KR102029214B1 - 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기 - Google Patents

가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단로기와 접지스위치가 동일한 구동레버에 의해 움직이나 서로 연동되어 있지 않아 에너지 손실이 방지되고, 가동자의 직선 운동이 안정적으로 유지되는 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기에 관한 것이다.

Description

가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기{3 Way Disconnecting Switch and Earthing Switch for Gas Insulated Switch}
본 발명은 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단로기와 접지스위치가 동일한 구동레버에 의해 움직이나 서로 연동되어 있지 않아 에너지 손실이 방지되고, 가동자의 직선 운동이 안정적으로 유지되는 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기에 관한 것이다.
일반적으로 가스절연개폐장치(Gas Insulated Swichgear)는 전기계통의 전원측과 부하측간의 회로 사이에 설치되어 정상적인 전류상태에서 인위적으로 회로를 개폐할 때 또는 회로상에 지락이나 단락 등 이상전류가 발생하였을 때 전류를 안전하게 차단하여 전력계통 및 부하기기를 보호하는 전기기기이다.
이러한 가스절연개폐장치(GIS)는 일반적으로 고압전원으로부터 수전하는 부싱(Bushing Unit), 가스회로차단기(Gas Circuit Breaker, CB), 단로기(Disconnector Switch) 접지스위치(Earthing Switch), 가동부, 제어부 등으로 구성되어 있다.
여기서, 접지스위치(Earthing Switch)는 차단기 양단에 설치되어 보수 점검 시 수동으로 주회로를 접지하는 역할을 하며, 기기 보수나 점검시 도체에 잔류되어 있는 전류를 제거하는 기기이다. 또한, 단로기(Disconnector)는 기기 점검시 부하전류를 제거한 후 회로를 격리하거나 접속을 변경하도록 하기 위한 장치이다.
이러한 단로기 및 접지스위치는 별개로 구성되고 구동될 수도 있지만, 하나의 구동레버를 이용하여 접속 및 차단을 수행하도록 하는 경우도 있다. 이때, 동일한 구동레버에 의해 단로기 및 접지스위치를 구동하도록 하는 방식을 3Way 방식이라고 한다.
도 1 및 도 2에 종래기술에 따른 가스절연개폐장치의 3웨이 단로기와 접지개폐기가 나타나 있다. 도 1은 중립상태(단로기/접지스위치 Off 상태)이고 도 2는 단로기 투입상태이다.
단로기는 단로기 고정부(1), 단로기 가동부(3), 단로기 가동자(2), 구동레버(4), 단로기 링크(5)를 포함하여 구성된다.
또한, 접지스위치는 접지스위치 고정부(6), 접지스위치 가동부(7), 접지스위치 가동자(8), 구동레버(4), 접지스위치 링크(9)를 포함하여 구성된다.
단로기 가동자(2)와 접지스위치 가동자(8)는 각각의 링크(5,9)를 통해 구동레버(4)와 연결되어 구동레버(4)의 회전에 따라 함께 움직인다.
도 1과 같은 중립 상태에서 구동레버(4)가 시계 방향으로 회전하면 단로기 링크(5)를 통해 단로기 가동자(2)가 선형 이동하여 단로기 고정부(1)에 삽입되어 단로기는 투입상태로 된다(도 2 참조). 단로기는 단로기 고정부(1)에 삽입된 단로기 가동자(2)를 통해 단로기 가동부(3)와 단로기 고정부(1)가 전기적으로 접속됨으로써 회로가 연결 상태가 된다.
도 2와 같은 단로기 투입 상태에서 구동레버(4)가 반시계 방향으로 회전하면 단로기 가동자(2)가 투입 동작의 반대방향으로 이동하여 단로기 고정부(1)에서 분리되고 접속상태가 끊겨 회로가 차단된다(도 1 참조).
이와 반대로, 중립 상태에서 구동레버(4)가 반시계 방향으로 회전하면 접지스위치 링크(9)를 통해 접지스위치 가동자(8)가 선형 이동하여 접지스위치 고정부(6)에 삽입되어 접지스위치는 투입상태로 된다. 접지스위치 고정부(6)에 삽입된 접지스위치 가동자(8)를 통해 접지스위치 가동부(7)과 접지스위치 고정부(6)이 전기적으로 접속됨으로써 회로가 접지 상태가 된다.
접지스위치 투입 상태에서 구동레버(4)가 시계 방향으로 회전하면 접지스위치 가동자(8)가 상기 동작의 반대방향으로 이동하여 접지스위치 고정부(6)에서 이탈되면 접지상태가 끊겨 전기회로가 대지와 격리된다.
여기서, 단로기 가동자(2)와 접지스위치 가동자(8)가 동일한 구동레버(4)에 연결되어 움직이므로 단로기 투입 시 접지스위치 가동자(8)가 접지스위치 투입의 역방향으로 당겨지며 접지스위치 투입 시 단로기 가동자(2)가 단로기 투입의 역방향으로 당겨지게 된다.
즉, 종래기술에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기는 단로기 가동자(2)와 접지스위치 가동자(8)가 각각 단로기 링크(5) 및 접지스위치 링크(9)를 통해 동일한 구동레버(4)에 연결되어 있으므로, 단로기 가동자(2) 동작 시 접지스위치 가동자(8)도 연동되어 움직이므로 불필요한 에너지 손실이 발생된다. 접지스위치 가동자(8)의 동작 시 단로기 가동자(2)도 연동되어 움직이므로 마찬가지로 불필요한 에너지 손실도 발생된다.
또한, 단로기 링크(5)와 접지스위치 링크(9)는 회전운동을 하고 단로기 가동자(2)와 접지스위치 가동자(8)는 직선 운동을 하므로 링크(5,9)로부터 가동자(2,8)로 전달되는 힘의 방향이 일치하지 않아서 가동자(2,8)에 흔들림이 발생한다.
종래기술의 해결과 관련한 선행기술로 본 출원인이 출원한 대한민국 특허출원 10-2017-0002525호 "가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기"를 참조할 수 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 단로기와 접지스위치가 동일한 구동레버에 의해 움직이나 서로 연동되어 있지 않아 에너지 손실이 방지되는 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기를 제공하는 것이다. 더불어, 단로기 가동자 및 접지스위치 가동자가 안정적으로 직선 운동을 하도록 하는 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기는 단로기 가동부와 접지스위치 가동부를 포함하는 가동부; 상기 단로기 가동부의 내부에 직선 운동 가능하게 설치되는 단로기 가동자와 접지스위치 가동부의 내부에 직선 운동 가능하게 설치되는 접지스위치 가동자; 상기 단로기 가동자와 접지스위치 가동자 사이에 회전 가능하게 설치되는 구동레버; 상기 가동부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 구동레버의 회전력을 받아 회전하며 상기 단로기 가동자를 움직이는 제1 레버; 상기 가동부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 구동레버의 회전력을 받아 회전하며 상기 접지스위치 가동자를 움직이는 제2 레버;를 포함하고, 상기 단로기 가동자에는 후단부에 제1 슬라이딩 슬롯이 형성되고, 상기 접지스위치 가동자에는 후단부에 제2 슬라이딩 슬롯이 형성되고, 상기 제1 레버에는 후단부에 상기 제1 슬라이딩 슬롯에 삽입되는 제1 전달핀이 구비되고, 상기 제2 레버에는 후단부에 상기 제2 슬라이딩 슬롯에 삽입되는 제2 전달핀이 구비되고, 상기 구동레버는 상기 제1 레버와 제2 레버 중에서 어느 하나를 선택적으로 움직이는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 단로기 가동자에는 후단부에 제1 결합플레이트가 마련되어 상기 제1 슬라이딩 슬롯은 상기 제1 결합플레이트에 형성되고, 상기 접지스위치 가동자에는 후단부에 제2 결합플레이트가 마련되어 상기 제2 슬라이딩 슬롯은 상기 제2 결합플레이트에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 슬라이딩 슬롯과 제2 슬라이딩 슬롯은 각각 일자형의 장공으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 슬라이딩 슬롯은 상기 단로기 가동자의 운동 방향에 수직인 방향으로 형성되고, 제2 슬라이딩 슬롯은 상기 접지스위치 가동자의 운동 방향에 수직인 방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 레버와 단로기 가동자 사이에는 제1 전달플레이트가 구비되고, 상기 제2 레버와 접지스위치 가동자 사이에는 제2 전달플레이트가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 전달플레이트는 활 모양으로 굽은 형태로 형성되어 내측 오목부와 외측 곡면부가 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 전달플레이트 및 제2 전달플레이트는 각각 상기 제1 결합플레이트 및 제2 결합플레이트의 전,후면에 배치되도록 한 쌍으로 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 전달핀은 상기 제1 전달플레이트에 구비되고, 상기 제2 전달플레이트에는 상기 제2 전달핀은 상기 제2 전달플레이트에 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단로기 가동자의 후단부에는 상기 제1 전달플레이트와 인접한 부분에 제1 절개부가 형성되고, 상기 접지스위치 가동자의 후단부에는 상기 제2 전달플레이트와 인접한 부분에 제2 절개부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 구동 레버는 상기 제1 전달플레이트와 제2 전달플레이트 사이에 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기에 의하면 단로기와 접지스위치가 동일한 구동레버에 의해 움직이나 서로 연동되어 있지 않고 개별적으로 운동하므로 에너지 손실이 방지된다.
또한, 단로기 가동자 및 접지스위치 가동자에 형성되는 슬라이딩 슬롯에 삽입되는 전달핀의 슬라이딩 운동에 의해 각 가동자의 운동 방향에 일치하는 힘만 전달되므로 각 가동자는 안정적으로 직선 운동을 한다.
도 1은 종래기술에 따른 가스절연개폐장치의 3웨이 단로기와 접지개폐기의 종단면도이다.
도 2는 도 1에서 단로기가 투입된 상태를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기의 종단면도이다.
도 4는 도 3에서 가동부의 부분상세도이다.
도 5는 도 3에서 가동부의 사시도이다. 가동부 도체가 제거된 상태이다.
도 6 및 도 7은 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기의 작용도이다. 도 6은 단로기 투입 상태, 도 7은 접지스위치 투입 상태이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기의 종단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.
도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기의 종단면도, 도 4는 도 3에서 가동부의 부분상세도, 도 5는 도 3에서 가동부의 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기는 단로기 가동부(21)와 접지스위치 가동부(31)를 포함하는 가동부(20); 상기 단로기 가동부(21)의 내부에 직선 운동 가능하게 설치되는 단로기 가동자(22)와 접지스위치 가동부(31)의 내부에 직선 운동 가능하게 설치되는 접지스위치 가동자(32); 상기 단로기 가동자(22)와 접지스위치 가동자(32) 사이에 회전 가능하게 설치되는 구동레버(60); 상기 가동부(20)에 회전 가능하게 설치되어, 상기 구동레버(60)의 회전력을 받아 회전하며 상기 단로기 가동자(22)를 움직이는 제1 레버(40); 상기 가동부(20)에 회전 가능하게 설치되어, 상기 구동레버(60)의 회전력을 받아 회전하며 상기 접지스위치 가동자(32)를 움직이는 제2 레버(50);를 포함하고, 상기 단로기 가동자(22)에는 후단부에 제1 슬라이딩 슬롯(24)이 형성되고, 상기 접지스위치 가동자(32)에는 후단부에 제2 슬라이딩 슬롯(34)이 형성되고, 상기 제1 레버(40)에는 후단부에 상기 제1 슬라이딩 슬롯(24)에 삽입되는 제1 전달핀(44)이 구비되고, 상기 제2 레버(50)에는 후단부에 상기 제2 슬라이딩 슬롯(34)에 삽입되는 제2 전달핀(54)이 구비되고, 상기 구동레버(60)는 상기 제1 레버(40)와 제2 레버(50) 중에서 어느 하나를 선택적으로 움직이는 것을 특징으로 한다.
외함(10)(enclosure, tank)은 상자형으로 형성되어 단로기 및 접지스위치를 수용할 수 있다. 외함(10)은 상,하,좌,우,전,후 방향 중에서 어느 하나 이상이 개방된 파이프 형태로 형성될 수 있다. 외함(10)은 가스절연개폐장치를 구성하는 전체 외함의 일부분일 수 있다.
외함(10)에서 개방된 부분에는 스페이서(11,12,13)가 각각 결합된다. 스페이서(11,12,13)는 외함(10)의 경계를 구분하고, 도체를 지지하는 역할을 한다.
외함(10) 내부에 도체(15,16)가 복수 개 설치된다. 도체는 각 스페이서(11,12,13)에 결합된다. 도체(15,16)는 제1 스페이서(11)와 제2 스페이서(12)에 연결되는 제1 도체(15)와 제3 스페이서(13)에 결합되는 제 2 도체(16)를 포함할 수 있다. 3상 회로의 경우 각 도체(15,16)는 각각 세 쌍으로 구비될 수 있다.
제1 도체(15)에는 단로기 고정부(17)가 결합된다. 단로기 고정부(17)는 제1도체(15)의 일부에 고정적으로 결합된다. 단로기 고정부(17)는 도체로 구성된다.
외함(10)의 일부에는 접지스위치 고정부(18)가 설치된다. 접지스위치 고정부(18)의 말단부는 접지선(19)에 연결된다.
제2 도체(16)의 일부에는 가동부(20)가 마련된다. 가동부(20)에는 단로기 가동부(21)와 접지스위치 가동부(31)가 형성될 수 있다. 가동부(20)는 단로기 가동부(21)와 접지스위치 가동부(31)를 수용하는 도체 어셈블리 또는 도체 하우징으로 구성될 수 있다.
단로기 가동부(21)와 접지스위치 가동부(31)는 각각 파이프 형태로 형성되어, 내부에는 단로기 가동자(22)와 접지스위치 가동자(32)가 직선 운동 가능하게 설치될 수 있다. 단로기 가동자(22)와 접지스위치 가동자(32)는 소정의 각도(예를 들면 90도 또는 120도)를 갖도록 설치될 수 있다.
단로기 가동자(22)는 후단부에 제1 결합플레이트(23)가 마련된다. 제1 결합플레이트(23)는 단로기 가동자(22)의 후단부의 일측면 또는 양측면이 절개되어 형성되거나, 단로기 가동자(22)의 후단부에 돌출 형성될 수 있다. 제1 결합플레이트(23)에 제1 슬라이딩 슬롯(24)이 형성된다. 제1 슬라이딩 슬롯(24)은 일자형의 장공으로 형성된다. 제1 슬라이딩 슬롯(24)은 단로기 가동자(22)의 운동 방향에 수직인 방향의 일자형 홀로 형성된다.
접지스위치 가동자(32)는 후단부에 제2 결합플레이트(33)가 마련된다. 제2 결합플레이트(33)는 접지스위치 가동자(32)의 후단부의 일측면 또는 양측면이 절개되어 형성되거나, 접지스위치 가동자(32)의 후단부에 돌출 형성될 수 있다. 제2 결합플레이트(33)에 제2 슬라이딩 슬롯(34)이 형성된다. 제2 슬라이딩 슬롯(34)은 일자형의 장공으로 형성된다. 제2 슬라이딩 슬롯(34)은 접지스위치 가동자(32)의 운동방향에 수직인 방향의 일자형 홀로 형성된다.
가동부(20)에는 구동레버(60)가 회전 가능하게 설치된다. 구동레버(60)는 단로기 가동자(22)와 접지스위치 가동자(32) 사이에 설치된다. 구동레버(60)는 구동축(61)에 의해 회전한다. 구동레버(60)는 원판 형태로 형성될 수 있다. 구동레버(60)의 중심에는 구동축(61)이 설치될 수 있는 축홀(62)이 형성된다. 구동레버(60)의 일측으로 구동자(63)가 한 쌍 돌출 형성된다. 한 쌍의 구동자(63)의 단부에는 구동핀(64)이 구비된다. 여기서 구동축(61)은 단로기 가동자(22)와 접지스위치 가동자(32) 사이의 이등분선 상에 위치하는 것이 바람직하다. 중립 상태(DS/ES Off 상태)에서 구동축(61)과 구동핀(64)은 상기 이등분선 상에 위치한다.
단로기 가동자(22)에 구동레버(60)의 힘을 전달하기 위해 제1 레버(40)가 마련된다. 제1 레버(40)는 단로기 가동자(22)와 구동레버(60) 사이에 설치된다. 제1 레버(40)는 가동부(20)에 회전 가능하게 설치된다. 제1 레버(40)는 제1 레버축(41)에 의해 가동부(20)에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 제1 레버(40)는 삼각형 형태의 판상체로 형성될 수 있다. 제1 레버(40)의 제1 모서리에 제1 레버축(41)이 결합된다. 제1 레버(40)의 제2 모서리에는 상기 구동핀(64)이 삽입될 수 있는 제1 슬라이딩 홈(42)이 형성된다. 제1 레버(40)의 제3 모서리에는 다리부 또는 제1 전달플레이트(43)가 구비된다. 제1 전달플레이트(43)는 제1 레버(40)에 일체형으로 형성되거나 별도로 구비되어 제1 레버(40)에 일체로 운동하도록 결합될 수 있다.
제1 전달플레이트(43)는 활 모양으로 굽은 형태로 형성된다. 즉, 제1 전달플레이트(43)에는 내측 오목부(47)와 외측 곡면부(48)가 형성된다. 내측 오목부(47)는 제1 전달플레이트(43)가 단로기 가동자(22)의 후단부와 간섭하지 않도록 마련된다. 외측 곡면부(48)는 제1 전달플레이트(43)가 구동레버(60)와 간섭하지 않도록 마련된다.
제1 전달플레이트(43)는 한 쌍으로 구비될 수 있다. 제1 전달플레이트(43)는 제1 결합플레이트(23)의 양측(전,후면)에 배치될 수 있다. 제1 전달플레이트(43)의 일단부는 제1 레버(40)의 제3 모서리에 결합되고, 제1 전달플레이트(43)의 타단부는 제1 결합플레이트(23)의 일부에 포개어지듯이 배치된다.
제1 전달플레이트(43)의 타단부에는 제1 전달핀(44)이 구비된다. 제1 전달핀(44)은 제1 전달플레이트(43)를 관통하고 제1 슬라이딩 슬롯(24)에 삽입되도록 설치된다. 제1 전달핀(44)이 제1 슬라이딩 슬롯(24)에 삽입되어 있으므로, 제1 레버(40)가 움직이는 경우, 구동력은 제1 전달핀(44)을 통해 단로기 가동자(22)에 전달되므로 단로기 가동자(22)가 전,후진 운동하게 된다. 이때, 제1 전달핀(44)의 운동 중에서, 단로기 가동자(22)의 축방향에 일치하는 힘은 단로기 가동자(22)를 움직이게 하고, 단로기 가동자(22)의 축방향에 수직인 방향의 힘은 제1 슬라이딩 슬롯(24) 내에서 미끄러진다. 따라서, 제1 레버(40)에서 전달되는 힘은 제1 전달핀(44)을 통해 단로기 가동자(22)의 운동 방향에 일치하는 힘만 전달되므로, 단로기 가동자(22)를 흔들리게 하지 않고, 축방향에 일치하게 전,후진 운동시킨다.
제1 레버(40)의 제2 모서리에는 제1 슬라이딩 홈(42)을 이루도록 한 쌍의 제1 핑거(45)가 마련된다. 구동핀(64)은 제1 슬라이딩 홈(42)에 삽입되는 경우 제1 레버(40)에 힘을 작용할 수 있고, 제1 슬라이딩 홈(42)으로부터 빠져나오는(분리되는) 경우 제1 레버(40)에 힘을 작용하지 못한다. 한편, 제1 핑거(45) 중에서 상부에 놓인 핑거는 일부가 절개되어 제1 절개부(46)를 이룬다.
제2 레버(50)는 제1 레버(40)와 동일하게 형성될 수 있다. 따라서, 제2 레버(50)에 대한 세부 구성의 설명은 생략하기로 한다. 제2 레버(50)의 세부 구성에 대한 도면부호는 제1 레버(40)의 도면부호에 준하여 사용하기로 한다. 예를 들어, 제2 레버(50)의 제2 레버축에는 도면부호 51을 부여하기로 한다.
제1 레버(40)와 제2 레버(50)는 서로 대칭적으로 설치될 수 있다. 중립상태에서, 제1 레버(40)의 제1 핑거(45)와 제2 레버(50)의 제2 핑거(55)는 서로 교차하도록 설치될 수 있다. 즉, 단로기의 Off 상태 및 접지스위치의 Off 상태에서 구동레버(60)는 단로기 가동자(22)와 접지스위치 가동자(32)의 중간 위치에 놓이며, 이때, 제1 레버(40)의 제1 핑거(45)와 제2 레버(50)의 제2 핑거(55)는 서로 교차하도록 설치될 수 있다. 일례로, 제1 핑거(45)와 제2 핑거(55)의 일부는 각각 절개되어 절개부가 형성되므로, 서로 교차하게 설치되더라도 서로 간섭하지 않도록 설계된다.
구동 레버(60)는 상기 제1 전달플레이트(43)와 제2 전달플레이트(53) 사이에 설치될 수 있다. 이때, 구동 레버(60)는 각 전달플레이트(43,53)의 외측 오목부(48)에 인접하되 간섭되지는 않는다. 구동 레버(60)가 제1 전달플레이트(43)와 제2 전달플레이트(53) 사이에 설치되어 컴팩트하게 구성된다.
도 4, 도 6, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기의 작용을 살펴보기로 한다. 여기서, 도 6은 단로기 투입 상태, 도 7은 접지스위치 투입 상태를 나타낸다.
도 4와 같은 중립 위치에서 구동레버(60)의 구동핀(64)은 제1 레버(40)의 제1 슬라이딩 홈(42)과 제2 레버(50)의 제2 슬라이딩 홈(52)에 공통적으로 맞물려 있다.
먼저 단로기를 투입시키는 경우를 살펴보기로 한다. 도 4 및 도 6을 참조하기로 한다. 구동레버(60)의 중립 위치(도 4)에서 구동축(61)을 반시계 방향으로 회전시켜 구동레버(60)가 반시계 방향으로 회전하면 구동자(63)의 구동핀(64)은 제1 핑거(45)를 밀어서 제1 레버(40)를 제1 레버축(41)을 기준으로 시계 방향으로 회전시킨다. 제1 레버(40)가 회전하면서 제1 전달플레이트(43)에 결합된 제1 전달핀(44)이 따라 움직이면서 단로기 가동자(22)를 전진시키게 된다. 제1 레버(40)가 회전함에 따라 제1 전달핀(44)은 제1 슬라이딩 슬롯(24) 내에서 슬라이딩하며 운동하게 된다. 이때, 제1 전달핀(44)이 단로기 가동자(22)에 가하는 힘 중에서 단로기 가동자(22)의 축방향에 수직인 방향의 힘은 제1 슬라이딩 슬롯(24)을 따라 미끄러지는 운동으로 전환되고 단로기 가동자(22)의 축방향에 수평인(일치하는) 방향의 힘만 단로기 가동자(22)에 작용하게 된다. 단로기 가동자(22)는 단로기 고정부(17)에 결합되어 투입이 완료된다(도 6 참조).
단로기가 Off되는 경우는 이와 반대로 동작이 이루어진다. 단로기의 투입 상태(도 6)에서 구동축(61)을 시계 방향으로 회전시켜 구동레버(60)가 시계 방향으로 회전하면 구동자(63)의 구동핀(64)은 제1 핑거(45)를 밀어서 제1 레버(40)를 제1 레버축(41)을 기준으로 반시계 방향으로 회전시킨다. 제1 레버(40)가 회전함에 따라 제1 전달플레이트(43)에 결합된 제1 전달핀(44)이 따라 움직이면서 단로기 가동자(22)를 후진시키게 된다. 단로기 가동자(22)는 단로기 고정부(17)로부터 분리되고 구동레버(60)가 중립 위치에 이르면 움직임이 멈추게 된다(도 4 참조). 단로기 회로는 차단상태에 놓인다.
단로기의 투입(On) 또는 차단(Off)시, 제1 레버(40)와 단로기 가동자(22)는 움직이지만, 제2 레버(50)와 접지스위치 가동자(32)는 고정된 채 움직이지 않는다. 따라서, 불필요한 동력 손실이 발생하지 않는다.
또한, 제1 레버(40), 제1 전달플레이트(43) 및 제1 전달핀(44)에 의해 전달되는 힘 중에서 단로기 가동자(22)의 축방향에 수직인 힘은 미끄러지고 단로기 가동자(22)의 축방향에 평행한 힘만 전달되어 단로기 가동자(22)의 운동 방향과 일치하므로 단로기 가동자(22)의 움직임은 흔들림이 없이 매끄럽게 직선 운동을 한다.
다음으로 접지스위치를 투입시키는 경우를 살펴보기로 한다. 도 4 및 도 7을 참조하기로 한다. 구동레버(60)의 중립 위치(도 4)에서 구동축(61)을 시계 방향으로 회전시켜 구동레버(60)가 시계 방향으로 회전하면 구동자(63)의 구동핀(64)은 제2 핑거(55)를 밀어서 제2 레버(50)를 제2 레버축(51)을 기준으로 반시계 방향으로 회전시킨다. 제2 레버(50)가 회전함에 따라 제2 전달플레이트(53)에 결합된 제2 전달핀(54)이 따라 움직이면서 접지스위치 가동자(32)를 전진시키게 된다. 제2 레버(50)가 회전함에 따라 제2 전달핀(54)은 제2 슬라이딩 슬롯(34) 내에서 슬라이딩하며 운동하게 된다. 이때, 제2 전달핀(54)이 접지스위치 가동자(32)에 가하는 힘 중에서 접지스위치 가동자(22)의 축방향에 수직인 방향의 힘은 제2 슬라이딩 슬롯(34)을 따라 미끄러지는 운동으로 전환되고 접지스위치 가동자(32)의 축방향에 일치하는(평행한) 방향의 힘만 접지스위치 가동자(32)에 작용하게 된다. 접지스위치 가동자(32)는 접지스위치 고정부(18)에 결합되어 투입이 완료된다(도 7 참조).
접지스위치가 Off되는 경우는 이와 반대로 작용이 이루어진다. 접지스위치의 투입 상태(도 7)에서 구동축(61)을 회전시켜 구동레버(60)가 반시계 방향으로 회전하면 구동자(63)의 구동핀(64)은 제2 핑거(55)를 밀어서 제2 레버(50)를 제2 레버축(51)을 기준으로 시계 방향으로 회전시킨다. 제2 레버(50)가 회전함에 따라 제2 전달플레이트(53)에 결합된 제2 전달핀(54)이 움직이면서 접지스위치 가동자(32)를 후진시키게 된다. 접지스위치 가동자(32)는 접지스위치 고정부(18)로부터 분리되고 구동레버(60)가 중립 위치에 이르면 움직임이 멈추게 된다(도 4 참조). 접지 회로는 차단된 상태에 놓인다.
접지스위치의 투입(On) 또는 차단(Off)시, 제2 레버(50)와 접지스위치 가동자(32)는 움직이지만, 제1 레버(40)와 단로기 가동자(22)는 고정된 채 움직이지 않는다. 따라서, 불필요한 동력 손실이 발생하지 않는다.
또한, 제2 레버(50), 제2 전달플레이트(53) 및 제2 전달핀(54)에 의해 전달되는 힘 중에서 접지스위치 가동자(32)의 축방향에 수직인 힘은 미끄러지고 접지스위치 가동자(32)의 축방향에 평행한 힘만 전달되어 접지스위치 가동자(32)의 운동 방향에 일치하므로 접지스위치 가동자(32)의 움직임은 흔들림이 없이 매끄럽게 직선 운동을 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기에 의하면 단로기와 접지스위치가 동일한 구동레버에 의해 움직이나 서로 연동되어 있지 않아 에너지 손실이 방지된다. 이에 따라, 작동 안정성이 향상되고, 내구성 및 사용연한이 증대되며, 유지보수 비용이 감소하게 된다.
또한, 단로기 가동자 또는 접지스위치 가동자의 축방향에 평행한 힘만 작용하므로 단로기 가동자 또는 접지스위치 가동자가 안정되게 직선 운동을 한다.
도 8을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스절연 개폐장치용 3웨이 단로기와 접지개폐기에 대하여 설명하기로 한다.
이 실시예 중에서 이전 실시예와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
단로기 가동자(22)의 후단부 중에서 제1 전달플레이트(43)와 인접한 부분에는 제1 절개부(25)가 형성된다. 제1 절개부(25)에 의해 제1 전달플레이트(43)와 단로기 가동자(22)의 후단부 사이에는 공간이 확보되어 간섭 현상이 방지된다.
접지스위치 가동자(32)의 후단부 중에서 제2 전달플레이트(53)와 인접한 부분에는 제2 절개부(35)가 형성된다. 제2 절개부(35)에 의해 제2 전달플레이트(53)와 접지스위치 가동자(32)의 후단부 사이에는 공간이 확보되어 간섭 현상이 방지된다.
이상에서 설명한 실시예들은 본 발명을 구현하는 실시예들로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 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.
10 외함 11,12,13 스페이서
15,16 도체 17 단로기 고정부
18 접지스위치 고정부 19 접지선
20 가동부 21 단로기 가동부
22 단로기 가동자 23 제1 결합플레이트
24 제1 슬라이딩 슬롯 25 제1 절개부
31 접지스위치 가동부 32 접지스위치 가동자
33 제2 결합플레이트 34 제2 슬라이딩 슬롯
35 제2 절개부 40,50 제1,제2 레버
41,51 제1 레버축 42,52 제1,제2 슬라이딩 홈
43,53 제1,제2 전달플레이트 44,54 제1,제2 전달핀
45,55 제1,제2 핑거 46 절개부
47 내측 오목부 48 외측 곡면부
60 구동레버 61 구동축
62 축홀 63 구동자
64 구동핀

Claims (10)

  1. 단로기 가동부와 접지스위치 가동부를 포함하는 가동부;
    상기 단로기 가동부의 내부에 직선 운동 가능하게 설치되는 단로기 가동자와 접지스위치 가동부의 내부에 직선 운동 가능하게 설치되는 접지스위치 가동자;
    상기 단로기 가동자와 접지스위치 가동자 사이에 회전 가능하게 설치되는 구동레버;
    상기 가동부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 구동레버의 회전력을 받아 회전하며 상기 단로기 가동자를 움직이는 제1 레버;
    상기 가동부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 구동레버의 회전력을 받아 회전하며 상기 접지스위치 가동자를 움직이는 제2 레버;를 포함하고,
    상기 단로기 가동자에는 후단부에 제1 슬라이딩 슬롯이 형성되고,
    상기 접지스위치 가동자에는 후단부에 제2 슬라이딩 슬롯이 형성되고,
    상기 제1 레버에는 후단부에 상기 제1 슬라이딩 슬롯에 삽입되는 제1 전달핀이 구비되고,
    상기 제2 레버에는 후단부에 상기 제2 슬라이딩 슬롯에 삽입되는 제2 전달핀이 구비되고,
    상기 구동레버는 상기 제1 레버와 제2 레버 중에서 어느 하나를 선택적으로 움직이고,
    상기 제1 슬라이딩 슬롯과 제2 슬라이딩 슬롯은 각각 일자형의 장공으로 형성되고,
    상기 제1 슬라이딩 슬롯과 제2 슬라이딩 슬롯의 길이는 각각 단로기 가동자와 접지 스위치 가동자의 직경 범위 이내에서 형성되고,
    상기 제1 슬라이딩 슬롯은 상기 단로기 가동자의 운동 방향에 수직인 방향으로 형성되고, 제2 슬라이딩 슬롯은 상기 접지스위치 가동자의 운동 방향에 수직인 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단로기 가동자에는 후단부에 제1 결합플레이트가 마련되어 상기 제1 슬라이딩 슬롯은 상기 제1 결합플레이트에 형성되고, 상기 접지스위치 가동자에는 후단부에 제2 결합플레이트가 마련되어 상기 제2 슬라이딩 슬롯은 상기 제2 결합플레이트에 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제2항에 있어서, 상기 제1 레버와 단로기 가동자 사이에는 제1 전달플레이트가 구비되고, 상기 제2 레버와 접지스위치 가동자 사이에는 제2 전달플레이트가 구비되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 전달플레이트는 활 모양으로 굽은 형태로 형성되어 내측 오목부와 외측 곡면부가 마련되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1 전달플레이트 및 제2 전달플레이트는 각각 상기 제1 결합플레이트 및 제2 결합플레이트의 전,후면에 배치되도록 한 쌍으로 구비되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제1 전달핀은 상기 제1 전달플레이트에 구비되고, 상기 제2 전달핀은 상기 제2 전달플레이트에 구비되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
  9. 제5항에 있어서, 상기 단로기 가동자의 후단부에는 상기 제1 전달플레이트와 인접한 부분에 제1 절개부가 형성되고, 상기 접지스위치 가동자의 후단부에는 상기 제2 전달플레이트와 인접한 부분에 제2 절개부가 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
  10. 제5항에 있어서, 상기 구동 레버는 상기 제1 전달플레이트와 제2 전달플레이트 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
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