KR100912119B1 - 부스바 커넥터 및 상기 부스바 커넥터를 이용하는 분전반 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부스바 커넥터 및 상기 부스바 커넥터를 이용한 디지털 분전반에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클립체결부에 지지부재가 설치된 커넥터 및 상기 부스바 커넥터를 이용한 디지털 분전반에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 막대 형태의 분기부스바; 및 상기 분기부스바와 결합되는 집게 형태의 클립체결부를 포함하되, 상기 클립체결부가 복수의 판들로 구성되는 집게 형태의 접촉부와, 상기 접촉부의 판들의 하단을 일정한 간격만큼 이격시키는 지지부재로 이루어지고, 상기 지지부재와 일체화되도록 형성된 간격유지부재를 포함하고, 상기 간격유지부재는 상기 지지부재와 연결부에 의해 연결되며, 상기 연결부는 상기 간격유지부재 및 상기 지지부재에 비해 폭이 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 부스바 커넥터를 제공한다.

분전반, 부스바, 부스바 커넥터, 지지부재, 간격유지부재

Description

부스바 커넥터 및 상기 부스바 커넥터를 이용하는 분전반{BUS-BAR CONNECTOR AND DISTRIBUTION-SWITCHBOARD}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부스바 커넥터를 이용하는 디지털 분전반에 대한 도면.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제1 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 측면도.

도 3a 및 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제2 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 측면도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제1 또는 제2 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 평면도.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제1 또는 제2 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 단면도.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제1 또는 제2 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 사시도.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 또는 제2 지지부재의 상세도.

*도면의 주요부분에 대한 설명*

100: 수전단자 200: 메인부스바

300: 분전단자 400: 부스바 커넥터

410: 분기부스바 420: 클립체결부

421: 탄성부 422: 접촉부

423: 지지부재 424: 조임부

425: 보조판 426: 조임나사

본 발명은 부스바 커넥터 및 상기 부스바 커넥터를 이용하는 분전반에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클립체결부에 지지부재가 설치된 부스바 커넥터 및 상기 부스바 커넥터를 이용하는 분전반에 관한 것이다.

일반적으로 분전반은 차단기나 보호계전기 등과 같은 단위 기기를 부착, 지지하는 구조물과 상기 단위 기기를 접속 및 연결시키는 도체물(부스바(Busbar), 케이블 등)의 집합체로 구성되어 있으며, 수용 전압에 따라 초고압, 고압, 저압 배전반으로 구분된다. 상기와 같은 분전반에서 전력을 전달하는 주회로는 도체물인 부스바로 구성된다.

부스바는 분전반 등에서 전력 공급통로를 제공하기 위하여 사용되는 전기부품이다. 종래에는 분전반의 수전단자들과 분전단자들을 연결하기 위하여 수전단자에 연결되는 부스바와 분전단자를 전선을 이용하여 볼트로 체결하는 방식이 이용된다. 그러나, 상기와 같은 방식은 분전반 제품의 제작시에 부스바와 전선의 연결 부 위에 홈을 뚫어 탭을 낸 후에 볼트로 조여서 고정하여야 하므로, 많은 시간과 여러 번의 작업을 진행함으로 인한 인건비 증가의 원인이 되는 문제점이 있다.

또한, 전선을 이용하지 않고 연결 부스바를 이용하여 부스바와 분전단자를 연결하는 방법이 이용되고 있으나, 상기 연결 부스바의 일단을 절곡하는 작업이 필요한 문제점이 있다.

또한, 클립체결부가 설치된 부스바 커넥터를 이용하는 경우에도, 복수의 판으로 구성된 상기 클립체결부의 하단에 이격이 존재하지 않아 부스바와 연결하는데 불편한 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 부스바와 분전단자를 손쉽게 연결할 수 있도록, 클립체결부에 지지부재가 설치된 부스바 커넥터를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 클립체결부에 지지부재가 설치된 부스바 커넥터를 이용하고, 부스바의 과열을 방지하기 위해 부스바의 평면에 일정한 홀을 내어 제작한 자냉식 방열구조의 부스바를 가지는 분전반을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 막대 형태의 분기부스바; 및 상기 분기부스바와 결합되는 집게 형태의 클립체결부를 포함하되, 상기 클립체결부가 복수의 판들로 구성되는 집게 형태의 접촉부와, 상기 접촉부의 판들의 하단을 일정한 간격만큼 이격시키는 지지부재로 이루어지고, 상기 지지부재와 일체화되도록 형성된 간격유지부재를 포함하고, 상기 간격유지부재는 상기 지지부재와 연결부에 의해 연결되며, 상기 연결부는 상기 간격유지부재 및 상기 지지부재에 비해 폭이 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 부스바 커넥터를 제공한다.

여기서, 상기 지지부재는 U자형, V자형, W자형, 또는 이들의 뒤집어진 형태로 형성되거나, 상기 클립체결부는, 집게 형태를 형성하며 상기 클립체결부를 분전반의 메인부스바에 밀착시키는 탄성부; 및 집게 형태를 형성하며 상기 메인부스바의 일면에 접촉되는 접촉부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 클립체결부는, 상기 탄성부 및 상기 접촉부와 결합되는 조임부; 및 상기 조임부, 상기 탄성부 및 상기 접촉부를 상기 메인부스바에 결합시키기 위한 조임나사를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 복수의 수전단자들; 복수의 분전단자들; 막대 형태의 분기부스바; 및 상기 수전단자에 연결되는 복수의 메인부스바들을 구비하여 상기 각 메인부스바와 상기 각 분전단자를 연결하며, 상기 분기부스바와 결합되는 집게 형태의 클립체결부를 구비하는 부스바 커넥터를 포함하되, 상기 클립체결부가 복수의 판들로 구성되는 집게 형태의 접촉부와, 상기 접촉부의 판들의 하단을 일정한 간격만큼 이격시키는 지지부재로 이루어지고, 상기 지지부재와 일체화되도록 형성된 간격유지부재를 포함하고, 상기 간격유지부재는 상기 지지부재와 연결부에 의해 연결되며, 상기 연결부는 상기 간격유지부재 및 상기 지지부재에 비해 폭이 좁게 형성되는 것 특징으로 하는 분전반을 제공한다.

여기서, 상기 메인부스바 및 상기 분기부스바에는 방열을 위한 다수의 홀들이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우는 해당되는 발명의 상세한 설명 부분에서 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어 의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 한다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부스바 커넥터를 이용하는 디지털 분전반을 도시한다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 디지털 분전반은 복수개의 수전단자(100), 메인부스바(200), 분전단자(300), 및 부스바 커넥터(400)를 포함한다.

상기 수전단자(100)는 전원 공급 장치로부터 전원을 공급받는 단자이고, 상기 메인부스바(200)는 상기 부스바 커넥터(400)를 이용하여 상기 수전단자(100)에 전기적으로 연결된다. 상기 분전단자(300)는 상기 수전단자(100)로 공급된 전원을 각각의 부하에 공급하기 위한 것이다.

상기 부스바 커넥터(400)는 분기부스바 및 클립체결부로 구성되며, 상기 부스바 커넥터(400)에 대한 상세한 설명은 도 2 및 도 3을 참조하여 더욱 상세하게 기술된다.

상기 디지털 분전반은 본 발명에 따른 부스바 커넥터를 이용하여 분전반의 크기를 줄이고, 여기에 영상변류기(ZCT)를 내장한 배선용 차단기 및 슬림형 3상 계기용 변압변류기(일체형)를 채용하여 분전반의 두께를 슬림형으로 얇게 함으로써, 건축물 벽체에 매입되어도 건축구조의 안전도에 영향을 주지 않도록 구현할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제1 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 측면도이다. 도 2를 참조하면, 상기 부스바 커넥터(400)는 분기부스 바(410), 클립체결부(420)를 포함한다. 상기 클립체결부(420)는 탄성부(421), 접촉부(422), 지지부재(423a), 조임부(424), 및 조임나사(426)를 포함한다.

상기 분기부스바(410)는 다양한 모양으로 구성될 수 있으며, 상기 분기부스바(410)에 대한 상세한 설명은 도 6을 참조하여 설명된다.

상기 탄성부(421)는 상기 클립체결부(420)가 메인부스바(200)에 쉽게 이탈되지 않도록 상기 클립체결부(420)를 메인부스바(200)에 밀착시키는 역할을 하며, 탄성복원율이 높은 판스프링 등으로 만들어질 수 있다.

상기 접촉부(422)는 일면이 메인부스바(200)에 접촉되고, 다른 일면이 탄성부(421)에 접촉하도록 구성된다. 상기 접촉부(422)는 바이메탈과 같은 동작을 하도록 열팽창율이 다른 두 겹의 판을 부착하여 만들어질 수 있다. 따라서 상기 접촉부(422)의 온도가 상승하는 경우에, 상기 접촉부(422)는 메인부스바(200)와 접촉하는 방향으로 휘어지며, 이러한 바이메탈과 같은 동작에 의해 메인부스바(200)에 접촉되는 접촉부(422)의 면적이 넓어질 수 있다. 상기 접촉부(422)는 상기 메인부스바(200)와 접촉하는 면에 접촉저항을 줄이기 위해 주석도금 또는 은도금을 할 수 있다.

상기 지지부재(423a)는 부스바 커넥터(400)의 접촉부(422) 상부 중앙에 설치되어, 상기 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단이 일정한 간격으로 이격되도록 구성된다. 상기 지지부재(423a)는 다양한 형태로 만들어질 수 있으며, 예를 들면 판스프링을 이용하여 만들 수 있다. 본 발명에 따른 지지부재는 상기 명칭에 한정되지 않으며, 상기 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단을 일정한 간격으로 이격 시키는 모든 장치를 포함한다. 도 2는 U자형 지지부재(423a)가 설치된 클립체결부(420)를 도시하나, 본 발명은 상기와 같은 형태의 지지부재(423a)에 제한되지 않는다. 즉, 상기 지지부재(423a)는 V자형, W자형, 또는 이들의 뒤집어진 형태 등으로 형성될 수 있다. 상기 지지부재(423a)가 설치되지 않는 경우에, 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단이 이격되지 않는다. 따라서 상기 접촉부(422)와 메인부스바(200)를 연결할 때, 상기 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단을 일일이 이격시켜야 하는 불편한 점이 있다. 그러나, 상기 지지부재(423a)에 의해 상기 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단을 일정한 간격으로 이격시킴으로써, 상기 클립체결부(420)를 메인부스바(200)에 결합시키는 것이 한층 더 편리해지는 장점이 있다. 상기 지지부재(423a)의 상세한 형태는 도 7을 참조하여 설명된다.

상기 조임부(424)는 탄성부(421)와 접촉부(422)를 두 개의 판이 겹쳐지는 형태로 결합시키고, 상기 조임나사(426)는 조임부(424), 탄성부(421), 및 접촉부(422)를 상기 분기부스바(410)에 고정 결합시킴으로써, 상기 접촉부(422)와 상기 분기부스바(410)를 전기적으로 연결시킨다. 상기 조임나사(426)의 상부에는 과열 온도감응용 변색페인트가 칠해져 일정한 온도가 되면 색상이 변하여 분전반 관리자에게 과열상태를 보여줄 수 있다.

상기 클립체결부(420)는 분기부스바(410)의 임의 지점에 연결될 수 있으며, 필요에 따라 조임나사(426)를 풀고 분기부스바(410)에 연결되는 위치를 변경할 수 있다.

도 3a 및 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제2 지지부재가 설 치된 부스바 커넥터의 측면도이다. 도 3a의 (a) 및 (b)를 참조하면, 도 3a의 (a) 및 (b)에 도시된 부스바 커넥터(400)는 도 2에 도시된 부스바 커넥터(400)와 유사하다. 도 2에 도시된 부스바 커넥터(400)와의 차이점은 지지부재(423b) 및 보조판(425)에 있다. 이하에서, 도 2와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략한다.

상기 지지부재(423b)는 도 2에 도시된 지지부재(423a)와는 달리 지지부재의 양 측단에 간격유지부재가 달려 있다. 상기 간격유지부재는 지지부재와 일체형으로 구성되며, 상기 지지부재와 함께 부스바 커넥터(400)의 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단을 일정한 간격으로 이격시키는 역할을 한다. 상기 간격유지부재는 지지부재보다 큰 곡률반경을 가지도록 형성될 수 있다. 따라서, 도 2에 도시된 지지부재(423a)만으로 구성된 부스바 커넥터(400)에 비해, 상기 간격유지부재와 일체로 형성된 지지부재(423b)는 부스바 커넥터(400)의 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단을 더 넓게 이격시킬 수 있으며, 상기 지지부재의 탄성력이 줄어든 경우에도 상기 간격유지부재에 의해 상기 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단을 일정하게 이격시킬 수 있다.

상기 간격유지부재와 일체로 형성된 지지부재(423b)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 것처럼, 간격유지부재가 지지부재와 동일한 방향의 곡률 반경을 가지거나, 또는 반대 방향의 곡률 반경을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 간격유지부재와 일체로 형성된 지지부재(423b)의 상세한 설명은 도 7을 참조하여 후술된다. 도 3b에 도시된 것처럼, 간격유지부재와 일체로 형성된 지지부재(423b)는 뒤집어진 U자형, V자형, 또는 W자형으로 형성될 수 있다.

상기 보조판(425)은 조임부(424)와 분기부스바(410)의 접촉면을 넓게하기 위해 선택적으로 사용된다. 도 2에는 도시되지 않았지만, 도 2의 부스바 커넥터에도 보조판(425)이 사용될 수 있다. 상기 보조판(425)은 도 3의 (a)에 도시된 것처럼 조임부(424)의 상측에 n자형으로 형성되거나, 상기 보조판(425)은 도 3의 (b)에 도시된 것처럼 조임부(424)의 하측에 u자형으로 형성될 수도 있다. 본 발명은 상기 간격유지부재와 일체로 형성된 지지부재(423b) 및 상기 보조판(425)의 형태에 제한되지 않는다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제1 또는 제2 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 평면도이다. 도 4를 참조하면, 분기부스바(410)는 긴 막대 형상이다. 상기 분기부스바(410)는 홀이 없는 것을 사용하거나, 또는 분기부스바(410)의 과열방지를 위해 다양한 타공 문양의 홀들을 갖는 것을 사용할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제1 또는 제2 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 클립체결부에 제1 또는 제2 지지부재가 설치된 부스바 커넥터의 사시도이다. 도 5 및 도 6에 도시된 부스바 커넥터의 각 구성요소들은 도 2 또는 도 3을 참조하여 기술된 구성요소들과 동일하거나 또는 유사하므로 구체적인 설명을 생략한다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 메인부스바(200)는 부스바 커넥터(400)의 클립체결부(420)가 쉽게 결합할 수 있고, 접촉부(422)의 넓은 면이 접촉될 수 있으며, 복수개의 부스바 커넥터(400)와 연결될 수 있도록 긴 막대 형상으로 만들어진다.

또한, 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼 메인부스바(200)는 부스바 커넥터(400) 가 집게 형태로 꽂아질 수 있도록 상기 부스바 커넥터(400)들이 배치되는 면에 수직으로 세워진다.

부스바 커넥터(400)의 클립체결부(420)는 집게와 같은 모양으로 되어 있어, 상기 부스바 커넥터(400)는 메인부스바(200)의 상부에서 눌러 상기 메인부스바(200)를 집게로 집는 것과 같은 형태로 상기 메인부스바(200)와 결합된다.

상기와 같은 방식은 종래와 같이 전선의 끝단을 나사로 조여 고정하는 방식보다 매우 편리하다. 또한, 상기 부스바 커넥터(400)의 지지부재(423a, 및 423b)은 상기 부스바 커넥터(400)의 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단을 이격시킴으로써, 부스바 커넥터(400)와 메인부스바(200)의 결합을 더 용이하게 한다.

전술한 분기부스바(421)와 같이, 메인부스바(200)도 긴 막대 형상이며, 홀이 없는 것을 사용하거나, 또는 메인부스바(200)의 과열방지를 위해 다양한 타공 문양의 홀을 갖는 것을 사용할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 또는 제2 지지부재의 상세도이다. 도 7의 (a)는 본 발명에 따른 제1 지지부재의 상세도이다. 전술한 것처럼, 상기 제1 지지부재는 U자형, V자형, W자형 또는 이들의 뒤집어진 형태로 만들어질 수 있으며, 지지부재의 양단은 부스바 커넥터의 접촉부(422) 및 탄성부(421)의 홈(도시되지 않음)에 끼워질 수 있도록 좁은 폭을 갖는 판모양(423a-1)으로 만들어질 수 있다.

도 7의 (b)는 본 발명에 따른 제2 지지부재의 상세도이다. 전술한 것처럼, 상기 제2 지지부재(423b)는 지지부재(423b-1) 및 간격유지부재(423b-2)를 포함한 다. 상기 지지부재(423b-1) 및 간격유지부재(423b-2)는 상기 간격유지부재(423b-2)보다 폭이 좁은 연결부(423b-3)를 가진다. 전술한 것처럼, 상기 간격유지부재(423b-2)는 상기 지지부재(423b-1)보다 더 큰 곡률반경을 가져, 상기 지지부재(423b-1)보다 부스바 커넥터의 접촉부(422)를 구성하는 두 판의 하단을 이격시키는 효과가 더 클 수 있다. 지지부재(423b-1)의 양 끝단은 도 7의 (b)에 도시된 것처럼 형성되거나, 또는 도 7의 (a)에 도시된 것처럼 좁은 폭을 갖는 판모양(423a-1)으로 형성될 수 있다. 제2 지지부재 또한 U자형, V자형, W자형 또는 이들의 뒤집어진 형태로 만들어질 수 있다.

지금까지 본 발명에 대하여 몇몇 실시예들을 들어 구체적으로 설명하였으나, 상기 실시예들은 본 발명을 이해하기 위한 설명을 위해 제시된 것이며, 본 발명의 범위가 상기 실시예에 제한되는 것은 아니다. 당업자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않고도 다양한 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이며, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 해석되어야 할 것이다.

본 발명에 따른 부스바 커넥터는, 메인부스바와 부스바 커넥터를 연결할 때, 부스바 커넥터를 상기 메인부스바에 눌러 끼우기만 하면 되는 간편한 방식을 사용함으로써, 손쉽게 부스바 커넥터를 연결할 수 있어 작업 속도를 빠르게 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 부스바 커넥터는, 부스바 커넥터의 접촉부에 지지부재를 삽입함으로써, 상기 부스바 커넥터의 접촉부를 구성하는 두 판의 하단이 일정한 간격으로 이격되어, 상기 부스바 커넥터를 메인부스바에 끼우는 작업을 보다 편리하게 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 부스바 커넥터를 이용한 분전반은 슬림형으로 형성될 수 있어, 건축물 벽체에 매입되어도 건축구조의 안전도에 영향을 주지 않는 장점이 있다.

Claims (9)

1. 막대 형태의 분기부스바; 및

   상기 분기부스바와 결합되는 집게 형태의 클립체결부를 포함하되,

   상기 클립체결부가 복수의 판들로 구성되는 집게 형태의 접촉부와, 상기 접촉부의 판들의 하단을 일정한 간격만큼 이격시키는 지지부재로 이루어지고,

   상기 지지부재와 일체화되도록 형성된 간격유지부재를 포함하고, 상기 간격유지부재는 상기 지지부재와 연결부에 의해 연결되며, 상기 연결부는 상기 간격유지부재 및 상기 지지부재에 비해 폭이 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 부스바 커넥터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 지지부재는 U자형, V자형, W자형, 또는 이들의 뒤집어진 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 부스바 커넥터.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 클립체결부는 상기 집게 형태를 띠며, 상기 클립체결부를 분전반의 메인부스바에 밀착시키는 탄성부를 더 포함하되, 상기 접촉부가 상기 메인부스바의 일면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 부스바 커넥터.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 클립체결부는,

   상기 탄성부 및 상기 접촉부와 결합되는 조임부; 및

   상기 조임부, 상기 탄성부 및 상기 접촉부를 상기 메인부스바에 결합시키기 위한 조임나사를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부스바 커넥터.
7. 복수의 수전단자들;

   복수의 분전단자들;

   막대 형태의 분기부스바; 및

   상기 수전단자에 연결되는 복수의 메인부스바들을 구비하여 상기 각 메인부스바와 상기 각 분전단자를 연결하며, 상기 분기부스바와 결합되는 집게 형태의 클립체결부를 구비하는 부스바 커넥터를 포함하되,

   상기 클립체결부가 복수의 판들로 구성되는 집게 형태의 접촉부와, 상기 접촉부의 판들의 하단을 일정한 간격만큼 이격시키는 지지부재로 이루어지고,

   상기 지지부재와 일체화되도록 형성된 간격유지부재를 포함하고, 상기 간격유지부재는 상기 지지부재와 연결부에 의해 연결되며, 상기 연결부는 상기 간격유지부재 및 상기 지지부재에 비해 폭이 좁게 형성되는 것 특징으로 하는 분전반.
8. 삭제
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 메인부스바 및 상기 분기부스바에는 방열을 위한 다수의 홀들이 형성되는 것을 특징으로 하는 분전반.

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