KR100623931B1

KR100623931B1 - 분전함에 내장된 차단기의 스위치 원격 개폐장치

Info

Publication number: KR100623931B1
Application number: KR1020050042893A
Authority: KR
Inventors: 강필구
Original assignee: 강필구
Priority date: 2005-05-23
Filing date: 2005-05-23
Publication date: 2006-09-15

Abstract

본 발명은 배선 또는 누전 방지를 위해 사용되는 차단기의 스위치 원격 개폐장치에 관한 것으로, 조작핸들에 의해 구동실린더로부터 유압을 발생시키고 이를 유압호스를 통해 차단기에 연결되어 있는 피동측 실린더를 동작시켜서 스위치를 원격으로 온/오프 동작시킨다. 따라서 분전함에 다수개가 설치된 차단기의 수리 보수 후 별도의 스위치 조작위치를 정확히 맞추어야 하는 불편이 없어지는 등 덮개판의 조립 작업성이 월등히 향상된다.

개폐기, 차단기, 누전, 배전, 분전함, 방폭, 실린더, 유압호스

Description

분전함에 내장된 차단기의 스위치 원격 개폐장치{Remote open and close device of circuit breaker attached a distributer box}

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.

도 1은 본 발명에 따른 분전함의 일형태를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 제1실시예로서 분전함 본체와 덮개판을 열어놓고 차단기의 스위치 원격 개폐장치의 작동상태를 나타낸 평면도.

도 3은 도 2의 A-A선에서 본 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 제2실시예로서 분전함 본체와 덮개판을 열어놓고 차단기의 스위치 원격 개폐장치의 작동상태를 나타낸 평면도.

도 5는 도 4의 B-B선에서 본 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 차단기의 배치 상태를 나타낸 평면도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10: 분전함

10B: 덮개판

30: 구동실린더

41: 피니언기어

42: 래크기어

50: 피동실린더

60: 유압호스

본 발명은 배선 또는 누전 방지를 위해 사용되는 차단기의 스위치 원격 개폐장치에 관한 것으로, 특히 분전함에 다수개가 설치된 차단기의 수리 보수 후 별도의 스위치 조작위치를 정확히 맞추어야 하는 불편이 없도록 하여 덮개판의 조립 작업성을 월등히 향상시킨 분전함에 내장된 차단기의 스위치 원격 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 분전함 또는 배전함에는 전기 회로를 개폐하기 위한 차단기가 설치된다. 차단기는 과부하, 누전 등과 같은 이상 상태 발생시 전기 회로를 차단하여 안전 사고를 미연에 방지한다. 따라서 차단기는 전기 회로의 이상시 즉시 전기 회로의 차단 동작이 이루어져야 한다. 따라서 차단기의 이상시 분전함의 덮개판을 열고 수리 보수가 이루어진다. 이때 차단기를 외부에서 개폐동작시키는 경우 외부측 스위치 조작핸들과 차단기의 위치가 정확히 맞아야 한다.

그런데 차단기가 분전함에 여러개 또는 수십개가 설치되어 있을 경우 1개 까 지는 조립 위치를 정확히 맞출 수 있으나 나머지 차단기들은 조립오차로 인해 정확히 조작핸들과의 조립위치를 맞추기가 어렵고, 이로 인해 조립 작업성이 현저히 떨어진다.

특히, 방폭 성능을 가져야 하는 분전함의 경우 방폭 성능의 회손이 우려되어 덮개판을 쉽게 열지 못하게 되고, 따라서 초기 조립시에 차단기의 개폐를 위한 조작핸들과 차단기 스위치간의 위치가 정확히 일치되어 조립이 이루어져야 한다.

그러나 방폭을 요하는 분전함 내부에 다수개의 차단기가 설치되어 있는 경우 조작핸들과 차단기의 스위치가 직접 기구적으로 연결되어 있어 기구 조립을 정확히 하여야 하는 조립 작업의 어려움이 매우 컸다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 차단기 스위치를 조작하는 조작핸들의 위치를 어느 곳에 위치 조립시키더라도 차단기 스위치의 개폐조작이 가능하도록 한 분전함에 내장된 분전함 차단기의 스위치 원격 개폐장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,

분전함(또는 배전함)내에 설치된 차단기를 개폐 동작시키기 위한 장치에 있어서,

상기 분전함측 덮개판의 외측에 회전 가능하게 설치된 조작핸들과;

상기 덮개판의 내측벽에 고정 설치되고, 상기 조작핸들의 회전 조작에 따른 유압을 발생시키는 구동실린더와;

상기 덮개판의 내측에 위치되고, 상기 조작핸들의 회전 동작을 직선운동으로 변환시켜 상기 구동실린더의 직선운동 방향을 결정하는 직선운동변환수단과;

상기 차단기의 몸체에 장착되어 상기 구동실린더의 작동유 작동방향에 따라 차단기 스위치를 온/오프 절환 동작시키는 피동실린더를 포함한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 직선운동변환수단은, 상기 덮개판의 내측에 위치되어 상기 조작핸들의 회전축에 고정 설치된 피니언 기어와;

상기 피니언 기어에 이물림되고, 상기 구동실린더 몸체에 고정된 래크기어로 하고,

여기서, 상기 구동실린더가 양단로드를 가질 경우 실린더몸체를 이동시키고, 단로드일 경우 실린더 몸체를 고정시켜서 설치된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명은 도 1 및 도 6과 같이 분전함(또는 배전함)(10)의 본체(10A)내에 다수개가 배치된 해당 차단기(100)의 스위치(100a)를 원격으로 해당 조작핸들(20)을 통해 절환 동작시키는데 그 기술적 곤란성을 가지고 있다.

이를 위해 본 발명은 해당 조작핸들(20)의 조작력으로 유압을 발생시켜 해당 차단기(100)의 스위치(100a)를 원격으로 절환 동작시킴으로서 전기 회로를 온(on)/오프(off)시키는데 그 특징이 있다.

상기 조작핸들(20)은 상기 분전함(10)측 덮개판(10B)의 외측에 회전 가능하게 설치되고, 상기 조작핸들(20)의 회전축(21)에는 도 2 또는 도4와 같이 덮개판(10B)의 내측에 위치하는 피니언 기어(41)가 고정 설치되어 있다. 따라서 조작핸들(20)의 회전량만큼 피니언 기어(41)가 동일 방향으로 회전 동작한다.

본 실시예에서 조작핸들(20)은 일자형으로 구성하였으나 손으로 파지하기에 적당한 크기의 원형 그 밖의 다양한 형태로 구성될 수 있음은 물론이다. 또한 본 실시예에서 피니언 기어(41)는 섹터 기어 형태로 제작되었으나 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다.

상기 덮개판(10B)의 내측벽에는 상기 조작핸들(20)의 회전 조작에 따른 유압을 발생시키는 구동실린더(30)가 설치되어 있고, 상기 구동실린더(30)는 상기 피니언 기어(41)와 이물림된 래크 기어(42)에 의해 동작하게 되어 있다.

상기 래크 기어(42)는 구동실린더(30)의 형태에 따라 그 설치 위치가 변경될 수 있다. 구동실린더(30)가 도2 및 도3과 같이 복동로드(30a,30a)를 가질 경우 구동실린더(30)의 몸체에 래크 기어(42)가 연결된다. 이때 복동로드(30a,30a)는 고정브래킷(34)을 통해 덮개판(10B) 내벽에 고정 설치된다.

또한 구동실린더(30)가 단동로드(30b)를 가질 경우 도4 및 도5와 같이 단동로드(30b)에 래크 기어(42)가 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 단동도드(30b)의 단부와 래크기어(42)가 나사결합으로 연결되어 있고, 구동측 유압실리더(30)는 브래킷(36)을 매개로 덮개판(10B)의 내벽에 고정 설치된다.

이때 래크 기어(42)는 피니언 기어(41)의 회전력을 받아 직선운동하는 것으 로, 도3 및 도5와 같이 덮개판(10B)의 내측벽면에 지지되어 직선 운동을 안내받게 되어 있다.

본 발명에서 상기 조작핸들(20)의 회전 동작을 직선운동으로 변환시켜 상기 구동실린더(30)의 실린더 몸체 또는 로드를 직선운동시키는 수단은 피니언 기어(41)와 이에 이물림된 래크 기어(42)를 기본으로 하는 것으로 추가적으로 부가되는 요소들은 이 기술 분야에서 당업자가 용이하게 변경할 수 있는 것이다.

이같이 본 발명은 조작핸들(20)의 회전 조작력을 직선 운동변환 수단(41,42)을 통해 구동실린더(30)를 동작시킴으로서 구동실린더(30)의 유압포트(A,B)에는 유압이 발생하게 되어 있다.

상기 구동실린더(30)에서 발생된 유압은 피동실린더(50)에 작용하여 실린더 로드(50a)를 진퇴운동시키게 되어 있고, 상기 피동실린더(50)는 차단기(100)의 몸체에 브래킷(7)을 통해 고정 설치되어 있다.

상기 피동실린더(50)의 실린더 로드(50a) 단부는 원형의 고리(51)가 형성되어 있고, 이 고리(51)가 차단기(100)의 스위치(100a)를 걸고 있도록 배치되어 있다.

상기 구동실린더(30)와 피동실린더(50)는 플렉시블한 유압호스(60)를 통해 연결되어 있다. 상기 유압호스(60)는 유연하며 일정 길이를 가지고 있어 덮개판(10B)을 본체(10A)로부터 길게는 수미터까지 거리를 두고 열수 있게 되어 있다.

한편, 상기 유압호스(60)를 포함하여 상기 구동실린더(30)와 피동실린더(50)에 저장되어 있는 작동유는 바람직하게는 부식성이 없고 겨울철에도 얼지 않는 부 동액이 좋다.

이와 같이 구성된 차단기의 스위치 원격 개폐장치의 동작을 도 2를 참고하여 설명한다.

먼저, 어느 한 방향에 위치하고 있는 조작핸들(20)을 타방향으로 회전 조작시키면, 피니언 기어(41)가 연동회전하여 피니언 기어(41)에 이맞물림된 래크 기어(42)가 일정량 직선 운동을 하게 된다.

따라서 래크 기어(42)에 연결된 구동실린더(30)의 몸체가 일방향으로 이동하고, 이에 의해 구동실린더(30)내에 유압이 발생하여 피동실린더(50)가 작동한다.

도 2에서 차단기(100)의 스위치(100a)가 온(on) 상태일 경우 피동실린더(50)의 로드(50a)는 후퇴 위치한 상태이고, 구동실린더(30)의 몸체는 좌측으로 이동완료한 상태이다.

이 상태에서 조작핸들(20)에 의해 피니언기어(41)가 반시계방향으로 조작되면 구동실린더(30)의 몸체는 일점쇄선으로 표시한 우측으로 이동한다. 이때 작동유는 A포트에서 유압호스(60)를 통해 피동실린더(50)의 C포트로 유입되어 피스톤로드(50a)를 전진시키고, 이와 동시에 피동실린더(50)내의 작동유는 D포트에서 B포트로 흐르게 된다.

따라서 피동실린더(50)의 피스톤로드(50a)는 전진 동작하고, 피스톤로드(50a)의 단부측 고리(51)내에 위치된 차단기 스위치(100a)를 밀어 절환 동작시킴으로서 차단기(100)의 전기 회로를 오프(off)상태로 차단하게 된다.

이 상태에서 조작핸들(20)을 반대 방향으로 회전 조작시키면, 피니언 기어 (41)에 이맞물림된 래크 기어(42)가 반대 방향으로 직선 운동을 하게 된다.

따라서 래크 기어(42)에 연결된 구동실린더(30)의 몸체가 타방향으로 이동하고, 이에 의해 구동실린더(30)내에 유압이 발생하여 작동유가 B포트에서 유압호스(60)를 통해 피동실린더(50)의 D포트로 유입된다. 이와 동시에 피동실린더(50)내의 작동유는 C포트에서 A포트로 흐르게 된다.

따라서 피동실린더(50)의 피스톤로드(50a)는 후퇴 동작하고, 피스톤로드(50a)의 단부측 고리(51)내에 위치된 차단기 스위치(100a)는 반대 방향으로 절환 동작하여 차단기(100)의 전기 회로를 온(on)상태로 열개된다.

이와 같이 본 발명은 조작핸들(20)의 원격 조작에 의해 구동실린더(30)에서 유압이 발생하여 유압호스(60)를 통해 피동실린더(30)를 진퇴 운동시키므로서 차단기(100)의 스위치(100a)를 온/오프 개폐 동작시킨다.

이같이 본 발명은 차단기(100)의 스위치(100a)를 절환 동작시키는 힘이 유압호스(60)를 통해 압유로 전달받아 이루어지도록 함으로써 차단기(100)와 조작핸들(20)간의 설치 위치를 정확히 일치시킬 필요가 없는 것이다.

따라서 분전함(10)에 도 6과 같이 다수개의 차단기(100)가 설치되어 있을 경우 해당 차단기(100)를 조작하기 위한 조작핸들(20)의 위치는 덮개판(10B)의 어느 위치에 놓여도 좋은 것이다.

그 결과 덮개판(10B)을 열고 분전함(10)에 재조립을 할 경우 조작핸들(20)과 차단기(100)와의 정확한 위치를 고려할 필요가 없고, 이로 인해 조립 작업성이 현저하게 뛰어나게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 방폭 지역에 설치되는 분전함(10)내에 설치된 차단기를 원격 개폐제어하는 것은 물론 변전실에 설치되는 차단기를 원격으로 개폐 제어하는데에도 유용하게 적용할 수 있음은 물론이다.

이같이 본 발명에 따른 차단기의 스위치 원격 개폐장치는 각 조작핸들(20)의 일측에 차단기 번호가 새겨지고, 해당 번호에 해당되는 조작핸들(20)을 조작하면 해당되는 차단기(100)를 원격으로 온/오프 작동시킬 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 조작핸들(20)의 조작력이 아닌 차단기(100) 자체의 전기회로에 과부하나 누전이 발생시 오프 상태로 절환동작되는데 이때는 역으로 피동실린더(50)에서 발생된 유압이 구동실린더(30)를 동작시킨다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 분전함에 내장된 차단기의 스위치 원격 개폐장치에 의하면, 조작핸들의 조작력으로 유압을 발생시켜 유압호스를 통해 원거리의 차단기가 개폐 동작됨으로써 조작핸들과 차단기는 정확한 위치에 조립될 필요가 없어진다. 따라서 분전함내에 다수 또는 수십개의 차단기가 내장되어 있더라도 덮개판의 최초 조립은 물론이고 차단기의 고장 수리후 재조립에 따른 정확한 조립 오차를 고려할 필요가 없어져 그 만큼 조립 작업성이 월등히 향상된다.

Claims

분전함(또는 배전함)(10)내에 설치된 차단기(100)를 개폐 동작시키기 위한 장치에 있어서,

상기 분전함(10)측 덮개판(10B)의 외측에 회전 가능하게 설치된 조작핸들(20)과;

상기 덮개판(10B)의 내측벽에 고정 설치되고, 상기 조작핸들(20)의 회전 조작에 따른 유압을 발생시키는 구동실린더(30)와;

상기 덮개판(10B)의 내측에 위치되고, 상기 조작핸들(20)의 회전 동작을 직선운동으로 변환시켜 상기 구동실린더(30)의 직선운동 방향을 결정하는 직선운동변환수단과;

상기 차단기(100)에 차단기 스위치(100a)를 걸어 장착되고, 상기 구동실린더(30)의 작동유 작동방향에 따라 차단기 스위치(100a)를 온/오프 절환 동작시키는 피동실린더(50)를 포함한 것을 특징으로 하는 분전함에 내장된 차단기의 스위치 원격 개폐장치.
제 1항에 있어서, 상기 직선운동변환수단은,

상기 덮개판(10B)의 내측에 위치되어 상기 조작핸들(20)의 회전축(21)에 고정 설치된 피니언 기어(41)와;

상기 피니언 기어(41)에 이물림되고, 상기 구동실린더(30) 몸체에 고정된 래 크기어(42)로 하고,

여기서, 상기 구동실린더(30)는 양단로드(30a,30a)를 갖고, 상기 양단로드(30a,30a)가 상기 덮개판(10B)의 내측벽에 고정 지지된 것을 특징으로 하는 분전함에 내장된 차단기의 스위치 원격 개폐장치.
제 1항에 있어서, 상기 직선운동변환수단은,

상기 덮개판(10B)의 내측에 위치되어 상기 조작핸들(20)의 회전축에 고정 설치된 피니언 기어(41)와;

상기 피니언 기어(41)에 이물림되고, 상기 구동실린더(30)의 실린더로드에 고정된 래크기어(42)로 하고,

여기서, 상기 구동실린더(30)는 단로드(30b)를 갖고, 구동실린더(30)의 몸체가 상기 덮개판(10B)의 내측에 고정 설치된 것을 특징으로 하는 분전함에 내장된 차단기의 스위치 원격 개폐장치.
제 1항에 있어서,

상기 구동실린더(30)와 피동실린더(50)는 유연한 유압호스(60)로 연결된 것을 특징으로 하는 분전함에 내장된 차단기의 스위치 원격 개폐장치.