KR101008705B1 - 전원절환개폐기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전원절환개폐기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가동 접촉자와 부하 단자를 와이어를 이용하여 연결함으로써, 가동 접촉자와 부하 단자 사이에 발생할 수 있는 저항을 없애 전력손실과 발열로 인한 온도 상승을 방지할 수 있도록 한 전원절환개폐기에 관한 것이며, 이를 위하여 본 발명은 한 쌍의 가동 접촉자를 움직임으로써 택일적으로 상용전원 단자 및 비상전원 단자의 전원을 부하 단자로 공급하는 전원절환개폐기에 있어서, 상기 한 쌍의 가동 접촉자 중 적어도 어느 하나는 상기 상용전원 단자 또는 비상전원 단자와 와이어를 통해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 전원절환개폐기를 제공한다.

Description

전원절환개폐기 {Automatic transfer switch}

본 발명은 전원절환개폐기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가동 접촉자와 부하 단자를 와이어를 이용하여 연결함으로써, 가동 접촉자와 부하 단자 사이에 발생할 수 있는 저항을 없애 전력손실과 발열로 인한 온도 상승을 방지할 수 있도록 한 전원절환개폐기에 관한 것이다.

일반적으로 전원절환개폐기는 자체 발전설비가 구비된 사업장이나 빌딩 등에 변전소로부터 전력공급이 차단되면 옥내 배선단자를 자체발전기측으로 자동절환시켜 계속적으로 전원을 공급받을 수 있게 하면서 변전소측의 전력공급이 정상적으로 이루어지면 다시 자동절환되어 변전소측의 전원이 공급되도록 하는 것이다.

이러한 전원절환개폐기는 상용전원과 비상전원 또는 스타결선전원과 델타결선전원 같은 2개의 서로 다른 전원을 택일적으로 부하측에 접속하는 것으로, 그 용량이나 용도에 따라 다양한 형태가 개발되어 사용되고 있다.

도 1 은 이러한 종래의 전원절환개폐기를 개략적으로 도시한 도면으로서 이를 참조하면, 종래의 전원절환개폐기(1)는 전원 통전부의 부품이 내부에 조립될 수 있도록 한 케이스(10)와, 상기 케이스(10)에 설치되며 상용전원이 공급되는 상용전원단자(20) 및 비상시 전원이 공급되는 비상전원 단자(30)와, 상기 상용전원 단자(20) 또는 비상전원 단자(30)와 택일적으로 접촉되어 전원을 인가받을 수 있는 부하 단자(40)와, 상기 부하 단자(40)의 일단에 접촉될 수 있도록 형성된 것으로, 접점핀(52)을 중심으로 회전되도록 배치되는 한 쌍의 가동 접촉자(50)와, 상기 한 쌍의 가동 접촉자(50)를 회동시키는 것으로 회동축(62)에 의해 일단이 결합되는 선회아암(60)과, 상기 선회아암(60)에 의해 회동되는 가동 접촉자(50)의 부하 단자(40)와 접촉 또는 단락시 아크를 소호하기 위한 소호실(70)을 포함한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 종래의 전원절환개폐기(1)는 평상시 상용전원 단자(20)와 부하단자(40)가 가동 접촉자(50)에 의해 접속된 상태에서 전원을 공급하다 정전사고나 보수점검으로 인해 비상전원을 사용해야 할 경우 상기 상용전원 단자(20)와 부하 단자(40)의 접속을 끊은 후 다시 비상전원 단자(30)와 부하 단자(40)를 연결하는 방식이다.

그러나, 상술한 종래의 전원절환개폐기는 상기 가동 접촉자(50)의 일단이 부하 단자(40)와 접촉된 상태에서 상기 가동 접촉자(50)의 타단이 선회아암(60)에 의해 타단이 회동되어 택일적으로 상기 상용전원 단자(20) 또는 비상전원 단자(30)와 접촉되는 것으로, 상기 가동 접촉자(50)의 회전시 부하 단자(40)와의 확실한 접촉이 이루어지지 않아 절연성능 저하에 따른 전기사고의 위험이 있다.

또한, 결선으로 인한 저항값 증가로 전력의 손실이 있고, 아크에 의해 내부의 열이 발생하여 전선피복이 융착되는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 출원인은 상술한 바와 같은 문제점을 해결할 수 있는 전원절환개폐기를 강구하게 되었다.

본 발명의 실시예는 상용전원 단자 또는 비상전원 단자를 부하 단자에 접속하기 위한 한 쌍의 가동 접촉자 중 적어도 어느 하나의 일단을 부하 단자와 일체로 형성함으로써, 가동 접촉자의 회동시에도 단락되지 않도록 하여 저항을 없애 전력손실을 최소화하고, 발열로 인한 온도상승을 방지할 수 있도록 한 전원절환개폐기를 제공하고자 한다

본 발명의 일 측면에 따르면 한 쌍의 가동 접촉자를 움직임으로써 택일적으로 상용전원 단자 및 비상전원 단자의 전원을 부하 단자로 공급하는 전원절환개폐기에 있어서, 상기 한 쌍의 가동 접촉자 중 적어도 어느 하나는 상기 상용전원 단자 또는 비상전원 단자와 와이어를 통해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 전원절환개폐기가 제공된다.

또한 본 발명에 있어서, 상기 와이어는 플렉시블한 재질로 이루어지며, 전류가 흐를 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 있어서, 상기 한 쌍의 가동 접촉자는 상기 상용전원 단자 또는 비상전원 단자와 각각 와이어를 통해 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기는 가동 접촉자의 일단과 부하 단자의 일단을 와이어를 통해 일체로 형성함으로써, 가동 접촉자의 회전시에도 가동 접촉자와 부하 단자가 단락되지 않도록 할 수 있어 저항을 없애 전력손실을 최소화할 수 있다.

또한, 가동 접촉자와 부하 단자의 단락시 발생하는 아크를 없애 발열로 인한 내부의 온도상승을 방지할 수 있다.

도 1 은 종래의 전원절환개폐기를 개략적으로 도시한 도면;
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기를 개략적으로 도시한 도면;
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기에 사용되는 가동 접촉자와 부하 단자를 개략적으로 도시한 도면;
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기의 작동상태를 개략적으로 도시한 도면;

이하, 본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기를 바람직한 실시예와 첨부된 도면을 참조로 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기는 상용전원 단자 또는 비상전원 단자를 부하 단자에 접속하기 위한 한 쌍의 가동 접촉자 중 적어도 어느 하나의 일단을 부하 단자와 일체로 형성함으로써, 가동 접촉자의 회동시에도 가동 접촉자가 상기 부하 단자와 단락되지 않도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기(100)는 도 2 에 도시된 바와 같이, 케이스(110)와, 상용전원 단자(120) 및 비상전원 단자(130)와, 부하 단자(140)와, 한 쌍의 가동 접촉자(150)와, 한 쌍의 선회아암(160) 및 소호실(170)을 포함하여 이루어진다.

케이스(110)는 직사각형 형상을 띄며 내부에 상기 구성요소가 조립될 수 있도록 형성되는 것으로, 안전한 통전 성능을 유지할 수 있도록 형성된다.

즉, 사용자의 신체상의 접촉에 의한 감전 사고나 장기간 사용시 내부로 먼지나 이물질이 유입되지 않도록 하여 절연성능 저하에 따른 전기사고의 위험요소를 배제할 수 있도록 형성된다.

상용전원 단자(120)는 상용 전원이 공급되는 것으로 상기 케이스(110)의 일측에 설치되고, 비상전원 단자(130)는 정전사고나 보수점검시 비상 전원이 공급되는 것으로 상기 상용전원 단자(120)가 설치된 케이스(110)의 타측에 설치된다.

부하 단자(140)는 상기 상용전원 단자(120) 및 비상전원 단자(130)가 설치된 케이스(110)의 하부 일측에 설치되며, 상기 상용전원 단자(120) 및 비상전원 단자(130)와 가동 접촉자(150)에 의해 택일적으로 접촉되어 상기 전원 단자(120,130)로부터 송출되는 전원을 전달받을 수 있도록 형성된다.

한 쌍의 가동 접촉자(150)는 각각 상기 상용전원 단자(120) 및 비상전원 단자(130)와 와이어(152)를 통해 일체로 형성되어 전기적으로 연결된다.

구체적으로, 상기 한 쌍의 가동 접촉자(150)는 각각 접점핀(154)에 의해 회동가능하게 형성되며, 각 가동 접촉자(150)의 일단이 상기 부하 단자(140)와 택일적으로 접촉될 수 있도록 형성된다.

이때, 상기 한 쌍의 가동 접촉자(150)는 도 3 에 도시된 바와 같이, 일단이 상기 상용전원 단자(120) 또는 비상전원 단자(130)와 플렉시블 와이어(152)를 통해 일체로 형성되어 화살표 방향으로의 회동에 관계없이 항상 전기적으로 연결될 수 있도록 형성한다.

즉, 종래의 가동 접촉자(150)는 상기 전원 단자(120,130)들과 각각 형성되어 있는 상태에서 상기 가동 접촉자(150)의 회동에 의해 단락되어 저항이 증가하여 전력손실이 발생되거나, 아크에 의해 내부의 열이 발생되는 문제점이 있었으나, 본 발명의 실시예에 사용되는 가동 접촉자(150)와 전원 단자(120,130)는 플렉시블 와이어(152)를 이용하여 일체로 형성함으로써, 상술한 바와 같은 문제가 발생되지 않게 된다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기(100)는 전력의 손실이 없이 효율적으로 전원을 공급할 수 있으며, 일체로 형성되어 있기 때문에 단락시 발생할 수 있는 아크가 일어나지 않아 열 발생을 최소화할 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 가동 접촉자(150)는 각각 투입판(156)을 통해 선회아암(160)과 결합된다.

상기 선회아암(160)은 일단이 회동축(162)에 의해 선회가능하게 결합되고, 타단이 투입판(156)을 통해 상기 가동 접촉자(150)와 회동가능하게 결합되는 것으로, 상기 회동축(162)이 메카니즘의 구동 방식에 따라 상기 선회아암(160)이 선회되어 양 전원의 off, 상용전원으로의 접속 또는 비상전원으로의 접속이 가능하도록 하는 역할을 한다.

즉, 상기 선회아암(160)의 선회에 따라 상기 투입판(156)을 통해 결합된 가동 접촉자(150)가 회동되어 상기 부하 단자(140)와 택일적으로 접촉되어 전원을 접속하거나 끊을 수 있게 되는 구성이다.

소호실(170)은 도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 부하 단자(140)와 접촉되는 가동 접촉자(150)의 회동 반경(화살표 방향)과 상관되도록 양단에 배치되는 것으로, 상기 가동 접촉자(150)와 부하 단자(140)와의 접촉 또는 단락시 발생하는 아크를 소호하기 위해 설치된다.

구체적으로 상기 소호실(170)은 복수개의 가이드(172)가 경사지게 설치되어 상기 가동 접촉자(150)와 부하 단자(140)와 접촉 또는 단락시 발생하는 아크를 소호하기 위한 것으로, 통풍이 원활하게 이루어지도록 형성하여 상기 가동 접촉자(150)와 부하 단자(140)가 접촉되는 부분에서 발생되는 열을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 전원절환개폐기(100)는 그 구성을 간단하면서도 효과적으로 상기 가동 접촉자(150)와 상기 전원 단자를 연결할 수 있도록 함으로써, 전력손실을 최소화하는 동시에 내부온도 상승을 저감시킬 수 있다.

지금까지, 본 발명의 실시예를 기준으로 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적인 균등범위까지 포함된다 할 것이다.

100 : 전원절환개폐기 110 : 케이스
120 : 상용전원 단자 130 : 비상전원 단자
140 : 부하 단자 150 : 가동 접촉자
152 : 와이어 154 : 접점핀
156 : 투입판 160 : 선회아암
162 : 회동축 170 : 소호실
172 : 가이드

Claims (3)

1. 한 쌍의 가동 접촉자를 움직임으로써 택일적으로 상용전원 단자 및 비상전원 단자의 전원을 부하 단자로 공급하는 전원절환개폐기에 있어서,
   상기 한 쌍의 가동 접촉자 중 적어도 어느 하나는 상기 상용전원 단자 또는 비상전원 단자와 플렉시블한 재질의 와이어를 통해 일체로 형성되어 전류가 흐를 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전원절환개폐기.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 한 쌍의 가동 접촉자는 상기 상용전원 단자 또는 비상전원 단자와 각각 와이어를 통해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 전원절환개폐기.

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