KR101305103B1 - 배전반의 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기와 도어 인터록장치 - Google Patents

Abstract

대차를 도어 밖에서 밀고 당기는 수단과 도어를 개폐시키는 장치 사이에 개재되어, 차단기의 통전 위치에서는 도어 개폐장치가 움직일 수 없게 하고, 차단기의 비통전위치에서는 도어 개폐수단이 개폐방향으로 움직일 수 있게 함으로써, 기존 배전반의 차단기 및 대차와 도어의 개폐장치를 그대로 이용하면서도 소수의 구성요소를 부가함으로써, 작업자의 큰 힘을 요하지 않고서도 대차를 차단기실에서 밀고 당기는 것을 가능하게 하면서도, 저렴한 비용으로 차단기 도어 인터록 장치를 제공하는 것을 가능하게 할 수 있다.

Description

배전반의 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기와 도어 인터록장치{INTERLOCK DEVICE OF BREAKER, POTENTIAL TRANSFORMER OR METERING OUTFIT AND DOOR IN SWITCH BOARD}

본 발명은 배전반의 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기와 도어 인터록장치에 관한 것으로, 특히 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기가 안전위치에 도달하여야만 차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실의 도어가 열릴 수 있도록 하는 배전반의 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기와 도어 인터록장치에 관한 것이다.

일반적으로 수,배전반은 산업용 전력을 사용자에게 안전하게 공급해주는 전기용 설비로서, 배전반 내에는 차단기를 포함한 각종 전기기가 안전하게 절연처리된 상태로 수납되어 있고, 전면에는 도어가 설치되어 있다.

또한, 상기 배전반 내에 설치된 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기는 동작위치인 인입위치와 비동작위치인 인출위치 사이에서 인,입출 구동을 하게 되는데, 이러한 배전반에서 상기 차단기가 인입위치에 있을 때 도어가 열리면 고압의 전류에 의해 사용자 등에게 위험이 초래되므로 배전반에는 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기가 인입위치에 있을 때 도어가 열리지 못하도록 하는 안전장치가 구비되어 있다.

한편, 고압배전반의 구성은 모선실과 차단기실 및 케이블실로 이루어지고, 고압 전류의 통전은 상기 모선실과 부하측의 케이블 사이에 상기 차단실이 위치하여 부하측의 이상 전류발생시 차단기를 자동 또는 수동조작하여 부하측의 기기 및 인명을 보호하는 것이다.

특히, 상기 차단기내에는 높은 전압 및 전류가 통전되고 있기 때문에 조작자 및 사용자는 특별히 안전에 주의해야 하며, 상기 차단기의 이상 및 기타 다른 기기를 점검할 필요가 있을시에는 도어를 개방하여 유지보수 작업을 해야 하고, 이 때 조작자는 위험요소에 노출되기 때문에 반드시 상기 차단기를 개로(Open)시켜 안전한 위치(Isolated)로 이동시켜야 하는 것이다.

여기서, 종래의 기술에 따른 고압배전반의 차단기 투입위치 및 차단기 안전위치를 도 1과 도 2를 참조로 설명하면, 차단기(1)실 도어(10) 내측에 인터록 레버(20)가 설치되고, 상기 도어(10)에는 상기 인터록 레버(20)와 체결되는 도어 록킹 바(30)가 고정설치되며, 상기 인터록 레버(20)는 상기 차단기(1)의 사이드측에 설치된다.

즉, 상기 차단기(1)의 투입위치에서는 차단기(1)가 통전되고 있는 상태이기 때문에 조작자는 차단기실의 도어(10)를 열지 못하도록 상기 인터록 레버(20)를 조작하여 도어(10)를 록킹시키며, 상기 차단기(1)의 안전위치에서는 차단기(1)가 개로된 상태로 안전위치까지 나온 상태이기 때문에 상기 인터록 레버(20)가 도어(10)의 록킹을 해제한다.

그런데, 상기와 같이 인터록 레버(20)가 차단기실 내측에서 도어(10)와 차단기(1)의 안전위치 사이 공간에 길이방향으로 길게 설치되기 때문에 인터록 레버(20)의 동작시 자중에 의해 이탈할 수 있는 문제가 있고, 상기 도어(10)를 열었을 때 상기 인터록 레버(20)가 그대로 노출되어 안전사고 위험이 발생할 수 있는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 배전반의 차단기 도어 인터록장치가 한국등록특허 제10-1126941호에 개시되어 있다.

상기 개시된 배전반의 차단기 도어 인터록장치는 대차에 실린 차단기가 통전위치에 있을 때에는 대차에 눌려 돌출하여 도어를 잠금하고 비통전 위치에 있을 때에는 대차에 눌리지 않아 비돌출되어 도어를 잠금하지 않는 구조로 되어 있다.

하지만, 상기 차단기를 적재하고서 차단기실에 마련된 레일을 따라 전후진 가능하게 되어 있는 대차는 고중량이어서, 작업자가 손으로 밀고 당기는 것은 성가신 작업이어서, 상기 개시된 배전반의 차단기 도어 인터록장치는 대차를 도어 밖에서 밀고 당기는 수단 뿐만 아니라 이 수단에 연동되지 않은 별도의 차단기 도어 인터록장치가 필요되어 부품수와 제작공수를 증대키켜 제조단가를 증대시킨다고 하는 문제점을 가진다.

본 발명은 상기된 문제점을 해결하는 것에 과제를 가진다.

대차를 도어 밖에서 밀고 당기는 수단과 도어를 개폐시키는 장치 사이에 개재되어, 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기의 통전 위치에서는 도어 개폐장치가 움직일 수 없게 하고, 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기의 비통전위치에서는 도어 개폐수단이 개폐방향으로 움직일 수 있게 함으로써 상기 과제를 해결할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 과제해결수단에 의해, 기존 배전반의 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기 및 대차와 도어의 개폐장치를 그대로 이용하면서도 소수의 구성요소를 부가함으로써, 작업자의 큰 힘을 요하지 않고서도 대차를 차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실에서 밀고 당기는 것을 가능하게 하면서도, 저렴한 비용으로 차단기 도어 인터록 장치를 제공하는 것을 가능하게 할 수 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 고압배전반 차단기의 투입위치에서의 구조를 도시한 상태도,
도 2는 종래의 기술에 따른 고압배전반 차단기의 안전위치에서의 구조를 도시한 상태도,
도 3은 본 실시예의 차단기 도어 인터록 장치를 도시한 사시도,
도 4는 도 3의 차단기실의 내부를 도시한 사시도,
도 5는 도 4의 차단기 도어 인터록장치를 도어에서 보았을 때의 사시도,
도 6은 도 4의 차단기 도어 인터록장치를 차단기실의 내부에서 보았을 때의 사시도, 및
도 7은 도 3의 도어를 내측에서 보았을 때의 사시도.

이하, 본 발명에 따른 실시예의 차단기 도어 인터록 장치가 도 3 내지 도 7를 참조하여 상세히 설명될 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 배전반에 마련된 차단기실(300)에는 차단기 도어(330)가 개폐가능하게 장착되어 있고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 차단기실(300) 내에는 차단기(310)가 인입 및 인출가능하게 내장되어 있고, 상기 차단기실(300)의 전방 하부 중앙에 차단기 도어 인터록장치(200)가 마련되어 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 차단기실(300)의 바닥 양측에는 상기 차단기실(300)의 바닥면에 대하여 수직방향으로 일정 간격 이격되어 한 쌍의 레일(301)이 마련되어 있고, 그리고 상기 차단기(310)는 상기 한 쌍의 레일(301)을 따라 구름운동하는 바퀴가 양측벽에 회전가능하게 마련된 대차(311)에 탑재되어 있다.

상기 대차(311)를 전후진시키는 대차전후진수단인 볼스크류(320)가 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 차단기실(300)의 바닥 중앙에 마련되어 있다.

상기 볼스크류(320)는 상기 차단기실(300)의 전후방향으로 뻗어서 양단이 상기 차단기실(300)의 바닥에 마련된 브래킷(321)에 회전가능하게 장착된 볼트축(322), 상기 대차(311)의 전방 밑면에 고정되어 상기 볼트축(322)에 체결된 너트(323), 상기 볼트축(322)의 전방 단부에 축선방향으로 돌출된 숫형돌기부(324)를 포함하고 있다.

상기 숫형돌기부(324)는 상기 숫형돌기부(324)와 암수결합되는 암형부를 가지고 있고 도어(330)의 관통구멍(333)을 통하여 출입되는 도시되지 않은 공구에 의해 시계방향으로 돌려지면 대차(311)가 도어(330) 쪽으로 이동되고 반시계방향으로 돌려지면 대차(311)가 차단기실(300) 안쪽으로 이동하게 된다.

상기 배전반의 차단기 도어 인터록장치(200)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 볼트축(322)의 전방단부 위에 배치된 브래킷(321)에 하단이 고정되어 기립된 브래킷(201), 상기 브래킷(201)에 기단이 고정되어 선단이 차단기실(300) 안쪽으로 뻗어 있고 연직방향으로 서로에 대하여 일정 간격 이격된 한 쌍의 가아드대(202), 상기 한 쌍의 가이드대(202)에 각각 형성된 관통구멍(203)을 양단이 관통하여 노출되어 승하강가능하고 상단에 도어개폐장치(400)에 선택적으로 걸음되는 숫형부(204a)를 구비한 걸음봉(204), 상기 한 쌍의 가이드대(202) 사이에 위치된 걸음봉(204)의 하단부위에 차단기실(300)의 폭방향으로 뻗은 돌출부(205), 상기 한 쌍의 가이드대(202) 중 상부에 위치된 가이드대(202)와 상기 돌출부(205) 사이에 배치되어 상기 걸음봉(204)에 외접된 스프링(206), 상기 브래킷(201)에 인접하여 차단기실(300)의 브래킷(321)에 기립된 기립축(207), 상기 기립축(207)에 회전가능하게 외접되어 있고 일단이 캠면(208a)을 가지고 있고 타단에 스톱부(208b)가 형성된 스톱퍼(208), 상기 기립축(207)에 외접되되 일단이 상기 브래킷(321)에 고정되어 있고 타단이 스톱퍼(208)에 고정되어 상기 스톱퍼(208)가 탄성적으로 걸음봉(204) 밑으로 이동되도록 가압하고 있는 스프링(209) 및 상기 대차(311)가 최대로 차단기실(300)의 앞쪽에 위치될 시에, 즉 차단기(310)가 안전위치에 위치될 시에, 상기 스톱퍼(208)의 갬면(208a)을 가압하여 상기 스톱퍼(208)을 선회시켜 상기 스톱부(208a)가 해제위치에 위치결정되게 하기 위해 상기 대차(311)에 고정된 가압편(312)를 포함하고 있다.

상기 도어 개폐장치(400)는 본 출원인에 의해 특허출원되어 특허등록된 등록특허 제10-0795523호에 개시된 배전반용 문의 잠금장치와 유사하다.

상기 도어 개폐장치(400)는 도어(330)에 회전가능하게 장착된 핸들축(401)이 고정적으로 외접되어 핸들축(401)과 함께 회전되는 제1선회바(402), 상기 제1선회바(402)의 일단에 구비된 링크핀(403)이 관통되는 길이방향으로 기다란 장공(404)을 중앙에 구비한 제2선회바(405), 상기 제2선회바(405)의 일단에 링크결합되어 수직방향으로 승하강운동하고 차단기실(300)의 입구의 수직 테두리에 마련된 도시되지 않은 암형걸음부에 선택적으로 걸음되는 래치핀(406)을 구비한 수직바(407), 상기 제2선회바(405)의 타단에 일단이 링크결합되어 있고 타단이 도어(330)에 구비된 링크핀(331)에 회전가능하게 외접된 제3선회바(408), 일단이 상기 제3선회바(408)에 링크결합되어 있고 타단에 수직방향으로 길게 형성된 장공(409a)에 도어(330)에 구비된 링크핀(332)이 관통되어 있는 선회바이동제한바(409) 및 상기 걸음봉(204)의 숫형부(204a)에 선택적으로 걸음될 수 있게 상기 선회바이동제한바(409)에 구비된 암형부(410)를 포함하고 있다.

본 발명의 차단기 도어 인터록장치(200)가 작동되는 상태를 설명하면, 다음과 같다.

먼저, 도어(330)를 닫은 상태에서 대차전후진수단인 볼스크류(320)의 나선축(322)에 도어(330)의 관통구멍(333)을 통하여 공구를 결합시켜 정역방향으로 나선축(322)을 회전시키게 되면, 대차(311)가 차단기실(300) 내에서 전후진 하게 되어 차단기 투입위치 및 차단기 안전위치에 선택적으로 위치결정될 수 있다.

도어개폐장치(400)의 암형부(410)가 상기 도어 인터록 장치(200)의 숫형부(204a)에 걸음된 상태에서, 대차(311)가 차단기 투입위치에 있게 되면, 스톱퍼(208)가 대차(311)의 가압편(312)에 가압을 받지 않아 스프링(209)의 힘에 의해 스톱퍼(208)의 스톱부(208b)가 걸음봉(204) 밑으로 위치결정되어, 상기 걸음봉(204)이 수직하향으로 이동하는 것이 방지되어, 도어개폐장치(400)의 핸들축(401)을 해정방향으로 회전력을 주어도 선회바이동제안바(409)가 수직하향으로 이동될 수가 없어서 도어(330)는 개방될 수가 없다.

도어개폐장치(400)의 암형부(410)가 상기 도어 인터록 장치(200)의 숫형부(204a)에 걸음된 상태에서, 대차(311)가 차단기 안전위치에 있게 되면, 스톱퍼(208)가 대차(311)의 가압편(312)에 가압을 받아 선회운동하여 스톱퍼(208)의 스톱부(208b)가 걸음봉(204) 밑에서 빠져나와, 상기 걸음봉(204)이 수직하향으로 이동하는 것이 가능하게 되어, 도어개폐장치(400)의 핸들축(401)을 해정방향으로 회전력을 주면 선회바이동제안바(409)가 수직하향으로 이동될 수가 있어서 도어(330)는 개방될 수가 있다.

상기 도어(330)가 개방되면 상기 걸음봉(409)의 숫형부(204a)가 선회바이동제한바(409)의 암형부(410) 간의 결합이 해제되어 상기 걸음봉(409)은 스프링(206)에 의해 밑으로 내려간 상태에서 제위치에 유지되게 되어, 항상 상기 도어(330)가 개방된 상태에 있으면, 언제든지 상기 도어(330)가 닫혀지면 상기 걸음봉(409)의 숫형부(204a)가 선회바이동제한바(409)의 암형부(410) 간의 결합이 이루어지도록 되어 있다.

따라서, 본 실시예의 도어인터록장치는 기존 배전반의 차단기 및 대차와 도어의 개폐장치를 그대로 이용하면서도 소수의 구성요소(도어인터록장치와 선회바이동제한바의 암형부)를 부가함으로써, 작업자의 큰 힘을 요하지 않고서도 대차를 차단기실에서 밀고 당기는 것을 가능하게 하면서도, 저렴한 비용으로 차단기 도어 인터록 장치를 제공하는 것을 가능하게 할 수 있다.

상기 실시예의 설명에서, 본 실시예의 도어인터록장치가 차단기에 적용된 것에 대해서만 설명되었지만, 본 발명을 이에 한정되지 않으며, 차단기 대신에 변압기 또는 계기용 변압변류기에도 적용될 수도 있다.

100; 배전반, 200; 도어인터록장치, 300; 차단기실, 320; 볼스크류, 400; 도어 개폐장치

Claims (3)

1. 배전반의 차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실 베이스에 구비되어 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기를 싣은 대차의 위치에 따라 작동되는 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기와 인터록 장치에 있어서,
   차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실 베이스에 하단이 고정되어 기립된 브래킷,
   상기 브래킷에 기단이 고정되어 선단이 차단기실 안쪽으로 뻗어 있고 연직방향으로 서로에 대하여 일정 간격 이격된 한 쌍의 가아드대,
   상기 한 쌍의 가이드대에 각각 형성된 관통구멍을 양단이 관통하여 노출되어 승하강가능하고 상단에 도어개폐장치에 선택적으로 걸음되는 숫형부를 구비한 걸음봉,
   상기 한 쌍의 가이드대 사이에 위치된 걸음봉의 하단부위에 차단기실의 폭방향으로 뻗은 돌출부,
   상기 한 쌍의 가이드대 중 상부에 위치된 가이드대와 상기 돌출부 사이에 배치되어 상기 걸음봉에 외접된 스프링,
   차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실의 베이스에 기립된 기립축,
   상기 기립축에 회전가능하게 외접되어 있고 일단이 캠면을 가지고 있고 타단에 스톱부가 형성된 스톱퍼,
   상기 기립축에 외접되되 일단이 상기 차단기실의 베이스에 고정되어 있고 타단이 상기 스톱퍼에 고정되어 상기 스톱퍼가 탄성적으로 상기 걸음봉 밑으로 이동되도록 가압하고 있는 스프링 및
   상기 대차가 최대로 차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실의 앞쪽에 위치될 시에, 상기 스톱퍼의 갬면을 가압하여 상기 스톱퍼을 선회시켜 상기 스톱부가 해제위치에 위치결정되게 하기 위해 상기 대차에 고정된 가압편를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 배전반의 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기와 도어 인터록장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 대차를 전후진시키는 볼스크류가 상기 차단기실의 바닥 중앙에 마련되어 있고,
   상기 볼스크류는
   상기 차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실의 전후방향으로 뻗어서 양단이 상기 차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실의 베이스에 회전가능하게 장착된 볼트축,
   상기 대차의 전방 밑면에 고정되어 상기 볼트축에 체결된 너트,
   상기 볼트축의 전방 단부에 축선방향으로 돌출된 숫형돌기부를 포함하며,
   상기 숫형돌기부와 암수결합되는 암형부를 가지고 있는 공구가 차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실의 도어의 관통구멍을 통하여 상기 숫형돌기부와 결합되어 정역방향으로 돌려지면, 대차가 전후진하게 되는 것을 특징으로 하는 배전반의 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기와 도어 인터록장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 도어 개폐장치는
   도어에 회전가능하게 장착된 핸들축이 고정적으로 외접되어 상기 핸들축과 함께 회전되는 제1선회바,
   상기 제1선회바의 일단에 구비된 링크핀이 관통되는 길이방향으로 기다란 장공을 중앙에 구비한 제2선회바, 상기 제2선회바의 일단에 링크결합되어 수직방향으로 승하강운동하고 차단기실, 변압기실 또는 계기용 변압변류기실의 입구의 수직 테두리에 마련된 암형걸음부에 선택적으로 걸음되는 래치핀을 구비한 수직바,
   상기 제2선회바의 타단에 일단이 링크결합되어 있고 타단이 도어에 구비된 링크핀에 회전가능하게 외접된 제3선회바,
   일단이 상기 제3선회바에 링크결합되어 있고 타단에 수직방향으로 길게 형성된 장공에 도어에 구비된 링크핀이 관통되어 있는 선회바이동제한바 및
   상기 걸음봉의 숫형부에 선택적으로 걸음될 수 있게 상기 선회바이동제한바에 구비된 암형부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 배전반의 차단기, 변압기 또는 계기용 변압변류기와 도어 인터록장치.
   

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