KR101260226B1 - 습동압 조절이 가능한 트립 유닛 및 이를 갖는 배선용 차단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 제공한다. 상기 트립 유닛은 사고 전류 발생 여부에 따라 회전되는 가동 접촉자와; 상기 가동 접촉자의 일단부에 접촉되는 도체 플레이트; 및 상기 도체 플레이트의 양측부에서 상기 가동 접촉자와 상기 도체 플레이트와의 습동압을 가변 조절하는 습동압 조절부를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 트립 유닛을 갖는 배선용 차단기도 제공한다.

Description

습동압 조절이 가능한 트립 유닛 및 이를 갖는 배선용 차단기{TRIP UNIT WITH PRESSURIZED STICK-SLIP AND CIRCUIT BREAKER HAVING THE SAME}

본 발명은 배선용 차단기에 관한 것으로서, 가동 접촉자와 도체 플레이트와의 습동압을 조절하여 일정하게 유지할 수 있는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛 및 이를 갖는 배선용 차단기에 관한 것이다.

일반적으로, 배선용 차단기는 사용자의 조작 핸들 온/오프(on/off) 수동 조작에 의해 배선용 차단기가 접속된 전기적 선로를 개로(off) 또는 폐로(on) 상태로 전환할 수 있다.

따라서, 상기 배선용 차단기는 상기 전기적 선로에 과부하 또는 단락사고가 발생했을 때 이를 검출하여 자동으로 회로를 차단시켜 부하기기 및 전기적 선로를 보호할 수 있다.

이러한 배선용 차단기는 전기적 절연물로 만들어진 외함 내에 상기 차단시 발생하는 아크(arc)를 소호하는 소호 장치, 가동 접촉자를 고정 접촉자에 접촉시키는 폐로 위치와 고정 접촉자로부터 분리시키는 개로 위치로 개폐 구동하는 개폐기구 및 상기 전기적 선로 상의 과전류 또는 단락전류 발생을 검출하여 상기 개폐기구를 개로 위치로 동작하게 트리거(trigger) 하는 검출 기구를 조립하여 구성된다.

종래의 배선용 차단기의 개폐 및 온도시험을 실시하는 경우, 가동 접촉자와 전기적으로 접촉되는 플레이트 커넥션과의 습동 압력이 중요하다.

상기 습동 압력이 일정 이하를 이루는 경우, 개폐 동작은 용이하지만, 온도 시험에서는 온도 상승폭이 크게되는 문제점이 있다.

또한, 습동 압력이 일정 이상인 경우, 개폐 성능에는 하락되지만, 온도 상승폭은 작게 되는 문제점이 있다.

따라서, 근래에 들어 습동 영역에서의 가동 접촉자와 플레이트 커넥션과의 접촉 압력을 일정하게 유지하는 기술의 개발이 요구된다.

본 발명의 목적은, 가동 접촉자와 도체 플레이트와의 습동압을 조절하여 일정하게 유지할 수 있는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛 및 이를 갖는 배선용 차단기를 제공함에 있다.

일 양태에 있어서, 본 발명은 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 제공한다.

상기 트립 유닛은 사고 전류 발생 여부에 따라 회전되는 가동 접촉자와; 상기 가동 접촉자의 일단부에 접촉되는 도체 플레이트; 및 상기 도체 플레이트의 양측부에서 상기 가동 접촉자와 상기 도체 플레이트와의 습동압을 가변 조절하는 습동압 조절부를 포함한다.

상기 도체 플레이트의 단부는, 서로 일정 간격을 이루는 갭을 이루는 한 쌍의 가압 플레이트를 구비하고, 상기 가동 접촉자의 일단부는 상기 갭에 위치되어 상기 한 쌍의 가압 플레이트와 접촉되는 것이 바람직하다.

상기 습동압 조절부는, 상기 한 쌍의 가압 플레이트를 관통하는 지지핀과, 상기 지지핀의 양단을 지지하는 지지체와, 상기 한 쌍의 가압 플레이트 외측으로 돌출되는 가압핀에 설치되는 한 쌍의 압축 스프링을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 지지체는, 상기 지지핀의 양단을 지지하는 한 쌍의 지지판과, 상기 한 쌍의 지지판을 연결하는 연결판을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 습동압 조절부는, 상기 한 쌍의 가압 플레이트를 관통하는 지지핀과, 상기 지지핀의 일단을 지지하는 제 1지지판과, 상기 지지핀의 타단이 관통되는 제 2지지판과, 상기 제 2지지판의 외측에서 상기 지지핀의 타단에 스크류 체결되는 너트와, 상기 제 1지지판와 상기 한 쌍의 가압 플레이트 중 어느 하나를 탄성 지지하도록 상기 지지핀의 일단에 설치되는 제 1압축 스프링과, 상기 제 2지지판과 상기 한 쌍의 가압 플레이트 중 다른 하나를 탄성 지지하도록 상기 지지핀의 타단에 설치되는 제 2압축 스프링을 구비할 수도 있다.

상기 제 1지지판과 상기 제 2지지판은 연결판에 의하여 슬라이딩 가능하게 연결된다.

상기 연결판은, 상기 제 1지지판에 연결되는 제 1연결판과, 상기 제 2지지판에 연결되는 제 2연결판을 구비한다.

여기서, 상기 제 1연결판과 상기 제 2연결판은 서로 레일 결합되는 것이 바람직하다.

상기 습동압 조절부는, 상기 가동 접촉자의 일단부 인근에 배치되는 것이 바람직하다.

상기 습동압 조절부는, 상기 가동 접촉자의 일단부 인근의 다수 위치에 배치될 수도 있다.

다른 양태에 있어서, 본 발명은 배선용 차단기를 제공한다.

상기 배선용 차단기는 차단기 몸체와; 상기 차단기 몸체에 설치되는 고정 접촉자; 및 상기 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 트립 유닛을 포함한다.

상기 트립 유닛의 가동 접촉자는 상기 고정 접촉자와 회전 접촉되는 것이 바람직하다.

본 발명은 가동 접촉자와 도체 플레이트와의 습동압 압력을 조절하여 일정하게 유지할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 가동 접촉자와 고정 접촉자와의 개폐와 온도 특성에 대한 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 배선용 차단기에 설치되는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 따르는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예를 따르는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 따르는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 보여주는 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 습동압 조절이 가능한 트립 유닛 및 이를 갖는 배선용 차단기를 설명한다.

도 1은 본 발명의 배선용 차단기에 설치되는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 보여준다.

도 1을 참조 하면, 본 발명의 트립 유닛은 가동 접촉자(200)와, 도체 플레이트(400)와, 습동압 조절부(500)로 구성된다.

상기 가동 접촉자(200)는 사고 전류 발생시 회전 중심(C)을 이루어 회전되는 부재이다.

상기 가동 접촉자(200)의 일단은 회전되면서 고정 접촉자(미도시)와 접촉되는 부분이다.

상기 가동 접촉자(200)의 타단에는 회전 중심(C)이 형성된다.

상기 회전 중심(C)은 회전축(미도시)을 이루고, 상기 회전축은 케이스(300)에 회전 지지될 수 있다.

상기 가동 접촉자(200)의 타단은 일정의 면적을 갖는다.

상기 가동 접촉자(200)의 타단은 후술되는 도체 플레이트(400)의 한 쌍의 가압 플레이트(410) 사이에 위치된다.

상기 도체 플레이트(400)는 차단기 몸체(미도시)에 설치되는 베이스 몸체(미도시)에 설치되는 부재이다.

상기 도체 플레이트(400)의 일단은 상기 베이스 몸체에 고정되고, 상기 도체 플레이트(400)의 타단은 상기 베이스 몸체의 일측으로 돌출된다.

상기 도체 플레이트(400)의 타단에는 한 쌍의 가압 플레이트(410)가 연장되어 형성된다.

상기 한 쌍의 가압 플레이트(410)는 서로 일정의 갭(G, 도 2 참조)을 이룬다.

상기 한 쌍의 가압 플레이트(410)는 상기 도체 플레이트(400)의 타단과 접촉되는 일정의 면적을 이룬다.

즉, 상기 한 쌍의 가압 플레이트(410)는 상기 가동 접촉자(200)의 타단 양측면을 밀착시킨다.

상기 가동 접촉자(200)의 타단은 상기 한 쌍의 가압 플레이트(410)의 사이에 끼워져 배치된다.

상기 한 쌍의 가압 플레이트(410)는 가동 접촉자(200)의 회전 중심(C)으로부터 일정 거리 이격 된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예를 따르는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 보여준다.

도 2를 참조 하면, 일 실시예를 따르는 습동압 조절부(500)는 지지핀(540)과, 지지체와, 한 쌍의 압축 스프링(530)으로 구성된다.

상기 지지핀(540)은 원봉 형상으로 형성되는 것이 좋다.

상기 지지핀(540)은 한 쌍의 가압 플레이트(410)를 관통하도록 설치된다.

상기 한 쌍의 가압 플레이트(410)에는 상기 지지핀(540)이 관통되는 관통홀(411)이 형성된다.

상기 지지핀(540)의 길이는 상기 한 쌍의 가압 플레이트(410) 양측으로 돌출되는 길이를 갖는 것이 좋다.

상기 지지체는 상기 지지핀(540)의 양단을 지지한다.

상기 지지체는 한 쌍의 지지판(510)과 연결판으로 구성된다.

상기 한 쌍의 지지판(510)은 상기 지지핀(540)의 양단을 지지한다.

상기 연결판(520)은 상기 한 쌍의 지지판(510)을 연결한다. 상기 연결판(520)은 일정 길이를 갖는 판상으로 형성된다.

상기 한 쌍의 지지판(510)은 상기 연결판(520)의 단부에서 직각으로 벤딩되어 형성된다.

상기 지지핀(540)의 양단은 상기 지지판(510)에서 고정될 수도 있고, 회전 지지될 수도 있다.

상기 연결판(520)은 상기 한 쌍의 가압 플레이트(410)의 하측에 배치된다.

상기 한 쌍의 압축 스프링(530) 각각은, 한 쌍의 가압 플레이트(410)와 각 지지판(510) 사이에 배치된다. 상기 압축 스프링(530)은 지지핀(540)에 끼워져 설치된다.

따라서, 상기 각 압축 스프링(530)은 각 가압 플레이트(410)와 지지판(510)의 사이를 탄성 지지한다.

상기 한 쌍의 압축 스프링(530)은 각 가압 플레이트(410)의 외측에 배치되는 제 1,2압축 스프링(531,532)으로 구성된다.

따라서, 상기 각 압축 스프링(530)은 지지판(510)에 지지되는 상태로 한 쌍의 가압 플레이트(410)를 가압한다.

이에 따라, 상기 한 쌍의 가압 플레이트(410) 사이의 갭(G)은 상기 가압력으로 인하여 조절될 수 있다.

본 발명에 따르는 실시예는 한 쌍의 압축 스프링을 사용하여 설정된 탄성력을 사용하여 한 쌍의 가압 플레이트를 가압할 수 있다.

이에 따라, 한 쌍의 가압 플레이트의 사이에 개재되는 가동 접촉자의 일단은 상기 한 쌍의 가압 플레이트와 일정의 면접촉 압력이 형성된다.

본 발명에 따르는 실시예는 상기와 같은 방식으로 도체 플레이트와 가동 접촉자와의 습동압을 일정하게 유지할 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 따르는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 보여주는 단면도이다.

도 3을 참조 하면, 본 발명의 다른 실시예를 따르는 습동압 조절부는 지지핀과, 제 1,2지지판과, 너트와, 제 1,2압축 스프링으로 구성된다.

좀 더 상세하게는, 상기 습동압 조절부(600)는 상기 한 쌍의 가압 플레이트(410)를 관통하는 지지핀(640)과, 상기 지지핀(640)의 일단을 지지하는 제 1지지판(610)과, 상기 지지핀(640)의 타단이 관통되는 제 2지지판(620)과, 상기 제 2지지판(620)의 외측에서 상기 지지핀(640)의 타단에 스크류 체결되는 너트(650)와, 상기 제 1지지판(610)와 상기 한 쌍의 가압 플레이트(410) 중 어느 하나를 탄성 지지하도록 상기 지지핀(640)의 일단에 설치되는 제 1압축 스프링(631)과, 상기 제 2지지판(620)과 상기 한 쌍의 가압 플레이트(410) 중 다른 하나를 탄성 지지하도록 상기 지지핀(640)의 타단에 설치되는 제 2압축 스프링(632)으로 구성된다.

그리고, 상기 제 1지지판(610)과 상기 제 2지지판(620)은 연결판(611,621)에 의하여 슬라이딩 가능하게 연결된다.

상기 연결판(611,621)은 상기 제 1지지판(610)에 연결되는 제 1연결판(611)과, 상기 제 2지지판(620)에 연결되는 제 2연결판(621)을 구비한다.

여기서, 상기 제 1연결판(611)과 상기 제 2연결판(621)은 서로 레일 결합된다.

상기 구성을 참조 하면, 너트(650)를 조임 또는 풀림 동작을 실시함으로써, 제 1,2압축 스프링(631,632)의 탄성력을 조절할 수 있다.

이때, 제 1,2연결판(611,621)은 서로 레일 결합됨으로써 직선 방향을 따라 동작된다.

이에 따라, 한 쌍의 가압 플레이트(410)로 가해지는 가압력을 용이하게 조절할 수 있다.

따라서, 너트(650)를 조임 또는 풀림 동작을 실시하면, 한 쌍의 가압 플레이트(410)와 이들 사이에 개재되는 가동 접촉자(200)의 일단 사이에 형성되는 습동압은 제 1,2압축 스프링(631,632)을 사용하여 가압 플레이트(410)의 외측으로부터 일정의 탄성력을 조절함으로써 실시할 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 따르는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛을 보여준다.

도 4를 참조 하면, 본 발명에 따르는 습동압 조절부(501)는 지지체와, 한 쌍의 압축 스프링(530)으로 구성된다.

상기 지지체는 한 쌍의 지지판(510)과, 한 쌍의 지지판(510)을 연결하는 연결판(520)으로 구성된다.

상기 한 쌍의 지지판(510)의 내측에는 제 1고정 돌기(511)가 형성된다.

상기 각 가압 플레이트(410)의 외측에는 제 2고정 돌기(420)가 형성된다.

상기 제 1,2고정 돌기(511,420)는 서로 마주 보도록 배치된다.

상기 한 쌍의 지지판(510)은 각 가압 플레이트(410)의 외측에 일정 간격 이격되어 배치된다.

상기 연결판(520)은 상기 가압 플레이트(410)의 저부에 위치되고, 베이스 어셈블리(미도시)의 바닥부에 고정 설치된다.

상기 각 압축 스프링(531,532)은 지지판(511)과 가압 플레이트(410)의 사이를 탄성 지지한다.

상기 각 압축 스프링(531,532)의 양단은 제 1,2고정 돌기(511,420)에 끼워져 고정된다.

따라서, 상기 각 압축 스프링(531,532)은 자체의 탄성력을 각 가압 플레이트(410)로 제공할 수 있다.

본 발명에 따르는 실시예는, 상기 각 압축 스프링 자체의 탄성력에 따라 습동압을 조절할 수 있다.

또한, 상기에 언급되는 본 발명의 실시예들을 따르는 습동압 조절부는, 상기 가동 접촉자의 일단부 인근에 배치되는 것이 좋다.

또한, 본 발명에 따르는 습동압 조절부는 상기 가동 접촉자의 일단부 인근의 다수 위치에 형성 또는 설치될 수도 있다.

200 : 가동 접촉자 300 : 케이스
400 : 도체 플레이트 410 : 가압 플레이트
411 : 관통홀 500, 501, 600 : 습동압 조절부
510 : 지지판 520 : 연결판
530 : 압축 스프링 531 : 제 1압축 스프링
532 : 제 2압축 스프링 540 : 지지핀
610 : 제 1지지판 620 : 제 2지지판
630 : 압축 스프링 631 : 제 1압축 스프링
632 : 제 2압축 스프링 640 : 지지핀
650 : 너트

Claims (11)

1. 사고 전류 발생 여부에 따라 회전되는 가동 접촉자;
   상기 가동 접촉자의 일단부에 접촉되는 도체 플레이트; 및
   상기 도체 플레이트의 양측부에서 상기 가동 접촉자와 상기 도체 플레이트와의 습동압을 가변 조절하는 습동압 조절부를 포함하고,
   상기 도체 플레이트는,
   서로 일정 간격을 이루고 'T'형상의 갭을 이루도록 하나의 몸체로 형성되는 한 쌍의 가압 플레이트를 구비하고,
   상기 가동 접촉자의 일단부는 상기 'T'형상에서 나란한 방향을 따르는 상기 갭에 위치되어 상기 한 쌍의 가압 플레이트와 접촉되는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 습동압 조절부는,
   상기 한 쌍의 가압 플레이트를 관통하는 지지핀과,
   상기 지지핀의 양단을 지지하는 지지체와,
   상기 한 쌍의 가압 플레이트 외측으로 돌출되는 가압핀에 설치되는 한 쌍의 압축 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 지지체는,
   상기 지지핀의 양단을 지지하는 한 쌍의 지지판과,
   상기 한 쌍의 지지판을 연결하는 연결판을 구비하는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 습동압 조절부는,
   상기 한 쌍의 가압 플레이트를 관통하는 지지핀과,
   상기 지지핀의 일단을 지지하는 제 1지지판과,
   상기 지지핀의 타단이 관통되는 제 2지지판과,
   상기 제 2지지판의 외측에서 상기 지지핀의 타단에 스크류 체결되는 너트와,
   상기 제 1지지판와 상기 한 쌍의 가압 플레이트 중 어느 하나를 탄성 지지하도록 상기 지지핀의 일단에 설치되는 제 1압축 스프링과,
   상기 제 2지지판과 상기 한 쌍의 가압 플레이트 중 다른 하나를 탄성 지지하도록 상기 지지핀의 타단에 설치되는 제 2압축 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제 1지지판과 상기 제 2지지판은 연결판에 의하여 슬라이딩 가능하게 연결되되,
   상기 연결판은,
   상기 제 1지지판에 연결되는 제 1연결판과,
   상기 제 2지지판에 연결되는 제 2연결판을 구비하되,
   상기 제 1연결판과 상기 제 2연결판은 서로 레일 결합되는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 습동압 조절부는,
   상기 한 쌍의 가압 플레이트의 양측에 배치되는 지지체와,
   상기 각 가압 플레이트와 상기 지지체의 사이를 탄성 지지하는 한 쌍의 압축 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 지지체는,
   상기 한 쌍의 가압 플레이트의 양측에 배치되는 한 쌍의 지지판과,
   상기 한 쌍의 지지판을 연결하는 연결판을 구비하고,
   상기 각 지지판의 내측에는 한 쌍의 제 1고정 돌기가 형성되고,
   상기 각 가압 플레이트의 외측에는 한 쌍의 제 2고정 돌기가 형성되고,
   상기 각 압축 스프링의 양단은, 상기 제 1고정 돌기와 상기 제 2고정 돌기에 끼워져 지지되는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
   
9. 제 1항에 있어서,
   상기 습동압 조절부는,
   상기 가동 접촉자의 일단부 인근에 배치되는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
   
10. 제 1항에 있어서,
    상기 습동압 조절부는,
    상기 가동 접촉자의 일단부 인근의 다수 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 습동압 조절이 가능한 트립 유닛.
    
11. 차단기 몸체;
    상기 차단기 몸체에 설치되는 고정 접촉자; 및
    상기 제 1항, 제 3항 내지 제 10항 중 어느 한 항의 트립 유닛을 포함하되,
    상기 트립 유닛의 가동 접촉자는 상기 고정 접촉자와 회전 접촉되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기.
    

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