KR101697626B1 - Spacer for gas insulated switchgear and manufacturing method of this - Google Patents
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Abstract
가스 절연 개폐장치용 절연스페이서 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 내부에 절연가스가 충진된 밀폐공간을 형성하는 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 밀폐공간에 상기 케이스(10)의 길이방향을 따라 연장되는 중심도체(300)와, 상기 밀폐공간 내에서 상기 중심도체(300)를 지지하는 에폭시 몰딩부(120)와, 상기 에폭시 몰딩부(120)와 상기 중심도체(300) 사이에 구비되는 절연레이어(200)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 절연레이어(200)와 접하는 상기 중심도체(300)의 외면 및 상기 에폭시 몰딩부(120)의 외면은 각각 평면으로 형성되고, 상기 절연레이어(200)는 코팅을 통해 상기 중심도체(300)의 외면에 부착된다. 이와 같은 본 발명에서는 가스 절연 개폐장치를 구성하는 중심도체(300)와 절연 스페이서 사이에 고성능 에폭시 코팅층인 절연 레이어가 구비되어, 접합면의 접착력이 향상되고, 접착력 향상을 위해 도체 표면을 샌드블래스트 처리하거나 접착면적 증가를 위해 중심도체(300)의 외면을 라운드형상으로 설계할 필요가 없다. To an insulating spacer for a gas insulated switchgear and a method of manufacturing the same. The present invention provides a battery pack comprising a case (10) for forming a sealed space filled with an insulating gas therein, a central conductor (300) extending in a longitudinal direction of the case (10) An epoxy molding part 120 for supporting the center conductor 300 in a closed space and an insulating layer 200 provided between the epoxy molding part 120 and the center conductor 300. The outer surface of the central conductor 300 contacting the insulation layer 200 and the outer surface of the epoxy molding part 120 are each formed in a plane and the insulation layer 200 is coated on the center conductor 300 As shown in Fig. In the present invention as described above, an insulating layer, which is a high-performance epoxy coating layer, is provided between the central conductor 300 and the insulating spacer constituting the gas-insulated switchgear, thereby improving the adhesion of the joint surface. It is not necessary to design the outer surface of the center conductor 300 in a round shape in order to increase the adhesion area.
Description
본 발명은 가스 절연 개폐장치용 절연물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중심도체와 에폭시 몰딩부 사이에 절연레이어가 구비되는 가스 절연 개폐장치용 절연 스페이서에 관한 것이다.
The present invention relates to an insulator for a gas insulated switchgear, and more particularly to an insulated spacer for a gas insulated switchgear having an insulating layer between a central conductor and an epoxy molding part.
일반적으로, 가스 절연 개폐장치(GIS; Gas Insulated Switchgear)는 금속제 밀폐용기(탱크)에 절연성능과 소호기능이 우수한 절연용 가스(SF6)를 절연매체로 사용하여 도체와 각종 보호기기들을 수납시켜 신뢰성을 향상시킨 수변전 설비이며, 차단기, 단로기, 접지개폐기 등 여러 가지 구성들이 복합적으로 구성되어 이루어진다.In general, a gas insulated switchgear (GIS) is a type of gas insulated switchgear (GIS) that uses insulation gas (SF6), which is excellent in insulation performance and softening function, And is composed of various components such as a breaker, a disconnector, and a ground switch.
특히, 상기한 가스 절연 개폐장치에는 절연 스페이서가 제공되며, 상기 절연 스페이서는 상기 밀폐용기 내에 구비되면서 고압 전류가 흐르는 중심도체가 상기 밀폐용기 내벽과 닿지 않도록 지지하여 서로 절연 상태를 이룰 수 있도록 함과 더불어 밀폐용기의 구획을 나누며 또한 절연 가스의 누기를 방지하는 역할을 수행한다.Particularly, the gas-insulated switchgear is provided with an insulating spacer, and the insulating spacer is provided in the sealed container so that the central conductor, through which a high-voltage current flows, does not contact the inner wall of the closed container, In addition, it divides the compartment of the hermetically sealed container and also plays a role of preventing leakage of the insulated gas.
상기와 같은 종래의 가스 절연 개폐장치용 절연 스페이서는 에폭시 몰딩부와 중심도체 및 절연 가스가 서로 만나는 접촉부(삼중점)가 존재하게 된다. 이때 서로 다른 3개의 매질이 만나는 접촉부는 통전 시 전류에 의해 전계의 집중이 발생하는 부위로서 중심도체와 에폭시 몰딩부의 접합부 근방에 보이드(Void)가 존재 할 경우, 에폭시 절연물의 절연 성능을 저하시켜 결과적으로 절연 파괴를 유발시킬 수 있는 문제점이 있었다.In the conventional insulating spacer for a gas insulated switchgear, there is a contact portion (triple point) where the epoxy molding portion, the center conductor and the insulating gas meet each other. In this case, the contact part where the three different media meet is a part where the electric field is concentrated due to the current at the time of energization, and when there is a void in the vicinity of the joint part of the central conductor and the epoxy molding part, Thereby causing insulation breakdown.
이를 해결하기 위해, 중심도체와 에폭시 몰딩부 사이의 접착력이 향상되도록 상기 중심도체의 표면을 샌드처리하거나, 계면접착 면적 확대 및 전계집중 회피를 위해 중심도체의 외면을 곡면으로 설계하는 등의 방법이 이용되었다. In order to solve this problem, there is a method of sanding the surface of the central conductor so as to improve the adhesion between the central conductor and the epoxy molding part, or designing the outer surface of the central conductor as a curved surface for enlarging the interfacial adhesion area and avoiding electric field concentration Respectively.
그러나, 중심도체 표면의 샌드처리는 중심도체의 추가적인 가공이 요구되고, 중심도체 외면의 곡면 설계는 구조해석과 실험값의 차이를 가져와 계면 접착부에 대한 정확한 데이터를 쉽게 얻지 못하게 함으로써, 결과적으로 정밀한 설계가 어려운 문제점이 있다.
However, the sanding of the central conductor surface requires additional machining of the center conductor, and the curved surface design of the outer conductor of the center conductor makes a difference between the structural analysis and the experimental value, so that accurate data on the interfacial bonding portion can not be obtained easily, There is a difficult problem.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 절연 스페이서를 구성하고 있는 중심도체의 형상을 단순화 하면서도 중심도체와 에폭시 몰딩부 사이의 접착력이 개선되도록 하는 것이다.
It is an object of the present invention to simplify the shape of the central conductor constituting the insulating spacer and to improve the adhesion between the center conductor and the epoxy molding part.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 절연가스가 충진된 밀폐공간을 형성하는 케이스와, 상기 케이스의 밀폐공간에 상기 케이스의 길이방향을 따라 연장되는 중심도체와, 상기 밀폐공간 내에서 상기 중심도체를 지지하는 에폭시 몰딩부와, 상기 에폭시 몰딩부와 상기 중심도체 사이에 구비되는 절연레이어를 포함하여 구성된다. According to an aspect of the present invention for achieving the above-described object, the present invention provides an air conditioner comprising: a case defining a closed space filled with an insulating gas therein; An epoxy molding part for supporting the center conductor in the closed space; and an insulating layer provided between the epoxy molding part and the center conductor.
여기서, 상기 절연레이어와 접하는 상기 중심도체의 외면 및 상기 에폭시 몰딩부의 외면은 각각 평면으로 형성된다. Here, the outer surface of the central conductor and the outer surface of the epoxy molding part, which are in contact with the insulating layer, are each formed in a plane.
상기 절연레이어는 코팅을 통해 상기 중심도체의 외면에 부착된다. The insulating layer is attached to the outer surface of the center conductor through a coating.
상기 절연레이어는 상기 에폭시 몰딩부 보다 높은 유전율을 갖는 재질로 만들어진다. The insulating layer is made of a material having a higher dielectric constant than the epoxy molding portion.
그리고, 상기 절연레이어는 에폭시에 유기첨가제 또는 무기첨가제를 포함하여 구성되고, 상기 유기첨가제에는 고무재질, 이종(移種) 에폭시 등 중심도체와 에폭시 몰딩부의 접착력을 개선 시킬 수 있는 소재가 포함되고, 상기 무기첨가제에는 알루미나, 실리카 또는 그 합성물이나 세라믹재질이 포함된다. The insulating layer may include an organic additive or an inorganic additive in the epoxy. The organic additive may include a material capable of improving adhesion between the center conductor and the epoxy molding, such as a rubber material, a heteroepitaxial epoxy, The inorganic additive includes alumina, silica or a composite thereof or a ceramic material.
상기 에폭시 몰딩부는 상기 절연레이어를 감싸면서 상기 중심도체 외면에 결합되어 상기 절연레이어는 외부로 노출되지 않을 수 있다. The epoxy molding part may be coupled to the outer surface of the center conductor while surrounding the insulation layer so that the insulation layer is not exposed to the outside.
한편, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 중심도체의 외면에 마스킹 처리가 이루어지는 마스킹단계와, 상기 중심도체의 외면에 절연레이어가 코팅되는 코팅단계와, 상기 절연레이어의 외측에 에폭시 레진의 몰딩을 통해 에폭시 몰딩부가 성형되는 몰딩단계를 포함하여 구성된다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: masking an outer surface of a center conductor; masking the outer surface of the center conductor with an insulating layer; And a molding step in which an epoxy molding part is molded.
그리고, 상기 중심도체의 양측 가장자리에는 상대적으로 돌출된 단차부가 구비되고, 상기 코팅단계에서 상기 절연레이어는 단차부 사이를 메우도록 형성될 수 있다.In addition, a stepped portion relatively protruding is provided on both side edges of the central conductor, and the insulating layer may be formed to fill the space between the stepped portions in the coating step.
상기 몰딩단계에서 에폭시 레진의 몰딩 범위는 상기 절연레이어의 폭보다 크게 형성된다.
In the molding step, the molding range of the epoxy resin is formed to be larger than the width of the insulating layer.
위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 가스 절연 개폐장치용 절연스페이서 및 그 제조방법에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.The following effects can be expected in the insulating spacer for a gas insulated switchgear according to the present invention as described above and the manufacturing method thereof.
본 발명에서는 절연 스페이서를 구성하는 중심도체와 에폭시 몰딩부 사이에 고성능 에폭시 코팅층인 절연 레이어가 구비되어, 접합면의 접착력이 향상되므로 제품 내구성이 향상되고, 접착력 향상을 위해 도체 표면을 샌드블래스트 처리하거나 접착면적 증가를 위해 중심도체의 외면을 라운드형상으로 설계할 필요가 없어 절연 스페이서의 제조공정이 간소화되는 효과가 있다. In the present invention, an insulation layer, which is a high-performance epoxy coating layer, is provided between the central conductor and the epoxy molding part constituting the insulating spacer, thereby improving the durability of the product because the bonding strength of the joint surface is improved and the surface of the conductor is sandblasted There is no need to design the outer surface of the center conductor in a round shape in order to increase the bonding area, and thus the manufacturing process of the insulating spacer is simplified.
그리고, 본 발명에서는 절연 레이어와 접하는 중심도체의 외면 및 상기 에폭시 몰딩부의 외면이 각각 평면으로 구성되어 설계가 간편해지며, 단순한 외면에 의해 접합면의 접착력에 대한 구조해석이 용이해지는 효과가 있다. In the present invention, the outer surface of the central conductor in contact with the insulating layer and the outer surface of the epoxy molding part are each formed in a plane, so that the design is simplified, and the structure analysis of the adhesive force of the bonding surface is facilitated by a simple outer surface.
또한, 본 발명에서는 절연 레이어에 다양한 유기/무기 물질을 첨가하여 기계/전기적 특성을 향상되므로 동작신뢰성 및 내구성 향상의 효과가 있다. In addition, in the present invention, various organic / inorganic materials are added to an insulating layer to improve mechanical / electrical characteristics, thereby improving operation reliability and durability.
그리고, 본 발명에서는 절연스페이서의 에폭시 몰딩부 보다 높은 유전율을 갖는 절연레이어가 중심도체와 에폭시 몰딩부 사이에 구비되어 삼중점 부근에 발생하는 전계집중을 분산하는 효과도 있다.
In the present invention, an insulating layer having a dielectric constant higher than that of the epoxy molding part of the insulating spacer is provided between the center conductor and the epoxy molding part, thereby dispersing the electric field concentration generated near the triple point.
도 1은 본 발명에 의한 가스 절연 개폐장치용 절연스페이서의 바람직한 실시례의 구성을 보인 단면도.
도 2는 본 발명 실시례를 구성하는 중심도체, 에폭시 몰딩부 및 절연레이어의 구성을 보인 단면도.
도 3은 본 발명 실시례를 구성하는 중심도체, 에폭시 몰딩부 및 절연레이어의 주요구성을 보인 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시례를 구성하는 중심도체, 에폭시 몰딩부 및 절연레이어의 주요구성을 보인 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 가스 절연 개폐장치용 절연스페이서를 제조하기 위한 공정을 순차적으로 보인 제작순서도.
도 6은 본 발명에 의한 가스 절연 개폐장치용 절연스페이서를 제조하기 위한 공정의 다른 실시례를 순차적으로 보인 제작순서도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a preferred embodiment of an insulating spacer for a gas-insulated switchgear according to the present invention; FIG.
Fig. 2 is a sectional view showing a configuration of a center conductor, an epoxy molding part, and an insulating layer constituting an embodiment of the present invention. Fig.
3 is a cross-sectional view showing a main configuration of a center conductor, an epoxy molding part, and an insulating layer constituting an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing a main configuration of a center conductor, an epoxy molding part and an insulating layer constituting another embodiment of the present invention.
5 is a flowchart showing a process for sequentially manufacturing processes for manufacturing an insulating spacer for a gas insulated switchgear according to the present invention.
6 is a flowchart showing another example of a process for manufacturing an insulating spacer for a gas insulated switchgear according to the present invention.
이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals whenever possible, even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the understanding why the present invention is not intended to be interpreted.
또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;
도 1에는 본 발명에 의한 가스 절연 개폐장치의 바람직한 실시례의 구성이 단면도로 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명 실시례를 구성하는 중심도체, 에폭시 몰딩부 및 절연레이어의 구성이 단면도로 도시되어 있다. Fig. 1 is a cross-sectional view of a preferred embodiment of a gas insulated switchgear according to the present invention. Fig. 2 is a cross-sectional view of the constitution of a center conductor, an epoxy molding part and an insulating layer constituting an embodiment of the present invention have.
이에 보듯이, 본 발명에 의한 가스 절연 개폐장치는 내부에 소정의 밀폐 공간을 형성하는 케이스(10)가 그 골격 및 외관을 형성한다. 상기 케이스(10)는 일정 직경을 형성하는 금속의 원통형상으로 형성되는 밀봉 용기로서, 접지역할을 수행하며, 다수개의 케이스(10)가 플랜지(25)에 의해 서로 연결되도록 설치된다.As described above, the gas-insulated switchgear according to the present invention forms a skeleton and an appearance of a
아래에서 설명될 절연스페이서(100)는 상기 케이스(10)와 다른 케이스(10)의 에폭시 몰딩부(120)에 설치되는 플랜지(25)의 내측에 구비되어, 다수개의 케이스(10)의 내부에 이어지는 내부공간(20)을 다시 여러개의 밀봉된 공간으로 구획하는 역할을 하게 된다. The
상기 케이스(10)는 내부공간(20)에는 절연매체인 절연가스(SF6)가 충진되고, 도시되지는 않았으나 그 밖에 다양한 기기, 예를 들어 차단기, 단로기 등이 수납되어 설치된다.Insulating gas (SF 6 ), which is an insulating medium, is filled in the inner space (20) of the case (10). Although not shown, various other devices such as a circuit breaker and a disconnecting switch are installed.
이에 따라 가스 절연 개폐장치는 공기에 비해 유전율이 상대적으로 높은 불활성 가스인 육불화황(SF6)의 우수한 절연 성능을 이용하여 정상 상태의 전류개폐나 단락 사고 등의 이상 상태에서도 안전한 개폐를 통한 전력 계통 보호기능을 수행할 수 있다. Accordingly, the gas insulated switchgear utilizes the excellent insulating performance of sulfur hexafluoride (SF 6 ), which is an inert gas having a relatively higher permittivity than air, so that it can be safely opened and closed even in abnormal conditions such as a steady- System protection function can be performed.
상기 케이스(10)와 다른 케이스(10)의 에폭시 몰딩부(120) 위에는 플랜지(25)가 구비된다. 상기 플랜지(25)는 볼트와 같은 체결구(B)에 의해 죄어져 견고하게 고정되는데, 상기 플랜지(25)는 상기 케이스(10)의 외주면을 둘러 감싸도록 구성된다. 도시되지는 않았으나, 상기 플랜지(25)와 에폭시 몰딩부(120) 사이에는 오링이 구비된다.A
상기 내부공간(20)에는 에폭시 몰딩부(120)와 중심도체(300)가 구비된다. 설명의 편의를 위해 중심도체(300)에 대해 먼저 설명하면, 상기 중심도체(300)는 고압의 전류가 흐르는 선로를 이어주는 역할을 하는 것으로, 상기 케이스(10)의 중심 축 방향을 따라 설치되고, 에폭시 몰딩부(120)에 의해 케이스(10)의 내부공간(20)에 지지되어 케이스(10)의 내주면으로부터 소정 거리 이격된 상태로 유지된다. The
상기 중심도체(300)는 도 1 및 도 2에서 보듯이, 대략 원기둥 또는 디스크 형상으로 형성된다. 도시되지는 않았으나 상기 중심도체(300)에는 별도의 연결도체가 연결되고 상기 연결도체가 상기 내부공간(20)의 길이방향을 따라 연장될 수 있다. 상기 중심도체(300)와 연결도체 사이에는 주물도체 등이 매개체로 구비될 수도 있다. 미설명부호 305는 연결도체가 결합가능한 체결홀을 나타낸다. As shown in FIGS. 1 and 2, the
상기 중심도체(300)의 외주면을 둘러 에폭시 몰딩부(120)가 구비된다. 상기 에폭시 몰딩부(120)는 그 일단은 상기 플랜지(25)에 연결되고 타단은 상기 중심도체(300)에 연결되어 중심도체(300)가 상기 내부공간(20)의 중심부에 지지되도록 함과 동시에, 앞서 설명한 바와 같이 내부공간(20)을 다시 여러개의 밀봉된 공간으로 구획하는 역할을 하게 된다. An
본 발명에 의한 절연스페이서(100)는 원추형(cone type)으로 형성되거나, 디스크형으로 구비될 수 있는데, 본 실시례에서 상기 절연스페이서(100)는 원추형으로 형성된다. 즉, 상기 절연스페이서(100)는 상기 중심도체(300)를 가운데에 두고 외측 가장자리는 일방으로 경사지게 연장되어 상기 플랜지(25)의 내측에 결합되는 것이다. 상기 에폭시 몰딩부(120)는 에폭시(epoxy) 수지 등 절연물질로 만들어진다. The
상기 절연스페이서(100)에는 절연스페이서(100)를 플랜지(25)와 연결시키는 에폭시 몰딩부(120)가 포함되는데, 상기 에폭시 몰딩부(120)의 일단에는 오링홈(150)이 구비되어 오링이 삽입될 수 있다. 미설명부호 130 및 135는 절연스페이서(100)의 결합부와 결합홀을 각각 나타낸다. The insulating
상기 에폭시 몰딩부(120)와 상기 중심도체(300) 사이에는 접합부(A)가 형성되는데, 상기 접합부(A)는 에폭시 몰딩부(120)와 중심도체(300) 그리고 절연가스가 만나게 되는 부분으로, 3개의 서로 다른 종류의 매질이 만나게 되므로 통전 시에 가스 절연 개폐장치의 내부에 발생되는 전계가 집중된다. 이에 따라 상기 접합부(A)는 절연성능이 저하되거나 절연파괴가 발생될 가능성이 높은 부분에 해당한다. A junction A is formed between the
따라서, 상기 접합부(A)의 보완을 위해 상기 에폭시 몰딩부(120)와 중심도체(300) 사이에는 절연레이어(200)가 구비된다. 상기 절연레이어(200)는 상기 에폭시 몰딩부(120)와 중심도체(300) 사이에 구비되어 둘 사이를 연결하며, 상기 중심도체(300)의 외주면을 두르는 대략 링 형상을 갖는다. 본 실시례에서 상기 절연레이어(200)는 상기 중심도체(300)의 외주면에 코팅되어 부착되는데, 2mm보다 큰 두께를 갖도록 형성된다. Therefore, an insulating
상기 절연레이어(200)는 상기 에폭시 몰딩부(120) 보다 상대적으로 큰 유전율을 갖는 재질로 만들어지는 것이 바람직하다. 이는 상기 절연레이어(200)가 에폭시 몰딩부(120)보다 큰 유전율을 가짐으로써 접합부(A)에 발생되는 전계집중을 에폭시 몰딩부(120)의 중심에서 바깥방향으로 분산시킬 수 있기 때문이다. The insulating
본 실시례에서, 상기 절연레이어(200)는 고성능 에폭시 코팅층으로 구성되는데, 이를 위해 에폭시 수지에 유기첨가제 또는 무기첨가제를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 유기첨가제에는 고무재질 또는 이종(移種) 에폭시가 포함되고, 상기 무기첨가제에는 알루미나(Al2O3), 실리카(SiO2) 또는 그 합성물이나 세라믹재질이 포함된다. 상기 유기첨가제 및 무기첨가제는 분말형태로 상기 절연레이어(200)에 함유될 수 있으며, 유기첨가제 및 무기첨가제가 모두 포함될 수도 있다. In this embodiment, the insulating
이에 따라, 상기 절연레이어(200)는 에폭시 몰딩부(120) 보다 상대적으로 기계적/전기적 특성이 우수한데, 예를 들어 유기첨가제의 첨가로 인하여 절연내력, 내열성, 내충격성 등이 상대적으로 우수하고, 무기첨가제의 첨가를 통하여 접합면에서의 전계집중 완화을 완화할 수 있다. 경우에 따라 상기 절연레이어(200)에 탄성체 필러의 함유를 통해 충격에 대한 보완기능도 수행할 수 있다. Accordingly, the insulating
물론, 상기 절연레이어(200)는 고성능 에폭시 코팅층이므로, 기본적으로 상기 에폭시 몰딩부(120) 보다 상대적으로 접착력이 우수하고, 따라서 상기 에폭시 몰딩부(120)와 중심도체(300) 사이의 결합력을 향상시키게 된다. 이에 따라 에폭시 몰딩부(120)와 중심도체(300)가 전계집중 등 여러 요인으로 인하여 결합력이 약해지거나 절연파괴되는 것을 방지하게 된다. Since the insulating
도 3에서 보듯이, 본 실시례에서 상기 에폭시 몰딩부(120)는 상기 절연레이어(200)를 통해 상기 중심도체(300)에 연결되는데, 도 4에서 보듯이, 상기 에폭시 몰딩부(120)의 일단이 상기 절연레이어(200)를 감싸면서 상기 중심도체(300) 외면에 결합될 수도 있다. 즉, 상기 에폭시 몰딩부(120)의 일부가 상기 중심도체(300)에 직접적으로 연결될 수도 있는 것이다. 3, the
이하에서는 본 발명에 의한 가스 절연 개폐장치용 절연스페이서를 제조하는 과정을 살펴보기로 한다. Hereinafter, a process of manufacturing the insulating spacer for a gas insulated switchgear according to the present invention will be described.
도 5에서 보듯이, 가스 절연 개폐장치를 제조하기 위하여 먼저 중심도체(300)를 준비한다. 상기 중심도체(300)는 원기둥형상으로 구성되며, 상면 및 저면이 각각 평면으로 구성된다. 본 실시례에서 상기 중심도체(300)의 외주면에는 별도의 샌드블래스트 공정은 생략된다. 상기 중심도체(300)의 양측 가장자리에는 상대적으로 돌출된 단차부(310,320)가 구비될 수 있다. As shown in FIG. 5, the
상기 중심도체(300)의 외주면에는 마스킹(masking) 작업이 이루어진다. 여기서 마스킹 작업은 상기 중심도체(300)의 외주면 중에서 단차부(310,320)에 이루어진다. 마스킹 작업은 아래에서 이루어질 코팅단계에 상기 중심도체(300)의 외면 중에서 절연레이어(200)를 코팅하지 않는 부분을 감싸는 것을 의미한다. A masking operation is performed on the outer circumferential surface of the
상기 마스킹 작업은 마스킹 테이프를 이용하여 상기 중심도체(300)의 단차부(310,320)를 감아 이루어질 수 있다. 이에 따라 상기 마스킹이 이루어진 마스킹부(M)는 소정의 두께를 가지게 되고, 이는 아래의 코팅단계에서 절연레이어(200)의 두께에 대응될 수 있다. The masking operation may be performed by winding the stepped
마스킹 단계에 이어 코팅단계가 이루어진다. 상기 코팅단계는 상기 중심도체(300)의 외주면에 절연레이어(200)를 코팅하는 작업을 의미하며, 절연레이어(200)는 앞서 설명한 바와 같이, 에폭시 몰딩부(120) 보다 상대적으로 큰 유전율을 갖는 재질로 만들어지는 것이 바람직하다. 본 실시례에서, 상기 절연레이어(200)는 고성능 에폭시 코팅층으로 구성되는데, 이를 위해 에폭시 수지에 유기첨가제 또는 무기첨가제를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 알루미나(Al2O3), 실리카(SiO2) 또는 그 합성물이나 세라믹재질과 같은 첨가제를 에폭시 수지에 함유된 상태로 중심도체(300)의 외주면에 코팅될 수 있다. The masking step is followed by a coating step. The insulating
상기 코팅단계에서 상기 절연레이어(200)는 앞서 마스킹한 마스킹부(M)의 돌출된 두께 만큼 형성될 수 있다. 즉, 코팅을 통해 상기 마스킹부(M) 사이의 부분(303)이 절연레이어(200)에 의해 메워지도록 되는 것인데, 이를 통해 애초에 설계한 절연레이어(200)의 두께를 단차부(310,320)를 통해 설정한 후에 이에 맞추어 코팅작업을 실시할 수 있는 것이다. In the coating step, the insulating
다음으로, 상기 절연레이어(200)의 외측에 에폭시 레진을 몰딩하는 몰딩단계가 이어진다. 상기 몰딩단계에서 에폭시 레진 소재의 에폭시 몰딩부(120)가 성형된다. 상기 에폭시 몰딩부(120)는 상기 중심도체(300)에 직접 몰딩되지 않고 절연레이어(200)에 몰딩되므로, 상대적으로 견고한 접착이 이루어질 수 있다. 물론, 상기 절연레이어(200)는 고성능 에폭시 코팅층을 형성하므로, 상기 에폭시 몰딩부(120)가 중심도체(300)에 직접 몰딩되는 것에 비하여 상대적으로 접착력이 크다.Next, a molding step for molding the epoxy resin is performed on the outer side of the insulating
이와 같이 에폭시 몰딩부(120)가 성형되면, 상기 에폭시 몰딩부(120)는 상기 내부공간(20)에서 상기 중심도체(300)를 상기 케이스(10)의 내주면으로부터 이격시킨 상태로 유지시키게 된다. When the
한편, 도 6에는 도 5에 도시된 실시례와 다른 실시례가 도시되어 있다. 이에 보듯이, 마스킹 단계에서 상기 마스킹은 프라이머에 의해 이루어질 수 있다. 즉, 프라이머를 도포하여 중심도체(300)에 마스킹을 형성하는 것이다. On the other hand, Fig. 6 shows an embodiment different from the embodiment shown in Fig. As described above, in the masking step, the masking can be performed by a primer. That is, a primer is applied to form a masking on the
이어서 앞서 설명한 바와 같이, 마스킹 단계에 이어 코팅단계가 이루어진다. 상기 코팅단계는 상기 중심도체(300)의 외주면에 절연레이어(200)를 코팅하는 작업을 의미하며, 절연레이어(200)는 앞서 설명한 바와 같이, 에폭시 몰딩부(120) 보다 상대적으로 큰 유전율을 갖는 재질로 만들어지는 것이 바람직하다. Subsequently, as described above, the masking step is followed by a coating step. The insulating
본 실시례에서는 중심도체(300)의 외주면이 전체에 걸쳐 동일한 높이를 가지므로, 도 6(c)에서 보듯이 절연레이어(200)는 마스킹부(M) 보다 상대적으로 큰 두께를 갖는 절연레이어층을 형성하게 된다. 6 (c), since the outer circumferential surface of the
그리고, 앞서와 마찬가지로 상기 절연레이어(200)의 외측에 에폭시 레진을 몰딩하는 몰딩단계가 이어진다. 상기 몰딩단계에서 에폭시 레진 소재의 에폭시 몰딩부(120)가 성형된다.In addition, a molding step for molding an epoxy resin is performed on the outer side of the insulating
한편, 도 5(d) 및 도 6(d)에서 X는 에폭시 레진이 몰딩되는 구간을 나타내는데, 여기에서 보듯이, 상기 몰딩단계에서 에폭시 레진의 몰딩 범위는 상기 절연레이어(200)의 폭보다 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 도 4에서 보듯이, 상기 절연스페어의 일단이 상기 절연레이어(200)를 감싸면서 상기 중심도체(300) 외면에 결합될 수도 있다. 즉, 상기 에폭시 몰딩부(120)의 일부가 상기 중심도체(300)에 직접적으로 연결될 수도 있는 것이다. 5 (d) and 6 (d), X represents a section in which the epoxy resin is molded. As shown here, the molding range of the epoxy resin in the molding step is larger than the width of the insulating
물론, 상기 몰딩되는 구간을 조절함으로써 절연레이어(200)와 에폭시 몰딩부(120) 사이의 결합이 도 3과 같이 이루어질 수도 있다. Of course, the coupling between the insulating
이상에서, 본 발명에 따른 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
10: 케이스 20: 내부공간
100: 절연스페이서 120: 에폭시 몰딩부
200: 절연레이어 300: 중심도체10: Case 20: Internal space
100: Insulation spacer 120: Epoxy molding part
200: insulation layer 300: center conductor
Claims (9)
상기 케이스의 밀폐공간에 상기 케이스의 길이방향을 따라 연장되는 연결도체와 체결되는 중심도체와,
상기 밀폐공간 내에서 상기 중심도체를 지지하는 에폭시 몰딩부와,
상기 에폭시 몰딩부와 상기 중심도체 사이에 구비되는 절연레이어를 포함하여 구성되고,
상기 절연레이어와 접하는 상기 중심도체의 외면 및 상기 에폭시 몰딩부의 외면은 각각 평면 또는 곡면으로 형성되며,
상기 에폭시 몰딩부와 상기 중심도체는 직접 접촉되지 않고 상기 절연레이어를 통해 서로 연결되고,
상기 절연레이어는 상기 에폭시 몰딩부 보다 높은 유전율을 갖도록 에폭시에 유기첨가제 또는 무기첨가제를 포함하여 구성되는 가스 절연 개폐장치용 절연스페이서.
A case for forming a closed space filled with insulating gas therein,
A center conductor which is coupled to a connection conductor extending in the longitudinal direction of the case in the closed space of the case,
An epoxy molding part for supporting the center conductor in the closed space,
And an insulating layer provided between the epoxy molding part and the center conductor,
The outer surface of the central conductor and the outer surface of the epoxy molding part, which are in contact with the insulating layer, are each formed as a flat surface or a curved surface,
Wherein the epoxy molding part and the center conductor are connected to each other through the insulation layer without being in direct contact with each other,
Wherein the insulating layer comprises an organic additive or an inorganic additive in epoxy so as to have a higher dielectric constant than the epoxy molding part.
The insulated spacer according to claim 1, wherein the insulating layer is attached to an outer surface of the center conductor through a coating.
The method of claim 1, wherein the material of the insulating layer comprises an organic additive or an inorganic additive in epoxy, the organic additive includes a rubber material or epoxy, and the inorganic additive includes alumina, silica or Wherein the insulating spacer is made of a composite material or a ceramic material.
상기 중심도체의 외면에 절연레이어가 코팅되는 코팅단계와,
상기 절연레이어의 외측에 에폭시 레진의 몰딩을 통해 에폭시 몰딩부가 성형되는 몰딩단계를 포함하여 구성되고,
상기 절연레이어와 접하는 상기 중심도체의 외면 및 상기 에폭시 몰딩부의 외면은 각각 평면 또는 곡면으로 형성되며,
상기 에폭시 몰딩부와 상기 중심도체는 직접 접촉되지 않고 상기 절연레이어를 통해 서로 연결되고,
상기 절연레이어는 상기 에폭시 몰딩부 보다 높은 유전율을 갖도록 에폭시에 유기첨가제 또는 무기첨가제를 포함하여 구성되는 가스 절연 개폐장치용 절연스페이서의 제조방법.
A masking step of masking the outer surface of the central conductor,
A coating step of coating an outer surface of the center conductor with an insulating layer,
And a molding step of forming an epoxy molding part through molding of an epoxy resin on the outside of the insulating layer,
The outer surface of the central conductor and the outer surface of the epoxy molding part, which are in contact with the insulating layer, are each formed as a flat surface or a curved surface,
Wherein the epoxy molding part and the center conductor are connected to each other through the insulation layer without being in direct contact with each other,
Wherein the insulating layer comprises an organic additive or an inorganic additive in the epoxy so as to have a higher dielectric constant than the epoxy molding part.
The manufacturing method of the insulated spacer for a gas insulated switchgear according to claim 7, wherein stepped portions are formed on opposite side edges of the central conductor, and the insulating layer is formed to fill the gap between the stepped portions in the coating step Way.
8. The method of claim 7, wherein the material of the insulating layer comprises an organic additive or an inorganic additive in the epoxy, the organic additive includes a rubber material or epoxy, and the inorganic additive includes alumina, Wherein the composite material and the ceramic material are included in the insulating spacer.
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