KR101613992B1 - 가스절연 차단기 - Google Patents

가스절연 차단기 Download PDF

Info

Publication number
KR101613992B1
KR101613992B1 KR1020140042298A KR20140042298A KR101613992B1 KR 101613992 B1 KR101613992 B1 KR 101613992B1 KR 1020140042298 A KR1020140042298 A KR 1020140042298A KR 20140042298 A KR20140042298 A KR 20140042298A KR 101613992 B1 KR101613992 B1 KR 101613992B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
movable
side conductor
fixed
contact
insulating gas
Prior art date
Application number
KR1020140042298A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150117324A (ko
Inventor
김형춘
Original Assignee
현대중공업 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 현대중공업 주식회사 filed Critical 현대중공업 주식회사
Priority to KR1020140042298A priority Critical patent/KR101613992B1/ko
Priority to US14/531,618 priority patent/US9514903B2/en
Priority to EP14194556.8A priority patent/EP2930732B1/en
Priority to CN201410758326.0A priority patent/CN104979132B/zh
Publication of KR20150117324A publication Critical patent/KR20150117324A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101613992B1 publication Critical patent/KR101613992B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/64—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid wherein the break is in gas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/72—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid having stationary parts for directing the flow of arc-extinguishing fluid, e.g. arc-extinguishing chamber
    • H01H33/74—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid having stationary parts for directing the flow of arc-extinguishing fluid, e.g. arc-extinguishing chamber wherein the break is in gas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/025—Terminal arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H33/90—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
    • H01H33/91—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism the arc-extinguishing fluid being air or gas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H2033/888—Deflection of hot gasses and arcing products

Landscapes

  • Circuit Breakers (AREA)

Abstract

차단부에서 외함 내부로 배출되는 절연가스가 냉각될 수 있는 구조를 구비하는 가스절연 차단기가 개시된다.
개시되는 가스절연 차단기는 중공이 형성된 고정접촉자; 상기 고정접촉자의 중공에 배치된 고정아크접촉자; 상기 고정접촉자를 감싸도록 구성되고, 상기 고정접촉자와의 간격을 절연가스 배출유로로 구성하는 고정측 도체; 중공이 형성된 가동접촉자; 상기 가동접촉자의 중공에 배치된 가동아크접촉자; 상기 가동접촉자를 감싸도록 구성되고, 상기 가동접촉자와의 간격을 절연가스 배출유로로 구성하는 가동측 도체; 상기 고정측 도체에 형성되며, 상기 고정측 도체의 절연가스 배출유로로 유동하는 절연가스의 압력이 낮아지도록 상기 고정측 도체의 절연가스 배출유로의 일부 구간을 확장시키는 제1 확장부; 및 상기 가동측 도체에 형성되며, 상기 가동측 도체의 절연가스 배출유로로 유동하는 절연가스의 압력이 낮아지도록 상기 가동측 도체의 절연가스 배출유로의 일부 구간을 확장시키는 제2 확장부;를 포함한다.
이러한 가스절연 차단기에 의하면, 아크를 소호시킨 고온의 절연가스의 냉각효과가 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

Description

가스절연 차단기 {GAS INSULATED CIRCUIT BREAKER}
본 발명은 가스절연 차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차단부에서 외함 내부로 배출되는 절연가스가 냉각될 수 있는 구조를 구비하는 가스절연 차단기에 관한 것이다.
일반적으로 가스절연 차단기는 송변전 계통이나 전기회로에 있어서 부하를 개폐하거나 접지 및 단락 등의 사고가 발생할 경우에 전류를 차단하는 기기를 말한다.
이러한 가스절연 차단기는 아크(Arc)소호매질에 따라 진공차단기(VCB:Vacumm Circuit Breaker), 오일차단기(OCB: Oil Circuit Breaker), 가스차단기(GCB:Gas Circuit Breaker) 등으로 분류된다.
그리고 가스절연 차단기는, 압력용기 내에 설치되는 절연물과, 상기 절연물의 내부에 주접점과 아크접점을 갖는 가동접점 및 고정접점 등이 구비된다. 이로써, 가동접점과 고정접점의 주접점과 아크접점 간의 접점위치서 발생되는 아크를 소호시키게 된다.
도 1은 종래의 기술에 의한 가스절연 차단기의 단면도이다.
도 1을 보면, 종래의 기술에 의한 가스절연 차단기는 고정 접촉부 및 가동 접촉부로 구성된다.
고정 접촉부는 고정 접점 부재(20), 고정 아크 접점 부재(30) 및 고정측 쉴드(25)를 포함한다. 고정 접촉부는 실린더 형상의 고정 도체부(10)를 더 포함하고, 고정 도체부(10)의 일단에 고정 접점 부재(20)가 결합된다.
또한, 고정 접촉부는 고정 도체부(10)의 내부에 고정 아크 접점 부재(30)가 위치한다.
가동 접촉부는 가동 접점 부재(50), 가동 아크 접점 부재(60), 외부 노즐(71), 내부 노즐(72) 및 가동축(80)을 포함한다. 가동 접점 부재(50)는 고정 접점 부재(20)에 끼워진다.
가동 아크 접점 부재(60)는 고정 아크 접점 부재(30)를 수용한다. 외부 노즐(71)은 가동 접점 부재(50)의 내측에 결합된다.
내부 노즐(72)은 가동 아크 접점 부재(60)를 이격되게 감싸고, 외부 노즐(72)과 이격되게 구성되어 절연가스의 이동경로를 제공한다.
가동축(80)은 일단에 내부 노즐(72)을 결합하고, 내부 노즐(72)이 결합되는 일단의 내측에 가동 아크 접점 부재(60)를 결합한다. 또한, 가동축(80)에 가스의 흐름을 가이드해주는 장치가 없을 때에는 가열되는 고온의 절연가스를 가동 접촉부(40) 내부에 전체적으로 흐를 수 있게 유도한다.
한편, 이러한 가스절연 차단기의 차단 동작시, 고정 아크 접점 부재(30)와 가동 아크 접점 부재(60)가 분리되면 양단의 전압차이로 인해 아크(Arc)가 발생한다.
이때, 발생한 아크를 차단하기 위해 가동축(80)에 결합된 실린더(90)가 가동축(80)의 후퇴 동작에 따라 후퇴하여 실린더(90) 내부에 충진된 SF6와 같은 절연가스가 고정 아크 접점 부재(30)와 가동 아크 접점 부재(60)의 사이에 분사될 수 있다.
여기서, 분사된 절연가스는 아크로 인해 고온고압이 되며, 고정 접촉부와 가동 접촉부측으로 초음속의 유동이 발생한다.
그리고, 고온고압의 절연가스는 차단기에서 외함의 내부공간으로 배출되게 된다.
그러나, 고온의 절연가스는 절연성능이 급격히 떨어지고, 절연성능이 떨어진 가스는 대지간(외함과 차단부 간) 및 상간(다상 차단부 간) 절연파괴를 야기할 수 있다.
한편, 종래의 기술에 의한 가스절연 차단기는 전계를 유리하게 하기 위해 즉, 준평등 전계를 만들 수 있도록 고정 도체부(10)와 가동 도체부(20)가 실린더 형상(Cylinderical)으로 구성되고, 차단기가 수납되는 외함도 실린더 형상으로 구성된다.
그러나, 이와 같이 실린더 형상으로 구성된 고정 도체부(10)와 가동 도체부(20)는 절연가스가 배출되는 유로가 좁기 때문에 절연가스가 배출될 때 절연가스의 냉각정도가 약하다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 일 측면으로서, 아크를 소호시킨 고온의 절연가스를 효율적으로 냉각시킬 수 있는 가스절연 차단기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 중공이 형성된 고정접촉자; 상기 고정접촉자의 중공에 배치된 고정아크접촉자; 상기 고정접촉자를 감싸도록 구성되고, 상기 고정접촉자와의 간격을 절연가스 배출유로로 구성하는 고정측 도체; 중공이 형성된 가동접촉자; 상기 가동접촉자의 중공에 배치된 가동아크접촉자; 상기 가동접촉자를 감싸도록 구성되고, 상기 가동접촉자와의 간격을 절연가스 배출유로로 구성하는 가동측 도체; 상기 고정측 도체에 형성되며, 상기 고정측 도체의 절연가스 배출유로로 유동하는 절연가스의 압력이 낮아지도록 상기 고정측 도체의 절연가스 배출유로의 일부 구간을 확장시키는 제1 확장부; 및 상기 가동측 도체에 형성되며, 상기 가동측 도체의 절연가스 배출유로로 유동하는 절연가스의 압력이 낮아지도록 상기 가동측 도체의 절연가스 배출유로의 일부 구간을 확장시키는 제2 확장부;를 포함하고, 상기 제1 확장부는 상기 고정측 도체에 일체로 형성되어 주전류가 통전되며, 상기 고정측 도체의 외측으로 볼록하게 만곡되어 형성되며, 상기 제2 확장부는 상기 가동측 도체에 일체로 형성되어 주전류가 통전되며, 상기 가동측 도체의 외측으로 볼록하게 만곡되어 형성된다.
삭제
또한, 일 실시예에서, 상기 고정측 도체는 측면에 적어도 하나의 상기 제1 확장부가 형성된 실린더 형태로 구성되고, 상기 가동측 도체는 측면에 적어도 하나의 상기 제2 확장부가 형성된 실린더 형태로 구성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 고정측 도체 및 상기 가동측 도체는 전단에 절연가스가 외부로 배출되는 배출개구를 구비할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 가동접촉자에 구비되며, 상기 가동접촉자가 상기 고정접촉자에서 분리되는 동작에 따라 절연가스를 상기 고정아크접촉자와 상기 가동아크접촉자 사이의 간격에 분사하는 퍼퍼 실린더(Puffer Cylinder)가 더 포함될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 아크를 소호시킨 고온의 절연가스의 냉각효과가 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 의한 가스절연 차단기의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 차단기의 단면도.
도 3은 도 2에 도시된 가스절연 차단기의 투입시 상태를 나타내는 단면도.
도 4는 도 2에 도시된 가스절연 차단기의 차단시 상태를 나타내는 단면도.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 차단기에 대해서 살펴본다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 차단기(100)는 고정접촉자(110), 고정아크접촉자(120), 고정측 도체(130), 가동접촉자(140), 가동아크접촉자(150), 가동측 도체(160), 가동로드(180), 절연로드(190), 퍼퍼 실린더(170), 노즐(200), 제1 확장부(135) 및 제2 확장부(165)를 포함할 수 있다.
상기 고정접촉자(110)는 후술할 가동접촉자(140)와 연결되어 주전류가 흐르는 통전경로를 구성할 수 있다.
이러한 고정접촉자(110)는 중공이 형성된 원통형태의 도체로 구성될 수 있으며, 전단에 후술할 가동접촉자(140)를 가압 파지하는 핑거컨택(112)과, 핑거컨택(112)의 둘레를 감싸도록 구비되어 전계를 완화시키는 쉴드(114)를 구비할 수도 있다.
또한, 상기 고정아크접촉자(120)는 고정접촉자(110)의 중공에 배치되는 막대형태의 도체로 구성될 수 있으며, 차단 또는 투입에 따라 아크(Arc)를 유인하여, 아크가 고정접촉자(110) 및 가동접촉자(140)에 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이러한 고정아크접촉자(120)는 투입시 후술할 가동아크접촉자(150)에 삽입 결합될 수 있다.
또한, 상기 고정측 도체(130)는 내부에 공간을 구비하는 도체로 구성될 수 있으며, 내부공간에 상기 고정접촉자(110)와 고정아크접촉자(120)를 구비할 수 있다.
이러한 고정측 도체(130)는 고정접촉자(110)와 연결되어, 주전류가 흐르는 통전경로를 구성할 수 있다.
또한, 이러한 고정측 도체(130)는 내부공간에 고정접촉자(110)를 구비함으로써, 고정접촉자(110)를 감싸는 형태로 구성되고, 고정접촉자(110)와의 간격을 절연가스가 배출되는 절연가스 배출유로로 구성할 수 있다.
다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 차단기(100)의 차단동작시에 고정아크접촉자(120)에 분사된 절연가스는 도 4에 도시된 바와 같이 고정접촉자(110)와 고정측 도체(130) 사이의 간격을 따라 유동하여 외함(미도시) 내부로 배출될 수 있다.
이를 위해, 일 실시예에서, 고정측 도체(130)의 전단에는 절연가스가 배출되는 배출개구(132)가 구비될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 고정측 도체(130)는 준평등 전계를 형성하기 위하여 전체적으로 실린더 형태로 구성될 수 있다.
또한, 상기 가동접촉자(140)는 중공이 형성된 원통형태의 도체로 구성될 수 있다. 가동접촉자(140)는 후술할 가동로드(180)에 연결되어 가동로드(180)의 동작에 따라 가동될 수 있다.
일 실시예에서, 가동접촉자(140)는 고정접촉자(110)에 구비된 핑거컨택(112)에 삽입 연결될 수 있도록 구성된다. 이러한 가동접촉자(140)는 고정접촉자(110)에 연결되어 주전류가 흐르는 통전경로를 구성할 수 있다.
그리고, 상기 가동아크접촉자(150)는 가동접촉자(140)의 중공에 삽입 배치되며, 중공을 구비하는 원통형태의 도체로 구성될 수 있다.
가동아크접촉자(150)는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 차단기(100)의 투입상태에서 고정아크접촉자(120)가 중공에 삽입결합되도록 구성될 수 있다.
이러한 가동아크접촉자(150)는 고정아크접촉자(120)와 연동하여 차단 또는 투입에 따라 아크(Arc)를 유인하여, 아크가 고정접촉자(110) 및 가동접촉자(140)에 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 가동측 도체(160)는 가동접촉자(140)를 감싸도록 구성되고, 가동접착자와의 간격을 절연가스 배출유로로 구성할 수 있으며, 전단에 절연가스가 배출되는 배출개구(162)를 구비할 수 있다.
도 2 내지 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에서는 가동측 도체(160)의 내측에 후술할 퍼퍼 실린더(170)와 피스톤부(171)가 배치되고, 가동접촉자(140)는 가동측 도체(160)의 전방에 배치되나, 가동접촉자(140)는 가동되며 통전되는 부분으로서 퍼퍼 실린더(170)와 피스톤부(171)를 포함하는 개념이라는 것을 밝혀둔다.
즉, 가동측 도체(160)의 내부에 구성되는 절연가스 배출유로는 퍼퍼 실린더(170)가 없는 실시예에서는 가동접촉자(140)와의 간격으로 구성될 수 있고, 도 2 내지 도 4에 도시된 실시예에서는 퍼퍼 실린더(170) 및 피스톤부(171)와의 간격으로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 가동측 도체(160)는 내부에 공간을 구비하는 도체로 구성될 수 있으며, 가동측 도체(160)의 내부공간에는 후술할 가동로드(180) 및 퍼퍼 실린더(170)가 배치될 수 있다.
이러한 가동측 도체(160)는 가동접촉자(140)와 연결되어, 주전류가 흐르는 통전경로를 구성할 수 있다.
일 실시예에서, 가동측 도체(160)는 상기 고정측 도체(130)와 마찬가지로 준평등 전계를 형성하기 위하여 전체적으로 실린더 형태로 구성될 수 있다.
또한, 상기 가동로드(180)는 가동접촉자(140) 및 가동아크접촉자(150)에 결합되며, 외부 구동장치(미도시)를 통해 길이방향으로 왕복 운동 가능하도록 구성될 수 있다.
즉, 가동로드(180)는 외부 구동장치의 힘을 가동접촉자(140) 및 가동아크접촉자(150)에 전달하는 기능을 수행함으로써, 가동접촉자(140)와 가등아크접촉자를 가동시킬 수 있다.
이러한 가동로드(180)는 상기 절연로드(190)를 통해 외부 구동장치에 기계적 힘을 전달받을 수 있도록 연결될 수 있다.
그리고, 상기 퍼퍼 실린더(170)는 가동접촉자(140)에 구비되며, 가동접촉자(140)가 고정접촉자(110)에서 분리되는 동작에 따라 즉, 차단시에 절연가스를 고정아크접촉자(120)와 가동아크접촉자(150) 사이의 간격에 분사할 수 있다.
일 실시예에서, 퍼퍼 실린더(170)는 후단이 개방된 원통형태의 부재로 구성될 수 있으며, 내부에 충진된 절연가스가 분사되는 분사구(176)를 구비할 수 있다.
또한, 퍼퍼 실린더(170)는 퍼퍼 실린더(170)의 내부에 삽입되어 절연가스를 압축시키는 피스톤부(171)를 구비할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 퍼퍼 실린더(170)의 내부에는 퍼퍼 실린더(170)의 내부와 피스톤부(171)의 전단으로 둘러싸인 밀폐공간을 두 개의 밀폐공간으로 분할하는 격벽부(172)가 구비될 수 있다.
이러한 격벽부(172)를 통해, 퍼퍼 실린더(170)의 내부에는 제1 챔버(174)와 제2 챔버(175)가 구성될 수 있다. 제1 챔버(174)와 제2 챔버(175)에는 절연가스가 고압으로 충진될 수 있다.
또한, 격벽부(172)는 가동로드(180)에 결합되어, 가동로드(180)의 동작에 따라 퍼퍼 실린더(170)가 동작하도록 할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에서, 차단시에 가동로드(180)가 후퇴하면 가동로드(180)에 결합된 퍼퍼 실린더(170)가 후퇴하게 되고, 이때, 실린더부는 고정된 상태이므로 제1 챔버(174)의 체적이 감소되어 제1 챔버(174)에 충진된 절연가스가 격벽부(172)의 유통구(173)를 통해 제2 챔버(175)에 충진된 절연가스를 가압하여 후술할 노즐(200)을 통해 분사되도록 할 수 있다.
그리고, 상기 노즐(200)은 퍼퍼 실린더(170)의 분사구(176)에서 분사되는 절연가스를 고정아크접촉자(120)와 가동아크접촉자(150) 사이의 공간으로 분사시키기 위해 마련된다.
일 실시예에서, 노즐(200)은 가동접촉자(140)의 중공에 결합되며, 중공을 구비하는 외부노즐(202)과, 상기 외부노즐(202)의 중공에 이격되도록 배치되며 가동아크접촉자(150)의 외측을 감싸도록 구성되는 내부노즐(204)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 절연가스는 외부노즐(202)과 내부노즐(204) 사이의 간격으로 분사될 수 있다.
한편, 상기 제1 확장부(135)는 고정측 도체(130)에 형성되며, 고정측 도체(130)의 절연가스 배출유로의 적어도 일부를 확장시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제1 확장부(135)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 고정측 도체(130)의 몸체의 일부가 외측으로 돌출되도록 만곡되어 형성될 수 있다.
이러한 제1 확장부(135)는 고정측 도체(130)의 절연가스 배출유로의 부피를 확장시킴으로써, 고정측 도체(130)에서 배출되는 절연가스의 냉각률을 향상시킬 수 있다.
즉, 절연가스가 제1 확장부(135)를 지날 때 압력이 감소하여 온도가 낮아지게 된다.
일 실시예에서, 제1 확장부(135)는 고정측 도체(130)의 측면에 적어도 하나 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 확장부(135)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 고정측 도체(130)의 양측에 대칭되는 위치에 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 일측면에만 형성될 수도 있다.
한편, 상기 제2 확장부(165)는 가동측 도체(160)에 형성되며, 가동측 도체(160)의 절연가스 배출유로의 적어도 일부를 확장시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제2 확장부(165)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 가동측 도체(160)의 몸체의 일부가 외측으로 돌출되도록 만곡되어 형성될 수 있다.
이러한 제2 확장부(165)는 전술한 제1 확장부(135)와 마찬가지로 가동측 도체(160)의 절연가스 배출유로의 부피를 확장시킴으로써, 가동측 도체(160)에서 배출되는 절연가스의 냉각률을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제2 확장부(165)는 가동측 도체(160)의 측면에 적어도 하나 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 확장부(165)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 가동측 도체(160)의 양측에 대칭되는 위치에 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 일측면에만 형성될 수도 있다.
이와 같은 본 발명이 일 실시예에 따른 가스절연 차단기(100)의 차단시 동작에 대해서 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이 가동로드(180)가 동작하여 고정아크접촉자(120)와 가동아크접촉자(150)가 분리되면, 퍼퍼 실린더(170)에서 절연가스가 노즐(200)을 통해 고정아크접촉자(120)와 가동아크접촉자(150) 사이에 분사되어 아크를 소호시킬 수 있다.
아크를 소호시킨 고온고압의 절연가스 중의 일부는 고정접촉자(110)의 내부공간을 통해 고정접촉자(110)의 후단으로 이동하고 고정측 도체(130)와 고정접촉자(110) 사이의 간격으로 유동하여 고정측 도체(130)의 배출개구 (132)를 통해 외함 내부로 배출될 수 있다.
이때, 절연가스는 제1 확장부(135)를 지나면서 온도가 낮아지게 된다.
또한, 아크를 소호시킨 고온고압의 절연가스 중의 나머지 일부는 가동접촉자(140)의 중공을 통해 가동로드(180)의 내부로 유입된 후, 가동로드(180)에 후단부에 몸체의 측면에 구비된 배출구(182)를 통해 피스톤부(171)의 내측으로 배출되게 된다.
여기서, 피스톤부(171)의 내측으로 배출된 절연가스는 가동측 도체(160)와 피스톤부(171) 사이의 간격으로 유동하여 가동측 도체(160)의 배출개구(162) 를 통해 외함 내부로 배출될 수 있다.
이때, 절연가스는 제2 확장부(165)를 지나면서 온도가 낮아지게 된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.
100 : 가스절연 차단기 110 : 고정접촉자
112 : 핑거컨택 114 : 쉴드
120 : 고정아크접촉자 130 : 고정측 도체
132 : 배출개구 135 : 제1 확장부
140 : 가동접촉자 150 : 가동아크접촉자
160 : 가동측 도체 162 : 배출개구
165 : 제2 확장부 170 : 퍼퍼 실린더
171 : 피스톤부 172 : 격벽부
173 : 유통구 174 : 제1 챔버
175 : 제2 챔버 176 : 분사구
180 : 가동로드 182 : 배출구
190 : 절연로드 200 : 노즐
202 : 외부노즐 204 : 내부노즐

Claims (5)

  1. 중공이 형성된 고정접촉자;
    상기 고정접촉자의 중공에 배치된 고정아크접촉자;
    상기 고정접촉자를 감싸도록 구성되고, 상기 고정접촉자와의 간격을 절연가스 배출유로로 구성하는 고정측 도체;
    중공이 형성된 가동접촉자;
    상기 가동접촉자의 중공에 배치된 가동아크접촉자;
    상기 가동접촉자를 감싸도록 구성되고, 상기 가동접촉자와의 간격을 절연가스 배출유로로 구성하는 가동측 도체;
    상기 고정측 도체에 형성되며, 상기 고정측 도체의 절연가스 배출유로로 유동하는 절연가스의 압력이 낮아지도록 상기 고정측 도체의 절연가스 배출유로의 일부 구간을 확장시키는 제1 확장부; 및
    상기 가동측 도체에 형성되며, 상기 가동측 도체의 절연가스 배출유로로 유동하는 절연가스의 압력이 낮아지도록 상기 가동측 도체의 절연가스 배출유로의 일부 구간을 확장시키는 제2 확장부;를 포함하고,
    상기 제1 확장부는 상기 고정측 도체에 일체로 형성되어 주전류가 통전되며, 상기 고정측 도체의 외측으로 볼록하게 만곡되어 형성되며,
    상기 제2 확장부는 상기 가동측 도체에 일체로 형성되어 주전류가 통전되며, 상기 가동측 도체의 외측으로 볼록하게 만곡되어 형성되는 가스절연 차단기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정측 도체는 측면에 적어도 하나의 상기 제1 확장부가 형성된 실린더 형태로 구성되고,
    상기 가동측 도체는 측면에 적어도 하나의 상기 제2 확장부가 형성된 실린더 형태로 구성된 가스절연 차단기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고정측 도체 및 상기 가동측 도체는 전단에 절연가스가 외부로 배출되는 배출개구를 구비하는 가스절연 차단기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가동접촉자에 구비되며, 상기 가동접촉자가 상기 고정접촉자에서 분리되는 동작에 따라 절연가스를 상기 고정아크접촉자와 상기 가동아크접촉자 사이의 간격에 분사하는 퍼퍼 실린더(Puffer Cylinder)를 더 포함하는 가스절연 차단기.
KR1020140042298A 2014-04-09 2014-04-09 가스절연 차단기 KR101613992B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140042298A KR101613992B1 (ko) 2014-04-09 2014-04-09 가스절연 차단기
US14/531,618 US9514903B2 (en) 2014-04-09 2014-11-03 Gas-insulated circuit breaker
EP14194556.8A EP2930732B1 (en) 2014-04-09 2014-11-24 Gas-insulated circuit breaker
CN201410758326.0A CN104979132B (zh) 2014-04-09 2014-12-10 气体绝缘断路器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140042298A KR101613992B1 (ko) 2014-04-09 2014-04-09 가스절연 차단기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150117324A KR20150117324A (ko) 2015-10-20
KR101613992B1 true KR101613992B1 (ko) 2016-04-21

Family

ID=51932285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140042298A KR101613992B1 (ko) 2014-04-09 2014-04-09 가스절연 차단기

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9514903B2 (ko)
EP (1) EP2930732B1 (ko)
KR (1) KR101613992B1 (ko)
CN (1) CN104979132B (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112017904B (zh) * 2019-05-28 2022-08-12 河南平芝高压开关有限公司 断路器及其静侧尾部气流通道结构
KR102108817B1 (ko) * 2019-07-19 2020-05-11 (주)알파앤오메가 조작용이성과 절연가스 역류방지 기능을 갖춘 gis용 차단기
JP7268660B2 (ja) * 2020-08-05 2023-05-08 日新電機株式会社 ガス遮断器
JP7487855B2 (ja) 2022-02-15 2024-05-21 三菱電機株式会社 ガス遮断器

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101291789B1 (ko) 2012-03-16 2013-07-31 현대중공업 주식회사 가스절연개폐장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3275041D1 (en) 1981-09-30 1987-02-12 Sprecher Energie Ag Compressed-gas circuit breaker
JPS58154124A (ja) * 1982-03-09 1983-09-13 株式会社東芝 パツフア形ガスしや断器
TW280920B (ko) 1995-01-20 1996-07-11 Hitachi Seisakusyo Kk
DE10221580B3 (de) 2002-05-08 2004-01-22 Siemens Ag Unterbrechereinheit eines Hochspannungs-Leistungsschalters
EP1691389B1 (de) * 2005-02-10 2011-04-06 ABB Technology AG Schaltkammer für einen gasisolierten Hochspannungsschalter
EP1768150B1 (de) 2005-09-26 2010-02-17 ABB Technology AG Hochspannungsschalter mit verbesserter Schaltleistung
JP4855825B2 (ja) 2006-04-27 2012-01-18 株式会社東芝 パッファ形ガス遮断器
JP5021230B2 (ja) * 2006-05-10 2012-09-05 三菱電機株式会社 パッファ形ガス遮断器
FR2905515B1 (fr) * 2006-08-30 2008-12-05 Areva T & D Sa Appareillage electrique sous enveloppe metallique comportant un piege a particules.
JP5032091B2 (ja) * 2006-10-12 2012-09-26 株式会社東芝 ガス絶縁開閉装置及びガス絶縁開閉装置用部品のアーク損傷検出方法
KR101063272B1 (ko) 2008-08-25 2011-09-07 주식회사 효성 가스 절연 개폐장치용 차단기의 가동부
JP5516568B2 (ja) * 2011-12-28 2014-06-11 株式会社日立製作所 パッファ形ガス遮断器

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101291789B1 (ko) 2012-03-16 2013-07-31 현대중공업 주식회사 가스절연개폐장치

Also Published As

Publication number Publication date
US9514903B2 (en) 2016-12-06
EP2930732B1 (en) 2020-09-02
KR20150117324A (ko) 2015-10-20
EP2930732A1 (en) 2015-10-14
CN104979132B (zh) 2017-12-26
CN104979132A (zh) 2015-10-14
US20150294818A1 (en) 2015-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101045158B1 (ko) 초고압 가스 절연 차단기
KR20160036759A (ko) 가스절연 차단기
KR101613992B1 (ko) 가스절연 차단기
RU2738087C2 (ru) Изолированный газом выключатель нагрузки низкого или среднего напряжения
KR101635418B1 (ko) 가스절연 차단기
KR20150003396A (ko) 가스 차단기
CN104835679A (zh) 具有长度减少的固定部件的气体绝缘开关设备的断路器
KR101632978B1 (ko) 가스절연 차단기
KR101621138B1 (ko) 차단성능을 향상시킨 가스절연 개폐장치의 차단기
JP2015041504A (ja) ガス遮断器
KR101701817B1 (ko) 가스절연 차단기
KR101909015B1 (ko) 가스절연 차단기
KR101793375B1 (ko) 가스절연 차단기
KR102150427B1 (ko) 가스절연 차단기
KR20160001813A (ko) 가스절연 차단기
KR101595110B1 (ko) 가스절연 개폐장치의 가스차단기
CN105074861A (zh) 断路开关装置
KR101188449B1 (ko) 순시진공차단기
KR20120034981A (ko) 가스배출안내부를 적용한 가스절연차단기
KR20130051208A (ko) 퍼퍼형 가스차단기의 압축형 열팽창실 차단부
KR102466938B1 (ko) 가스절연 개폐장치용 가스 차단기
KR100475065B1 (ko) 가스절연 차단기의 소호장치
KR102082992B1 (ko) 고압차단기
KR100606421B1 (ko) 가스절연 차단기의 극간 전계완화장치
KR20160032313A (ko) 가스절연 차단기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190326

Year of fee payment: 4