KR100844274B1 - 고압 진공 전자접촉기의 3-포지션 스위치 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압 진공 전자접촉기의 3-포지션(position) 스위치 구조에 관한 것으로, 본체와, 이 본체에 근접 설치된 터치 브라켓과, 상기 본체와 일정 간격을 두고 인입 또는 인출이 가능하도록 제공된 크래들 및, 이 크래들에 근접 설치된 방향 스위치를 포함하여 구성된 고압 진공 전자접촉기에 있어서, 상기 터치 브라켓은 상기 본체의 측면에 부착설치되고, 상기 방향 스위치는 상기 크래들의 일측에 설치되며, 상기 방향 스위치는 그 프레임을 이루는 방향 스위치 플레이트에 3개의 마이크로 스위치가 각각 설치되고, 각각의 마이크로 스위치는 초기 단계 접점과 시험 위치 접점 및 접속 위치 접점인 3개의 접점으로 나뉘어져 각 마이크로 스위치의 접점을 통해 상기 본체의 인입 및 인출을 제어할 수 있도록 된 것이다.

따라서, 조작 방식의 단순화와 안전성 및 사후 관리가 용이한 제품을 구현하기 위해 방향 스위치의 구조를 단순 구조로 개선함과 아울러 그 동작 방식을 단순하게 할 수 있고, 장비의 부품 종수를 최소화하여 사후 관리의 용이성을 증대시킬 수 있으며, 방향 스위치의 부착 위치를 최적화함과 아울러 투 포지션에서 스리 포지션으로 구현함으로써 사용자의 안전을 증대하는 효과를 얻을 수 있다.

전자접촉기, 본체, 크래들, 터치 브라켓, 방향 스위치

Description

고압 진공 전자접촉기의 3-포지션 스위치 구조{Three Position Switch structure of Magnetic Contactor}

도 1은 종래의 기술에 따른 고압 진공 전자접촉기를 나타낸 상태도,

도 2는 종래의 기술에 따른 고압 진공 전자접촉기의 터치 브라켓과 방향 스위치를 나타낸 상태도,

도 3은 종래의 기술에 따른 고압 진공 전자접촉기의 방향 스위치가 갖는 작동 상태를 순차적으로 나타낸 작동 상태도,

도 4는 본 발명에 따른 고압 진공 전자접촉기를 나타낸 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 고압 진공 전자접촉기의 터치 브라켓과 방향 스위치를 나타낸 사시도,

도 6은 본 발명에 따른 터치 브라켓의 설치상태를 나타낸 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 방향 스위치의 설치상태를 나타낸 상태도,

도 8은 본 발명에 따른 고압 진공 전자접촉기의 3-포지션 스위치가 갖는 작동 상태를 순차적으로 나타낸 작동 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 전자접촉기 2 : 본체

3 : 터치 브라켓 4 : 크래들

10 : 방향 스위치 11 : 방향 스위치 플레이트

12a,12b,12c : 마이크로 스위치 A,B,C : 접점

본 발명은 모터, 변압기, 콘덴서 등의 부하 개폐를 목적으로 사용되는 고압 진공 전자접촉기에 관한 것으로, 특히 고압 진공 전자접촉기를 원방 조작 방식을 채택하여 운영시 스위치의 기존 접점 수량에 접점 하나를 추가하면서도 구조를 단순화시킨 고압 진공 전자접촉기의 3-포지션(position) 스위치 구조에 관한 것이다.

일반적으로 진공 전자접촉기는 고압 관련 전기기기인 고압 모터, 변압기, 콘덴서 등을 온/오프하기 위한 산업용 기기로서, 고압 정격전류의 통전능력을 가지면서 잦은 개폐동작에 견딜 수 있도록 설계되어 있으나, 고장전류에 대한 차단능력은 보유하고 있지 않다.

그리고, 상기 전자접촉기는 전기회로의 개폐제어를 담당하는 주된 기능을 갖는 것으로서, 모터 등의 부하를 운전/정지시킴으로써 부하를 보호, 제어하는 목적으로 사용되며, 작동은 전자석의 동작에 의해 선택적으로 작동 되도록 형성되어 있다.

즉, 열동형 과부하 계전기(Thermal-relay)에 의해 부하에 일정 이상의 과전류가 흐르게 되면 이를 감지 하여 전자접촉기의 조작 전원을 오프시켜 부하를 정지시킬 수 있도록 상기 전자접촉기는 열동형 과부하 계전기와 함께 조합되어 사용되 며 이를 전자개폐기(Magnetic Switch ; MS)라 한다.

한편, 상기 전자접촉기는 설치시 그 바닥면을 레일에 고정하여 사용하게 되며, 통상 여러 개의 접촉기를 인접하게 설치하여 사용하게 된다.

여기서, 상기 전자접촉기는 전기회로를 차단하거나 접속시킴에 따라 전기회로를 개로 또는 폐로 상태로 전환하는 접점부와, 이 접점부의 개폐동작을 제어하는 전자석부가 설치되며, 외관을 형성하는 프레임부를 포함하여 구성된다.

이와 같은 구성에 의해, 전자석부에 코일을 여자함으로써 접점을 개로하고, 전자석부에 코일을 소자함으로써 접점을 폐로하여 부하의 개폐를 수행하게 된다.

한편, 상기 전자접촉기에 사용되는 방향 스위치(Position s/w)의 기능을 간략하게 설명하면, 인출형 VCS는 크래들(Cradle)에 인입 및 인출시 각각의 위치에 의한 독립적인 전기적인 접점 출력을 가지고 있어야 한다. 각각의 위치는 시험 위치(Test Position), 접속 위치(Run Position)로 나누어진다.

상기 시험 위치는 본체측 주회로 단자와 크래들측 주회로 단자가 접촉되지 않은 상태에서 VCS의 초기동작 상태를 확인하는 위치이며, 상기 접속 위치는 본체측 주회로 단자와 크래들측 주위로 단자가 접촉된 상태에서 VCS를 운전하는 위치이다.

즉, 종래의 기술에 따른 상기 전자접촉기의 구조를 도 1을 참조로 설명하면, 상기 전자접촉기(100)의 본체(101) 하단부에 터치 브라켓(Touch Bracket)(102)이 부착되어 있으며, 상기 본체(101)의 일측에 설치된 크래들(103)의 하단부에 방향 스위치(110)가 부착되어져 있다.

그러므로, 상기 본체(101)가 인입을 하게 되면 상기 터치 브라켓(102)이 크래들(103)에 부착되어 있는 방향 스위치(110)의 무빙 샤프트(111)를 밀면서 동작하게 된다.

여기서, 상기 전자접촉기(100)를 이루는 터치 브라켓(102)과 방향 스위치(110)의 상세 구조를 도 2를 참조로 설명하면, 상기 본체(101)측에 부착되어 있는 것이 터치 브라켓(102)이며, 상기 크래들(103)에 부착된 것이 방향 스위치(110)로서, 상기 터치 브라켓(102)은 밴딩으로 이루어진 단순한 구조이지만, 상기 방향 스위치(110)는 다수의 부품으로 이루어져 있다.

즉, 상기 방향 스위치(110)는 본체(101) 인입시 연동하는 무빙 샤프트(111)와, 마이크로 스위치(112)를 동작시키는 터치 바(113)와, 이 터치 바(113)의 지지 기능인 터치 바 가이드(114)와, 상기 무빙 샤프트(111)의 복귀시 필요한 에너지를 제공하는 스프링(115)과, 이 스프링(115)을 지지하는 스프링 가이드(116) 및, 프레임 기능인 방향 스위치 플레이트(117)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 방향 스위치(110)의 작동 상태를 도 3을 참조로 설명하면, 상기 본체(101)를 크래들(103)에 인입을 하게 되면 본체(101) 후단 하단부에 부착되어 있는 상기 터치 브라켓(102)이 크래들(103)의 방향 스위치(110)를 동작시키게 되고, 이에 따라 상기 무빙 샤프트(111)와 연계동작하는 터치 바(113)에 의해 상기 마이크로 스위치(112)를 유기적으로 동작시키게 된다. 인출시에는 인입 방향의 반대 방향으로 본체(101)가 동작하므로, 상기 무빙 샤프트(111)의 복귀는 스프링(115)에 의해 이루어진다.

여기서, 도면 (a)는 시험 위치를 나타내는 것으로 상기 터치 바(113)에 의해 시험 위치의 마이크로 스위치(112a)가 동작하게 되고, 상기 마이크로 스위치(112a) 내부 접점(A)이 변환된다. 이때 접속 위치의 마이크로 스위치(112b)는 터치 바(113)에 의해 구속당하지 않는 초기 상태이다.

그리고, 도면 (b)는 이동 단계(Moving Position)를 나타내는 것으로 상기 터치 바(113)가 시험 위치를 지나 접속 위치로 이동중이며, 이때 상기 마이크로 스위치(112a,112b)는 프리 상태가 된다. 상기 마이크로 스위치(112a,112b)는 내부 접점의 변환이 없는 초기의 상태이다.

또한, 도면 (c)는 접속 위치(Connected Position)을 나타내는 것으로 상기 터치 바(113)에 의해 접속 위치의 마이크로 스위치(112b)가 동작하게 되고, 상기 마이크로 스위치(112b) 내부 접점이 변환된다. 이때, 시험 위치의 마이크로 스위치(112a)는 터치 바(113)에 의해 구속당하지 않는 초기 상태이다.

그런데, 상기와 같은 종래의 방향 스위치(110) 구조는 2개의 접점 구성 및 2개의 방향(시험 위치, 접속 위치)이 보편화 되어 있으며, 또한 상기 터치 브라켓(102)은 본체(101) 후단의 하단부에 부착하였고, 상기 방향 스위치(110)를 크래들(103) 바닥면에 고정시킨 상태이므로 방향 스위치(110)의 부품 불량이 발생되어 교체 및 수리가 요구될 때 전원측 주회로 단자와 근접하여 혼촉에 의한 감전사고 우려가 있으며, 상기 크래들(103)이 바닥면에 설치되어 있어 작업 공간이 협소하여 과다한 시간 투여 및 부품 종수가 많아 불량 발생 소지도 다분하다는 등의 제반 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 종래 고압 진공 전자접촉기의 방향 스위치가 갖는 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 방향 스위치의 기존 접점 수량에 하나의 접점을 더 추가하면서도 구조를 단순화시킴으로써 제품 조작 방식의 단순화와 안전성 및 사후 관리의 용이함을 도모할 수 있도록 된 고압 진공 전자접촉기의 3-포지션 스위치 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 본체와, 이 본체에 근접 설치된 터치 브라켓과, 상기 본체와 일정 간격을 두고 인입 또는 인출이 가능하도록 제공된 크래들 및, 이 크래들에 근접 설치된 방향 스위치를 포함하여 구성된 고압 진공 전자접촉기에 있어서, 상기 터치 브라켓은 상기 본체의 측면에 부착설치되고, 상기 방향 스위치는 상기 크래들의 일측에 설치되며, 상기 방향 스위치는 그 프레임을 이루는 방향 스위치 플레이트에 3개의 마이크로 스위치가 각각 설치되고, 각각의 마이크로 스위치는 초기 단계 접점과 시험 위치 접점 및 접속 위치 접점인 3개의 접점으로 나뉘어져 각 마이크로 스위치의 접점을 통해 상기 본체의 인입 및 인출을 제어할 수 있도록 된 것이다.

또한, 상기 방향 스위치는 그 초기 단계에 있어 상기 본체의 인입 동작시 상기 터치 브라켓에 의해 초기 단계의 마이크로 스위치가 동작함으로써 그 접점 변환이 일어난다.

또한, 상기 방향 스위치는 그 시험 위치에 있어 상기 초기 단계와 같이 상기 터치 브라켓에 의해 시험 위치의 마이크로 스위치가 동작함으로써 그 접점 변환이 일어난다.

또한, 상기 방향 스위치는 그 접속 위치에 있어 상기 터치 브라켓에 의해 상기 접속 위치의 마이크로 스위치가 동작함으로써 그 접점 변환이 일어난다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

3-포지션 스위치가 구비된 고압 진공 전자접촉기를 도 4와 도 5를 참조로 설명하면, 상기 전자접촉기(1)는 크게 본체(2)와, 이 본체(2)에 근접 설치된 터치 브라켓(3)과, 상기 본체(2)와 일정 간격을 두고 설치된 크래들(4) 및, 이 크래들(4)에 근접 설치된 방향 스위치(10)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 전자접촉기(1)의 크래들(4) 측면에 방향 스위치(10)가 설치되고, 상기 방향 스위치(10)에는 3개의 마이크로 스위치(12a,12b,12c)가 각각 설치되며, 상기 마이크로 스위치(12a,12b,12c)를 동작시킬 터치 브라켓(3)이 상기 본체(2) 측면에 부착되어, 전자접촉기(1)의 인입 및 인출 위치에 의해 유기적으로 동작한다.

그러므로, 상기 전자접촉기(1)의 본체(2)에 부착되는 터치 브라켓(3)과 크래들(4)에 부착되는 방향 스위치(10)는, 상기 마이크로 스위치(12a,12b,12c)와 이 마이크로 스위치(12a,12b,12c)를 지지하고 있는 프레임 기능의 방향 스위치 플레이트(11)로 구성되어 있다.

다시 말하자면, 상기 전자접촉기(1)의 터치 브라켓(3)은 상기 본체(2)의 측면에 부착설치되고, 상기 방향 스위치(10)는 상기 크래들(4)의 일측에 설치되며, 상기 방향 스위치(10)는 그 프레임을 이루는 방향 스위치 플레이트(11)에 3개의 마이크로 스위치(12a,12b,12c)가 각각 설치되고, 각각의 마이크로 스위치(12a,12b,12c)는 초기 단계(Drawout Position) 접점(A)과 시험 위치(Test Position) 접점(B) 및 접속 위치(Run Position) 접점(C)인 3개의 접점으로 나뉘어져 각 마이크로 스위치(12a,12b,12c)의 접점(A,B,C)을 통해 상기 본체(2)의 인입 및 인출을 제어할 수 있도록 된 것이다.

따라서, 상기 고압 진공 전자접촉기(1)의 경우 상기 터치 브라켓(3)이 본체(2)의 측면에 부착설치됨과 아울러 터치 브라켓(3)의 상부가 전방향으로 절곡되어 이 부위를 통해 상기 방향 스위치(10)를 동작시키게 되고, 상기 방향 스위치(10)는 크래들(4)의 일측에 설치됨과 아울러 상기 방향 스위치 플레이트(11)에 3개의 마이크로 스위치(12a,12b,12c)가 각각 설치됨으로써 3개의 접점(A,B,C)을 갖도록 된 것이다.

한편, 도 6은 상기 터치 브라켓(3)의 설치 상태를 나타낸 것이고, 도 7은 상기 방향 스위치(10)의 설치 상태를 나타낸 것이다.

그리고, 상기 방향 스위치(10)의 작동 상태를 도 8을 참조로 설명하면, 상기 진공 전자접촉기(1)의 본체(2)를 상기 크래들(4)에 인입시 초기 단계로 이동하여, 초기 단계에서는 초기 단계용 마이크로 스위치(12a)를 동작시키게 되고, 상기 본체(2)의 인입 행위를 계속 진행하면 본체(2) 측면에 부착된 상기 터치 브라켓(3)에 의해 각 포지션별 마이크로 스위치(12b,12c)가 순차적으로 동작한다.

여기서, 도면 (a)는 상기 방향 스위치(10)의 초기 단계(Drawout Position)를 나타내는 것으로, 상기 본체(2)의 인입 동작시 상기 터치 브라켓(3)에 의해 초기 단계의 마이크로 스위치(12a)가 동작함으로써 그 접점(A) 변환이 일어난다.

그리고, 도면 (b)는 상기 방향 스위치(10)의 시험 위치(Test Position)를 나타내는 것으로, 상기 초기 단계와 같이 상기 터치 브라켓(3)에 의해 시험 위치의 마이크로 스위치(12b)가 동작함으로써 그 접점(B) 변환이 일어난다.

또한, 도면 (c)는 상기 방향 스위치(10)의 접속 위치(Run Position)를 나타내는 것으로, 상기 터치 브라켓(3)에 의해 상기 접속 위치의 마이크로 스위치(12c)가 동작함으로써 그 접점(C) 변환이 일어난다.

따라서, 상기와 같은 구성으로 이루어진 전자접촉기(1)의 방향 스위치(10)를 통해 종래의 투 포지션 접점 구성에서 하나의 접점을 더 추가하여 3개의 접점(A,B,C)을 갖는 스리 포지션을 구현함으로써, 배전반 원방 제어 오조작에 의한 사고를 감소시킬 수 있으며, 방향 스위치(10)의 부착위치를 측면 취부를 통해 사후 관리의 용이성을 증대시켜 부주의에 의한 전기 감전 사고를 감쇄시킬 수 있고, 부품 종수를 최소화하여 구조 단순화를 통해 불량 발생요인을 억제할 수 있으며, 부품 재료비 및 가공비를 50% 이상 낮출 수 있어 가격적인 측면에서도 경쟁력이 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 고압 진공 전자접촉기의 3-포지션 스위치 구조에 의하면, 조작 방식의 단순화와 안전성 및 사후 관리가 용이한 제품을 구현하기 위해 방향 스위치의 구조를 단순 구조로 개선함과 아울러 그 동작 방식을 단순하게 할 수 있고, 장비의 부품 종수를 최소화하여 사후 관리의 용이성을 증대시킬 수 있으며, 방향 스위치의 부착 위치를 최적화함과 아울러 투 포지션에서 스리 포지션으로 구현함으로써 사용자의 안전을 증대하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (4)

1. 본체와, 이 본체에 근접 설치된 터치 브라켓과, 상기 본체와 일정 간격을 두고 인입 또는 인출이 가능하도록 제공된 크래들 및, 이 크래들에 근접 설치된 방향 스위치를 포함하여 구성된 고압 진공 전자접촉기에 있어서,

   상기 터치 브라켓은 상기 본체의 측면에 부착설치되고,

   상기 방향 스위치는 상기 크래들의 일측에 설치되며, 상기 방향 스위치는 그 프레임을 이루는 방향 스위치 플레이트 및 상기 방향 스위치 플레이트에 장착되는 3개의 마이크로 스위치로 구성되고, 상기 방향 스위치 플레이트는 상기 3개의 마이크로 스위치를 커버하여 외부에서 가해질 수 있는 충격으로부터 상기 3개의 마이크로 스위치를 보호하며,

   상기 각각의 마이크로 스위치는 초기 단계 접점과 시험 위치 접점 및 접속 위치 접점인 3개의 접점으로 나뉘어져 각 마이크로 스위치의 접점을 통해 상기 본체의 인입 및 인출을 제어할 수 있도록 하며,

   상기 방향 스위치는 그 초기 단계에 있어 상기 본체의 인입 동작시 상기 터치 브라켓에 의해 초기 단계의 마이크로 스위치가 동작함으로써 그 접점 변환이 일어나고, 그 시험 위치에 있어 상기 터치 브라켓에 의해 시험 위치의 마이크로 스위치가 동작함으로써 그 접점 변환이 일어나며, 그 접속 위치에 있어 상기 터치 브라켓에 의해 상기 접속 위치의 마이크로 스위치가 동작함으로써 그 접점 변환이 일어나는 것을 특징으로 하는 고압 진공 전자접촉기의 3-포지션 스위치 구조.
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