KR100652234B1 - 배선용 차단기의 트립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배선용 차단기의 트립장치에 관한 것으로서, 트립 시간을 단축시켜 차단기의 손상을 저감 시킬 수 있으며 성능 및 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 배선용 차단기의 트립장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 외함을 형성하는 케이스와, 전원측과 부하측을 연결하는 단자부와, 기구적으로 접촉자의 접촉이 이루어지도록 개폐시키는 개폐기구부와, 차단 동작시 상기 접촉자간에 발생하는 아크를 소호시키는 소호부를 포함하는 복수개의 단극 차단 유닛으로 구성되는 배선용 차단기에 있어서, 상기 소호부에 연통되게 형성되어 아크 발생 시 생성되는 가스가 유입되는 압력챔버와; 상기 압력챔버의 일측에 설치되어 상기 압력챔버에 가스가 유입됨에 따라 작동되는 압력트리거부와; 상기 케이스의 일측에 상대 회동 가능하게 설치됨과 아울러 상기 압력트리거부의 근접된 위치에 배치되어 상기 압력트리거부가 작동됨에 따라 가압 회동되며 상기 개폐기구부와 연설된 트립부를 동작시켜 상기 개폐기구부를 트립시키는 트립바;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립장치를 제공한다.

회로차단기, 트립, 가스, 가스챔버, 압력트리거부, 트립바, 체크밸브

Description

배선용 차단기의 트립장치{TRIP APPARATUS OF CIRCUIT BREAKER}

도 1은 종래 배선용 차단기의 구조를 도시한 도면

도 2 내지 도 3은 종래 배선용 차단기로서, 트립장치의 구조 및 작동상태를 도시한 도면

도 4는 종래 배선용 차단기로서, 복수개의 차단기가 연결되어 사용되는 다중 차단기의 구성을 개략적으로 도시한 도면

도 5는 본 발명에 따른 트립장치가 구비된 배선용 차단기의 구조를 도시한 도면

도 6은 본 발명에 따른 트립장치가 구비된 배선용 차단기의 요부를 분해하여 도시한 도면

도 7은 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립장치로서, 압력트리거부의 구조를 도시한 도면

도 8은 본 발명에 따른 트립장치의 구조 및 작동구조를 개략적으로 도시한 도면

도 9a 내지 도 9d는 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립장치로서, 체크밸브 및 압력트리거부와 트립바의 작동구조를 도시한 도면

도 10 내지 도 11은 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립장치의 다른 실시 예를 도시한 도면

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 케이스 120 : 단자부

130 : 개폐기구부 131 : 트립부

140 : 압력챔버 141: 가스유입공

142 : 압력트리거부 143 : 막형부재

144a : 실린더부 144b : 피스톤부

144c : 스프링부재 145 : 트립바

145a : 접촉돌부 145b : 축

147 : 체크밸브 147a : 차단판

147b : 고정판 150 : 소호부

본 발명은 배선용 차단기의 트립장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트립 시간을 단축시켜 차단기의 손상을 저감 시킬 수 있으며 성능 및 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 배선용 차단기의 트립장치에 관한 것이다.

배선용 차단기는 선로의 과부하 및 단락 등의 이상 발생시 선로를 자동으로 차단하여 부하 및 선로를 보호하는 전기기기이다.

이와 같이 배선용 차단기는 이상전류의 발생시 차단기의 인위적인 개폐와는 상관없이 차단기내에서 이를 감지하여 자동으로 전류를 차단시켜 주는데 이를 통상의 트립(Trip)이라 하며, 상기 트립 상태중 순시전류 통과시 발생되는 트립은 차단기에 인가되는 전류가 순간적으로 정격전류의 일정 배율로 인가될 때 이를 감지하여 일정 배율에 적당한 시간에 트립시켜 주는 것을 말하며 이러한 기능을 순시 트립 기능이라 한다.

첨부한 도 1은 종래 배선용 차단기의 구조를 도시한 도면이고, 도 2 내지 도 3은 종래 배선용 차단기로서, 트립장치의 구조 및 작동상태를 도시한 도면이다.

또한, 도 4는 종래 배선용 차단기로서, 복수개의 차단기가 연결되어 사용되는 다중 차단기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 종래 배선용 차단기는 외함을 형성하는 케이스(10)와, 전원측과 부하측을 연결하는 단자부(20,21)와, 기구적으로 접촉자(고정자접촉자와 가동접촉자)(도시하지 않음)의 접촉이 이루어지도록 개폐시키는 개폐기구부(30)와, 상기 전원측에서 과전류나 순시전류 또는 단락전류 등의 이상전류 및 사고전류의 발생시 이를 검출하여 개폐기구부(30)가 동작되도록 하는 트립부(40)와, 차단 동작시 접촉자간에 발생하는 아크를 소호시키는 소호부(50)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 단자부(20,21)는 전원측과 부하측을 각 극별 전로에 연결되어 외부의 전로와 내부 장치를 접속시키는 역할을 하며, 상기 소호부(50)는 가동접촉자와 고정접촉자의 개리 시 발생하는 아크를 신속히 소멸시켜 접점 및 내부 기기를 보호하는 역할을 담당한다.

상기 개폐기구부(30)는 핸들(도시하지 않음)에 연결된 어퍼링크(도시하지 않음)에 의해 로우링크(도시하지 않음)가 연동되면서 샤프트(도시하지 않음)를 회동시키도록 구성되는 통상의 개폐기구부로서, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

상기 트립부(40)는 케이스(10) 내부에 설치되어 이상전류 발생시 전자력이 발생되는 마그네트(41)와, 상기 마그네트(41)와 일정간격을 두고 대향되게 설치되는 아마츄어(42)와, 일측에는 로커암(43a)이 구비되어 있으며 케이스(10) 내측에 제1힌지축(47a)을 중심으로 회동 가능하게 설치되는 크로스바(43)와, 일단에는 상기 로커암(43a)에 구속될 수 있도록 걸림턱(44a)이 형성되어 있으며 케이스(10) 내측에 제2힌지축(47b)을 중심으로 회동 가능하게 설치되는 트립 슈터(44)와, 상기 트립 슈터(44)의 일측을 탄성 지지하도록 설치되어 로커암(43a)의 구속이 해제될 시 트립 슈터(44)가 회동될 수 있도록 회동력을 부여하는 슈터 스프링(45)과, 일단이 상기 개폐기구부(30)에 연설됨과 아울러 케이스(10) 내측에 제3힌지축(47c)을 중심으로 회동 가능하게 설치되어 트립 슈터(44)가 회동됨에 따라 회동되며 개폐기구부(30)를 트립시키는 트립바(46)를 포함하여 구성되어 있다.

이하, 첨부한 도 2 내지 도 3을 참조하여 상기와 같은 구조로 이루어진 종래 트립장치의 작동구조를 설명하면 다음과 같다.

선로상에 단락전류 등과 같은 이상전류가 발생될 경우, 상기 마그네트(41)에 전자력이 발생하게 되고, 이때 마그네트(41)의 전자력에 의한 인력에 의해 아마츄가(42)가 끌어당겨지며 시계 반대 방향으로 회전되며 마그네트(41)에 접하게 된다.

이와 동시에 상기 아마츄어(42)의 일단이 크로스바(43)의 하단부를 가압하며 크로스바(43)를 시계방향으로 회전시키게 되고, 이에 따라 크로스바(43)의 로커암(43a)에 구속되어 있던 트립 슈터(44)의 걸림턱(44a)의 구속상태가 해제되며, 트립 슈터(44)가 슈터 스프링(45)의 탄성에 의해 시계 반대방향으로 회전하게 된다.

이와 같이 상기 트립 슈터(44)가 시계 반대방향으로 회전됨에 따라 트립 슈터(44)의 일단이 트립바(45)를 가압하며 트립바(45)를 시계 방향으로 회전시켜 개폐기구부(30)가 트립되게 한다.

그런데 종래 차단기의 트립장치의 경우에는 그 구조적인 특성상 이상전류 발생시 트립 시간이 지연되는 문제점이 있었다.

즉, 종래 트립장치는 이상전류 발생시 마그네트(41)에서 발생되는 전자력에 의한 아마츄어(42), 크로스바(43) 및 트립 슈터(44)의 다단 연동구조에 의해 트립바가 작동되며 개폐기구부(30)의 트립이 이루어지도록 되어 있기 때문에 트립 시간이 지연되는 문제점이 있었다.

또 이와 같이 트립 시간이 지연됨에 따라 차단에너지가 급격히 증가되며 차단기의 각종 부품이 파손되는 문제점 발생되었으며, 이에 따라 제품의 성능 및 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.

특히, 트립 시간의 지연으로 인한 과도한 차단에너지에 의해 개폐기구부(30)의 고정접촉자와 가동접촉자간에 융착이 발생되는 등의 심각한 손상이 발생될 우려가 있었다.

아울러 상기와 같은 차단기가 복수개의 차단기를 상호 협조적으로 연결시키는 다중 차단기에 적용될 시, 각 차단기의 선택적인 차단이 구현되기 어려운 문제 점이 있었다.

즉, 첨부한 도 4와 같이, 상부 차단기(CB1)에 복수개의 하부 차단기(CB2)가 상호 협조적으로 연결되는 다중 차단기의 하부 차단기 중 어느 하나의 하부 차단기(CB2)에 이상전류가 발생될 시, 이 하부 차단기(CB2)가 트립 시간의 지연으로 인해 적시에 차단되지 못하고 상부 차단기(CB1)가 차단되는 문제점이 발생되었고, 또 이에 따라 하부 차단기(CB2) 전체가 차단되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 트립 시간을 단축시켜 차단기의 손상을 저감 시킬 수 있으며 성능 및 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 배선용 차단기의 트립장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외함을 형성하는 케이스와, 전원측과 부하측을 연결하는 단자부와, 기구적으로 접촉자의 접촉이 이루어지도록 개폐시키는 개폐기구부와, 차단 동작시 상기 접촉자간에 발생하는 아크를 소호시키는 소호부를 포함하는 복수개의 단극 차단 유닛으로 구성되는 배선용 차단기에 있어서,
상기 소호부에 연통되게 형성되어 아크 발생 시 생성되는 가스가 유입되는 압력챔버와;
상기 압력챔버의 일측에 설치되어 상기 압력챔버에 가스가 유입됨에 따라 작동되며, 상기 가스가 유입됨에 따른 압력에 의해 선택적으로 그 두께 방향을 따라 탄성적으로 유동 가능한 막(膜)형부재로 형성된 압력트리거부와;
상기 케이스의 일측에 상대 회동 가능하게 설치됨과 아울러 상기 압력트리거부의 근접된 위치에 배치되어 상기 압력트리거부가 작동됨에 따라 가압 회동되며 상기 개폐기구부와 연설된 트립부를 동작시켜 상기 개폐기구부를 트립시키는 트립바;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외함을 형성하는 케이스와, 전원측과 부하측을 연결하는 단자부와, 기구적으로 접촉자의 접촉이 이루어지도록 개폐시키는 개폐기구부와, 차단 동작시 상기 접촉자간에 발생하는 아크를 소호시키는 소호부를 포함하는 복수개의 단극 차단 유닛으로 구성되는 배선용 차단기에 있어서,
상기 소호부에 연통되게 형성되어 아크 발생 시 생성되는 가스가 유입되는 압력챔버와;
상기 압력챔버의 일측에 설치되어 상기 압력챔버에 가스가 유입됨에 따라 작동되는 압력트리거부와, 여기서 상기 압력트리거부는, 상기 압력챔버의 일측에 연통되게 형성되는 실린더부와,
상기 실린더부의 내부에 수용되되 상기 가스가 유입됨에 따른 압력에 의해 선택적으로 실린더부의 외부로 돌출될 수 있도록 실린더부의 길이방향을 따라 슬라이드 이동 가능하게 설치되는 피스톤부를 포함하여 구성되고;
상기 케이스의 일측에 상대 회동 가능하게 설치됨과 아울러 상기 압력트리거부의 근접된 위치에 배치되어 상기 압력트리거부가 작동됨에 따라 가압 회동되며 상기 개폐기구부와 연설된 트립부를 동작시켜 상기 개폐기구부를 트립시키는 트립바;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 피스톤부의 일측에 신축 가능하게 배치되어 상기 피스톤부가 상기 실린더부의 내부로 수용되는 위치로 이동하도록 탄성력을 가하는 스프링부재를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

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아울러, 상기 압력트리거부와 접촉되는 트립바의 접촉부에는 축소된 면적을 갖는 접촉돌부가 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 어느 하나의 단극 차단 유닛의 소호부에서 발생된 가스가 다른 단극 차단 유닛의 소호부로 유입됨을 방지하며 상간 절연이 유지될 수 있도록 상기 압력챔버에 설치되는 체크밸브를 더 포함하고, 상기 체크밸브는 상기 압력챔버의 내벽면에 밀착되게 배치되어 상기 가스유입공을 탄성적으로 개폐하고 인접한 두 단극 차단 유닛의 상기 가스유입공들을 동시에 개폐가능한 한 쌍의는 차단판과, 상기 차단판에 일체로 연결되어 상기 압력챔버상에 고정되는 고정판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

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또한, 상기 차단판은 상기 고정판에 탄성적으로 유동 가능하게 연결된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

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첨부한 도 5는 본 발명에 따른 트립장치가 구비된 배선용 차단기의 구조를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 트립장치가 구비된 배선용 차단기의 요부를 분해하여 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립장치로서, 압력트리거부의 구조를 도시한 도면이다.

또한, 도 8은 본 발명에 따른 트립장치의 구조 및 작동구조를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9a 내지 도 9d는 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립장치로서, 체크밸브 및 압력트리거부와 트립바의 작동구조를 도시한 도면이다.

한편, 도 10 내지 도 11은 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립장치의 다른 실시예를 도시한 도면이다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 5 내지 도 8에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 트립장치가 구비된 배선용 차단기는, 외함을 형성하는 케이스(110)와, 전원측과 부하측을 연결하는 단자부(120)와, 기구적으로 접촉자(고정자접촉자(121)와 가동접촉자(122))의 접촉이 이루어지도록 개폐시키는 개폐기구부(130)와, 차단 동작시 접촉자(121,122)간에 발생하는 아크를 소호시키는 소호부(150)와, 상기 전원측에서 과전류나 순시전류 또는 단락전류 등의 이상전류 및 사고전류의 발생시 이를 검출하여 개폐기구부(130)와 연설된 트립부(131)를 동작시켜 개폐기구부(130)를 트립시키는 본 발명의 트립장치를 포함하는 복수개의 단극 차단 유닛(100,101)으로 구성되어 있다.

상기 단자부(120)는 전원측과 부하측을 각 극별 전로에 연결되어 외부의 전로와 내부 장치를 접속시키는 역할을 하며, 상기 소호부(150)는 고정접촉자(121)와 가동접촉자(122)의 개리 시 발생하는 아크를 신속히 소멸시켜 접점 및 내부 기기를 보호하는 역할을 담당한다.

한편 본 발명의 트립장치는, 상기 소호부(150)에 연통되게 형성되어 아크 발생 시 생성되는 가스가 유입되는 압력챔버(140)와, 상기 압력챔버(140)의 일측에 설치되어 압력챔버(140)에 가스가 유입됨에 따라 작동되는 압력트리거(trigger)부(142)와, 상기 케이스(110) 일측에 상대 회동 가능하게 설치됨과 아울러 압력트리거부(142)의 근접된 위치에 배치되어 압력트리거부(142)가 작동됨에 따라 가압 회동되며 개폐기구부(130)와 연설된 트립부(131)를 동작시켜 개폐기구부(130)를 트립시키는 트립바(145)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 압력챔버(140)는 회로에서 순시전류 이상의 단락전류가 발생될 시 차단기의 소호부(150)에서 접촉자가 개리되며 전기적인 아크가 발생됨에 따라 생성되는 고압의 가스가 유입될 수 있도록 형성되는 바, 상기 압력챔버(140)는 두개의 단극 차단 유닛(100,101)이 하나의 압력챔버(140)를 공통으로 사용할 수 있도록 각 단극 차단 유닛(100,101) 사이에 형성되며, 상기 소호부(150)의 측벽면에는 압력챔버(140)와 연통되는 가스유입공(141)이 관통 형성되어 있다.

이와 같은 구조에 의해 이상전류 발생 시 소호부(150)에서 아크가 발생됨에 따라 생성되는 고압의 가스는 가스유입공(141)을 통해 압력챔버(140)로 유입될 수 있다.

아울러 상기 압력챔버(140)는 각 단극 차단 유닛(100,101)마다 각각 별도로 형성할 수 있음은 물론이다.

상기 압력트리거부(142)는 압력챔버(140)에 가스가 유입됨에 따라 작동될 수 있도록 압력챔버(140)의 일측에 설치되는 바, 상기 압력트리거부(142)는 압력챔버(140)에 고압의 가스가 유입됨에 따른 압력에 의해 선택적으로 그 두께 방향을 따라 탄성적으로 유동 가능한 막(膜)형부재(143)로 형성되어 있다.

상기 트립바(145)는 케이스(110)의 일측에 축(145b)결합을 통해 상대 회동 가능하게 설치됨과 아울러 일측 단부가 압력트리거부(142)(이하 막형부재(143)라 지칭한다)의 외측 근접된 위치에 배치되어 압력챔버(140)에 고압의 가스가 유입됨에 따라 작동되는 막형부재(143)에 의해 가압 회동되며 타측 단부가 개폐기구부(130)에 기구적으로 연설된 트립부(131)를 동작시켜 개폐기구부(130)를 트립시킬 수 있도록 구성되어 있다.

또 상기 막형부재(143)에 접촉 가압되는 트립바(145)의 접촉부에는 막형부재 (143)가 작동됨에 따른 가압력이 효과적으로 트립바(145)로 전달될 수 있도록 축소된 면적을 갖는 접촉돌부(145a)가 돌출 형성되어 있다.

한편, 상기와 같이 각 단극 차단 유닛(100,101)의 사이에 형성된 압력챔버(140)에는 어느 하나의 단극 차단 유닛의 소호부(150)에서 발생된 가스가 다른 단극 차단 유닛의 소호부(150)로 유입됨을 방지하며 상간 절연이 유지될 수 있도록 대략 "ㄷ" 형상의 체크밸브(147)가 설치되어 있다.

즉 상기 체크밸브(147)는 압력챔버(140)의 내벽면에 밀착되게 배치되어 가스유입공(141)을 탄성적으로 개폐하는 차단판(147a)과, 상기 차단판(147a)의 저부에 일체로 연결되어 압력챔버(140)상에 고정 설치되는 고정판(147b)을 포함하여 구성되어 있으며, 이때 상기 차단판(147a)은 고정판(147b)에 탄성적으로 유동 가능하게 연결되어 있다.

또 상기 압력챔버(140)에는 체크밸브(147)의 고정판(147b)이 수용 결합될 수 있도록 장착홈(140a)이 형성되어 있다.

아울러 상기 체크밸브(147)는 절연재질로 형성되어 있는 바, 종이 형태의 절연지나 합성수지 형태의 절연지 및 PCB 형태의 절연재 중 어느 하나 선택하여 사용할 수 있으며, 이외에 통상의 절연재를 적용할 수 있음은 물론이다.

이하, 상기와 같은 구조로 이루어진 트립장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

선로상에 단락전류 등과 같은 이상전류가 발생될 경우, 단극 차단 유닛(100,101)의 소호부(150)에서는 접촉자(121,122)가 개리되며 전기적인 아크가 발생됨에 따라 고압의 가스가 생성된다.

이와 같이 소호부(150)에서 생성된 가스는 체크밸브(147)가 개방됨에 따라 가스유입공(141)을 통해 압력챔버(140)로 유입되는 바, 이때 도 9a와 같이 압력챔버(140)의 내측을 향하도록 위치하고 있던 막형부재(143)가 압력챔버(140)로 유입되는 가스의 압력에 의해 작용되며 도 9b 내지 9d와 같이 압력챔버(140)의 외측을 향하도록 유동됨과 아울러 그와 근접된 위치에 배치되어 있던 트립바(145)의 일측 단부를 가압하게 된다.

상기와 같이 트립바(145)의 일측 단부가 막형부재(143)에 의해 가압됨에 따라 트립바(145)는 축(145b)을 중심으로 회동되며 그 타측 단부가 개폐기구부(130)와 기구적으로 연설된 트립부(131)를 동작시켜 개폐기구부(130)의 트립이 이루어지게 한다.(도 8참조)

여기서 상기 체크밸브(147)는 차단기의 동작조건(일반적인 동작시 및 차단동작시)에 따라 선택적으로 가스유입공(141)을 개폐하게 되는 바, 차단기의 일반적인 동작시에는 도 9a와 같이 체크밸브(147)의 차단판(147a)이 가스유입공(141)을 차단하게 되고, 차단기의 차단동작시에는 도 9b 내지 9d와 같이 소호부(150)에서 아크가 발생되며 고압의 가스가 발생됨에 따라 체크밸브(147)의 차단판(147b)이 탄성적으로 유동되며 가스유입공(141)이 개방되게 함으로써 고압의 가스가 압력챔버(140)로 유입될 수 있게 한다.

아울러 상기 체크밸브(147)의 차단판(147a)은 각 소호부(150)에서 고압의 가스가 발생됨에 따라 도 9b와 같이 동시에 유동되거나, 도 9c 또는 도 9d와 같이 선 택적으로 어느 하나만이 유동될 수 있으며, 배압챔버로(140)의 가스 유입이 완료된 후에는 다시 도 9a와 같이 가스유입공(141)을 차단하게 된다.

이때 상기 소호부(150)내의 발생하는 압력의 상승경향은 접점반발시점을 결정하는 접압력과 소호부(150)의 체적에 따라 다른 추이를 보이게 되며 이러한 현상은 차단기의 차단시간 즉 트립시간에 차이를 주게 된다.

한편, 첨부한 도 10 내지 도 11은 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립장치의 다른 실시예를 보인 것으로, 전술한 압력트리거부(142)로서 막형부재(143) 대신 실런더부(144a) 내부에 슬라이드 이동 가능하게 수용되는 피스톤부(144b)가 압력챔버(140)에 가스가 유입됨에 따른 압력에 의해 작동되도록 구성한 것이다.

즉 도 10에서 도시한 바와 같이, 상기 압력챔버(140)의 일측에는 압력챔버(140)와 연통되게 소정길이를 갖는 실린더부(144a)가 형성되어 있고, 이 실린더부(144a)의 내부에는 그 길이방향을 따라 슬라이드 이동 가능하게 피스톤부(144b)가 수용되어 있는 바, 상기 피스톤부(144b)는 압력챔버(140)에 가스가 유입됨에 따른 압력에 의해 선택적으로 실린더부(144a)의 외부로 돌출될 수 있도록 구성되어 있다.

이와 같은 구조에 의해 실린더부(144a)의 내부에 위치되어 있던 피스톤부(144b)가 압력챔버(140)로 유입되는 가스의 압력에 의해 작용되며 도 11과 같이 실린더부(144a)의 외부로 돌출됨과 아울러 그와 근접된 위치에 배치되어 있던 트립바(145)의 일측 단부를 가압하게 되고, 이에 따라 트립바(145)는 축(145b)을 중심으로 회동되며 그 타측 단부가 개폐기구부(130)와 기구적으로 연설된 트립부(131)를 동작시켜 개폐기구부(130)의 트립이 이루어지게 한다.

한편, 상기 피스톤부(144b)의 일측에는 이 피스톤부(144b)가 실린더부(144a)의 내부로 수용되는 위치로 이동하도록 탄성력을 가하는 스프링부재(144c)(예를 들어 압축 코일스프링)이 설치되어 있는 바, 상기 스프링부재(144c)는 피스톤부(144c)가 트립바(145)를 가압한 후 압력챔버(140)의 압력이 낮아지면 다시 실린더부(144a)의 내부에 탄성적으로 수용될 수 있게 한다.

아울러 상기 실린더(144a)부 및 피스톤부(144b)와 스프링부재(144c)를 제외한 여타 구성 부분은 전술한 실시예와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명의 트립장치는, 이상전류 발생 시 소호부(150)에서 발생되는 고압의 가스에 의해 작동되는 압력트리거부(142)를 통해 트립바(145)가 동작되며 빠른 시간안에 차단동작이 구현될 수 있게 함으로써, 종래 다단 연동구조에 의한 트립시간의 지연에 따른 문제점 특히, 고정접촉자(121)와 가동접촉자(122)간에 융착이 발생되는 등과 같은 심각한 손상을 방지할 수 있게 한다.

또, 본 발명의 트립장치는 종래 대비 부품 및 작업공수를 저감할 수 있어 그에 따른 원가를 절감할 수 있게 한다.

아울러 본 발명이 상부 차단기에 복수개의 하부 차단기가 상호 협조적으로 연결되는 다중 차단기에 적용될 시 우선 동작이 요구되는 차단기 즉, 하부 차단기의 선택적인 차단이 안정적으로 구현될 수 있게 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명 의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절히 변경 가능한 것이다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 배선용 차단기의 트립장치에 의하면, 트립 시간을 단축시켜 차단기의 손상을 저감 시킬 수 있으며 성능 및 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다.

또, 종래 대비 트립장치를 구성하기 위한 부품 및 작업공수가 저감되어 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

아울러 본 발명은 복수개의 차단기가 상호 협조적으로 연결되는 다중 차단기에서의 선택적인 차단이 안정적으로 구현될 수 있게 한다.

Claims (11)

1. 외함을 형성하는 케이스와, 전원측과 부하측을 연결하는 단자부와, 기구적으로 접촉자의 접촉이 이루어지도록 개폐시키는 개폐기구부와, 차단 동작시 상기 접촉자간에 발생하는 아크를 소호시키는 소호부를 포함하는 복수개의 단극 차단 유닛으로 구성되는 배선용 차단기에 있어서,

   상기 소호부에 연통되게 형성되어 아크 발생 시 생성되는 가스가 유입되는 압력챔버와;

   상기 압력챔버의 일측에 설치되어 상기 압력챔버에 가스가 유입됨에 따라 작동되며, 상기 가스가 유입됨에 따른 압력에 의해 선택적으로 그 두께 방향을 따라 탄성적으로 유동 가능한 막(膜)형부재로 형성된 압력트리거부와;

   상기 케이스의 일측에 상대 회동 가능하게 설치됨과 아울러 상기 압력트리거부의 근접된 위치에 배치되어 상기 압력트리거부가 작동됨에 따라 가압 회동되며 상기 개폐기구부와 연설된 트립부를 동작시켜 상기 개폐기구부를 트립시키는 트립바;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립장치.
2. 삭제
3. 외함을 형성하는 케이스와, 전원측과 부하측을 연결하는 단자부와, 기구적으로 접촉자의 접촉이 이루어지도록 개폐시키는 개폐기구부와, 차단 동작시 상기 접촉자간에 발생하는 아크를 소호시키는 소호부를 포함하는 복수개의 단극 차단 유닛으로 구성되는 배선용 차단기에 있어서,

   상기 소호부에 연통되게 형성되어 아크 발생 시 생성되는 가스가 유입되는 압력챔버와;

   상기 압력챔버의 일측에 설치되어 상기 압력챔버에 가스가 유입됨에 따라 작동되는 압력트리거부와, 여기서 상기 압력트리거부는, 상기 압력챔버의 일측에 연통되게 형성되는 실린더부와,

   상기 실린더부의 내부에 수용되되 상기 가스가 유입됨에 따른 압력에 의해 선택적으로 실린더부의 외부로 돌출될 수 있도록 실린더부의 길이방향을 따라 슬라이드 이동 가능하게 설치되는 피스톤부를 포함하여 구성되고;

   상기 케이스의 일측에 상대 회동 가능하게 설치됨과 아울러 상기 압력트리거부의 근접된 위치에 배치되어 상기 압력트리거부가 작동됨에 따라 가압 회동되며 상기 개폐기구부와 연설된 트립부를 동작시켜 상기 개폐기구부를 트립시키는 트립바;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 피스톤부의 일측에 신축 가능하게 배치되어 상기 피스톤부가 상기 실린더부의 내부로 수용되는 위치로 이동하도록 탄성력을 가하는 스프링부재를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립장치.
5. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 압력트리거부와 접촉되는 트립바의 접촉부에는 축소된 면적을 갖는 접촉돌부가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립장치.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 압력챔버의 내벽면에 밀착되게 배치되어 상기 가스유입공을 탄성적으로 개폐하고 인접한 두 단극 차단 유닛의 상기 가스유입공들을 동시에 개폐가능한 한 쌍의 차단판과, 상기 차단판에 일체로 연결되어 상기 압력챔버상에 고정되는 고정판을 구비하는 체크밸브를 추가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 차단판은 상기 고정판에 탄성적으로 유동 가능하게 연결된 것을 특징으로 배선용 차단기의 트립장치.
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