KR101614022B1 - 퓨즈 스위치 접지 장치 및 이를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기 - Google Patents

퓨즈 스위치 접지 장치 및 이를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부하 측 접지 스위치와 연동장치를 구비하지 않으면서 퓨즈 융단 여부에 관계없이 부하 측 회로와 퓨즈 양단의 접지가 가능한 퓨즈 스위치 접지 장치를 제공하려는 것으로서, 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치는 제 1 접지 고정 단자에 회동가능하게 설치되는 회전 축; 가동 접촉자가 접지 위치로 회동할 때 상기 가동 접촉자로부터 미는 힘을 받아 상기 회전 축의 회전 구동력을 제공할 수 있도록 상기 가동 접촉자의 회동 반경 내로 연장하는 부분을 가지며, 상기 회전 축과 함께 같은 방향으로 회동가능한 동력전달 레버; 및 상기 회전 축과 함께 같은 방향으로 회동가능하도록 상기 회전 축에 접속되는 부분을 가지고, 상기 가동 접촉자가 상기 제 3 위치로 회동하여 상기 동력전달 레버가 상기 회전 축의 회전 구동력을 제공할 때 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자에 접촉하는 위치와 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자로부터 이탈한 원위치로 회동 가능하며, 도전 재로 형성되는 가동 접지 로드(movable earthing rod);를 포함한다.

Description

퓨즈 스위치 접지 장치 및 이를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기{FUSE SWITCH EARTHING APPARATUS AND FUSE TYPE RING MAIN UNIT HAVING THE EARTHING APPARATUS}
본 발명은 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기(fuse type ring main unit)에 관한 것으로 특히, 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기용 퓨즈 스위치 접지 장치와 이를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기에 관한 것이다.
퓨즈 타입 고장 구분 개폐기는 전력 계통에 있어서 과전류나 단락전류와 같은 사고전류가 발생한 분기 회로구간을 전원 측 전력계통 회로로부터 고립시켜 고장회로 구간을 국지화할 수 있고 전력선로의 배전, 분전, 선로의 구분, 단로 또는 시험에 사용될 수 있는 스위치기어(switchgear)로서, 특히 과전류나 단락전류의 검출 및 제어회로의 제어신호출력에 따라 고장 구분 개폐기의 차단 동작까지의 동작 전에 과전류나 단락전류와 같은 사고전류(일명 고장 전류)의 발생시 융단(融斷)되어 후단의 회로를 전력계통으로부터 차단하는 퓨즈(fuse)를 구비한 스위치기어이다.
이러한 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 종래기술에 따른 구성을 도 1의 회로도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
퓨즈 타입 고장 구분 개폐기는 주 스위치(main switch)(100-1), 부하 측 접지 스위치(load side earthing switch)(5) 및 퓨즈{일명 퓨즈 링크(fuse link)}(4)를 포함하게 구성된다.
도 1에 있어서 부호 2는 전원 측 단자이고, 부호 3은 접지 단자이며 부호 6은 접지 스위치 접지 단자이고, 부호 7은 주 스위치(1)와 부하 측 접지 스위치(5)의 연동장치를 지시한다.
상기와 같이 구성되는 종래기술에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 동작을 설명한다.
먼저 도시된 상태와 같이 주 스위치(100-1)의 가동접촉자가 전원 측 단자(2)와 접지 단자(3)의 어느 단자에도 접촉하지 않은 중간 위치에 있을 때, 전원 측과 부하 측 간의 전력 회로는 차단(단로) 된다. 이에 도 1에서 전원 측으로부터 부하 측으로 전력이 공급이 차단(단로) 되며, 따라서 전력계통의 전원 측으로부터 분기회로의 부하 측으로 전력 공급은 중단된다.
이 때 주 스위치(100-1)와 연동하는 부하 측 접지 스위치(5)도 접지 스위치 접지 단자(6)로부터 분리된 상태이다.
여기서 주 스위치(100-1)의 가동접촉자의 회동은 미 도시한 전동기에 의한 가동접촉자 회동 축 구동에 의해 수행될 수 있다.
상기와 같은 차단(단로) 위치에서 미 도시한 전동기에 의한 가동접촉자 회동 축 구동에 의해 주 스위치(100-1)의 가동접촉자가 도면상 시계방향으로 회동하여 전원 측 단자(2)에 접촉하면, 도 1에서 전원 측으로부터 부하 측으로 전력이 공급 즉 전류가 흐르게 되며, 따라서 전력계통의 전원 측으로부터 분기회로의 부하 측으로 전력이 공급된다.
이 때 주 스위치(1)와 연동하는 부하 측 접지 스위치(5)도 접지 스위치 접지 단자(6)로부터 분리된 위치에 있게 된다.
상기와 같은 차단(단로) 위치에서 미 도시한 전동기에 의한 가동접촉자 회동 축 구동에 의해 주 스위치(1)의 가동접촉자가 도면상 반 시계방향으로 회동하여 접지 단자(3)에 접촉하면, 이 때 주 스위치(100-1)와 연동하는 부하 측 접지 스위치(5)도 접지 스위치 접지 단자(6)에 접촉하는 위치에 있게 된다.
이에 퓨즈(4)의 전원 측과 부하 측 양단은 모두 접지되어 퓨즈(4) 측 선로에 잔여할 수 있는 잔류전류는 모두 접지로 흘러 방전된다. 따라서 고장 전류에 의해 퓨즈(4)가 융단된 상태일 때, 종래기술에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기를 접지 위치로 동작시킴에 의해서 선로의 고장 복구 작업을 수행하는 작업자를 전기적 사고로부터 보호할 수 있게 된다.
그러나 상술한 바와 같은 종래기술에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기에 있어서 부하 측 접지 스위치(5)의 기계적 구성과 물리적 크기는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 전체 크기의 증대를 초래하고 전체 제작비용의 상승을 유발한다.
또한 종래기술에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기에 있어서 연동장치(7)의 기계적 구성은 복수의 링크와 축 및 아암(arm) 등으로 구성되는 복잡한 기계적 구성과 물리적 공간점유를 야기한다.
따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 본 발명의 일 목적은 종래기술의 부하 측 접지 스위치와 연동장치를 구비하지 않으면서 퓨즈 융단 여부에 관계없이 부하 측 회로와 퓨즈 양단의 접지가 가능한 퓨즈 스위치 접지 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 일 목적은, 전력계통의 부하 측에 전기적으로 접속되는 퓨즈 스위치 측 고정 단자와, 전력계통의 전원 측에 전기적으로 접속되는 전원 측 고정 단자와, 접지되는 제 1 접지 고정 단자와, 전력계통의 부하 측에 전기적으로 접속되는 제 2 접지 고정 단자와, 회동가능한 가동 접촉자를 포함하는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기용으로서, 상기 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치에 있어서,
상기 제 1 접지 고정 단자에 회동가능하게 설치되어, 상기 가동 접촉자가 회동하여 회전 구동력을 제공할 때 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자에 접촉하게 구성된 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
상기 본 발명의 다른 목적은, 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기에 있어서,
전력계통의 부하 측에 전기적으로 접속되는 퓨즈 스위치;
전력계통의 전원 측에 전기적으로 접속되는 전원 측 고정 단자;
상기 퓨즈 스위치에 전기적으로 접속되는 퓨즈 스위치 측 고정 단자;
접지되는 제 1 접지 고정 단자;
전력계통의 부하 측에 전기적으로 접속되는 제 2 접지 고정 단자;
상기 전원 측 고정 단자와 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자에 양 단 부가 접촉하여 전력계통의 전원 측과 부하 측을 폐로시키는 제 1 위치와, 상기 전원 측 고정 단자와 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자와 상기 제 1 접지 고정 단자 및 상기 제 2 접지 고정 단자의 어느 단자에도 접촉하지 않아 전력계통의 전원 측과 부하 측을 차단시키는 제 2 위치와, 상기 제 1 접지 고정 단자와 상기 제 2 접지 고정 단자에 양 단 부가 접촉하여 부하 측을 접지하는 제 3 위치로 회동가능한 가동 접촉자; 및
상기 제 1 접지 고정 단자에 회동가능하게 설치되고, 상기 가동 접촉자가 상기 제 3 위치로 회동할 때 상기 가동 접촉자로부터 미는 힘을 받아 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자에 접촉함으로써 상기 퓨즈 스위치를 접지하는 위치와 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자로부터 이탈한 원위치로 이동 가능한 퓨즈 스위치 접지 장치;를 포함하는 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기를 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서, 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치는,
회전 축;
상기 회전 축에 축수되는 부분과, 상기 가동 접촉자가 회동할 때 상기 가동 접촉자로부터 미는 힘을 받아 상기 회전 축의 회전 구동력을 제공할 수 있도록 상기 가동 접촉자의 회동 반경 내로 연장하는 부분을 가지며, 상기 회전 축과 함께 같은 방향으로 회동가능한 동력전달 레버; 및
상기 회전 축과 함께 같은 방향으로 회동가능하도록 상기 회전 축에 접속되고 도전재로 형성되는 가동 접지 로드(movable earthing rod);를 포함한다.
본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서, 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치는 상기 가동 접지 로드를 상기 원위치로 복귀시킬 수 있도록 상기 가동 접지 로드에 탄성력을 부과하는 복귀 스프링을 더 포함한다.
본 발명의 바람직한 다른 일 양상에 따라서 상기 복귀 스프링은 중간부가 상기 회전축에 지지되고 일 단 부가 상기 가동 접지 로드에 접촉하여 상기 가동 접지 로드에 탄성력을 부과하는 비틀림 스프링으로 구성된다.
본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치 및 그를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기는, 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 주 스위치(main switch)에 해당하는 3 위치 개폐기구 중 접지 측 고정단자에 설치되는 회전축과, 상기 3 위치 개폐기구의 가동접촉자에 접촉하여 회전축의 회전동력을 받도록 상기 회전축에 접속되는 동력전달 레버 및 상기 회전축에 함께 회동가능하게 접속되는 가동 접지 로드를 포함하게 구성되어, 가동 접촉자가 제 1 접지 고정 단자와 제 2 접지 고정 단자에 양 단 부가 접촉하여 부하 측을 접지할 때 동력전달 레버가 가동 접촉자로부터 미는 힘을 받아 상기 회전 축의 회전 구동력을 제공할 수 있고, 회전하는 상기 회전 축에 일부가 접속된 가동 접지 로드가 퓨즈 스위치 측 고정단자에 접촉함으로써, 간단한 구성에 의해 부하 측을 접지시킬 때 자동적으로 퓨즈 스위치 양단을 접지시켜줄 수 있어, 퓨즈 스위치의 융단 여부에 관계없이 퓨즈 스위치 측에 잔여한 전류를 방전시킬 수 있고, 그에 따라 전력 선로의 유지 보수 작업자를 보호할 수 있는 효과를 제공할 수 있으며, 간단한 구성으로 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 3 위치 개폐기구에 부설될 수 있어 부하 측 접지 스위치와 연동기구를 별도로 구비하는 종래기술에 대비하여 전체 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 크기도 대폭 축소할 수 있고 제작비용도 대폭 감축할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치는 가동 접지 로드에 탄성력을 부과하는 복귀 스프링을 더 포함하므로, 가동 접촉자가 접지 위치가 아닌 위치로 회동시 자동적으로 가동 접지 로드를 원위치로 복귀시켜줌으로써 퓨즈 스위치 측 고정단자를 자동적으로 접지로부터 분리시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치에 있어서 상기 복귀 스프링은 비틀림 스프링으로 구성되므로 중간부를 상기 회전축에 지지시키고 일 단 부를 상기 가동 접지 로드에 접촉시켜 상기 가동 접지 로드에 원위치로 복귀하도록 탄성력을 부과할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 구성을 간략히 보여주는 회로 구성도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 구성을 간략히 보여주는 회로 구성도이며,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치의 동작 상태를 보여주는 도면으로서, 퓨즈 스위치 접지 장치를 포함하는 폐로(closing circuit) 상태(위치)인 3 위치 개폐기구와 퓨즈 스위치 접지 차단 상태(위치)인 퓨즈 스위치 접지 장치의 종 단면도이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치의 동작 상태를 보여주는 도면으로서, 퓨즈 스위치 접지 장치를 포함하는 개로(open circuit) 상태(위치)인 3 위치 개폐기구와 퓨즈 스위치 접지 차단 상태(위치)인 퓨즈 스위치 접지 장치의 종 단면도이며,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치의 동작 상태를 보여주는 도면으로서, 퓨즈 스위치 접지 장치를 포함하는 접지(ground circuit) 상태(위치)인 3 위치 개폐기구와 퓨즈 스위치 접지 상태(위치)인 퓨즈 스위치 접지 장치의 종 단면도이고,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치의 구성을 상세히 보여주는 사시 도이다.
상술한 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명의 구성 및 그의 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 이하의 설명에 의해서 좀 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.
먼저 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 구성을 간략히 보여주는 회로 구성도인 도 2를 주로 참조하고 여타 본 발명의 도면들을 보조적으로 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 구성을 설명한다.
도 2를 참조할 수 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기는 주 스위치인 3 위치 스위치(100)와, 퓨즈 스위치(일명 퓨즈 또는 퓨즈 링크)(40)을 포함하게 구성된다.
3 위치 스위치(100)는 전력계통 회로의 전원 측과 부하 측 사이에 전기적으로 접속되게 설치되며, 전원 측 고정 단자(21)와, 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)와, 제 1 접지 고정 단자(31)와, 제 2 접지 고정 단자(32)와, 가동 접촉자(10)를 포함한다.
도 3 내지 도 5에 있어서 부호 1은 가동 접촉자(10)의 회동 축을 지시한다. 회동 축(1)의 회전 구동은 미 도시한 구동 원인 전동기와 동력전달 기구를 통해서 이루어질 수 있다.
전원 측 고정 단자(21)는 전력계통의 전원 측에 전기적으로 접속되며, 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이 가동 접촉자(10)와 접촉하는 전원 측 고정 단자(21) 중 전방의 자유 단 부가 얇은 도체 블레이드(conductive blade) 부로 구성되어 가동 접촉자(10)의 한 쌍의 접촉 단 부 사이에 끼워 접촉될 수 있다.
퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)는 퓨즈 스위치(40)에 전기적으로 접속되는 단자이다. 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)도 가동 접촉자(10)와 접촉하는 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22) 중 전방의 자유 단 부가 얇은 도체 블레이드 부로 구성되어 가동 접촉자(10)의 한 쌍의 접촉 단 부 사이에 끼워 접촉됨으로써 가동 접촉자(10)와 전기적으로 접속될 수 있다.
제 1 접지 고정 단자(31)는 대지와 연결 즉, 접지된다. 제 1 접지 고정 단자(31)도 가동 접촉자(10)와 접촉하는 제 1 접지 고정 단자(31) 중 전방의 자유 단 부가 얇은 도체 블레이드 부로 구성되어 가동 접촉자(10)의 한 쌍의 접촉 단 부 사이에 끼워 접촉됨으로써 가동 접촉자(10)와 전기적으로 접속될 수 있다.
제 2 접지 고정 단자(32)는 전력계통의 부하 측에 전기적으로 접속된다. 제 2 접지 고정 단자(32)도 가동 접촉자(10)와 접촉하는 제 2 접지 고정 단자(32) 중 전방의 자유 단 부가 얇은 도체 블레이드 부로 구성되어 가동 접촉자(10)의 한 쌍의 접촉 단 부 사이에 끼워 접촉됨으로써 가동 접촉자(10)와 전기적으로 접속될 수 있다.
가동 접촉자(10)는 전원 측 고정 단자(21)와 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)에 양 단 부가 접촉하여 전력계통의 전원 측과 부하 측을 폐로시키는 제 1 위치와, 전원 측 고정 단자(21)와 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)와 제 1 접지 고정 단자(31) 및 제 2 접지 고정 단자(32)의 어느 단자에도 접촉하지 않아 전력계통의 전원 측과 부하 측을 차단시키는 제 2 위치와, 제 1 접지 고정 단자(31)와 제 2 접지 고정 단자(32)에 양 단 부가 접촉하여 부하 측을 접지하는 제 3 위치로 회동가능하다.
상술한 3 위치 스위치(100)의 더욱 상세한 구성에 대해서는 본 발명의 출원인이 출원하고 등록한 하기의 특허 문헌을 참조할 수 있다.
(특허문헌 1) KR10-125061 B1
퓨즈 스위치(40)는 전력계통의 부하 측에 전기적으로 접속되며, 전원 측과 부하 측 간 회로 상에 단락전류나 과전류와 같은 사고전류(일명 고장전류)가 흐르면 녹아서 끊어짐(융단 됨)으로써 회로를 차단한다.
상술한 바와 같이 구성되는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 3 위치 스위치(100)에 부설되는 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치의 구성을 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치는 회전 축(51), 동력전달 레버(53) 및 가동 접지 로드(movable earthing rod)(52)를 포함하게 구성된다.
도시된 바와 같이, 회전 축(51)은 제 1 접지 고정 단자(31)에 회동가능하게 설치된다. 바람직한 실시 예에 따라서, 회전 축(51)은 제 1 접지 고정 단자(31)의 일 면(실시 예상 하부면)으로부터 연장되게 형성되는 축 지지용 브라켓(brackett)(31a)에 의해 회동가능하게 지지된다.
동력전달 레버(53)는 회전 축(51)에 축수되어 회전 축(51)과 함께 회동 가능한 레버이다. 동력전달 레버(53)는 회전 축(51)에 축수되는 부분(도 5에 있어서 좌측 단 부)과, 상기 가동 접촉자(10)가 상기 제 3 위치로 회동할 때 상기 가동 접촉자(10)로부터 미는 힘을 받아 회전 축(51)의 회전 구동력을 제공할 수 있도록 상기 가동 접촉자(10)의 회동 반경 내로 연장하는 부분(도 5에 있어서 우측 부분)을 가진다. 동력전달 레버(53)와 회전 축(51)의 결합을 위해서, 도 6을 참조할 수 있는 바와 같이 회전 축(51) 중 일부는 원형인 회전 축(51)의 평 단면이 원형인 여타 부분보다 단면적이 작고 평 단면이 사각형인 사각 접속 축 부(51a)로 구성되며, 동력전달 레버(53)는 사각 접속 축 부(51a)에 대응하는 사각 축 구멍(부호 미부여)을 구비할 수 있다.
가동 접지 로드(52)는 회전 축(51)과 함께 같은 방향으로 회동가능하도록 상기 회전 축(51)에 접속되는 부분을 가지고, 상기 가동 접촉자(10)가 상기 제 3 위치로 회동하여 상기 동력전달 레버(53)가 상기 회전 축(51)의 회전 구동력을 제공할 때 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자(도 5의 부호 22)에 접촉하는 위치와 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)로부터 이탈한 원위치로 회동 가능하다. 가동 접지 로드(52)와 회전 축(51)의 접속은 예컨대 한 쌍의 리벳(rivet)과 같은 접속 부재에 의해 이루어질 수 있다.
가동 접지 로드(52)는 도전 재(conductive material)로 형성되며, 가동 접지 로드(52)의 길이는 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)에 접촉할 수 있는 길이로 결정된다. 즉, 상기 가동 접촉자(10)가 상기 제 3 위치로 회동하여 상기 동력전달 레버(53)가 상기 회전 축(51)의 회전 구동력을 제공할 때, 자유 단 부가 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)에 접촉할 수 있도록 가동 접지 로드(52)의 길이가 결정된다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치는 복귀 스프링(54)을 더 포함할 수 있다.
복귀 스프링(54)은 가동 접지 로드(52)를 상기 원위치로 복귀시킬 수 있도록 상기 가동 접지 로드(52)에 탄성력을 부과한다.
복귀 스프링(54)은 중간부가 상기 회전축(51)에 지지되고 일 단 부가 상기 가동 접지 로드(52)에 접촉하여 상기 가동 접지 로드(52)에 탄성력을 부과하는 비틀림 스프링으로 구성될 수 있다. 복귀 스프링(54)의 타 단 부는 예컨대 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)의 일 측면에 고정되는 지지 핀(미 도시)에 의해 지지될 수 있다.
한편 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치 및 이를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 동작을 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치 및 이를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기가 회로 개방 위치(일명 회로 차단 또는 단로 위치)인 상태{도 2에서는 가동 접촉자(10)의 실선 위치 참조}에서 폐로 위치로의 동작을 설명한다.
미 도시한 전동기의 구동에 의한 회동 축(1)의 회동에 의해서 가동접촉자(10)가 도 2에서는 반 시계방향으로 또는 도 4에서는 시계방향으로 미리 결정된 각도(예컨대 45도)만큼 회동하여 가동접촉자(10)의 양 자유단 부가 전원 측 고정 단자(21) 및 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)에 접촉한다. 따라서, 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기는 도 2에서 가동접촉자(10)가 좌측 점선 위치에 위치하는 상태가 되고, 3 위치 개폐기구(100)만의 상태로 볼 때는 도 3에 도시된 바와 같은 제 1 위치에 위치한다. 그러면, 도 2를 참조할 수 있는 바와 같이 전원 측으로부터 전원 측 고정 단자(21), 가동접촉자(10), 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22) 및 퓨즈 스위치(40)를 통해 부하 측으로의 회로가 폐로됨에 따라서 전원 측으로부터 부하 측으로 전력회로에 전력이 공급되어 전류가 흐를 수 있게 된다.
이러한 상태에서 사용자가 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 조작반(미 도시)을 회로 개방 위치(단로 위치)로 조작하면, 미 도시한 전동기의 구동에 의한 회동 축(1)의 회동에 의해서 가동접촉자(10)가 도 2에서는 시계방향으로 또는 도 3에서는 반 시계방향으로 미리 결정된 각도(예컨대 45도)만큼 회동하여 가동접촉자(10)의 양 자유단 부가 전원 측 고정 단자(21) 및 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22), 제 1 접지 고정 단자(31) 및 제 2 접지 고정 단자(32)의 어느 단자에도 접촉하지 않는 제 2 위치에 위치한다. 그러면, 도 2를 참조할 수 있는 바와 같이 전원 측으로부터 전원 측 고정 단자(21)와 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)로의 회로가 가동접촉자(10)에 의해 단절됨에 따라 부하 측으로의 회로가 개방됨에 따라서 전원 측으로부터 부하 측으로 전력 공급이 중단되어 전류는 차단(단로)된다.
상기 폐로 위치(상태)에서, 상기 회로에 단락전류나 과전류와 같은 사고(고장) 전류가 발생하면, 퓨즈 스위치(40)는 녹아서 끊어지게 된다. 따라서 부하 측으로 더 이상 전력 공급이 중단되고 회로는 차단(단로)된다.
이와 같은 퓨즈 스위치(40)의 융단에 의한 회로 차단 상태에서, 회로의 복구를 위해서 전력의 유지 보수 작업자가 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기를 접지 위치로 운전 조작하면, 미 도시한 전동기의 구동에 의한 회동 축(1)의 회동에 의해서 가동접촉자(10)가 도 2에서는 시계방향으로 또는 도 3에서는 반 시계방향으로 미리 결정된 각도(예컨대 90도)만큼 회동하여 가동접촉자(10)의 양 자유단 부가 제 1 접지 고정 단자(31) 및 제 2 접지 고정 단자(32)에 접촉한다. 따라서, 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기는 도 2에서 가동접촉자(10)가 우측 점선 위치에 위치하는 상태가 되고, 3 위치 개폐기구(100)만의 상태로 볼 때는 도 5에 도시된 바와 같은 제 3 위치에 위치한다. 그러면, 도 2를 참조할 수 있는 바와 같이 부하 측이 접지되며, 또한 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이 가동접촉자(10)가 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치 중 동력전달 레버(53)를 밀어 도면상 시계방향으로 회동시킨다. 동력전달 레버(53)에 회동에 따라서 회동 축(51)도 반 시계방향으로 회동하고, 이에 회전 축(51)에 함께 같은 방향으로 회동하게 접속된 가동 접지 로드(52)도 반 시계방향으로 회동하여 가동 접지 로드(52)의 자유단 부가 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)에 접촉한다. 따라서, 퓨즈 스위치(40)의 양 단 부는 모두 접지에 연결되어, 단절된 퓨즈 스위치(40) 측에 혹시 잔여한 충전전류는 모두 대지로 방전된다. 따라서, 작업자가 안심하고 안전하게 단절된 퓨즈 스위치(40)를 교체하는 것과 같은 선로 복구 작업을 진행할 수 있게 된다.
이와 같은 유지 보수 작업을 완료한 후, 회로의 정상 복전을 위해서 작업자가 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 조작반(미 도시)을 폐로 위치로 조작하면, 미 도시한 전동기의 구동에 의한 회동 축(1)의 회동에 의해서 가동접촉자(10)가 도 2에서는 반 시계방향으로 또는 도 5에서는 시계방향으로 미리 결정된 각도(예컨대 90도)만큼 회동하여 가동접촉자(10)의 양 자유단 부가 전원 측 고정 단자(21) 및 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22)에 접촉한다. 따라서, 본 발명에 따른 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기는 도 2에서 가동접촉자(10)가 좌측 점선 위치에 위치하는 상태가 되고, 3 위치 개폐기구(100)만의 상태로 볼 때는 도 3에 도시된 바와 같은 제 1 위치에 위치한다. 그러면, 도 2를 참조할 수 있는 바와 같이 전원 측으로부터 전원 측 고정 단자(21), 가동접촉자(10), 퓨즈 스위치 측 고정 단자(22) 및 퓨즈 스위치(40)를 통해 부하 측으로의 회로가 폐로됨에 따라서 전원 측으로부터 부하 측으로 전력회로에 다시 전력이 공급되어 전류가 흐를 수 있게 된다. 또한 이 때, 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치에 있어서 가동접촉자(10)가 동력전달 레버(53)를 밀던 힘이 소멸함에 따라서, 복귀 스프링(54)이 원 위치로 복귀하도록 가동 접지 로드(52)에 탄성력을 부과함에 의해서, 가동 접지 로드(52)와 회전 축(51) 및 동력전달 레버(53)의 연동에 따라 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치는 도 3에 도시된 바와 같은 상태로 복귀한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 퓨즈 스위치 접지 장치 및 그를 갖는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기는, 간단한 구성에 의해 부하 측을 접지시킬 때 자동적으로 퓨즈 스위치 양단을 접지시켜줄 수 있어, 퓨즈 스위치의 융단 여부에 관계없이 퓨즈 스위치 측에 잔여한 전류를 방전시킬 수 있고, 그에 따라 전력 선로의 유지 보수 작업자를 보호할 수 있는 효과를 제공할 수 있으며, 간단한 구성으로 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 3 위치 개폐기구에 부설될 수 있어 부하 측 접지 스위치와 연동기구를 별도로 구비하는 종래기술에 대비하여 전체 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 크기도 대폭 축소할 수 있고 제작비용도 대폭 감축할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
100-1: 주 스위치(main switch) 2: 전원 측 단자
3: 접지 단자 4: 퓨즈{일명 퓨즈 링크(fuse link) 또는 퓨즈}
5: 부하 측 접지 스위치(load side earthing switch)
6: 접지 스위치 접지 단자 7: 연동장치
10: 가동 접촉자 21: 전원 측 고정 단자
22: 퓨즈 스위치 측 고정 단자 31: 제 1 접지 고정 단자
32: 제 2 접지 고정 단자
40: 퓨즈 스위치(일명 퓨즈 또는 퓨즈 링크)
51: 회전 축 52: 가동 접지 로드
53: 동력전달 레버 54: 복귀 스프링
100: 3 위치 스위치

Claims (4)

  1. 전력계통의 부하 측에 전기적으로 접속되는 퓨즈 스위치 측 고정 단자와, 전력계통의 전원 측에 전기적으로 접속되는 전원 측 고정 단자와, 접지되는 제 1 접지 고정 단자와, 전력계통의 부하 측에 전기적으로 접속되는 제 2 접지 고정 단자와, 회동가능한 가동 접촉자를 포함하는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기용으로서, 상기 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치에 있어서,
    상기 제 1 접지 고정 단자에 회동가능하게 설치되어, 상기 가동 접촉자가 회동하여 회전 구동력을 제공할 때 상기 퓨즈 스위치 측 고정 단자에 접촉하게 구성되고,
    회전 축;
    상기 회전 축에 축수되는 부분과, 상기 가동 접촉자가 회동할 때 상기 가동 접촉자로부터 미는 힘을 받아 상기 회전 축의 회전 구동력을 제공할 수 있도록 상기 가동 접촉자의 회동 반경 내로 연장하는 부분을 가지며, 상기 회전 축과 함께 같은 방향으로 회동가능한 동력전달 레버; 및
    상기 회전 축과 함께 같은 방향으로 회동가능하도록 상기 회전 축에 접속되고 도전재로 형성되는 가동 접지 로드(movable earthing rod);를 포함하는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가동 접지 로드를 원위치로 복귀시킬 수 있도록 상기 가동 접지 로드에 탄성력을 부과하는 복귀 스프링을 더 포함하는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복귀 스프링은 중간부가 상기 회전축에 지지되고 일 단 부가 상기 가동 접지 로드에 접촉하여 상기 가동 접지 로드에 탄성력을 부과하는 비틀림 스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 타입 고장 구분 개폐기의 퓨즈 스위치 접지 장치.
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