KR101883574B1

KR101883574B1 - 진공 차단기의 위치 검출장치

Info

Publication number: KR101883574B1
Application number: KR1020160182794A
Authority: KR
Inventors: 이주형
Original assignee: 엘에스산전 주식회사
Priority date: 2016-12-29
Filing date: 2016-12-29
Publication date: 2018-07-30
Also published as: KR20180077920A

Abstract

진공 차단기의 위치 검출장치는 크래들에 대하여 인입 또는 인출되는 진공 차단기의 위치를 검출하기 위한 것으로, 포지션 브라켓과, 푸시 바와, 스위치를 포함한다. 포지션 브라켓은 크래들 내에 착탈 가능하게 형성된다. 푸시 바는 포지션 브라켓의 상부에 배치되며, 진공 차단기와 접촉되어 진공 차단기와 동일한 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 스위치는 푸시 바의 이동과 연동하여 누름 또는 누름 해제되며, 푸시 바의 누름 여부에 따라서 진공 차단기의 위치검출 신호를 출력한다.

Description

진공 차단기의 위치 검출장치{POSITION DETECTOR FOR VACUUM CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 크래들에 대하여 인입 또는 인출되는 진공 차단기의 위치를 검출하는 것으로, 보다 상세하게는 진공 차단기의 인/입출 동작과 연동하여 진공 차단기의 위치를 외부에 표시함으로써 원방에서도 진공 차단기의 위치를 확인 가능하도록 하는 진공 차단기의 위치 검출장치에 관한 것이다.

일반적으로, 진공 차단기는 고압 전력계통에 설치되어 단락이나 과전류 등의 위험상황이 발생할 경우, 회로를 차단하여 전력계통을 보호하도록 구성된 회로차단기의 일종으로서 진공 상태에서의 절연성능과 아크 소호력이 우수한 점을 활용하여 설계된 것이다.

이러한 진공 차단기는 고정형 진공 차단기와 인출형 진공 차단기로 구분될 수 있다. 고정형 진공 차단기는 차단기 본체만으로 구성되어 배전반 판넬에 고정적으로 설치되고, 인출형 진공 차단기는 유지보수가 용이하도록 크래들(Cradle)이라는 외함이 구비되어 차단기 본체가 크래들에 인/입출이 가능하도록 구성된다.

한편, 고정형 진공 차단기는 유지 보수를 위해 전원 측과 부하 측에 고정되어 있는 단자를 분리해야 하므로, 작업 공수가 늘고 유지 보수의 시간이 길어지는 단점이 있다. 이에, 크래들로부터 진공 차단기를 분리하여 유지 보수가 가능한 인출형 진공 차단기가 주로 사용되고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 인출형 진공 차단기의 크래들의 사시도이다. 그리고, 도 2는 도 1에 도시된 크래들에 진공 차단기가 시험위치에 배치된 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 크래들에 진공 차단기가 운전위치에 배치된 상태를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 진공 차단기(2)는 유지보수가 용이하도록 크래들(Cradle, 1)이라는 외함에 인/입출이 가능하도록 형성될 수 있다. 이처럼 진공 차단기(2)가 크래들(1)에 인/입출 가능하게 형성됨에 따라, 진공 차단기(2)는 운전(Run)위치 또는 시험(Test)위치 사이를 이동하며 크래들(1)과 선택적으로 접속 되거나 분리될 수 있게 된다. 여기서, 시험위치는 도 2에 도시된 바와 같이 진공 차단기(2)가 크래들(1)에 접속하지 아니하고 투입(ON) 및 차단(OFF) 동작을 시험하는 위치를 의미한다. 그리고, 운전위치는 도 3에 도시된 바와 같이 진공 차단기(2)가 크래들(1)에 접속되어 통전 가능한 위치를 의미한다.

진공 차단기(2)가 운전위치 또는 시험위치에 배치되면, 진공 차단기(2)에는 고전압이 공급된다. 이에 따라, 진공 차단기(2)가 운전위치 또는 시험위치에 배치된 상태에서 진공 차단기(2)의 인/입출을 시도하게 되면, 불완전 접촉에 의한 아크를 유발하여 사고로 연결될 수 있다.

이러한 사고를 방지하기 위하여, 도 1에 도시된 바와 같이 크래들(1)의 하부에는 진공 차단기(2)의 위치를 결정하기 위한 시험위치 결정 홀(11)과 운전위치 결정 홀(12)이 형성된 포지션 브라켓(10)이 설치될 수 있다. 그리고, 진공 차단기(2)에는 시험위치 결정 홀(11)과 운전위치 결정 홀(12)에 선택적으로 삽입되어 크래들(1)로부터 진공차단기가 움직이지 못하도록 고정시켜주는 인터록 장치(미도시)가 구비될 수 있다.

즉, 진공 차단기(2)에 구비된 인터록 장치(미도시)가 크래들(1)의 시험위치 결정 홀(11) 또는 운전위치 결정 홀(12)에 삽입되면, 진공 차단기(2)의 이동이 구속되는 것이다.

한편, 진공 차단기(2) 내부에는 현재 운전위치에 있는 상태인지 또는 시험위치에 있는 상태인지를 원방(원격지)에서 확인 가능하도록 하는 스위치가 설치될 수 있다.

이러한 스위치를 동작시키기 위하여 크래들(1)에 별도의 돌출부재(20)를 용접하여야만 한다. 즉, 시험위치 결정 홀(11) 및 운전위치 결정 홀(12)과 대응되는 부위에 돌출부재(20)를 각각 용접하여 크래들(1)의 인/입출시 스위치가 돌출부재(20)와 접촉하도록 하여 스위치를 개폐시키는 것이다.

그러나 이러한 방법은 스위치가 진공 차단기(2)에 고정되어 있으므로, 진공 차단기(2)를 교체할 경우 교체된 진공 차단기(2)의 스위치가 돌출부재(20)와 접촉하지 않는 문제가 있다.

따라서, 크래들(1) 내부에 스위치와 연동되는 돌출부재(20)를 다시 용접하여 장착해주어야만 하는데, 크래들(1)이 배전반 내부에 안착되어 있으므로 용접시 안전사고가 발생할 우려가 있다.

본 발명의 과제는 진공 차단기의 인/입출 동작과 연동하여 진공 차단기의 위치를 외부로 출력함에 따라 다양한 형태의 진공 차단기와 호환 가능하게 형성되며, 스위치를 동작시키기 위한 별도의 연동장치를 필요로 하지 않는 진공 차단기의 위치 검출장치를 제공함에 있다.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 진공 차단기의 위치 검출장치는 크래들에 대하여 인입 또는 인출되는 진공 차단기의 위치를 검출하기 위한 것으로, 포지션 브라켓과, 푸시 바와, 스위치를 포함한다. 포지션 브라켓은 크래들 내에 착탈 가능하게 형성된다. 푸시 바는 포지션 브라켓의 상부에 배치되며, 진공 차단기와 접촉되어 진공 차단기와 동일한 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 스위치는 푸시 바의 이동과 연동하여 누름 또는 누름 해제되며, 푸시 바의 누름 여부에 따라서 진공 차단기의 위치검출 신호를 출력한다.

본 발명에 따르면, 진공 차단기의 위치 검출장치는 진공 차단기의 인/입출 동작과 연동하여 진공 차단기의 동작 상태를 외부에 표시하므로, 원방에서도 진공 차단기가 시험위치에 있는지 또는 운전위치에 있는지를 확인할 수 있게 된다.

또한, 진공 차단기의 위치 검출장치가 크래들 내부에 탈착 가능하게 형성됨에 따라, 다양한 형태의 진공 차단기와 호환 가능하게 형성된다.

아울러, 종래에는 진공 차단기를 교체할 경우 진공 차단기에 설치된 스위치를 동작시키기 위하여 크래들 내부에 돌출부재를 별도로 용접해주어야만 했다. 그러나, 본 발명에 따른 진공 차단기의 위치 검출장치의 경우 진공 차단기의 인/입출 동작과 연동하여 동작하므로, 별도의 용접 공정이 필요치 않아 진공 차단기의 교체 시간이 단축되고 작업자 안전을 확보할 수 있게 된다.

도 1은 종래 기술에 따른 진공 차단기의 크래들의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 크래들에 진공 차단기가 시험위치에 배치된 상태를 도시한 도면.
도 3은 도 1에 도시된 크래들에 진공 차단기가 운전위치에 배치된 상태를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 차단기의 위치 검출장치의 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 진공 차단기의 위치 검출장치의 평면도.
도 6은 도 4에 도시된 진공 차단기의 위치 검출장치의 배면도.
도 7은 시험위치에 배치된 진공 차단기의 위치 검출장치를 도시한 도면.
도 8은 운전위치에 배치된 진공 차단기의 위치 검출장치를 도시한 도면.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 진공 차단기의 위치 검출장치에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 차단기의 위치 검출장치의 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 진공 차단기의 위치 검출장치의 평면도이며, 도 6은 도 4에 도시된 진공 차단기의 위치 검출장치의 배면도이다. 그리고, 도 7은 시험위치에 배치된 진공 차단기의 위치 검출장치를 도시한 도면이고, 도 8은 운전위치에 배치된 진공 차단기의 위치 검출장치를 도시한 도면이다.

도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 진공 차단기의 위치 검출장치(100)는 크래들(1)에 대하여 인입 또는 인출되는 진공 차단기(2)의 위치를 검출하기 위한 것으로, 포지션 브라켓(110)과, 푸시 바(120), 및 스위치(130)를 포함한다.

포지션 브라켓(110)은 크래들(1) 내에 착탈 가능하게 형성된다. 여기서, 포지션 브라켓(110)은 크래들(1)의 바닥면에 볼트 등과 같은 체결 부재를 통해 체결 가능하다. 이를 위해, 포지션 브라켓(110)의 일면에는 체결 홀(110c)이 형성될 수 있다.

구체적으로, 포지션 브라켓(110)은 상부에 수직 방향으로 배치된 제1 플레이트(111)와, 제1 플레이트(111)의 후방으로 이격 배치되고, 후술되는 푸시 바(120)가 삽입되는 삽입 홀(112a)이 형성된 제2 플레이트(112)를 포함할 수 있다.

포지션 브라켓(110)의 일면에는 후술되는 푸시 바(120)의 후방으로 이격 배치된 시험위치 결정 홀(110a)과 운전위치 결정 홀(110b)이 형성될 수 있다. 시험위치 결정 홀(110a)과 운전위치 결정 홀(110b)은 진공 차단기(2)에 설치된 인터록 장치(미도시)가 선택적으로 삽입되는 것으로, 인터록 장치의 구조 및 구동방법은 이미 공지된 기술이므로 생략하기로 한다.

이처럼 진공 차단기(2)의 인터록 장치가 시험위치 결정 홀(110a)과 운전위치 결정 홀(110b)에 선택적으로 삽입됨에 따라, 진공 차단기(2)는 시험위치와 운전위치에 각각 정지할 수 있게 된다. 여기서, 시험위치는 도 2에 도시된 바와 같이 진공 차단기(2)가 크래들(1)에 접속하지 아니하고 투입(ON) 및 차단(OFF) 동작을 시험하는 위치를 의미한다. 그리고, 운전위치는 도 3에 도시된 바와 같이 진공 차단기(2)가 크래들(1)에 접속되어 통전 가능한 위치를 의미한다.

푸시 바(120)는 포지션 브라켓(110)의 상부에 배치되며, 진공 차단기(2)와 접촉되어 진공 차단기(2)와 동일한 방향으로 이동 가능하게 형성된다.

스위치(130)는 푸시 바(120)의 이동과 연동하여 누름 또는 누름 해제되며, 푸시 바(120)의 누름 여부에 따라서 진공 차단기(2)의 위치검출 신호를 출력한다. 즉, 스위치(130)는 푸시 바(120)의 누름 여부에 따라서 내부의 기계적 접점이 개폐되어 진공 차단기(2)의 운전위치 또는 시험위치를 나타내는 전기적 위치검출 신호를 출력한다.

구체적으로, 스위치(130)의 외부로 노출된 작동레버(131)가 푸시 바(120)와 연결될 수 있다. 여기서, 작동레버(131)는 푸시 바(120)와 직접 연결될 수도 있으나, 푸시 바(120)의 일측에 장착된 제3 플레이트(114)를 통해 연결되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 진공 차단기(2)가 인입 또는 인출되면 푸시 바(120)와 연결된 작동레버(131)가 누름 또는 누름 해제됨으로써, 스위치(130)는 진공 차단기(2)의 운전위치 신호 또는 시험위치 신호를 출력하게 된다.

예를 들어, 도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이 진공 차단기(2)가 시험위치에 배치된 때에는 푸시 바(120)는 진공 차단기(2)와 닿지 않으며, 스위치(130)는 진공 차단기(2)가 시험위치에 있음을 외부로 출력하게 된다.

그리고, 도 3 및 도 8에 도시된 바와 같이 진공 차단기(2)가 인입되어 운전위치에 배치된 때에는 진공 차단기(2)에 의해 푸시 바(120)가 인입 방향으로 이동하여 작동레버(131)를 누르게 된다. 그러면, 스위치(130)의 작동레버(131)가 회전하게 되고 이 회전동작에 의해 스위치(130) 내부의 접점이 닫히게 되어 진공 차단기(2)가 운전위치에 있음을 외부로 출력하게 된다.

스위치(130)는 진공 차단기(2)의 온/오프(ON/OFF) 상태를 표시하는 MOC 스위치(Mechanical Operated Cell switch)로 이루어질 수 있다.

MOC 스위치(130)는 진공 차단기(2)가 온/오프(ON/OFF) 동작을 수행할 때 진공 차단기(2)의 동작과 연동하여 진공 차단기(2)의 동작 상태를 표시하거나 주변 기기로 신호를 보내 인터록을 구현하기 위한 것으로, 구동 방법 및 내부 구조는 이미 공지된 기술이므로 생략하기로 한다.

한편, 푸시 바(120)의 타측에는 진공 차단기(2)의 인출시 푸시 바(120)를 진공 차단기(2)의 인출 방향으로 이동시키는 복귀 스프링(140)이 장착될 수 있다.

이처럼 푸시 바(120)의 타측에 복귀 스프링(140)이 장착됨에 따라, 푸시 바(120)는 진공 차단기(2)의 인/입출과 연동하여 인입 방향 또는 인출 방향으로 이동할 수 있게 된다.

구체적으로, 푸시 바(120)는 제2 플레이트(112)의 삽입 홀(112a)에 일단이 삽입된다. 그리고, 타측에 장착된 제4 플레이트(113)를 통해 복귀 스프링(140)과 연결될 수 있다. 즉, 복귀 스프링(140)은 일단이 제1 플레이트(111)에 연결되고 타단이 제4 플레이트(113)에 연결되어, 압축 및 인장되며 푸시 바(120)를 이동시킨다.

도 6에 도시된 바와 같이 포지션 브라켓(110)의 일면에는 스위치(130)의 배선이 인출되는 인출 홀(110d)이 형성될 수 있다. 그리고, 포지션 브라켓(110)의 배면에는 스위치(130)의 배선을 안내하는 적어도 하나의 배선 가이드(115)가 형성될 수 있다. 여기서, 배선 가이드(115)는 바(bar) 형태로 이루어질 수 있으며, 복수개 구비되어 브라켓(110)의 배면에 각각 이격되어 배치될 수 있다.

이에 따라, 인출 홀(110d)을 통해 포지션 브라켓(110)의 배면으로 인출된 스위치(130)의 배선을 배선 가이드(115)들의 사이에 안착시키면, 배선의 소손을 방지할 수 있으며 배선을 깔끔하게 정리할 수 있게 된다.

전술한 바와 같이, 진공 차단기의 위치 검출장치(100)는 진공 차단기(2)의 인/입출 동작과 연동하여 진공 차단기(2)의 동작 상태를 외부에 표시하므로, 원방에서도 진공 차단기(2)가 시험위치에 있는지 또는 운전위치에 있는지를 확인할 수 있게 된다.

또한, 진공 차단기의 위치 검출장치(100)가 크래들(1) 내부에 탈착 가능하게 형성됨에 따라, 다양한 형태의 진공 차단기(2)와 호환 가능하게 형성된다.

아울러, 종래에는 진공 차단기(2)를 교체할 경우 진공 차단기(2)에 설치된 스위치를 동작시키기 위하여 크래들(1) 내부에 돌출부재를 별도로 용접해주어야만 했다. 그러나, 본 발명에 따른 진공 차단기의 위치 검출장치(100)의 경우 진공 차단기(2)의 인/입출 동작과 연동하여 동작하므로, 별도의 용접 공정이 필요치 않아 진공 차단기(2)의 교체 시간이 단축되고 작업자 안전을 확보할 수 있게 된다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1.. 크래들
2.. 진공 차단기
110.. 포지션 브라켓
111.. 제1 플레이트
112.. 제2 플레이트
113.. 제3 플레이트
114.. 제4 플레이트
115.. 배선 가이드
120.. 푸시 바
130.. 스위치
140.. 복귀 스프링

Claims

크래들에 대하여 인입 또는 인출되는 진공 차단기의 위치를 검출하기 위한 진공 차단기의 위치 검출장치에 있어서,
상기 크래들 내에 착탈 가능하게 형성된 포지션 브라켓;
상기 포지션 브라켓의 상부에 배치되며, 상기 진공 차단기와 접촉되어 상기 진공 차단기와 동일한 방향으로 이동 가능하게 형성된 푸시 바; 및
상기 푸시 바의 이동과 연동하여 누름 또는 누름 해제되며, 상기 푸시 바의 누름 여부에 따라서 상기 진공 차단기의 위치검출 신호를 출력하는 스위치;
를 포함하고,
상기 포지션 브라켓은 상부에 수직 방향으로 배치된 제1 플레이트와, 상기 제1 플레이트의 후방으로 이격 배치되고, 상기 푸시 바가 삽입되는 삽입 홀이 형성된 제2 플레이트를 포함하며,
상기 포지션 브라켓의 일면에는 상기 푸시 바의 후방으로 이격 배치된 시험위치 결정 홀과 운전위치 결정 홀이 형성된
진공 차단기의 위치 검출장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 푸시 바의 일측에는 상기 스위치의 작동레버와 연결된 제3 플레이트가 장착된 진공 차단기의 위치 검출장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 진공 차단기의 인출시 상기 푸시 바를 상기 진공 차단기의 인출 방향으로 이동시키는 복귀 스프링을 더 포함하는 진공 차단기의 위치 검출장치.
제1항에 있어서,
상기 포지션 브라켓의 일면에는 상기 스위치의 배선이 인출되는 인출 홀이 형성된 진공 차단기의 위치 검출장치.
제1항에 있어서,
상기 포지션 브라켓의 배면에는 상기 스위치의 배선을 안내하는 적어도 하나의 배선 가이드가 형성된 진공 차단기의 위치 검출장치.