KR101257240B1 - 전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저압배전반의 전동기 제어반(MCC, Motor Control Centor)에서 복수의 유닛이 슬롯에 장착되도록 하는 어댑터에 관한 것으로, 전동기 제어반의 모선과 복수의 단위장치(Unit)들의 통전을 위해 효율적으로 구성된 전동기 제어반 복수유닛 어댑터에 관한 것이다.

Description

전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터 { An Adaptor of Plural Units for a Motor Control Center }

본 발명은 저압배전반의 전동기 제어반(MCC, Motor Control Centor)에서 복수의 유닛이 슬롯에 장착되도록 하는 어댑터에 관한 것으로, 전동기 제어반의 모선과 복수의 단위장치(Unit)들의 통전을 위해 효율적으로 구성된 전동기 제어반 복수유닛 어댑터에 관한 것이다.

일반적으로 배전반은 차단기나 보호계전기 등과 같은 단위기기를 부착, 지지하는 구조물과 상기 단위기기를 접속 및 연결시키는 도체들(Busbar, Cable 등)의 집합체로 구성되어 있으며, 수용전압에 따라 특고압, 고압, 저압 배전반(MCC)으로 구분된다.

상기와 같은 배전반에서 전력을 전달하는 주회로는 도체물인 부스바로 구성되는데, 부스바는 크게 나누어 수평 부스바와 수직 부스바로 나뉘어지며, 각각의 부스바들은 에폭시 절연제품인 애자(Insulator) 또는 폴리에스테르나 특수 유리섬유로 된 클램핑 장치에 의해 배전반 프레임에 지지되어 있다.

일반적으로 부스바(busbar, 동대)의 재질은 동판이나 동봉으로 형성하며, 특성은 일반적으로 부스바는 큐비클 내부의 큐비클간 연결과 변압기 2차측에서 저압배전반까지를 연결하는 용도로 사용되며 부스바는 수축튜브를 상별로 색갈별로 입혀서 사용하게 된다. 이에 부스바는 통상적으로 대전류를 이동하는데 사용되는 도체로 제작되며, 부스닥트로도 제작되어 설치하기도 한다.

모선은 동(COPPER) 또는 알루미늄(ALUMINUM)을 사용 제작하며 변압기와 연결부 또는 길이가 긴 경우 필요하다.

이러한 전동기 제어반(MCC, Motor Control Centor)는 전동기의 개폐 및 보호를 목적으로 제작되는 저압 패널로 주회로 개폐 및 감시제어 기구 등을 단위회로 마다 정리된 단위장치를 폐쇄된 외함에 집합적으로 조립 수납한다.

도 1은 종래기술의 전동기 제어반(10)의 입면도를 도시한 것인데, 상기 단위장치(Unit, 20)는 1차측 주회로와 2차측 부하를 개폐 및 차단할 수 있는 배선용차단기(MCCB : Molded Case Circuit Breaker)로 구성이 되며 단위장치는 보통 외함의 한 슬롯(slot, 13)에 한 개의 단위장치만 삽입이 되도록 한다.

종래의 전동기 제어반(10)의 구성은 주모선(수평모선) 부스바(busbar)와 수직모선 부스바로 구성이 되며 수평모선은 수직모선과 통전된 상태이다. 이에 단위장치(Unit, 20)는 수직모선에 삽입되어 전기 통전로를 구성하고, 수직모선의 부스바에는 단위장치(20)의 구성품인 1차 클립(Clip)이 통전로를 구성하며, 주회로의 개폐 및 차단을 할 수 있는 배선용차단기와 통전로를 형성하며 2차측 클립(Clip)을 통하여 전동기 부하측으로 통전로를 연결한다.

그러나, 이러한 종래기술의 전동기 제어반(10)은 단위장치(Unit) 유닛(20)이 슬롯(13)에 1개만 삽입될 수 있으며, 그에 따라 수직모선과의 결합에서 단순한 고정클립 구조를 채용하게 된다.

따라서, 종래기술에 따른 전동기 제어반(10)는 1개의 슬롯(slot, 13)에는 1개의 유닛(unit, 20)만이 수납이 가능하도록 구성이 되어, 낮은 용량의 배선용차단기(MCCB)만 유닛(Unit, 20)에 수납이 될 경우 1개의 단위장치에서 공간의 활용성이 떨어지고, 1개의 외함에 수납될 수 있는 단위장치의 수량도 적게 수납될 수밖에 없다.

즉, 1개의 슬롯(13)에 다수개의 단위장치 유닛(20)이 삽입되는 경우에는 종래의 전동기 제어반(10) 구조를 채용할 수 없으므로, 별도의 장치를 필요로 하게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 1개의 슬롯(slot)에 수직모선과 단위장치 사이에 매개물인 어댑터를 설치하여 다수개의 단위장치를 수납할 수 있도록 구성하여 1개의 외함에 여러 개의 단위장치를 수납할 수 있도록 구현하는 전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터를 제공하는 것이다.

본 발명은 앞서 상술한 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의하여 구현될 것이며, 하기와 같은 구성을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 유닛의 1차측 연결단자와 수직모선을 연결하여 통전시키는 부스바어댑터; 상기 부스바어댑터를 유닛의 연결단자 측에 접촉 고정시키는 유닛측 어댑터; 상기 부스바어댑터를 수직모선 측에 접촉 고정하는 수직모선측 어댑터;를 포함하여 전동기 제어반의 슬롯에 복수의 유닛을 수납할 수 있게 한다.

또한, 상기 부스바어댑터는, 수직모선 부스바 기능을 하는 1차측 부스바; 수직모선측 어댑터를 관통하여 수직모선에 부스바어댑터를 고정시키는 수직모선 고정클립; 및 유닛측 어댑터를 관통하여 유닛과 통전 연결되는 유닛 연결단자;를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 부스바어댑터는, 유닛의 1차측 연결단자 및 수직모선 각각에 대응하여 R상, S상, T상, N상의 부스바어댑터들을 포함하고, 상기 부스바어댑터들은, 수직모선측 어댑터에 수직모선 고정클립이 외부로 관통되도록 고정 설치되고, 유닛 연결단자는 유닛측 어댑터의 외부로 관통되도록 고정 설치된다.

그리고 본 발명의 유닛측 어댑터는, 2차측 연결단자 및 3차측 연결단자를 포함하여 유닛의 2차측 연결단자 및 3차측 연결단자에 통전되어 연결될 수 있다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 전술한 과제 해결 수단 및 후술할 구성과 결합, 작동관계에 의해서 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

본 발명은, 중간 어댑터의 구성으로 용량에 따른 기기 수납이 작은 단위장치를 다수개로 쪼개어 각각의 기능 단위로 나눌 수 있도록 구현하므로, 한 개의 슬롯(slot)에 다수개의 단위장치를 수납할 수 있도록 하여 공간활용을 높일 수 있다.

본 발명은 또한, 외함의 1슬롯(slot)에 다수개의 단위장치들을 삽입될 수 있도록 구성하고 모선과 단위장치 사이에 통전로를 구성하기 위한 어댑터를 제공하여 다수개의 단위장치 유닛을 하나의 슬롯에 삽입할 수 있게 된다.

도 1은 종래기술에 따른 전동기 제어반을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 전동기 제어반을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 전동기제어반 복수유닛과 어댑터를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 전동기제어반 복수유닛 어댑터를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에서 유닛측 어댑터를 도시한 입면도.
도 6은 본 발명의 유닛어댑터가 결합된 상태의 평면도.
도 7은 본 발명의 전동기제어반 복수유닛 어댑터의 분해 사시도.
도 8은 본 발명에서 수직모선측 어댑터를 도시한 입면도.
도 9는 본 발명에서 부스바 어댑터를 도시한 사시도.
도 10은 본 발명의 부스바 어댑터가 유닛측 연결단자와 연결되는 관계도.

이하에서는 본 발명에 따른 전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하에서는 본 발명의 구성 및 바람직한 실시예를 도 2 내지 도 7를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 전동기 제어반의 입면도를 도시한 것으로, 도시된 바와 같이 하나의 슬롯(13)에 복수개의 유닛(단위장치, Unit, 100)이 삽입되어 수납될 수 있다. (윗 칸은 4개의 유닛이 삽입되어 수납되어 있으나, 아랫 칸은 2개의 유닛이 삽입되어 수납되어 있다.)

이러한 상기 전동기 제어반(10)에서 모선의 위치 및 형태는 종래의 구성과 동일하게 수평모선과 수직모선으로 통전이 이루어지도록 한다.

그리고, 도 3에서 보는 것처럼 전동기 제어반(10)의 슬롯(13)에 삽입되는 단위장치들은 1/4 유닛(Unit, 100)으로 4개를 형성하고, 이를 삽입하기 위해서는 중간에 매개물인 유닛 어댑터(Adaptor, 300)와 유닛을 지지하는 측면지지대(500)으로 구성되어 있다.

비록 도 3에는 4개의 유닛(100)이 삽입될 수 있도록 1/4 유닛(100)을 구성하여 삽입하지만, 이는 하나의 실시예일 뿐, n개의 유닛(100)을 균등하게 유닛 어댑터(300)의 유닛측 어댑터(360)에서 n등분으로 균등하게 분할하여 배치한 후 수납할 수도 있을 것이다.

물론 이 경우, 유닛 어댑터(300)는 당해 n개의 유닛(100)에 따라 내부의 부스바 어댑터(310) 및 유닛측 어댑터(360), 수직모선측 어댑터(370)를 적절하게 조절해야 할 것이다.

도 2에 도시된 전동기 제어반(10) 입면도에서 볼 수 있듯이, 하단의 슬롯(13)에는 2개의 유닛(100)이 유닛 어댑터와 결합하여 내입 수납될 수 있다.

도 4는 본 발명의 전동기제어반 복수유닛 어댑터를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에서 유닛측 어댑터를 도시한 입면도이며, 도 6은 본 발명의 유닛어댑터가 결합된 상태의 평면도이고, 도 7은 본 발명의 전동기제어반 복수유닛 어댑터의 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명에서 수직모선측 어댑터를 도시한 입면도이며, 도 9는 본 발명에서 부스바 어댑터를 도시한 사시도이다.

도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 전동기 제어반의 복수유닛 어댑터(300)를 살펴보면, 본 발명은 유닛의 1차측 연결단자와 수직모선을 연결하여 통전시키는 부스바어댑터(310); 상기 부스바어댑터를 유닛의 연결단자 측에 접촉 고정시키는 유닛측 어댑터(360); 상기 부스바어댑터를 수직모선 측에 접촉 고정하는 수직모선측 어댑터(370);를 포함하여 전동기 제어반에서 하나의 슬롯에 복수의 유닛을 수납할 수 있도록 한다.

도 4의 사시도에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 복수유닛 어댑터(300)는 상기 유닛측 어댑터(360)와 수직모선측 어댑터(370) 사이에 부스바 어댑터(310)가 장착된 상태에서 조립된다.

그리고, 전동기 부하 쪽 2차클립(326)이 형성된 방향에는 유닛 단위장치(100)가 지지되는 측면지지대(500)를 포함하여 유닛(100)이 측면으로 이탈되지 않고 구속된 상태에서 수납될 수 있도록 한다.

도 5 및 도 6을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 유닛측 어댑터(360)는 입면상 2차측 연결단자(2차측 클립, 362) 및 3차측 연결단자(3차측 클립, 363)을 포함한다. 또한, 상기 3차측 연결단자(363)를 유닛측 3차측 연결단자에 고정하기 위하여 돌출된 돌기형상의 3차 클립고정구(363a)를 포함한다.

이에 하기의 도 10에서 보는 바와 같이, 상기 2차측 연결단자(362)는 유닛측의 2차측 연결단자(120)에 통전 연결되도록 하고, 3차측 연결단자(363)는 유닛측의 3차측 연결단자(130)에 통전 연결되도록 한다. 그리고, 상기 3차 클립고정구(363a)는 유닛측의 3차측 고정홈(131)에 고정 결합될 수 있도록 한다.

그리고, 상기 유닛측 어댑터(360)는 입면상 상측에는 부스바어댑터(310)의 1차측 부스바(수직모선 부스바)의 연결단자(317)가 관통되는 관통공(361)이 형성되어 있다.

도 6은 유닛측 어댑터(360)와 수직모선측 어댑터(370)가 부스바어댑터(310)를 관통공(361)으로 연결단자가 돌출된 상태로 조립된 것을 도시한 평면도이다. 이에, 수직모선측 어댑터(370) 쪽으로 돌출된 부스바어댑터(310)의 1차측 부스바를 확인할 수 있는데, 여기서 돌출된 부위는 수직모선에 부스바어댑터(310)가 고정되는 수직모선 고정클립(312)이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 부스바어댑터(310)는, 유닛의 1차측 연결단자(110) 및 수직모선 각각에 대응하여 R상, S상, T상, N상의 부스바어댑터들을 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 전동기제어반 복수유닛 어댑터의 분해 사시도로써, 수직모선측 어댑터(370)에 형성된 길이방향의 관통홈에 부스바어댑터(310)가 내입되어 결속된 상태를 보여준다. 이와 같이 각 상(R상, S상, T상, N상)의 수직모선을 위하여 부스바어댑터 또한 R상 부스바어댑터(310R), S상 부스바어댑터(310S), T상 부스바어댑터(310T) 및 N상 부스바어댑터(310N)를 포함한다.

또한, 먼저 수직모선측 어댑터(370)에 내입되어 결속된 부스바어댑터(310)의 유닛 연결단자들(317)은 수직모선측 어댑터(370)와 결합 조립되는 유닛측 어댑터(360)의 관통공을 통해 각각의 유닛(100)에 형성된 1차측 연결단자(R상, S상, T상, N상)들과 결속 통전되어 연결된다. 이렇게 함으로써 각 유닛 내의 단자들은 이에 대응하는 각 수직모선에 부스바어댑터들(310R,310S,310T,310N)을 매개로 하여 전기적으로 통전된 상태를 유지하게 된다.

도 7은 본 발명의 전동기제어반 복수유닛 어댑터의 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명에서 수직모선측 어댑터를 도시한 입면도이며, 도 9는 본 발명에서 부스바 어댑터를 도시한 사시도이다. 이를 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 살펴보면, 상기 부스바어댑터(310)는 수직모선과의 고정을 위하여, 수직모선부스바 기능을 하는 1차측 부스바(311); 수직모선측 어댑터(370)를 관통하여 수직모선에 부스바어댑터를 고정시키는 수직모선 고정클립(312); 및 유닛측 어댑터를 관통하여 유닛과 통전 연결되는 유닛 연결단자(317);를 포함할 수 있다.

도 7 및 도 8에서 보는 것처럼 수직모선측 어댑터(370)의 길이방향으로 형성된 4개의 홈에는 부스바어댑터(310)가 내입되어 설치된다. 이와 같이 설치된 부스바어댑터(310)는 각각의 유닛(100)에 형성된 1차측 연결단자(110)와 수직모선을 통전 연결하게 된다.

또한, 도 9에서 보는 바와 같이, 상기 수직모선 고정클립(312)은, 1차측 부스바에 고정클립을 고정시키는 클립고정구(313);를 포함하며, 상기 클립고정구(313)는 판형 부재로 수직모선 고정클립(312)을 1차측 부스바(311)에 클립고정볼트(315)로 고정시키게 된다.

상기 부스바어댑터들(310R,310S,310T,310N)은, 수직모선측 어댑터(370)에 수직모선 고정클립(312)이 외부로 관통되도록 고정 설치되고, 유닛 연결단자(317)는 유닛측 어댑터(360)의 외부로 관통되도록 고정 설치되도록 한다.

도 3 및 도 10을 참조해 보면, 유닛어댑터(300)는 수직모선과 유닛(Unit, 100)의 중간에 삽입이 되어 4개 유닛의 클립(Clip)(312R,312S,312T,312N)과 통전이 되어 어댑터의 수직모선 클립은 외함의 수직모선과 통전 연결된다. 그리고, 유닛(Unit) 측의 1차측 연결단자(110)에 1차측 부스바어댑터(수직모선 부스바어댑터, 310)가 통전되도록 결합된다.

또한, 어댑터는 각각의 유닛(Unit)을 삽입할 수 있도록 4개의 1차 클립(Clip), 2차 클립(Clip)을 갖고 있도록 하고 하나의 수직모선 클립(Clip)으로 통전이 가능하다.

이로써, 상기 유닛측 어댑터(300)는, 2차측 연결단자(362) 및 3차측 연결단자(363)를 포함하여 유닛의 2차측 연결단자(120) 및 3차측 연결단자(130)에 통전되어 연결될 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 다수의 유닛을 하나의 슬록에 수납할 수 있도록 하는데, 도 3에서 처럼 1/4 단위로 수납할 수도 있으나, 1/2 단위로 수납할 수도 있다. 이 경우 상기 어댑터의 유닛(Unit) 연결 클립(Clip)을 2개로 묶어서 사용하면 1/2 유닛(Unit)으로 수납이 가능해진다.

앞서 살펴본 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명에 따른 전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터를 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시예일 뿐, 전술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.

10 : 종래기술에 따른 배전반 방압구 커버장치 11 : 수평모선
12 : 수직모선 13 : 유닛슬롯
20 : 유닛 24 : 1차측 부스바
24a : 1차측 고정클립 26 : 2차측 부스바
26a : 2차측 고정클립
100 : 유닛(단위장치, Unit) 110 : 1차측 연결단자
120 : 2차측 연결단자 130 : 3차측 연결단자
131 : 3차측 고정홈 300 : 복수유닛 어댑터
310 : 부스바 어댑터 311 : 1차측 부스바
312 : 수직모선 고정클립 313 : 클립고정구
317 : 유닛 연결단자 360 : 유닛측 어댑터
361 : 1차측 부스바(수직모선 부스바) 관통공 362 : 2차측 연결단자
363 : 3차측 연결단자 370 : 수직모선측 어댑터
500 : 측면 지지대

Claims (6)

1. 유닛의 1차측 연결단자와 수직모선을 연결하여 통전시키는 부스바어댑터;
   상기 부스바어댑터를 유닛의 연결단자 측에 접촉 고정시키는 유닛측 어댑터;
   상기 부스바어댑터를 수직모선 측에 접촉 고정하는 수직모선측 어댑터;를 포함하여 전동기 제어반의 슬롯에 복수의 유닛을 수납할 수 있도록 하고,
   상기 부스바어댑터는, 수직모선 부스바 기능을 하는 1차측 부스바; 수직모선측 어댑터를 관통하여 수직모선에 부스바어댑터를 고정시키는 수직모선 고정클립; 및 유닛측 어댑터를 관통하여 유닛과 통전 연결되는 유닛 연결단자;를 포함하고,
   상기 수직모선 고정클립은, 1차측 부스바에 고정클립을 고정시키는 클립고정구;를 포함하며,
   상기 클립고정구는, 판형 부재로 수직모선 고정클립을 1차측 부스바에 클립고정볼트로 고정되고,
   상기 수직모선측 어댑터는 R상, S상, T상, N상의 부스바 어댑터들을 각각 내입하도록 상기 수직모선측 어댑터의 길이방향으로 각각 형성되고 R상, S상, T상, N상의 상 별로 수직방향 상 서로 미리 결정된 간격을 두고 형성되는 복수의 관통홈을 갖는 것을 특징으로 하는 전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 부스바어댑터는,
   유닛의 1차측 연결단자 및 수직모선 각각에 대응하여 R상, S상, T상, N상의 부스바어댑터들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 부스바어댑터들은,
   수직모선측 어댑터에 수직모선 고정클립이 외부로 관통되도록 고정 설치되고,
   유닛 연결단자는 유닛측 어댑터의 외부로 관통되도록 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 유닛측 어댑터는,
   2차측 연결단자 및 3차측 연결단자를 포함하여 유닛의 2차측 연결단자 및 3차측 연결단자에 통전되어 연결되는 것을 특징으로 하는 전동기 제어반의 복수 유닛 어댑터.

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