KR101284133B1 - 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스 - Google Patents

선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배전, 송전선로의 사고 발생시 신속한 차단과 사고 발생 후 배전, 송전선로 상에 짧은 시간 동안 투입과 개방을 통해 사고가 해소되었는지 여부를 확인하여 사고 전류가 흐르기 전에 개방 동작을 수행하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스를 제공한다. 본 발명은 수직방향으로 일정한 길이를 갖는 하우징에 설치되고, 자기장을 형성하는 자석과 상기 자석의 자기장 영역에서 전류의 방향에 따라 이동하는 코일부와 상기 코일부와 링크부를 통해 연결되어 상기 코일부의 동작에 따라 이동하는 가동자를 구비한 선로 차단 동작부와, 상기 선로 차단 동작부의 내측에 슬라이드 이동가능하게 설치되고, 자기장을 형성하는 자석과 상기 자석의 자기장 영역에서 전류의 방향에 따라 이동하는 코일부와 상기 코일부와 링크부를 통해 연결되어 상기 코일부의 동작에 따라 이동하는 가동자를 구비한 선로 확인 동작부를 포함하여 선로 상에 사고 전류가 통전되는지 여부에 따라 상기 선로 확인 동작부가 재투입된 상기 선로 차단 동작부가 재개방되도록 한다. 따라서 본 발명은 배전, 송전선로의 사고 발생시 신속한 차단이 이루어지도록 하고, 사고 발생 후 배전, 송전선로 상에 짧은 시간 동안 투입과 개방을 통해 사고가 해소되었는지 여부를 확인하여 투입 상태에서 사고 전류가 최고값에 도달하기 전에 다시 차단함으로써 차단기의 수명 연장과 선로의 안전을 확보할 수 있는 장점이 있다.

Description

선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스{ELECTRO MAGNETIC FORCE DRIVING DEVICE WITH LINE TEST}
본 발명은 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 배전, 송전선로의 이상(사고) 발생시 신속한 차단이 이루어지도록 하고, 사고 발생 후 배전, 송전선로 상에 짧은 시간 동안 투입과 개방을 통해 사고가 해소되었는지 여부를 확인하여 사고 전류가 흐르기 전에 개방 동작을 수행하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스에 관한 것이다.
일반적으로 차단기는 배전, 송전선로의 송전단이나 수전단에 설치되어, 전력 계통에 고장이 없을 때 정상전류를 개폐하는 것은 물론, 단락 등의 고장이 발생하였을 때 고장 전류를 차단하여 계통 및 각종 전력 기기(부하)를 보호한다.
이러한 차단기는, 소호/절연 매질에 따라 진공 차단기(VCB:Vacuum Circuit Breaker), 오일 차단기(OCB:Oil Circuit Breaker), 가스 차단기(GCB:Gas Circuit Breaker) 등으로 분류된다.
차단기가 고장 전류를 차단할 시에는 두 접점 사이에서 발생하는 아크(Arc)를 소호(消弧:Extinguishing)하여야 하고, 상기 가스 차단기는 아크를 소호하는 방식에 따라 다시, 파퍼 소호 방식(Puffer type), 로터리 아크 소호 방식(Rotating arc type), 열팽창 소호 방식(Thermal expansion type), 복합 소호 방식(Hybrid extinction type) 등으로 분류된다.
이와 같은 차단기에 있어서, 고장전류를 차단하고 극간의 절연을 신속하게 회복하기 위해서는 개극 동작이 고속으로 이루어져야 하고, 예를 들어, 송전용 고압/초고압(통상적으로, 365kv 이상)용 차단기는 개극 간극(SL : Stroke Length)이 250mm 정도 되고, 45ms(밀리 초)라고 하는 극히 순간적인 시간 내에 동작을 완료할 수 있을 정도의 큰 힘과 큰 속도를 요구한다.
현재 고압/초고압용 차단기에는 주로 유압 조작기나 공압 조작기가 사용되고 있으나, 이러한 조작기는 차단기 전체 가격의 1/3을 차지할 정도로 고가이고, 우리나라의 경우에는 이를 대부분 수입에 의존한다는데 문제가 있다.
또한, 이러한 유압 또는 공압 조작기는 주위의 온도변화에 따라서 작동 유체가 누설될 염려가 있고, 많은 부품으로 이루어져 있어서 그 부품들 중 단 하나의 부품의 고장에 인해서도 조작기가 동작을 하지 못하게 될 염려가 많다.
따라서, 상기한 유압 또는 공압 조작기를 대체할 수 있는 조작기를 개발하기 위한 연구가 전세계적으로 이루어지고 있으며, 그 연구 결과로서 스프링 조작기(스퍼이럴 스프링), 모터드라이브(모터를 이용하여 회전운동을 직선운동으로 전환시켜주는 시스템), 그리고 PMA 조작기(Permanent Magnetic Actuator, 영구자석형 조작기)가 대표적으로 사용되고 있다.
그러나, 스프링 조작기는 스프링을 압축시킨 상태에서 필요할 때 그 압축된 힘을 해제시켜 동력을 얻는 시스템이므로, 제조비용은 저렴하나, 스프링의 탄성력이 일정치 않아 동작상태에 대한 신뢰성이 낮다는 단점이 있다. 그 때문에 소호가스를 분사시켜야 하는 고압이나 초고압용으로 적용하기는 힘들뿐 아니라, 이를 적용 시 차단실패의 확률이 매우 커진다.
또한, 모터드라이브는 공압이나 유압에 비해서는 제조 비용이 저렴하다고 하지만 그래도 고가이고, 큰 힘을 내기가 어렵다는 문제점이 있어서, 저압용으로는 사용이 가능하나 고압이나 초고압에서는 성능을 충분히 발휘하기 어렵다.
또한, PMA 조작기는, 영구자석에서 발생되는 자계의 힘과 코일에 전류를 흘려 발생시킨 자계로 인한 전자력에 의해 가동자가 동작되도록 한 것으로서, 구조가 간단하고 조작에 대한 효율도 좋으며, 일정하고 균일한 동작을 기대할 수 있는 장점이 있어 최근에 저압 차단기용 조작기로서 많이 사용되고 있다.
그러나, PMA 조작기는 영구자석에서 발생되는 자계의 힘과 코일에 전류를 흘려 발생시킨 자계의 힘으로 구동되어야 하는 시스템이므로, 자계가 흘러가는 경로(Path)를 자성체(철심)로 만들어 주어야 할 뿐만 아니라, 가동되는 가동자 또한 자성체로 이루어져 있어야만 한다.
따라서, 차단 용량이 증대되어 조작기에 더 큰 힘을 필요로 하는 경우에는 많은 자계를 발생시켜야 하고, 그 자계가 포화가 되지 않고 흐를 수 있도록 자성체도 그 만큼 커져야 하므로 조작기의 사이즈에 대한 부담이 커지고, 영구자석과 코일에서 여자된 자속밀도는 공극 길이의 제곱에 반비례하기 때문에 차단부의 접점간극이 큰 고압이나 초고압용 차단기에 적용하는데 한계가 있으므로 이러한 PMA 조작기가 초고압에 사용될 때에는 그 크기가 아주 비대해져야 하고, 무게도 유압 또는 공압 조작기에 비해 훨씬 더 많이 나가며, 제조 비용도 증가하는 문제점이 있다.
최근에는 이러한 차단기들의 문제를 해결하여, 작은 크기와 무게를 가지면서도 조작 속도와 조작력을 극대화할 수 있도록한 전자석 차단기 또는 EMFA(Electro-Magnetic Force Driving Actuator) 등의 조작기가 제안되고 있다.
이러한 전자석 차단기는 자성체로 이루어진 중공의 내통과 외통을 구비하고, 상기 내통과 외통의 마주하는 면에 내/외측 영구자석을 배치하며, 상기 내측 영구자석과 외측 영구자석 사이에 코일 및 상기 코일과 일체로 동작하는 비자성체의 가동자를 배치한 구조를 가져, 상기 코일에 전류가 공급되는 경우 상기 내/외측 영구자석에 의한 자계와 상기 코일의 전류밀도에 의한 전자반발력에 의해 상기 코일과 가동자가 상기 내측 영구자석과 외측 영구자석 사이에서 축방향으로 직선 운동하도록 한 형태의 차단기이다.
그러나, 이와 같은 전자석 차단기(EMFA)에 있어서, 상기 코일은 사방이 막혀 있는 외통 내부에 배치되어 있음으로써, 코일에 전류를 공급하기 위한 전선을 외통내부로 배선하기에 어려움이 있다.
또한, 배선된 전선은 코일의 직선운동에 따라 축방향으로 이동하기 때문에, 배선을 연결하였다고 하더라도 코일의 이동 속도가 커서 전선이 압축과 인장에 의한 피로를 받게 되어 단선되는 문제점이 있다.
또한, 종래의 전자석 차단기는 가동자가 사방이 막혀 있는 중공의 내통과 외통 내부에 배치되어 있어, 이를 외부 동작 요소에 연결하기 위하여는 가동자로부터 이동축 또는 연결축을 축방향으로 길게 연장하여야 할 뿐만 아니라, 연장 길이도 가동자의 행정 거리를 충분히 확보할 수 있도록 상당히 길어져야 하는 문제점이 있다.
또한, 이러한 길이의 증가는 차단기가 차지하는 전체의 높이가 증가로 이어지고, 연결축이나 이동축의 강도를 고려하여 개수를 늘이거나 큰 직경의 것을 사용하여야 함으로써 차단기의 전체적인 중량이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 상기 코일과 가동자가 어떠한 안내 수단도 없이 단순히 내/외측 영구자석 사이에 배치되는 형태이므로, 코일과 가동자가 축방향으로 운동할 때 내/외측 영구자석과 마찰을 일으키고, 이것에 의해 조작력이 손실되거나 운동이 원활하지 못한 문제점이 있다.
또한, 종래의 전자석 차단기는 송전선로의 이상 전류 발생으로 정상적인 개방(차단) 동작을 수행한 후 다시 투입되는 과정에서 상기 송전선로 상에 이상 전류가 남아 있는지 여부를 확인할 수 없는 문제점이 있다.
즉 송전선로 상에 이상 전류가 남아 있는지 여부를 확인하지 못한 상태에서 코일과 가동자의 재투입(전류가 도통되는 폐극 상태)이 이루어지면, 잔존하는 이상(고장) 전류로 인해 재개방이 이루어지도록 역전류가 공급되지만 코일과 가동자를 반대방향으로 이동하는데 많은 시간이 경과하여 결과적으로 과전류로 인한 파손이 발생되거나 수명이 단축되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 배전, 송전선로의 이상(사고) 발생시 신속한 차단이 이루어지도록 하고, 사고 발생 후 배전, 송전선로 상에 짧은 시간 동안 투입과 개방을 통해 사고가 해소되었는지 여부를 확인하여 사고 전류가 흐르기 전에 개방 동작을 수행하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 자기장 속에 배치된 코일에 전류가 공급되면 상기 코일이 받는 힘의 방향으로 이동하는 전자기력 디바이스로서,
수직방향으로 일정한 길이를 갖는 하우징; 상기 하우징에 설치되고, 자기장을 형성하는 자석과 상기 자석의 자기장 영역에서 전류의 방향에 따라 상방향 또는 하방향 중 어느 하나로 이동하는 코일부와 상기 코일부와 링크부를 통해 연결되어 상기 코일부의 동작에 따라 이동하는 가동자를 구비한 선로 차단 동작부; 및 상기 선로 차단 동작부의 내측에 상하방향으로 슬라이드 이동가능하게 설치되고, 자기장을 형성하는 자석과 상기 자석의 자기장 영역에서 전류의 방향에 따라 상방향 또는 하방향 중 어느 하나로 이동하는 코일부와 상기 코일부와 링크부를 통해 연결되어 상기 코일부의 동작에 따라 이동하는 가동자를 구비한 선로 확인 동작부를 포함하고, 선로 상의 이상 발생으로 상기 선로 차단 동작부가 개방 동작한 경우 상기 선로 상에 사고 전류가 통전되는지 여부에 따라 상기 선로 확인 동작부가 재투입된 상기 선로 차단 동작부를 재개방되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 전자기력 디바이스는 상기 선로 확인 동작부가 이동할 경우 상기 선로 차단 동작부와의 충돌력을 감소시키는 충격 흡수부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 하우징은 내부에 복수의 수납 공간으로 구획되고, 상기 자기장에 의해 자화되는 자성체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 선로 차단 동작부는 상기 하우징의 내측면에 설치되어 자기장을 형성하는 복수의 자석; 상기 하우징을 횡방향으로 관통하여 설치되고, 상기 자석의 자기장과 전류의 밀도 및 방향에 따른 전자 반발력에 의해 상기 하우징의 길이방향 상측 또는 하측으로 이동하는 제 1 코일부; 상기 하우징의 임의의 수납 공간에 설치되어 상기 제 1 코일부의 동작에 따라 이동하는 제 2 가동자; 및 상기 제 1 코일부와 제 2 가동자를 연결하고, 내측에 상기 선로 확인 동작부가 슬라이드 이동하는 가이드부를 형성한 제 1 링크부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 선로 차단 동작부는 상기 제 2 가동자가 설치된 하우징의 내측면 양측에 상기 제 2 가동자를 중심으로 동일한 극성을 갖는 자석을 추가 설치한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 선로 확인 동작부는 상기 하우징의 내측면에 설치되어 자기장을 형성하는 복수의 자석; 상기 하우징을 횡방향으로 관통하여 설치되고, 상기 자석의 자기장과 전류의 밀도 및 방향에 따른 전자 반발력에 의해 상기 하우징의 길이방향 상측 또는 하측으로 이동하는 제 2 코일부; 상기 하우징의 임의의 수납 공간에 설치되어 상기 제 2 코일부의 동작에 따라 이동하는 제 1 가동자; 및 상기 제 2 코일부와 제 1 가동자를 연결하는 제 2 링크부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 선로 확인 동작부는 상기 제 1 가동자와 하우징 사이에 설치되어 상기 제 1 가동자가 하방향으로 이동할 경우 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 선로 확인 동작부는 상기 제 1 가동자가 설치된 하우징의 내측면 양측에 상기 제 1 가동자를 중심으로 동일한 극성을 갖는 자석을 추가 설치한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 자석은 상기 하우징의 내측면을 따라 선로 차단 동작부의 제 1 자석 및 제 2 자석과 선로 확인 동작부의 제 3 자석 및 제 4 자석이 순차적으로 설치되고, 상기 제 1 내지 제 4 자석은 일정한 방향으로 자기장이 형성되도록 상기 선로 차단 동작부와 선로 확인 동작부를 중심으로 상기 하우징의 내측면 양측에 반대 극성을 갖도록 배치한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제 1 자석과 제 2 자석은 서로 반대 방향으로 자기장이 형성되도록 하고, 상기 제 2 자석과 제 3 자석은 서로 반대 방향으로 자기장이 형성되도록 하며, 상기 제 3 자석과 제 4 자석은 서로 반대 방향으로 자기장이 형성되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 선로 확인 동작부는 선로 상에 사고가 지속되는 것으로 확인되면 개방 동작을 수행하고, 다시 투입 상태를 유지하도록 원위치 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 배전, 송전선로의 사고 발생시 신속한 차단이 이루어지도록 하고, 사고 발생 후 배전, 송전선로 상에 짧은 시간 동안 투입과 개방을 통해 사고가 해소되었는지 여부를 확인하여 투입 상태에서 사고 전류가 최고값에 도달하기 전에 다시 차단함으로써 차단기의 수명 연장과 선로의 안전을 확보할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 투입 상태에서 사고 전류의 피크 값이 올라가기 전에 개방이 이루어져서 실제 차단기는 부하 전류의 크기 수준에서 차단이 이루어지도록 함으로써, 차단기의 마모, 소손 및 사고의 확대를 대폭 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스를 나타낸 사시도.
도 2 는 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 구성을 나타낸 분해 사시도.
도 3 은 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 단면을 나타낸 단면도.
도 4 는 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 정상 개방 상태에서 자력 흐름을 나타낸 예시도.
도 5 는 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 투입 상태에서 자력 흐름을 나타낸 예시도.
도 6 은 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 신호 확인시 개방 상태에서 자력 흐름을 나타낸 예시도.
도 7 은 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 동작 과정을 나타낸 블록도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 구성을 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 단면을 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 정상 개방 상태에서 자력 흐름을 나타낸 예시도이며, 도 5는 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 투입 상태에서 자력 흐름을 나타낸 예시도이고, 도 6은 도 1에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스의 신호 확인시 개방 상태에서 자력 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 1 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스(100)는 수직방향으로 일정한 길이를 갖는 하우징(110)과, 선로 상의 이상 발생으로 선로 차단 동작부(112)가 개방 동작한 경우 상기 선로 상에 사고 전류가 지속되는지 여부에 따라 선로 확인 동작부(113)가 재투입된 선로 차단 동작부(112)를 재개방하도록 상기 하우징(110)에 설치되고, 자기장을 형성하는 자석과 상기 자석의 자기장 영역에서 전류의 방향에 따라 상방향 또는 하방향 중 어느 하나로 이동하는 코일부와 상기 코일부와 링크부를 통해 연결되어 상기 코일부의 동작에 따라 이동하는 가동자를 구비한 선로 차단 동작부(112)와, 상기 선로 차단 동작부(112)의 내측에 슬라이드 이동가능하게 설치되고, 자기장을 형성하는 자석과 상기 자석의 자기장 영역에서 전류의 방향에 따라 상방향 또는 하방향 중 어느 하나로 이동하는 코일부와 상기 코일부와 링크부를 통해 연결되어 상기 코일부의 동작에 따라 이동하는 가동자를 구비한 선로 확인 동작부(113)를 포함하여 구성된다.
상기 하우징(110)은 자기장에 의해 자화되는 철재로 구성된 자성체로 이루어지고, 내부는 3개의 공간이 수직 방향으로 구획되어 제 1 하우징(110a)과, 제 2 하우징(110b)과 제 3 하우징(110c)이 적층구조로 형성된다.
상기 제 1 하우징(110a)은 종방향 단면이 "□"자 형태로 횡방향으로 관통된 형상이고, 내부에는 동작용 자석(120)과 선로 차단 동작부(112)와 선로 확인 동작부(113)가 설치 및 수납된다.
상기 제 2 하우징(110b)은 종단면이 "∩"자 형태로 상기 제 1 하우징(110a)의 상부에 적층되어 배치되며, 내부에는 사고 확인시 투입 또는 개방 상태를 유지하기 위한 유지력을 제공하는 홀딩용 제 1 자석(130)과 사고 발생시 동작하는 선로 확인 동작부(113)의 제 1 가동자(200)가 설치된다.
상기 제 3 하우징(110c)은 종단면이 "∩"자 형태로 상기 제 2 하우징(110b)의 상부에 적층되어 배치되며, 내부에는 정상 동작시 투입 또는 개방 상태를 유지하기 위한 유지력을 제공하는 홀딩용 제 2 자석(140)과 일반적인 선로의 이상 발생시 작동하는 선로 차단 동작부(112)의 제 2 가동자(210)가 수납된다.
상기 선로 차단 동작부(112)는 상기 제 1 하우징(110a)의 내측면에 설치되어 자기장을 형성하는 복수의 동작용 자석(120)과, 상기 제 1 하우징(110a)을 횡방향으로 관통하여 설치되고, 상기 동작용 자석(120)의 자기장과 전류의 밀도 및 방향에 따른 전자 반발력에 의해 상기 제 1 하우징(110a)의 길이방향 상측 또는 하측으로 이동하는 제 1 코일부(150a)와, 상기 제 3 하우징(110c)의 수납 공간에 설치되어 상기 제 1 코일부(150a)의 동작에 따라 이동하는 제 2 가동자(210)와, 상기 제 1 코일부(150a)와 제 2 가동자(210)를 연결하고, 내측에 상기 선로 확인 동작부(113)가 슬라이드 이동하는 가이드부(173)를 형성한 제 1 링크부(170)를 포함하여 구성된다.
상기 선로 확인 동작부(113)는 상기 제 1 하우징(110a)의 내측면에 설치되어 자기장을 형성하는 복수의 동작용 자석(120)과, 상기 제 1 하우징(110a)을 횡방향으로 관통하여 설치되고, 상기 동작용 자석(120)의 자기장과 전류의 밀도 및 방향에 따른 전자 반발력에 의해 상기 제 1 하우징(110a)의 길이방향 상측 또는 하측으로 이동하는 제 2 코일부(150b)와, 상기 제 2 하우징(110b)의 수납 공간에 설치되어 상기 제 2 코일부(150b)의 동작에 따라 이동하는 제 1 가동자(200)와, 상기 제 2 코일부(150b)와 제 1 가동자(200)를 연결하는 제 2 링크부(190를 포함하여 구성된다.
상기 동작용 자석(120)은 제 1 하우징(110a)의 내측면에 설치되어 선로 차단 동작부(112)와 선로 확인 동작부(113)의 코일부(150)가 동작하기 위한 제 1 자기장 영역을 형성하는 구성으로서, 상기 동작용 자석(120)은 상기 제 1 하우징(110a)의 내측면 양측을 따라 종방향으로 제 1 자석(120a), 제 2 자석(120b), 제 3 자석(120c) 및 제 4 자석(120d)이 순차적으로 설치되고, 상기 제 1 내지 제 4 자석(120a, 120b, 120c, 120d) 사이에는 거리를 유지하기 위한 비자성체가 설치되며, 상기 제 1 내지 제 4 자석(120a, 120b, 120c, 120d)은 일정한 방향으로 자기장이 형성되도록 선로 차단 동작부(112)와 선로 확인 동작부(113)를 중심으로 상기 제 1 하우징(110a)의 내측면 양측에 서로 반대 극성을 갖도록 배치된다.
즉 상기 제 1 자석(120a)은 예를 들면, 제 1 하우징(110a)의 외측 방향으로 N극이 형성되도록 하고, 상기 제 1 하우징(110a)의 내측방향으로 S극이 형성되도록 배치되며, 상기 선로 차단 동작부(112)의 제 1 코일부(150a)를 중심으로 대칭되는 제 1 하우징(110a)의 내측방향에 N극이 형성되도록 하고, 외측방향으로 S극이 배치되도록 하여 제 1 자석(120a)에 의해 일정한 방향으로 자기장이 형성되도록 한다.
또한, 상기 제 2 자석(120b)은 제 1 자석(120a)의 상부에 비자성체(미도시)를 이용하여 일정 거리 이격시켜 설치되고, 제 1 하우징(110a)의 외측 방향으로 S극이 형성되도록 하고, 상기 제 1 하우징(110a)의 내측방향으로 N극이 형성되도록 배치되며, 상기 선로 차단 동작부(112)의 제 1 코일부(150a)를 중심으로 대칭되는 제 1 하우징(110a)의 내측방향에 S극이 형성되도록 하고, 외측방향으로 N극이 배치되도록 하여 제 2 자석(120b)에 의해 일정한 방향으로 자기장이 형성되도록 함으로써, 제 1 자석(120a)과 제 2 자석(120b)은 서로 반대방향으로 자기장이 형성되도록 한다.
또한, 상기 제 3 자석(120c)은 제 2 자석(120b)의 상부에 비자성체(미도시)를 이용하여 일정 거리 이격시켜 설치되고, 제 1 하우징(110a)의 외측 방향으로 N극이 형성되도록 하고, 상기 제 1 하우징(110a)의 내측방향으로 S극이 형성되도록 배치되며, 상기 선로 확인 동작부(113)의 제 2 코일부(150b)를 중심으로 대칭되는 제 1 하우징(110a)의 내측방향에 N극이 형성되도록 하고, 외측방향으로 S극이 배치되도록 하여 제 3 자석(120c)에 의해 일정한 방향으로 자기장이 형성되도록 한다.
또한, 상기 제 4 자석(120d)은 제 3 자석(120c)의 상부에 비자성체(미도시)를 이용하여 일정 거리 이격시켜 설치되고, 제 1 하우징(110a)의 외측 방향으로 S극이 형성되도록 하고, 상기 제 1 하우징(110a)의 내측방향으로 N극이 형성되도록 배치되며, 상기 선로 확인 동작부(113)의 제 2 코일부(150b)를 중심으로 대칭되는 제 1 하우징(110a)의 내측 방향에 S극이 형성되도록 하고, 외측 방향으로 N극이 배치되도록 하여 제 4 자석(120d)에 의해 일정한 방향으로 자기장이 형성되도록 한다.
이러한 제 1 자석(120a), 제 2 자석(120b), 제 3 자석(120c) 및 제 4 자석(120d)의 배치는 선로 차단 동작부(112)의 제 1 코일부(150a)와 선로 확인 동작부(113)의 제 2 코일부(150b)에 각각 정방향 또는 역방향의 전류를 흘려주면, 플레밍의 왼손법칙에 의해 상기 제 1 내지 제 4 자석(120a, 20b, 120c, 120d)에 의한 자속 밀도와 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)의 전류 밀도와 전류의 방향에 따른 반발력에 의해 상기 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)를 자기장에 직교하는 방향(도면상 상방향 또는 하방향)으로 이동시키는 힘이 발생하여, 상기 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)가 제 1 하우징(110a)의 종방향(상/하방향)으로 직선 운동할 수 있도록 한다.
또한, 상기 제 1 내지 제 4 자석(120a, 120b, 120c, 120d)의 자기장 형성 방향이 서로 반대로 형성됨으로써, 선로 차단 동작부(112)와 선로 확인 동작부(113)가 서로 독립적으로 동작할 수 있게 된다.
또한, 상기 제 1 내지 제 4 자석(120a, 120b, 120c, 120d)의 극성 방향은 설명을 위한 예시일 뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예와 반대의 극성으로 배치한 경우 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)로 공급되는 전류의 방향이 반대가 되도록 하면 동일하게 동작할 수 있다.
상기 홀딩용 제 1 자석(130)은 제 2 하우징(110b)에 내측면 양측에 설치되어 사고 확인시 제 1 가동자(200)가 투입 또는 개방 상태를 유지하기 위한 유지력을 제공하는 자기장이 형성되도록 하며, 이를 위해 상기 홀딩용 제 1 자석(130)은 제 1 가동자(200)를 중심으로 상기 제 2 하우징(110b)의 내측면 양측에 동일한 극성을 갖도록 배치된다.
즉 상기 제 2 하우징(110b)의 외측방향으로 S극이 형성되도록 하고 내측방향으로 N극이 형성되면, 제 1 가동자(200)를 중심으로 대칭되는 제 2 하우징(110b)의 내측면에 N극이 형성되도록 하고, 외측방향으로 S극이 형성되도록 한다.
상기 홀딩용 제 2 자석(140)은 제 3 하우징(110c)에 내측면 양측에 설치되어 선로에 이상 전류가 발생하여 개방 또는 투입 동작을 할 경우 제 2 가동자(210)가 투입 또는 개방 상태를 유지하기 위한 유지력을 제공하는 자기장이 형성되도록 하며, 이를 위해 상기 홀딩용 제 2 자석(140)은 제 2 가동자(210)를 중심으로 상기 제 3 하우징(110c)의 내측면 양측에 동일한 극성을 갖도록 배치된다.
예를 들면, 상기 제 3 하우징(110c)의 외측방향으로 N극이 형성되도록 하고 내측방향으로 S극이 형성되면, 제 2 가동자(210)를 중심으로 대칭되는 제 3 하우징(110c)의 내측면에 S극이 형성되도록 하고, 외측방향으로 N극이 형성되도록 한다.
상기 코일부(150)는 제 1 내지 제 4 자석(120a, 20b, 120c, 120d)에 의한 자속 밀도와 공급되는 전류의 밀도 및 방향에 따른 반발력에 의해 자기장에 직교하는 방향(도면상 상방향 또는 하방향)으로 이동되도록 구동력을 제공하는 구성으로서, 도선이 대략 타원 형상으로 권선(감겨짐)되어 상부와 하부의 전류가 서로 반대방향으로 흘러갈 수 있도록 구성되며, 이상 전류로 인한 사고 발생시 선로의 차단 또는 투입시 동작하는 제 1 코일부(150a)와 사고 발생 후 선로 상에 이상 전류가 통전되는지 여부를 확인하여 동작하는 제 2 코일부(150b)로 이루어지고, 내측에는 비자성체(160)를 설치하기 위한 비자성체 설치부(151)가 형성되며, 상기 코일부(150)의 내부에는 철심(152)이 배치되어 높은 자기장이 코일에 가해질 수 있도록 한다.
상기 제 1 코일부(150a)는 제 1 하우징(110a)을 횡방향으로 관통하여 설치되고, 상기 제 1 하우징(110a)의 내측면에 설치된 제 1 및 제 2 자석(120a, 120b)에 의해 형성되는 자기장과 외부로부터 공급되는 전류의 밀도 및 방향에 따른 전자 반발력에 의해 상기 제 1 하우징(110a)의 길이방향 일측에서 타측(도면상 상방향 또는 하방향) 또는 그 반대방향으로 이동한다.
상기 제 2 코일부(150b)는 제 1 하우징(110a)을 횡방향으로 관통하여 제 1 코일부(150a)의 상측에 설치되고, 상기 제 1 하우징(110a)의 내측면에 설치된 제 3 및 제 4 자석(120c, 120d)에 의해 형성되는 자기장과 외부로부터 공급되는 전류의 밀도 및 방향에 따른 전자 반발력에 의해 상기 제 1 하우징의 길이방향 일측에서 타측 또는 그 반대방향으로 이동한다.
상기 비자성체(160)는 코일을 감기 위한 구성으로서, 외주연을 따라 코일이 권선된 장방 형상의 부재로써, 제 1 코일부(150a)와 제 2 코일부(150b)에 형성된 비자성체 설치부(151)에 설치되며, 상기 제 1 코일부(150a)와 제 2 코일부(150b)에 설치되도록 제 1 비자성체(160a) 및 제 2 비자성체(160b)로 이루어진다.
또한, 상기 비자성체(160)는 양측 단부에 관통공(161)이 형성되어 상기 제 1 코일부(150a)와 제 2 코일부(150b)에 전류가 공급되어 이동이 발생하면, 그 움직임이 제 1 가동자(200)와 제 2 가동자(210)에 전달될 수 있도록 고정핀(162)을 통해 제 1 및 제 2 링크부(170, 190)와 결합되도록 한다.
상기 제 1 링크부(170)는 판 형상의 부재로서, 제 1 코일부(150a)에 의한 동작이 제 2 가동자(210)에 전달되도록 하는 구성으로서, 상기 제 1 링크부(170)는 코일 설치부(171)와, 가동자 설치부(172)와, 가이드부(173)와, 다수의 관통공(174, 175) 및 고정핀(176)으로 이루어진다.
또한, 상기 제 1 링크부(170)는 상기 제 1 코일부(150a)의 비자성체 설치부(151)에 삽입된 제 1 비자성체(160a)와 일측이 결합되고, 타측이 상기 제 2 가동자(210)와 결합하여 상기 제 1 코일부(150a)가 이동함에 따라 제 2 가동자(210)도 함께 이동될 수 있도록 한다.
즉 상기 제 1 링크부(170)는 길이방향 하부에 설치된 장공의 코일 설치부(171)에 제 1 비자성체(160a)가 삽입된 제 1 코일부(150a)가 결합되면, 고정핀(176)을 제 1 비자성체의 관통공(161)과 제 1 링크부에 형성된 관통공(174)에 삽입하여 고정되도록 한다.
또한, 상기 제 1 링크부(170)는 길이방향 상부에 설치된 가동자 설치부(172)에 제 2 가동자(210)가 결합되면, 고정핀(176)을 통해 상기 제 2 가동자(210)가 제 1 링크부(170)에 고정되도록 한다.
또한, 상기 제 1 링크부(170)는 코일 설치부(171)의 상부에 장공의 가이드부(173)가 형성되어 제 2 링크부(190)가 이동하는 경로를 제공한다.
한편, 상기 가이드부(173)의 하단에는 충격 흡수부(180)가 설치되어 제 1 링크부(170)와 제 2 링크부(190)의 기계적 연결 구조로 인한 충돌 발생시 충격이 감소될 수 있도록 한다.
상기 제 2 링크부(190)는 판 형상의 부재로서, 제 2 코일부(150b)의 비자성체 설치부(151)에 삽입된 제 2 비자성체(160b)와 일측이 결합되고, 타측이 상기 제 1 가동자(200)와 결합하여 상기 제 2 코일부(150b)가 이동함에 따라 제 1 가동자(200)도 함께 이동될 수 있도록 한다.
즉 상기 제 2 링크부(190)는 길이방향 하부에 설치된 장공의 코일 설치부(191)에 제 2 비자성체(160b)가 삽입된 제 2 코일부(150b)가 결합되면, 고정핀(195)을 제 2 비자성체의 관통공(161)과 제 2 링크부에 형성된 관통공(192)에 삽입하여 고정되도록 한다.
또한, 상기 제 2 링크부(190)는 길이방향 상부에 설치된 가동자 설치부(193)에 제 1 가동자(200)가 결합되면, 고정핀(195)을 관통공(194, 202)에 삽입시켜 제 1 가동자(200)가 제 2 링크부(190)에 고정되도록 한다.
상기 제 1 가동자(200)는 제 2 하우징(110b)을 횡방향으로 관통하여 설치되는 직사각형상의 철재로서, 상면에는 개방 동작시 탄성력을 제공하기 위한 스프링(240)과 고정핀(241)을 설치하기 위한 스프링 설치홈(201)이 형성되고 양측면 선단부에는 관통공(202)이 형성되고, 미설명부호 241은 상기 고정핀(241)과 결합되는 너트이다.
상기 스프링(240)은 제 2 하우징(110b)과 제 1 가동자(200) 사이에 설치되어 제 2 코일부(150b)가 개방 동작을 수행하기 위해 하방향으로 이동할 경우 제 1 가동자(200)에 압축된 탄성력을 제공하여 더욱 신속하게 이동할 수 있도록 하며, 바람직하게는 코일 스프링으로 이루어진다.
또한, 상기 제 1 가동자(200)는 제 2 링크부(190)를 통해 제 2 코일부(150b)의 제 2 자성체(160b)와 연결되어 상기 제 2 코일부(150b)가 동작하면, 상기 제 2 하우징(110b)의 길이방향을 따라 함께 동작하며, 상기 제 2 코일부(150b)에 전원이 차단되면 제 1 홀딩용 자석(130)에 의한 자기장을 통해 투입(제 2 하우징의 상부 이동) 또는 개방(제 2 하우징의 하부 이동) 상태가 유지되도록 한다.
상기 제 2 가동자(210)는 제 3 하우징(110c)을 횡방향으로 관통하여 설치되는 직사각형상의 철재로서, 상면에는 샤프트 링크(220)가 설치되는 샤프트 링크홈(211)과 개방 동작시 탄성력을 제공하기 위한 스프링(230)이 설치되는 스프링 설치홈(212)이 형성되고 양측면 선단부에는 관통공(미도시)이 형성된다.
또한, 상기 제 2 가동자(210)는 제 1 링크부(170)를 통해 제 1 코일부(150a)의 제 1 비자성체(160a)와 연결되어 상기 제 1 코일부(150a)가 동작하면, 상기 제 3 하우징(110c)의 길이방향을 따라 함께 동작하며, 상기 제 1 코일부(150a)에 전원이 차단되면 제 2 홀딩용 자석(140)에 의한 자기장을 통해 투입(제 3 하우징의 상부 이동) 또는 개방(제 3 하우징의 하부 이동) 상태가 유지되도록 한다.
상기 스프링(230)은 제 3 하우징(110c)과 제 2 가동자(210) 사이에 설치되어 제 1 코일부(150a)가 개방 동작을 수행하기 위해 하방향으로 이동할 경우 제 2 가동자(210)에 압축된 탄성력을 제공하여 더욱 신속하게 이동할 수 있도록 하며, 바람직하게는 코일 스프링으로 이루어진다.
다음은 본 발명에 따른 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스(100)의 동작 과정을 도 1, 도 2 및 도 7을 참조하여 설명한다.
(정상 투입 상태)
도 7(a)에 도시된 바와 같이, 정상 상태인 배전, 송전 선로에 이상 신호(전류)가 발생되면 신속하게 차단할 수 있는 투입 상태가 되도록 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)에 전류가 공급된다.
이때 상기 제 1 코일부(150a)는 배전, 송전 선로의 이상 신호(전류) 발생시 개방 동작을 수행하는 정상 동작용 코일로 동작하고, 제 2 코일부(150b)는 송전 선로의 정상적인 개방 동작 수행 후 송전 선로에 이상 신호의 잔류 유무를 확인하여 결과에 따라 개방 동작을 수행하는 사고 확인용 코일로 동작하며, 제 1 내지 제 4 자석(120a, 120b, 120c, 120d)의 자기장이 반대방향으로 형성되어 플레밍의 왼손 법칙에 따라 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)에는 반대방향으로 전류가 공급된다.
상기 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)는 전류가 공급되면, 제 1 및 제 2 자석(120a, 120b)과, 제 3 및 제 4 자석(120c, 120d)의 자기장과 각각 반발하여 상기 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)는 도면상 상방향으로 이동하고, 상기 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)의 비자성체 설치부(151)에 각각 설치된 제 1 및 제 2 비자성체(160a, 160b)는 제 1 및 제 2 링크부(170, 190)와 함께 상방향으로 이동하며, 상기 제 1 및 제 2 링크부(170, 190)와 연결된 제 1 및 제 2 가동자(200, 210)도 함께 상방향으로 이동하여 투입됨으로써, 선로 차단 동작부(112)와 선로 확인 동작부(113)가 상방향으로 이동하게 된다.
상기 제 1 및 제 2 코일부(150a, 150b)로의 전류 공급이 중단되면 홀딩용 제 1 자석(130)과 홀딩용 제 2 자석(140)의 자기장은 하우징(110)과 제 1 및 제 2 가동자(200, 210)를 자화시켜 각각 투입 상태를 유지할 수 있도록 하고, 이때 제 1 및 제 2 가동자(200, 210)에 설치된 스프링(230, 240)은 압축된 상태를 유지한다.
(정상 개방 상태)
도 7(b)에 도시된 바와 같이, 송전 선로에 이상 신호(전류)가 발생하면 배전, 송전 선로의 차단을 위한 정상적인 개방 동작을 수행하는 제 1 코일부(150a)에 개방 동작을 수행하기 위한 전류가 공급되어 선로 차단 동작부(112)는 하방향으로 이동하여 샤프트 링크(220)를 통해 연결된 배전, 송전 선로와의 연결이 차단되도록 개방 상태가 되며, 제 3 하우징(110c)과 제 2 가동자(210) 사이에 설치된 스프링(240)은 압축된 탄성력을 제공하여 선로 차단 동작부(112)가 더욱 신속하게 개방되도록 한다.
또한, 제 2 코일부(150b)에는 전류가 공급되지 않아 선로 확인 동작부(113)는 투입 상태가 유지되고, 정상 동작에 의한 개방이 이루어진 선로 차단 동작부(112)만 하방향으로 이동한다.
(재투입 및 이상 신호 확인 상태)
배전, 송전 선로와의 연결을 위한 선로 차단 동작부(112)가 재투입되는 경우 제 1 코일부(150a)에 전류가 공급되면 상기 제 1 코일부(150a)는 상방향으로 이동한다.
이때, 배전, 송전 선로 상에 이상 신호(전류)가 제거된 상태이면 도 7(a)와 같이 선로 차단 동작부(112)와 선로 확인 동작부(113) 모두 정상적인 투입 상태를 유지한다.
그러나 배전, 송전 선로 상에 이상 신호(전류)가 남아 있는 경우 도 7(c) 및 도 7(d)에 도시된 바와 같이, 선로 차단 동작부(112)가 재투입을 위해 제 1 코일부(150a)가 상방향으로 이동하여 접촉하는 순간 송전선로 상에 이상 신호(전류)가 지속되는 것이 확인되면, 제 2 코일부(150b)가 도 1의 점선과 같은 방향으로 예를 들면, 20ms 이내의 짧은 시간 내에 반발하여 선로 확인 동작부(113)가 개방 동작을 수행하도록 한다.
이때 상기 제 2 코일부(150b)가 동작함으로써, 선로 확인 동작부(113)가 하방향으로 이동하고, 재투입을 위해 상방향으로 이동된 선로 차단 동작부(112)를 하방향으로 강제 이동시켜 상기 선로 차단 동작부(112)가 개방상태가 되도록 한다.
또한, 사고 확인시 선로 확인 동작부(113)의 개방 동작이 더욱 신속하게 이루어질 수 있도록 제 2 하우징(110b)과 제 1 가동자(200) 사이에 설치된 스프링(230)은 압축된 탄성력을 제공하여 상기 선로 확인 동작부(113)가 더욱 신속하게 개방되도록 한다.
또한, 상기 선로 확인 동작부(113)의 이동시 선로 차단 동작부(112)와의 충돌로 발생하는 충격은 충격 흡수부(180)를 통해 일정 부분 흡수되도록 하여 선로 차단 동작부(112)와 선로 확인 동작부(113)의 충돌로 인한 파손을 방지할 수 있도록 한다.
또한, 상기 선로 확인 동작부(113)는 배전, 송전선로 상에 사고가 지속되는 것으로 확인되어 개방동작을 수행하면, 다시 투입 상태를 유지하도록 원위치되어 상기 선로 차단 동작부(112)가 재투입된 경우에도 사고 전류의 지속 여부를 확인함으로써, 선로 차단 동작부(112)가 사고 전류로 인해 파손되는 것을 방지할 수 있도록 한다.
따라서 사고 발생 후 배전, 송전선로 상에 배전, 송전 선로 상에 이상 신호(전류)가 통전되는 경우 짧은 시간 동안 투입과 개방 동작을 통해 사고가 해소되었는지 여부를 확인하여 투입 상태에서 사고 전류가 최고값에 도달하기 전에 다시 차단함으로써 차단기의 수명 연장과 선로의 안전을 확보할 수 있으므로 수명과 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 전자기력 디바이스 110 : 하우징
110a : 제 1 하우징 110b: 제 2 하우징
110c : 제 3 하우징 111 : 관통공
112 : 차단 동작부 113 : 확인 동작부
120 : 동작용 자석 120a : 제 1 자석
120b : 제 2 자석 120c : 제 3 자석
120d : 제 4 자석 130 : 홀딩용 제 1 자석
140 : 홀딩용 제 2 자석 150 : 코일부
150a : 제 1 코일부 150b : 제2 코일부
151 : 비자성체 설치부 152 : 철심
160 : 비자성체 160a : 제 1 비자성체
160b : 제 2 비자성체 161 : 관통공
162 : 고정핀 170 : 제 1 링크부
171 : 제 1 코일 설치부 172 : 제 2 가동자 설치부
173 : 가이드부 174, 175 : 관통공
176 : 고정핀 180 : 충격 흡수부
190 : 제 2 링크부 191 : 제 2 코일 설치부
192, 194 : 관통공 193 : 제 1 가동자 설치부
195 : 고정핀 200 : 제 1 가동자
201 : 스프링 설치홈 202 : 관통공
210 : 제 2 가동자 211 : 샤프트 링크홈
212 : 스프링 설치홈 220 : 샤프트 링크
230, 240 : 스프링 241 : 고정핀
242 : 너트

Claims (11)

  1. 수직방향으로 일정한 길이를 갖는 하우징;
    상기 하우징에 설치되고, 자기장을 형성하는 자석과 상기 자석의 자기장 영역에서 전류의 방향에 따라 상방향 또는 하방향 중 어느 하나로 이동하는 코일부와 상기 코일부와 링크부를 통해 연결되어 상기 코일부의 동작에 따라 이동하는 가동자를 구비한 선로 차단 동작부; 및
    상기 선로 차단 동작부의 내측에 상하방향으로 슬라이드 이동가능하게 설치되고, 자기장을 형성하는 자석과 상기 자석의 자기장 영역에서 전류의 방향에 따라 상방향 또는 하방향 중 어느 하나로 이동하는 코일부와 상기 코일부와 링크부를 통해 연결되어 상기 코일부의 동작에 따라 이동하는 가동자를 구비한 선로 확인 동작부를 포함하고,
    선로 상의 이상 발생으로 상기 선로 차단 동작부가 개방 동작한 경우 상기 선로 상에 사고가 지속되는지 여부에 따라 상기 선로 확인 동작부가 재투입된 상기 선로 차단 동작부를 재개방되도록 하는 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자기력 디바이스는 상기 선로 확인 동작부가 이동할 경우 상기 선로 차단 동작부와의 충돌력을 감소시키는 충격 흡수부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 하우징은 내부에 복수의 수납 공간으로 구획되고, 상기 자기장에 의해 자화되는 자성체로 이루어진 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 선로 차단 동작부는 상기 하우징의 내측면에 설치되어 자기장을 형성하는 복수의 자석;
    상기 하우징을 횡방향으로 관통하여 설치되고, 상기 자석의 자기장과 전류의 밀도 및 방향에 따른 전자 반발력에 의해 상기 하우징의 길이방향 상측 또는 하측으로 이동하는 제 1 코일부;
    상기 하우징의 임의의 수납 공간에 설치되어 상기 제 1 코일부의 동작에 따라 이동하는 제 2 가동자; 및
    상기 제 1 코일부와 제 2 가동자를 연결하고, 내측에 상기 선로 확인 동작부가 슬라이드 이동하는 가이드부를 형성한 제 1 링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 선로 차단 동작부는 상기 제 2 가동자가 설치된 하우징의 내측면 양측에 상기 제 2 가동자를 중심으로 동일한 극성을 갖는 자석을 추가 설치한 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 선로 확인 동작부는 상기 하우징의 내측면에 설치되어 자기장을 형성하는 복수의 자석;
    상기 하우징을 횡방향으로 관통하여 설치되고, 상기 자석의 자기장과 전류의 밀도 및 방향에 따른 전자 반발력에 의해 상기 하우징의 길이방향 상측 또는 하측으로 이동하는 제 2 코일부;
    상기 하우징의 임의의 수납 공간에 설치되어 상기 제 2 코일부의 동작에 따라 이동하는 제 1 가동자; 및
    상기 제 2 코일부와 제 1 가동자를 연결하는 제 2 링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 선로 확인 동작부는 상기 제 1 가동자와 하우징 사이에 설치되어 상기 제 1 가동자가 하방향으로 이동할 경우 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 선로 확인 동작부는 상기 제 1 가동자가 설치된 하우징의 내측면 양측에 상기 제 1 가동자를 중심으로 동일한 극성을 갖는 자석을 추가 설치한 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 자석은 상기 하우징의 내측면을 따라 선로 차단 동작부의 제 1 자석 및 제 2 자석과 선로 확인 동작부의 제 3 자석 및 제 4 자석이 순차적으로 설치되고, 상기 제 1 내지 제 4 자석은 일정한 방향으로 자기장이 형성되도록 상기 선로 차단 동작부와 선로 확인 동작부를 중심으로 상기 하우징의 내측면 양측에 반대 극성을 갖도록 배치한 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 자석과 제 2 자석은 서로 반대 방향으로 자기장이 형성되도록 하고, 상기 제 2 자석과 제 3 자석은 서로 반대 방향으로 자기장이 형성되도록 하며, 상기 제 3 자석과 제 4 자석은 서로 반대 방향으로 자기장이 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 선로 확인 동작부는 선로 상에 사고가 지속되는 것으로 확인되면 개방 동작을 수행하고, 다시 투입 상태를 유지하도록 원위치 되는 것을 특징으로 하는 선로 테스트가 가능한 전자기력 디바이스.
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