, 기기 내부로부터 가스가 누설되는 치명적인 결함이 발생되었으므로 이에 대한 개선이 시급하였다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 종래 가스절연 개폐장치의 접지개폐기를 구성하는 부싱의 구조를 개선하여 일정수준 이상의 기계적 강도를 가지도록 함에 따라 상기 접지개폐기가 단시간에 전류를 통전시킬 때에도 에폭시 절연물이 파열되지 않도록 안정성을 부여하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 가스절연 개폐장치의 접지개폐기를 보인 내부 구성도

도 2는 종래 접지개폐기의 부싱구조를 보인 요부 종단면도

도 3은 본 발명이 적용된 가스절연 개폐장치의 접지개폐기를 보인 내부 구성도

도 4는 본 발명에 따른 접지개폐기의 부싱구조를 보인 요부 종단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 탱크 2 : 조작기

3 : 링크 4 : 가동컨텍터

5 : 컨덕터 6 : 고정컨텍터

7 : 접지판 8 : 부싱

9 : 접지본드 800: 매입금구

801: 에폭시 절연물 800b: 요철부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 양단에 볼트결합공이 형성된 봉상의 매입금구와, 상기 매입금구의 둘레에 감싸진 에폭시 절연물로 구성되어 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 선로상에 통전가능하게 취부되는 것에 있어서, 상기 매입금구의 가운데 부분이 둘레방향을 따라 요철부가 형성되고, 상기 매입금구의 요철부를 감싸도록 에폭시 절연물이 몰딩됨으로써 상기 매입금구와 에폭시 절연물이 서로 단단히 결착되도록 한 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 부싱구조가 제공된다.

이하 본 발명을 도 3 내지 도 4를 참고로 하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 3은 본 발명이 적용된 가스절연 개폐장치의 접지개폐기를 보인 내부 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 접지개폐기의 부싱구조를 보인 요부 종단면도로서, 본 발명의 구성요소 중 종래의 구성요소와 동일한 구성에 있어서는 그 설명을 생략하기로 하고, 다만 도면상에는 종래에서 부여한 번호를 그대로 부여하기로 한다.

이하 본 발명에 따른 장치의 구성을 일 실시예에 따라 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 3을 참조할 때, 본 발명 접지개폐기의 부싱구조는 부싱(8)의매입금구(800) 직경(A)이 42~46㎜가 되도록 형성하고, 상기 매입금구를 감싼 에폭시 절연물(801)은 그 두께(B)가 45~55㎜되도록 형성하며, 이와 함께 상기 매입금구(800)와 에폭시 절연물(801)의 접촉면 중 가운데 부분에는 둘레 방향을 따라 3군데에 각각 요철부(800b)를 형성한다.

이 때, 상기 각 요철부(800b)는 각 돌기 사이의 간격(C)이 9~11㎜가 되도록 형성하고, 또한 에폭시 절연물(801)이 상기 요철부 상에 몰딩시 에폭시 절연물의 내면과 요철부(800b)의 표면이 더욱 긴밀하게 밀착될 수 있도록 매입금구(800)의 요철부(800b) 표면을 샌드 블래스트(sand blast)가공에 의해 처리하여 표면의 불순물을 제거한다.

단, 상기 각 부분의 수치적 한정은 내구성을 고려한 일반적인 설계사항에 따른 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 간단하게 설명하면, 상기에서 매입금구(800)에 형성된 요철부(800b)는 에폭시 절연물(801)이 매입금구 상에 몰딩시 둘을 더욱 단단히 결착시킴으로써 기기의 작동중 충격이 발생되더라도 에폭시 절연물(801)이 매입금구(800)를 더욱 견고하게 지지하게 되고, 이에 따라 상기 매입금구(800)가 측방으로부터 가해진 충격에 의해 일측으로 밀리거나 상기 매입금구(800)에 발생된 진동에 의해 에폭시 절연물(801)이 파손되는 폐단을 방지한다.

여기서, 상기 매입금구(800)의 직경(A)과 에폭시 절연물(801)의 두께(B)는 기기에서 통상 발생되는 충격의 강도를 고려하여 이에 충분히 견딜 수 있는 치수로규격화함으로써 기기의 안정성이 확보되고, 이와 더불어 매입금구(800)의 직경(A)이 확장됨에 따라 기기의 통전용량 또한 더욱 확장되는 이점을 갖는다.

특히, 상기 매입금구(800)의 요철부(800b)는 압축공기를 이용하여 모래를 강하게 분사함으로써 표면의 분순물을 제거하는 가공법인 샌드 블래스트(sand blast)가공 처리됨에 따라 상기 매입금구(800)의 요철부(800b) 표면이 매우 매끄러운 면을 형성하도록 되는데, 이에 따라 에폭시 절연물(801)이 상기 요철부(800b) 상에 몰딩시 에폭시 절연물(801)의 내면과 요철부(800b)의 표면이 서로 긴밀하게 밀착되도록 한다.

본 발명 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 부싱구조는 접지개폐기가 단시간에 전류를 통전시 발생된 충격 또는 진동에 의해 부싱과 에폭시 절연물이 서로 해체되거나 상기 에폭시 절연물이 쉽게 절연 파괴되는 폐단을 해소함으로써 기기의 내구성 및 안정성이 대폭 향상될 뿐만 아니라, 기기의 통전용량이 증대되는 등 유익한 효과가 있다.

Claims

양단에 볼트결합공이 형성된 봉상의 매입금구와, 상기 매입금구의 둘레에 감싸진 에폭시 절연물로 구성되어 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 선로상에 통전가능하게 취부되는 것에 있어서,

상기 매입금구의 가운데 부분이 둘레방향을 따라 요철부가 형성되고, 상기 매입금구의 요철부를 감싸도록 에폭시 절연물이 몰딩됨으로써 상기 매입금구와 에폭시 절연물이 서로 단단히 결착되도록 한 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 부싱구조.
제 1 항에 있어서,

상기 요철부는 샌드 블래스트(sand blast)가공에 의해 표면처리된 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치의 접지개폐기 부싱구조.