KR101753719B1 - 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기 - Google Patents

25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기 Download PDF

Info

Publication number
KR101753719B1
KR101753719B1 KR1020170052084A KR20170052084A KR101753719B1 KR 101753719 B1 KR101753719 B1 KR 101753719B1 KR 1020170052084 A KR1020170052084 A KR 1020170052084A KR 20170052084 A KR20170052084 A KR 20170052084A KR 101753719 B1 KR101753719 B1 KR 101753719B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
tube
conductor
slider
movable
Prior art date
Application number
KR1020170052084A
Other languages
English (en)
Inventor
안병만
Original Assignee
주식회사 건주
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 주식회사 건주 filed Critical 주식회사 건주
Priority to KR1020170052084A priority Critical patent/KR101753719B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101753719B1 publication Critical patent/KR101753719B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/42Driving mechanisms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/76Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid wherein arc-extinguishing gas is evolved from stationary parts; Selection of material therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/80Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid flow of arc-extinguishing fluid from a pressure source being controlled by a valve
    • H01H33/82Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid flow of arc-extinguishing fluid from a pressure source being controlled by a valve the fluid being air or gas
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/035Gas-insulated switchgear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Circuit Breakers (AREA)

Abstract

본 발명은 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차단기에서 고장전류의 차단 수행시 전극이 분리될 때 발생되는 아크에 의해 절연성 가스의 온도가 급상승함으로써 고장전류의 차단 효율을 저하시키지 않도록 적절히 냉각할 수 있는 수단을 구비하여 차단 성능을 극대화시킨 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기에 관한 것이다.

Description

25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기{Circuit breaker for 25.8kV class gas insulated switchgear}
본 발명은 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차단기에서 고장전류의 차단 수행시 전극이 분리될 때 발생되는 아크에 의해 절연성 가스의 온도가 급상승함으로써 고장전류의 차단 효율을 저하시키지 않도록 적절히 냉각할 수 있는 수단을 구비하여 차단 성능을 극대화시킨 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기에 관한 것이다.
일반적으로, 가스절연 개폐장치(GIS:Gas Insulated Switchgear)는 금속제 밀폐용기에 절연성능과 소호기능이 우수한 절연용 가스를 절연매체로 사용하여 도체와 각종 보호기기들을 수납시켜 신뢰성을 향상시킨 수변전 설비이며, 차단기, 단로기, 접지개폐기 등 여러가지 구성들이 복합적으로 결합되어 있다.
그리고, 전력계통에서 고장이 발생하는 경우, 계통 및 각종 전력기기를 보호하기 위해서는 고장 전류를 신속하고 안전하게 차단해야 한다.
이때, 고장전류를 차단하는 장치를 차단기라고 하는데, 소호(消弧:arc cancellation) 및 절연 매질에 따라 진공차단기, 오일차단기, 가스차단기 등으로 분류된다.
여기에서, 차단기가 고장전류를 차단한다는 것은 고장전류 차단시에 두 접점 사이에서 발생하는 아크(arc)를 소호한다는 것을 의미하며, 아크를 소호하는 방식에 따라 가스차단기는 파퍼소호방식(puffer type) 및 복합소호방식으로 분류된다.
그리고, 25.8kV급 이상의 고압 차단기, 특히 바람직하기로는 72.5kV급 이상의 초고압 차단기로는 절연성 가스(SF6)를 소호 및 절연 매질로 사용하는 파퍼소호방식의 가스차단기가 주로 사용되고 있다.
이러한 가스 차단기 중에서도 버퍼형 가스 차단기는 기계적 조작력에 의해 소호성 가스를 압축하는 동시에 아크열을 이용하여 소호성 가스를 승압하고 아크에 내뿜는 가스 차단기이다.
즉, 차단기에서 고장전류의 차단 수행시 전극이 분리될 때 아크가 발생하게 되는데, 이때 발생된 아크를 SF6를 이용하여 소호시키게 된다.
그런데, 차단시 발생하는 아크에 의해 주변의 절연성 가스는 아주 짧은 시간에 20,000℃~30,000℃까지 급상승하기 때문에 초고온에서의 절연성 가스는 차단성능이 급격히 떨어지므로 고장전류의 차단 효율을 저하시키는 문제를 양산하게 된다.
이에, 아크 발생시 주변의 절연성 가스를 급속히 냉각시켜 단시간에 온도가 급상승하는 것을 막을 필요가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1722976호(2017.03.29.) '가스절연 차단기' 대한민국 등록특허 제10-1723093호(2017.03.29.) '가스절연 개폐장치의 가스차단기' 대한민국 공개특허 제10-2017-0029786호(2017.03.16.) '초임계 유체를 이용한 가스차단기' 대한민국 등록특허 제10-1635418호(2016.06.27.) '가스절연 차단기' 대한민국 등록특허 제10-1621138호(2016.05.09.) '차단성능을 향상시킨 가스절연 개폐장치의 차단기' 대한민국 공개특허 제10-2016-0038265호(2016.04.07.) '체크밸브 연계형 배출구 면적 가변형 가스차단기' 대한민국 등록특허 제10-1578699호(2015.12.14.) '퍼퍼형 가스차단기' 대한민국 공개특허 제10-2015-0134206호(2015.12.01.) '가스절연 개폐장치의 가스차단기' 대한민국 공개특허 제10-1550299호(2015.08.31.) '가스절연 개폐장치용 차단기' 대한민국 등록특허 제10-1496903호(2015.02.23.) '차단성능이 향상되는 복합 소호형 가스 차단기' 대한민국 등록특허 제10-1040592호(2011.06.03.) '복합 소호형 가스 차단기' 대한민국 공개특허 제10-2010-0135599호(2010.12.27.) '조작에너지가 저감된 가스절연 차단기'
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 차단기에서 고장전류의 차단 수행시 전극이 분리될 때 발생되는 아크에 의해 절연성 가스의 온도가 급상승함으로써 고장전류의 차단 효율을 저하시키지 않도록 적절히 냉각할 수 있는 수단을 구비하여 차단 성능을 극대화시킨 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 가동부측 도체부(10)와, 고정부측 도체부(20)와, 이들 사이를 이동하며 투입 상태와 차단 상태를 전환하는 가동로드부(30)를 포함하고, 상기 가동부측 도체부(10) 또는 고정부측 도체부(20)는 바닥면을 가지는 원통형상의 컨덕터(110,210)와, 상기 컨덕터(110,210)의 내부에 연결된 내부도체관(120,220)을 포함하며, 상기 내부도체관(120,220)은 가동부측 도체부(10) 또는 고정부측 도체부(20)와 접촉하여 통전되는 통전부(120a)와, 상기 통전부(120a)와 별도로 형성되어 확산홀(130,230)을 구비하는 홀형성부(120b)를 포함하되, 상기 홀형성부(120b)는 구리(Cu) 또는 스테인레스 스틸 재질로 이루어진 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기에 있어서;
상기 가동로드부(30)를 유동시키는 작동샤프트(31)의 일단에는 사각바 형태의 가이더(300)가 더 형성되고; 상기 가이더(300)의 상면에는 일정길이 래크기어(310)가 돌출 형성되며; 상기 래크기어(310)는 피니언기어(320)와 맞물리도록 배치되고; 상기 피니언기어(320)는 종동평기어(330)와 동축을 이루며 종동평기어(330)와 일체로 형성되며; 상기 종동평기어(330)는 모터하우징(340)의 일측면에 장착되고; 상기 모터하우징(340)에는 구동모터(350)가 조립되며; 상기 구동모터(350)의 회전축에는 구동평기어(360)가 고정되고; 상기 구동평기어(360)는 종동평기어(330)와 치결합되며; 상기 모터하우징(340)의 개방단에는 구동모터(350)가 조립된 후 모터커버(360)에 의해 밀폐되고; 상기 모터커버(360)에는 축냉챔버(380)가 일체로 마련되며; 상기 축냉챔버(380)에 충전된 축냉재는 황산가돌리늄 20중량%, 자일리톨과 에리스리톨이 1:1의 중량비로 혼합된 혼합물 15중량%, 빙초산(Glacial Acetic Acide) 20중량%, 리튬브로마이드(LiBr) 20중량% 및 나머지 파라핀으로 이루어지고:
상기 작동샤프트(31)에 고정되는 가동아크접점 고정관(400)의 길이 일부에는 둘레방향으로 간격을 둔 다수의 가스방출구(410)가 형성되며; 상기 가동아크접점 고정관(400)의 내부에는 냉각쟈켓(500)이 나사고정되고; 상기 냉각쟈켓(500)은 상기 가동아크접점 고정관(400)의 내주면에 나사체결되는 원통형상의 외관고정체(510)와, 상기 외관고정체(510)의 내부 중심에 외관고정체(510)의 내경과 간격을 두고 체결고정되는 더 작은 직경의 내관고정체(520)와, 상기 외관고정체(510)와 내관고정체(520) 사이에 끼워져 절연성 가스의 배출압에 의해 슬라이딩되는 슬라이더(530) 및 상기 슬라이더(530)를 홈포지션으로 복귀시키도록 슬라이더(530)의 선단과 상기 외관고정체(510)의 내부 선단면과의 사이에 개재된 복귀스프링(540)을 포함하여 구성되며:
상기 외관고정체(510)의 내주면 일부에는 길이방향으로 돌기안내홈(512)이 더 형성되고; 상기 슬라이더(530)의 외주면 일부에는 상기 돌기안내홈(512)에 끼워지는 위치고정돌기(532)가 돌출되고; 상기 외관고정체(510)의 선단면(514) 중심에는 고정보스(516)가 돌출되며; 상기 고정보스(516)를 중심으로 상기 선단면(514)에는 원주방향으로 간격을 둔 다수의 가스배출구멍(518)이 형성되고; 상기 내관고정체(520)는 선단이 상기 고정보스(516)에 끼워지는 형태로 나사고정되며, 후단은 상기 외관고정체(510)의 후단을 밀폐하여 상기 슬라이더(530)가 이탈되지 않도록 하는 플랜지(522)가 형성되고, 중앙에는 가스방출유로(524)가 형성되며; 상기 내관고정체(520)에는 선단으로부터 후단을 향한 길이방향으로 간격을 두고 제1배출홀(526)과 제2배출홀(528)이 직경방향으로 관통 형성되고; 상기 슬라이더(530)는 내부에 가스냉각유로(GCD)가 형성되며, 가스냉각유로(GCD)의 일단은 상기 슬라이더(530)의 내경에 형성된 가스냉각유로유입구(534)와 연통되고, 타단은 상기 슬라이더(530)의 선단면에 형성된 가스냉각유로배출구(536)와 연통되며, 내부는 상기 축냉재로 채워지고; 상기 플랜지(522)와 접촉하는 단면의 내경쪽은 일정크기로 절삭되어 가압공간(538)을 형성하며, 홈포지션일 때 상기 가압공간(538)은 상기 제1배출홀(526)과 연통되며;
상기 작동샤프트(31)와 내부도체관(120)과 작동샤프트(31)에 가동아크접점 고정관(400)을 고정하는 고정관고정플랜지(FP) 사이의 공간에 가스냉각튜브(600)가 더 구비되는데, 상기 가스냉각튜브(600)는 길이방향으로 절첩되면서 신축될 수 있는 네오프렌(Neoprene)으로 제조되고; 상기 가스냉각튜브(600)의 컨덕터(110)쪽 면에는 제1튜브체크밸브(610)가 설치되며; 상기 내부도체관(120)을 향하는 면에는 제2튜브체크밸브(620)가 설치되고; 상기 제2튜브체크밸브(620)와 마주하는 내부도체관(120) 상에는 도체관배기홀(630)이 형성된 것을 특징으로 하는 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기를 제공한다.
본 발명에 따르면, 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기에서 고장전류의 차단 수행시 전극이 분리될 때 발생되는 아크에 의해 절연성 가스의 온도가 급상승함으로써 고장전류의 차단 효율을 저하시키지 않도록 적절히 냉각할 수 있는 수단을 구비하여 차단 성능을 극대화시키는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 가스절연 개폐장치에 구비되는 차단기의 구조를 나타낸 분리단면도이다.
도 2는 가스절연 개폐장치에 구비되는 차단기의 투입 상태를 나타낸 단면도이다.
도 3은 가스절연 개폐장치에 구비되는 차단기의 차단 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4는 가스절연 개폐장치에서 고온, 고압의 절연성 가스인 SF6의 배기 경로를 나타낸 설명도이다.
도 5는 본 발명에 따른 차단성능을 향상시킨 가스절연 개폐장치의 차단기를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 확산홀의 다양한 형태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 확산홀을 슬릿 형태로 형성한 것을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 내부 도체관을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 작동샤프트의 구동원을 예시한 예시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 가동아크접점 고정관에 내장된 절연성 가스 냉각쟈켓의 설치예를 보인 예시적인 부분 단면도이다.
도 11은 도 10의 냉각쟈켓을 분리하여 보인 작동상태도이다.
도 12는 본 발명에 따른 아크 발생시 소호된 절연성 가스을 희석하여 냉각시키는 냉각튜브의 설치예를 보인 예시적인 부분 단면도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 등록특허 제10-1621138호(2016.05.09.)의 구조를 더욱 개량하여 절연성 가스의 냉각성능을 높여 차단 효율을 증대시키기 위한 것이다. 때문에, 이하 설명되는 기본개념은 모두 등록특허 제10-1621138호(2016.05.09.)의 구성을 그대로 인용하여 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 가스절연 개폐장치의 차단기는 가동부측 도체부(10)와, 고정부측 도체부(20) 및 가동로드부(30)를 포함한다.
이때, 상기 가동로드부(30)가 가동부측 도체부(10) 상에서 슬라이딩 이동하며 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 투입 상태와 차단 상태를 전환하게 된다.
그리고, 상기 가동로드부(30)와 가동부측 도체부(10)는 항상 통전 상태를 유지하게 되나, 상기 가동로드부(30)와 고정부측 도체부(20)는 가동로드부(30)의 위치에 따라 통전 여부가 달라진다.
도 2를 참조하여, 투입 상태에 관해서 살펴본다.
투입 상태에서는 고정부측 도체부(20)의 핑거 접점(22)이 가동로드부(30)의 주접점(32)과 접속되어 있으며, 고정부측 도체부(20)의 고정아크접점(24)은 가동로드부(30)의 가동아크접점(34)에 접속되어 있다.
따라서, 고정부측 도체부(20)와 가동부측 도체부(10)가 가동로드부(30)를 통해 연결된다.
도 2와 같은 투입 상태에서 도 3과 같은 차단 상태로 전환되는 과정을 살펴본다.
먼저, 작동 샤프트(31)가 가동로드부(30)를 아래쪽으로 당기게 되면, 먼저 주접점(32)과 핑거 접점(22)이 분리되고, 다음으로 고정아크접점(24)과 가동아크점점(34)이 분리된다.
그런데, 상기 고정아크접점(24)과 가동아크접점(34)이 분리될 때 아크가 발생하게 된다.
때문에, 발생한 아크를 차단하기 위해서 절연성 가스로 SF6 가스를 이용한다.
SF6는 압력챔버(42)에 저장되어 있다가, 가동로드부(30)가 가동부측 도체부(20)로 이동함에 따라, 피스톤(45)에 의하여 압축된다.
그리고, 압축된 SF6 가스가 일정 압력이상이 되면 열챔버(44)로 이동하고 노즐부(50)로 분사된다.
이때, 상기 노즐부(50)는 가동로드부(30)의 가동아크접점(34)을 감싸는 형태로 형성된다.
또한, 상기 노즐부(50)는 주노즐(52)과 보조노즐(54)을 포함하며, 주노즐(52)과 보조노즐(54) 사이의 간격으로 SF6 가스가 분사된다.
아울러, 상기 열챔버(44)에 축적된 SF6 가스가 노즐부(50)를 통해 아크를 소호하기 위해 분사되는데, 차단시 발생하는 아크로 인해 분사된 SF6 가스는 고온, 고압이 되어 고정부측 도체부(20)와 가동부측 도체부(10)로 초음속 유동이 발생하게 된다.
이때, 고온의 SF6 가스는 절연성능이 급격히 떨어지고, 절연성능이 떨어진 가스는 대지간 및 상간의 절연파괴를 야기할 수 있다.
여기에서, 고온, 고압의 SF6 가스의 배기 경로는 도 4와 같다.
도 4에서와 같이, 고정부측 도체부(10)와 가동부측 도체부(20)는 모두 원통 형상의 컨덕터(110,210)와, 그 내부에 연결된 내부 도체관(120,220)을 구비하고 있다.
따라서, 아크로 인해 발생한 고온, 고압의 SF6 가스는 내부 도체관(120,220)의 안쪽을 따라 컨덕터(110,210) 바닥면(112,212)까지 이동한 후, 다시 내부 도체관(120,220)의 외측을 따라 이동하여 컨덕터(110,210) 외부로 배출되는 경로를 가지게 된다.
이때, 고온, 고압의 SF6 가스를 충분히 냉각시키기 위해서는 내부 도체관(120,220)의 길이를 길게 하여 접촉 길이를 연장시키는 방법이 있지만, 내부 도체관(120,220)을 길게 할 경우 SF6 가스 냉각 효과를 가져올 수는 있으나 배출시간이 지연되는 문제점이 발생하게 되고, 배출시간이 지연되면 2차 차단 수행시 차단 실패가 가능성이 높아지므로 접촉 길이를 무한정 연장시킬 수는 없다.
이에, 본 발명에서는 도 5의 예시와 같이, 내부 도체관(120,220)에 확산홀(130,230)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
즉, 아크로 인하여 고온, 고압의 SF6 가스가 발생하여 배기될 때, 확산홀(130,230)에 근접한 가스는 확산홀(130,230)을 통과하여 배기가 되도록 유도한다.
이때, 확산홀(130,230)의 주변에서는 확산홀(130,230)의 작은 배출크기로 인한 가스 유동으로 인해, 확산홀(130,230) 주변에 와류가 발생하게 되고, 이로 인해 내부 도체관(120,220) 외벽 주변에 SF6 가스가 모여서 냉각되면서 배기되는 결과를 가져온다.
이는 내부 도체관(120,220)의 길이를 길게 하여, 접촉 길이를 연장시켜서 SF6 가스 냉각 효과를 가져올 수는 있으나 배출시간이 지연되는 문제점을 가진 종래 기술에 대하여, 내부 도체관(120,220)의 길이를 길게 하지 않고도 SF6 가스를 냉각시킬 수 있음을 의미한다.
이 경우, 확산홀(130,230)의 크기가 너무 크면 확산홀 주변에 모이는 가스의 양보다 확산홀을 통해 그대로 배출되는 가스의 양이 많아져서 오히려 냉각이 부족하게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 내부 도체관(120,220)을 관통하는 확산홀(130,230)을 구비함으로써 확산홀(130,230) 주변에 와류를 발생시키고, 와류에 의하여 가스를 정체시킴으로써 냉각 효과를 증가시키도록 구성된 것이다.
또한, 확산홀(130,230)을 통과하지 않는 가스들은 내부 도체관(120,220)의 내면을 따라 컨덕터(110,210)의 바닥면(112,212)에 도달하고, 바닥면(112,212)에 도달후 내부 도체관(120,220)의 외부와 컨덕터(110,210)의 사이를 따라 배출되게 된다.
아울러, 확산홀(130,230)은 다양한 형태를 가질 수 있는데, 이를 테면 도 6의 예시와 같다.
도 6에 따르면, (a)는 균일한 크기의 확산홀을 전체적으로 균일하게 배치한 형태를 나타낸 것이고, (b)는 아크와의 거리에 따라 확산홀의 크기를 가변적으로 형성한 형태를 나타낸 것이며, (c)는 아크와의 거리에 따라 확산홀의 분포밀도를 가변적으로 형성한 형태를 나타낸 것이다.
(a)와 같은 확산홀의 형태는 제조가 용이한 장점을 가지나, 각 구간에서 확산홀을 통과하는 가스의 유량을 조절할 수는 없는 단점을 가진다.
(b)와 (c)와 같은 형태는 아크에서 거리에 따라 확산홀을 통과하는 가스의 유량을 조절할 수 있는 효과를 가져온다.
(b)와 같은 형태는 아크에서 멀어질수록 확산홀을 직접 통과하여 배출되는 가스의 양을 증가시킴으로써 냉각 효과를 더욱 향상시킬 수 있으며, (c)와 같은 형태는 아크에서 멀어질수록 확산홀을 직접 통과하여 배출되는 가스의 양이 감소되도록 함으로써 배기 속도를 향상시킬 수 있는 효과를 가져온다.
그리고, 도 7과 같이 확산홀을 슬릿 형태로 형성할 수 있는데, (d) 도시된 바와 같이, 확산홀은 내부 도체관의 길이방향과 나란한 방향으로 형성된 슬릿홀 형태를 가지거나, (e)에 도시된 바와 같이 내부 도체관의 길이 방향과 경사진 방향으로 형성된 슬릿홀 형태를 가질 수 있다.
확산홀을 슬릿 형태로 형성하면 확산홀을 통과하는 가스의 관성을 유지할 수 있어서 배기 시간 단축의 측면에서 유리한 효과를 가져온다.
한편, 도 8은 본 발명에 따른 내부 도체관을 나타낸다.
도 8에 따르면, 내부 도체관(120)은 2개 이상의 부품이 조립된 형태로 구성될 수 있으며, 열전도도가 높은 재질을 사용하고 부착 위치를 달리할 수 있다.
내부 도체관(120)에서 통전이 필요한 통전부(120a)는 알루미늄 또는 동 재질 등 전기전도도가 우수한 재질을 적용하며, 통전부(120a)가 가동부측 도체부(또는 고정부측 도체부)와 연결되어 있어야 한다.
이 경우, 확산홀(130)이 형성되는 홀형성부(120b)는 통전이 목적이 아니므로, 통전부(120a)와 동일한 재질로 형성할 수도 있으나, 더 효과적인 가스 냉각을 위해 열전도도가 높은 구리(Cu) 또는 스테인레스 스틸 재질을 사용할 수 있다.
또한, 홀형성부(120b)는 도시한 바와 같이 바닥면(112)에 연결되어 형성될 수 있으며, 통전부에서 연장형성될 수도 있다.
아울러, 도시된 예는 가동부측 도체부(10)의 내부 도체관(120)을 예시한 것이지만, 고정부측 도체부(20)의 내부 도체관(220)에도 동일한 구조가 적용될 수 있음은 물론이다.
덧붙여, 도 9의 예시와 같이, 본 발명에서는 작동샤프트(31)의 동작 원활성을 위해 작동샤프트(31)의 일단, 더 정확하게는 가동아크접점(34)의 반대단에 사각바 형태의 가이더(300)가 더 형성된다.
그리고, 상기 가이더(300)의 상면에는 일정길이 래크기어(310)가 돌출 형성되며, 모터하우징(340)에 고정된 'U' 형상의 슬라이딩가이드(SG)에 의해 원활하게 안내될 수 있도록 지지된다.
아울러, 상기 래크기어(310)는 피니언기어(320)와 맞물리도록 배치되는데, 상기 피니언기어(320)는 종동평기어(330)와 동축을 이루며 종동평기어(330)와 일체로 형성된다.
즉, 상기 종동평기어(330)의 반경은 피니언기어(320) 보다 크고, 종동평기어(330)의 일측면에 상기 피니언기어(320)의 일측면이 붙어 있는 형태, 즉 일체로 이루어진다.
또한, 상기 종동평기어(330)는 모터하우징(340)의 일측면에 장착되는데, 특히 상기 모터하우징(340)의 일측면에 요입 형성된 기어설치홈(342) 상에 일단이 인입된 채 제자리회전가능하게 축고정됨으로써 돌출부위를 최소화시키도록 구성된다.
다시 말해, 피니언기어(320)만 돌출되게 조립되며, 피니언기어(320)는 앞서 설명하였듯이, 작동샤프트(31)의 일단에 일체로 구비된 가이더(300)의 래크기어(310)와 치결합된다.
그리고, 상기 모터하우징(340)에는 구동모터(350)가 조립되는데, 상기 구동모터(350)의 회전축에는 구동평기어(360)가 고정되고, 상기 구동평기어(360)는 종동평기어(330)와 치결합되어 동력을 전달하게 된다.
뿐만 아니라, 상기 모터하우징(340)의 개방단에는 구동모터(350)가 조립된 후 모터커버(360)에 의해 밀폐되는데, 상기 모터커버(360)에는 축냉챔버(380)가 일체로 마련되고, 상기 축냉챔버(380)의 상면 둘레 일부에는 축냉재주입구(382)가 형성되며, 상기 축냉재주입구(382)를 통해 축냉재가 축냉챔버(380) 내부로 주입된 후 별도의 마개를 통해 축냉재주입구(382)가 밀폐된다.
이때, 상기 축냉챔버(380)에 충전된 축냉재는 상기 구동모터(350)의 구동시 발생되는 열을 방열 냉각시켜 구동모터(350)의 장수명화를 유도하는데, 냉각효율을 높이기 위해 상기 구동모터(350)의 후단 일부는 단차를 두고 구동모터(350)의 몸체 반경보다 작은 끼움부(352)가 형성되고, 상기 끼움부(352)가 끼워질 수 있도록 상기 축냉챔버(380)의 일부에는 끼움홈(384)이 형성된다.
아울러, 상기 축냉챔버(380)에 충전되는 축냉재는 황산가돌리늄 20중량%, 자일리톨과 에리스리톨이 1:1의 중량비로 혼합된 혼합물 15중량%, 빙초산(Glacial Acetic Acide) 20중량%, 리튬브로마이드(LiBr) 20중량% 및 나머지 파라핀으로 이루어진다.
이때, 황산가돌리늄은 희토류 원소인 가돌리늄(Gd)의 황산화물로서, 가돌리늄은 주기율표 3족에 속하는 희토류(稀土類) 전이금속이며, 연성(延性)이 있는 은백색의 원소로 산소·물과 서서히 반응하고, 17℃ 이하에서는 강자성(强磁性)을, 아주 낮은 온도에서는 초전도성(超傳導性)을 띤다. 이러한 가돌리늄의 황산화물은 자기냉각특성이 있어 냉감성을 강화시키므로 축냉효과를 얻을 수 있다.
그리고, 상기 자일리톨과 에리스리톨은 당알코올로 수분과 반응하여 흡열반응을 일으켜 주변의 열을 빼앗아 냉감성을 증대시킨다.
또한, 상기 빙초산(Glacial Acetic Acide)은 어느점이 14.5℃ 이상으로서 상온에서도 어는 특성이 있어 냉감성을 강화시키며, 리튬브로마이드(LiBr)는 흡습성이 매우 커 주변의 수분을 끌어 당기면서 냉감성을 증대시키므로 첨가 사용된다.
아울러, 상기 파라핀은 대표적인 PCM(상변화물질)로서 축냉성을 강화시킨다.
이러한 축냉재의 냉감성을 평가하기 위해 상기 축냉재를 채운 알루미늄케이스를 열풍에 의해 30℃로 유지되는 항습실에 각각 투입한 상태에서 열풍을 끄고 60분간 유지되게 하여 자연 냉각시켰다.
그런 다음, 적외선 온도계를 알루미늄케이스의 표면에 조사하여 냉감 여부를 확인하는 방식으로 진행하였으며, 시험결과 10분 경과시 표면온도는 25.2℃, 20분 경과시에는 23.8℃였으며, 30분 경과시에는 21.4℃였다.
이를 통해, 상당한 시간이 경과할수록 온도가 떨어지면서 냉감기능을 발현함을 확인할 수 있었다.
한편, 도 10 및 도 11의 도시와 같이, 작동샤프트(31)에 고정되는 가동아크접점 고정관(400)의 길이 일부에는 둘레방향으로 간격을 둔 다수의 가스방출구(410)가 형성되고, 상기 가동아크접점 고정관(400)의 내부에는 냉각쟈켓(500)이 나사고정된다.
이때, 상기 냉각쟈켓(500)의 선단은 상기 가스방출구(400)를 막지 않는 위치까지만 나사 체결되게 설계되어야 한다.
그리고, 상기 냉각쟈켓(500)은 상기 가동아크접점 고정관(400)의 내주면에 나사체결되는 원통형상의 외관고정체(510)와, 상기 외관고정체(510)의 내부 중심에 외관고정체(510)의 내경과 간격을 두고 체결고정되는 더 작은 직경의 내관고정체(520)와, 상기 외관고정체(510)와 내관고정체(520) 사이에 끼워져 절연성 가스, 즉 SF6의 배출압에 의해 슬라이딩되는 슬라이더(530) 및 상기 슬라이더(530)를 홈포지션으로 복귀시키도록 슬라이더(530)의 선단과 상기 외관고정체(510)의 내부 선단면과의 사이에 개재된 복귀스프링(540)을 포함하여 구성된다.
여기에서, 상기 외관고정체(510)의 내주면 일부에는 길이방향으로 돌기안내홈(512)이 더 형성되고, 상기 슬라이더(530)의 외주면 일부에는 상기 돌기안내홈(512)에 끼워지는 위치고정돌기(532)가 돌출된다.
따라서, 상기 슬라이더(530)는 배출되는 가스압에 의해 슬라이딩될 때 상기 위치고정돌기(532)가 돌기안내홈(512)을 따라 이동하므로 회전되지 않고 그 상태 그대로 전후진 직선 왕복하게 된다.
또한, 상기 외관고정체(510)의 선단면(514) 중심에는 고정보스(516)가 돌출되고, 상기 고정보스(516)를 중심으로 상기 선단면(514)에는 원주방향으로 간격을 둔 다수의 가스배출구멍(518)이 형성된다.
그리고, 상기 내관고정체(520)는 선단이 상기 고정보스(516)에 끼워지는 형태로 나사고정되고, 후단은 상기 외관고정체(510)의 후단을 밀폐하여 상기 슬라이더(530)가 이탈되지 않도록 하는 플랜지(522)가 형성되며, 중앙에는 가스방출유로(524)가 형성된다.
이때, 상기 가스방출유로(524)의 입구부는 둘레방향으로 테이퍼지게 모따기 된 테이퍼면(T)을 형성함으로써 방출되는 가스가 쉽고 원활하게 가스방출유로(524) 내부로 유입될 수 있도록 구성된다.
뿐만 아니라, 상기 내관고정체(520)에는 선단으로부터 후단을 향한 길이방향으로 간격을 두고 제1배출홀(526)과 제2배출홀(528)이 직경방향으로 관통 형성된다.
아울러, 상기 슬라이더(530)는 내부에 가스냉각유로(GCD)가 형성되고, 가스냉각유로(GCD)의 일단은 상기 슬라이더(530)의 내경에 형성된 가스냉각유로유입구(534)와 연통되며 타단은 상기 슬라이더(530)의 선단면에 형성된 가스냉각유로배출구(536)와 연통되며, 내부는 앞서 설명한 축냉재로 채워진다.
그리고, 상기 플랜지(522)와 접촉하는 단면의 내경쪽은 일정크기로 절삭되어 가압공간(538)을 형성하며, 홈포지션일 때 상기 가압공간(538)은 상기 제1배출홀(526)과 연통된다.
여기에서, 상기 가스냉각유로유입구(534)는 상기 제1배출홀(526)과 제2배출홀(528) 사이의 위치에 형성되며, 최고로 압축되어 슬라이딩되었을 때 상기 제2배출홀(528)과 연통될 수 있는 위치가 되도록 설계되어야 한다.
이렇게 슬라이더(530)를 슬라이딩시키는 이유는 가스의 역류를 차단하면서 신속히 냉각시키기 위함이며, 유체가 가스이기 때문에 유로가 작더라도 아주 빠른속도로 단시간에 통과할 수 있고, 이러한 동작은 짧은 순간에 일어난다.
이와 같은 구성으로 이루어진 냉각쟈켓(500)의 작동관계는 다음과 같다.
아크가 발생되고 절연성 가스가 공급되어 소호 작용이 일어난 후 공급되었던 절연성 가스는 가동아크접점 고정관(400) 내부를 타고 가스방출구(410)를 향해 상당한 압력으로 이동하게 된다.
이때, 가동아크접점 고정관(400) 내부, 가스방출구(410) 앞쪽에 냉각쟈켓(500)이 조립되어 있기 때문에 이를 먼저 거치게 된다.
즉, 배출된 고온의 절연성 가스는 내관고정체(520)의 내경인 가스방출유로(524)로 유입된다.
그런데, 유입된 가스는 내관고정체(520) 내부가 모두 막혀 있기 때문에 더 이상 나갈 곳이 없어 제1배출홀(526)로 유입된다.
그러면, 가스는 제1배출홀(526)을 통해 가압공간(538)에 채워지면서 압력을 가하게 되고, 그 압력에 의해 복귀스프링(540)이 압축되면서 슬라이더(530)가 밀리면서 슬라이딩 형태로 이동하게 된다.
그러다가 제2배출홀(528)과 가스냉각유로유입구(534)가 서로 일치하게 되면 고압 고온의 가스는 순식간에 가스냉각유로유입구(534)를 타고 배출되며, 배출된 가스는 가스냉각유로(GCD)를 거쳐 가스냉각유로배출구(536)로 빠져 나오는 동안 축냉재와 열교환하여 냉각되게 된다.
특히, 상기 가스냉각유로(GCD)는 굴곡져 있기 때문데 가스 체류시간을 늘릴 수 있어 그 만큼 냉각효과를 더 높이게 된다.
이렇게 빠져 나온 1차 냉각된 가스는 가스방출구(410)를 통해 배출된 후 확산홀(130,230)을 통해 빠져나가면서 최종 냉각되게 된다.
그리고, 가스가 거의 대부분 배출되면 가압공간(538)을 통한 가압력이 복귀스프링(540)의 탄성복귀력 보다 작아지는 순간 슬라이더(530)는 홈 포지션으로 복귀되어 가스 역류를 막는다.
때문에, 축냉재에 의한 효과적인 냉각이 가능하게 된다.
다른 한편, 냉각성능을 더욱 강화하기 위해 도 12와 같이, 작동샤프트(31)와 내부도체관(120)과 작동샤프트(31)에 가동아크접점 고정관(400)을 고정하는 고정관고정플랜지(FP) 사이의 공간에 가스냉각튜브(600)를 더 구비할 수 있다.
이때, 상기 가스냉각튜브(600)는 길이방향으로 절첩되면서 신축될 수 있는 네오프렌(Neoprene)으로 제조함이 바람직하고, 가스냉각튜브(600)의 컨덕터(110)쪽 면에는 제1튜브체크밸브(610)가 설치되며, 상기 내부도체관(120)을 향하는 면에는 제2튜브체크밸브(620)가 설치되고, 상기 제2튜브체크밸브(620)와 마주하는 내부도체관(120) 상에는 도체관배기홀(630)이 형성된다.
특히, 상기 제1튜브체크밸브(610)는 외부 절연성 가스를 가스냉각튜브(600) 내부로 유입시키는 방향으로만 개방되는 일방향 밸브이고, 상기 제2튜브체크밸브(620)는 가스냉각튜브(600) 내부의 절연성 가스를 상기 도체관배기홀(630)을 통해 컨덕터(110) 내부로 배출시키는 방향으로만 개방되는 일방향 밸브이다.
따라서, 작동샤프트(31)가 후퇴될 때 고정관플랜지(FP)가 가스냉각튜브(600)를 압축하게 된다.
이에 따라, 가스냉각튜브(600)의 내부압을 현저히 커지게 되고, 제1튜브체크밸브(610)는 닫힌 상태임에 반해, 제2튜브체크밸브(620)는 열린 상태이므로 튜브 내부의 절연성 가스는 도체관배기홀(630)을 통해 컨덕터(110) 내부로 분사되게 된다.
그런데, 컨덕터(110) 내부로는 상술한 냉각쟈켓(500)을 통해 1차 냉각된 가스가 유동되고 있는 상태이기는 하지만, 상기 가스냉각튜브(600) 내부에 있던 절연성 가스 보다는 온도가 높기 때문에 상기 도체관배기홀(630)을 통해 컨덕터(110) 내부로 분사된 절연성 가스는 1차 냉각된 가스와 열교환되면서 2차 냉각시키게 된다.
이후, 작동샤프트(31)가 전진하면 가스냉각튜브(600)가 원래 모양으로 되돌아가면서 제1튜브체크밸브(610)는 열리고 제2튜브체크밸브(620)는 닫히므로 외부의 절연성 가스가 다시 가스냉각튜브(600) 내부로 유입되어 채워지게 된다.
이와 같이, 본 발명은 다수회의 냉각과정을 거치게 되므로 아크 소호에 사용된 절연성 가스를 양호하게 냉각시킬 수 있게 된다.
이에 더하여, 본 발명에서는 SF6가 전기적 절연성과 열적 안정성이 뛰어나고 활성이 없는 기체이기는 하지만, 잦은 아크 발생을 포함하고 있기 때문에 내열안정성을 더욱 더 높일 수 있도록 고정체인 상기 컨덕터(110,210)의 외표면에 보호코팅층을 더 형성할 수 있다.
이때, 상기 보호코팅층은 아크릴수지 65중량%와, 기능강화혼합물 35중량%로 이루어지되, 상기 기능강화혼합물은 상기 아크릴수지 100중량부를 기준으로 페트롤라툼(petrolatum) 1.5중량부, 세스키탄산나트륨(Na2CO3ㆍNaHCO3ㆍ2H2O) 2.5중량부, 에피클로로히드린 1.5중량부, 폴리페닐렌설파이드 2.5중량부, N-에틸가바졸 메타크릴레이트 1.5중량부, 세피오라이트 1.5중량부, 엔-베타-아미노에틸-감마-프로필메틸디메톡시실란(N-beta-aminoethyl-gamma-propylmethyidimethoxysilane) 4중량부, 금속산화물 8중량부, 알킬아크릴레이트 3.5중량부, 에틸렌글리콜모노메틸에테르 3.5중량부, 테트라이소프로필타이타네이트 3중량부, 알루미늄 알콕사이드 4중량부 및 트리글리세라이드 2중량부를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 페트롤라툼(petrolatum)는 방수성을 강화시키기 위해 첨가된다. 즉, 수분저항성을 높이기 위한 것이다.
그리고, 상기 세스키탄산나트륨(Na2CO3ㆍNaHCO3ㆍ2H2O)은 코팅층 표면의 슬립성을 증대시키고 표면 활성을 높여 이물질이 부착되지 못하게 하는 특성을 위해 첨가된다.
또한, 상기 에피클로로히드린(epichlorohydrin)은 무색의 액체로서, 표면보호층의 안정화를 위해 첨가된다.
뿐만 아니라, 상기 폴리페닐렌설파이드는 무기질과의 친화성이 좋아 강도와 강성을 증대시키면서 고온 밀착성, 내열성, 굴곡강도 향상을 위해 첨가된다.
또한, 상기 N-에틸가바졸 메타크릴레이트는 투명성을 강화시키면서 코팅층의 안정화를 유도하여 크랙 발생을 방지하기 위해 첨가되며, 상기 세피오라이트는 둥그런 관모양의 변종인 미어샤움(meerschaum)으로 불리우며 수지 조성물의 분산안정성과 균일 분산성을 유도하기 위해 첨가된다.
아울러, 상기 엔-베타-아미노에틸-감마-프로필메틸디메톡시실란은 유기산화실란으로서 금속과의 결합력을 증대시키기 위해 첨가된다.
또한, 상기 금속산화물은 Si,Al,Zr,Cr,Ti,Mg,Mo,Fe 등의 산화물, 탄화물, 질화물 등이 있으며 바람직하게는 Al을 사용하며, 평균 0.01 ~ 1㎛의 입경을 가짐이 바람직하다.
뿐만 아니라, 상기 알킬아크릴레이트도 도막의 밀착력을 높여 수분 침투를 막고 내식성을 강화시키기 위해 첨가된다.
그리고, 상기 에틸렌글리콜모노메틸에테르는 접착성을 강화시키기 위해 첨가되며, 부착력을 강하게 하여 내구성을 높이는데 기여하며, 신축변형성이 우수하여 굴신시에도 박리성을 억제하는 특징이 있다.
또한, 상기 테트라이소프로필타이타네이트는 유기화타이타네이트 구조를 갖는 커플링제로서 고분자 수지와 무기물간의 계면 접착력을 강화시켜 내구성을 높이기 위해 첨가된다.
그리고, 상기 알루미늄 알콕사이드는 경화 촉매 및 가교 결합제 기능을 수행하기 위해 첨가되며, 부수적으로 내구성이 높은 경도의 피막을 구현하는데 기여한다.
아울러, 상기 트리글리세라이드는 리시놀레인산을 주성분으로 하는 피막제로서 특히 외면과 내면 각각의 표면 평활도를 높여 방오성을 높이고 내침식성을 증대시키기 위해 첨가된다.
이러한 보호코팅층의 내구성을 확인하기 위해 수세미에 물을 적신 후 보호코팅면에 올려 놓고 8kg의 중량물을 올린 후 좌우로 40cm 범위 내에서 30회 왕복 후 보호코팅막의 탈락이 발생하는지를 확인하였다. 실험결과, 코팅막의 탈락이 발견되지 않았다.
이를 통해, 보호코팅층의 내구성이 우수함을 확인할 수 있었다.
뿐만 아니라, 더스트를 분사한 후 더스트 부착량을 목측하였는 바, 더스트 분사 후 30분 경과시점에서 보호코팅면에 잔티만 조금 남고 모두 흘러 내렸다. 이를 통해 방오성도 우수함을 확인할 수 있었다.
10 : 가동부측 도체부
20 : 고정부측 도체부
22 : 핑거 접점
24 : 고정아크접점
30 : 가동로드부
32 : 주접점
34 : 가동아크접점
42 : 압력챔버
44 : 열챔버

Claims (1)

  1. 가동부측 도체부(10)와, 고정부측 도체부(20)와, 이들 사이를 이동하며 투입 상태와 차단 상태를 전환하는 가동로드부(30)를 포함하고, 상기 가동부측 도체부(10) 또는 고정부측 도체부(20)는 바닥면을 가지는 원통형상의 컨덕터(110,210)와, 상기 컨덕터(110,210)의 내부에 연결된 내부도체관(120,220)을 포함하며, 상기 내부도체관(120,220)은 가동부측 도체부(10) 또는 고정부측 도체부(20)와 접촉하여 통전되는 통전부(120a)와, 상기 통전부(120a)와 별도로 형성되어 확산홀(130,230)을 구비하는 홀형성부(120b)를 포함하되, 상기 홀형성부(120b)는 구리(Cu) 또는 스테인레스 스틸 재질로 이루어진 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기에 있어서;
    상기 가동로드부(30)를 유동시키는 작동샤프트(31)의 일단에는 사각바 형태의 가이더(300)가 더 형성되고; 상기 가이더(300)의 상면에는 일정길이 래크기어(310)가 돌출 형성되며; 상기 래크기어(310)는 피니언기어(320)와 맞물리도록 배치되고; 상기 피니언기어(320)는 종동평기어(330)와 동축을 이루며 종동평기어(330)와 일체로 형성되며; 상기 종동평기어(330)는 모터하우징(340)의 일측면에 장착되고; 상기 모터하우징(340)에는 구동모터(350)가 조립되며; 상기 구동모터(350)의 회전축에는 구동평기어(360)가 고정되고; 상기 구동평기어(360)는 종동평기어(330)와 치결합되며; 상기 모터하우징(340)의 개방단에는 구동모터(350)가 조립된 후 모터커버(360)에 의해 밀폐되고; 상기 모터커버(360)에는 축냉챔버(380)가 일체로 마련되며; 상기 축냉챔버(380)에 충전된 축냉재는 황산가돌리늄 20중량%, 자일리톨과 에리스리톨이 1:1의 중량비로 혼합된 혼합물 15중량%, 빙초산(Glacial Acetic Acide) 20중량%, 리튬브로마이드(LiBr) 20중량% 및 나머지 파라핀으로 이루어지고:
    상기 작동샤프트(31)에 고정되는 가동아크접점 고정관(400)의 길이 일부에는 둘레방향으로 간격을 둔 다수의 가스방출구(410)가 형성되며; 상기 가동아크접점 고정관(400)의 내부에는 냉각쟈켓(500)이 나사고정되고; 상기 냉각쟈켓(500)은 상기 가동아크접점 고정관(400)의 내주면에 나사체결되는 원통형상의 외관고정체(510)와, 상기 외관고정체(510)의 내부 중심에 외관고정체(510)의 내경과 간격을 두고 체결고정되는 더 작은 직경의 내관고정체(520)와, 상기 외관고정체(510)와 내관고정체(520) 사이에 끼워져 절연성 가스의 배출압에 의해 슬라이딩되는 슬라이더(530) 및 상기 슬라이더(530)를 홈포지션으로 복귀시키도록 슬라이더(530)의 선단과 상기 외관고정체(510)의 내부 선단면과의 사이에 개재된 복귀스프링(540)을 포함하여 구성되며:
    상기 외관고정체(510)의 내주면 일부에는 길이방향으로 돌기안내홈(512)이 더 형성되고; 상기 슬라이더(530)의 외주면 일부에는 상기 돌기안내홈(512)에 끼워지는 위치고정돌기(532)가 돌출되고; 상기 외관고정체(510)의 선단면(514) 중심에는 고정보스(516)가 돌출되며; 상기 고정보스(516)를 중심으로 상기 선단면(514)에는 원주방향으로 간격을 둔 다수의 가스배출구멍(518)이 형성되고; 상기 내관고정체(520)는 선단이 상기 고정보스(516)에 끼워지는 형태로 나사고정되며, 후단은 상기 외관고정체(510)의 후단을 밀폐하여 상기 슬라이더(530)가 이탈되지 않도록 하는 플랜지(522)가 형성되고, 중앙에는 가스방출유로(524)가 형성되며; 상기 내관고정체(520)에는 선단으로부터 후단을 향한 길이방향으로 간격을 두고 제1배출홀(526)과 제2배출홀(528)이 직경방향으로 관통 형성되고; 상기 슬라이더(530)는 내부에 가스냉각유로(GCD)가 형성되며, 가스냉각유로(GCD)의 일단은 상기 슬라이더(530)의 내경에 형성된 가스냉각유로유입구(534)와 연통되고, 타단은 상기 슬라이더(530)의 선단면에 형성된 가스냉각유로배출구(536)와 연통되며, 내부는 상기 축냉재로 채워지고; 상기 플랜지(522)와 접촉하는 단면의 내경쪽은 일정크기로 절삭되어 가압공간(538)을 형성하며, 홈포지션일 때 상기 가압공간(538)은 상기 제1배출홀(526)과 연통되며;
    상기 작동샤프트(31)와 내부도체관(120)과 작동샤프트(31)에 가동아크접점 고정관(400)을 고정하는 고정관고정플랜지(FP) 사이의 공간에 가스냉각튜브(600)가 더 구비되는데, 상기 가스냉각튜브(600)는 길이방향으로 절첩되면서 신축될 수 있는 네오프렌(Neoprene)으로 제조되고; 상기 가스냉각튜브(600)의 컨덕터(110)쪽 면에는 제1튜브체크밸브(610)가 설치되며; 상기 내부도체관(120)을 향하는 면에는 제2튜브체크밸브(620)가 설치되고; 상기 제2튜브체크밸브(620)와 마주하는 내부도체관(120) 상에는 도체관배기홀(630)이 형성된 것을 특징으로 하는 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기.
KR1020170052084A 2017-04-24 2017-04-24 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기 KR101753719B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170052084A KR101753719B1 (ko) 2017-04-24 2017-04-24 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170052084A KR101753719B1 (ko) 2017-04-24 2017-04-24 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101753719B1 true KR101753719B1 (ko) 2017-07-19

Family

ID=59427302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170052084A KR101753719B1 (ko) 2017-04-24 2017-04-24 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101753719B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101892239B1 (ko) * 2018-02-05 2018-08-27 케이제이파워주식회사 가스절연 개폐장치용 차단기
KR102105437B1 (ko) * 2019-07-19 2020-04-28 한국초고압 주식회사 전극의 접점 접지력을 증대시킨 가스절연 개폐장치용 차단기
KR102108819B1 (ko) * 2019-07-19 2020-05-11 (주)동조전력 아킹 후 배기되는 sf6의 냉각성능을 증대시킨 가스절연 개폐장치용 차단기
KR102108817B1 (ko) * 2019-07-19 2020-05-11 (주)알파앤오메가 조작용이성과 절연가스 역류방지 기능을 갖춘 gis용 차단기

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101892239B1 (ko) * 2018-02-05 2018-08-27 케이제이파워주식회사 가스절연 개폐장치용 차단기
KR102105437B1 (ko) * 2019-07-19 2020-04-28 한국초고압 주식회사 전극의 접점 접지력을 증대시킨 가스절연 개폐장치용 차단기
KR102108819B1 (ko) * 2019-07-19 2020-05-11 (주)동조전력 아킹 후 배기되는 sf6의 냉각성능을 증대시킨 가스절연 개폐장치용 차단기
KR102108817B1 (ko) * 2019-07-19 2020-05-11 (주)알파앤오메가 조작용이성과 절연가스 역류방지 기능을 갖춘 gis용 차단기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101753719B1 (ko) 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기
KR101744066B1 (ko) 절연가스 냉각 기능이 향상된 25.8kV급 이상의 가스절연 개폐장치용 차단기
US9147543B2 (en) Gas circuit breaker
KR101763451B1 (ko) 아크열을 재이용하는 복합소호형 차단기
US9230759B2 (en) Gas circuit breaker
JP2004164994A (ja) 開閉器
JP4262928B2 (ja) ガス遮断器
US9892875B2 (en) Gas circuit breaker
KR101892239B1 (ko) 가스절연 개폐장치용 차단기
KR102105437B1 (ko) 전극의 접점 접지력을 증대시킨 가스절연 개폐장치용 차단기
JP2012054097A (ja) ガス遮断器
KR102108821B1 (ko) 배기되는 절연가스 포집기능을 갖춘 gis용 차단기
KR101524800B1 (ko) 가스 차단기의 자동이동식 유동가이드
JPS62115620A (ja) パツフア形ガスしや断器
KR102108815B1 (ko) 절연가스의 이중 냉각 구조를 갖는 gis용 차단기
KR102108817B1 (ko) 조작용이성과 절연가스 역류방지 기능을 갖춘 gis용 차단기
JP2003229038A (ja) パッファ形ガス遮断器
KR102108819B1 (ko) 아킹 후 배기되는 sf6의 냉각성능을 증대시킨 가스절연 개폐장치용 차단기
JP2003297200A (ja) ガス遮断器
JPH0574289A (ja) パツフア形ガス遮断器
JP2008123762A (ja) ガス遮断器
JPH0797468B2 (ja) パツフア形ガス遮断器
JP5908269B2 (ja) ガス遮断器
JP5143677B2 (ja) パッファ形ガス遮断器
JPS6196623A (ja) ガス遮断器

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant