KR100709981B1 - 수배전반 배선용 차단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수배전반 함체 내의 모선 처리가 용이해지며 단락 및 누전사고등의 안전사고를 줄일 수 있도록 그 구조가 개량된 수배전반 배선용 차단기에 관한 것이다.

그 구성은 사각 박스형태의 수배전반 함체와, 그 수배전반 함체의 내주면에 일체로 체결되는 플레이트 형상의 취부판과, 그 취부판의 일측에 밀착되고 체결부재에 의해 일체로 관통 결합되는 제 1지지구와, 그 제 1지지구와 이격된 위치에 마련되고 그 사이에 복수개의 단자 모선들이 개재되도록 그 체결부재에 의해 일체로 체결되는 제 2지지구와, 그 단자 모선들의 일부위를 파지하도록 양측 단부가 지지수단에 의해 항시 접촉되는 클립부재와, 그 클립부재의 단부가 수용되도록 끼움 결합되고 배선 차단기의 주 모선이 각각 클립부재측에 결선되도록 가이드하는 클립 본체들로 구성된다.

이에 따르면 본 발명은 배선 차단기와 단자 모선들간의 연결구조를 절연체인 클립 본체와 도전체인 클립부재를 매개로 연결함으로써, 모선 처리 작업이 용이해지고 도전체의 노출된 부위에 접촉되는 안전사고를 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 온도센서를 채용하여 접촉불량등의 불량 요소를 미리 인식하여 사고를 예방할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

수배전반 배선용 차단기{a circuit breaker}

도 1은 종래 수배전반 배선용 차단기의 일 예를 보인 정면도.

도 2는 본 발명에 따른 수배전반 배선용 차단기를 나타낸 정면도.

도 3은 본 발명의 요부 결합상태를 개략적으로 나타낸 평면도.

도 4는 본 발명 각 상에 해당되는 클립본체들중 하나를 나타낸 분리 단면도.

도 5는 본 발명 클립 본체들의 결합상태를 나타낸 사시도.

도 6a,6b,6c,6d은 본 발명 전류의 각 상에 대응되는 클립 본체의 구조를 각각 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 7은 본 발명의 고정구와 클립 본체의 결합구조를 나타낸 사시도.

도 8은 본 발명의 제 1,2지지구를 나타낸 정면도.

도 9는 본 발명의 클립부재와 탄성부재의 결합상태를 나타낸 분해 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 수배전반 함체 20 : 배선 차단기

30 : 단자 모선 40 : 주 모선

110 : 취부판 120 : 고정구

130 : 고정플레이트 210 : 제 1지지구

220 : 제 2지지구 250 : 체결부재
310 : 클립부재

312 : 끼움공 320 : 탄성부재

400 : 클립 본체 402 : 체결홈

412 : 결합돌기 414 : 결합홈

420 : 통공 430 : 수용홈

600 : 온도센서 650 : 디스플레이부

710 : 결합부재

본 발명은 배선용 차단기에 관한 것으로, 특히 차단기용 클립을 이용하여 단자 모선을 분기 도체측과 견고하게 지지하고 그 단자 모선의 설치공간을 최소화함과 아울러, 그 차단기용 클립에 온도센서를 구비하여 단자 모선과의 접촉 불량시 발생되는 열을 외부로 디스플레이하여 안전사고의 위험을 예방하도록 한 배선용 차단기에 관한 것이다.

일반적으로, 배선용 차단기는 산업용 전력을 변전소, 공장등의 전동기 또는 변압기등의 부하에 안전하게 공급하기 위한 산업용 전기 설비로서, 배선 차단과 과부하 단락시 배선 차단의 두가지 기능을 수행하는 것이 통상적이다.

종래 배선용 차단기는, 도1에 도시된 바와 같이, 수배전반 함체(10)과, 그 수배전반 함체(10)의 내부에 수용되도록 설치된 배선 차단기(20)와, 그 배선 차단기(20)와 연결되고 전력선과 연결되는 단자 모선(30)등으로 구성된다.

그 배선 차단기(20)는 복수개의 입력단자와 출력단자가 구비되고, 각각의 입력단자들과 출력단자들은 전류의 각 상(R,T,S,N)에 대응되도록 4개씩의 단자가 구비된다.

이러한 구조의 기존 배선용 차단기의 구조는 모선의 처리를 위해 홀과 탭 가공 및 절연을 위한 피브이씨 코팅등의 작업이 요구된다.

또한, 기존의 배선용 차단기는 사각 박스 형태의 함체 내부에 위치하고 있으며, 점검 작업시 커버를 개방하여 점검하는 과정에서 도전부위의 노출로 인해 단락 및 감전사고의 위험요소가 있었다.

그리고, 기존방식의 배선용 차단기는 모선과 그 모선으로부터 분기되는 서브 모선의 변경 및 추가 설치시 안전사고의 위험이 있을 뿐만 아니라, 그 작업이 어려운 단점이 있었다.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 수배전반 함체의 내부에 연결되는 모선의 처리작업이 용이해짐과 아울러, 절연체를 이용하여 모선과 서브 모선을 외부로부터 절연시켜 단락 및 감전등의 안전사고를 예방할 수 있도록 그 구조가 개량된 배선용 차단기를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 수배전반 함체 내부에 일체로 결합되는 취부판과,

일측과 타측으로 구분되어 상기 일측이 상기 취부판에 일체로 결합되고 상기 타측이 체결부재를 매개로 상기 일측과 이격되게 결합되며 서로 마주보는 내측면에 복수개의 단자 모선이 끼움 결합되도록 각 끼움홈이 각각 대응되게 형성되는 절연소재의 지지구들과,

양측 단부가 지지수단에 의해 상기 단자 모선들의 일부위에 항시 접촉되도록 탄성 지지되는 도전체의 클립부재와,

상기 각 클립부재들의 단부가 끼움 결합되고 배선 차단기의 각 단자들과 상기 각 클립부재의 단부가 각각 결선되도록 주 모선이 통과되는 통공이 형성되며 좌,우 양측으로 분할되어 선택적으로 끼움 결합되는 복수개의 클립 본체들을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징으로, 상기 지지수단은 상기 클립부재의 양측면에 각각의 끼움공이 형성되고,

상기 양측단부가 자체 탄성을 갖도록 경사지게 형성되며,

상기 끼움공에 단부가 결합되고 자체 탄성을 갖도록 경사지게 형성된 단부가 상기 클립부재의 양측 단부 외측면에 밀착되는 탄성부재를 구비하는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징으로, 상기 각 클립 본체들의 양측면에 결합수단에 의해 밀착되도록 결합되어 상기 각각 이격된 클립 본체들을 일체화시키는 고정구를 더 구비하는 것이다.

그외에도, 본 발명은 상기 클립부재의 단부가 끼움 결합되는 상기 클립 본체의 일부위에 근접되게 각각 설치되어 온도 변화를 각각의 신호로 출력하는 온도센 서와,

상기 수배전반 함체의 외측에 마련되고 상기 온도센서로부터 전달되는 신호를 인가받아 상기 각 클립 본체와 클립부재의 결선부위의 온도 변화를 외부에서 인식하도록 디스플레이하는 디스플레이부를 더 구비하는 것을 특징이라 할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 수배전반 배선용 차단기는, 도2 내지 도9를 참조하여 설명하면, 그 구조는 사각 박스형태의 수배전반 함체(10)와, 그 수배전반 함체(10)의 내주면에 일체로 체결되는 플레이트 형상의 취부판(110)과, 그 취부판(110)의 일측에 밀착되고 체결부재(250)에 의해 일체로 관통 결합되는 제 1지지구(210)와, 그 제 1지지구(210)와 이격된 위치에 마련되고 그 사이에 복수개의 단자 모선(30)들이 개재되도록 그 체결부재(250)에 의해 일체로 체결되는 제 2지지구(220)와, 그 단자 모선(30)들의 일부위를 파지하도록 양측 단부가 지지수단에 의해 항시 접촉되는 클립부재(310)와, 그 클립부재(310)의 단부가 수용되도록 끼움 결합되고 배선 차단기(20)의 주 모선(40)이 각각 클립부재(310)측에 결선되도록 가이드하는 클립 본체(400)들로 구성된다.

더 상세히 설명하면, 그 클립부재(310)는 도전(導電)체로서, 양측면이 상부면을 기준으로 서로 대칭되는 구조로 형성되고, 양측면의 단부가 경사지게 내측으로 형성되어 단자 모선(30)을 파지하도록 자체 탄성을 갖는 구조로 되어 있다.

또한, 그 지지수단은 클립부재(310)의 양측면에 끼움공(312)이 각각 형성되 고, 그 끼움공(312)에 일단부에 형성된 끼움돌기(322)가 끼움 결합되고 타단부가 클립부재(310)의 양 외측면에 밀착되며 자체 탄성력을 갖도록 단부가 경사지게 형성된 탄성부재(320)로 구성된 것이다.

그리고, 클립부재(310)의 상부면에는 배선 차단기(20)로부터 연결되는 주 모선(40)과의 결선을 위해 도전체인 볼트(340)와 너트(350)가 체결되어 있다.

그 제 1,2지지구(210)(220)는 대략 직사각형 단면구조의 프레임 형태를 가지며 절연(絶緣)체로서, 단자 모선(30)을 파지하도록 서로 마주보는 내측면에 단자 모선(30)이 끼워져 개재되는 끼움홈이 서로 대응되게 형성되어 있다.

그 클립 본체(400)는 일측면이 배선 차단기(20)와 일체화되도록 결합되고, 타측이 클립부재(310)의 상단부가 각각 끼움 결합되는 수용홈이 형성되며, 주 모선(40)이 통과되는 통공(420)이 형성되도록 좌,우 양측으로 대응되는 형태로 분할되어 서로 끼움 결합방식으로 착탈 가능한 구조를 갖는다.

즉, 클립 본체(400)는 절연(絶緣)체로서, 배선 차단기(250)와 클립부재(310) 사이에 마련되어 배선 차단기(20)로부터 연결되는 주 모선(40)을 클립부재(310)의 볼트(340)측으로 4선(R,S,T,N) 결선하는 가이드 기능을 가지며, 여기서는 3상 4선식 배선 구조를 일예로 들어 설명한다.

그 클립 본체(400)들은 R상,S상,T상의 3상과 N상(중성선이므로 3상으로 구분)으로 구분되어 병렬로 서로 이격되게 배열되고, 좌,우측 클립 본체(400A,400B)가 결합가능하도록 서로 대응되는 결합돌기(412)와 결합홈(414)이 형성되어 있다.

또한, 각 클립 본체(400)들을 하나로 일체화시키기 위해 클립 본체(400)의 양측면에 결합수단에 의해 일체로 밀착 결합되도록 직각으로 절곡 형성된 브라켓 형태의 고정구(120)가 더 구비되며, 그 결합수단은 여러 형태의 것이 채용될 수 있다.

그 결합수단의 일 예로는 각 클립 본체(400)의 양측면에 요홈지게 형성되고 그 내주면에 나사산을 갖는 체결홈(402)과, 그 각각의 체결홈(402)과 대응되도록 고정구(120)의 일측에 4개의 결합공(122)이 형성되며, 그 결합공(122)과 체결홈(402)에 단부가 체결되어 고정구(120)를 클립 본체(400)의 양측면에 밀착시키기 위한 결합부재(710)로 구성된 것이다.

또, 고정구(120)는 고정플레이트(130)를 매개로 취부판(110)측과 일체로 결합되어 고정되고, 그 고정플레이트(130)는 양측 고정구(120)와 취부판(110)의 양측 단부에 각각 단부가 일체로 결합되어 고정구(120)와 클립 본체(400)를 고정시키는 기능을 갖게 된다.

그리고, 클립부재(310)의 단부가 끼움 결합되는 클립 본체(400)의 연결부위에 근접되게 각각 설치되어 온도 변화를 각각의 신호로 출력하는 온도센서(600)와, 그 수배전반 함체(10)의 외측에 마련되고 온도센서(600)로부터 전달되는 신호를 인가받아 각 클립 본체(400)와 클립부재(310)의 결선부위의 온도 변화를 외부에서 인식하도록 디스플레이하는 디스플레이부(650)를 더 구비하는 것이다.

이는, 3상(R,T,S)의 클립부재(310)와 클립 본체(400)의 연결부위측에서 전류의 흐름 저항에 의한 열이 발생되어 단락사고의 위험요소를 외부에서 빨리 인식할 수 있도록 하기 위함이다.

미설명 부호 "460"은 클립 본체(400)와 배선 차단기(20)사이에 개재되어 상호간의 결합을 위한 결합판을 나타낸 것이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 수배전반 배선용 차단기는, 3상 4선 단자 모선(30)을 제 1,2지지구(210)(220)의 끼움홈 사이에 끼워지도록 개재하고, 클립부재(310)의 양측 단부가 단자 모선(30)의 일부를 파지한 상태를 유지하도록 클립부재(310)의 양 외측면에 탄성부재(320)가 밀착되어 클립부재(310)의 양측 단부가 항시 단자 모선(30)에 접촉되도록 한다.

그 탄성부재(320)의 끼움돌기(322)를 클립부재(310)의 양측면에 형성된 끼움공(312)에 결합시켜 자체 탄성을 갖는 타단부가 클립부재(310)의 외측면을 탄력적으로 지지함으로써, 클립부재(310)의 양측 단부를 단자 모선(30)측으로 밀어서 항시 접촉상태가 유지되도록 한다.

이어서, 서로 대향되는 형상을 갖는 좌,우측 클립 본체(400A,400B)가 결합홈(414)과 결합돌기(412)를 매개로 착탈 가능하게 결합되면, 좌,우측 클립 본체(400A,400B)에 주 모선(40)이 통과되도록 통공(420)이 형성되고, 하부 타측에는 클립부재(310)의 단부가 끼워져 수용되도록 수용홈(430)이 형성된다.

이때, 그 좌,우측 클립 본체(400)를 하나의 본체로 결합하기 전에 배선 차단기(20)의 주 모선(40)을 클립부재(310)의 볼트(340)와 너트(350)측에 연결시켜 통공(420) 내부에 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

그 클립 본체(400)의 양측면은 고정구(120)와 고정플레이트(130)를 매개로 수배전반 함체(10)와 일체로 취부된 취부판(110)에 고정되며, 그 고정구(120)와 고정플레이트(130) 및 취부판(110)은 분해 조립이 가능하도록 스크류 또는 볼트등의 결합부재(710)로 일체화되는 것이다.

이에 따라서, 본 발명은 단자 모선(30)과 배선 차단기(20)의 연결구조를 절연체인 클립 본체(400)를 이용하여 단자 모선(30)과 배선 차단기(20)의 주 모선(40)을 연결하여 절연함과 아울러, 좌,우 착탈식 클립 본체(400) 및 수용홈(430) 내부에 단부가 끼움 결합되는 클립부재(310)를 이용하여 용이하게 조립할 수 있게 된다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 수배전반 함체 내의 모선 처리가 용이해지며 단락 및 누전사고등의 안전사고를 줄일 수 있도록 그 구조가 개량된 수배전반 배선용 차단기에 관한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 배선 차단기와 단자 모선들간의 연결구조를 절연체인 클립 본체와 도전체인 클립부재를 매개로 연결함으로써, 모선 처리 작업이 용이해지고 도전체인 노출부위를 감싸도록 절연하여 감전등의 안전사고를 예방할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 클립부재와 주 모선의 연결부위측에 온도센서를 설치하여 접촉불량시 열이 발생되는 것을 미리 판단하여 단락등의 안전사고를 예방할 수 있는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 수배전반 함체(10) 내부에 일체로 결합되는 취부판(110)과,

   일측과 타측으로 구분되어 상기 일측이 상기 취부판(110)에 일체로 결합되고 상기 타측이 체결부재(250)를 매개로 상기 일측과 이격되게 결합되며 서로 마주보는 내측면에 복수개의 단자 모선(30)이 끼움 결합되도록 대응되게 형성되는 절연소재의 지지구(210)(220)들과,

   양측 단부가 지지수단에 의해 상기 단자 모선(30)들의 일부위에 항시 접촉되도록 탄성 지지되는 도전체의 클립부재(310)와,

   상기 각 클립부재(310)들의 단부가 끼움 결합되고 배선 차단기(20)의 각 단자들과 상기 각 클립부재(310)의 단부가 각각 결선되도록 주 모선(40)이 통과되는 통공(420)이 형성되며 좌,우 양측으로 분할되어 선택적으로 끼움 결합되는 복수개의 클립 본체(400)들을 구비하는 것을 특징으로 하는 수배전반 배선용 차단기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 지지수단은 상기 클립부재(310)의 양측면에 각각의 끼움공(312)이 형성되고,

   상기 양측단부가 자체 탄성을 갖도록 경사지게 형성되며,

   상기 끼움공(312)에 단부가 결합되고 자체 탄성을 갖도록 경사지게 형성된 단부가 상기 클립부재(310)의 양측 단부 외측면에 밀착되는 탄성부재(320)를 구비 하는 것을 특징으로 하는 수배전반 배선용 차단기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 각 클립 본체(400)들의 양측면에 결합수단에 의해 밀착되도록 결합되어 상기 각각 이격된 클립 본체(400)들을 일체화시키는 고정구(120)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수배전반 배선용 차단기.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 결합수단은 상기 각 클립 본체(400)들의 양측면에 요홈지게 형성되고 내주면에 나사산이 형성되는 체결홈(402)과,

   상기 고정구(120)에 상기 각 체결홈(402)과 대응되는 위치에 각각 형성된 결합공(122)과,

   상기 고정구(120)의 결합공(122)과 상기 체결홈(402)에 단부가 체결되어 상기 고정구(120)를 클립 본체(400)의 양측면에 고정시키는 결합부재(710)를 구비하는 것을 특징으로 하는 수배전반 배선용 차단기.
5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 클립부재(310)의 단부가 끼움 결합되는 상기 클립 본체(400)의 일부위에 근접되게 각각 설치되어 온도 변화를 각각의 신호로 출력하는 온도센서(600)와,

   상기 수배전반 함체(10)의 외측에 마련되고 상기 온도센서(600)로부터 전달 되는 신호를 인가받아 상기 각 클립 본체(400)와 클립부재(310)의 결선부위의 온도 변화를 외부에서 인식하도록 디스플레이하는 디스플레이부(650)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수배전반 배선용 차단기.

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