KR101282238B1 - 회로 차단 조립체 - Google Patents

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KR101282238B1
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헨리 더블유. 코와리센
조셉 피. 모닌스키
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에스 앤드 시이 일렉트릭 캄파니
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Abstract

본 발명의 회로 차단 조립체는, 베이스 조립체; 상기 베이스 조립체에 고착된 복수개의 회로 차단 장치; 상기 회로 차단 장치들의 각각과 관련된 분리 조립체; 상기 분리 조립체를 폐쇄 상태로부터 개방 상태로 또한 개방 상태로부터 폐쇄 상태로 작동시키기 위하여 상기 분리 조립체의 각각에 결합된 작동 기구; 회전가능한 핀에 고착된 아암들에 결합되는 1쌍의 링크를 포함하는 회로 차단 장치 수동 조작 조립체; 및 상기 회로 차단 장치의 각각에 결합된 인터록크 조립체를 포함한다.

Description

회로 차단 조립체{CIRCUIT INTERRUPTING ASSEMBLY}
본 발명은 다수의 서로 다른 형상으로 제조될 수 있는 회로 차단 조립체에 관한 것이다.
회로 차단 장치는 전력 분배 시스템(power distribution system)에서 폴트 상태(fault condition)를 격리시키는(isolate) 작용을 한다. 이러한 폴트 상태를 해소(clearing)할 때, 몇몇 형태의 이러한 장치들은 상기 회로를 복원하기 위하여 수동 또는 자동으로 재폐쇄(reclose)될 수 있다. 상기 폴트의 검출과 격리는 이러한 폴트의 결과로서 상기 시스템에 대한 손상을 완화시킨다(mitigate). 이러한 폴트가 해소된 이후의 재폐쇄는 빠른 서비스 복원을 제공한다.
본 발명의 회로 차단 조립체는, 베이스 조립체; 상기 베이스 조립체에 고착된 복수개의 회로 차단 장치; 상기 회로 차단 장치들의 각각과 관련된(associated) 분리 조립체; 상기 분리 조립체를 폐쇄 상태로부터 개방 상태로 또한 개방 상태로부터 폐쇄 상태로 작동시키기 위하여 상기 분리 조립체의 각각에 결합된 작동 기구; 회전가능한 핀에 고착된 아암(arm)들에 결합되는 1쌍의 링크를 포함하는 회로 차단 장치 수동 조작 조립체; 및 상기 회로 차단 장치의 각각에 결합된 인터록크 조립체(interlock assembly)를 포함하되, 상기 분리 조립체는, 해당 분리 조립체의 도체가 관련된 회로 차단 장치를 전력 분배 시스템에 결합하는 폐쇄 상태와, 상기 도체가 상기 전력 분배 시스템으로부터 상기 회로 차단 장치를 결합 해제시키는 개방 상태를 지니고; 상기 핀에는 각각의 회로 차단 장치와 관련된 작동기의 로드(rod)의 제1단부에 고착되는 칼러(collar)와 맞물리는 릴리프(relief)가 형성되어 있으며, 상기 로드의 이동 시, 상기 관련된 회로 차단 장치의 접촉이 분리되고; 상기 인터로크 조립체는 상기 복수개의 회로 차단 장치 중 하나의 회로 차단 장치가 상기 폐쇄 상태에 있을 경우 상기 작동 기구의 작동을 방지한다.
도 1은 회로 차단 장치의 단면도;
도 2는 도 1에 도시된 회로 차단 장치의 도체/센서 서브-조립체의 사시도;
도 3은 도 1에 도시된 회로 차단 장치의 다른 형상을 도시하는 단면도;
도 4는 도 1에 도시된 회로 차단 장치의 또 다른 형상을 도시하는 단면도;
도 5는 도 1에 도시된 회로 차단 장치의 또 다른 형상을 도시하는 단면도;
도 6은 회로 차단 장치를 제조하기 위한 몰드 조립체의 사시도;
도 7은 도 6에 도시된 상기 몰드 조립체의 몰드 반쪽의 전개된 조립도;
도 8은 다수의 회로 차단 장치 조립체의 사시도;
도 9는 도 8에 도시된 다수의 회로 차단 장치 조립체용 분리 조립체(disconnect assembly)의 사시도;
도 10은 폐쇄 위치 또는 상태에 있는 분리 조립체를 가지는 도 8의 다수의 회로 차단 장치 조립체의 측면도;
도 11은 개방 위치 또는 상태에 있는 분리 조립체를 가지는 도 8의 다수의 회로 차단 장치 조립체의 측면도;
도 12는 수동적인 작동 및 인터록크(interlock) 기구를 나타내기 위하여 베이스가 제거된 도 8의 다수의 회로 차단 장치 조립체의 저부의 전방 사시도;
도 13은 인터록크 조립체를 포함하는 수동으로 작동되는 갱 작동 기구(gang actuation mechanism)를 나타내기 위하여 베이스가 제거된 도 8의 다수의 회로 차단 장치 조립체의 저부의 후방 사시도;
도 14는 회로 차단 작동기 및 수동적인 작동 기구의 부분적인 도면;
도 15는 수동으로 작동되는 갱 작동 기구 인터록크 조립체의 확대된 사시도.
회로 차단 장치는 전류로(current path)의 선택(option), 도체 연결성의 선택 및 감지의 선택을 제공하는 다수의 서로 다른 형상으로 제조된다. 상기 장치는 형성가능한 솔리드 절연 하우징(solid insulation housing)을 포함할 수 있으며, 상기 하우징내에는 작동가능한 다양한 구성품이 설치된다. 상기 장치는 센서 조립체 및 도체 부재를 포함하는 코어 요소(core element)를 포함할 수 있으며, 이것으로부터 다수의 서로 다른 전류로 형상을 포함하는 다양한 형상이 설치될 수 있다. 상기 코어는 상기 솔리드 절연 하우징 내 제자리에 성형될 수 있다. 상기 회로 차단 장치의 마지막 형상을 기초로 하여서, 상기 솔리드 절연 하우징은 다양한 하우징 선택을 가지고 성형된다. 진공 차단기, 작동기 등과 같은 작동가능한 요소들은 상기 하우징내에 배치될 수 있다. 하나 이상의 회로 차단장치는 다상의(multiphase) 전력 분배 시스템을 연결하기 위한 구조체로 제공될 수 있다.
회로 차단 장치를 제공하는 방법은, 솔리드 절연 하우징 내에 코어 부재를 제자리에 성형하는 단계를 제공한다. 몰드 섹션들은 다수의 서로 다른 형상으로 솔리드 절연 하우징의 성형을 제공하고, 다수의 서로 다른 전류로의 선택을 포함한다. 본 발명이 회로 차단 장치의 몇몇의 양호한 실시예에 대하여 설명되지만, 본 발명은 회로 차단 장치에 제한되는 것은 아니다는 것을 이해할 것이다. 본 발명의 개념은 회로 차단기, 재폐쇄기(recloser), 센서 등을 포함하는 다수의 어떠한 장치과 관련하여서 사용될 수 있다.
도 1은 회로 차단 장치(100)로서 본 발명의 실시예를 도시한다. 상기 회로 차단 장치(100)는 솔리드 절연 하우징(102)을 포함하고, 상기 하우징 내에 코어(104)가 성형된다. 상기 솔리드 절연 하우징(102) 또한 캐비티(106)로 성형되는데, 상기 캐비티내로는 절연된 작동 로드(110)에 연결되는 진공 차단기(108)와 같은 폴트 차단기(fault interrupter)가 배치된다. 상기 진공 차단기(108)는 제1도체(112)를 제2도체(114)에 연결한다. 밀봉된 폐쇄부(sealed enclosure) 내에서 전류로를 차단할 수 있으며 아크 제어(arc control) 및/또는 아크 억제(arc suppression)를 제공할 수 있는 다른 폴트 차단기가 사용될 수 있다.
상기 제1도체(112)는 진공 차단기(108)를 연결하기 위한 제1탭(tap)(116)과, 상기 하우징(102)의 제1외측부(120) 상에서 상기 하우징(102)을 외부에서 연결하기 위한 제2탭(118)을 포함하는 도전성 로드가 될 수 있다. 상기 제2도체(114)는 상기 진공 차단기(108)를 연결하기 위한 제1탭(122)과, 상기 하우징(102)의 제2외측부(126)상에서 상기 하우징(102)을 외부에서 연결하기 위한 제2탭(124)을 포함하는 도전성 로드가 될 수 있다. 상기 제1도체(112), 회로 차단기(108) 및 제2도체(114)는 상기 장치(100)를 통한 전류로(128)를 형성한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 전류로(128)는 "Z"자 형상을 가질 수 있다. 도 1와 관련하여서, 단지 도시의 목적으로, 상기 제1도체(112)는 수평으로 연장되고, 상기 제2도체(114)의 조금 위쪽으로 배치되는데, 상기 제2도체 또한 상기 하우징(102) 내에서 수평으로 연장된다. 상기 제2도체(114)는 제1도체(112)에 전형적으로 평행하다. 상기 진공 차단기(108)는 제1도체(112)와, 상기 하우징(102)의 제1외측부(120)로부터 상기 제2외측부(126)로 "Z"자형 전류 흐름 경로(128)를 형성하는 제2도체(114) 사이에서 수직으로 연장된다. 상기 "Z"자형 전류로(128)는 도 1에 도시되어 있다는 것을 이해할 것이고, 상기 장치를 회전시키는 것은 "N"자형전류로, 또는 유사한 "지그 재그"형 정렬을 발생시킬 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또 다른 전류로가 제공될 수 있는데, 여기에서 상기 전류로는 상기 장치의 제1측부위의 제1전류흐름 탭과, 상기 장치의 제1측부와는 다른 상기 장치의 제2측부위의 제2전류흐름 탭을 포함한다.
계속하여, 도 1과 도 2를 참조하면, 상기 제1도체(112) 및 제2도체(114)는 상기 코어(104)의 부분이 될 수 있으며, 상기 코어는 제1센서(132)와 제2센서(134)를 또한 포함할 수 있다. 상기 제1센서(132)와 제2센서(134)는 각각 전압 센서, 전류 센서, 또는 전류 및 전압의 조합 센서, 또는 다른 형태의 센서가 될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1센서(132)는 전압 센서인 반면에, 상기 제2센서(134)는 전류 센서(136) 및 전압 센서(138)를 포함한다. 상기 제1센서(132)는 제1도체(112)에 대하여 배치되는 반면에, 상기 제2센서(134)는 상기 제2도체(114)에 대하여 배치된다. 적절한 신호 케이블(140)은 상기 장치(100)로부터 상기 제1센서(132) 및 제2센서(134)의 각각의 출력을 연결한다.
상기 코어(104)는 진공 차단기(108)를 부가로 포함할 수 있다. 가요성의 전기 커플링(142)은 상기 진공 차단기(108)의 이동 접촉부(moving contact)(144)를 상기 제2도체(114)에 연결한다. 상기 작동 로드(146)는 상기 이동 접촉부(144)를 작동기(도시하지 않음)에 연결한다. 상기 작동 로드(110)는 절연된 로드부(rod portion)(148)를 포함할 수 있다. 상기 작동 로드(110)는 상기 케이블(140)이 하는 것과 같이 단부 플레이트(150)를 통하여 연장된다. 상기 진공 차단기(108)의 정지성 접촉부(154)는, 나사 체결기 또는 다른 적절한 부착 수단과 같은 체결기(156)에 의하여 상기 제1도체(112)에 연결된다. 이와 유사하게, 체결기(158)는 가요성 커플링(142)을 제2도체(114)에 고정시킨다.
상기 코어(104)는 상기 하우징(102) 내 제자리에서 성형되는 프리-어셈블리(pre-assembly)를 형성할 수 있다. 상기 코어(104)는 상기 장치(100)의 원하는 최종 형상 및, 상기 장치(100)의 의도되는 전류로를 기초로 하는 다수의 형상을 가질 수 있다. 도 1 및 2에 도시된 상기 코어(104)는 상기 "Z"자형 전류로의 회로 차단기 장치(100)용이다. 서로 다른 장치 또는 서로 다른 전류로를 위하여, 상기 코어(104)는 대안적으로 형성될 수 있다. 상기 코어(104)는 본원에서 설명되는 모든 구성품을 포함할 필요가 없다. 예를 들면, 상기 코어(104)는 대안적으로 센서들(132 및 132) 및 케이블(140)만으로 구성될 수 있거나, 또는 상기 코어(104)는 센서들(132 및 134), 케이블(140) 및 제1 및 제2도체(112 및 114)로 구성될 수 있거나, 상기 코어(104)는 실질적으로 센서, 도체, 케이블링(cabling) 등의 어떠한 조합으로도 구성될 수 있다. 상기 코어의 형상은 의도되는 적용과, 상기 최종 마무리된 장치의 대응되게 요구되는 전류로를 기초로 할 수 있다. 이와 유사하게, 통상적인 하우징부와 부가의 선택적인 하우징부를 포함하는 하우징의 형상은 의도되는 적용과, 그에 대응되는 전류로의 형상을 기초로 할 수 있다.
상기 하우징(102)은 코어(104)를 수용하도록 기하학적으로 형성되며, 이러한 점에 대하여, 상기 하우징(102)은 몇몇의 통상적인 공통의 기하학적 특징을 포함할 수 있다. 상기 하우징(102)은 몸체부(160)를 포함할 수 있다.
상기 몸체부(160)는 원통형, 직사각형 박스 또는 적절한 어떠한 형상을 가질 수 있으며, 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(102)은 그 내부에서 몇몇의 장치 구성품이 배치되는 캐비티(106)를 포함하도록 형성된다. 예를 들면, 상기 장치(100)를 위하여, 상기 진공 차단기(108) 및 이것이 관련되는 기계적이고 전기적인 커플링 구성품이 상기 캐비티(106) 내에 배치된다. 상기 진공 차단기(106)는 실리콘 또는 다른 적절한 재료와 같은 폿팅 재료(potting material)에 의하여 상기 캐비티(106) 내에 고착될 수 있다. 제1 및 제 2의 원통형 형성부(164 및 166)는 상기 제1 및 제2센서 (132 및 134)를 각각 수용한다. 따라서, 상기 몸체부(160)는 상기 장치의 서로 다른 각각의 형상을 위하여 거의 동일할 수 있다. 도 1에 도시된 상기 장치(100)를 위하여, 상기 하우징(102)은 상기 제2도체(114)를 수용하는 절연 보스(insulating boss)(168)를 포함하도록 성형된다.
회로 차단 장치, 회로 브레이커, 재폐쇄기, 센서 등과 같은 본원에서 설명되는 장치의 제조는 쉽고 경제적으로 제공된다. 도 3은 다른 연결 형상 및 대응되는 전류로를 구비하는 것을 제외하고는 상기 장치(100)와 유사한 구성으로 된 회로 차단 장치(100')를 도시한다. 도면부호들은 상기 장치(100)와 관련하여서 도시된 것과 동일하게 상기 장치(100')의 요소를 위하여 도 3에 반복된다. 변경된 요소들은, 상기 장치(100) 및 장치(100')과 같이 프라임(')으로 표시된 도면부호로 도시된다. 새롭거나 또는 거의 서로 다른 요소들은 유일한 도면부호로 인식된다.
상기 장치(100)는 "Z" 자형 전류로를 제공하는 반면에, 상기 장치(100')는 이 장치( 100')의 배향에 따라서, "C"자형 또는 "U"자형 전류로를 가지도록 형성된다. 여기에서, 이것은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 장치(100')의 배향을 기초로 하여서 "C"자형으로 언급된다. 상기 제1도체(112')는 센서(132)를 통하여 더 멀리 연장되도록 변경된다. 상기 하우징(102)은 제1도체(112')의 연장된 부분(172)을 둘러싸는 절연 보스(170)를 포함하도록 성형된다. 그 외에는, 상기 장치(100')는 상기 장치(100)과 동일하다. 예를 들면, 코어(104')는 상기 제1도체(112')가 연장된 부분(172)을 포함하는 것을 제외하고는 동일하다. 상기 하우징(102')은 이것이 절연 보스(170)를 포함하도록 성형되는 것을 제외하고는 동일하다. 상기 제1도체(112')는 제1측부(120)상에서 상기 하우징(102')에 대한 외부에 상기 제1탭(118)을 부착시킨다.
도 4는 또 다른 교대의 전기 연결 형상을 가지는 것을 제외하고는, 상기 장치(100) 및 장치(100')와 유사한 구성으로 된 회로 차단 장치(100")를 도시한다. 도면부호는 상기 장치(100)와 관련하여서 도시된 것과 동일한 상기 장치(100")의 요소를 위하여 도 4에 반복된다. 변경된 요소들은 장치(100) 및 장치(100")와 같은 이중의 프라임이 부가된 도면부호로 지시된다. 새롭거나 또는 실질적으로 서로 다른 요소들은 유일한 도면부호로 인식된다.
상기 장치(100")는 상기 장치(100')와 유사한 "C"자형 또는 "U"자형 전류로를 가지도록 형성된다. 그러나, 상기 제1탭(118)은 제거되고, 상기 하우징(102")는 상기 제1측부(120)가 라운드되는 것으로 변경된다. 물론, 상기 하우징(102")은 상기 제1탭(118)용 개공부(opening)를 폐쇄하는 것을 제외하고는 변경될 필요가 없고; 그러나, 이러한 장치들은 부가의 성형 재료를 잠재적으로 요구할 것이다. 상기 제1도체(112")는 상기 센서(132) 및 절연 보스(170)를 통하여 연장되는 부분(172)을 포함한다. 상기 제1도체(112")의 제2단부(174)는 상기 제1도체(112")를 진공 차단기(108)에 연결하기 위한 제1탭(116)에서 절두된다(truncated). 그외, 상기 장치(100")는 상기 장치(100')와 동일하다. 예를 들면, 상기 코어(104")는 상기 제1도체(112')가 제1탭(116)에서 절두되는 것을 제외하고는 동일하다. 상기 하우징(102")은 상기 제1측부(120")가 크기에서 감소되고 상기 제1탭(118)이 제거되는 것을 제외하고는 동일하다.
도 5는 다른 전기적인 연결 형상을 구비하는 것을 제외하고는, 상기 장치(100)와 유사한 구성인 회로 차단 장치(100"')를 도시한다. 도면 부호는 상기 장치들(100, 100' 및 100")과 관련하여 도시되는 것과 동일한 상기 장치(100"')의 요소를 위하여 도 5에 반복된다. 변경된 요소들은, 상기 장치(100) 및 상기 장치(100"')과 같이 삼중 프라임이 부가된 도면부호로 표시된다. 새롭거나 또는 거의 서로 다른 요소들은 유일한 도면부호로 인식된다.
상기 장치(100)는 "Z"자형 전류로를 제공하는 반면에, 상기 장치(100"')는 상기 장치(100')의 배향에 따라서,"C" 자형 또는 "U"자형 전류로를 가지도록 형성된다. 본원에서는 상기 장치(100"')가 도 5에서 도시된 것과 같은 "C" 자형으로 언급하는 것을 계속한다. 상기 제1도체(112')는 상기 센서(132)를 통하여 연장하는 부분(172)을 포함하도록 변경된다. 상기 하우징(102"')은 상기 제1도체(112"')의 연장된 부분(172)을 둘러싸는 절연 보스(170)를 포함하도록 변경된다. 또한, 상기 제1도체(112"')는 상기 제1탭(116)에서 절두된다. 그라운드 탭(ground tap)(175)은 상기 제2탭(118)이 배치되었던 제2측부(120"')상에 노출되는 탭(176)을 구비하도록 제공된다. 상기 그라운드 탭(175)은 상기 하우징(102"')을 통하여 베이스부(180)로 연장되는 도체부(178)를 또한 포함한다. 그외, 상기 장치(100"')는 상기 장치(100)와 실질적으로 유사하다. 예를 들면, 코어(104"')는 코어(104")와 실질적으로 동일하고, 상기 하우징(102"')은 이것이 절연 보스(170)를 포함하고 상기 그라운드 탭(175)을 합체시키는 것으로 변경되는 것을 제외하고는 동일하다. 상기 제1도체(112"')는 상기 제1탭(118)이 배치되었던 개공부를 유지하지만, 상기 탭(176)에 의하여 점유되는 개공부는 아니다.
다양한 형상의 장치를 제공하기 위하여, 제조 프로세스는 구분되는 몰드 공구(sectionalized mold tool)를 사용하는 것으로 제공된다. 상기 구분된 몰드는 서로 다른 형상의 장치를 제공하기 위하여 쉽게 형성되고 재형성된다. 또한, 코어 구성품들은 실질적으로 공통의 형상을 가진다. 상기 코어 구성품들의 공통의 형상은, 제조되는 서로 다른 장치의 형상의 다양성에 대하여 간단하고, 신뢰성이 있는 채택을 허용한다. 예를 들면, 공통화된 코어(commonized core)(104)는 상술되었고, 다양한 장치들과 전류로 형상은 도 1, 도 3 내지 도 5에 도시된다. 도 6 및 도 7은 상기 공통의 코어 구성품들을 사용하는 다수의 서로 다른 장치를 쉽게 제조하도록 형성 및 재형성될 수 있는 구분된 몰드(200)를 도시한다.
상기 몰드(200)는 제1몰드 반쪽(202) 및 제2몰드 반쪽(204)을 포함한다(도 7은 전개된 조립 도면으로 상기 제1몰드 반쪽(202) 만을 도시한다). 상기 제1 및 제2몰드 반쪽들(202 및 204)은 공지된 다양한 위치 설비를 사용하여 각각의 베이스(206 및 207)에 고착된다. 또한, 공지된 프로세스에 따라서, 재료들은 상기 몰드 반쪽들(202 및 204)에 의하여 한정되는 몰드 캐비티(205) 내로 소통된다.
상기 제2몰드 반쪽(204)은 제1코어 고정부(208) 및 제2코어 고정부(210)를 포함한다. 상기 제1코어 고정부(208) 및 제2코어 고정부(210)는 상기 몰드 반쪽들(202 및 204) 그리고 몰드 반쪽들에 의하여 형성되는 상기 몰드 캐비티에 대하여, 몰드(200) 내에서 코어(104)와 같은 코어 조립체를 고정한다. 이러한 점은 상기 코어 조립체가 도 1 내지 도 5에 도시된 것과 같이, 상기 장치의 하우징 내에 제자리에서 성형되도록 허용한다. 상기 몰드(200)는 장치의 구성품들을 포함하는 성형된 하우징 내에서 캐비티를 형성하는 삽입체(214)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 코어 그 자체는 상기 캐비티를 형성하기 위한 구조체를 포함할 수 있고, 따라서 최종 마무리된 장치의 부분이 될 수 있다. 상기 몰드 반쪽들(202 및 204)은 다수의 몰드 섹션으로 형성된다. 몰드 섹션(214, 216, 218, 220, 222 및 224)은 도 7에 도시된다. 몰드 섹션들을 대체시킴으로써, 서로 다른 형상의 장치들이 제조될 수 있다. 예를 들면, 상기 장치(100)를 제조하기 위하여, 상기 몰드 섹션(214 내지 224)은 도 7에 도시된 바와 같이 사용된다. 상기 장치(100')를 제조하기 위하여, 상기 몰드 섹션(214)은 절연 부싱(insulating bushing)(170)을 형성하는 몰드 섹션으로 대체될 수 있다. 물론, 상기 몰드 반쪽(204)의 대응되는 섹션은 또한 대체된다. 도시될 수 있는 바와 같이, 다수의 서로 다른 형상의 장치들이 적절한 몰드 섹션을 대체시킴으로써 제조될 수 있다. 상기 몰드(200)는 상기 장치들 각각을 위하여 공통으로 사용될 수 있는 코어 조립체를 상기 몰드 캐비티에 대하여 수용하고 고정시키도록 형성된다.
도 8 내지 도 13은 다수 또는 "갱 분리(gang disconnect)" 차단기 조립체(300)를 도시한다. 상기 조립체(300)는, 예를 들면 몇몇의 회로 차단 장치(302)를 포함할 수 있고, 이들 각각은 차단기 조립체(100)가 될 수 있다. 상기 다수의 차단기 조립체(300)는 캔티레버(cantilever), 아웃트리거(outrigger), 붐, 수직 등을 포함하는 다수의 서로 다른 방법으로 형성될 수 있다. 상기 조립체(300)는 하나의 가능한 형상을 나타낸다. 또한, 본원에서 설명되는 바와 같이, 상기 회로 차단 장치를 수동으로 갱 작동하고, 상기 회로 차단 장치 상태의 시각적인 지시를 제공하며, 분리 조립체의 록크 아웃(lock out)을 제공하기 위한 능력은 다수의 차단기 조립체의 실질적으로 어떠한 형상도 채택하도록 될 수 있다.
3개의 회로 차단 장치(302)가 도 8에 도시되는데, 이들 각각은 3개의 위상 전력 분배 시스템의 각 위상을 위한 것이다. 상기 회로 차단 장치(302)는 베이스 조립체(304)에 고착된다. 각각의 회로 차단 장치(302)는 분리 조립체(306)와 관련되고, 상기 분리 조립체는 상기 베이스 조립체(304)에 고착되는 지지 부재(308)에 고착된다. 상기 분리 조립체는 상술한 바와 같이, 상기 분리 조립체(244)에 대하여 동일하거나 또는 유사한 구성이 될 수 있다. 상기 베이스(304)의 저부면 위에서 각 회로 차단 장치(302)에 대응되게 투명한 캡(314)이 있다. 상기 투명한 캡(314)은 상기 회로 차단 장치 작동기의 위치를 시각적인 관찰을 기초로 하여서 개방되거나 폐쇄되는 상기 대응되는 회로 차단 장치(302)의 상태의 시각적인 인식을 허용한다.
분리 부재(316)는 상기 지지 부재(308)에 대한 선회 운동(pivoting motion)을 위하여 장착된다. 상기 분리 부재(316)는 상기 분리 조립체(306)의 각각에 연결됨으로써, 상기 분리 부재(316)의 선회 운동은 모든 3개의 분리 조립체가 연결 상태(도 10)로부터 분리 상태(도 11)로 이동한다. 상기 연결 상태에서, 블레이드(blade)(318)는 상기 회로 차단 장치(302)의 접촉부(320)에 결합한다. 상기 분리 상태에서는, 상기 블레이드(318)는 접촉부(320)와 접촉부로부터 이격되게 바깥쪽으로 회전된다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 상기 조립체(300)는 상기 회로 차단 장치를 폐쇄상태로부터 개방 상태로 상기 회로 차단 장치를 작동하기 위한 수동으로 작동되는 갱 작동 기구(322)를 포함한다. 상기 기구(322)는 각각의 회로 차단 장치(302)와 관련된 작동기(330)에 고착되는 아암(328)에 연결되는 한 쌍의 링크(link)(324 및 326)를 포함한다. 상기 아암(328)은 작동기(330)에 고착되는 브라켓(335)에서 회전가능하게 지지되는 핀(332)에 고착된다. 각각의 핀(332)에는 작동기(330)의 로드(338)의 제1단부(337)에 고착되는 칼러(336)와 맞물리는 릴리프(334)가 형성된다. 상기 핀(332)의 회전은 상기 릴리프(334)가 로드(338)를 이동시키기 위하여 칼러(336)를 결합하도록 하고, 따라서 상기 관련된 회로 차단 장치의 접촉부를 수동으로 분리시킨다. 복귀 스프링(return spring)(343)은 상기 기구(322)를 차단의 폐쇄 상태를 향하여 편향시키기 위하여 상기 링크(326)에 복원력(restroing force)을 제공한다.
상기 핀(332)은 입력축 조립체(342)에 연결되는 레버(340)의 회전에 반응하여 상기 링크(324 및 326)의 운동 결과로서 회전하게 된다.
레버 플레이트(360)는 또한 상기 입력축 조립체(342)에 연결된다. 상기 레버 플레이트(360)는 제1개구부(aperture)(364) 및 제2개구부(366)를 포함한다. 상기 개구들은 상기 레버 플레이트(360)를 회전시켜서 상기 입력축 조립체(342)의 회전을 발생시키기 위하여 상기 레버 플레이트(360)를 결합하도록 하는 핫 스틱(hot stick)을 수용하도록 크기가 형성된다.
특히, 도 10, 도 11 및 도 15를 참조로 하면, 상기 레버 플레이트(360)는 또한 록킹 부재(370)로 형성된다. 도 10, 도 11 및 도 15에 도시된 실시예에서, 상기 록킹 부재는 플랜지(372)가 될 수 있다. 상기 레버 플레이트(360)가 록크아웃 상태로 되면, 상기 플랜지(372)는 상기 분리 부재(316)에 고착되는 캠 부재(374)를 결합한다. 레버(376)는 다시 분리 부재(316)에 연결된다. 상기 레버(376)는 분리 조립체(306)를 작동하기 위하여 핫 스틱에 의하여 결합될 수 있는 개구부(377)를 포함한다. 상기 캠 부재(374)는 제1표면(378) 및 제2표면(380)을 포함한다. 상기 분리 조립체(306)가 폐쇄 상태(도 10)로 있고, 상기 레버 플레이트(360)가 록크아웃 상태로 있으면, 즉, 상기 회로 차단 장치가 폐쇄되거나 또는 리셋되어서 폐쇄할 준비가 되면, 상기 제1표면(378)은 상기 플랜지(372)와 결합한다. 상기 제1표면(378)과 플랜지(372)의 결합은 상기 레버(376)의 회전이 상기 분리 조립체를 개방하는 것을 방지한다. 이와 유사하게, 상기 분리 조립체(306)가 개방된 상태로 있고(도 11) 상기 레버 플레이트(360)가 록크아웃 상태로 있게 되면, 즉, 상기 회로 차단 장치가 폐쇄되거나 또는 리셋되며, 폐쇄될 준비가 되면, 상기 제1표면(378)은 상기 플랜지(372)와 결합한다. 상기 제1표면(378)과 플랜지(372)의 결합은 상기 레버(376)의 회전이 분리 조립체를 폐쇄하는 것을 방지한다. 상기 레버 플레이트(360)가 분리된 상태로 있을 때, 즉 상기 회로 차단 장치(302)가 자동 또는 수동으로 개방될 때, 상기 캠 부재(374)는 상기 플랜지(372) 및 상기 레버(376)와 결합하지 않으며, 분리 부재(316)는 상기 분리 조립체(306)를 개방 또는 폐쇄하기 위하여 회전이 자유롭게 된다. 도 15에 도시된 바와 같이, 클로즈 아웃 플레이트(close out plate)(382)가 제공될 수 있으며, 상기 캠 부재(374)가 플랜지(372)를 결합하기 위하여 상기 베이스(304) 내로 연장되는 슬롯(384)으로 형성된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 분리 부재(316)를 개방된 위치로 유지하기 위하여 디텐트(detent)(384)가 제공될 수 있다. 상기 분리 부재(316)가 분리된 개방 위치에 있게 된다면, 상기 디텐트(384)는 상기 분리 부재(316)에 고착되는 핀(388)과 결합하는 지지부(308)에 고착되는 스프링(386)을 포함한다.
본 발명이 다양한 변경 및 대체 형태로 될 수 있으며, 몇몇 실시예는 도면의 예와 본원에서 설명되는 실시예에 의하여 도시된다. 그러나, 이러한 설명은 본 발명을 특정 형태로 제한하는 의도가 아니고, 그 반대로, 본 발명은 모든 변경, 대체, 첨부된 청구범위에 의하여 형성되는 등가물을 포함하는 의도라는 것을 이해할 것이다.
"본원에서 사용되는 바와 같이, 용어'____'는 ...을 의미하는 것으로 정의된다"의 문장 또는 유사한 문장을 사용하여 본원에서 용어가 명백히 정의되지 않는 한, 평이하거나 또는 통상적인 의미 이상으로 명백히 또는 암시적으로 상기 용어의 의미를 한정하려는 의도는 없으며, 이러한 용어는 본원의 어떠한 섹션(청구범위의 용어와는 다른)에서도 이루어지는 어떠한 언급을 기초로 하는 범위에서 제한되게 해석되지 않아야만 한다. 본원의 말미에서 청구범위에서 언급되는 어떠한 용어가 단일의 의미와 일치되는 방법으로 본원에서 언급되는 한, 그것은 독자를 혼동시키지 않도록만 하기 위한 명료성을 위한 것이고, 이러한 청구범위의 용어는 암시 또는 다른 것에 의해서 단일의 의미로 제한되는 것을 의도하는 것은 아니다. 청구 요소들이 어떠한 구성의 언급이 없이 단어 "수단" 및 기능을 언급함으로써 정의되지 않는한, 어떠한 청구 요소의 범위는 35 U.S.C. §112, 6번째 문장의 적용을 기초로 하여서 해석되는 것을 의도하는 것은 아니다.

Claims (8)

  1. 회로 차단 조립체(300)로서,
    베이스 조립체(304);
    상기 베이스 조립체에 고착된 복수개의 회로 차단 장치(302);
    상기 회로 차단 장치들의 각각과 관련된(associated) 분리 조립체(306);
    상기 분리 조립체를 폐쇄 상태로부터 개방 상태로 또한 개방 상태로부터 폐쇄 상태로 작동시키기 위하여 상기 분리 조립체(306)의 각각에 결합된 작동 기구(316);
    회전가능한 핀(382)에 고착된 아암(328)들에 결합되는 1쌍의 링크(324, 326)를 포함하는 회로 차단 장치 수동 조작 조립체(322); 및
    상기 회로 차단 장치(302)의 각각에 결합된 인터록크 조립체(interlock assembly)(360)를 포함하되,
    상기 분리 조립체(306)는, 해당 분리 조립체의 도체가 상기 관련된 회로 차단 장치를 전력 분배 시스템에 결합하는 폐쇄 상태와, 상기 도체가 상기 전력 분배 시스템으로부터 상기 회로 차단 장치를 결합 해제시키는 개방 상태를 지니고;
    상기 핀에는 각각의 회로 차단 장치(302)와 관련된 작동기(330)의 로드(rod)(338)의 제1단부(337)에 고착되는 칼러(collar)(336)와 맞물리는 릴리프(relief)(334)가 형성되어 있으며, 상기 로드의 이동 시, 상기 관련된 회로 차단 장치(302)의 접촉이 분리되고;
    상기 인터록크 조립체는 상기 복수개의 회로 차단 장치 중 하나의 회로 차단 장치가 상기 폐쇄 상태에 있을 경우 상기 작동 기구(316)의 작동을 방지하는 것인 회로 차단 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 작동 기구(316)는 캠 부재(374)를 포함하고, 해당 캠 부재는 상기 인터록크 조립체에 의해 결합되어 상기 작동 기구의 동작을 방지하는 것인 회로 차단 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인터록크 조립체(360)는 상기 작동 기구와 결합하여 해당 작동 기구의 동작을 방지하는 록킹 부재(370)를 포함하는 것인 회로 차단 조립체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수동 작동 조립체(322)는 위치 센서를 포함하는 것인 회로 차단 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 각 회로 차단 장치에는 작동기(330)가 관련되어 있고, 각각의 상기 작동기에는 상기 수동 작동 기구(322)가 결합되는 것인 회로 차단 조립체.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 작동 기구(316)는 상기 작동 기구(316)를 개방된 위치로 유지하기 위한 디텐트 조립체(detent assembly)(384)를 포함하는 것인 회로 차단 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 작동 기구(316)는 상기 베이스 조립체 (304) 내에 배치되어 해당 베이스 조립체 내에 형성된 개구부(aperture)를 통해서 접근가능한 것인 회로 차단 조립체.
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