KR101801039B1 - 컷아웃 스위치 시스템 - Google Patents

컷아웃 스위치 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101801039B1
KR101801039B1 KR1020160097986A KR20160097986A KR101801039B1 KR 101801039 B1 KR101801039 B1 KR 101801039B1 KR 1020160097986 A KR1020160097986 A KR 1020160097986A KR 20160097986 A KR20160097986 A KR 20160097986A KR 101801039 B1 KR101801039 B1 KR 101801039B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cut
block
magnetic body
module
blocks
Prior art date
Application number
KR1020160097986A
Other languages
English (en)
Inventor
이종식
Original Assignee
안성산업(주)
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 안성산업(주) filed Critical 안성산업(주)
Priority to KR1020160097986A priority Critical patent/KR101801039B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101801039B1 publication Critical patent/KR101801039B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H36/00—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding
    • H01H36/008—Change of magnetic field wherein the magnet and switch are fixed, e.g. by shielding or relative movements of armature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0092—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring current only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
    • G01R19/2513—Arrangements for monitoring electric power systems, e.g. power lines or loads; Logging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/66—Power reset mechanisms
    • H01H71/68—Power reset mechanisms actuated by electromagnet

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 컷아웃 스위치 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 전력선에 연결되어 있는 1차 인하선의 전류를 감지하는 전류 감지기와, 외부의 상기 1차 인하선 및 2차 인하선과 각각 연결되어 서로 마주보는 제1 블록 및 제2 블록, 그리고 상기 제1 블록의 측부에 제1 절연체를 매개로 결합된 제1 자성체, 및 상기 제2 블록의 측부에 제2 절연체를 매개로 결합되고 상기 제1 자성체와 마주보는 제2 자성체를 포함하는 컷아웃 스위치부, 및 상기 제1 및 제2 자성체 간의 인력 또는 척력을 유도하여 상기 제1 및 제2 블록 간 거리를 조절하며, 상기 인력에 의해 상기 제1 및 제2 블록 간이 접속된 상태에서 상기 전류가 임계치 이상으로 감지되면, 상기 제1 또는 제2 자성체의 극성을 반전 제어하여 상기 척력에 의해 상기 제1 및 제2 블록 간을 차단 상태로 전환시키는 제어부를 포함하는 컷아웃 스위치 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 전력선의 전류 값이 임계 이상일 때 자동으로 개방될 수 있어 과전류를 효과적으로 차단할 수 있으며, 각 스위치의 상태 확인 및 스위치의 개폐 조작이 가능한 감시 패널을 구비하여 유지 보수 및 관리 작업이 용이할 뿐만 아니라 작업자가 바켓 차량을 이용할 필요가 없어 작업의 안전도를 향상시키는 이점이 있다.

Description

컷아웃 스위치 시스템{System for cut out switch}
본 발명은 컷아웃 스위치 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고압 전력선과 변압기 사이에 설치되어 과전류를 차단하는 컷아웃 스위치 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 고압 전력선에서 공급되는 전력은 변압기를 거쳐 적정 전압으로 다운되어 수용가로 다시 공급된다. 전력선과 변압기 사이에는 주로 과전류로부터 변압기를 보호하기 위한 컷아웃 스위치(COS;Cut Out Switch)가 설치된다.
컷아웃 스위치는 크게 상부 접속자, 하부 접속자 및 퓨즈를 감싸는 퓨즈 홀더를 포함한 구조를 가진다. 퓨즈 홀더는 상부 접속자와 하부 접속자 사이에 연결된다. 상부 접속자는 고압 전력선의 분기점과 연결되고, 하부 접속자는 변압기의 일차측(primary)과 연결된다.
이와 같은 기존의 컷아웃 스위치의 경우, 상부 접속자를 통해 과전류가 유입되면 퓨즈가 즉시 융단되어 전력이 차단되는 동시에, 퓨즈 홀더가 아래로 젖혀져 작업자의 육안 확인이 가능하게 된다. 하지만, 차후에는 작업자가 다시 활선 바켓 차량에 직접 올라 퓨즈를 교체해야 하며 퓨즈 홀더를 원위치로 복귀시켜야 하기 때문에, 작업자의 위험도가 높고 차량을 항상 이용해야 하는 불편함이 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 한국등록실용신안 제20-0441516호(2008.08.21 공고)에 개시되어 있다.
본 발명은, 과전류를 효과적으로 차단하고 유지 보수를 용이하게 하며 작업자의 안전도를 높일 수 있는 컷아웃 스위치 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은, 전력선에 연결되어 있는 1차 인하선의 전류를 감지하는 전류 감지기와, 외부의 상기 1차 인하선 및 2차 인하선과 각각 연결되어 서로 마주보는 제1 블록 및 제2 블록, 그리고 상기 제1 블록의 측부에 제1 절연체를 매개로 결합된 제1 자성체, 및 상기 제2 블록의 측부에 제2 절연체를 매개로 결합되고 상기 제1 자성체와 마주보는 제2 자성체를 포함하는 컷아웃 스위치부, 및 상기 제1 및 제2 자성체 간의 인력 또는 척력을 유도하여 상기 제1 및 제2 블록 간 거리를 조절하며, 상기 인력에 의해 상기 제1 및 제2 블록 간이 접속된 상태에서 상기 전류가 임계치 이상으로 감지되면, 상기 제1 또는 제2 자성체의 극성을 반전 제어하여 상기 척력에 의해 상기 제1 및 제2 블록 간을 차단 상태로 전환시키는 제어부를 포함하는 컷아웃 스위치 시스템을 제공한다.
여기서, 상기 제어부가 제1 및 제2 자성체 간의 대향 면을 반대 극성으로 제어하면 두 자성체 간의 인력에 의해 제1 및 제2 블록 간이 설정 거리 내로 가까워져 상기 접속 상태로 전환되고, 동일 극성으로 제어하면 척력에 의해 제1 및 제2 블록 간이 상기 설정 거리 이상 멀어져 상기 차단 상태로 전환되며, 상기 제1 및 제2 자성체는 모두 전자석으로 구현되거나, 상기 제1 및 제2 자성체 중 어느 하나는 영구자석으로 대체 가능할 수 있다.
또한, 상기 컷아웃 스위치부는, 상부에 상기 제1 블록, 상기 제1 절연체 및 상기 제1 자성체를 포함한 제1 모듈을 내장하고, 하부에 상기 제2 블록, 상기 제2 절연체 및 상기 제2 자성체를 포함한 제2 모듈을 내장하며, 내부 공간에 절연유 또는 절연 가스가 충진되고, 절연 재질로 형성된 케이스와, 상기 케이스의 상측에 관통 형성되고 상기 제1 블록과 상기 1차 인하선 간을 연결시키는 제1 접속단자, 및 상기 케이스의 하측에 관통 형성되고 상기 제2 블록과 상기 2차 인하선 간을 연결시키는 제2 접속단자를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 모듈은 상기 케이스의 내측 상부에 고정 설치되고, 상기 제2 모듈은 상기 케이스의 내측 하부에 설치되되 상하강 가능하게 설치되고, 상기 척력에 의해 상기 제2 모듈이 하강하여 상기 제1 및 제2 모듈 간 간격이 벌어질 때 상기 간격 사이로 주변의 절연유 또는 절연 가스가 유입되고, 상기 인력에 의해 상기 제2 모듈이 상승하여 상기 제1 및 제2 모듈 간의 간격이 좁아질 때 상기 절연유 또는 절연 가스가 다시 주변으로 밀려나갈 수 있다.
또한, 상기 컷아웃 스위치 시스템은, 전신주에 설치되고 상기 제어부와 통신하는 감시 패널을 더 포함할 수 있으며, 상기 감시 패널은, 상기 제어부와 통신하며 상기 제1 및 제2 블록 사이의 접속 또는 차단 상태를 출력하는 디스플레이부, 및 상기 접속 또는 차단 상태의 전환을 위한 조작 신호를 사용자로부터 입력받아 상기 제어부로 전달하는 사용자 조작부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 다수의 상기 컷아웃 스위치부와 연결되어 각각의 컷아웃 스위치부를 개별 제어하며, 상기 감시 패널은, 상기 컷아웃 스위치부 각각에 대한 상태 출력 및 상태 조작이 가능하게 구현할 수 있다.
본 발명에 따른 컷아웃 스위치 시스템에 따르면, 전력선의 전류 값이 임계 이상일 때 자동으로 개방될 수 있어 과전류를 효과적으로 차단할 수 있으며, 각 스위치의 상태 확인 및 스위치의 개폐 조작이 가능한 감시 패널을 구비하여 유지 보수 및 관리 작업이 용이할 뿐만 아니라 작업자가 바켓 차량을 이용할 필요가 없어 작업의 안전도를 향상시키는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컷아웃 스위치 시스템의 설치 개념을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 시스템을 간략히 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 컷아웃 스위치부의 구성을 상세히 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 과전류 차단 동작을 설명하는 도면이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컷아웃 스위치 시스템의 설치 개념을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 시스템을 간략히 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 컷아웃 스위치 시스템은 전류 감지기(100), 컷아웃 스위치부(200), 제어부(300), 그리고 감시 패널(400)을 포함한다.
전류 감지기(100)는 전력선(10)에서 분기된 1차 인하선(11)에 연결되어 1차 인하선(11)에 흐르는 전류를 감지한다. 전류 감지기(100)는 통상의 CT(Current Transformer; 변류기)로 구현 가능한데, 물론 과전류 감지가 가능한 공지된 다른 수단으로 대체될 수 있다.
1차 인하선(11)은 전력선(10)의 고압 전력을 컷아웃 스위치부(200)로 내려준다. 컷아웃 스위치부(200)는 1차 인하선(11)을 통해 내려온 고압 전력을 2차 인하선(12)으로 전달하거나 차단하는 스위치 역할을 한다. 2차 인하선(12)은 컷아웃 스위치부(200)를 통해 내려받은 전력을 변압기(20)의 1차측으로 전달한다. 변압기(20)는 1차측의 입력 전력을 변압하여 2차측으로 출력하는데, 2차 인하선(12)을 통해 내려받은 전력을 적정 전압으로 낮추어 각 수용가 등에 공급한다.
도 1의 경우, 컷아웃 스위치부(200), 1차 및 2차 인하선(11,12)은 전신주에 대해 복수 개(ex, 3개)의 세트로 설치된 것을 예시한다. 물론, 본 발명이 반드시 이에 한정되지 않으며 경우에 따라 한 세트만 설치될 수도 있다. 또한 변압기(20)는 각각의 컷아웃 스위치부(200)를 통과한 전력을 목표 전압으로 조정하여 각각의 목적지로 공급하는데 각각의 목표 전압은 동일하거나 상이할 수 있다.
제어부(300)는 1차 인하선(11)의 전류 값이 임계치 미만의 정상 수준일 경우 컷아웃 스위치부(200)의 내부를 전력 전달 가능 상태(on)(이하, 접속 상태)로 제어하고, 전류 값이 임계치 이상일 경우 전력 전달 불가 상태(off)(이하, 차단 상태)로 제어한다.
여기서 제어부(300)는 전류 감지기(100)와 유선 또는 무선 연결되어 주기적으로 전류 값을 수신한다. 유선 방식의 경우 통상의 케이블을 이용하여 결선하면 된다. 무선 방식의 경우 전류 감지기(100)는 무선 통신 모듈(RF, Bluetooth, Wi-Fi 등)을 내장한 IoT(Internet of Thing; 사물인터넷) 디바이스로 구현될 수 있고 측정 전류 값을 제어부(300)로 실시간 무선 전송할 수 있다.
감시 패널(400)은 전신주에 설치 가능하며, 제어부(300)와 유선 또는 무선 통신이 가능하다. 감시 패널(400)은 컷아웃 스위치부(200)의 현재 상태를 제어부(300)로부터 제공받아 표시하는 디스플레이부(410)와, 작업자로부터 스위치 상태를 직접 조작 받는 사용자 조작부(420)를 포함한다.
감시 패널(400)은 작업자가 별도의 장비(ex, 바켓 차량) 없이도 컷아웃 스위치의 상태 확인 및 조작이 가능하도록 전신주 상의 적정 높이에 설치될 수 있다. 도 1에서 제어부(300)는 감시 패널(400)과 별개의 장치로 도시되어 있으나, 감시 패널(400)과 일체형으로 제작될 수도 있다. 예를 들어, 제어부(300)는 감시 패널(400)에 내장되는 형태로도 구현 가능하다.
디스플레이부(410)는 컷아웃 스위치부(200)의 현재 상태(접속 또는 차단 상태)를 화면 상에 출력한다. 사용자 조작부(420)는 컷아웃 스위치부(200)의 수동 조작이 가능하게 하며, 접속 또는 차단 상태 전환을 위한 조작 신호를 사용자로부터 직접 입력받아 제어부(300)로 전달한다. 이에 따라, 설비 점검, 고장 수리 등이 필요할 때 작업자가 감시 패널(400)을 조작하여 컷아웃 스위치부를 직접 오프시킬 수도 있고, 다시 온 상태로 복귀시킬 수도 있다.
사용자 조작부(420)는 물리적 버튼으로 구현될 수 있고, 디스플레이가 터치 스크린일 경우 화면상에 소프트웨어적으로 구현될 수도 있다. 물리적 버튼의 경우 온과 오프 버튼을 별도 구축하거나 하나로 구성하여 병용할 수도 있다.
도 1과 같이, 하나의 전신주에 다수의 컷아웃 스위치가 설비된 경우, 제어부(300)는 다수의 컷아웃 스위치부(200)와 연결되어 각각의 컷아웃 스위치부(200)를 개별 제어한다. 물론 제어부(300)는 각 라인 상의 전류 감지기(100)의 측정 값을 기초로 해당 라인의 컷아웃 스위치부(200)를 개별 제어하면 된다.
또한, 이 경우 감시 패널(400)은 컷아웃 스위치부(200) 각각에 대한 상태 출력 및 상태 조작이 가능하게 구현된다. 즉, 컷아웃 스위치부(200)의 ID 별로 스위치 상태를 구분하여 출력하고, ID 별로 상태 조작 버튼을 제공할 수 있다.
이하에서는 컷아웃 스위치부(200)의 구성에 관하여 상세히 설명한다. 도 3은 도 1에 도시된 컷아웃 스위치부의 구성을 상세히 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 과전류 차단 동작을 설명하는 도면이다.
먼저, 도 3을 참조하면, 컷아웃 스위치부(200)는 크게 제1 모듈(210), 제2 모듈(220), 케이스(230), 제1 접속단자(240), 제2 접속단자(250)를 포함한다.
케이스(230)는 상부와 하부에 각각 제1 모듈(210)과 제2 모듈(220)을 내장하며, 절연 재질로 형성된다. 케이스(230)의 내부 공간에는 절연유 또는 절연 가스와 같은 절연 유체(260)가 충진된다.
제1 모듈(210)은 1차 인하선(11)에 연결되어 전력이 유입되는 제1 블록(211), 제1 블록(211)의 측면에서 제1 절연체(213)를 매개로 전기적으로 분리 결합된 제1 자성체(212), 그리고 제1 블록(211)과 제1 자성체(212) 사이에 삽입된 제1 절연체(213)를 포함한다.
도 3의 경우 제1 모듈(210)의 중앙 부분에 위치한 제1 블록(211)의 측면 외주를 제1 절연체(213)가 감싸고, 제1 절연체(213)의 측면 외주를 다시 링형의 제1 자성체(212)가 감싸는 구조를 예시한 것이다. 물론, 이는 단지 하나의 실시예에 불과하며, 제1 모듈(210)의 구조는 다양한 변형예가 존재할 수 있다.
그 예로서 육면체 형상을 가진 제1 블록(211)의 상단 부분에 1차 인하선(11)이 접속되고, 제1 블록(211)의 네 측면 중 어느 한 측면에 제1 절연체(213)가 결합되고 제1 절연체(213)의 측면에 다시 제1 자성체(212)가 결합된 구조도 가능하다.
제2 모듈(220)은 제1 모듈(210)의 하부에서 제1 모듈(210)과 마주보며, 제1 모듈(210)과 대칭되는 형태로 구성 가능하다.
이러한 제2 모듈(220)은 2차 인하선(12)에 연결되며 제1 블록(211)과 마주보는 제2 블록(221)과, 제2 블록(221)의 측면에서 제2 절연체(223)를 매개로 전기적으로 분리 결합되며 제1 자성체(212)와 마주보는 제2 자성체(222), 그리고 제2 블록(221)과 제2 자성체(222) 사이에 삽입되는 제2 절연체(223)를 포함한다.
제1 접속단자(240)는 케이스(230)의 상측에 관통 형성되며 제1 블록(211)과 1차 인하선(11) 간을 연결시킨다. 또한 제2 접속단자(250)는 케이스(230)의 하측에 관통 형성되며 제2 블록(221)과 2차 인하선(12) 간을 연결시킨다.
본 발명의 실시예에서 두 모듈 간의 마주보는 면 즉, 제1 모듈(210)의 하면과 제2 모듈(220)의 상면은 도시된 것처럼 평탄한 형태로 제작될 수도 있지만, 자성체의 높이를 블록의 높이보다 약간 작게 구성할 수도 있다. 이 경우, 두 자성체(212,222) 간의 인력 작용 시에 두 블록(211,221) 간은 접촉하고 두 자성체(212,222) 간은 직접적인 접촉 없이 일정 거리 떨어져 유지하게 된다.
제어부(300)는 제1 및 제2 자성체(212,222) 간의 인력 또는 척력을 유도하여 제1 및 제2 블록(211,221) 간의 거리를 조절하는 역할을 한다. 도 3의 경우 제1 및 제2 자성체(212,222) 간에 인력을 작용시켜 제1 및 제2 블록(211,221) 간이 서로 가까이 닿아 접속한 모습을 나타낸다. 물론, 반대로 척력을 작용시키면 제1 및 제2 블록(211,221) 간이 설정 거리 이상 멀어지면서 접속이 차단된다.
이하의 본 발명의 실시예 및 도면에서는 설명의 편의를 위해 제1 모듈(210)은 고정되고 제2 모듈(220)이 상승 또는 하강하면서 거리 조절되는 것을 대표 예시로 한다. 물론 그 반대 개념 역시 구현 가능함은 자명한 것이다
제어부(300)는 두 자성체(212,222) 중 적어도 하나의 극성을 제어하여, 제1 모듈(210)과 제2 모듈(220) 중 어느 하나를 상승 또는 하강시킨다. 도면에서 제어부와 자성체 간의 전원 제어 라인은 생략 도시하였다. 기 공지된 것처럼 자성체 양단에 공급되는 전원의 전류 방향을 제어하면 자성체의 극성 조절이 가능해진다.
도 3 및 도 4의 경우 제1 모듈(210)은 케이스(230)의 내측 상부에 고정된 위치에 있고 제2 모듈(220)은 케이스(230)의 내측 하부에서 상승 또는 하강 가능하도록 설치된 것을 나타낸다. 제2 모듈(220)을 상하강 가능하게 하는 방법은 다양할 수 있다. 예를 들어 제2 모듈(220)은 제2 접속단자(250)에 대해 상하강 가능하게 결합될 수 있다. 도 3 및 도 4의 경우 제2 접속단자(250)에 형성된 기둥부(251)에 대해 제1 블록(211)이 슬라이딩 가능하게 구현한 것을 나타낸다.
물론, 앞서 설명한 바와 같이, 이와 반대 개념 즉, 제2 모듈(220)은 케이스(230)의 하부에 고정된 상태에서 제1 모듈(210)이 케이스(230)의 상부에서 하강 또는 상승하도록 구현하는 것도 가능하다.
만일, 제1 및 제2 자성체(212,222) 모두 전자석으로 구현되는 경우, 제어부(300)는 두 자성체(222,222)의 극성을 제어하면서 스위치부의 상태를 조절한다.
도 3을 예시하면, 제어부(300)는 제1 자성체(212)를 상하 S와 N극을 유지하도록 제어하는데, 1차 인하선(11)의 전류가 임계 미만일 때는 제2 자성체(222) 또한 상하 S와 N극으로 제어하여 자성체 간의 인력을 발생시켜, 제1 및 제2 블록(211,221) 간을 접속시키고 변압기(20)로의 전력 전달이 지속되게 한다.
다만, 누전 등으로 인해 1차 인하선(11)에서 임계치 이상의 과전류가 감지되면, 그 즉시 제어부(300)는 제2 자성체(222)의 극성을 도 4와 같이 반대로 전환 제어하여 두 자성체 간의 척력을 유도함에 따라, 제1 및 제2 블록(211,221) 간이 멀어져 접속이 해제되고 변압기(20)로의 전력 전달이 차단된다.
상술한 예시는 제1 자성체(212)의 극성은 초기 상태 그대로 두고 제2 자성체(222)의 극성을 전환 제어하는 방식에 해당하지만, 그 반대로 제2 자성체(222)의 극성은 초기 상태 그대로 두고 제1 자성체(212)의 극성을 전환하는 방식의 경우도 상술한 바와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제1 및 제2 자성체(212,222) 중에서 어느 하나는 전자석인 아닌 영구 자석으로 대체할 수 있다. 영구 자석은 극성이 고정되어 있으므로 제어부(300)는 둘 중 어느 한 자성체와 연결되어 해당 자성체의 극성을 제어하면 된다. 예를 들어, 도 3에서 제1 자성체(212)가 전자석이 아닌 영구 자석인 경우, 제2 자성체(222)의 극성을 반전시키면 상술한 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
결론적으로, 제어부(300)는 제1 및 제2 자성체(212,222) 간의 인력 또는 척력을 유도하여 제1 및 제2 블록(211,221) 간 거리를 조절할 수 있다. 또한 제어부(300)는 두 자성체(212,222) 간의 인력에 의해 제1 및 제2 블록(211,221) 간이 접속된 도 3의 상태에서 전류가 임계치 이상으로 감지되면, 제1 자성체(212) 또는 제2 자성체(222)의 극성을 반전시켜 척력을 유도함에 따라 도 4와 같이 제1 및 제2 블록(211,221) 간을 차단 상태로 전환시킬 수 있다.
즉, 제어부(300)는 두 자성체(212,222) 간의 대향 면을 반대 극성으로 제어하면 두 자성체(212,222) 간의 인력에 의해 두 블록(211,221) 간이 설정 거리 내로 가까워져 도 3의 접속 상태로 전환되고, 동일 극성으로 제어하면 척력에 의해 도 4와 같이 두 블록(211,221) 간이 설정 거리 이상으로 멀어져 차단 상태로 전환된다. 여기서 설정 거리의 개념을 사용한 이유를 설명하면 다음과 같다,.
본 실시예의 경우 케이스(230) 내부에 절연 유체(260)가 채워져 있다. 절연 유체(260)는 공기보다는 절연성이 우수하며 제1 및 제2 블록(211,221) 간이 설정 거리 이상 멀어질 때 전력 차단 상태를 더욱 견고히 한다.
다만, 두 자성체(212,222) 간의 인력이 발생할 경우, 제1 및 제2 블록(211,221) 간은 완전히 맞닿아 접촉할 수도 있지만 설정 거리 이내까지 좁아져 거의 접촉 상태까지 갈 수도 있다. 완전히 접촉하지 않는 것은 자성체 간의 인력 세기, 절연 유체의 압력, 이물질 등에 의할 수 있다.
일반적으로 고압 전력은 두 금속 간이 설정 거리(ex, 5cm) 이내라면 그 사이에 절연 유체가 존재하더라도 통과가 가능하다. 따라서 본 발명의 실시예는 제1 및 제2 블록(211,221) 간이 설정 거리(ex, 5cm) 이내로만 가까워지면 원하는 바와 같이 전력 전달이 가능한 상태가 될 수 있다. 물론 설정 거리 이상으로 멀어지면 당연히 전력 전달이 불가능한 상태가 된다.
본 발명의 실시예에서 두 모듈 간의 간격이 변화될 때 내부의 절연 매체(260)는 유동하게 된다. 도 4는 제2 자성체(222)의 극성 전환을 통해 제2 모듈(220)이 아래로 하강하면서 두 블록(211,221) 간 간격이 멀어진 모습이다. 척력에 의해 두 모듈(210,220) 간 간격이 벌어질 때는 간격 사이로 주변 절연 매체(260)가 유입되어 채워지면서 전력 차단 기능이 더욱 강화된다. 물론, 반대로 인력에 의해 제2 모듈(220)이 상승하여 두 모듈(210,220) 간 간격이 도 3과 같이 좁아질 때는 그 압력에 의해 절연유 또는 절연 가스가 다시 밖으로 밀려나가게 된다.
이상과 같은 본 발명에 따른 컷아웃 스위치 시스템에 따르면, 전력선의 전류 값이 임계 이상일 때 자동으로 개방될 수 있어 과전류를 효과적으로 차단할 수 있으며, 각 스위치의 상태 확인 및 스위치의 개폐 조작이 가능한 감시 패널을 구비하여 유지 보수 및 관리 작업이 용이할 뿐만 아니라 작업자가 바켓 차량을 이용할 필요가 없어 작업의 안전도를 향상시키는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 컷아웃 스위치의 자동 및 수동 조작이 모두 가능할 뿐만 아니라 작업자가 직접 컷아웃 스위치와 접촉하는 위험성이 크게 줄어 각종 안전 사고를 줄이고 그로 인한 인적, 물적 피해를 경감할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 전류 감지기 200: 컷아웃 스위치부
210: 제1 모듈 211: 제1 블록
212: 제1 자성체 213: 제1 절연체
220: 제2 모듈 221: 제2 블록
222: 제2 자성체 223: 제2 절연체
230: 케이스 240: 제1 접속단자
250: 제2 접속단자 260: 절연 유체
300: 제어부 400: 감시 패널
410: 디스플레이부 420: 조작부

Claims (6)

  1. 전력선에 연결되어 있는 1차 인하선의 전류를 감지하는 전류 감지기;
    외부의 상기 1차 인하선 및 2차 인하선과 각각 연결되어 서로 마주보는 제1 블록 및 제2 블록, 그리고 상기 제1 블록의 측부에 제1 절연체를 매개로 결합된 제1 자성체, 및 상기 제2 블록의 측부에 제2 절연체를 매개로 결합되고 상기 제1 자성체와 마주보는 제2 자성체를 포함하는 컷아웃 스위치부; 및
    상기 제1 및 제2 자성체 간의 인력 또는 척력을 유도하여 상기 제1 및 제2 블록 간 거리를 조절하며, 상기 인력에 의해 상기 제1 및 제2 블록 간이 접속된 상태에서 상기 전류가 임계치 이상으로 감지되면, 상기 제1 또는 제2 자성체의 극성을 반전 제어하여 상기 척력에 의해 상기 제1 및 제2 블록 간을 차단 상태로 전환시키는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부가 제1 및 제2 자성체 간의 대향 면을 반대 극성으로 제어하면 두 자성체 간의 인력에 의해 제1 및 제2 블록 간이 설정 거리 내로 가까워져 상기 접속된 상태로 전환되고, 동일 극성으로 제어하면 척력에 의해 제1 및 제2 블록 간이 상기 설정 거리 이상 멀어져 상기 차단 상태로 전환되며,
    상기 제1 및 제2 자성체는 모두 전자석으로 구현되거나, 상기 제1 및 제2 자성체 중 어느 하나는 영구자석으로 대체 가능한 컷아웃 스위치 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 컷아웃 스위치부는,
    상부에 상기 제1 블록, 상기 제1 절연체 및 상기 제1 자성체를 포함한 제1 모듈을 내장하고, 하부에 상기 제2 블록, 상기 제2 절연체 및 상기 제2 자성체를 포함한 제2 모듈을 내장하며, 내부 공간에 절연유 또는 절연 가스가 충진되고, 절연 재질로 형성된 케이스;
    상기 케이스의 상측에 관통 형성되고 상기 제1 블록과 상기 1차 인하선 간을 연결시키는 제1 접속단자; 및
    상기 케이스의 하측에 관통 형성되고 상기 제2 블록과 상기 2차 인하선 간을 연결시키는 제2 접속단자를 더 포함하는 컷아웃 스위치 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 모듈은 상기 케이스의 내측 상부에 고정 설치되고, 상기 제2 모듈은 상기 케이스의 내측 하부에 설치되되 승하강 가능하게 설치되고,
    상기 척력에 의해 상기 제2 모듈이 하강하여 상기 제1 및 제2 모듈 간 간격이 벌어질 때 상기 간격 사이로 주변의 절연유 또는 절연 가스가 유입되고, 상기 인력에 의해 상기 제2 모듈이 상승하여 상기 제1 및 제2 모듈 간의 간격이 좁아질 때 상기 절연유 또는 절연 가스가 다시 주변으로 밀려나가는 컷아웃 스위치 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    전신주에 설치되고 상기 제어부와 통신하는 감시 패널을 더 포함하고,
    상기 감시 패널은,
    상기 제1 및 제2 블록 사이의 접속 또는 차단 상태를 출력하는 디스플레이부; 및
    상기 접속 또는 차단 상태의 전환을 위한 조작 신호를 사용자로부터 입력받아 상기 제어부로 전달하는 사용자 조작부를 포함하는 컷아웃 스위치 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제어부는,
    다수의 상기 컷아웃 스위치부와 연결되어 각각의 컷아웃 스위치부를 개별 제어하며,
    상기 감시 패널은,
    상기 컷아웃 스위치부 각각에 대한 상태 출력 및 상태 조작이 가능하게 구현된 컷아웃 스위치 시스템.
KR1020160097986A 2016-08-01 2016-08-01 컷아웃 스위치 시스템 KR101801039B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160097986A KR101801039B1 (ko) 2016-08-01 2016-08-01 컷아웃 스위치 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160097986A KR101801039B1 (ko) 2016-08-01 2016-08-01 컷아웃 스위치 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101801039B1 true KR101801039B1 (ko) 2017-11-27

Family

ID=60810830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160097986A KR101801039B1 (ko) 2016-08-01 2016-08-01 컷아웃 스위치 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101801039B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200112042A (ko) 2019-03-20 2020-10-05 (주)에스엠텍 3상 동시 일괄제어가 가능한 단상형 고장구간 자동 개방 장치
CN114113744A (zh) * 2021-11-04 2022-03-01 国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司 一种离线式高压电缆户外终端避雷器测试装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015056239A (ja) * 2013-09-10 2015-03-23 株式会社東芝 開閉器

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015056239A (ja) * 2013-09-10 2015-03-23 株式会社東芝 開閉器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200112042A (ko) 2019-03-20 2020-10-05 (주)에스엠텍 3상 동시 일괄제어가 가능한 단상형 고장구간 자동 개방 장치
KR102246003B1 (ko) * 2019-03-20 2021-04-29 한주현 3상 동시 일괄제어가 가능한 단상형 고장구간 자동 개방 장치
CN114113744A (zh) * 2021-11-04 2022-03-01 国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司 一种离线式高压电缆户外终端避雷器测试装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6920957B2 (ja) 回路保護デバイスを有する電力ケーブルアセンブリ
KR101022897B1 (ko) 전류 제한 장치 및 이를 이용한 한류기
JP6688804B2 (ja) Ｄｃ回路遮断器及び断路器
KR100897615B1 (ko) 감전방지형 수배전반(고압반, 저압반, 전동기 제어반, 분전반)
CN111869029B (zh) 断路器控制模块
KR101801039B1 (ko) 컷아웃 스위치 시스템
CN104201571A (zh) 用于干式变压器防误操作的接地保护机构
CN104871281B (zh) 具有辅助短路的自动断路器
CN110071487A (zh) 电保护电路布置
KR101801038B1 (ko) 컷아웃 스위치 시스템
CN114097155A (zh) 断路器
KR101261496B1 (ko) 피엠에이 방식을 이용한 지능형 접지 회로
KR101540112B1 (ko) 구간 배전선로 차단 장치
KR101574122B1 (ko) 배전선로의 고장구간 자동개폐 장치구조
CN105375345B (zh) 配电柜
CN204614744U (zh) 一种户外智能分界断路器总成
KR101840288B1 (ko) 누전차단기
WO2010018454A3 (en) Method for preventing electric shock by contact with connected-to-ground electric appliances and installations, and apparatus therefor
KR101643268B1 (ko) 다 회로 부하개폐기의 제어장치
KR101964375B1 (ko) 송출 전력의 전자제어 차단을 통한 주상변압기의 소손 방지 장치
CN110197781A (zh) 用于具有电磁吹弧的双断路触点的结构
KR102343151B1 (ko) 발열체 통합 관리 시스템
JP6328515B2 (ja) 接地状況確認装置
KR100935642B1 (ko) 낙뢰 피해 방지용 회로 차단 장치 및 낙뢰 피해 방지 시스템
CN203099057U (zh) 用于流体控制装置监测的设备

Legal Events

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