KR100595343B1 - 저전압 전기 큐비클의 업그레이드가능 피더기능부 - Google Patents

저전압 전기 큐비클의 업그레이드가능 피더기능부 Download PDF

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Abstract

저전압 전기 큐비클의 피더기능부는, 도전성 바들 (24) 을 구비하는 수직 멀티폴 버스바 (12) 및 전기 장치 (22) 를 지지하고 접속시키기 위한 장착용 플레이트 (20) 를 구비한다. 홀들 (30) 이 형성된 보호 그리드 (14) 는, 2 개의 플랜지 (26, 28) 사이에서 횡방향을 따라 오프셋된 수직면내에 평행하게 가장자리쪽으로 연장되는 바들 (24) 의 정면에 위치하고 있다. 유인 접촉부 (18) 를 갖는 접속 인터페이스 (16) 가 대응하는 페이즈 바 (24) 에 결합하도록 보호 그리드 (14) 와 장착용 플레이트 (20) 사이에 삽입되어 있다. 센터링 수단은 접속 인터페이스 (16) 에 수직한 방향으로 바들 (24) 상에 장착용 플레이트 (20, 20A) 의 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 단부들을 정렬하기 위하여 그리드 (14) 상에 장착용 플레이트 (20) 를 위치시킨다.
피더기능부

Description

저전압 전기 큐비클의 업그레이드가능 피더기능부{UPGRADABLE FUNCTIONAL FEEDER UNIT OF A LOW-VOLTAGE ELECTRICAL CUBICLE}
도 1 은 본 발명에 따른 기능부에 대한 확대 사시 개략도.
도 2 내지 도 5 는, 각각 고정 버젼, 분리가능 버젼, 제거가능 버젼 및 이탈가능 버젼 등의 동일한 설비 높이를 갖는 다른 버젼들의 도면.
도 6 은 기능부의 고정 또는 분리가능 버젼의 횡단면도.
도 7 은 기능부의 이탈가능 버젼의 정면도.
도 8 은 도 7 의 평면도.
도 9 는 도 7 의 9-9 라인을 따라 절개된 종단면도.
도 10 과 도 11 은 도 8 의 장착용 플레이트의 후면 및 정면 사시도.
도 12 는 큐비클의 프레임워크에 통합된 피더기능부의 사시도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
12 : 버스바 16 : 접속 인터페이스
14 : 그리드 20, 20A : 장착용 플레이트
18 : 유인 접촉부 24 : 도전성 바들
30, 64, 66 : 홀 56 : 단부
48, 50, 52 : 전류 전도체들 60, 62 : 센터링 핀
72, 74, 76 : 접속 전도체들
본 발명은,
2 개의 플랜지 (flanges) 사이에서 횡방향을 따라 스태거링된 (staggered) 수직면내에 평행하게 가장자리쪽으로 연장되는 도전성 바들 (conducting bars) 을 구비하는 수직 멀티폴 버스바(multipole bus bar);
전기 장치를 지지하고 접속시키는 장착용 플레이트;
바들의 정면에 위치하여 홀들을 갖추고 있는 보호 그리드; 및
장착용 플레이트를 버스바에 전기적 접속시키는 수단으로서, 보호 그리드와 장착용 플레이트 사이에 삽입되고, 각각은 그리드의 소정의 홀을 관통하여 대응하는 페이즈의 바에 결합되는 유인 접촉부를 갖는 접속 인터페이스를 구비하는, 수단을 구비하는 저전압 전기 큐비클의 피더기능부에 관한 것이다.
현재 사용되는 접속 수단은, 클램핑에 의한 접속 동작을 요하는 고정 브라켓 또는 접속 케이블에 의해 형성된다. 첫번째 경우에, 케이블의 단부들은 어셈블리 스쿠류들 (assembly screws) 에 의해 바들상에 고정된 스페이드 접속부들을 구비한다. 두번째 경우에, 고정 브라켓들은 장착용 플레이트의 브랜치 (branch) 전도체들에 고정되고, 어셈블리는 버스바에 직접 고정된다. 그러한 설비는 고정되어, 분리가능 해법이나 이탈가능 해법으로의 업그레이드를 불가능하게 한다. 설비에 대한 보수 동작시 버스바의 전원을 끄는 것이 필요하며, 이는 서비스의 연속성에 있어서 이롭지 못하다.
문서 FR-A-2,562,344 호는 바들의 정면에 위치하며 홀들을 제공하는 금속 보호 그리드 및 수직 멀티폴 버스바를 구비한 저전압 분배 설비를 설명한다. 유인 접촉부들 (draw-in contacts) 을 갖는 접속 인터페이스가 전기 장치들을 지지하는 장착용 플레트와 보호 그리드 사이에 삽입되고, 각각의 접촉부는 그리드의 소정의 홀을 관통하여 대응하는 페이즈 바상에 클램핑 (clamp) 된다. 제 1 시리즈의 유인 접촉부들은 접속 인터페이스의 일면상에 단일 수평면으로 배열된다. 전기 장치를 버스바에 접속시키기 위하여 접속 인터페이스의 반대면상에 제 2 시리즈의 피메일 (female) 접촉부가 요구된다.
접속 인터페이스의 깊이방향 용적은 매우 크고, 설비의 조립은 많은 수의 접속부들때문에 시간이 더 걸린다.
본 발명의 목적은 현장 설비의 조립 시간 및 보수 시간을 감소시키고, 설비의 동일 높이와 폭을 유지하면서 고정 또는 분리가능, 제거가능 또는 이탈가능 등의 상이한 버젼들로 업그레이드할 수 있는 피더기능부를 획득하는 것이다.
본 발명에 따른 피더기능부는,
장착용 플레이트는, 바들의 연장 방향으로의 높이방향 오프셋을 가지며, 상이한 길이들을 제공하는 공면 (coplanar) 전류 전도체들을 구비하고,
유인 접촉부들은 상이한 페이즈들의 바들간의 거리에 대응하는 오프셋을 가지고 접속 인터페이스의 플레이트상에 비스듬히 배열되며,
센터링 수단은, 장착용 플레이트의 전류 전도체들의 단부들을 접속 인터페이스에 수직한 방향으로 바들상에 정렬하도록 보호 그리드상에 플레이트를 위치시키는 동작을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 장착용 플레이트를 접속 인터페이스에 피팅 (fitting) 하여, 전류 전도체들의 단부들을 바들의 반대편측의 유인 접촉부에 삽입시킨다.
바람직한 실시예에 의하면, 센터링 수단은 접속 인터페이스에 고정되고 장착용 플레이트의 홀들 및 그리드의 홀들과 결합하여 동작하는 하나 이상의 센터링 핀을 구비한다. 각 센터링 핀은 각 접속 인터페이스 상에서 돌출하고 유인 접촉부들에 평행하게 연장된 막대(ROD)에 의해 형성된다.
장착용 플레이트는 장치의 부하측 단자에 접속되고 접속 인터페이스의 연장부에 의해 지지되는 부하측 유인 접촉부들과 결합하여 동작하는 제 2 시리즈의 접속 전도체들을 구비할 수 있다. 제 2 시리즈의 접속 전도체들은 접촉부들의 유인 방향을 따라 전류 전도체들의 평면으로부터 오프셋된 단일 평면내에 배열되어 있다.
도 1 을 참조하면, 저전압 멀티폴 전기 큐비클의 피더기능부 (10A) 는 수직 버스바 (12), 보호 그리드 (14), 유인 접촉부들 (18) 을 갖는 접속 인터페이스 (16), 및 전기 장치 (22) 를 지지하고 접속시키기 위한 장착용 플레이트 (20) 를 구비한다.
버스바 (12) 는 3상 (three-phase) 설비가 뉴트럴을 갖느냐 갖지 않느냐에 따라서 3 개 또는 4 개의 도전성 바들 (24) 로 형성된다. 상이한 페이즈들을 갖는 바들 (24) 은 평행 수직면으로 가장자리 방향으로 연장되어 있으며, 2 개의 단부 플랜지 (end flanges; 26, 28) 사이에 횡방향으로 삽입되어 있다. 보호 그리드 (14) 는, 접속 인터페이스 (16) 가 버스바 (12) 상에 고정될 때 유인 접촉부들 (18) 의 통로를 제공하는 복수의 직사각형 홀들 (30) 을 갖추고 있다. 장착용 플레이트 (20) 는, 2 개의 플랜지 (26, 28) 사이의 거리에 대응하는 횡방향 거리에 의해 서로 분리된 2 개의 어셈블리 브라켓 (assembly brackets; 32, 34) 을 제공하는 평행 육면체 형상을 제공한다.
큐비클의 기능 영역의 돌출면이 도 1 에 파선으로 도시되어 있다. 플랜지 (26) 의 좌측에는, 전기 장치 (22) 의 보조 장치들의 배선을 하우징하기 위한 제 1 측면 격실 (36) 이 위치한다. 다른 플랜지 (28) 의 오른쪽에는, 전기 장치 (22) 의 출력 전도체들의 부하측 접속용으로 제 2 측면 격실 (38) 이 배치되어 있다.
도 2 는 조립된 위치에서의 피더기능부 (10A) 의 고정 버젼을 나타내며, 도면에는 장착용 플레이트 (20) 가 버스바 (12) 의 플랜지 (26, 28) 상에 전기 장치 (22) 와 함께 고정되어 있다. 부하측 접속은 전기 장치 (22) 의 출력 단자에 접속되고 제 2 격실 (38) 에 연장되어 있는 접속 케이블에 의해 수행된다. 도 6 및 도 7 을 참조하여 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 바들 (24) 과 전기 장치 (22) 와의 라인측 접속은 장착용 플레이트 (20) 와 유인 접촉부 (18) 에 의해 중앙 격실에서 수행된다.
도 3 은 피더기능부 (10B) 의 분리가능 버젼을 도시한 것으로, 도면에서 장착용 플레이트 (20) 의 고정용 스쿠류 (40) 의 제거에 의해, 라인측 접속이 장착용 플레이트 (20) 와 관련 전기 장치 (22) 에 의해 형성된 조립체의 전방향 이탈 동작에 따라 분리될 수 있다.
도 4 는 피더기능부 (10C) 의 제거가능 버젼을 도시한 것으로, 도면에서 전기 장치 (22) 의 라인측 단자는 유인 접촉부 (18) 에 의해 이탈가능하고, 부하측 단자는 유인 접촉부 (18) 에 부가하여 접속 인터페이스 (16) 상에 위치된 유인 접촉부 (42) 로부터 분리가능하다. 유인 접촉부는 설비에 접속된 출력 전도체들에 접속되어 있다. 전기 장치 (22) 의 장착 플레이트 (20A) 는 도 2 및 도 3 에 따른 고정 및 분리가능 버젼들의 피더기능부 (10) 보다 이 경우에서 더 넓다.
도 5 는 피더기능부 (10D) 의 이탈가능 버젼을 도시한 것으로, 도면에서 장착용 플레이트 (20A) 와 전기 장치 (22) 는 추출가능 슬라이드 랙 (44) 상에 위치하여, 전기 장치 (22) 의 라인측 및 부하측 접속과 보조 장치들의 배선의 분리를 가능하게 한다.
도 2 내지 도 5 의 4 개 모두의 버젼에 있어서, 설비 높이 H 는 동일하며, 큐비클내의 용적은 선택된 버젼에 관계없이 크게 변화가 없다. 고정 버젼(도 2) 의 피더기능부 (10A) 는, 보충적 참조에 의해, 용이하게 도 3 내지 도 5 의 다른 버젼들로 연속해서 만들어질 수 있다.
도 6 을 참조하면, 전기 장치 (22) 가 제거된 후에, 고정 버젼 또는 분리가능 버젼의 피더기능부 (10A) 또는 (10B) 가 평면도로 도시되어 있다. 전기 장치 (22) 를 지지하고 접속시키기 위한 장착용 플레이트 (20) 는, 직사각형의 종단면과 상이한 길이를 가지며 각각이 전기 장치 (22) 의 라인측 접촉 단자 스트립에 접속된 3 개 또는 4 개의 전류 전도체 (48, 50, 52) 를 갖는 절연 지지체 (46) 를 구비한다. 3 개의 전도체 (48, 50, 52) 는 높이방향으로 서로 오프셋되어 있고, 전기 장치 (22) 를 지지하는 정면 (54) 에 평행한 동일 평면으로 배열되어 있다. 만곡되어 브라켓을 형성하는 3 개의 구리 전도체 (48, 50, 52) 의 단부들 (56) 은 버스바 (12) 의 대응 페이즈 바들 (24) 과 정렬되어 배치되어 있다. 접속 인터페이스 (16) 는 후면의 버스바 (12) 와 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 단부들 (56) 사이에 전기 접속을 수행한다. 유인 접촉부 (18) 는 접속 인터페이스 (16) 의 플레이트 (58) 상에 위치되고, 경사지게 연장되어(도 1) 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 용적과 오프셋을 관련시킨다.
접속 인터페이스 (16) 는, 플레이트 (58) 를 바로 관통하여, 버스바 (12) 가 그리드 (14) 의 홀들 (64, 66) 내에 위치하는 일측에서 결합되어 있는 센터링 핀들 (60, 62) 을 갖추고 있다. 접속 인터페이스 (16) 를 그리드 (14) 상에 위치시키면, 접촉부들이 홀들 (30) 을 관통한 후에, 이와 동시에 바들 (24) 의 에지상에 유인 접촉부들 (18) 의 삽입이 이루어진다. 동일한 센터링 핀들 (60, 62) 이 절연 지지체 (46) 의 홀들 (68, 70) 내에서 결합된 후에, 장착 플레이트 (20) 가 접속 인터페이스 (16) 상에 고정된다. 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 단부들 (56) 은 플레이트 (58) 의 정면에서 유인 접촉부 (18) 에 들어가고, 이어서 어셈블리 브라켓들 (32, 34) 이 버스바 (12) 의 플랜지 (26, 28) 상에 고정된다.
그리드 (14) 의 홀들 (64, 66) 및 장착용 플레이트 (20) 의 홀들 (68, 70) 에의 센터링 핀들 (60, 62) 의 양측 고정에 의하여, 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 단부들 (56) 이 버스바 (12) 의 대응 페이즈들의 구리 바들 (24) 과 완전하게 정렬될 수 있다. 버스바 (12) 와 전기 장치 (22) 의 라인측 단자들간의 전기적 접속은 고정 스쿠류없이 신속히 달성된다.
도 7 내지 도 11 에서, 제거가능 버젼의 피더기능부 (10C) 는 도 6 을 참조하여 이전에 설명된 것과 동일한 라인측 단자들의 접속을 갖는다. 유인 접촉부에 의한 라인측 단자의 연결부는 전술한 목적을 위해서 동일한 참조 부호를 가지며, 다음에서 더 이상 설명하지 않는다. 전기 장치 (22) 의 부하측 단자의 접속은 전기 장치 (22) 의 부하측 단자에 직접 접속된 케이블에 의해 더이상 수행되지 않고, 장착용 플레이트 (20A) 의 케이스 (46) 에 수용된 제 2 시리즈의 접속 전도체들 (72, 74, 76) 에 의해 수행된다.
전기 장치 (22) 를 지지하는 장착용 플레이트 (20A) 는, 접촉부 (18) 의 유인 방향에 관하여 조금 오프셋된 단일 평면내에 배열되는 접속 전도체들 (72, 74, 76) 의 제 2 시리즈와 횡방향으로 정렬된 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 제 1 시리즈를 가지고 있다. 접속 스터드들 (connection studs; 78, 80) 은 장착용 플레이트 (20A) 의 정면으로부터 돌출되어 있고, 2 개의 시리즈의 전도체들과 전기적으로 접속하고 있다. 스터드들 (78, 80) 은 3상 전기 장치 (22) 의 라인측 및 부하측 단자들과 각각 상호 접속되어 있는데, 라인측 단자는 장착용 플레이트 (20A) 의 정면 (54) 상에 위치하고 있다.
접속 전도체들 (72, 74, 76) 의 만곡 단부들 (82) 은 유인 접촉부들 (42) 과 결합하여 동작하고, 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 다른 단부들 (56) 은 유인 접촉부 (18) 내로 들어간다. 유인 접촉부들 (42) 은 접속 인터페이스 (16) 의 연장부 (84) 에 의해 지지된다.
도 12 는 큐비클의 금속 프레임워크 (86) 에 통합된 피더기능부 (10C) 를 나타낸다.
본 발명에 의한 피더기능부에 의하면, 현장 설비의 조립 시간 및 보수 시간을 감소시킬 수 있고, 설비의 동일 높이와 폭을 유지하면서 고정 또는 분리가능, 제거가능 또는 이탈가능 등의 상이한 버젼들로의 업그레이드가 가능하다.

Claims (6)

  1. 2 개의 플랜지 (26, 28) 사이에서 횡방향을 따라 스태거링된 평행한 수직면내에서 가장자리쪽으로 연장되는 도전성 바들 (24; conducting bars) 을 구비하는 수직 멀티폴 버스바 (12);
    전기 장치 (22) 를 지지하고 접속시키는 장착용 플레이트 (20, 20A);
    상기 바들 (24) 의 정면에 위치하여, 홀들 (30) 을 갖추고 있는 보호 그리드 (14), 및
    상기 장착용 플레이트 (20, 20A) 를 상기 수직 멀티폴 버스바 (12) 에 전기 접속시키는 수단으로서, 상기 보호 그리드 (14) 와 상기 장착용 플레이트 (20, 20A) 사이에 삽입되고, 각각은 상기 보호 그리드 (14) 의 소정의 홀 (30) 을 관통하여 대응하는 페이즈의 바 (24) 에 결합되는 유인 접촉부 (18) 를 갖는 접속 인터페이스 (16) 를 구비하는, 상기 수단을 구비하는 저전압 전기 큐비클 피더기능부에 있어서,
    상기 장착용 플레이트 (20, 20A) 는, 상기 바들 (24) 의 연장 방향으로의 높이방향의 오프셋을 가지며, 상이한 길이들을 제공하는 공면 전류 전도체들 (48, 50, 52) 을 구비하며,
    상기 유인 접촉부들 (18) 은, 상이한 페이즈들의 바들 (24) 간의 거리에 대응하는 오프셋을 가지며 상기 접속 인터페이스 (16) 의 플레이트 (58) 상에 비스듬히 배열되며,
    그리고, 센터링 수단은, 상기 장착용 플레이트 (20, 20A) 의 상기 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 단부들 (56) 을 상기 접속 인터페이스 (16) 에 수직한 방향으로 상기 바들 (24) 상에 정렬하도록 상기 보호 그리드 (14) 상에 상기 장착용 플레이트 (20, 20A) 를 위치시키는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 저전압 전기 큐비클의 피더기능부.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 장착용 플레이트 (20, 20A) 를 상기 접속 인터페이스 (16) 상에 피팅하여, 상기 전류 전도체들의 단부들 (56) 을 상기 바들 (24) 의 반대편측의 상기 유인 접촉부들 (18) 내에 삽입하는 것을 특징으로 하는 저전압 전기 큐비클의 피더기능부.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 센터링 수단은, 상기 접속 인터페이스 (16) 에 고정되고 상기 장착용 플레이트 (20, 20A) 의 홀들 (68, 70) 및 상기 보호 그리드 (14) 의 홀들 (64, 66) 과 결합하여 동작하는 하나 이상의 센터링 핀 (60, 62) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 저전압 전기 큐비클의 피더기능부.
  4. 제 3 항에 있어서,
    각각의 센터링 핀 (60, 62) 은, 상기 접속 인터페이스 (16) 의 각각의 측면상에 돌출하고 상기 유인 접촉부들 (18) 에 평행하게 연장되어 있는 막대로 형성되는 것을 특징으로 하는 저전압 전기 큐비클의 피더기능부.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 장착용 플레이트 (20A) 는, 상기 전기 장치 (22) 의 부하측 단자에 접속되고 상기 접속 인터페이스 (16) 의 연장부 (84) 에 의해 지지되는 유인 접촉부들 (42) 과 결합하여 동작하는 제 2 시리즈의 접속 전도체들 (72, 74, 76) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 저전압 전기 큐비클의 피더기능부.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 시리즈의 접속 전도체들 (72, 74, 76) 은, 상기 유인 접촉부들 (18) 의 유인 방향을 따라서 상기 전류 전도체들 (48, 50, 52) 의 평면으로부터 오프셋된 단일 평면내에 배치된 것을 특징으로 하는 저전압 전기 큐비클의 피더기능부.
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