KR101466030B1 - 인출형 회로차단기의 위치검출장치 - Google Patents

인출형 회로차단기의 위치검출장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101466030B1
KR101466030B1 KR1020110060879A KR20110060879A KR101466030B1 KR 101466030 B1 KR101466030 B1 KR 101466030B1 KR 1020110060879 A KR1020110060879 A KR 1020110060879A KR 20110060879 A KR20110060879 A KR 20110060879A KR 101466030 B1 KR101466030 B1 KR 101466030B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnetic field
detection signal
circuit breaker
main body
permanent magnet
Prior art date
Application number
KR1020110060879A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130000281A (ko
Inventor
송민철
Original Assignee
엘에스산전 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스산전 주식회사 filed Critical 엘에스산전 주식회사
Priority to KR1020110060879A priority Critical patent/KR101466030B1/ko
Publication of KR20130000281A publication Critical patent/KR20130000281A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101466030B1 publication Critical patent/KR101466030B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
    • H02B11/12—Switchgear having carriage withdrawable for isolation with isolation by horizontal withdrawal
    • H02B11/127—Withdrawal mechanism
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/02—Details
    • G01C9/06—Electric or photoelectric indication or reading means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
    • H02B11/02—Details
    • H02B11/10—Indicating electrical condition of gear; Arrangement of test sockets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
    • H02B11/12—Switchgear having carriage withdrawable for isolation with isolation by horizontal withdrawal
    • H02B11/167—Switchgear having carriage withdrawable for isolation with isolation by horizontal withdrawal truck type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Breakers (AREA)

Abstract

본 발명은 소형이며 구성이 간단하고 제작비용도 저렴하며 기계적 마모발생이 없이 위치검출이 가능한 인출형 회로차단기의 위치검출장치를 제공하려는 것으로서, 본 발명에 따라서 차단기본체의 접속 위치, 시험위치 및 분리위치 이동에 따라서 대응하게 변위하는 영구자석; 차단기본체가 상기 접속 위치에 위치했을 때, 영구자석의 자계를 검출하여 접속 위치 검출신호를 발출하는 상기 접속 위치 검출용 제 1 자계센서; 차단기본체가 시험 위치에 위치했을 때, 영구자석의 자계를 검출하여 시험 위치 검출신호를 발출하는 시험 위치 검출용 제 2 자계센서; 및 차단기본체가 분리 위치에 위치했을 때, 영구자석의 자계를 검출하여 분리 위치 검출신호를 발출하는 분리 위치 검출용 제 3 자계센서;를 포함하는 인출형 회로차단기의 위치검출장치가 개시된다.

Description

인출형 회로차단기의 위치검출장치{POSITION DETECTING APPARATUS FOR PULL-OUT PYPE CIRCUIT BREAKER}
본 발명은 인출형 회로차단기에 관한 것으로, 특히 간단한 구성을 갖는 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 관한 것이다.
인출형 회로차단기는 외부의 전원 및 부하측 선로와 접속되는 단자부를 가지며 인출형 회로차단기의 외함부를 구성하는 크래들(CRADLE)과, 상기 크래들의 단자부에 접속되는 접속 위치와 상기 크래들의 단자부로부터 분리되지만 시험을 위한 제어전원이 공급되는 시험위치, 또는 상기 크래들의 단자부로부터도 분리되고 제어전원의 공급도 중단되는 분리위치로 전진 또는 후진 이동가능하며 이동을 위한 구동력을 받으며 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치에 따라 위치가 변화하는 동력접수부재를 갖는 차단기본체를 포함하는 회로차단기이다. 여기서 차단기본체는 3상의 교류 상별로 마련되는 가동접촉자 및 고정접촉자, 가동접촉자를 개폐구동하는 개폐기구(switching mechanism), 아크의 소호를 위한 소호기구, 제어부등을 포함한다.
이러한 인출형 회로차단기는 고정형 회로차단기에 대비해서 유지보수시 편리성이 높아 최근에 대용량 전력수용가의 수배전장치에 많이 사용되고 있다.
본 발명은 이러한 인출형 회로차단기에 관한 것으로서, 특히 상기와 같이 접속 위치, 시험 위치 및 분리 위치와 같이 차단기본체가 변위함에 따라서 해당 위치를 검출하는 수단이 전력의 수배전 감시장치, 예컨대 감시기능이 구비된 배전반에 현재 인출형 회로차단기의 위치(상태)정보를 제공하는 데 있어서 필수적이다.
종래기술에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치는 본 발명의 출원인이 등록한 대한민국 특허등록 제10-1026314호(발명의 명칭: 차단기의 위치검출장치)의 등록공보를 참조할 수 있다.
상기 종래기술에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치는 차단기본체를 구동하는 구동 스핀들과 연동하는 구동축에 동력전달기구를 접속하고, 해당 동력전달기구의 기계적 신호전달에 응답하여 전기적 위치검출신호를 출력하도록 마이크로스위치를 구성한 것이었다. 특히, 상기 구동축에 연결되는 접속홈이 마련된 회전판, 회전판과 접속되어 수평방향으로 슬라이드(slide) 이동하는 슬라이드 작동판, 이동하는 슬라이드 작동판의 위치에 따라 기계적 접촉 또는 해방에 따라 개폐신호를 발출하는 마이크로스위치, 이들 구성부품들을 지지하기 이한 지지 베이스등 다수의 기계적 부품으로 구성되고 따라서 전체적 체적이 크고 다수의 부품 조립에 따라 제작비용도 상당한 문제점이 있었다. 또한 반복적인 기계적 마찰에 의해 발생하는 마모에 의해 검출의 오류 발생 소지가 있는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 본 발명의 목적은 소형이며 구성이 간단하고 제작비용도 저렴하며 기계적 마모발생이 없이 위치검출이 가능한 인출형 회로차단기의 위치검출장치를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은, 외부의 전원 및 부하측 선로와 접속되는 단자부를 가지는 크래들(CRADLE)과, 상기 크래들의 단자부에 접속되는 접속 위치와 상기 크래들의 단자부로부터 분리되지만 시험을 위한 제어전원이 공급되는 시험위치, 또는 상기 크래들의 단자부로부터도 분리되고 제어전원의 공급도 중단되는 분리위치로 전진 또는 후진 이동가능하며 이동을 위한 구동력을 받으며 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치에 따라 위치가 변화하는 동력접수부재를 갖는 차단기본체와, 상기 크래들의 측판에 회전가능하게 축 지지되어 설치되며 상기 차단기본체의 동력접수부재를 사이에 끼워 구동력을 전달하는 캠홈(CAM SLOT)부를 가지며 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치에 따라 회전각도가 변화되게 회전하는 구동 캠을 포함하는 인출형 회로차단기용으로서, 상기 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 있어서,
상기 차단기본체의 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치 이동에 따라서 대응하게 변위하는 영구자석;
상기 차단기본체가 상기 접속 위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 접속 위치 검출신호를 발출하는 상기 접속 위치 검출용 제 1 자계센서;
상기 차단기본체가 상기 시험 위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 시험 위치 검출신호를 발출하는 상기 시험 위치 검출용 제 2 자계센서; 및
상기 차단기본체가 상기 분리 위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 분리 위치 검출신호를 발출하는 상기 분리 위치 검출용 제 3 자계센서; 를 포함하는 본 발명에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치는 차단기본체의 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치 이동에 따라서 대응하게 변위하는 영구자석과 해당 영구자석의 위치에 따라서 접속 위치 검출신호와 시험 위치 검출신호와 분리 위치 검출신호를 각각 발출하는 제 1 자계센서, 제 2 자계센서 및 제 3 자계센서를 포함하여 구성되므로, 영구자석과 자계센서만의 간단한 구성으로서 차단기본체의 접속 위치, 시험위치 및 분리위치에 대한 위치정보를 검출할 수 있고 따라서 위치검출장치의 체적이 소형화될 수 있으며, 제작비용도 저렴하고 기계적 동력전달에 의한 검출구성이 아니고 자계의 검출에 의한 위치검출구성이므로 기계적 마모발생이 없이 위치검출이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 있어서, 영구자석은 차단기본체의 위치에 따라서 회전각도가 변화하는 구동 캠에 설치되고, 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서는 각각 차단기본체의 접속위치, 시험위치, 분리위치에 대응한 회전각도로 구동 캠이 회전했을 때, 영구자석의 자계를 검출할 수 있는 미리 결정된 위치에 설치되므로, 차단기본체의 위치에 대응한 인출형 회로차단기에 기존에 구비되는 구동 캠의 회전각도에 따라서 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서중 어느 하나가 자계를 검출하여 대응하는 차단기본체의 위치를 간단히 검출할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 있어서, 영구자석은 차단기본체의 위치에 따라서 위치가 변화하는 동력접수부재에 설치되고, 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서는 각각 차단기본체의 접속위치, 시험위치, 분리위치에 대응한 위치로 동력접수부재가 이동했을 때, 영구자석의 자계를 검출할 수 있는 미리 결정된 위치에 설치되므로, 차단기본체의 위치에 대응한 인출형 회로차단기에 기존에 구비되는 동력접수부재의 이동위치에 따라서 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서중 어느 하나가 자계를 검출하여 대응하는 차단기본체의 위치를 간단히 검출할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치는, 제 1 자계센서로부터의 접속 위치 검출신호를 전달하는 제 1 신호선과, 제 2 자계센서로부터의 시험 위치 검출신호를 전달하는 제 2 신호선과, 제 3 자계센서로부터의 분리 위치 검출신호를 전달하는 제 3 신호선을 접속하며, 접속 위치 검출신호와 시험 위치 검출신호와 분리 위치 검출신호를 제어부 또는 상위장치로 전달하는 접속자(connector)를 더 포함하므로, 신호배선 작업이 간편해지고 배선이 정리될 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치는, 상기 접속자에 접속되어 접속 위치 검출신호와 시험 위치 검출신호와 분리 위치 검출신호를 수신하고 차단기본체의 위치를 표시하는 표시부를 갖는 과전류계전기를 더 포함하므로, 과전류계전기와 그에 부설된 표시부를 통해서 외부에 인출형 회로차단기(차단기본체)의 현재 위치를 표시할 수 있고 따라서 사용자가 회로차단기를 온, 오프 조작하는 데 있어서 전기적 안전사고를 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 있어서, 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서는 홀 센서(HALL SENSOR)로 구성되므로, 시중에서 간편하게 자계센서로서 홀 센서를 간편하게 조달하여 인출형 회로차단기의 위치검출장치를 제작할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 있어서, 동력접수부재가 이동하는 궤적을 따라 크래들상에 관통슬롯부(THROUGH SLOT PORTION)가 형성되며, 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서는 상기 관통슬롯부의 주변의 미리 결정된 위치에 설치되므로, 자계센서들이 동력접수부재에 설치된 영구자석의 이동에 대응한 위치에 간편하게 설치되어 차단기본체의 위치를 검출할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 인출형 회로차단기가 접속위치에 위치한 상태를 보여주는 개략 상태도이고,
도 2는 인출형 회로차단기가 시험위치에 위치한 상태를 보여주는 개략 상태도이며,
도 3은 인출형 회로차단기가 분리위치에 위치한 상태를 보여주는 개략 상태도이고,
도 4는 차단기본체가 접속위치일 때 구동 캠과 동력접수부재 및 영구자석의 위치를 보여주는 동작 상태도이며,
도 5는 차단기본체가 시험위치일 때 구동 캠과 동력접수부재 및 영구자석의 위치를 보여주는 동작 상태도이고,
도 6은 차단기본체가 분리위치일 때 구동 캠과 동력접수부재 및 영구자석의 위치를 보여주는 동작 상태도이며,
도 7은 본 발명의 따른 인출형 회로차단기에 있어서 동력접수부재와 자계센서 및 접속자의 설치 위치를 보여주는 구성도이고,
도 8은 본 발명의 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 있어서 전기적 구성을 보여주는 기능 블록도이다.
상기 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명의 구성 및 그의 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 이하의 설명에 의해서 좀 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 인출형 회로차단기가 접속위치에 위치한 상태를 보여주는 개략 상태도이고, 도 2는 인출형 회로차단기가 시험위치에 위치한 상태를 보여주는 개략 상태도이며, 도 3은 인출형 회로차단기가 분리위치에 위치한 상태를 보여주는 개략 상태도이고, 도 4는 차단기본체가 접속위치일 때 구동 캠과 동력접수부재 및 영구자석의 위치를 보여주는 동작 상태도이며, 도 5는 차단기본체가 시험위치일 때 구동 캠과 동력접수부재 및 영구자석의 위치를 보여주는 동작 상태도이고, 도 6은 차단기본체가 분리위치일 때 구동 캠과 동력접수부재 및 영구자석의 위치를 보여주는 동작 상태도이며, 도 7은 본 발명의 따른 인출형 회로차단기에 있어서 구동 캠과 자계센서 및 접속자의 설치 위치를 보여주는 구성도이고, 도 8은 본 발명의 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 있어서 전기적 구성을 보여주는 기능 블록도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 위치검출장치가 설치되는 인출형 회로차단기의 구성을 먼저 설명한다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 위치검출장치가 설치되는 인출형 회로차단기는 크게 구분하여 차단기본체(20)와, 차단기본체(20)를 지지하는 크래들(CRADLE)(10)을 포함하여 구성된다.
도 1 내지 도 3을 참조할 수 있는 바와 같이 크래들(10)은 외부의 전원 및 부하측 선로와 접속되는 단자부(C2)를 가진다. 도 1 내지 도 3에 있어서 부호 C1은 차단기본체(20)의 제어부전원단자(20a)에 전원을 공급하는 제어부전원공급단자를 지시하며, 부호 1은 차단기본체(20)에 있어서 조작부가 마련된 전면조작반을 지시하고, 부호 20b는 단자부(C2)와 접속 또는 분리될 수 있는 차단기본체(20)의 주회로 단자를 지시하며, 부호 H1은 차단기본체(20)에 있어서 가동접촉자의 접촉위치(투입위치)조작에너지를 제공하는 투입스프링의 축세(CHARGING)조작용 핸들을 지시하고, 부호 PL은 차단기본체(20)와 크래들(10)사이에 접속되게 설치되어 차단기본체(20)의 인입 및 인출을 안내하는 안내레일을 지시한다.
크래들(10)의 구성을 좀 더 상세히 도시하고 있는 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이, 크래들(10)은 전면(우측부분)이 개방된 양 측판과, 후방의 상기 단자부(도 1의 부호 C2참조)와, 차단기본체(도 1의 부호 20 참조)의 인입출 구동을 위한 스핀들(도 4의 부호 60 참조)과 전면접속구등의 하부 수동인입출조작부를 포함하여 구성된다.
도 1 내지 도 3을 참조할 수 있는 바와 같이, 차단기본체(20)는 접속 위치(도 1에 도시된 위치)와, 시험위치(도 2에 도시된 위치)와, 분리위치(도 3에 도시된 위치)로 전진 또는 후진 이동가능하다. 여기서 접속 위치(도 1에 도시된 위치)는 차단기본체(20)의 주회로 단자(20b)가 크래들(10)의 단자부(C2)에 접속되는 위치이다.
시험위치(도 2에 도시된 위치)는 크래들(10)의 단자부(C2)로부터 분리되지만 시험을 위한 제어전원이 제어부전원공급단자(C1)로부터 차단기본체(20)의 제어부전원단자(20a)에 공급되어 미도시의 제어부에서 트립제어신호를 조작기(ACTUATOR, 미도시)에 주어 개폐기구가 정상 트립동작하는지 여부를 시험할 수 있는 위치이다.
분리위치(도 3에 도시된 위치)는 차단기본체(20)의 주회로 단자(20b)가 크래들(10)의 단자부(C2)로부터도 분리되고 크래들(10)의 제어부전원공급단자(C1)와 차단기본체(20)의 제어부전원단자(20a)도 분리되어 제어전원의 공급도 중단되는 위치이다.
차단기본체(20)내에는 미도시되었지만 잘 알려진 바와 같이 3상의 교류 상별로 마련되는 가동접촉자 및 고정접촉자, 가동접촉자를 개폐구동하는 개폐기구(switching mechanism), 아크의 소호를 위한 소호기구, 제어부등이 구비된다.
차단기본체(20)는, 인입 및 인출을 위한 구동기구의 구성과 동작상태를 도시하고 있는 도 4 내지 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이, 이동을 위한 구동력을 받으며 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치에 따라 위치가 변화하는 동력접수부재(40)를 갖는다. 동력접수부재(40)는 구체적으로 차단기본체(20)의 양측면에 회전가능하게 축지지되게 설치되는 롤러(ROLLER)로 구성될 수 있다.
한편, 도 4 내지 도 6을 참조하여 차단기본체(20)는 인입 및 인출을 위한 구동기구의 구성을 설명한다.
차단기본체(20)의 인입 및 인출을 위한 구동기구는, 도시된 바와 같이 스핀들(70), 이동판(60), 피니언기어(50), 구동 캠(driving cam)(30)을 포함하여 구성된다.
스핀들(70)은 표면에 나사면이 형성되고 전면부(도면상 우측단부)에 조작핸들의 접속구가 구비되는 축형상의 부재이다.
이동판(60)은 수직면부와 수평면부를 가지며, 상기 수직면부는 스핀들(70)에 나사결합되어 스핀들(70)의 회전시 이동판(60)이 스핀들(70)의 나사면을 따라 전후방향(도면상에서는 좌우측방향)으로 이동가능하게 되고, 상기 수평면부에는 래크기어(rack gear)부가 형성되어 있다.
피니언기어(50)는 이동판(60)의 래크기어부와 기어결합되고 크래들(10)의 측판에 의해 지지되는 기어축상에서 회전가능하다.
구동 캠(30)은 피니언기어(50)로부터 구동력을 받아 회전하면서 차단기본체(20)의 동력접수부재(40)를 구동하는 수단으로서, 일측에 피니언기어(50)와 기어결합되는 기어부(32)를 가지며 크래들(10)의 측판에 회전가능하게 축 지지되어 설치된다. 구동 캠(30)은 타측에 차단기본체(20)의 동력접수부재(40)를 사이에 끼워 구동력을 전달하는 캠홈(CAM SLOT)부(31)를 가지며, 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치에 따라 회전각도가 변화되게 회전한다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치의 기계적 구성을 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치는 영구자석(33), 자계센서(12)를 포함하여 구성된다.
여기서 자계센서(12)는 도 8을 참조할 수 있는 바와 같이 제 1 자계센서(MF1), 제 2 자계센서(MF2) 및 제 3 자계센서(MF3)를 포함하여 구성된다.
바람직한 실시예에 따라서, 제 1 자계센서(MF1), 제 2 자계센서(MF2) 및 제 3 자계센서(MF3)는 홀 센서(HALL SENSOR)로 구성될 수 있다.
영구자석(33)은 도 4 내지 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이 차단기본체(20)의 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치 이동에 따라서 대응하게 변위한다. 다시말해서, 영구자석(33)은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라서 구동 캠(30)의 일측에 설치되어 구동 캠(30)의 회전에 따라 함께 회전할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따라서 상기 영구자석은 동력접수부재(40)에 설치될 수 있다.
도 7을 참조할 수 있는 바와 같이, 동력접수부재(40)가 이동하는 궤적을 따라 크래들(10)상(더욱 상세하게는 크래들의 측판상)에 관통슬롯부(THROUGH SLOT PORTION)(10a)가 형성되며, 제 1 자계센서(MF1), 제 2 자계센서(MF2) 및 제 3 자계센서(MF3)는 관통슬롯부(10a)의 주변의 미리 결정된 위치에 설치된다.
제 1 자계센서(MF1)는 상기 차단기본체가 상기 접속 위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 접속 위치 검출신호를 발출한다. 제 1 자계센서(MF1)는 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 상기 차단기본체의 접속위치에 대응한 회전각도로 상기 구동 캠(30) 또는 동력접수부재(40)가 회전했을 때 영구자석(33)의 자계를 검출할 수 있는 크래들(10)의 측판중 미리 결정된 위치에 설치될 수 있다. 이러한 제 1 자계센서(MF1)가 설치되는 미리 결정된 위치는 실시예상 도 7의 크래들(10)의 측판중에 형성한 관통슬롯부(10a)에 있어서 좌측 상단부에 인접한 위치이다.
제 2 자계센서(MF2)는 상기 차단기본체가 상기 시험위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 시험 위치 검출신호를 발출한다. 제 2 자계센서(MF2)는 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 상기 차단기본체의 시험위치에 대응한 회전각도로 상기 구동 캠(30) 또는 동력접수부재(40)가 회전했을 때 영구자석(33)의 자계를 검출할 수 있는 크래들(10)의 측판중 미리 결정된 위치에 설치될 수 있다. 이러한 제 2 자계센서(MF2)가 설치되는 미리 결정된 위치는 실시예상 도 7의 크래들(10)의 측판중에 형성한 관통슬롯부(10a)에 있어서 중간부에 인접한 상부 또는 하부위치이다.
제 3 자계센서(MF3)는 상기 차단기본체가 상기 분리위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 분리 위치 검출신호를 발출한다. 제 3 자계센서(MF3)는 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 상기 차단기본체의 분리위치에 대응한 회전각도로 상기 구동 캠(30) 또는 동력접수부재(40)가 회전했을 때 영구자석(33)의 자계를 검출할 수 있는 크래들(10)의 측판중 미리 결정된 위치에 설치될 수 있다. 이러한 제 3 자계센서(MF3)가 설치되는 미리 결정된 위치는 실시예상 도 7의 크래들(10)의 측판중에 형성한 슬롯부(10a)에 있어서 우측 단부에 인접한 위치이다.
한편 도 7 또는 8을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치의 회로적 구성을 설명하면 다음과 같다.
도 8을 참조할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치의 회로적 구성은 자계센서(12), 접속자(connector)(11)와, 과전류계전기(80) 또는 상위장치를 포함하게 구성될 수 있다. 여기서 상위장치는 인출형 회로차단기가 부설되는 배전반의 감시제어부 또는 접속자(connector)(11) 또는 자계센서(12)로부터의 위치검출신호를 수신하고 처리 및 감시하는 원격지에 설치된 컴퓨터로 구성되는 감시반이 해당될 수 있다.
자계센서(12)의 구성과 기능은 상술한 바와 같다.
접속자(11)는 제 1 자계센서(MF1)로부터의 상기 접속 위치 검출신호를 전달하는 제 1 신호선(PS1)과, 제 2 자계센서(MF2)로부터의 상기 시험 위치 검출신호를 전달하는 제 2 신호선(PS2)과, 제 3 자계센서(MF3)로부터의 상기 분리 위치 검출신호를 전달하는 제 3 신호선(PS3)을 접속하며, 상기 접속 위치 검출신호와 상기 시험 위치 검출신호와 상기 분리 위치 검출신호를 제어부 즉 회로차단기의 과전류계전기(80) 또는 상기 상위장치로 전달한다. 접속자(11)는 잘 알려진 바와 같이 일측이 복수의 핀 홀(PIN HOLE)내에 접속도체부가 마련되어 신호선들(PS1, PS2, PS3)과 접속되고 타측에 출력 신호선이 연결되며 외부가 인공수지재 전기적 절연물로 싸여진 소위 커넥터(CONNECTOR)로 통상 불리는 부재로 구성될 수 있다.
과전류계전기(80)는 인출형 회로차단기에 있어서 제어부에 해당하는 부분으로서 신호처리 및 제어를 위한 프로세서(PROCESSOR), 상기 차단기본체의 위치를 표시하는 표시부 등이 포함될 수 있다. 과전류계전기(80)는 접속자(11)에 접속되어 상기 접속 위치 검출신호와 상기 시험 위치 검출신호와 상기 분리 위치 검출신호를 신호선들(PS1, PS2, PS3)을 통해 수신하고 처리 및 제어하며, 상기 표시부를 통해서 상기 차단기본체의 위치를 표시할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인출형 회로차단기의 위치검출장치의 동작을 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
도 2 내지 3 및 도 5 내지 6과 같은 시험 위치 또는 분리 위치로부터 도 4의 접속 위치로의 인입 및 그에 따른 위치 검출 동작을 설명한다.
사용자가 사용자가 미도시한 조작핸들을 상기 조작핸들의 접속구가 구비된 스핀들(70)에 접속하고 시계방향으로 회전시키면, 이동판(60)의 수직면부는 스핀들(70)에 나사결합되어 스핀들(70)의 시계방향 회전에 따라 이동판(60)이 스핀들(70)의 나사면을 따라 전방(도 4에서는 우측방향)으로 이동한다.
그러면, 이동판(60)의 수평면부에 형성된 래크기어부가 우측방향으로 이동함 따라 래크기어부에 맞물린 피니언기어(50)는 반시계방향으로 회전한다.
이에 피니언기어(50)와 기어부(32)가 맞물린 구동 캠(30)은 시계방향으로 회전하면서 동력접수부재(40)를 캠홈부(31)에 의해 끼워 끌어당긴다.
따라서, 동력접수부재(40)와 결합된 차단기본체(도 1의 부호 20참조)가 크래들(10)의 단자측(도 4에 있어서 좌측)으로 끌어당겨지면서 도 1에 도시된 바와 같이
차단기본체(20)의 주회로 단자(20b)가 크래들(10)의 단자부(C2)에 접속됨과 동시에크래들(10)의 제어부전원공급단자(C1)와 차단기본체(20)의 제어부전원단자(20a)도 접속되어, 주회로도 폐회로가 되어 전원과 부하측간의 전력회로가 연결되며 차단기본체(20)의 제어부도 전원이 공급되는 상태가 된다.
이때 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 동력접수부재(40) 또는 구동 캠(30)에 설치된 영구자석(33)이 도면상 좌측으로 이동함에 따라 크래들(10)의 측판중에 형성한 관통슬롯부(10a)에 있어서 좌측 상단부에 인접한 위치에 위치한 제 1 자계센서(MF1)가 영구자석(33)의 자계를 검출하여 접속 위치 검출신호를 발출한다.
이러한 접속 위치 검출신호는 제 1 신호선(PS1)과 접속자(11)를 통해서 과전류계전기(80) 및/또는 상위장치로 전송된다. 따라서 과전류계전기(80) 및/또는 상위장치는 수신되는 접속 위치 검출신호에 의해서 현재 차단기본체(20)가 접속위치에 위치해 있음을 결정하고 표시 등 처리를 수행한다.
다음, 도 1 및 도 4와 같은 접속 위치로부터 도 2 및 도 5의 시험 위치로의 인출 및 그에 따른 위치 검출 동작을 설명한다.
사용자가 사용자가 미도시한 조작핸들을 상기 조작핸들의 접속구가 구비된 스핀들(70)에 접속하고 반시계방향으로 회전시키면, 이동판(60)의 수직면부는 스핀들(70)에 나사결합되어 스핀들(70)의 반시계방향 회전에 따라 이동판(60)이 스핀들(70)의 나사면을 따라 후방(도 5에서는 좌측방향)으로 이동한다.
그러면, 이동판(60)의 수평면부에 형성된 래크기어부가 좌측방향으로 이동함 따라 래크기어부에 맞물린 피니언기어(50)는 시계방향으로 회전한다.
이에 피니언기어(50)와 기어부(32)가 맞물린 구동 캠(30)은 반시계방향으로 회전하면서 동력접수부재(40)를 캠홈부(31)에 의해 우측으로 밀어낸다.
따라서, 동력접수부재(40)와 결합된 차단기본체(도 2의 부호 20참조)가 크래들(10)의 단자측으로부터 도 5에 있어서 우측으로 밀어내지면서 도 2에 도시된 바와 같이 차단기본체(20)의 주회로 단자(20b)는 크래들(10)의 단자부(C2)로부터 분리됨과 동시에 크래들(10)의 제어부전원공급단자(C1)와 차단기본체(20)의 제어부전원단자(20a)는 접속상태를 유지하여, 주회로는 개방되어 전원과 부하측간의 전력회로는 차단되지만 차단기본체(20)의 제어부에는 전원이 공급되어 회로차단기에 대한 시험이 가능한 상태가 된다.
이때 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 동력접수부재(40) 또는 구동 캠(30)에 설치된 영구자석(33)이 도면상 우측으로 이동함에 따라 크래들(10)의 측판중에 형성한 관통슬롯부(10a)에 있어서 중간부에 인접한 위치에 위치한 제 2 자계센서(MF2)가 영구자석(33)의 자계를 검출하여 시험 위치 검출신호를 발출한다.
이러한 시험 위치 검출신호는 도 8을 참조할 수 있는 바와 같이 제 2 신호선(PS2)과 접속자(11)를 통해서 과전류계전기(80) 및/또는 상위장치로 전송된다. 따라서 과전류계전기(80) 및/또는 상위장치는 수신되는 시험 위치 검출신호에 의해서 현재 차단기본체(20)가 시험위치에 위치해 있음을 결정하고 표시 등 처리를 수행한다.
마지막으로, 도 2 및 도 5와과 같은 시험 위치로부터 도 3 및 도 6의 분리 위치로의 인출 및 그에 따른 위치 검출 동작을 설명한다.
사용자가 사용자가 미도시한 조작핸들을 상기 조작핸들의 접속구가 구비된 스핀들(70)에 접속하고 반시계방향으로 더욱 회전시키면, 이동판(60)의 수직면부는 스핀들(70)에 나사결합되어 스핀들(70)의 반시계방향 회전에 따라 이동판(60)이 스핀들(70)의 나사면을 따라 후방(도 5에서는 좌측방향)으로 더욱 이동한다.
그러면, 이동판(60)의 수평면부에 형성된 래크기어부가 좌측방향으로 더욱 이동함 따라 래크기어부에 맞물린 피니언기어(50)는 시계방향으로 더욱 회전한다.
이에 피니언기어(50)와 기어부가 맞물린 구동 캠(30)은 반시계방향으로 더욱 회전하면서 동력접수부재(40)를 캠홈부(31)에 의해 우측으로 더욱 밀어낸다.
따라서, 동력접수부재(40)와 결합된 차단기본체(도 3의 부호 20참조)가 크래들(10)의 단자측으로부터 도 6에 있어서 우측으로 밀어내지면서 도 3에 도시된 바와 같이 차단기본체(20)의 주회로 단자(20b)가 크래들(10)의 단자부(C2)로부터 분리됨과 동시에 크래들(10)의 제어부전원공급단자(C1)도 차단기본체(20)의 제어부전원단자(20a)로부터 분리되어, 주회로가 개방되어 전원과 부하측간의 전력회로가 차단되고 차단기본체(20)의 제어부에도 전원 공급이 중단되어 회로차단기에 대한 시험도 불가능한 상태가 된다.
이때 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 동력접수부재(40) 또는 구동 캠(30)에 설치된 영구자석(33)이 도면상 우측 상부로 이동함에 따라 크래들(10)의 측판중에 형성한 관통슬롯부(10a)에 있어서 우측 단부에 인접한 위치에 위치한 제 3 자계센서(MF3)가 영구자석(33)의 자계를 검출하여 분리 위치 검출신호를 발출한다.
이러한 분리 위치 검출신호는 도 8을 참조할 수 있는 바와 같이 제 3 신호선(PS3)과 접속자(11)를 통해서 과전류계전기(80) 및/또는 상위장치로 전송된다. 따라서 과전류계전기(80) 및/또는 상위장치는 수신되는 분리 위치 검출신호에 의해서 현재 차단기본체(20)가 분리위치에 위치해 있음을 결정하고 표시 등 처리를 수행한다.
1: 전면조작반 10: 크래들
10a: 관통슬롯부 11: 접속자
12: 자계센서
20: 차단기본체 20a: 제어부전원단자
20b: 주회로 단자 30: 구동 캠
31: 캠홈 부 32: 기어부
33: 영구자석 50: 피니언기어
60: 이동판 70: 스핀들
80: 과전류계전기

Claims (7)

  1. 외부의 전원 및 부하측 선로와 접속되는 단자부를 가지는 크래들(CRADLE)과, 상기 크래들의 단자부에 접속되는 접속 위치와 상기 크래들의 단자부로부터 분리되지만 시험을 위한 제어전원이 공급되는 시험위치, 또는 상기 크래들의 단자부로부터도 분리되고 제어전원의 공급도 중단되는 분리위치로 전진 또는 후진 이동가능하며 이동을 위한 구동력을 받으며 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치에 따라 위치가 변화하는 동력접수부재를 갖는 차단기본체와, 상기 크래들의 측판에 회전가능하게 축 지지되어 설치되며 상기 차단기본체의 동력접수부재를 사이에 끼워 구동력을 전달하는 캠홈(CAM SLOT)부를 가지며 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치에 따라 회전각도가 변화되게 회전하는 구동 캠을 포함하는 인출형 회로차단기용으로서, 상기 인출형 회로차단기의 위치검출장치에 있어서,
    상기 차단기본체의 상기 접속 위치, 시험위치 및 분리위치 이동에 따라서 대응하게 변위하는 영구자석;
    상기 차단기본체가 상기 접속 위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 접속 위치 검출신호를 발출하는 상기 접속 위치 검출용 제 1 자계센서;
    상기 차단기본체가 상기 시험 위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 시험 위치 검출신호를 발출하는 상기 시험 위치 검출용 제 2 자계센서; 및
    상기 차단기본체가 상기 분리 위치에 위치했을 때, 상기 영구자석의 자계를 검출하여 분리 위치 검출신호를 발출하는 상기 분리 위치 검출용 제 3 자계센서; 를 포함하는 인출형 회로차단기의 위치검출장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 영구자석은 상기 구동 캠에 설치되고,
    상기 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서는 각각 상기 차단기본체의 접속위치, 시험위치, 분리위치에 대응한 회전각도로 상기 구동 캠이 회전했을 때 상기 영구자석의 자계를 검출할 수 있는 미리 결정된 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 인출형 회로차단기의 위치검출장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 영구자석은 상기 동력접수부재에 설치되고,
    상기 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서는 각각 상기 차단기본체의 접속위치, 시험위치, 분리위치에 대응한 위치로 상기 동력접수부재가 이동했을 때 상기 영구자석의 자계를 검출할 수 있는 미리 결정된 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 인출형 회로차단기의 위치검출장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 자계센서로부터의 상기 접속 위치 검출신호를 전달하는 제 1 신호선과, 상기 제 2 자계센서로부터의 상기 시험 위치 검출신호를 전달하는 제 2 신호선과, 상기 제 3 자계센서로부터의 상기 분리 위치 검출신호를 전달하는 제 3 신호선을 접속하며, 상기 접속 위치 검출신호와 상기 시험 위치 검출신호와 상기 분리 위치 검출신호를 제어부 또는 상위장치로 전달하는 접속자(connector)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인출형 회로차단기의 위치검출장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 접속자에 접속되어 상기 접속 위치 검출신호와 상기 시험 위치 검출신호와 상기 분리 위치 검출신호를 수신하고 상기 차단기본체의 위치를 표시하는 표시부를 갖는 과전류계전기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인출형 회로차단기의 위치검출장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서는 홀 센서(HALL SENSOR)로 구성되는 것을 특징으로 하는 인출형 회로차단기의 위치검출장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 동력접수부재가 이동하는 궤적을 따라 상기 크래들상에 관통슬롯부(THROUGH SLOT PORTION)가 형성되며, 상기 제 1 자계센서와 제 2 자계센서와 제 3 자계센서는 상기 관통슬롯부의 주변의 미리 결정된 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 인출형 회로차단기의 위치검출장치.
KR1020110060879A 2011-06-22 2011-06-22 인출형 회로차단기의 위치검출장치 KR101466030B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110060879A KR101466030B1 (ko) 2011-06-22 2011-06-22 인출형 회로차단기의 위치검출장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110060879A KR101466030B1 (ko) 2011-06-22 2011-06-22 인출형 회로차단기의 위치검출장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130000281A KR20130000281A (ko) 2013-01-02
KR101466030B1 true KR101466030B1 (ko) 2014-12-01

Family

ID=47833901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110060879A KR101466030B1 (ko) 2011-06-22 2011-06-22 인출형 회로차단기의 위치검출장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101466030B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102378389B1 (ko) * 2020-04-03 2022-03-24 엘에스일렉트릭(주) 인입출 위치를 연속적으로 검출하기 위한 전력기기
KR102364757B1 (ko) * 2020-04-03 2022-02-17 엘에스일렉트릭(주) 전력기기의 모니터링 시스템
KR102378392B1 (ko) * 2020-04-03 2022-03-24 엘에스일렉트릭(주) 전력 기기용 인입출 위치 검출 장치 및 이를 갖는 인입출 모니터링 시스템
CN112748335A (zh) * 2020-12-29 2021-05-04 南京昊拓电子科技有限公司 一种基于大数据的断路器检测装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062909A (ja) * 1992-06-22 1994-01-11 Matsushita Seiko Co Ltd 熱交換形換気装置
JPH11513236A (ja) * 1995-07-31 1999-11-09 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 引き出し型回路遮断器の移動を制御可能な開閉装置
JP2009198178A (ja) * 2006-06-09 2009-09-03 Mitsubishi Electric Corp 位置検出装置、これを用いた開閉動作特性計測装置及び遮断器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062909A (ja) * 1992-06-22 1994-01-11 Matsushita Seiko Co Ltd 熱交換形換気装置
JPH11513236A (ja) * 1995-07-31 1999-11-09 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 引き出し型回路遮断器の移動を制御可能な開閉装置
JP2009198178A (ja) * 2006-06-09 2009-09-03 Mitsubishi Electric Corp 位置検出装置、これを用いた開閉動作特性計測装置及び遮断器

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130000281A (ko) 2013-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10177544B2 (en) Withdrawable contactor trucks with integral motorized levering-in, related switchgear, kits and methods
KR101466030B1 (ko) 인출형 회로차단기의 위치검출장치
CN103441439B (zh) 一种装有隔离开关、真空断路器及接地开关的开关柜
US20100140061A1 (en) Neutral draw-out automatic transfer switch assembly and associated method
JP2011083184A (ja) 回路遮断器
JP4698741B2 (ja) スイッチギヤ
CN102254723B (zh) 电气开关装置、以及用于电气开关装置的杠杆操动组件和位置指示器组件
EP2149948B1 (en) Draw-out mechanism for molded case circuit breakers
JP2007244119A (ja) 引出形遮断器
KR101443314B1 (ko) 수납유닛 조립체 및 이러한 수납유닛 조립체를 구비한 mcc
JP5656660B2 (ja) スイッチギヤ
JP4304776B2 (ja) 引出形電気機器の引出装置
KR101026314B1 (ko) 차단기의 위치검출장치
KR101151940B1 (ko) 회로차단기의 위치검출스위치 어셈블리
CN108963848B (zh) 在中压开关柜中用于推拉操作的机动驱动器
US8446709B2 (en) Electrical system and automatic identification system therefor
US20230155370A1 (en) Electrical power distribution systems with a bypass unit that couples to a load and electrically engages one of two alternate units for powering the load and related methods
US9756748B1 (en) Removable rack mountable power cell
CN105594079B (zh) 开关柜
CN203351457U (zh) 一种隔离开关、真空断路器与柜门的互锁机构
CN203352036U (zh) 一种开关柜
KR20170101668A (ko) 회로차단기의 위치검출스위치 장치
CN206532723U (zh) 一种抽屉式自动转换开关
KR101768868B1 (ko) 인입/인출형 고체절연 개폐장치
KR101412592B1 (ko) 회로차단기의 인입출 안전장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee