KR100469496B1

KR100469496B1 - 기중차단기의 차단스프링 압축장치

Info

Publication number: KR100469496B1
Application number: KR10-2002-0002813A
Authority: KR
Inventors: 이호범
Original assignee: 엘지산전 주식회사
Priority date: 2002-01-17
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2005-02-02
Also published as: KR20030062564A

Abstract

본 발명은 선로의 고장에 의해 고압전류가 발생한 경우, 압축되어 있던 차단스프링의 복원력에 의해 가동부와 고정부를 전기적으로 분리시키는 기중차단기의 차단스프링 압축장치에 있어서, 라쳇 관통공이 형성된 전면 프레임과; 축선방향이 전면을 향하는 원통형의 본체부와, 그 본체부의 후면에 일체로 형성되어 회전축이 되는 지지핀과, 모터와 맞물려 구동하도록 그 본체부의 외주부에 일체로 형성된 기어부와, 그 본체의 전면에 일체로 형성되고 상기 라쳇 관통공을 통해 돌출되어 상기 본체부의 회전에 따라 함께 회전하는 크랭크 스핀들과, 그 크랭크 스핀들의 전면에 편심을 갖도록 일체로 형성되어 상기 크랭크 스핀들의 회전에 따라 편심회전하는 라켓 장착핀을 구비한 기어 조립체와; 상기 라켓 장착핀에 결합되어 상기 라쳇 장착핀의 편심회전에 따라 회전 왕복운동하는 라쳇과; 상기 지지핀이 회전 가능하도록 삽입되는 지지홈이 형성된 후면 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 기중차단기의 차단스프링 압축장치를 제시함으로써, 소음발생 및 조립 누적 공차를 감소시키고, 구조상의 변형 및 불리한 응력 집중상태를 방지할 수 있도록 한다.

Description

기중차단기의 차단스프링 압축장치{APPARATUS FOR COMPRESSION OF SPRING IN AIR CIRCUIT BREAKER}

본 고안은 전력용 기중차단기에 관한 것으로서, 상세하게는, 유사시 복원력에 의해 고정부와 가동부를 전기적으로 분리시키는 차단스프링을 미리 압축하기 위한 압축기구의 구조에 관한 것이다.

기중차단기란, 고정접촉자(固定接觸子)와 가동접촉자(可動接觸子)를 두고 항상 이들을 밀착시켜 전류를 흐르게 하던 중, 선로의 어디에선가 고장으로 인해 큰 전류가 발생했을 경우, 신속히 가동부를 고정부에서 분리해서 전류를 끊고, 이 때에 발생하는 아크를 소멸시키기 위해, 양 접촉자를 공기 중에 노출시켜 압축공기를 불어넣는 장치를 말한다.

이와 같은 기중차단기는 발전소나 변전소등과 같이 고압의 강전을 투입 차단 동작시키는 용도에 사용되는 장치로서, 어떠한 상황 발생등과 같은 필요시에 스위치 접점을 매우 신속하게 차단 분리시킬수 있는 작동장치를 갖추고 있으며, 상기 조건을 충족시키기 위한 방법으로는 수동조작방식과, 전자(Solenoid)조작방식, 그리고 전동 스프링 조작의 3가지 방식이 있는데, 본 발명은 마지막의 전동 스프링 조작 방식에 관한 것이다.

여기에서 상기 전동스프링 조작방식은, 통상적으로 차단 스위치 접점과 연결된 링크와 접촉되는 구동캠을 부설한 샤프트의 일측에 차단 스프링체가 탄동 결합 설치되면서, 그 일측에 모우터를 이용한 전동식 또는 수동조작레버를 이용한 샤프트 회전장치가 결합 설치됨으로써, 회전 장치를 이용하여 차단스프링에 회전 모멘트 부가용 주에너지가 최대로 축세된 상태로 샤프트를 회전시켜 놓았다가, 필요시 록크를 해제시키면 축세된 에너지에 의하여 샤프트 즉, 캠이 순차적으로 회전하면서 링크와 접하여 투입 차단 동작을 행하게 되는 것이다.

도 1 내지 도 5는 종래의 기중차단기의 차단스프링 압축장치의 구조를 도시한 것으로서, 도 1은 배면도, 도 2는 정면도, 도 3은 측면도, 도 4는 후면 프레임의 평면도 및 정면도, 도 5는 분해사시도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 기중차단기의 차단스프링 압축장치는 전면 프레임(30)과 후면 프레임(20) 사이의 수용공간에 기어조립체가 장착되는 구조를 취하고 있다.

모터(70)와 맞물려 회전하는 제1기어(40)의 관통공(41)에 제2기어(50)의 지지핀(53)이 삽입되어 후면 프레임(20)에 의해 지지되며, 제2기어(50)의 본체부(51)의 전면에도 지지핀(52)이 형성되어 전면 프레임(30)에 의해 지지된다.

제2기어(50)의 본체부(51)의 외주부에는 기어가 형성되어 제3기어(10)의 기어부(11)와 맞물려 회전하도록 되어 있으며, 제3기어(10)의 전면에는 크랭크 스핀들(12) 및 라쳇 장착핀(13)이 편심회전 가능하도록 형성되어 있고, 크랭크 스핀들(12) 및 라쳇 장착핀(13)은 전면 프레임(30)의 관통공(31)을 통과하여 돌출되는 구조를 취하고 있다. 그 관통공(31)을 통해 돌출된 라쳇 장착핀(13)에는 라쳇(60)이 결합된다.

후면 프레임(20)은 기어 조립체가 수용되도록 프레임 내부의 공간을 확보하도록 하고, 전면 프레임(30)과의 결합 및 기중차단기 본체와의 체결시 충격에 견딜 수 있도록 안정성을 부여하기 위하여 벤딩(bending) 구조로 되어 있다.

이하, 종래의 기중차단기의 차단스프링 압축장치의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.

모터(70)의 회전에 의해 제1기어(40)에 회전력이 인가되면, 제2기어(50) 및 제3기어(10)에도 연속적으로 회전력이 전달되며, 제3기어(10)의 전면에 형성된 라쳇 장착핀(13)을 통해 크랭크 스핀들(12)에 연결된 라쳇(60)의 회전왕복운동에 의해 차단스프링의 차지(charge) 기구(미도시)가 동작하게 되어, 결국 차단스프링(미도시)이 압축되게 된다.

그런데, 이와 같은 종래의 기중차단기의 차단스프링 압축장치에 있어서는, 모터(70)의 회전력을 라켓 장착핀(13)에 전달하기 위한 기어 조립체가 제1기어(40), 제2기어(50) 및 제3기어(10)의 3개의 기로로 구성되어 있기 때문에 각 기어의 접촉부에서의 마찰에 의한 소음발생 및 조립 누적 공차로 인한 효율저하가 문제시되고, 후면 프레임(20)이 벤딩 구조를 취하고 있으므로, 횡방향 하중에 대한 저항력이 떨어져 연결부의 변형을 가져올 수 있고, 벤딩 부위에 응력 집중이 발생하여 압축장치의 파손을 야기할 우려가 있는바, 문제점으로 지적되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 소음발생 및 조립 누적 공차를 감소시키고, 구조상의 변형 및 불리한 응력 집중상태를 방지할 수 있도록 하는, 보다 진일보된 구조의 기중차단기의 차단스프링 압축장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1 내지 도 5는 종래의 기중차단기의 차단스프링 압축장치의 구조를 도시한 것으로서,

도 1은 배면도

도 2는 정면도

도 3은 측면도

도 4는 후면 프레임의 평면도 및 정면도

도 5는 분해사시도

도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시례의 구조를 도시한 것으로서,

도 6은 배면도

도 7은 측면도

도 8은 분해사시도

도 9는 후면 프레임의 평면도 및 정면도

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

30 : 전면 프레임 60 : 라쳇

100 : 기어 조립체 110 : 지지핀

120 : 기어부 130 : 본체부

140 : 크랭크 스핀들 150 : 라쳇 장착핀

200 : 후면 프레임

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 선로의 고장에 의해 고압전류가 발생한 경우, 압축되어 있던 차단스프링의 복원력에 의해 가동부와 고정부를 전기적으로 분리시키는 기중차단기의 차단스프링 압축장치에 있어서, 라쳇 관통공이 형성된 전면 프레임과; 축선방향이 전면을 향하는 원통형의 본체부와, 그 본체부의 후면에 일체로 형성되어 회전축이 되는 지지핀과, 모터와 맞물려 구동하도록 그 본체부의 외주부에 일체로 형성된 기어부와, 그 본체의 전면에 일체로 형성되고 상기 라쳇 관통공을 통해 돌출되어 상기 본체부의 회전에 따라 함께 회전하는 크랭크 스핀들과, 그 크랭크 스핀들의 전면에 편심을 갖도록 일체로 형성되어 상기 크랭크 스핀들의 회전에 따라 편심회전하는 라켓 장착핀을 구비한 기어 조립체와; 상기 라켓 장착핀에 결합되어 상기 라쳇 장착핀의 편심회전에 따라 회전 왕복운동하는 라쳇과; 상기 지지핀이 회전 가능하도록 삽입되는 지지홈이 형성된 후면 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 기중차단기의 차단스프링 압축장치를 제공한다.

또한, 상기 후면 프레임은 전체적으로 평면구조를 취하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시례에 관하여 상세히 설명한다.

도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시례의 구조를 도시한 것으로서, 도 6은 배면도, 도 7은 측면도, 도 8은 분해사시도, 도 9는 후면 프레임의 평면도 및 정면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 기중차단기의 차단스프링 압축장치는 선로의 고장에 의해 고압전류가 발생한 경우, 압축되어 있던 차단스프링의 복원력에 의해 가동부와 고정부를 전기적으로 분리시키는 것으로서, 라쳇 관통공(31)이 형성된 전면 프레임(30)과; 축선방향이 전면을 향하는 원통형의 본체부(130)와, 그 본체부(130)의 후면에 형성되어 회전축이 되는 지지핀(110)과, 모터(70)와 맞물려 구동하도록 그 본체부(130)의 외주부에 형성된 기어부(120)와, 그 본체부(130)의 전면에 형성되고 라쳇 관통공(31)을 통해 돌출되는 크랭크 스핀들(140)과, 그 크랭크 스핀들(140)의 전면에 편심을 갖도록 형성된 라쳇 장착핀(150)을 일체로 구비한 기어 조립체(100)와; 라쳇 장착핀(150)에 결합되는 라쳇(60)과; 상기 기어 조립체(100)의 지지핀(110)이 회전가능하도록 삽입되는 지지홈(201)이 형성된 후면 프레임(200)을; 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명에 의한 압축장치는 복수개의 기어에 의해 기어 조립체가 형성되는 종래의 구조와 달리, 기어 조립체(100)가 하나의 기어에 의해 일체로 형성되어 있으므로, 복수개의 기어를 사용함에 따라 발생하던 소음을 감소시킬 수 있고, 조립 누적 공차를 줄일 수 있다는 효과를 갖는 것이다.

또한, 하나의 기어 조립체(100)에 의하는 단순한 구조를 취함에 따라, 후면 프레임(200)이 전체적으로 평면구조를 취하도록 할 수 있으므로, 종래의 후면 프레임(20)이 벤딩 구조를 취함에 따라, 횡방향 하중에 대한 저항력이 떨어져 연결부의 변형을 가져올 수 있고, 벤딩 부위에 응력 집중이 발생하여 압축장치의 파손을 야기할 우려가 있었던 문제점을 해소할 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 기중차단기의 차단스프링 압축장치의 동작에 대하여 설명한다.

모터(70)의 회전에 의해 기어 조립체(100)의 기어부(120)에 회전력이 인가되면, 그 기어부(120)와 일체로 형성된 크랭크 스핀들(140)에 라쳇 장착핀(150)을 통해 연결된 라쳇(60)의 회전왕복운동에 의해 차단스프링의 차지(charge) 기구(미도시)가 동작하게 되어, 결국 차단스프링(미도시)이 압축되게 된다.

본 발명은 지지핀, 기어부, 본체부, 크랭크 스핀들 및 라쳇 장착핀을 일체로 형성된 기어 조립체를 채용하는 것이므로 소음발생 및 조립 누적 공차를 감소시키고, 구조상의 변형 및 불리한 응력 집중상태를 방지할 수 있도록 하는 보다 진일보된 구조의 기중차단기의 차단스프링 압축장치를 제공한다.

Claims

선로의 고장에 의해 고압전류가 발생한 경우, 압축되어 있던 차단스프링의 복원력에 의해 가동부와 고정부를 전기적으로 분리시키는 기중차단기의 차단스프링 압축장치에 있어서,

라쳇 관통공이 형성된 전면 프레임과;

축선방향이 전면을 향하는 원통형의 본체부와, 그 본체부의 후면에 일체로 형성되어 회전축이 되는 지지핀과, 모터와 맞물려 구동하도록 그 본체부의 외주부에 일체로 형성된 기어부와, 그 본체의 전면에 일체로 형성되고 상기 라쳇 관통공을 통해 돌출되어 상기 본체부의 회전에 따라 함께 회전하는 크랭크 스핀들과, 그 크랭크 스핀들의 전면에 편심을 갖도록 일체로 형성되어 상기 크랭크 스핀들의 회전에 따라 편심회전하는 라켓 장착핀을 구비한 기어 조립체와;

상기 라켓 장착핀에 결합되어 상기 라쳇 장착핀의 편심회전에 따라 회전 왕복운동하는 라쳇과;

상기 지지핀이 회전 가능하도록 삽입되는 지지홈이 형성된 후면 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 기중차단기의 차단스프링 압축장치.
삭제