KR101513204B1 - 도어 인터록 장치를 가지는 개폐기 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 도어 인터록 장치를 가지는 개폐기는, 단위 개폐기와 케이블 도어의 사이에 단위 개폐기의 동작에 따라 케이블 도어가 선택적으로 개방 가능하게 될 수 있도록 인터록 유닛이 설치됨으로써, 단위 개폐기가 투입 또는 개방인 경우에는 인터록 장치에 의해 케이블 도어가 개방되지 못하도록 하여 안전 사고를 미연에 방지할 수 있다.

Description

도어 인터록 장치를 가지는 개폐기{SWITCHGEAR HAVING DOOR INTERLOCK DEVICE}
본 발명은 개폐기에 관한 것으로, 특히 도어 인터록 장치를 가지는 개폐기에 관한 것이다.
근래 들어 지중배전계통에 배전선로의 분기 및 구분용으로 다회로 개폐기(Multi Circuit Switchgear) 또는 링 메인 유닛(Ring Main Unit:RMU)이 확대 사용되고 있다. 다회로 개폐기 또는 링 메인 유닛에는 복수 개의 단위 개폐기가 구비되어 정상적인 상태에 의한 회로 개폐, 또는 지락 및 단락 등과 같은 이상상태에서 선로 차단을 하여 전력계통을 안전하게 보호하는 역할을 한다.
개폐기는 절연매체에 따라 공기절연 개폐기, 고체절연 개폐기 및 가스절연 개폐기 등으로 구분할 수 있다. 이 중에서, 가스절연 개폐기는 단로기 등에 절연성능이 우수하고 불활성인 육불화황(SF6) 가스를 충진하여 안전을 도모하는 방식이다.
도 1은 종래 RMU에 대한 외관을 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 RMU의 내부를 보인 정면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, RMU(1)는 SF6가스가 충전되고 복수 개의 단위 개폐기(10)가 설치되는 탱크부(2)와, 탱크부(2)의 전면에 구비되어 각 회로에 대한 조작기구부가 설치되는 전면조작부(3)와, 탱크부(2)의 하부에 구비되어 탱크부(2)를 지지하는 동시에 케이블이 설치되는 하부프레임부(4)으로 이루어져 있다.
전면조작부(3)에는 그 전면조작부(3)의 외부에서 별도의 핸들을 이용하여 각각의 단위 개폐기(10)를 투입/개방/접지시키기 위한 복수 개의 조작 구멍(3a)이 형성되고, 각 조작 구멍(3a)의 안쪽에는 외부에서 핸들(미도시)을 삽입하여 각 단위 개폐기(S)를 조작할 수 있도록 각 단위 개폐기의 로터 샤프트(11)가 구비되어 있다.
그리고 조작 구멍(3a)의 주변에는 그 조작 구멍(3a)을 필요에 따라 개폐하기 위한 각각의 조작 커버(5)가 회전 가능하게 결합되어 있다.
하부프레임부(4)의 전면에는 그 하부프레임부(4)의 전면을 개폐하는 케이블 커버(cable cover)(6)가 착탈 가능하게 설치되어 있다.
여기서, 케이블 커버(6)는 각 단위 개폐기(10)의 조작상태와는 무관하게 사용자에 의해 임의로 개폐될 수 있도록 설치되어 있다.
상기와 같은 종래의 개폐기에서는, 로터 샤프트(11)의 회전 방향에 따라 가동도체(12)가 고정도체(13)와 선택적으로 접촉 또는 분리되면서 개폐기가 투입/개방/접지로 전환될 수 있다.
이때, 개폐기는 전원이 공급된 상태에서 케이블 커버(cable cover)(6)가 개방되면 사용자의 감전 등 안전사고가 발생될 수 있으므로 투입(close)이나 개방(open)상태에서는 케이블 커버(6)가 개방되지 않도록 하는 것이 안전할 수 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 개폐기는, 케이블 커버(6)가 각 단위 개폐기(10)의 조작 상태와 무관하게 개방할 수 있도록 이루어져 사용자가 개폐기의 조작 상태를 고려하지 않고 케이블 커버(6)를 개방할 수 있어 안전사고에 노출되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 단위 개폐기의 조작상태에 따라 케이블 도어가 개방되도록 하는 도어 인터록 장치를 가지는 개폐기를 제공하려는데 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 절연가스가 충전되고 복수 개의 단위 개폐기가 설치되는 탱크부; 상기 탱크부의 전면에 구비되며 각 회로에 대한 조작기구부가 설치되는 전면조작부; 및 상기 탱크부의 하부에 구비되어 그 탱크부를 지지하는 동시에 케이블 도어가 개폐 가능하게 설치되는 하부프레임부;를 포함하고, 상기 단위 개폐기와 케이블 도어의 사이에는 상기 단위 개폐기의 동작에 따라 상기 케이블 도어가 선택적으로 개방 가능하게 될 수 있도록 인터록 유닛이 설치되는 것을 특징으로 하는 도어 인터록 장치가 구비된 개폐기가 제공될 수 있다.
여기서, 상기 인터록 유닛은 상기 단위 개폐기의 회전 방향에 따라 상하로 이동하면서 상기 케이블 도어를 선택적으로 구속/해제시키는 로드 부재; 및 상기 전면조작부에 구비되어 상기 로드 부재의 움직임을 안내하는 가이드 부재;로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 로드 부재와 가이드 부재 사이에는 상기 로드 부재를 가이드 부재에 대해 탄력 지지하도록 탄성부재가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 로드 부재에는 반경방향으로 돌출되는 가이드돌기가 형성되고, 상기 가이드 부재에는 상기 가이드돌기가 삽입되어 미끄러지도록 장공 모양으로 가이드구멍이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 단위 개폐기는 그 단위 개폐기를 작동시키는 로터 샤프트가 구비되고, 상기 로터 샤프트에는 그 로터 샤프트를 회전시키는 핸들이 결합되도록 핸들장착홈이 형성되며, 상기 로드 부재의 상단에는 투입 또는 개방시에는 각 단위 개폐기의 핸들장착홈을 차단하는 반면 접지시에는 각 단위 개폐기의 핸들장착홈을 개방할 수 있도록 플랜지부가 형성될 수 있다.
본 발명에 의한 도어 인터록 장치를 가지는 개폐기는, 단위 개폐기가 투입 또는 개방인 경우에는 인터록 장치에 의해 케이블 도어가 개방되지 못하도록 하여 안전 사고를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 종래 RMU에 대한 외관을 보인 사시도,
도 2는 도 1에 따른 RMU의 내부를 보인 정면도,
도 3은 본 발명에 의한 개폐기의 외관을 보인 정면도,
도 4는 도 3에 따른 인터록 유닛을 보인 사시도,
도 5는 도 4에 따른 인터록 유닛에서 접지상태를 보인 정면도,
도 6은 도 4에 따른 인터록 유닛에서 투입 또는 개방상태를 보인 정면도.
이하, 본 발명에 의한 도어 인터록 장치를 가지는 개폐기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 개폐기의 외관을 보인 정면도이고, 도 4는 도 3에 따른 인터록 유닛을 보인 사시도이며, 도 5는 도 4에 따른 인터록 유닛에서 접지상태를 보인 정면도이고, 도 6은 도 4에 따른 인터록 유닛에서 투입 또는 개방상태를 보인 정면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 도어 인터록 장치가 구비된 개폐기는, SF6가스가 충전된 RMU(1)의 탱크부(2) 내에 복수 개의 단위 개폐기(10)가 일렬로 배치되어 설치되고, 탱크부(2)의 전면에는 각 회로에 대한 조작기구부가 구비되는 전면조작부(3)가 설치되며, 탱크부(2)의 하부에는 그 탱크부(2)를 지지하는 동시에 케이블이 설치되는 하부프레임부(4)이 설치될 수 있다. 그리고 전면조작부(3)의 내측에는 단위 개폐기의 조작상태에 따라 케이블 도어(6)를 선택적으로 구속하거나 해제하는 인터록 유닛(100)이 설치될 수 있다.
전면조작부(3)에는 그 전면조작부(3)의 외부에서 별도의 핸들(미도시)을 이용하여 각각의 단위 개폐기(10)를 투입/개방/접지시키기 위한 복수 개의 조작 구멍(3a)이 형성되고, 각 조작 구멍(3a)의 안쪽에는 핸들을 삽입하여 각 단위 개폐기(10)를 조작할 수 있도록 각 단위 개폐기의 로터 샤프트(11)가 구비되어 있다.
그리고 조작 구멍(3a)의 주변에는 그 조작 구멍(3a)을 필요에 따라 개폐하기 위한 각각의 조작 커버(5)가 회전 가능하게 결합되어 있다.
하부프레임부(4)의 전면에는 그 하부프레임부(4)의 전면을 개폐하는 케이블 커버(cable cover)(6)가 착탈 가능하게 설치될 수 있다. 하지만, 경우에 따라서는 케이블 커버(6)가 하부프레임부(4)에 힌지 결합될 수도 있다.
케이블 커버(6)는 직사각형 모양으로 형성되어 그 테두리가 하부프레임부(4)에 걸려 결합될 수 있다. 그리고 케이블 커버(6)의 상면에는 후술할 인터록 유닛(100)의 인터록 로드(110)가 삽입되도록 로드삽입홈(6a)이 형성될 수 있다.
인터록 유닛(100)은 단위 개폐기(10)의 회전 방향에 따라 상하로 이동하면서 케이블 도어(6)를 선택적으로 구속/해제시키는 인터록 로드(110)와, 인터록 로드(110)가 미끄러지게 삽입되도록 전면조작부(3)에 구비되고 인터록 로드(110)의 움직임을 안내하는 로드 가이드(120)로 이루어질 수 있다.
인터록 로드(110)의 상단은 각 단위 개폐기(10)의 로터 샤프트(11)에 선택적으로 구속되거나 해제되도록 플랜지부(111)가 결합되고, 인터록 로드(110)의 하단은 각 단위 개폐기(10)의 조작상태에 따라 케이블 커버(6)의 로드삽입홈(6a)에 삽입되거나 분리될 수 있다.
인터록 로드(110)의 중간에는 반경방향으로 돌출되는 가이드돌기(112)가 형성되고, 로드 가이드(120)의 양측면에는 인터록 로드(110)의 가이드돌기(112)가 삽입되어 상하 방향으로 미끄러지도록 상하 방향으로 길게 가이드홈(121)이 형성될 수 있다.
로드 가이드(120)의 내부에는 인터록 로드(110)에 삽입되어 그 인터록 로드(110)를 상하 방향으로 탄력 지지하도록 압축코일스프링으로 이루어진 로드 스프링(130)이 결합될 수 있다. 로드 스프링(130)의 하단은 로드 가이드(120)에 결합되는 고정돌기(122)에 지지되는 반면 상단은 가이드돌기(112)에 지지될 수 있다.
한편, 로터 샤프트(11)의 단면에는 핸들(미도시)이 삽입되어 결합되도록 핸들장착홈(11a)이 형성되고, 로터 샤프트(11)의 핸들장착홈(11a)과 그 핸들장착홈(11a)에 삽입되는 핸들의 핀부(미도시)는 서로 삽입되어 회전력을 전달할 수 있도록 반원 단면 모양으로 형성될 수 있다.
인터록 로드(110)의 플랜지부(111)는 로터 샤프트(11)의 단부와 전면조작부(3)의 사이에 위치하도록 배치될 수 있다.
인터록 로드(110)의 플랜지부(111)는 각 단위 개폐기(10)의 투입 또는 개방시에는 각 단위 개폐기(10)의 핸들장착홈(11a)을 차단하는 반면 접지시에는 각 단위 개폐기(10)의 핸들장착홈(11a)을 개방할 수 있는 넓이를 가지도록 형성될 수 있다. 그리고 플랜지부(111)에는 로터 샤프트(11)의 회전시 인터록 로드(110)가 하방으로 원활하게 미끄러져 이동할 수 있도록 경사면(111a)과 걸림턱(11b)이 연속으로 형성될 수 있다.
상기와 같은 본 실시예에 의한 개폐기는 다음과 같은 작용 효과가 있다.
즉, 단위 개폐기의 로터 샤프트(11)가 회전하는 방향을 따라 해당 단위 개폐기(10)의 가동도체(12)가 고정도체(미도시)와 선택적으로 접촉 또는 분리되면서 해당 개폐기가 투입상태로 전환되거나 개방상태로 전환되거나 또는 접지상태로 전환될 수 있다.
하지만, 사용자가 개폐기의 조작상태를 인지하지 못하고 투입이나 개방상태에서 케이블 도어(6)를 개방하게 되면 감전 등 안전 사고가 발생할 수 있다. 따라서, 본 실시예와 같이 도어 인터록 장치가 구비되는 경우에는 안전한 접지상태에서만 케이블 도어를 개방할 수 있어 안전 사고를 미연에 방지할 수 있다.
예를 들어, 접지상태에서는 도 5에서와 같이 해당 인터록 유닛(100)의 인터록 로드(110)에 구비된 플랜지부(111)가 로터 샤프트(11)와 핸들의 핀부 사이의 틈새에 위치하게 된다. 따라서, 인터록 로드(110)는 로드 가이드(120)와의 사이에 구비된 로드 스프링(130)의 탄성력에 의해 상승하여 인터록 로드(110)가 해당 케이블 도어(6)와 일정 간격(t)만큼 분리된 상태를 유지하게 되고, 이에 따라 사용자는 해당 케이블 도어(6)를 쉽게 개방할 수 있게 된다.
반면, 접지상태에서 개방상태 또는 투입상태로 전환하는 경우에는 도 6에서와 같이 핸들의 핀부(미도시)가 회전을 하면서 해당 인터록 로드(110)의 플랜지부(111)를 눌러 인터록 로드(110)가 로드 스프링(130)을 압축하면서 하강을 하게 된다.
그러면 투입이나 개방 상태에서는 해당 인터록 유닛(100)의 인터록 로드(110)가 해당 케이블 도어(6)의 로드 삽입홈(6a)에 삽입되어 사용자가 해당 케이블 도어(6)를 개방하려고 하더라도 그 인터록 로드(110)에 걸려 열 수 없게 된다. 이에 따라 사용자는 개방이나 투입상태에서는 케이블 도어(6)를 개방할 수 없어 감전 사고 등 위험으로부터 보호될 수 있다.
5 : 조작 커버 6 : 케이블 도어
6a : 로드삽입홈 10 : 단위 개폐기
11 : 로터 샤프트 11a : 핸들장착홈
100 : 인터록 유닛 110 : 인터록 로드
111 : 플랜지부 112 : 가이드돌기
120 : 로드 가이드 121 : 가이드홈
122 : 고정돌기 130 : 로드 스프링

Claims (5)

  1. 절연가스가 충전되고 복수 개의 단위 개폐기가 설치되며, 상기 각 단위 개폐기에는 그 단위 개폐기를 작동시키는 로터 샤프트가 구비되는 탱크부;
    상기 탱크부의 전면에 구비되며 각 회로에 대한 조작기구부가 설치되는 전면조작부; 및
    상기 탱크부의 하부에 구비되어 그 탱크부를 지지하는 동시에 케이블 도어가 개폐 가능하게 설치되는 하부프레임부;를 포함하고,
    상기 단위 개폐기와 케이블 도어의 사이에는 상기 단위 개폐기의 동작에 따라 상기 케이블 도어가 선택적으로 개방 가능하게 될 수 있도록 인터록 유닛이 설치되며,
    상기 인터록 유닛은
    상기 로터 샤프트와 분리되어 상기 전면조작부에 구비되고, 상기 로터 샤프트의 회전 방향에 따라 종방향으로 이동하면서 상기 케이블 도어를 선택적으로 구속 또는 해제시키는 인터록 로드;
    상기 인터록 로드의 움직임을 안내하는 로드 가이드;
    상기 인터록 로드와 로드 가이드 사이에 구비되어 상기 인터록 로드를 로드 가이드에 대해 탄력 지지하는 로드 스프링; 및
    상기 인터록 로드의 상단에 횡방향으로 연장 형성되어 상기 로터 샤프트와 선택적으로 간섭되는 플랜지부;를 포함하며,
    상기 플랜지부의 상면에는 상기 로터 샤프트의 회전시 그 로터 샤프트가 상기 플랜지부를 상기 인터록 로드가 인터록 되는 하방으로 눌려 이동되도록 경사면과 걸림턱이 연이어 형성되는 것을 특징으로 하는 도어 인터록 장치가 구비된 개폐기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 인터록 로드에는 반경방향으로 돌출되는 가이드돌기가 형성되고, 상기 로드 가이드에는 상기 가이드돌기가 삽입되어 미끄러지도록 상기 인터록 로드의 길이방향을 따라 장공 모양으로 가이드홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 도어 인터록 장치가 구비된 개폐기.
  5. 삭제
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