KR100528724B1 - Vacuum interrupt of vacuum circuit breaker - Google Patents
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Abstract
본 발명은 진공 차단기의 진공 인터럽터에 관한 것으로, 기구부의 개폐 동작시 가동측 통전전극에 연결된 금속기밀주름관의 기계적 개폐수명을 향상시키고 진공 차단기에 차지하는 면적을 줄인 진공 차단기의 진공 인터럽터를 제공하는데 목적이 있다. 이를 위한, 본 발명에 의한 진공 차단기의 진공 인터럽터는, 상기 진공 차단기의 기계적 에너지를 전달하는 절연로드(1) 선단에 연결된 가동측 통전전극(2); 상기 가동측 통전전극(2)의 아래에 동일 직선상에 설치된 가동접점(6), 고정접점(7), 고정측 통전전극(8) 및 고정측 터미날(10); 상기 진공 차단기의 개폐 동작시 상기 진공 인터럽터의 진공 기밀을 유지하면서 상기 가동측 통전전극(2)을 구동 가능하도록 상기 가동측 통전전극(2)에 연결된 용접형 금속기밀주름관(40); 상기 용접형 금속기밀주름관(40) 및 세라믹제 절연용기(5) 사이에 연결된 가동측 실컵(3); 및 상기 고정측 통전전극(8) 및 상기 세라믹제 절연용기(5) 사이에 연결된 고정측 실컵(9)을 구비하며, 상기 용접형 금속기밀주름관(40)은 압축 시 내경 및 외경의 산과 산이 완전 밀착되도록 주름관이 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a vacuum interrupter of a vacuum circuit breaker, and an object of the present invention is to provide a vacuum interrupter of a vacuum circuit breaker which improves the mechanical opening and closing life of the metal gas tight wrinkle tube connected to the moving side conducting electrode and reduces the area occupied by the vacuum circuit breaker. have. To this end, the vacuum interrupter of the vacuum breaker according to the present invention, the movable side conducting electrode (2) connected to the tip of the insulating rod (1) for transmitting the mechanical energy of the vacuum breaker; A movable contact (6), a fixed contact (7), a fixed side conducting electrode (8) and a fixed side terminal (10) provided on the same straight line under the movable side conducting electrode (2); A welded metal hermetic wrinkle tube (40) connected to the movable side conducting electrode (2) to drive the movable side conducting electrode (2) while maintaining the vacuum tightness of the vacuum interrupter during the opening and closing operation of the vacuum breaker; A movable side seal cup 3 connected between the welded metal hermetic wrinkle tube 40 and the ceramic insulating container 5; And a fixed side seal cup 9 connected between the fixed side conducting electrode 8 and the ceramic insulated container 5, wherein the welded metal airtight tube 40 is completely acid and acid having an inner diameter and an outer diameter when compressed. It is characterized in that the corrugated pipe is configured to be in close contact.
Description
본 발명은 진공 차단기의 진공 인터럽터에 관한 것으로, 특히 기구부의 개폐 동작시 가동측 통전전극에 연결된 금속기밀주름관의 기계적 개폐수명을 향상시키고 크기를 줄인 진공 차단기의 진공 인터럽터에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum interrupter of a vacuum circuit breaker, and more particularly, to a vacuum interrupter of a vacuum circuit breaker which improves the mechanical opening and closing life and reduces the size of the metal hermetic wrinkle tube connected to the movable side conducting electrode during the opening and closing operation of the mechanism part.
일반적으로, 차단기 및 개폐기는 전력 계통에서 전기회로를 개폐하여 부하로의 전력 공급 을 직접 제어하는 기기로, 부하전류에서 고장전류까지 차단할 수 있는 능력을 가진 차단기와 부하전류를 개폐하는 개폐기에 이르기까지 널리 사용되고 있다.In general, breakers and switchgear are devices that directly control the power supply to the load by opening and closing the electric circuit in the power system, ranging from the breaker having the ability to cut off the load current to the fault current, and the switch that opens and closes the load current. It is widely used.
이러한 차단 및 개폐를 하는 핵심부의 절연매체에 따라 유입차단기, 공기 차단기, 가스 차단기, 진공 차단기등으로 구분된다. 이 중에서 진공 차단기는 소형, 고신뢰성, 다빈도 개폐특성, 유지 보수의 용이성이 우수하여 중전압 소용량에서 고전압 대용량에 이르기까지 널리 사용되고 있다. According to the insulating medium of the core to block and open and close these, it is divided into an inlet breaker, an air breaker, a gas breaker, and a vacuum breaker. Among them, the vacuum circuit breaker is widely used in the medium voltage to the high voltage large capacity because of its small size, high reliability, high frequency switching characteristics, and easy maintenance.
이하, 첨부도면을 참조하여 종래의 진공 인터럽터에 대해 설명한다.Hereinafter, a conventional vacuum interrupter will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터의 구성도이다.1 is a block diagram of a vacuum interrupter of a vacuum circuit breaker according to the prior art.
상기 진공 차단기의 진공 인터럽터는 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 진공 차단기의 기계적 에너지를 전달하는 절연로드(1) 선단에 진공 인터럽터의 가동측 통전전극(2)이 연결되어 있고, 가동접점(6), 고정접점(7), 고정측 통전전극(8) 및 고정측 터미날(10)이 동일 직선상에 설치되어 있다. 상기 진공 인터럽터의 세라믹제 절연용기(5) 상하단에는 가동측 실컵(3) 및 고정측 실컵(9)이 각각 설치되어 있다. 이때, 상기 가동측 실컵(3)은 가동측 통전전극(2)에 연결된 금속기밀주름관(4)에 연결되어 있으며, 상기 고정측 실컵(9)은 상기 고정측 통전전극(8)과 세라믹제 절연용기(5)를 연결하고 있다.As shown in FIG. 1, the vacuum interrupter of the vacuum breaker is connected to the movable side conducting electrode 2 of the vacuum interrupter at the tip of the insulating rod 1 that transfers the mechanical energy of the vacuum breaker, and the movable contact ( 6), the fixed contact 7, the fixed side conducting electrode 8 and the fixed side terminal 10 are provided on the same straight line. A movable side seal cup 3 and a fixed side seal cup 9 are provided at the upper and lower ends of the ceramic insulating container 5 of the vacuum interrupter, respectively. At this time, the movable side seal cup 3 is connected to a metal gas tight wrinkle tube 4 connected to the movable side conducting electrode 2, and the fixed side seal cup 9 is insulated from the fixed side conducting electrode 8 and ceramic. The container 5 is connected.
상기 금속기밀주름관(4)은 상기 진공 차단기가 투입/트립등의 개폐동작을 할 때 상기 진공 인터럽터의 진공 기밀을 유지하면서 상기 가동측 통전전극(2)을 구동 할 수 있도록 해주는 역할을 한다.The metal pneumatic corrugated pipe 4 serves to drive the energized side conducting electrode 2 while maintaining the vacuum tightness of the vacuum interrupter when the vacuum breaker performs an opening / closing operation.
도 2는 종래 기술에 따른 금속기밀주름관(4)의 상태도로서, 도 2a는 자유장 상태의 금속기밀주름관(4)의 상태도이고, 도 2b는 압축 상태의 금속기밀주름관(4)의 상태도이다.FIG. 2 is a state diagram of the metal hermetic wrinkle tube 4 according to the prior art, and FIG. 2A is a state diagram of the metal hermetic wrinkle tube 4 in a free field state, and FIG. 2B is a state diagram of the metal hermetic wrinkle tube 4 in a compressed state.
상기 진공 차단기가 투입되어 있는 상태에서는 상기 금속기밀주름관(4)이 도 2a와 같이 신장되어 있는 상태이며, 상기 진공 차단기가 트립 상태에서는 상기 금속기밀주름관(4)이 도 2b와 같이 압축되어 있는 상태가 된다.In the state in which the vacuum breaker is inserted, the metal airtight wrinkle tube 4 is extended as shown in FIG. 2A. In the vacuum breaker tripped state, the metal airtight wrinkle tube 4 is compressed as shown in FIG. 2B. Becomes
그러나, 상기 구성을 갖는 종래의 진공 차단기의 진공 인터럽터는 상기 금속기밀주름관(4)의 압축시 내경부 및 외경부의 피치가 상기 도 2에 도시된 바와 같이, R 이하가 되면 수명이 급격히 저하된다. 따라서, 상기 금속기밀주름관(4)은 내경부 및 외경부의 피치가 R 이상이 되어야 하기 때문에 상기 진공 인터럽터의 내부 공간을 많이 차지하는 문제점이 있었다. 실제로, 상기 금속기밀주름관(4)은 상기 진공 인터럽터의 내부 공간을 30 내지 50% 까지 차지하기 때문에, 설계시 제품을 소형화(compact)하는데 어려움이 있었다.However, in the vacuum interrupter of the conventional vacuum circuit breaker having the above constitution, when the pitch of the inner diameter portion and the outer diameter portion at the time of compression of the metal gas tight corrugated pipe 4 is lower than R, as shown in FIG. Therefore, since the pitch of the inner diameter portion and the outer diameter portion of the metal airtight corrugation tube 4 should be R or more, there is a problem of occupying a large amount of internal space of the vacuum interrupter. In fact, since the metal gas tight tube 4 occupies up to 30 to 50% of the internal space of the vacuum interrupter, it was difficult to compact the product in design.
또한, 상기 진공 인터럽터의 다빈도 개폐 수명을 확보하기 위해서는 상기 금속기밀주름관(4)의 산수 증대가 요구되는데 이 또한 공간상의 제약을 받게 된다. In addition, in order to secure the frequent opening and closing life of the vacuum interrupter, it is required to increase the arithmetic value of the metal gas tight tube 4, which is also subject to space limitations.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 진공 인터럽터에서 차지하는 금속기밀주름관의 공간을 최소한으로 축소하여 제품의 소형화를 실현하고, 상기 금속기밀주름관의 각 산에 걸리는 기계적 스트레스를 개선함으로써 우수한 개폐 내구성을 갖도록 하는 진공 차단기의 진공 인터럽터를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to minimize the space of the metal airtight tube occupied in the vacuum interrupter to realize the miniaturization of the product, and to mechanically hang on each acid of the metal airtight tube It is to provide a vacuum interrupter of the vacuum breaker to improve the stress to have excellent opening and closing durability.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 진공 차단기의 진공 인터럽터는, Vacuum interrupter of the vacuum circuit breaker according to the present invention for achieving the above object,
상기 진공 차단기의 기계적 에너지를 전달하는 절연로드 선단에 연결된 가동측 통전전극; 상기 가동측 통전전극의 아래에 동일 직선상에 설치된 가동접점, 고정접점, 고정측 통전전극 및 고정측 터미날; 상기 진공 차단기의 개폐 동작시 상기 진공 인터럽터의 진공 기밀을 유지하면서 상기 가동측 통전전극을 구동 가능하도록 상기 가동측 통전전극에 연결된 용접형 금속기밀주름관; 상기 용접형 금속기밀주름관 및 세라믹제 절연용기 사이에 연결된 가동측 실컵; 및 상기 고정측 통전전극 및 상기 세라믹제 절연용기 사이에 연결된 고정측 실컵을 구비하며,A movable side conducting electrode connected to a tip of an insulating rod that transfers mechanical energy of the vacuum breaker; A movable contact, a fixed contact, a fixed side conducting electrode and a fixed side terminal provided on the same straight line under the movable side conducting electrode; A welded metal hermetic wrinkle tube connected to the movable side conducting electrode to drive the energized side conducting electrode while maintaining the vacuum tightness of the vacuum interrupter during the opening and closing operation of the vacuum breaker; A movable side seal cup connected between the welded metal hermetic wrinkle tube and the ceramic insulated container; And a fixed side seal cup connected between the fixed side conducting electrode and the ceramic insulating container.
상기 용접형 금속기밀주름관은 압축 시 내경의 산들이 서로 밀착하고 외경의 산들이 서로 밀착하도록 상기 내경과 외경의 산에 곡면이 없는 주름관이 구성된 것을 특징으로 한다.The welded metal hermetic pleated tube is characterized in that the corrugated pipe is configured to have a curved surface on the mountains of the inner diameter and the outer diameter so that the acid of the inner diameter is in close contact with each other and the mountains of the outer diameter are in close contact with each other when compressed.
상기 용접형 금속기밀주름관은 접합부위에서 첫 배면과의 각도가 20도 이하인 것을 특징으로 한다.The welded metal hermetic pleated tube is characterized in that the angle with the first rear surface at the joint portion is less than 20 degrees.
상기 용접형 금속기밀주름관은 내경 대비 외경의 비율이 1.3 내지 1.6인 것을 특징으로 한다.The welded metal airtight tube is characterized in that the ratio of the outer diameter to the inner diameter is 1.3 to 1.6.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 그리고, 본 발명의 설명부에서 종래의 도면과 동일한 기능 및 구성을 갖는 구성요소에 대해서는 종래와 동일한 도면부호를 사용하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention. In the description of the present invention, components having the same functions and configurations as those of the conventional drawings will be described using the same reference numerals as in the prior art.
도 3은 본 발명에 의한 진공 차단기의 진공 인터럽터의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a vacuum interrupter of the vacuum circuit breaker according to the present invention.
상기 진공 차단기의 진공 인터럽터는 상기 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 진공 차단기의 기계적 에너지를 전달하는 절연로드(1) 선단에 진공 인터럽터의 가동측 통전전극(2)이 연결되어 있고, 가동접점(6), 고정접점(7), 고정측 통전전극(8) 및 고정측 터미날(10)이 동일 직선상에 설치되어 있다. 상기 진공 인터럽터의 세라믹제 절연용기(5) 상하단에는 가동측 실컵(3) 및 고정측 실컵(9)이 각각 설치되어 있다. 이때, 상기 가동측 실컵(3)은 가동측 통전전극(2)에 연결된 용접형 금속기밀주름관(40)에 연결되어 있으며, 상기 고정측 실컵(9)은 상기 고정측 통전전극(8)과 세라믹제 절연용기(5)를 연결하고 있다.As shown in FIG. 3, the vacuum interrupter of the vacuum interrupter is connected to the movable side conducting electrode 2 of the vacuum interrupter at the tip of the insulating rod 1 that transmits the mechanical energy of the vacuum breaker, and the movable contact ( 6), the fixed contact 7, the fixed side conducting electrode 8 and the fixed side terminal 10 are provided on the same straight line. A movable side seal cup 3 and a fixed side seal cup 9 are provided at the upper and lower ends of the ceramic insulating container 5 of the vacuum interrupter, respectively. At this time, the movable side seal cup 3 is connected to a welded metal airtight tube 40 connected to the movable side conducting electrode 2, and the fixed side seal cup 9 is connected to the fixed side conducting electrode 8 and the ceramic. The insulating container 5 is connected.
상기 용접형 금속기밀주름관(40)은 상기 진공 차단기가 투입/트립등의 개폐동작을 할 때 상기 진공 인터럽터의 진공 기밀을 유지하면서 상기 가동측 통전전극(2)을 구동 할 수 있도록 해주는 역할을 한다.The welded metal airtight tube 40 serves to drive the movable side conducting electrode 2 while maintaining the vacuum tightness of the vacuum interrupter when the vacuum breaker performs opening and closing operations such as closing and tripping. .
도 4는 본 발명에 의한 용접형 금속기밀주름관(40)의 단면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 용접형 금속기밀주름관(40)의 구성을 설명하기 위한 확대도이다.4 is a cross-sectional view of the welded metal gas tight tube 40 according to the present invention, and FIG. 5 is an enlarged view for explaining the configuration of the welded metal gas tight tube 40 according to the present invention.
먼저, 상기 도 5에 표기된 'θ'는 접합부위에서 첫 배면과의 각도이고, 'd'는 상기 용접형 금속기밀주름관(40)의 내경이고, 'D'는 상기 용접형 금속기밀주름관(40)의 외경이고, 'S'는 상기 용접형 금속기밀주름관(40)의 산 길이를 각각 나타낸다. First, 'θ' shown in FIG. 5 is an angle with the first back surface at the joint, 'd' is an inner diameter of the welded metal air tight tube 40, and 'D' is the welded metal air tight tube 40 It is the outer diameter of, 'S' represents the acid length of the welded metal gas tight tube (40), respectively.
상기 용접형 금속기밀주름관(40)은 상기 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 압축 시 내경 및 외경의 산과 산이 완전 밀착되도록 주름관이 구성된다.As shown in FIG. 4 and FIG. 5, the welded metal gas tight wrinkle tube 40 includes a corrugated tube so that the acid and the acid of the inner diameter and the outer diameter are in close contact with each other when compressed.
이때, 상기 용접형 금속기밀주름관(40)의 접합부위에서 첫 배면과의 각도가 20도 이하이고, 내경 대비 외경의 비율이 1.3 내지 1.6을 갖는다.At this time, the angle with the first rear surface at the junction of the welded metal gas tight tube 40 is 20 degrees or less, and the ratio of the outer diameter to the inner diameter is 1.3 to 1.6.
도 6은 본 발명에 의한 용접형 금속기밀주름관(40)의 상태도로서, 도 6a는 자유장 상태의 용접형 금속기밀주름관(40)의 상태도이고, 도 6b는 압축 상태의 용접형 금속기밀주름관(40)의 상태도이다.6 is a state diagram of the welded metal gas tight pleated tube 40 according to the present invention, Figure 6a is a state diagram of the welded metal gas tight pleated tube 40 in a free field state, Figure 6b is a welded metal gas tight pleated tube ( 40 is a state diagram.
상기 진공 차단기가 투입되어 있는 상태에서는 상기 금속기밀주름관(40)이 도 6a와 같이 신장되어 있는 상태이며, 상기 진공 차단기가 트립 상태에서는 상기 금속기밀주름관(40)이 도 6b와 같이 압축되어 있는 상태가 된다. 이때, 상기 금속기밀주름관(40)이 압축된 상태에서는 주름관의 내경 및 외경의 곡면(R)이 없으므로, 산과 산이 완전 밀착된 상태가 된다.In the state where the vacuum breaker is inserted, the metal gas tight wrinkle tube 40 is extended as shown in FIG. 6A, and in the state where the vacuum breaker is tripped, the metal gas tight wrinkle tube 40 is compressed as shown in FIG. 6B. Becomes At this time, since the metal gas tight wrinkle tube 40 is in a compressed state, since there is no curved surface R of the inner diameter and the outer diameter of the corrugated pipe, the acid and the acid are completely in contact with each other.
이상과 같은 본 고안의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 고안의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. Preferred embodiments of the present invention as described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, such modifications and modifications belong to the following claims Should be seen.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 진공인터럽터의 가동측기구부의 용접형 금속기밀주름관에 의하면, 기존의 진공 인터럽터 기구에 일반 금속기밀주름관(4)을 채용하는 대신 용접형 금속기밀주름관(40)을 채용함으로써, 종래의 진공 인터럽터에 채용된 금속기밀주름관(4)의 내.외경부 곡면(R)에 대한 부담이 없으므로, 2배수 이상의 공간 활용이 가능하여 제품의 소형화를 실현할 수 있다.As described above, according to the welded metal airtight tube of the movable side mechanism of the vacuum interrupter according to the present invention, the welded metal airtight tube 40 is used instead of the conventional metal airtight tube 4 for the existing vacuum interrupter mechanism. By adopting this, since there is no burden on the inner and outer diameter curved surface R of the metal gas tight corrugation pipe 4 employ | adopted in the conventional vacuum interrupter, the space utilization of 2 times or more can be utilized and the product can be miniaturized.
또한, 용접형 금속기밀주름관(40)이 갖는 우수한 개폐 내구 성능을 그대로 채용할 수 있으므로 다빈도를 요하는 제품군에 채용시 우수한 개폐성능를 가지게 된다.In addition, since the excellent open / close durability performance of the welded metal airtight corrugated pipe 40 can be adopted as it is, it has excellent open / close performance when employed in a product group requiring multiple frequencies.
도 1은 종래 기술에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터의 구성도1 is a block diagram of a vacuum interrupter of a vacuum circuit breaker according to the prior art
도 2는 종래 기술에 따른 금속기밀주름관의 상태도로서,2 is a state diagram of a metal gas tight tube according to the prior art,
도 2a는 자유장 상태의 금속기밀주름관의 상태도이고, Figure 2a is a state diagram of the metal hermetic wrinkle tube in the free field state,
도 2b는 압축 상태의 금속기밀주름관의 상태도이다. 2B is a state diagram of the metal gas tight tube in a compressed state.
도 3은 본 발명에 의한 진공 차단기의 진공 인터럽터의 구성도3 is a configuration diagram of a vacuum interrupter of the vacuum circuit breaker according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 용접형 금속기밀주름관의 단면도4 is a cross-sectional view of a welded metal gas tight tube according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 용접형 금속기밀주름관의 구성을 설명하기 위한 확대도Figure 5 is an enlarged view for explaining the configuration of the welded metal hermetic wrinkle tube according to the present invention
도 6은 본 발명에 의한 용접형 금속기밀주름관의 상태도로서,6 is a state diagram of a welded metal hermetic wrinkle tube according to the present invention;
도 6a는 자유장 상태의 용접형 금속기밀주름관의 상태도이고, 6A is a state diagram of a welded metal hermetic wrinkle tube in a free field state,
도 6b는 압축 상태의 용접형 금속기밀주름관의 상태도이다. 6B is a state diagram of a welded metal hermetic wrinkle tube in a compressed state.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 절연로드 2 : 가동측 통전전극1 Insulation rod 2 Movable electrode
3 : 가동측 실컵 40 : 용접형 금속기밀주름관3: movable side seal cup 40: welded metal airtight tube
5 : 세라믹제 절연용기 6 : 가동접점5: ceramic insulated container 6: movable contact
7 : 고정접점 8 : 고정측 통전전극7: fixed contact 8: fixed side conducting electrode
9 : 고정측 실컵 10 : 고정측 터미널9: fixed side seal cup 10: fixed side terminal
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |