KR101158528B1 - 방폭형 고압전동기단자함 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전동기 및 선박 등 대형 전기기기에 사용시 방폭구조를 제공하기 위하여, 본 발명은 전류가 흐르는 케이블부(100)과 상기 케이블부(100)의 보호를 위한 케이싱부(200)을 포함하여 전류를 수배전하기 위한 고압전동기단자함에 있어서, 상기 케이블부(100)의 케이블(18) 중간부에 케이블커넥터(10)가 연결되고 상기 케이블(18) 간의 연결부분에 티커넥터(11)가 구비되며, 상기 케이싱부(200)는 상기 티커넥터(11) 부분을 사각 박스 형태로 감싸도록 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 조인터인너커버(6)를 포함하는 1차 방폭부; 및 상기 조인터인너커버(6)를 감싸도록 난연 플라스틱 재질로 이루어진 조인트박스(5)를 포함하는 2차 방폭부를 포함함을 특징으로 하는 방폭형 고압전동기단자함을 제공한다.
Description
본 발명은 안정성을 강화한 전류의 이동장치로서의 단자함에 관한 것으로서, 전류의 흐름 내에서 발생하는 스파크로 인한 폭발 및 화재를 방지하도록 구성되는 방폭형 고압전동기 단자함에 관한 것이다.
일반적으로 전류를 수배전함에 있어서 안전사고를 수반하게 되는데, 고압의 전류인 경우 폭발이나 대형화재를 유발하여 많은 재산 및 인명피해를 가져올 위험성이 있었다.
특히, 전기로 인한 안전사고 발생의 원인은 과전류으로 인한 스파크, 수분유입으로 인한 감전사고, 불완전접촉 등이다. 더욱이, 고압의 전류를 사용하는 경우는 케이블 간의 연결부위와 본체와 타기기와의 접촉부위에서 많이 발생되는데, 작은 스파크가 기기를 감싸고 있는 케이싱이나 다른 기기에 옮겨 붙어 큰 화재로 발화될 수 있다.
그러나, 종래에 사용해오던 고압전동기단자함의 경우는 방폭장치를 구비하지 않아 내부에 발생하는 폭발이 기기 전체로 전이되어 큰 폭발을 일으키게 될 위험성을 가지고 있었다. 이는 기기의 폭발은 물론 기기주변으로까지 확산되고, 무엇보다도 작업자에게는 치명적인 안전사고를 발생시키는 문제점이 있었다.
본 발명의 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 케이블 주변을 열에 강한 소재를 사용하여 장착하고 수분의 유출입을 막아 고압전기를 수배전함에 있어서도 내부에서 발생하는 스파크로 인한 대형 안전사고의 발생을 방지하는 방폭형 고압전동기단자함을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 전류가 흐르는 케이블부(100)과 상기 케이블부(100)의 보호를 위한 케이싱부(200)을 포함하여 전류를 수배전하기 위한 고압전동기단자함에 있어서, 상기 케이블부(100)의 인입 케이블(18a) 중간부에 케이블커넥터(10)가 연결되고 상기 인입 케이블(18a)과 인출 케이블(18b) 간의 연결부분에 티커넥터(11)가 구비되며, 상기 케이싱부(200)는 상기 티커넥터(11) 부분을 사각 박스 형태로 감싸도록 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 조인터인너커버(06)를 포함하는 1차 방폭부; 및 상기 조인터인너커버(06)를 감싸도록 난연 플라스틱 재질로 이루어진 조인트박스(05)를 포함하는 2차 방폭부를 포함함을 특징으로 하는 방폭형 고압전동기단자함을 제공한다.
여기서, 상기 2차 방폭부는 상기 조인트박스(05)의 후면부를 막도록 패킹(14a)이 개재되어 연결되며 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 1차 리드커버(07)와, 상기 1차 리드커버(07)의 후면부를 막도록 패킹(14b)이 개재되어 연결되며 금속 재질로 이루어진 2차 리드커버(04)를 더 포함함이 바람직하다.
그리고, 상기 케이싱부(200)는 상기 조인트박스(05)의 외곽을 감싸도록 금속 재질로 이루어진 상부 어셈블리(1)와, 상기 상부 어셈블리 하단에 금속 재질로 이루어져 상기 인입 케이블(18a) 및 케이블 커넥터(10)를 감싸도록 연결된 하부 어셈블리(2)를 포함하는 3차 방폭부를 더 포함함이 바람직하다. 이때, 상기 3차 방폭부는 상기 상부 어셈블리(1)와 상기 하부 어셈블리(2)의 사이에 배치되되 상기 상부 어셈블리(1) 내부 폭발시 깨어지며 상부의 폭발을 하부로 유도하여 터미널 박스의 형태를 유지하도록 배치된 인슐레이티드보드(08)를 더 포함함이 바람직하다.
더욱이, 상기 3차 방폭부는 상기 상부 어셈블리(1)의 전면부에 패킹(15)이 개재되어 연결되되 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 씰링플레이트(09)를 더 포함함이 바람직하다.
본 발명의 상기의 해결 수단을 통해서 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 전류의 흐름에서 발생하는 스파크에 의한 폭발피해를 줄이며, 고압의 전류의 수배전함도 가능하도록 하여, 작업자 및 작업장의 안전사고를 예방한다.
둘째, 상기 1차 및 2차 리드커버를 분리함으로써 다층의 방폭형 고압전동기단자함의 내측공간이 개방할 수 있도록 하여 내부의 유지보수가 가능하다.
셋째, 상기 상부 어셈블리와 상기 하부 어셈블리의 사이에 배치되되 상기 상부 어셈블리 내부 폭발시 깨어지며 상부의 폭발을 하부로 유도하여 터미널 박스의 형태를 유지하도록 배치된 인슐레이티드보드를 통하여 극심한 폭발시에도 상기 상부 어셈블리가 파괴되어 해체되는 것을 방지함으로써 한층더 방폭 및 안전성능을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함의 분해사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함의 정면도.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함의 측면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 적용되는 케이블부 사시도.
도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 적용한 단자함이 모터에 연결된 상태를 나타낸 외관 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함의 정면도.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함의 측면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 적용되는 케이블부 사시도.
도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 적용한 단자함이 모터에 연결된 상태를 나타낸 외관 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함을 상세히 설명한다.
본 발명은 전동기 및 선박 등 대형 전기기기에 사용하기 위한 것으로, 케이블 및 케이블연결부분을 다중의 방폭구조를 가지도록 상하부 어셈블리를 구성하는 것을 특징으로 하여 전류의 흐름에 있어 발생하는 스파크로 발생하게 되는 폭발을 1차, 2차, 3차의 방폭부를 형성하여 대규모의 폭발 및 화재로 이어지거나 작업자에게 폭발로 인한 안전사고의 발생을 차단하도록 안정성을 강화한 방폭형 고압전동기 단자함에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함의 정면도이며, 도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 고압전동기단자함의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 적용되는 케이블부 사시도이며, 도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 적용한 단자함이 모터에 연결된 상태를 나타낸 외관 사시도이다.
도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 방폭형 고압전동기단자함의 케이싱부(200)는 모터 등의 외측에 설치될 수 있다. 여기서, 상기 방폭형 고압전동기단자함은 전류가 흐르는 케이블부(100)과 상기 케이블부(100)의 보호를 위한 케이싱부(200)을 포함하여 전류를 수배전하기 위한 고압전동기단자함에 있어서, 상기 케이블부(100)의 인입 케이블(18a) 중간부에 케이블커넥터(10)가 연결되고 상기 인입 케이블(18a)과 인출 케이블(18b) 간의 연결부분에 티커넥터(11)가 구비되며, 상기 케이싱부(200)는 상기 티커넥터(11) 부분을 사각 박스 형태로 감싸도록 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 조인터인너커버(06)를 포함하는 1차 방폭부; 및 상기 조인터인너커버(06)를 감싸도록 난연 플라스틱 재질로 이루어진 조인트박스(05)를 포함하는 2차 방폭부를 포함한다.
즉, 고압전류를 수배전함에 있어 안정성을 강화하도록 전류의 흐름에 있어 발생하는 스파크 및 폭발 방지를 위한 1차 및 2차 방폭부를 형성한 케이싱부(200)에 부품들의 연결과 기체의 유출입을 막는 패킹들과, 습기제거를 위한 습기제거기(12)를 구성하여 케이블을 보호하고 전력 흐름에 따른 스파크로 인해 안전사고가 발생하는 것을 최소화한 구조를 제공한다. 이를 통해, 대형 폭발과 대형화재로의 전환이 불가능하도록 소형의 폭발을 유도하도록 다층의 방폭부를 형성하여, 선박이나 대형 전자기기에 안정적인 사용이 가능하도록 고압의 전류를 수배전하는 방폭형 고압전동기단자함을 제공한다.
여기서, 상기 2차 방폭부에는 상기 조인트박스(05)의 후면부를 막도록 패킹(14a)이 개재되어 연결되며 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 1차 리드커버(07)와, 상기 1차 리드커버(07)의 후면부를 막도록 패킹(14b)이 개재되어 연결되며 금속 재질로 이루어진 2차 리드커버(04)가 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 1차 및 2차 리드커버는 나사 등으로 착탈가능하게 조립될 수 있으며, 상기 조인트 박스(05) 및 조인트 인너커버(06) 내부의 티커넥터(11) 등의 유지보수를 위해 상기 1차 및 2차 리드커버(07,04)를 선택적으로 개방할 수 있다.
또한, 상기 케이싱부(200)는 상기 조인트박스(05)의 외곽을 감싸도록 금속 재질로 이루어진 상부 어셈블리(1)와, 상기 상부 어셈블리 하단에 금속 재질로 이루어져 상기 인입 케이블(18a) 및 케이블 커넥터(10)를 감싸도록 연결된 하부 어셈블리(2)를 포함하는 3차 방폭부를 더 포함함이 바람직하다.
여기서, 상기 3차 방폭부에는 상기 상부 어셈블리(1)와 상기 하부 어셈블리(2)의 사이에 배치되되 상기 상부 어셈블리(1) 내부 폭발시 깨어지며 상부의 폭발을 하부로 유도하여 터미널 박스의 형태를 유지하도록 배치된 인슐레이티드보드(08)가 구비될 수 있다. 이를 통해, 극심한 폭발시에도 상기 상부 어셈블리가 파괴되어 해체되는 것을 방지하여 화재가 확산되지 않도록 함으로써 한층더 방폭 및 안전성능을 개선할 수 있다. 상기 인슐레이티브보드(08)는 폭발발화시 파쇄되는 합성수시 재질 내지 가열시 용융되어 지지상태를 해제하도록 납(Pb), 주석(Sn), 카드뮴(Cd), 비스므스(Bi), 인듐(In) 등의 일반적인 구성을 포함한 가융합금 재질로 이루어질 수도 있다.
한편, 상기 하부 어셈블리의 하단은 하단 플레이트(03)에 의해 커버되며, 실링을 위해 패킹(17)이 개재됨이 바람직하다.
더욱이, 상기 3차 방폭부에는 상기 상부 어셈블리(1)의 전면부에 패킹(15)이 개재되어 연결되되 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 씰링플레이트(09)가 더 구비됨이 바람직하다.
여기서, 전류는 케이블(18)을 통하여 인출입하게 되는데, 케이블(18)과 케이블의 연결 및 고정구로 구성된 케이블부(100)의 보호와, 스파크 발생시 외부로의 폭발로 안전사고가 발생하는 것을 막도록 다단계의 안정화 구조를 형성한다.본 발명을 적용한 바람직한 실시예를 들자면 다음과 같다.
-제1실시예-
대형 고압전동기 단자함에서는 60,000~130,000V의 고압의 전력을 수배전할 경우 대형고압전동기단자함을 사용한다.
상기 케이블(18)의 고정과 연결을 위하여 케이블커넥터(10)와 티커넥터(11)를 사용하도록 한다. 스파크 발생시 1차, 2차, 3차의 과정으로 폭발의 확산을 막는다. 스파크는 케이블의 연결부위인 티커넥터(11) 부근에서 주로 발생하게 되는데, 이 부근을 중심으로 여러겹의 케이싱이 이루어진다.
따라서, 1차 폭발시, 열과 불에 강한 난연 및 절연 플라스틱을 사용하여 전기의 누전을 차단하는 조인터인너커버(06)와, 열과 불에 강한 난연 및 절연 플라스틱을 사용하여 전기의 누전을 차단하는 1차 리드커버(7)가 폭발의 확산을 막는다.
그리고, 2차 폭발시, 불에 타지않고 열에 강한 난연플라스틱을 사용하여 1차 조인터 인너커버(6)의 문제발생시 2차 스파크를 막는 조인트박스(5)와, 상부어셈블리(1)의 최종 금속밀폐커버이며 2차 발생 스파크 및 폭발시 폭발을 방지하는 커버인 2차 리드커버(4)가 2차 폭발의 확산을 막는다.
더욱이, 3차 폭발시, 폭발방지를 위해 부분적으로 두꺼운 금속으로 형성된 상부어셈블리(1), 하부어셈블리(2)와, 상부어셈블리(1)의 모터부에 위치하며 난연 및 절연이 되는 플라스틱으로 구성되고 상부 폭발시 인슐레이티드 보드(08) 보다 먼저 폭발을 유도하여 모터 및 터미널 박스를 보호하는 장치인 씰링 플레이트(09)를 구성하며, 더 큰 폭발 발생시 상부케이싱과 하부케이싱의 연결판으로서 절연과 난연성을 가진 플라스틱이며 내부 폭발시 연결판이 깨어지며 상부의 폭발을 하부로 유도하여 터미널 박스의 형태를 유지하며 외부로의 폭발이 전이되는 것을 막는 인슐레이티드 보드(08)를 구성한다.
한편, 대형 고압전동기의 경우 금속재질 어셈블리의 두께는 6~20 mm가 적합하다. 여기서, 인슐레이티드보드(08)는 케이블의 중간지점을 홀딩하여 케이블이 움직이지 않도록 잡아주는 역할도 병행한다.
그리고, 상기 1차 리드커버(07)와 조인트 박스(05)의 사이, 1차 및 2차 리드커버(07,04)의 사이, 상기 상부어셈블리(01)와 씰링플레이트(09)의 사이, 상기 어셈블들과 인슐레이티트보드(08)의 사이, 그리고 하부 어셈블리(01)와 하단 플레이트(03)의 사이에 내부에 발생하는 스파크에 의해 발생하는 기체를 외부로 빠져나가는 것을 막아주고 외부에서 내부로 습기 및 물기기 유입되는 것을 막아주는 장치인 패킹(14a,14b,15,16a,16b,17)을 개재한다.
또한, 기기사용시 내외부의 온도차를 가져오게 되는데 이로 인하여 기기의 내외부에 기체가 발생하게 된다. 이를 위하여 상부 어셈블리(2) 하단부에 습기제거기(12)를 구성할 수 있다.
-제2실시예-
한편, 중형 고압전동기 단자함의 경우에는 중형고압전동기단자함은 생산단가절감 및 규모 축소를 위하여 상기 실시예1의 중형 고압전동기 단자함을 실시하되, 40,000~80,000V의 고압의 전력을 수배전할 경우에 사용될 수 있다.
중형고압 전동기단자함은 대형에서 하부어셈블리(2)를 제거한 형태이며 외곽어셈블리의 금속 두께는 4~8 mm가 적당하다. 상기의 목적을 달성하기 위한 수단으로, 본 발명은 1차, 2차, 3차의 폭발을 방지하도록 3단계의 케이싱구조를 가지며, 제습을 위한 습기제거기와 방습을 위한 패킹을 구성한 단자함을 제공한다.
고압전류가 흐르는 케이블을 둘러싸고 전기의 누전을 차단하여 1차 스파크를 막아주는 1차방폭부와, 2차 스파크를 막고 절연성을 가진 2차 방폭부와, 폭발의 외부로의 전이를 막는 3차 방폭부를 구성한다. 또한, 내부 스파크에 의해 발생하는 기체의 유출과 습기의 유입을 막아주도록 각 부분 패킹을 구성한다. 물론, 이때에도 습기의 배출을 위하여 습기제거기(12)를 장착함이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.
1: 상부 어셈블리 2: 하부 어셈블리
04: 2차 리드커버 05: 조인트박스
06: 조인터 인너 커버 07: 1차 리드커버
08: 인슐레이티드 보드 09: 씰링 플레이트
10: 케이블 커넥터 11: 티 커넥터
18,18a,18b: 케이블 100: 케이블부
200: 케이싱부
04: 2차 리드커버 05: 조인트박스
06: 조인터 인너 커버 07: 1차 리드커버
08: 인슐레이티드 보드 09: 씰링 플레이트
10: 케이블 커넥터 11: 티 커넥터
18,18a,18b: 케이블 100: 케이블부
200: 케이싱부
Claims (5)
- 전류가 흐르는 케이블부(100)과 상기 케이블부(100)의 보호를 위한 케이싱부(200)을 포함하여 전류를 수배전하기 위한 고압전동기단자함에 있어서,
상기 케이블부(100)의 인입 케이블(18a) 중간부에 케이블커넥터(10)가 연결되고 상기 인입 케이블(18a)과 인출 케이블(18b) 간의 연결부분에 티커넥터(11)가 구비되며, 상기 케이싱부(200)는
상기 티커넥터(11) 부분을 사각 박스 형태로 감싸도록 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 조인터인너커버(06)를 포함하는 1차 방폭부; 및
상기 조인터인너커버(06)를 감싸도록 난연 플라스틱 재질로 이루어진 조인트박스(05)를 포함하는 2차 방폭부를 포함함을 특징으로 하는 방폭형 고압전동기단자함. - 제 1 항에 있어서,
상기 2차 방폭부는 상기 조인트박스(05)의 후면부를 막도록 패킹(14a)이 개재되어 연결되며 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 1차 리드커버(07)와, 상기 1차 리드커버(07)의 후면부를 막도록 패킹(14b)이 개재되어 연결되며 금속 재질로 이루어진 2차 리드커버(04)를 더 포함함을 특징으로 하는 방폭형 고압전동기단자함. - 제 1 항에 있어서,
상기 케이싱부(200)는 상기 조인트박스(05)의 외곽을 감싸도록 금속 재질로 이루어진 상부 어셈블리(1)와, 상기 상부 어셈블리 하단에 금속 재질로 이루어져 상기 인입 케이블(18a) 및 케이블 커넥터(10)를 감싸도록 연결된 하부 어셈블리(2)를 포함하는 3차 방폭부를 더 포함함을 특징으로 하는 방폭형 고압전동기단자함. - 제 3 항에 있어서,
상기 3차 방폭부는 상기 상부 어셈블리(1)와 상기 하부 어셈블리(2)의 사이에 배치되되 상기 상부 어셈블리(1) 내부 폭발시 깨어지며 상부의 폭발을 하부로 유도하여 터미널 박스의 형태를 유지하도록 배치된 인슐레이티드보드(08)를 더 포함함을 특징으로 하는 방폭형 고압전동기단자함. - 제 3 항에 있어서,
상기 3차 방폭부는 상기 상부 어셈블리(1)의 전면부에 패킹(15)이 개재되어 연결되되 난연 및 절연 플라스틱 재질로 이루어진 씰링플레이트(09)를 더 포함함을 특징으로 하는 방폭형 고압전동기단자함.
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KR1020120034838A KR101158528B1 (ko) | 2012-04-04 | 2012-04-04 | 방폭형 고압전동기단자함 |
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KR1020120034838A KR101158528B1 (ko) | 2012-04-04 | 2012-04-04 | 방폭형 고압전동기단자함 |
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