KR100447050B1 - 스위치기어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용기내의 스페이스의 유효활용이 가능하고, 장치의 소형화 및 저코스트화가 도모되고, 신뢰성 및 안전성이 높은 스위치기어를 얻는다.

진공용기(1)는 금속제 탱크(2)를 절연성 수지(5)로 몰드해서 구성되고, 그 절연성 수지(5)의 일부가 진공용기(1)에서 연출하는 접지접점측 가동도체(13)의 연출부를 둘러싸도록 통상으로 형성되어 절연배리어(20)를 구성하고 있다.

그리고, 접지겸 시험용 단자(21)가 그 일단을 절연배리어(20)내로 연출시키고, 또 타단을 절연성 수지(5)외로 연출시키도록 배치되고, 접지겸 시험용 단자 (21)와 접지접점측 가동도체(13)가 절연배리어(20)내에서 제 2의 플렉시블도체 (22)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.

Description

스위치기어{SWITCH GEAR}

일반적으로 스위치기어는 모선으로부터의 수전을 각종의 부하기기나 다른 전기실에 배전하는 용도에 적용되는 것이고, 모선과의 접속을 위한 모선측 도체 및 부하로의 송전케이블과의 접속을 위한 부하측 도체의 접속도체와 함께 모선측 도체와 부하측 도체를 접속ㆍ분리하기 위한 주회로개폐기, 부하측 도체를 접지하기 위한 접지개폐기 및 감시제어에 필요한 제어기기 등의 내부기기를 접지금속제의 외부상자내에 적당히 배치해서 구성되어 있다.

이 스위치기어의 일종으로서는 예를 들면, 일본국 특공평 7-28488호 공보에 기재되어 있는 바와 같이 주된 내부기기로서의 주회로개폐기와 접지개폐기를 접속도체의 일부와 함께 일체화해서 구성된 기능유닛을 구비하고, 이 기능유닛을 외부상자내에 배치해서 모선 및 송전케이블과의 접속만을 실시하면 되는 구성으로한 스위치기어가 있다.

도 8은 예를 들어 일본국 특공평 7-28488호 공보에 기재된 종래의 스위치기어의 요부를 표시하는 구성도, 도 9는 도 8에 표시된 스위치기어의 전기적 접속도이다.

도 8 및 도 9에서 용기(100)는 접지금속제이고, SF₆가스(절연성 가스)가 내부에 봉입되어 있다. 그리고, 송전케이블접속용의 부싱(92a) 및 모선접속용의 부싱(92b)이 용기(100)의 주벽의 일부에 기밀되게 관통ㆍ장착되고, 또 제 1, 제 2 및 제 3의 개폐기(50),(51),(52) 및 진공소호실(90)이 용기(100)내에 배치되어 있다.

3개의 모선측 분기도체(61)가 각각 절연지지애자(110)에 지지되어 용기(100)내에 배치되고, 각각 외부의 3상의 모선(도시않음)이 대응하는 상의 모선에 부싱(92b)을 통해서 접속되어 있다. 이들의 모선측 분기도체(61)는 각각 대응하는 진공소호실(90)내에 구성된 개폐장치(도시않음)를 통해서 제 1의 개폐기(50)에 접속되어 있다.

중간도체(60)가 각각 절연지지애자(111)에 고정지지되어 용기(100)내에 배치되어 있다. 그리고, 제 1의 개폐기(50)가 각각 중간도체(60)에 접속되고 이 중간도체(60)에 의해 2방향으로 분기되어 제 2 및 제 3의 개폐기(51),(52)에 접속되어 있다. 6개의 부하측 도체(92)가 각각 부싱(92a)에 지지되어 용기(100)를 관통하도록 배치되어 있다. 여기서, 6개의 부하측 도체(92)는 2조의 3상의 부하측 도체를 구성하고 있다.

그리고, 제 2의 개폐기(51)가 한 조의 3상의 부하측 도체(92)를 통해서 외부의 송전케이블(도시않음)에 접속되고, 제 3의 개폐기(52)가 또다른 1조의 3상의 부하측 도체(92)를 통해서 외부의 송전케이블에 접속되어 있다.

제 1의 개폐기(50)는 조작기구(도시않음)에 의해 금속링크(80) 및 절연링크(70)를 통해서 축(50a)주위에 요동되는 요동전극(50b)을 구비하고 있다. 그리고, 요동전극(50b)은 그 요동위치에 따라 진공소호실(90)내부의 개폐장치의 출력전극과 중간도체(60)의 대응위치에 돌출설치된 고정전극을 접속하는 폐로위치와, 접지용 도체(100a)에 접속하는 접지위치와, 폐로위치와 접지위치와의 중간이고, 고정전극 및 접지용 도체(100a)로 부터 이간한 단로위치를 채택하도록 구성되어 있다.

제 2의 개폐기(51)는 조작기구(도시않음)에 의해 금속링크(80) 및 절연링크(70)를 통해서 축(51a)주위에 요동되는 요동전극(51b)를 구비하고 있다. 그리고 요동전극(51b)은 그 요동위치에 따라서 부하측 도체(92)와 중간도체(60)의 대응위치에 돌출설치된 고정전극을 접속하는 폐로위치와 접지용 도체(100b)에 접속하는 접지위치와, 폐로위치와 접지위치와의 중간이고, 고정전극 및 접지용 도체(100b)에서 이간한 단로위치를 취하도록 구성되어 있다.

제 3의 개폐기(52)는 조작기구(도시않음)에 의해 금속링크(80) 및 절연링크(70)를 통해서 축(52a)주위에 요동되는 요동전극(52b)을 구비하고 있다. 그리고 요동전극(52b)은 그 요동위치에 따라 부하측 도체(92)와 중간도체(60)의 대응위치에 돌출설치된 고정전극을 접속하는 폐로위치와, 접지용 도체(100c)에 접속하는 접지위치와, 폐로위치와 접지위치와의 중간이고, 고정전극 및 접지용 도체(100c)에서 이간한 단로위치를 취하도록 구성되어 있다.

이와 같이 종래의 스위치기어는 모선측 분기도체(61)와 부하측 도체(92)를 접속·분리하는 주회로개폐부와 부하측 도체(92)를 접지하는 접지개폐부를 구성하는 제 1, 제 2 및 제 3의 개폐기(50),(51),(52)가 모선측 분기도체(61) 및 부하측 도체(92)와 함께 용기(100)내에 배치되고, 소형화가 실현되어 있다. 그리고, 이 종래의 스위치기어는 모선측 분기도체(61)를 부싱(92b)을 통해서 외부의 모선에 접속하고, 부하측 도체(92)를 부싱(92a)을 통해서 송전케이블에 접속함으로써 모선으로부터의 수전을 각종 부하기기에 배전하는 용도에 적용된다.

이와 같이 구성된 종래의 스위치기어에서는 도시하지는 않았으나, 시험용 단자가 삽입된 부싱이 용기(100)의 벽면에 관통되어 장착되고, 또 시험용 단자의 용기(100)내의 돌출단이 접지용 도체(100a)(100b),(100c)에 접속되어 있다. 그리고, 이 시험용 단자를 사용해서 송전케이블의 내전압시험이 실시되고 있다.

종래의 스위치기어는 상기한 바와 같이 절연가스가 봉입되어 있는 용기(100)에 시험용 단자가 삽입된 부싱을 용기(100)에 관통하여 장착하고 있으므로 부싱의 설치스페이스가 필요하게 되고, 용기(100)의 용적이 커지며, 코스트업 해버린다는 과제가 있었다.

또, 아크를 발생하는 가스개폐기가 용기(100)내에 배치되어 있는 경우에는 시험용 단자는 통상 접지되어 있으므로 용기(100)내에서의 지락을 고려한 구조설계가 필요해지고, 장치가 대형이 되어 버린다는 과제도 있었다. 또, SF₆가스는 지구온난화 방지를 위해 배출규제대상이 되어 있고, 취급이나 관리상의 문제가 새로이 발생되며, 제조, 점검, 설비, 폐기시에 코스트가 증가한다는 과제도 있었다.

(발명의 개시)

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 하게 된 것으로, 용기의 스페이스의 유효활용이 가능하고, 장치의 소형화 및 저코스트화가 도모되며 보다 신뢰성 및 안전성이 높은 스위치기어를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 스위치기어는 고정측 및 가동측으로 되는 주회로접점이 진공용기내에 설치되고, 이들의 양 접점에 각각 접속된 각 주회로도체가 상기 진공용기의 벽을 관통해서 배치된 스위치기어에서 상기 진공용기의 벽을 관통해서 일단이 상기 진공용기내의 상기 주회로도체의 적어도 한쪽에 접속·분리 가능하게 배치된 접지도체와 절연부재를 통해서 상기 진공용기에서 뻗어나오는 상기 접지도체의 타단에 연결된 조작기구와, 상기 진공용기에서 뻗어나오는 상기 접지도체의 타단측에 상대적으로 변위가능하게 연결된 접지겸 시험용 단자를 구비하고, 상기 진공용기가 접지되며, 상기 접지겸 시험용 단자가 상기 진공용기에 대해 절연되어 있는 것이다.

또, 상기 접지겸 시험용 단자의 일단과 상기 접지도체의 타단측이 플렉시블도체로 접속되고, 상기 접지도체와 상기 플렉시블도체와의 접속부가 원통상의 절연배리어로 둘러싸여 있는 것이다.

또, 상기 진공용기가 금속제의 탱크를 절연성 수지로 몰드해서 구성되고, 상기 접지겸 시험용 단자가 상기 탱크와 절연되어 상기 절연성 수지로 상기 탱크와 일체로 몰드되어 있는 것이다.

또, 상기 접지겸 시험용 단자의 일단이 상기 접지도체를 둘러싸는 링상태로 형성되고, 상기 플렉시블도체가 링상으로 형성된 상기 접지겸 시험용 단자의 일단에 접속되어 있는 것이다.

또, 상기 접지도체가 상기 탱크에 절연되어 고착된 저면이 있는 원통상의 플랜지의 저부를 관통해서 기밀하게 또, 신축이 자유롭게 부착되고, 상기 접지겸 시험용 단자의 일단이 상기 플랜지를 둘러싼 링형상으로 형성되며, 또 링상의 절연성 탄성부재가 링상의 상기 접지겸 시험용 단자의 일단과 상기 플랜지와의 사이에 배치되어 있는 것이다.

또, 상기 절연부재와 상기 절연배리어와의 사이가 신축이 자유로운 절연성 부재에 의해 밀폐되어 있는 것이다.

또, U자상의 접속단자가 일단을 상기 접지도체의 타단측에 접속시켜서 상기 접지도체의 축방향과 직교하도록 부착되고, 상기 플렉시블도체가 상기 접속단자의 타단에 접속되어 있는 것이다. 또, 플랜지부가 상기 절연부재의 가장자리부의 전체 둘레에 걸쳐서 상기 절연배리어측으로 뻗어나오고, 또 상기 절연배리어의 외경보다 직경이 큰 내경에 형성되고, 상기 절연부재는 상기 접지도체가 상기 주회로도체에 접촉되어 있을 때에 상기 플랜지부가 상기 절연배리어의 선단부와 상기 접지도체의 축방향에서 겹치도록 배치되어 있는 것이다.

본 발명은 모선측과 부하측을 접속·분리하는 차단부 및 단로부를 포함하는 주회로개폐기 및 부하측과 접지용 도체를 접속ㆍ분리하는 접지개폐기 등의 다수의 개폐기가 내부에 수납되어 되는 진공용기를 몰드한 복합절연의 진공개폐장치(스위치기어)의 시험용 단자 구조에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 관한 스위치기어의 구성을 모식적으로 표시하는 측단면도.

도 2는 본 발명의 실시의 형태 1에 관한 스위치기어의 전기적 접속도.

도 3은 본 발명의 실시의 형태 2에 관한 스위치기어의 요부를 모식적으로 표시하는 도면.

도 4는 본 발명의 실시의 형태 3에 관한 스위치기어의 요부를 모식적으로 표시하는 측단면도.

도 5는 본 발명의 실시의 형태 4에 관한 스위치기어의 요부를 모식적으로 표시하는 측단면도.

도 6은 본 발명의 실시의 형태 5에 관한 스위치기어의 요부를 모식적으로 표시하는 도면.

도 7은 본 발명의 실시의 형태 6에 관한 스위치기어의 요부를 모식적으로 표시하는 측단면도.

도 8은 종래의 스위치기어의 요부를 표시하는 구성도.

도 9는 종래의 스위치기어의 전기적 접속도.

(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)

이하, 본 발명의 실시의 형태를 도면을 따라 설명한다.

실시의 형태 1.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 관한 스위치기어의 구성을 모식적으로 표시하는 측단면부이다. 여기서는 단상의 스위치기어를 표시하고 있다.

도 1에서 진공용기(1)는 금속제의 탱크(2)와 탱크(2)의 양 단면에 뚫린 다수의 개구외측 가장자리부에 각각 기밀되게 땜질(접합)된 절연성의 세라믹으로 되는 원통상의 절연부재(3a ~ 3d)와, 절연부재(3a ~ 3d)의 각각에 기밀하게 접합된 저면이 있는 원통상의 플랜지(4a ~ 4b)와 탱크(2), 절연부재(3a ~ 3d) 및 플랜지(4a ~ 4d)를 일체로 몰드한 절연성 수지(5)를 구비하고 있다. 그리고, 이 진공용기(1)의 내부는 진공으로 유지되는 동시에 절연성 수지(5)의 외주면에 도전처리가 실시되어 도전막(19)이 형성되고, 이 도전막(19)이 접지되어 있다.

주회로도체로서의 주회로접점용 고정도체(10)는 플랜지(4a) 및 절연성 수지(5)를 관통하도록 진공용기(1)에 기밀하게 고정되어 있다. 그리고, 고정도체(10)의 진공용기(1)내로 뻗어나오는 단부가 주회로접점(8)의 고정접점(8a)을 구성하고, 진공용기(1)외로 뻗어나오는 단부가 주모선(6)에 접속된다. 가동로드(14)는 플랜지(4b)에 벨로즈(16)를 통해서 기밀하게 고정도체(10)와 동축으로 또 고정도체(10)의 축방향을 따라 왕복이동 가능하게 진공용기(1)에 부착되어 있다. 주회로접점용 가동도체(11)는 이 가동로드(14)의 진공용기(1)내로 뻗어나오는 단부에 절연로드(15)를 통해서 동축으로 고정되어 있다. 그리고, 고정접점(8a)과 상대하는 가동도체(11)의 단부가 주회로접점(8b)을 구성하고 있다.

주회로도체로서의 접지접점용 고정도체(12)는 플랜지(4c) 및 절연성 수지(5)를 관통하도록 진공용기(1)에 기밀하게 고정되어 있다. 그리고, 고정도체(12)의 진공용기(1)내로 뻗어나오는 단부가 접지접점(9)의 고정접점(9a)을 구성하고, 진공용기(1)외로 뻗어나오는 단부가 송전케이블(7)에 접속된다. 접지도체로서의 접지접점용 가동도체(13)는 플랜지(4d)에 벨로즈(17)를 통해서 기밀하게 고정도체(12)와 동축으로 또, 고정도체(12)의 축방향을 따라 왕복이동 가능하게 진공용기(1)에 부착되어 있다. 그리고, 가동도체(13)의 진공용기(1)내로 뻗어나오는 단부가 접지접점(9)의 가동접점(9b)을 구성하고 있다. 또, 주회로접점용 가동도체(11)와 접지접점용 고정도체(12)가 예를 들면, 동박판으로 되는 제 1의 플렉시블도체(18)를 통해서 전기적으로 접속되어 있다.

또, 절연성 수지(5)의 일부가 플랜지(4d)로 부터 뻗어나오는 접지접점용 가동도체(13)주위를 둘러싸도록 원통상으로 성형되어 절연배리어(20)를 구성하고 있다.

또, 접지겸 시험용 단자(21)가 그 일단을 절연배리어(20)내로 뻗어나오도록 절연성 수지(5)에 일체로 몰드되어 있다.

그리고, 접지겸 시험용 단자(21)의 절연배리어(20)내의 뻗어나오는 부분이 예를 들면 동박판으로 되는 플렉시블도체로서의 제 2의 플렉시블도체(22)를 통해서 가동도체(13)에 전기적으로 접속되고, 접지용 도체(27)가 접지겸 시험용 단자(21)의 타단에 접속되어 있다(접지겸 시험용 단자(21)가 접지되어 있다). 또, 접지겸 시험용 단자(21)는 도전막(19)에서 이간해서 배치되어 있다.

가동로드(14)가 링크기구(도시않음)를 통해서 주회로접점 개폐조작기구(23)에 접속되고, 접지접점용 가동도체(13)가 링크기구(도시않음)를 통해서 접지접점 개폐조작기구(24)에 접속되어 있다. 또, 가동도체(13)와 접지접점 개폐조작기구(24)의 조작로드(24a)와의 사이에는 절연부재로서의 절연로드(25)가 배치되어 있고, 접지접점측과 개폐조작기구측과의 전기적 절연이 확보되어 있다. 주회로접점 개폐조작기구(23) 및 접지접점 개폐조작기구(24)는 접지되어 있는 금속제의 프래임(26)내에 수납되어 있다. 또, 실드(29)가 주회로접점(8)을 둘러싸도록 배치되고, 아크에 의해 발생하는 금속증기로 탱크(2)내가 오염되는 것을 방지하고 있다.

계속해서, 이 스위치기어의 조립방법의 한 예에 대해서 설명한다. 우선, 플랜지(4a),(4c)를 각각 절연부재(3a),(3c)를 통해서 탱크(2)에 접합하고, 주회로접점용 고정도체(10) 및 접지접점용 고정도체(12)를 위치조정해서 플랜지(4a), (4c)에 각각 접합한다. 또, 주회로접점용 가동도체(11)와, 가동로드(14)를 절연로드(15)를 통해서 연결한다. 또, 플랜지(4b)를 탱크(2)에 절연부재(3b)를 통해서 접합한다. 그리고, 가동도체(11)를 탱크(2)내에 삽입하고, 가동도체(11)와 고정도체(12)를 제 1의 플렉시블도체(18)로 접속하며, 그 후 가동도체(11)의 위치를 조정하고, 가동로드(14)를 플랜지(4b)에 벨로즈(16)를 통해서 접합한다. 계속해서, 플랜지(4d)를 탱크(2)에 절연부재(3d)를 통해서 접합한다.

계속해서, 이 조립체 및 접지겸 시험용 단자(21)를 금형내에 위치결정해서 배치하고, 절연성 수지(5)로 이 조립체와 접지겸 시험용 단자(21)를 일체로 몰드한다. 그 후, 이 몰드체에 도전처리를 하고 절연성 수지(5)의 이 표면에 도전막(19)을 형성한다.

또, 접지접점용 가동도체(13)를 플랜지(4d)에서 탱크(2)내에 삽입하고, 이 가동도체(13)의 위치를 조정한 후, 진공분위기중에서 이 가동도체(13)를 플랜지(4d)에 벨로즈(17)를 통해서 접합한다. 계속해서, 가동도체(13)와 접지겸 시험용 단자(21)를 제 2의 플렉시블도체(22)로 접속해서 도 1에 표시되는 스위치기어가 얻어진다.

다음, 이 스위치기어의 동작에 대해 도 2를 참조하면서 설명한다.

통상의 운전시에는 주회로접점 개폐조작기구(23)를 작동시켜서 가동로드(14)를 도 1중 아래쪽으로 이동시키고, 가동접점(8b)을 고정접점(8a)에 접촉시켜서 주회로접점(8)을 폐쇄하고 있다.

마찬가지로, 접지접점 개폐조작기구(24)를 작동시켜서 가동도체(13)를 도 1중 위쪽으로 이동시키고, 가동접점(9b)을 고정접점(9a)에서 이간시켜서 접지접점(9)을 개방하고 있다. 그래서 주모선(6)은 도 2의 (a)에 표시된 바와 같이 고정도체(10), 가동도체(11), 제 1의 플렉시블도체(18) 및 고정도체(12)를 통해서 송전케이블(7)에 전기적으로 접속되고 주모선(6)으로부터의 급전이 송전케이블(7)을 통해서 각종 부하기기에 배전된다.

이 때, 주회로와 진공용기(1)와의 사이의 전기적 절연은 절연부재(3b),(3d)에 의해 확보되고 대지간의 전기적 절연은 저연부재(3b),(3d)에 의해 확보되며 탱크(2)는 중간전위가 된다.

또, 점검시에는 주회로접점 개폐조작기구(23)를 작동시켜서 가동로드(14)를 도 1중 위쪽으로 이동시키고, 가동접점(8b)을 고정접점(8a)으로 부터 이간시켜서 주회로접점(8)을 개방하고 있다. 마찬가지로 접지접점 개폐조작기구(24)를 작동시켜서 가동도체(13)를 도 1중 아래쪽으로 이동시키고, 가동접점(9b)을 고정접점(9a)에 접촉시켜서 접지접점(9)을 폐쇄하고 있다. 또, 접지도체(26)를 접지겸 시험용 단자(21)에서 제거한다. 여기서, 주모선(6)은 도 2의 (b)에 표시되는 바와 같이 송전케이블(7)과 전기적으로 분리되고, 접지겸 시험용 단자(21)가 제 2의 플렉시블도체(22), 가동도체(13) 및 고정도체(12)를 통해서 송전케이블(7)에 전기적으로 접속된다. 그리고, 접지겸 시험용 단자(21)에 전원(28)을 접속해서 송전케이블(7)의 내전압시험이 실시된다.

이와 같이 이 실시의 형태 1에 의하면 접지겸 시험용 단자(21)가 진공용기(1)의 외부에 배치되고, 접지접점측 가동도체(13)와 접지겸 시험용 단자(21)가 진공용기(1)의 외부에서 제 2의 플렉시블도체(22)로 접속되어 있으므로 진공용기(1) 내부의 구조가 간략화 되고, 신뢰성이 향상되는 동시에 탱크(2)내의 스페이스 절약이 도모되고, 소형화가 달성될 수 있으며, 또 저코스트화가 도모된다. 또, 접지접점측 가동도체(13)와 접지겸 시험용 단자(21)와의 접속작업이 작업하기 쉬운 진공용기(1)의 외부에서 실시되므로 생산성이 향상하고 그만큼 저코스트화가 도모된다.

또, 플랜지(4d)가 절연부재(3d)를 통해서 탱크(2)에 접속되어 있으므로 탱크(2)가 중간전위로 되고, 진공용기(1)내에서는 접지부분은 접지접점측 가동도체(13) 뿐으로 되며, 접지부분의 극소화가 도모된다. 그래서, 플랜지(4d)를 탱크(2)에 절연부재(3d)를 통해서 접속한다는 간략한 구조에 의해 장치의 대형화를 초래하지 않고, 지락은 고려한 구조가 실현된다. 더구나, 접지접점(9)의 가동접점(9b)이 아크를 발생시키는 주회로접점(8)에서 충분한 거리를 확보해서 배치할 수 있고, 아크에 의한 영향을 저감시킬 수가 있다.

또, 배출규제 대상가스인 SF₆가스를 사용하고 있지 않으므로 제조, 점검, 설비폐기시에 SF₆가스의 취급이나 관리가 불필요하게 되고 그만큼 저코스트화가 도모된다.

또, 접지겸 시험용 단자(21)가 절연성 수지(5)로 탱크(2)와 일체로 몰드되고, 또 절연배리어(20)가 몰드시에 절연성 수지(5)의 일부로서 성형되므로 접지겸 시험용 단자(21)나 절연배리어(20)의 조립작업이 불필요하게 되고, 그만큼 저코스트화가 도모된다.

또, 접지접점측 가동도체(13)의 진공용기(1)로부터의 뻗어나오는 부분이 절연배리어(20)로 둘러싸여서 프래임(26)내에 수납되어 있으므로 소형화가 도모된다.

또, 접지접점측 가동도체(13)의 타단측이 진공용기(1)외로 뻗어나와 있으나, 통상의 운전시에는 이 가동도체(13)는 접지전위가 되어 있고, 전압이 가동도체(13)에 인가되는 것은 점검시 뿐이므로 전체구성을 용기내부에 배치한 종래 기술과 비교해서 신뢰성 및 안전성을 저하시키는 것은 아니다.

또, 상기 실시의 형태 1에서는 절연배리어(20)가 원통상으로 형성되어 있는 것으로 하고 있으나, 절연배리어의 형상은 원통상으로 한정되는 것은 아니고, 접지접점측 가동도체(13)와 제 2의 플렉시블도체(22)와의 접속부를 둘러싸고 있으면 되고, 예를 들어 6각형이나 사각형의 통상으로 형성되어도 된다.

실시의 형태 2.

도 3은 본 발명의 실시의 형태 2에 관한 스위치기어의 요부를 모식적으로 표시하는 도면이고, 도 2의 (a)는 그 상면도, 도 3의 (b)는 그 측단면부이다.

도 3에서 접지겸 시험용 단자(30)는 그 일단에 링상의 접속부(30a)가 형성되고, 접속부(30a)의 개구에 접지접점측 가동도체(13)를 삽통시키도록 절연성 수지(5)로 몰드되어 있다. 플렉시블도체로서의 제 2의 플렉시블도체(40)는 짧은 가요성을 갖는 동박판을 ㄷ자형상으로 구부리고, 계속해서, 그 양단을 밖으로 열린 형태로 구부리며, 또, 이 ㄷ자형상의 중앙에 개구토록 뚫어서 형성되어 있다.

그리고, 제 2의 플렉시블도체(40)는 그 개구에 접지접점측 가동도체(13)를 삽통시키고, 양단을 접속부(30a)에 납땜해서 접속하며, 계속해서 개구부에서 가동도체(13)에 납땜해서 접속해서 부착된다.

또, 다른 구성은 상기 실시의 형태 1과 같이 구성되어 있다.

이 실시의 형태 2에 의하면 접지겸 시험용 단자(30)의 일단측이 링상태의 접속부(30a)에 형성되어 있으므로, 제 2의 플렉시블도체(40)의 배치를 자유로이 변경할 수가 있다. 즉, 접속부(30a)가 접지접점측 가동도체(13)를 둘러싸도록 배치되어 있으므로 제 2의 플렉시블도체(40)를 가동도체(13)의 축심을 중심으로 해서 회전시킨 어느 위치에서도 제 2의 플렉시블도체(40)의 접속부(30a)에 접속 할 수가 있다. 그래서, 프래임(26)의 위치에 맞추어서 제 2의 플렉시블도체(40)의 배치를 변경해서 부착할 수가 있고, 프래임(26)과의 절연거리를 확보할 수가 있다.

실시의 형태 3.

도 4는 본 발명의 실시의 형태 3에 관한 스위치기어의 요부를 모식적으로 표시하는 측단면부이다.

도 4에서 접지겸 시험용 단자(31)는 그 일단에 저면이 있는 원통상의 접속부(31a)가 형성되고, 접속부(31a)의 저부중앙에 뚫린 개구에 접지접점측 가동도체(13)를 삽통시키도록 절연성 수지(5)로 몰드되어 있다. 그리고, 절연성 고무로 되는 탄성부재로서의 링(41)이 접속부(31a)의 내주벽면과 플랜지(4d)의 외주벽면과의 사이에 삽입되어 있다.

또, 다른 구성은 상기 실시의 형태 2와 같이 구성되어 있다.

이 실시의 형태 3에서는 탱크(2)에 플랜지(4a ~ 4d)를 조합한 조립체와 접지겸 시험용 단자(31)를 금형내에 위치결정 배치할 때에 링(41)을 접속부(31a)의 내주벽면과 플랜지(4d)의 외주벽면과의 사이에 삽입하고, 그 후, 절연성 수지(5)로 일체로 몰드하고 있다. 그래서 탱크(2), 절연부재(3a ~ 3d), 플랜지(4a ~ 4d)의 제조상의 치수의 흐트러짐이나 각 부품의 접합후의 조립치수의 흐트러짐이 링(41)의 변형에 의해 흡수되므로 몰드용의 금형과 조립체, 접지겸 시험용 단자(31)의 위치맞춤, 금형으로의 조립체, 접지겸 시험용 단자(31)의 세트가 용이해지고, 몰드의 생산성이 향상된다.

실시의 형태 4.

이 실시의 형태 4에서는 도 5에 표시된 바와 같이 절연로드(25)와 절연배리어(20)와의 사이가 절연성 고무로 되는 신축이 자유스러운 절연성 부재(42)에 의해 밀폐되어 있는 것이다.

또, 다른 구성은 상기 실시의 형태 1과 같이 구성되어 있다.

이 실시의 형태 4에 의하면 절연로드(25)와 절연배리어(20)와의 사이가 신축이 자유로운 절연성 부재(42)에 의해 밀폐되어 있으므로, 절연내력을 향상시킬수 있는 동시에 당해 부분이 공기중의 이물질 등으로 오염되는 것에 기인하는 절연물의 표면절연내력의 저하를 억제할 수가 있다.

실시의 형태 5.

도 6은 발명의 실시의 형태 5에 관한 스위치기어의 요부를 모식적으로 표시하는 도면이고, 도 6의 (a)는 그 상면도, 도 6의 (b)는 그 측단면부이다.

도 6에서 접속단자(43)는 U자상으로 성형되고, 접지접점측 가동도체(13)의 축방향과 직교하도록 배치되며, 그 일단이 접지접점측 가동도체(13)의 타단측에 접속되어 있다. 그리고, 제 2의 플렉시블도체(22)가 접속단자(43)의 타단에 접속되어 있다.

또, 다른 구성은 상기 실시의 형태 1과 같이 구성되어 있다.

스위치기어에서는 접지접점(9)이 폐쇄되어 있는 상태에서는 단락전류 통전성능이 필요하게 된다. 이때, 단락전류에 의해 접지접점(9)에 전자반발력 F가 작용해서 이 힘이 가동도체(13)를 도 6의 (b)중 위쪽으로 밀어올리는 방향으로 작용한다.

이 실시의 형태 5에서는 U자상의 접속단자(43)가 접지접점측 가동도체(13)의 축방향과 직교하도록 배치되어 있으므로 단락전류는 U자상의 접속단자(43)의 상대되는 변중에서 역방향으로 흐르고, 전자력 f가 도 6의 (b)중 아래쪽으로 작용한다. 그래서 이 전자력 f가 전자반발력 F와 상쇄하는 방향으로 작동하므로, 접지접점(9)을 폐쇄시키기 위해 필요한 접촉압력을 저감시킬 수가 있다.

실시의 형태 6.

이 실시의 형태 6에서는 도 7에 표시된 바와 같이 플랜지부(44a)가 절연부재로서의 절연로드(44)의 가장자리부 전체 둘레에 걸쳐 절연배리어(20)측에 뻗어서 설치되고 있다. 이 플랜지부(44a)는 절연배리어(20)의 외경보다 직경이 큰 내경에 형성되어 있다. 그리고, 절연로드(44)는 접지접점(9)의 폐쇄시에 플랜지부(44a)가 절연배리어(20)의 선단부에 접지접점측 가동도체(13)의 축방향으로 겹치도록 즉, 오버랩 하도록 배치되어 있다.

또, 다른 구성은 상기 실시의 형태 3와 같이 구성되어 있다.

이 실시의 형태 6에 의하면 절연배리어(20)내부가 절연로드(44)에 의해 외부로 부터 차단되므로 절연내력을 향상시킬 수 있는 동시에, 당해 부분이 공기중의 이물질 등에 의해 오염되는 것에 기인하는 절연물의 표면절연내력의 저하를 억제할 수가 있다.

또, 상기 각 실시의 형태에서는 진공용기(1)내에 1상분의 주회로접점 및 접지접점을 수용하는 것으로 하여 설명하고 있으나, 본 원은 다상구조의 스위치기어에 적용해도 되는 것은 물론이다.

이 경우, 진공용기(1)내에 다상분의 주회로접점 및 접지접점을 수용하도록 하면 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 고정측 및 가동측으로 되는 주회로접점이 진공용기내에 설치되고, 이들의 양 접점에 각각 접속된 각 주회로도체가 상기 진공용기의 벽을 관통해서 배치된 스위치기어에서 상기 진공용기의 벽을 관통해서 일단이 상기 진공용기내의 상기 주회로도체의 적어도 한쪽에 집속·분리가능하게 배치된 접지도체와, 절연부재를 통해서 상기 진공용기로부터 뻗어나오는 상기 접지도체의 타단에 연결된 조작기구와, 상기 진공용기에서 뻗어나오는 상기 접지도체의 타단측에 상대적으로 변위가능하게 연결된 접지겸 시험용 단자를 구비하고 상기 진공용기가 접지되며, 상기 접지겸 시험용 단자가 상기 진공용기에 대해 절연되어 있으므로, 소형화 및 저코스트화가 도모되는 동시에 신뢰성 및 안전성이 높은 스위치기어가 얻어지며 새롭게 부싱을 설치할 필요가 없고 구성이 간단해진다.

또, 상기 접지겸 시험용 단자의 일단과 상기 접지도체의 타단측이 플렉시블도체로 접속되고, 상기 접지도체와 상기 플렉시블도체와의 접속부가 통상의 절연배리어로 둘러싸여 있으므로 접지부와의 절연거리가 작아지고, 장치를 콤팩트하게 구성할 수 있다. 또, 상기 진공용기가 금속제 탱크를 절연성 수지로 몰드해서 구성되고, 상기 접지겸 시험용 단자가 상기 탱크와 절연되어, 상기 절연성 수지로 상기 탱크와 일체로 몰드되어 있으므로 접지겸 시험용 단자의 조립이 불필요해지고, 생산성을 향상시킬 수가 있다.

또, 상기 접지겸 시험용 단자의 일단이 상기 접지도체를 둘러싼 링형상으로 형성되고, 상기 플렉시블도체가 링상으로 형성된 상기 접지겸 시험용 단자의 일단에 접속되어 있으므로 플렉시블도체의 배치의 자유도가 증대하고, 조작기구를 수용하는 프래임에 대한 절연거리를 확보할 수가 있다. 또, 상기 접지도체가 상기 탱크에 절연되어 고착된 저면이 있는 원통상의 플랜지의 저부를 관통해서 기밀하게 또, 신축이 자유롭게 부착되고, 상기 접지겸 시험용 단자의 일단이 상기 플랜지를 둘러싸는 링형상으로 형성되며, 또 링상의 절연성 탄성부재가 링상의 상기 접지겸 시험용 단자의 일단과, 상기 플랜지와의 사이에 삽입되어 있으므로 진공용기의 구성부품과 접지겸 시험용 단자를 절연성 수지로 몰드할 때에 이 구성부품의 치수의 흐트러짐을 절연성 탄성부재의 변형으로 흡수할 수 있다. 그래서 금형내에서의 구성부품 및 접지겸 시험용 단자의 정밀도가 높은 위치맞춤작업이 불필요하게 되고, 몰드작업성이 향상된다.

또, 상기 절연부재와 상기 절연배리어 사이가 신축이 자유로운 절연성 부재에 의해 밀폐되어 있으므로 기중 절연부분의 오염이나, 이물질의 부착에 따른 표면절연내력의 저하가 억제된다.

또, U자상의 접속단자가 일단을 상기 접지도체의 타단측에 접속시켜서 상기 접지도체의 축방향과 직교하도록 부착되고, 상기 플렉시블도체가 상기 접속단자의 타단에 접속되어 있으므로, 단락전류통전시에 접속단자에 발생하는 전자력이 접지접점을 개방하도록 접지도체에 작용하는 전자반발력을 상쇄하도록 작용하고 접지접점의 개방을 방지할 수가 있다.

또, 플랜지부가 상기 절연부재의 가장자리부분의 전체 둘레에 걸쳐서 상기 절연배리어로 뻗어나오고, 또 상기 절연배리어의 외경보다 큰 직경의 내경에 형성되며, 상기 절연부재는 상기 접지도체가 상기 주회로도체에 접촉해 있을 때에 상기 플랜지부가 상기 절연배리어의 선단부와 상기 접지도체의 축방향에서 겹치도록 배치되어 있으므로 기중 절연부분의 오염이나 이물질의 부착에 따른 표면 절연내력의 저하가 억제된다.

Claims (3)

1. 고정측 및 가동측으로 되는 주회로접점이 진공용기내에 설치되고, 이들의 양 접점에 각각 접속된 각 주회로도체가 상기 진공용기의 벽을 관통해서 배치된 스위치기어에 있어서, 상기 진공용기의 벽을 관통해서 일단이 상기 진공용기내의 상기 주회로도체의 적어도 한쪽에 접속ㆍ분리가능하게 배치된 접지도체와, 절연부재를 통해서 상기 진공용기에서 뻗어나오는 상기 접지도체의 타단에 연결된 조작기구와, 상기 진공용기로부터 뻗어나오는 상기 접지도체의 타단측에 상대적으로 변위가능하게 연결된 접지겸 시험용 단자를 구비하고, 상기 진공용기가 접지되며, 상기 접지겸 시험용 단자가 상기 진공용기에 대해 절연되어 있는 것을 특징으로 하는 스위치기어.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 접지겸 시험용 단자의 일단과, 상기 접지도체의 타단측이 플렉시블도체로 접속되고, 상기 접지도체와 상기 플렉시블도체와의 접속부가 원통상의 절연배리어로 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는 스위치기어.