KR100771031B1 - 디스커넥터 - Google Patents

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Abstract

디스커넥터는 본질적으로 절연 가스로 채워진 전기적으로 도전성의 밀봉용기 (encapsulation) (1) 에 배치되는 2 개의 절연 컨택트 (2) 들 및 그 2 개의 절연 컨택트 (2) 들 사이에서 이동될 수 있도록 배치되는 절연 컨택트 핑거 (3) 를 포함한다. 절연 코팅(insulation coating) (7) 은 밀봉용기 (1) 의 내부에 제공되며, 안쪽으로 향하는 돌출부 (8) 들을 갖는다.
절연 코팅은 디스커넥터가 개방되는 경우에 불가피하게 생성되는 디스커넥터 스파크 (spark) (5) 가 밀봉용기 (1) 로 플래시오버되는 것을 방지한다. 또한, 부가적인 돌출부 (9) 들은 그 스파크가 절연 컨택트 (2) 들의 방향으로 전파되는 것을 방지한다.
디스커넥터, 밀봉용기, 절연 컨택트, 돌출부

Description

디스커넥터{DISCONNECTOR}
도 1 은 디스커넥터가 개방되는 경우에, 본 발명에 따른 디스커넥터의 제 1 실시예에 대한 개략도.
도 2 는 디스커넥터가 개방되는 경우에, 본 발명에 따른 디스커넥터의 제 2 실시예에 따른 개략도.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 밀봉용기 2 : 절연 컨택트
3 : 절연 컨택트 핑거 4 : 지지 절연체
본 발명은 청구항 1 항의 전제부에 따른 디스커넥터에 기초한다.
이러한 디스커넥터는 가스절연 스위치기어 (switchgear) 조립체들 내에 사용된다.
가스절연 스위치기어 조립체 (GIS) 들 내의 디스커넥터들은 작은 반경들을 가짐으로써 전계 형상의 비균일화를 발생시키므로, 유전체적으로 중요한 구성요소들이다.
디스커넥터는 본질적으로 접지된 밀봉용기 (encapsulation), 일반적으로 지지 절연체들에 의해 밀봉용기 내의 중심에 배치되는 2 개의 절연 컨택트들, 및 이동가능한 절연 컨택트 핑거 (isolating contact finger) 를 포함한다. 절연 컨택트 핑거는 절연 컨택트들 사이에서 이동될 수 있도록 배치된다. 디스커넥터가 개방되는 경우에, 절연 컨택트 핑거는 본질적으로 절연 컨택트들 중 하나의 절연 컨택트 내에 배치되어, 2 개의 절연 컨택트들 사이의 거리는 절연 갭을 형성한다. 디스커넥터가 폐쇄되는 경우에, 절연 컨택트 핑거는 2 개의 절연 컨택트들 사이의 절연갭을 브리징 (bridging) 함으로써, 도전성 연결부를 형성한다. 디스커넥터의 개폐시에 절연 컨택트 핑거는, 절연 갭이 완전히 개방 또는 폐쇄될 때까지 하나의 절연 컨택트 또는 다른 절연 컨택트의 방향으로 이동하며, 디스커넥터 스파크를 형성한다.
종래의 디스커넥터들의 밀봉용기는, 스위칭 처리시에 디스커넥터 스파크가 밀봉용기에 플래시오버 (flashover) 되는 것을 방지하기 위하여, 특히 절연갭의 영역에서 확장되도록 설계된다. 밀봉용기는 일반적으로 복잡하고 생산비가 많은 드는 캐스팅 (casting) 의 형태이다.
DE 1,131,771 호에는 밀봉용기의 내부에 고체 절연 코팅이 제공된 디스커넥터가 기재되어 있다. 크리페이지 (creepage) 전류들이 밀봉용기 상의 고체 절연 코팅을 따라 개방된 디스커넥터를 브리징하는 것을 방지하기 위하여, 고체 절연 코팅은 절연갭의 중심 영역에서 볼록한 접지된 비드 (bead) 에 의해 차단된다. 디스커넥터가 개방되는 동안에, 절연 컨택트 핑거로부터 접지된 비드까지의 임의의 플래시오버들을 방지하기 위하여, 추가적인 관 모양의 절연 실드 (shield) 를 제공하여, 비드를 커버한다.
본 발명은 큰 절연내력(絶緣耐力)을 가지면서도 단순하며 소형이고, 비용 효율적으로 생산될 수 있는, 처음에 언급한 형태의 디스커넥터를 제공하기 위한 목적에 기초한다.
청구항 1 항에 따라서, 상기 목적은 적어도 절연 컨택트들 사이의 영역에서, 절연 코팅이 밀봉용기의 내부에 어떠한 갭들 없이 제공된다는 점에서, 그리고 하나 이상의 돌출부가 절연 코팅상에 제공된다는 점에서 성취된다. 첫째로, 절연 코팅은 디스커넥터의 개방시에 밀봉용기의 방향으로 생성된 임의의 방전이 밀봉용기에 도달하여 과전류 아크를 발생시키는 것을 방지하므로, 밀봉용기와 절연 컨택트들 사이의 거리가 감소될 수 있도록 한다. 둘째로, 절연 코팅상의 돌출부는 개방된 디스커넥터가 밀봉용기상의 고체 절연 코팅을 따라 흐르는 크리페이지 전류들에 의해 브리징되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 더욱 소형이며 저렴한 디스커넥터들을 동일한 최대 전기 부하들에 사용할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들 및 이들로 인해 성취될 수 있는 추가적인 이점들을 도면들을 참조하여 설명한다.
동일한 참조 부호들은 전체 도면들에 있어서 동등한 부분들과 관련된다.
도 1 은 본 발명에 따른 디스커넥터의 제 1 실시예를 나타낸다. 2 개의 절연 컨택트 (2) 들은 대기압 또는 그 보다 증가된 압력에서 절연 가스로 채워지는 금속 밀봉용기 (1) 내에 배치된다. 절연 컨택트들은 둥근 차폐 전극들의 형상을 갖는다. 이동가능하게 설계된 절연 컨택트 핑거 (3) 는 2 개의 절연 컨택트들 사이에 배치된다. 절연 컨택트 (2) 들은 지지 절연체 (4) 들에 의해 밀봉용기 (1) 의 중앙에 배치된다. 절연 코팅 (7) 은 2 개의 절연 컨택트 (2) 들 사이의 절연갭 영역의 밀봉용기 (1) 의 내부 상에 배치된다. 이 경우에 절연 코팅 (7) 은 지지 절연체 (4) 까지는 아니지만, 절연 컨택트 (2) 들의 영역으로 확장되는 것이 유리하므로, 지지 절연체 (4) 와 절연 코팅 (7) 사이에는 노출된 밀봉용기 부분이 여전히 존재한다. 절연 컨택트 (2) 들의 영역에서, 절연 코팅 (7) 은 내부로 향하여 형성되며, 유전체 재료로 구성된 돌출부 (8) 를 갖는다. 이러한 돌출부 (8) 는 절연 코팅으로의 디스커넥터 스파크 (5) 와 같은 임의의 플래시오버들이 밀봉용기의 방향으로 전파되는 것을 방지할 수 있다. 절연 코팅 (7) 의 두께 (II) 는 절연 컨택트 (2) 와 밀봉용기 (1) 사이의 전체 절연 갭의 길이 (Itot) 의 절반보다 작게 된다.
디스커넥터가 폐쇄되는 경우에, 절연 컨택트 핑거 (3) 는 2 개의 절연 컨택트 (2) 들을 단락시킨다. 디스커넥터가 개방되는 경우에, 절연 컨택트 핑거 (3) 는 오른쪽 절연 컨택트의 방향으로 이동하고, 디스커넥터 스파크 (5) 가 왼쪽 절연 컨택트의 단부와 절연 컨택트 핑거 (3) 의 끝 사이에 형성된다. 디스커넥터가 개방되는 경우에, 절연 컨택트 핑거 (3) 는 오른쪽 절연 컨택트의 내부에 위치된다. 디스커넥터를 폐쇄하기 위하여, 절연 컨택트 핑거는 왼쪽 절연 컨택트의 방향으로 이동하고, 디스커넥터 스파크가 왼쪽 절연 컨택트의 단부와 절연 컨택트 핑거의 끝 사이에 다시 한번 형성된다.
도 2 는 본 발명에 따른 디스커넥터의 제 2 실시예를 나타낸다. 2 개의 절연 컨택트 (2) 들 사이의 중심 영역에, 절연 코팅 (7) 은 내부로 형성된 돌출부 (9) 를 갖는다. 내부 단부에서, 돌출부는 축 A 의 방향의 양측에서 동작하는 2 개의 절연 실드 (10) 들을 갖는다. 절연 실드 (10) 들은 관 모양이고, 절연 컨택트 핑거 (3) 를 통과시킬 수 있는 개구를 갖는다. 절연 코팅 (7), 돌출부 (9), 및 절연 실드 (10) 는 함께 2 개의 절연 컨택트 (2) 들 각각의 주위에 컵 형상을 형성한다. 스파크는 지력선 (指力線) 들의 반대 방향으로 또는 그 원래 동작 방향의 반대 방향으로 이동할 수 없으므로, 밀봉용기 (1) 의 방향으로 발생하는 어떠한 스파크 (5) 도 컵 내부에서만 전파될 수 있고, 그 컵을 벗어날 수 없다. 이것은 2 개의 절연 컨택트 (2) 들 사이의 고체 코팅을 따라 발생 가능한 임의의 플래시오버를 방지할 수 있다.
삭제
열 팽창을 보상하기 위하여, 절연 코팅 (7) 은 밀봉용기 (1) 에 견고하게 접속되지 않는 것이 유리하다.
본 발명은 큰 절연내력을 가지면서도 단순하며 소형이고, 비용 효율적으로 생산될 수 있는 디스커넥터를 제공할 수 있다.

Claims (5)

  1. 2 개 이상의 절연 컨택트 (2) 들;
    상기 절연 컨택트 (2) 들 사이의 축을 따라 이동될 수 있도록 배치되며, 디스커넥터가 개방되는 경우에 상기 절연 컨택트 (2) 들 중 하나의 절연 컨택트의 내부에 배치되는 하나 이상의 절연 컨택트 핑거 (3);
    가압되며 전기적으로 도전성인 밀봉용기 (encapsulation) (1) ; 및
    상기 밀봉용기 (1) 내부의 일부에 제공된 절연 코팅을 포함하는 디스커넥터로서,
    상기 절연 코팅 (7) 은 적어도 상기 절연 컨택트 (2) 들 사이의 영역에서, 상기 밀봉용기 (1) 내부에 어떠한 갭들도 없이 제공되며,
    하나 이상의 돌출부 (8, 9) 가 상기 절연 코팅 (7) 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 디스커넥터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연 코팅 (7) 의 두께 (II) 는 상기 절연 컨택트 (2) 들과 상기 밀봉용기 (1) 사이의 전체 절연 갭의 길이 (Itot) 의 절반 이하인 것을 특징으로 하는 디스커넥터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 돌출부 (8) 는 상기 절연 코팅 (7) 의 한쪽 에지의 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스커넥터.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 돌출부 (9) 는 상기 절연 컨택트 (2) 들 사이의 영역에 배치되며,
    상기 돌출부 (9) 는 본질적으로, 중심에 배치된 관통 개구 (through-opening) 를 갖는 디스크의 형상인 것을 특징으로 하는 디스커넥터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 축에 본질적으로 평행한 관 모양의 절연 실드 (10) 가 상기 관통 개구의 영역의 상기 돌출부 (9) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스커넥터.
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