KR100498558B1 - 가스절연 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스절연 개폐장치에 관한 것으로, 본 발명은 양측에 각각 단로기측 고정접점과 접지개폐기측 고정접점을 구비하고, 그 양쪽 고정접점 사이에 마련하는 단자경로를 따라 이동 가능한 각각 단로기측 가동단자와 접지개폐기측 가동단자를 미끄럼 가능하게 구비하는 개폐기본체와; 개폐기본체 내에서 정역회전이 가능한 전동축과; 전동축에 일단이 결합되어 상기 전동축을 중심으로 정역회전하여 상기 단로기측 가동단자와 접지개폐기측 가동단자를 선택적으로 이동시키는 가동레버와; 가동레버의 끝단에 결합되어 상기 가동레버의 정역회전에 따라 이동하여 각각의 가동단자와 선택적으로 결합하는 단자걸개와; 개폐기본체에 마련하고 상기 단자걸개의 이동 중에 각각의 가동단자와 자동으로 탈거 또는 결합할 수 있도록 중간에 적어도 한 개의 변곡점을 가져 상기 단자걸개의 이동경로를 안내하는 경로안내홈과; 가동레버의 타단에 마련하여 상기 단자걸개가 길이방향으로 이동할 수 있도록 장공 모양으로 형성한 걸개이동홈;을 포함함으로써, 개폐장치를 단순하면서도 소형화할 수 있고 정밀 가공 부품을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 기밀구조도 간소화하여 생산비용을 줄일 수 있다.

Description

가스절연 개폐장치{GAS INSULATED SWITCH}

본 발명은 가스절연 개폐장치에 관한 것으로, 특히 단로기와 접지개폐기를 하나의 조작기로 연계 동작시킬 수 있도록 하는 가스절연 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 가스절연 개폐장치는 차단기와 단로기 그리고 접지개폐기 등 여러 기기를 복합적으로 구성하는 경우 이 여러 구성기기들을 절연가스가 충진된 케이싱의 내부에 함께 장착하고 있다. 이 중 차단기와 단로기 그리고 접지개폐기는 모두 '스위치'라고 하며 각각 별도의 조작기 또는 구동부를 가지고 선로를 개폐하도록 이루어져 있다.

도 1은 종래 가스절연 개폐장치의 일례를 보인 단면도이다.

이에 도시한 바와 같이 종래의 가스절연 개폐장치는, 단로기용 조작기(11)를 포함한 단로기 조작부(10)와, 접지개폐기용 조작기(21)를 포함한 접지개폐기 조작부(20)로 구성하고 있다.

단로기 조작부(10)는 단로기용 조작기(11)와, 이 단로기용 조작기(11_에 연결하는 단로기용 샤프트(12)와, 단로기용 샤프트(12)에 결합하여 회전운동을 직선운동으로 가변하는 단로기용 절연로드(13)와, 단로기용 절연로드(13)에 회전 가능하게 결합하여 직선으로 왕복운동을 하면서 단로기용 고정접점(14)에 착탈하는 단로기용 가동자(15)로 이루어져 있다.

접지개폐기용 조작부(20)는 접지개폐기용 조작기(21)와, 이 접지개폐기용 조작기(21)에 연결하는 접지개폐기용 레버(22)와, 접지개폐기용 레버(22)에 결합하여 회전운동을 직선운동으로 가변하는 접지개폐용 링크(23)와, 접지개폐기용 링크(23)에 회전 가능하게 결합하여 직선으로 왕복운동을 하면서 접지개폐기용 고정접점(24)에 착탈하는 접지개폐기용 가동자(25)로 이루어져 있다.

상기와 같은 종래 가스절연 개폐장치는 다음과 같이 동작한다.

먼저, 개로 상태의 단로기를 폐로시킬 때는 단로기용 조작기(11)를 구동하여 단로기용 샤프트(12)를 축으로 하여 단로기용 절연로드(13)를 시계방향으로 회전시키고, 이 단로기용 절연로드(13)에 연결한 단로기용 가동자(15)를 도면의 좌측으로 이동시켜 그 단로기용 가동자(15)가 단로기용 고정접점(14)에 삽입되어 폐로 상태가 되도록 한다. 이 단로기용 조작부(10)를 폐로 상태에서 개로시킬 때는 전술한 동작과 반대로 구동시킨다.

다음, 개로 상태의 접지개폐기를 폐로시킬 때는 접지개폐기용 조작기(21)를 구동하여 접지개폐기용 레버(22)를 시계방향으로 회전시키고, 이와 연결된 접지개폐기용 링크(23)를 통해 회전운동을 하향 직선운동을 변환하여 접지개폐기용 가동자(25)를 도면의 하방으로 이동시켜 그 접지개폐기용 가동자(25)가 접지개폐기용 고정접점(24)에 삽입되어 폐로 상태가 되도록 한다. 이 접지개폐기용 조작부(20)를 폐로 상태에서 개로시킬 때는 전술한 동작과 반대로 구동시키는 것이었다.

그러나, 상기와 같은 종래 가스절연 개폐장치에 있어서는, 단로기와 접지개폐기가 각각의 조작기에 의해 구동되므로 전체 개폐장치의 구조가 복잡하게 되고 그만큼 비대하게 되는 문제점이 있었다.

또, 각 조작기의 동력을 전달하는 단로기용 샤프트(12)와 접지개폐용 레버(22)를 별도로 구비하여야 하므로 정밀 가공 부품이 많아지는 것은 물론 개폐장치 내부의 기밀을 유지하기 위한 구조도 각각 별개로 구비하여야 하므로 생산비용이 증가하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 가스절연 개폐장치가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 개폐장치를 단순하면서도 소형화할 수 있는 가스절연 개폐장치를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

또, 정밀 가공 부품을 줄이고 기밀구조도 간소화하여 생산비용을 줄일 수 있는 가스절연 개폐장치를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 양측에 각각 단로기측 고정접점과 접지개폐기측 고정접점을 구비하고, 그 양쪽 고정접점 사이에 마련하는 단자경로를 따라 이동 가능한 각각 단로기측 가동단자와 접지개폐기측 가동단자를 미끄럼 가능하게 구비하는 개폐기본체와; 개폐기본체 내에서 정역회전이 가능한 전동축과; 전동축에 일단이 결합되어 상기 전동축을 중심으로 정역회전하여 상기 단로기측 가동단자와 접지개폐기측 가동단자를 선택적으로 이동시키는 가동레버와; 가동레버의 끝단에 결합되어 상기 가동레버의 정역회전에 따라 이동하여 각각의 가동단자와 선택적으로 결합하는 단자걸개와; 개폐기본체에 마련하고 상기 단자걸개의 이동 중에 각각의 가동단자와 자동으로 탈거 또는 결합할 수 있도록 중간에 적어도 한 개의 변곡점을 가져 상기 단자걸개의 이동경로를 안내하는 경로안내홈과; 가동레버의 타단에 마련하여 상기 단자걸개가 길이방향으로 이동할 수 있도록 장공 모양으로 형성한 걸개이동홈;을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 가스절연 개폐장치를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명 가스절연 개폐장치의 일례를 보인 단면도이고, 도 3a 및 3b는 본 발명 가스절연 개폐장치에서 단로기의 개폐동작을 보인 개략도이며, 도 4a 및 도 4b는 본 발명 가스절연 개폐장치에서 접지개폐기의 개폐동작을 보인 개략도이다.

이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 가스절연 개폐장치는, 양측에 각각 단로기측 고정접점(111)과 접지개폐기측 고정접점(112)을 구비하는 개폐기본체(110)와, 개폐기본체(110)에 일단이 회전 가능하게 힌지 결합하여 후술할 단로기측 가동단자(113)와 접지개폐기측 가동단자(114)를 상기한 각각의 고정접점(111)(112)과 선택적으로 접촉시키는 단자구동부(120)와, 개폐기본체(110)의 일측에 설치하여 상기한 단자구동부(120)의 회전운동을 선택적으로 구동시키는 겸용조작부(130)로 구성한다.

개폐기본체(110)는 평면투영시 티자 모양으로 형성하여 그 대체로 일직선상의 양단에 상기한 단로기측 고정접점(111)과 접지개폐기측 고정접점(112)을 설치하고, 이와 직교하는 방향의 끝단에 상기한 단자구동부(120)를 설치한다.

또, 개폐기본체(110)의 단로기측 고정접점(111)에 대향하는 일측에는 후술할 단자걸개(123)와 착탈 가능하게 결합하여 단자레버(122)의 회전방향에 따라 직선으로 이동하면서 상기한 단로기측 고정접점(111)과 단락하는 단로기측 가동단자(113)를 구비하고, 개폐기측 고정접점(112)에 대향하는 일측에는 단자걸개(123)와 착탈 가능하게 결합하여 단자레버(122)의 회전방향에 따라 직선으로 이동하면서 상기한 개폐기측 고정접점(112)과 단락하는 개폐기측 가동단자(114)를 구비하여 이루어진다.

또, 개폐기본체(110)의 양측 고정접점(111)(112) 사이에는 상기한 각 가동단자(113)(114)의 이동을 안내하는 단자경로(115)를 형성하고, 단자경로(115)와 일부 중첩되어 후술할 단자걸개(123)의 이동경로를 이루는 경로안내홈(116)을 형성한다.

경로안내홈(116)은 상기한 단자걸개(123)가 이동 중에 각각의 가동단자(113)(114)와 자동으로 탈거 또는 결합할 수 있도록 중간에 적어도 한 개의 변곡점을 가지는 갈매기 모양으로 형성하는 것이 바람직하다.

또, 경로안내홈(116)의 중간에는 단로기측 가동단자(113)와 접지개폐기측 가동단자(114) 사이에 구비하여 두 가동단자(113)(114)중에서 어느 한 쪽을 교번되게 구속하는 가동단자구속부(117)를 더 구비한다.

단자구동부(120)는 겸용조작부(130)에 의해 정회전 또는 역회전하는 전동축(121)과, 전동축(121)에 결합하여 그 전동축(121)을 중심으로 정회전 또는 역회전하면서 상기한 단로기측 가동단자(113)와 접지개폐기측 가동단자(114)를 선택적으로 이동시키는 가동레버(122)와, 가동레버(122)의 끝단에 길이방향으로 이동 가능하게 결합하여 상기한 경로안내홈(116)을 따라 이동하면서 각각의 가동단자(113)(114)와 선택적으로 결합하는 단자걸개(123)로 이루어진다.

가동레버(122)는 그 일단이 상기한 전동축(121)과 일체로 결합하는 반면 타단은 상기한 단자걸개(123)가 길이방향으로 이동할 수 있도록 걸개이동홈(122a)을 장공 모양으로 형성한다.

상기와 같은 본 발명 가스절연 개폐장치는 다음과 같은 작용 효과를 가진다.

먼저, 도 3a에서와 같이 단로기가 폐로 되어 있고 접지개폐기가 개로되어 있는 상태에서 단로기를 개로하기 위한 전기적이 신호를 보내면 겸용조작기(130)가 동작하여 전동축(121)을 도 3b의 화살표 방향으로 회전시킨다. 이에 따라 전동축(121)에 연결한 가동레버(122)가 역시 화살표 방향으로 회전을 하면서 가동레버(122)와 연결되어 있는 단로기측 가동단자(113)를 단로기측 고정접점(111)으로부터 운동방향으로 움직여 도 3b의 가상선과 같은 위치로 이동킴으로써 단로기의 개로가 완료된다. 이때 가동레버(122)는 중립위치로 이동하기 위해 도 3b의 실선과 같은 위치까지 움직여 단로기측 가동단자(113)를 단자구속부(117)까지 완전히 이동시킨다.

한편, 단로기를 다시 폐로시키는 과정은 전술한 과정의 역순으로 진행한다.

다음, 도 4a에서와 같이 접지개폐기가 폐로 되어 있고 단로기가 개로되어 있는 상태에서 접지개폐기를 개로하기 위한 전기적이 신호를 보내면 이 신로를 받은 겸용조작기(130)가 동작하여 전동축(121)을 도 4b의 화살표 방향으로 회전시킨다. 이에 따라 전동축(121)에 연결한 가동레버(122)가 역시 화살표 방향으로 회전을 하면서 가동레버(122)와 연결되어 있는 접지개폐기측 가동단자(114)를 단로기측 고정접점(112)으로부터 운동방향으로 움직여 도 4b의 가상선과 같은 위치로 이동킴으로써 접지개폐기의 개로가 완료된다. 이때 가동레버(122)는 중립위치로 이동하기 위해 도 4b의 실선과 같은 위치까지 움직여 접지개폐기측 가동단자(114)를 단자구속부(117)까지 완전히 이동시킨다.

한편, 접지개폐기를 다시 폐로시키는 과정은 전술한 과정의 역순으로 진행한다.

이렇게 하여, 단로기가 개로 또는 폐로될 때 접지개폐기는 무부하 상태에 있고 반대로 접지개폐기가 개로 또는 폐로될 때 단로기는 무부하 상태로 있게 되어 하나의 조작기를 사용하여 두 개의 스위치를 구동시키므로, 개폐장치를 단순하면서도 소형화할 수 있고 정밀 가공 부품을 줄이며 기밀구조도 간소화하여 생산비용을 줄일 수 있다.

본 발명에 의한 가스절연 개폐장치는, 하나의 조작기를 사용하여 두 개의 스위치를 구동시키도록 구성함으로써, 개폐장치를 단순하면서도 소형화할 수 있고 정밀 가공 부품을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 기밀구조도 간소화하여 생산비용을 줄일 수 있다.

도 1은 종래 가스절연 개폐장치의 일례를 보인 단면도,

도 2는 본 발명 가스절연 개폐장치의 일례를 보인 단면도,

도 3a 및 3b는 본 발명 가스절연 개폐장치에서 단로기의 개폐동작을 보인 개략도,

도 4a 및 도 4b는 본 발명 가스절연 개폐장치에서 접지개폐기의 개폐동작을 보인 개략도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

110 : 개폐기본체 111 : 단로기측 고정접점

112 : 개폐기측 고정접점 113 : 단로기측 가동단자

114 : 개폐기측 가동단자 115 : 단자경로

116 : 경로안내홈 117 : 단자구속부

120 : 단자구동부 121 : 전동축

122 : 단자레버 123 : 단자걸개

130 : 겸용조작부

Claims (4)

1. 양측에 각각 단로기측 고정접점과 접지개폐기측 고정접점을 구비하고, 그 양쪽 고정접점 사이에 마련하는 단자경로를 따라 이동 가능한 각각 단로기측 가동단자와 접지개폐기측 가동단자를 미끄럼 가능하게 구비하는 개폐기본체와;

   개폐기본체 내에서 정역회전이 가능한 전동축과;

   전동축에 일단이 결합되어 상기 전동축을 중심으로 정역회전하여 상기 단로기측 가동단자와 접지개폐기측 가동단자를 선택적으로 이동시키는 가동레버와;

   가동레버의 끝단에 결합되어 상기 가동레버의 정역회전에 따라 이동하여 각각의 가동단자와 선택적으로 결합하는 단자걸개와;

   개폐기본체에 마련하고 상기 단자걸개의 이동 중에 각각의 가동단자와 자동으로 탈거 또는 결합할 수 있도록 중간에 적어도 한 개의 변곡점을 가져 상기 단자걸개의 이동경로를 안내하는 경로안내홈과;

   가동레버의 타단에 마련하여 상기 단자걸개가 길이방향으로 이동할 수 있도록 장공 모양으로 형성한 걸개이동홈;을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
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