KR101151938B1 - 배전반 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외부로부터 공급되는 전력을 부하의 용량에 맞게 분배하고 과부하를 차단하는 배전반에 관한 것으로, 본 발명의 배전반은 각 상의 모선부스바를 각각 2매의 박판 금속스트립(strip)으로 구성하여 각 상의 모선부스바를 절연판과 교대로 적층하고, 각 상의 분기부스바의 선단부를 각각 대응되는 모선부스바의 2매의 박판 금속스트립의 사이에 삽입한 후 조임브라켓과 조임볼트로 조여서 모선부스바에 분기부스바를 연결하며, 모선부스바를 박판 금속스트립으로 구성하기 때문에 유연성이 증대되고 모선부스바와 분기부스바와의 접촉이 양호하여 발열이 방지되고 표피효과로 단위면적당 전력수송능력이 증대되며 모선부스바와 분기부스바의 연결이 간단하고 용이하며 용량 증설시에 모선부스바의 연장도 간단하고 용이한 효과가 있다.

Description

배전반{Distributor}

본 발명은 외부로부터 공급되는 전력을 부하의 용량에 맞게 분배하고 과부하를 차단하는 배전반에 관한 것이다. 본 발명에서 배전반은 분전반을 포함하는 의미로 사용한다.

배전반은 외부로부터 공급되는 전력을 부하의 용량에 맞게 분배하는 장치로, 전력의 인입구 역할을 하고 과전류 또는 단락사고 발생시에 병설되어 있는 배선용 차단기, 누전 차단기 등의 차단기에 의하여 전로를 차단하여 사고를 방지하는 전기조절장치의 역할도 한다.

이러한 배전반에는 전원이 공급되는 모선부스바(busbar)와 상기 모선부스바로부터 전기를 받아 부하측으로 전기를 공급하는 분기부스바가 설치되어 있다. 이러한 부스바는 종전의 케이블을 대체하여 사용되고 있는 것으로, 케이블보다 많은 양의 전기를 전달할 수 있고 안전하고 에너지 손실이 적어 그 사용이 갈수록 증가하고 있다.

도 1은 종래의 배전반에서의 모선부스바와 분기부스바의 연결구조도이다. 도시된 바와 같이, 종래에는 모선부스바(1)와 분기부스바(2)를 연결하기 위하여 모선부스바(1)의 소재에 홀 가공, 탭 가공, 절연물 코팅 작업, 절연물 박피 작업 등을 하고, 분기부스바(2)의 소재 또한 절곡, 홀 가공, 절연물 코팅 작업, 절연물 박피 작업 등을 하여 모선부스바(1)와 분기부스바(2)를 고정볼트(9)로 일일이 체결하여 연결하므로, 제조공정이 복잡하고 이에 따라 시간과 비용이 많이 소요되고 부스바 가공기계 등 특수설비를 갖추어야만 하는 문제점이 있다.

이러한 점을 고려하여 본 출원인이 제안한 제10-0954693호 특허발명과 제10-0954694호 특허발명으로 이와 같은 문제점을 해결할 수 있으나, 본 출원인은 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 또 다른 방안을 제시하고자 한다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 모선부스바와 분기부스바의 연결이 용이하며 용량 증설시에 모선부스바의 연장이 간단하고 용이한 배전반을 제공하는데 그 목적이 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 각 상의 모선부스바를 각각 2매의 박판 금속스트립(strip)으로 구성하여 각 상의 모선부스바를 절연판과 교대로 적층하고, 각 상의 분기부스바의 선단부를 각각 대응되는 모선부스바의 2매의 박판 금속스트립의 사이에 삽입한 후 조임브라켓과 조임볼트로 조여서 분기부스바를 모선부스바에 연결한다.

상기 절연판은 절연이 우수하고 열전도도가 좋아 열 발산이 잘 되고 난연성인 재료의 스트립으로 구성하며, 이와 같은 본 발명의 배전반에 모선지지대, 안전커버, 명판, 온도센서 등을 추가할 수 있다.

본 발명은 모선부스바를 간단한 가공으로 규격화한 박판 금속스트립으로 구성하고 분기부스바를 모선부스바의 2 매의 박판 금속스트립 사이에 삽입시켜서 분기부스바를 모선부스바에 연결하므로, 소재의 가공이 간단하고 일일이 볼트로 체결할 필요도 없어 제작 및 변경 작업이 신속 용이하고 자유로워서 시간, 재료 및 제조원가가 절감되는 효과가 있다.

또, 본 발명은 모선부스바를 박판 금속스트립으로 구성하기 때문에 유연성이 증대되고 모선부스바와 분기부스바와의 접촉면적이 넓어 발열이 방지되고 표피효과에 따라 단위면적당 전력수송능력이 증대되는 효과가 있다.

또, 본 발명은 분기부스바를 모선부스바의 박판 금속스트립 사이에 삽입시켜 연결하므로 사용 중 용량의 변화가 있을 때 현장에서 간편하게 조절할 수 있고 삽입방식이어서 무정전작업이 가능한 효과가 있다.

또, 본 발명은 필요한 경우 간단히 모선부스바의 길이를 연장시킬 수 있어 종래와는 달리 증설에 대비하여 모선부스바를 필요 이상으로 길게 할 필요가 없는 효과가 있다.

또, 본 발명은 배전반이 차지하는 공간이 감소되고 이에 따라 전기공사작업이 편리하며, 배전반의 조립을 표준화시킬 수 있어 제작이 용이하고 대량 생산이 가능하여 시간과 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 절연판으로 절연이 우수하고 열전도도가 좋아 열 발산이 잘 되고 난연성인 재료를 사용하고 온도센서를 구비하므로 감전 및 화재 사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 모선부스바와 분기부스바의 연결도이다.
도 2는 본 발명 실시예의 모선부스바와 분기부스바의 연결도이다.
도 3은 도 2의 측면도이다.
도 4는 도 2의 실시예에 모선지지대가 추가된 실시예이다.
도 5는 도 4의 측면도이다.
도 6은 도 4의 실시예에 안전커버 및 명판이 추가되고 보조차단기가 연결된 실시예이다.
도 7은 도 6의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 각 상별 분기부스바의 구성도이고,
도 9는 본 발명의 모선지지대, 안전커버, 조임브라켓의 구성도이다.
도 10은 본 발명의 온도센서를 이용한 온도감시 및 주전원차단 구성도이다.

이하 도면을 참조하면서 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 배전반은 각 상의 모선부스바(1)를 각각 2매의 박판 금속스트립(strip)으로 구성하여 각 상의 모선부스바(1)를 절연판(4)과 교대로 적층하고, 각 상의 분기부스바(2)의 선단부를 각각 대응되는 모선부스바(1)의 2매의 박판 금속스트립의 사이에 삽입한 후 조임브라켓(5)과 조임볼트(51)로 조여서 모선부스바(1)에 분기부스바(2)를 연결한다. 또, 이와 같은 본 발명의 배전반에 모선지지대(3), 안전커버(7), 명판(8) 등을 설치할 수 있다.

상기 모선부스바(1)는 외부로부터 전원을 받는 주차단기에 전기적으로 연결되고, 상기 주차단기는 외부로부터 배전반의 내부로 인입되는 배선과 전기적으로 연결되고 과부하를 차단하여 사고를 방지하는 역할을 한다.

상기 모선부스바(1)는 각 상마다 박판 금속스트립 2매로 구성하나 용량에 따라 박판 금속스트립의 매수를 추가할 수도 있다. R 상, S 상, T 상 및 N 상의 모선부스바(1)를 상기 절연판(4)과 교대로 순차적으로 적층한다. 물론, 각 상의 모선부스바(1)를 상기 순서의 역순으로 적층할 수도 있다.

상기 박판 금속스트립은 동, 알미늄 등 전도율이 좋은 소재로 제조하고, 상기 절연판(4)은 절연이 우수하고 열전도도가 좋아 열 발산이 잘 되고 난연성인 재료의 스트립으로 구성하며 운모판 등을 재료로 사용하는 것이 바람직하다.

상기 분기부스바(2)는 도 8에 도시된 바와 같이 대응되는 모선부스바(1)의 2매의 박판 금속스트립의 사이에 삽입이 용이하도록 그 선단부를 다른 부분보다 얇게 구성하고, 분기차단기(10)와의 연결이 용이하도록 S 상 이외의 분기부스바(2)에는 절곡부를 형성시킨다.

상기 조임브라켓(5)은 도 9에 도시된 바와 같이 그 정면의 형상이 역(ㄷ)자 또는 (ㄷ)자 형상으로 구성하고 외면은 절연재로 코팅한다. 상기 조임브라켓(5) 상부의 단부에 구멍을 천공하고 이 구멍에 조임볼트(51)를 부설한다.

다음에 모선부스바(1)와 분기부스바(2)를 연결하는 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 각 상의 모선부스바(1)를 절연판(4)과 교대로 순차적으로 적층한다. 맨 밑의 절연판(4)과 맨 위의 절연판(4)은 이중으로 적층하는 것이 바람직하다. 이어서 좌우측에서 각각 적층된 각 상의 모선부스바(1)의 2매의 박판 금속스트립의 사이에 대응되는 분기부스바(2)의 선단부를 각각 삽입한다.

이와 같이 모선부스바(1), 절연판(4) 및 분기부스바(2)가 조합된 조합체를 좌우측에서 조임브라켓(5)으로 감싼 다음 조임볼트(51)를 조여서 상기 모선부스바(1)에 각 상의 분기부스바(2)가 각각 확실히 연결되도록 한다. 도 3 등에 도시된 바와 같이, 조임시에 절연판(4)이 손상되는 것을 방지하고 조임이 보다 확실하게 되도록 하기 위하여 조임볼트(51)와 상기 절연판(4) 사이에 조임편(6)을 삽입시키는 것이 바람직하다.

상기 조임브라켓(5)은 R 상과 S 상의 분기부스바(2) 사이와 T 상 과 N 상의 분기부스바(2) 사이에 각각 좌우에 설치하는 것이 바람직하며, 각 상의 분기부스바(2)의 선단부가 대응하는 모선부스바(1)에 잘 접촉되도록 하기 위하여 각 분기부스바(2)의 형상을 도 8에 도시된 바와 같이 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 적층된 각 상의 모선부스바(1)를 보다 잘 지지하기 위하여 도 5 및 6에 도시된 바와 같이 모선지지대(3)를 설치하는 것이 바람직하며, 상기 모선지지대(3)는 하나 이상 설치할 수 있다.

또, 도 6 등에 도시된 바와 같이 본 발명의 배전반에 안전커버(7)를 설치할 수 있으며, 상기 조임편(6)에 입설시킨 연결봉(61)에 고정핀(71)으로 고정시킨다. 또한 상기 안전커버(7)의 상부에 명판(8)을 부착시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 절연판(4)에 온도센서(11)를 설치할 수 있으며, 별도로 설치한 온도콘트롤러(12)를 온도센서(11)와 메인차단기(13)에 연결하여 절연판(4)의 온도를 감시하고 과열된 경우에는 메인차단기에 의하여 주전원이 차단되도록 할 수 있다.

종전에는 배전반의 증설에 대비하여 모선부스바(1)를 필요한 길이보다 길게 하여 여분의 길이를 확보해 두나, 본 발명은 도 5의 (A)부에 도시된 바와 같이 필요한 경우 조임브라켓(5)과 조임볼트(51)로 모선부스바(1)의 길이를 간단히 연장시킬 수 있어 모선부스바(1)의 길이를 필요 이상으로 길게 할 필요가 없고 증설에 필요한 스페이스만 확보해두면 된다.

본 발명은 모선부스바를 간단한 가공으로 규격화한 박판 금속스트립으로 구성하고 분기부스바를 모선부스바의 2 매의 박판 금속스트립 사이에 삽입시켜서 분기부스바를 모선부스바에 연결하므로, 소재의 가공이 간단하고 일일이 볼트로 체결할 필요도 없어 제작 및 변경 작업이 신속 용이하고 자유로워서 시간, 재료 및 제조원가가 절감된다.

또, 본 발명은 모선부스바를 박판 금속스트립으로 구성하기 때문에 유연성이 증대되고 모선부스바와 분기부스바와의 접촉면적이 넓어 발열이 방지되고 표피효과에 따라 단위면적당 전력수송능력이 증대된다.

또, 본 발명은 분기부스바를 모선부스바의 박판 금속스트립 사이에 삽입시켜 연결하므로 사용 중 용량의 변화가 있을 때 현장에서 간편하게 조절할 수 있고 삽입방식이어서 무정전작업이 가능하다.

또, 본 발명은 필요한 경우 간단히 모선부스바의 길이를 연장시킬 수 있어 종래와는 달리 증설에 대비하여 모선부스바를 필요 이상으로 길게 할 필요가 없다.

또, 본 발명은 배전반이 차지하는 공간이 감소되고 이에 따라 전기공사작업이 편리하며, 배전반의 조립을 표준화시킬 수 있어 제작이 용이하고 대량 생산이 가능하여 시간과 비용을 절감시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 절연판으로 절연이 우수하고 열전도도가 좋아 열 발산이 잘 되고 난연성인 재료를 사용하고 온도센서를 구비하므로 감전 및 화재 사고를 예방할 수 있다.

이상에서 실시예를 토대로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능하다. 따라서 위의 기재 내용에 의하여 본 발명의 범위가 한정되지 아니한다.

또한, 본 발명의 상세한 설명과 특허청구범위에 기재된 도면부호는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서 참고로 부기한 것으로, 본 발명은 도면상의 형태로 한정되지 아니한다.

본 발명의 배전반은 산업용은 물론 가정용 배전반으로도 사용될 수 있다.

1: 모선부스바 2: 분기부스바
3: 모선지지대 4: 절연판
5. 조임브라켓 51: 조임볼트
6: 조임편 61: 연결봉
7: 안전커버 71: 고정핀
8: 명판 9: 고정볼트
10: 분기차단기 11: 온도센서
12: 온도콘트롤러 13: 메인차단기

Claims (4)

1. 전기를 분배하고 과부하를 차단하는 배전반에 있어서,
   각 상의 모선부스바(1)가 절연판(4)과 교대로 적층되고,
   상기 각 상의 모선부스바(1)가 각각 2매의 박판 금속스트립으로 구성되며,
   각 상의 분기부스바(2)의 선단부가 각각 대응되는 상기 모선부스바(1)의 상하 2매의 박판 금속스트립의 사이에 삽입되어 상기 모선부스바(1), 절연판(4) 및 분기부스바(2)의 조합체가 형성되고,
   상기 조합체가 조임브라켓(5)과 조임볼트(51)로 조여져서,
   상기 각 상의 분기부스바(2)가 대응하는 상기 각 상의 모선부스바(1)에 각각 연결되고,
   상기 조합체에 모선지지대(3)가 설치되고,
   상기 절연판(4)에 상기 절연판(4)의 온도를 감시할 수 있는 온도센서(11)가 설치되고,
   상부에 안전카버(7)가 설치되어서,
   안전하고 제작 및 변경 작업이 신속 용이하면서도 상기 모선부스바(1), 절연판(4) 및 분기부스바(2)의 조합이 안정적인 것을 특징으로 하는 배전반
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