KR102259494B1 - Apparatus for testing circuit breaker - Google Patents

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KR102259494B1
KR102259494B1 KR1020190159960A KR20190159960A KR102259494B1 KR 102259494 B1 KR102259494 B1 KR 102259494B1 KR 1020190159960 A KR1020190159960 A KR 1020190159960A KR 20190159960 A KR20190159960 A KR 20190159960A KR 102259494 B1 KR102259494 B1 KR 102259494B1
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이희태
맹호영
이형진
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현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
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Abstract

The present invention relates to a device for testing a circuit breaker capable of measuring an operating load of a circuit breaker in an assembled state. As the device for testing the circuit breaker that tests the circuit breaker equipped with a stator and an operator, the present invention comprises: a frame assembled to the circuit breaker; an actuator mounted on the frame and provided with an actuating rod to which the actuating rod is connected to the operator; and a load measuring sensor installed between the operator and the actuating rod to measure a load applied to the operator.

Description

차단기 시험장치 {APPARATUS FOR TESTING CIRCUIT BREAKER} Circuit Breaker Testing Equipment {APPARATUS FOR TESTING CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 예컨대 가스 절연 개폐장치(Gas Insulated Switchgear)와 같은 차단기를, 조립상태에서 그 동작 부하를 계측할 수 있도록 된 차단기 시험장치에 관한 것이다. The present invention relates to a circuit breaker testing apparatus capable of measuring the operating load of a circuit breaker such as, for example, a gas insulated switchgear in an assembled state.

차단기는 송·변전 계통이나 전기회로에 있어서 부하를 개폐하거나 접지 및 단락 등의 사고가 발생할 경우에 전류를 차단시키는 기기를 말한다. 이러한 차단기의 내부에는 전류 통전을 개폐하는 고정자 및 가동자가 형성되어 있고, 외부에서 가동자와 연결되는 구동부가 설치되어 있다. A circuit breaker is a device that cuts off current in the case of an accident such as opening/closing a load or a grounding or short circuit in a transmission/transmission system or an electric circuit. A stator and a mover for opening and closing current flow are formed inside the circuit breaker, and a driving unit connected to the mover from the outside is installed.

평상시에는 고정자와 가동자를 접촉되게 하여 전류를 흐르게 하고, 회로의 고장 등으로 인해 대전류가 흐르는 경우에는 빠른 속도로 가동자를 고정자로부터 분리시켜 전류를 차단한다. 이와 같이 고정자와의 접촉을 위한 가동자의 투입(폐쇄) 또는 분리(개방)는 구동부로부터 전달되는 동하중에 의해 이루어진다. Normally, the stator and the mover are brought into contact so that the current flows, and when a large current flows due to a circuit failure, the mover is separated from the stator at a high speed to cut off the current. In this way, the input (closed) or separation (open) of the mover for contact with the stator is made by the dynamic load transmitted from the driving unit.

예컨대 가스 절연 개폐장치와 같은 차단기는 그 동작 속도가 매우 빠르고 반복적인 운동을 수행하기 때문에 큰 하중을 받는 차단부(고정자와 가동자 및 관련 부품들) 내 일부 부품에서 피로에 의한 파손이 자주 발생한다. 이는 차단부에 적용된 부품들의 조립 공차가 크지 않아 부품들에 작용하는 부하(또는 하중)가 증가하게 되면서 설계 피로 수명을 만족시키지 못하기 때문이다.For example, circuit breakers such as gas insulated switchgear have a very high operating speed and perform repetitive motion, so some parts in the circuit breaker (stator, mover, and related parts) that receive a large load often fail due to fatigue. . This is because the assembling tolerance of the parts applied to the blocking part is not large, and the load (or load) acting on the parts increases, and the design fatigue life is not satisfied.

따라서, 차단부의 품질 확보를 위해 조립상태에서 동일한 동작 부하를 가질 수 있도록 관리하는 방안이 필요하다. Therefore, in order to secure the quality of the blocking unit, there is a need for a management method to have the same operating load in the assembled state.

(특허문헌 1) KR 1077128 B1 (Patent Document 1) KR 1077128 B1

이에 본 발명은, 조립상태에서 차단기의 동작 부하를 계측할 수 있는 차단기 시험장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a circuit breaker testing apparatus capable of measuring the operating load of the circuit breaker in an assembled state.

본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치는, 고정자와 가동자를 갖춘 차단기를 시험하는 차단기 시험장치로서, 상기 차단기에 조립되는 프레임; 상기 프레임에 장착되고, 작동 로드를 갖추어 상기 작동 로드가 상기 가동자에 연결되는 액츄에이터; 상기 가동자와 상기 작동 로드 사이에 설치되어 상기 가동자에 인가되는 하중을 측정하는 하중 측정 센서; 상기 액츄에이터와 상기 하중 측정 센서로부터의 전기적 신호를 전달받아 측정값 데이터를 저장하고 관리하는 데이터 처리부; 및 측정값을 표시하는 디스플레이를 포함하고, 상기 데이터 처리부는 타이머에 연결되어, 상기 액츄에이터의 동작 동안의 시간을 측정하고 저장할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차단기 시험장치는, 고정자와 가동자를 갖춘 차단기를 시험하는 차단기 시험장치로서, 상기 차단기에 조립되는 프레임; 상기 프레임에 장착되고, 작동 로드를 갖추어 상기 작동 로드가 상기 가동자에 연결되는 액츄에이터; 상기 가동자와 상기 작동 로드 사이에 설치되어 상기 가동자에 인가되는 하중을 측정하는 하중 측정 센서; 상기 액츄에이터와 상기 하중 측정 센서로부터의 전기적 신호를 전달받아 측정값 데이터를 저장하고 관리하는 데이터 처리부; 및 측정값을 표시하는 디스플레이를 포함하고, 상기 데이터 처리부에 하중의 임계값이 설정되고, 상기 데이터 처리부는 측정된 하중의 피크값과 임계값을 비교하여, 피크값이 임계값을 초과하는 여부에 따라 시험된 차단기의 양부를 판단할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차단기 시험장치는, 고정자와 가동자를 갖춘 차단기를 시험하는 차단기 시험장치로서, 상기 차단기에 조립되는 프레임; 상기 프레임에 장착되고, 작동 로드를 갖추어 상기 작동 로드가 상기 가동자에 연결되는 액츄에이터; 상기 가동자와 상기 작동 로드 사이에 설치되어 상기 가동자에 인가되는 하중을 측정하는 하중 측정 센서; 상기 액츄에이터와 상기 하중 측정 센서로부터의 전기적 신호를 전달받아 측정값 데이터를 저장하고 관리하는 데이터 처리부; 측정값을 표시하는 디스플레이; 및 상용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 상기 액츄에이터와 상기 차단기로 공급하는 전원 공급부를 포함하고, 상기 데이터 처리부는 상기 차단기 내 통전의 변화를 계측하여 접점의 접촉상태를 측정할 수 있다. A circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention is a circuit breaker testing apparatus for testing a circuit breaker having a stator and a mover, comprising: a frame assembled to the circuit breaker; an actuator mounted on the frame and provided with an actuating rod to which the actuating rod is connected to the mover; a load measuring sensor installed between the mover and the actuating rod to measure a load applied to the mover; a data processing unit receiving electrical signals from the actuator and the load measuring sensor to store and manage measured value data; and a display for displaying a measured value, wherein the data processing unit is connected to a timer to measure and store a time during operation of the actuator.
A circuit breaker testing apparatus according to another embodiment of the present invention is a circuit breaker testing apparatus for testing a circuit breaker having a stator and a mover, comprising: a frame assembled to the circuit breaker; an actuator mounted on the frame and provided with an actuating rod to which the actuating rod is connected to the mover; a load measuring sensor installed between the mover and the actuating rod to measure a load applied to the mover; a data processing unit receiving electrical signals from the actuator and the load measuring sensor to store and manage measured value data; and a display for displaying the measured value, wherein a threshold value of the load is set in the data processing unit, and the data processing unit compares the measured peak value and the threshold value of the load to determine whether the peak value exceeds the threshold value The quality of the tested circuit breaker can be judged accordingly.
A circuit breaker testing apparatus according to another embodiment of the present invention is a circuit breaker testing apparatus for testing a circuit breaker having a stator and a mover, comprising: a frame assembled to the circuit breaker; an actuator mounted on the frame and provided with an actuating rod to which the actuating rod is connected to the mover; a load measuring sensor installed between the mover and the actuating rod to measure a load applied to the mover; a data processing unit receiving electrical signals from the actuator and the load measuring sensor to store and manage measured value data; a display showing the measured value; and a power supply unit that converts commercial AC power into DC power and supplies it to the actuator and the circuit breaker, wherein the data processing unit measures a change in current in the circuit breaker to measure a contact state of a contact.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 차단기의 제작시 차단부의 부하 변화 수준을 확인할 수 있고, 조립상태에서의 품질 평가 지표를 마련하게 됨으로써 차단부 및 나아가 차단기 제품의 안정적인 품질 확보가 가능하게 되는 효과를 얻을 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to check the level of change in the load of the circuit breaker when the circuit breaker is manufactured, and by providing the quality evaluation index in the assembled state, it is possible to secure the stable quality of the circuit breaker and furthermore the circuit breaker product. can

또한, 본 발명에 의하면, 미리 조립상태에서의 품질 평가가 이행될 수 있게 되어, 차단부의 부동작 및 피로 파손 등으로 인한 제품의 품질 저하를 방지하고, 이로써 품질 저하에 따른 손해 비용의 절감과 동시에 품질 확보에 따른 제품성의 향상에 기여할 수 있는 효과가 있게 된다. In addition, according to the present invention, quality evaluation in the pre-assembled state can be performed, thereby preventing product quality deterioration due to malfunction and fatigue damage of the blocking unit, thereby reducing the cost of damage caused by quality deterioration and at the same time There is an effect that can contribute to the improvement of product quality by securing quality.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치가 차단기에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치의 작동을 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치가 다른 차단기에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치의 시험 결과를 예시적으로 나타낸 그래프이다.
도 5는 도 4에서 측정점을 설명하기 위해 차단기 내 차단부의 작동상태를 도시한 도면들이다. 1 is a view showing a state in which a circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to a circuit breaker.
Figure 2 is a configuration diagram for explaining the operation of the circuit breaker test device according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state in which the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to another circuit breaker.
4 is a graph exemplarily showing the test results of the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing the operating state of the circuit breaker in the circuit breaker to explain the measurement point in FIG.

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치가 차단기에 적용된 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치의 작동을 설명하기 위한 구성도이다. 1 is a view showing a state in which the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to a circuit breaker, and FIG. 2 is a configuration diagram for explaining the operation of the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치는, 고정자(1)와 가동자(2)를 갖춘 차단기(3)를 시험하는 차단기 시험장치로서, 차단기에 조립되는 프레임(10); 이 프레임에 장착되고, 작동 로드(21)를 갖추어 이 작동 로드가 가동자에 연결되는 액츄에이터(20); 및 가동자와 작동 로드 사이에 설치되어 가동자에 인가되는 하중을 측정하는 하중 측정 센서(30)를 포함하고 있다. As shown in these drawings, the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention is a circuit breaker testing apparatus for testing the circuit breaker 3 having a stator 1 and a mover 2, and a frame assembled to the circuit breaker (10); an actuator 20 mounted on the frame and provided with an actuating rod 21 to which the actuating rod is connected to the mover; and a load measuring sensor 30 installed between the mover and the actuating rod to measure the load applied to the mover.

프레임(10)은 후술하는 액츄에이터(20)를 지지하기 위한 부재로서, 적어도 한 쌍의 플레이트(Plate; 11)와 이들 플레이트를 연결하는 복수의 바아(Bar; 12)를 포함할 수 있다. The frame 10 is a member for supporting the actuator 20 to be described later, and may include at least a pair of plates 11 and a plurality of bars 12 connecting these plates.

한 쌍의 플레이트(11) 중 하나가 차단기(3)에 조립될 수 있는데, 예를 들면 나사 등과 같은 고정구에 의해 차단기 일측에 고정되고, 이로써 프레임(10) 및 액츄에이터(20)가 차단기에 조립될 수 있게 된다. One of the pair of plates 11 may be assembled to the circuit breaker 3, for example, fixed to one side of the circuit breaker by a fixture such as a screw, whereby the frame 10 and the actuator 20 are assembled to the circuit breaker. be able to

한 쌍의 플레이트(11) 중 다른 하나에는 액츄에이터(20)가 장착될 수 있다.An actuator 20 may be mounted on the other one of the pair of plates 11 .

또한, 차단기(3)에 인접한 플레이트(11)에는, 차단기의 가동자(2)의 단부가 관통할 수 있는 관통홀(13)이 형성될 수 있다. 여기서, 가동자(2)는, 특정하여 언급되지 않는 한, 고정자(1)에 접촉하는 가동자 접촉부(2a)와, 이 가동자 접촉부에 연결된 연결 로드(2b)를 포함한 구성을 의미한다. In addition, in the plate 11 adjacent to the circuit breaker 3, a through hole 13 through which the end of the mover 2 of the circuit breaker can pass may be formed. Here, the mover 2 means a configuration including a mover contact portion 2a that contacts the stator 1 and a connecting rod 2b connected to the mover contact portion, unless otherwise specified.

액츄에이터(20)는 작동 로드(21)를 갖춘 유체압 실린더 또는 전기식 액츄에이터 중 하나가 채택될 수 있다. 바람직하기로, 전기식 액츄에이터가 채택됨으로써, 액츄에이터를 구동시키는 모터(22)의 회전각의 검출이 가능하여 작동 로드의 이동속도 및 행정거리를 측정할 수 있는 것이 좋다. The actuator 20 may be either a hydraulic cylinder equipped with an actuating rod 21 or an electric actuator. Preferably, by adopting the electric actuator, the rotation angle of the motor 22 for driving the actuator can be detected, so that the moving speed and the stroke distance of the working rod can be measured.

하지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 액츄에이터(20)로 예를 들어 서보 실린더 등과 같이 제어부가 일체로 형성된 유체압 실린더가 채용될 수도 있다.However, the present invention is not necessarily limited thereto, and as the actuator 20 , for example, a hydraulic cylinder in which a control unit is integrally formed, such as a servo cylinder, may be employed.

이러한 액츄에이터(20)는 시험 동안 차단기(3)의 구동부 대신에 가동자(2)를 구동시키는 역할을 수행하게 된다. This actuator 20 serves to drive the mover 2 instead of the driving part of the circuit breaker 3 during the test.

하중 측정 센서(30)는 로드셀을 포함할 수 있으며, 이러한 로드셀은 액츄에이터(20)의 작동 로드(21)와 가동자(2) 사이에 개재되어 설치될 수 있다.The load measuring sensor 30 may include a load cell, and this load cell may be installed between the actuating rod 21 and the mover 2 of the actuator 20 .

로드셀은 힘이나 하중 등의 구조적으로 안정된 변형을 발생시키는 탄성 변형체의 수감부에서 발생하는 물리적 변형을 스트레인 게이지를 이용하여 전기저항 변화로 변환시키고, 휘스톤 브릿지(Wheatstone Bridge)의 전기 회로를 구성하여 정밀한 전기적 신호를 변환시킴으로서 힘이나 하중을 측정할 수 있도록 된 것이다. The load cell converts the physical deformation that occurs in the sensing part of the elastic deformable body that generates structurally stable deformation such as force or load into a change in electrical resistance using a strain gauge, and configures the electric circuit of the Wheatstone Bridge to provide precise It is possible to measure force or load by converting an electrical signal.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치는 가동자(2)와 액츄에이터(20)의 작동 로드(21) 사이에 로드셀을 설치하여, 가동자에 인가되는 하중을 측정하게 되고, 이로써 차단기(3)의 동작 부하를 계측할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, in the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention, a load cell is installed between the mover 2 and the actuating rod 21 of the actuator 20 to measure the load applied to the mover, thereby It becomes possible to measure the operating load of the circuit breaker 3 .

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치는, 상용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 액츄에이터(20)와 차단기(3)로 공급하는 전원 공급부(40)를 더 포함할 수 있다. 이 전원 공급부에는 전원 공급부를 작동시키기 위한 스위치와, 액츄에이터를 원거리에서 제어하기 위한 리모트 컨트롤러가 구비될 수 있다. In addition, the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a power supply unit 40 for converting commercial AC power into DC power and supplying it to the actuator 20 and the circuit breaker 3 . The power supply may be provided with a switch for operating the power supply, and a remote controller for remotely controlling the actuator.

또, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치는, 액츄에이터(20)와 하중 측정 센서(30)로부터의 전기적 신호를 전달받아 측정값 데이터를 저장하고 관리하는 데이터 처리부(50); 및 측정값을 표시하는 디스플레이(51)를 더 포함할 수 있다. In addition, the circuit breaker test apparatus according to an embodiment of the present invention, the actuator 20 and the data processing unit 50 for receiving the electrical signal from the load measuring sensor 30 to store and manage the measured value data; And it may further include a display 51 for displaying the measured value.

데이터 처리부(50)는 타이머(52)에 연결되어, 액츄에이터(20)의 신축 동작 동안의 시간을 측정하고 그 시간 데이터를 저장할 수 있다. The data processing unit 50 may be connected to the timer 52 to measure the time during the expansion/contraction operation of the actuator 20 and store the time data.

따라서, 데이터 처리부(50)에 연결된 디스플레이(51)에서는 하중 측정 센서(30)로부터 전달된 하중과, 액츄에이터(20)로부터 입력된 행정거리, 및 타이머(52)로부터 측정된 시간에 관련된 데이터를 전달받아, 표 또는 그래프 등으로 표시할 수 있다.Accordingly, the display 51 connected to the data processing unit 50 transmits data related to the load transmitted from the load measuring sensor 30 , the stroke distance input from the actuator 20 , and the time measured from the timer 52 . It can be received and displayed in a table or graph.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치가 다른 차단기에 적용된 상태를 도시한 도면이다. 3 is a view showing a state in which the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to another circuit breaker.

도 1과 도 3은 차단기의 시험시 차단기의 자세에 따라 차단기 시험장치가 적용된 상태가 상이하게 됨을 나타낸 도면들이다. 1 and 3 are views showing that the state in which the circuit breaker test device is applied is different depending on the posture of the circuit breaker during the test of the circuit breaker.

예를 들어 도 1에서는 액츄에이터(20)의 작동 로드(21)와 차단기(3)의 가동자(2)의 이동방향이 동일한 경우를 도시하고 있다. For example, in FIG. 1 , the moving direction of the actuating rod 21 of the actuator 20 and the movable element 2 of the circuit breaker 3 is the same.

반면에, 도 3에서는 액츄에이터(20)의 작동 로드(21)와 차단기(3)의 가동자(2)의 이동방향이 대략 직각을 이루어 평행하지 않은 경우를 도시하고 있다. 이 경우에, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치는 액츄에이터(20)의 작동 로드(21)와 차단기(3)의 가동자(2) 사이에 개재되는 링크 연결부(25)를 더 포함할 수 있다. On the other hand, FIG. 3 illustrates a case in which the moving directions of the actuating rod 21 of the actuator 20 and the mover 2 of the circuit breaker 3 are substantially perpendicular to each other and are not parallel. In this case, the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a link connection part 25 interposed between the actuating rod 21 of the actuator 20 and the mover 2 of the circuit breaker 3 . can

링크 연결부(25)는, 일측은 차단기(3)에 조립되고 타측에는 프레임(10)이 고정되는 브라켓(26); 이 브라켓에 회전 가능하게 결합한 회전축(27); 및 이 회전축에 고정되고 일단은 차단기의 가동자(2)에 연결되면서 타단은 액츄에이터(20)의 작동 로드(21)에 연결된 링크 부재(28)를 포함할 수 있다. Link connection unit 25, one side is assembled to the circuit breaker (3) and the other side is a bracket 26 to which the frame 10 is fixed; a rotating shaft 27 rotatably coupled to the bracket; and a link member 28 fixed to the rotation shaft and connected to the mover 2 of the circuit breaker at one end while the other end is connected to the actuating rod 21 of the actuator 20 .

링크 부재(28)는 그 중간이 회전축(27)에 고정되게 결합하고, 이 회전축으로부터 연장한 제1 링크 아암(28a)과, 이 제1 링크 아암으로부터 소정의 각도를 두고 이격된 제2 링크 아암(28b)을 구비할 수 있다. The link member 28 has a middle portion fixedly coupled to the rotation shaft 27, a first link arm 28a extending from the rotation shaft, and a second link arm spaced apart from the first link arm at a predetermined angle. (28b) may be provided.

제1 링크 아암(28a)의 단부에 가동자(2)의 단부가 힌지(29)로 연결됨과 더불어, 제2 링크 아암(28b)의 단부에 액츄에이터(20)의 작동 로드(21)가 힌지(29)로 연결될 수 있다. The end of the mover 2 is connected to the end of the first link arm 28a by a hinge 29, and the actuating rod 21 of the actuator 20 is hinged to the end of the second link arm 28b. 29) can be connected.

도 3에는 작동 로드(21)와 제2 링크 아암(28b)의 힌지(29) 사이에 하중 측정 센서(30)가 배치된 예가 나타나 있지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 예컨대 가동자(2)의 단부와 제1 링크 아암(28a)의 힌지(29) 사이에 하중 측정 센서가 설치될 수도 있다. 3 shows an example in which the load measuring sensor 30 is disposed between the actuating rod 21 and the hinge 29 of the second link arm 28b, but is not necessarily limited thereto, and for example, the end of the mover 2 and a load measuring sensor may be installed between the hinge 29 of the first link arm 28a.

이러한 링크 부재(28)에 의해. 예를 들어 도 3에서와 같이 액츄에이터(20)의 작동 로드(21)가 수직방향으로 왕복이동하게 될 때, 차단기(3)의 가동자(2)는 수평방향으로 왕복이동할 수 있게 되는 것이다.by this link member 28 . For example, when the actuating rod 21 of the actuator 20 reciprocates in the vertical direction as shown in FIG. 3 , the mover 2 of the circuit breaker 3 can reciprocate in the horizontal direction.

이에 따라, 차단기(3)의 자세가 변경되더라도, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치에 의한 시험이 이루어질 수 있다. Accordingly, even if the posture of the circuit breaker 3 is changed, the test by the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention can be made.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치의 작동에 대해 간략히 설명한다. Hereinafter, the operation of the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention will be briefly described.

차단기(3)는 조립상태로서 가동자(2)의 투입(폐쇄)에 의해 차단기 내에서 가동자(2)와 고정자(1)는 서로 접촉하고 있다. 차단기의 구동부 대신에, 차단기 시험장치의 액츄에이터(20)를 가동자에 연결한다. The circuit breaker 3 is in an assembled state, and the movable element 2 and the stator 1 are in contact with each other in the circuit breaker by the input (closing) of the movable element 2 . Instead of the driving part of the circuit breaker, the actuator 20 of the circuit breaker test device is connected to the movable element.

이어서, 전원 공급부(40)의 스위치를 조작하여 차단기 시험장치로 전원을 공급한다. 또한, 리모트 컨트롤러에 의해 액츄에이터(20)의 작동을 제어할 수 있다. Then, power is supplied to the circuit breaker test device by manipulating the switch of the power supply unit 40 . In addition, it is possible to control the operation of the actuator 20 by the remote controller.

액츄에이터(20)의 작동에 의해 그 작동 로드(21)가 수축하게 됨으로써, 차단기(3)의 가동자(2)가 이동하게 되고, 하중 측정 센서(30)에 인장력이 가해지게 된다. As the actuating rod 21 is contracted by the operation of the actuator 20 , the mover 2 of the circuit breaker 3 moves, and a tensile force is applied to the load measuring sensor 30 .

이에 따라, 하중 측정 센서(30)는, 차단기(3)의 차단부를 구성하는 가동자(2)와 고정자(1)의 접촉이 해제되기 시작할 때부터, 다시 말해 가동자의 분리(개방)가 시작되는 시점부터 가동자와 고정자 사이에 나타나는 하중을 검출하고, 그 측정값을 전기적 신호로 변환하여 데이터 처리부(50)로 전송한다. Accordingly, the load measuring sensor 30 starts to release the contact between the mover 2 and the stator 1 constituting the blocking part of the circuit breaker 3, that is, when the separation (opening) of the mover starts. A load appearing between the mover and the stator is detected from the start, and the measured value is converted into an electrical signal and transmitted to the data processing unit 50 .

또한, 액츄에이터(20)는 모터(22)의 회전각의 검출이 가능하여 작동 로드(21)의 이동속도 및 행정거리를 측정하고, 이러한 측정값을 데이터 처리부(50)로 전송한다. 이러한 행정거리를 측정함으로써, 실제 차단기(3) 내 어느 부분에서 부하가 어느 정도 증가하는지 확인할 수 있는 장점이 있게 된다. In addition, the actuator 20 can detect the rotation angle of the motor 22 to measure the moving speed and the stroke distance of the working rod 21 , and transmit these measured values to the data processing unit 50 . By measuring such a stroke distance, there is an advantage in that it can be confirmed to what extent the load increases in which part in the actual circuit breaker (3).

별도로, 전원 공급부(40)는 차단기(3)에 소정의 전원을 인가하고, 데이터 처리부(50)는 차단기 내 통전의 변화를 계측하여 접점의 접촉상태를 측정할 수 있다. 이로써, 행정거리 내에서 실제 접점이 유지되거나 해제되는 지점 등을 확인할 수 있다.Separately, the power supply unit 40 may apply a predetermined power to the circuit breaker 3 , and the data processing unit 50 may measure a change in current in the circuit breaker to measure the contact state of the contact. Accordingly, it is possible to check the point at which the actual contact is maintained or released within the stroke distance.

더불어, 타이머(52)가 가동자(2)의 개폐 동작, 즉 액츄에이터(20)의 작동 동안의 시간을 측정하여, 데이터 처리부(50)로 전송한다. In addition, the timer 52 measures the opening/closing operation of the mover 2 , that is, the time during the operation of the actuator 20 , and transmits it to the data processing unit 50 .

데이터 처리부(50)는 입력되는 전기적 신호를 미리 설정되어 있는 프로그램에 따라 처리함으로써 차단기(3)의 작동에 의해 수집된 데이터를 도표화하여 저장하고, 디스플레이(51)를 통해 표시할 수 있다. The data processing unit 50 may tabulate and store the data collected by the operation of the circuit breaker 3 by processing the input electrical signal according to a preset program, and display it through the display 51 .

한편, 가동자(2)가 고정자(1)로부터 완전히 분리된 후 액츄에이터(20)를 역방향으로 작동시키면, 그 작동 로드(21)가 신장하여 차단기의 가동자가 역방향으로 이동하게 되고, 이러한 가동자의 투입에 의해 차단기 내에서 고정자와의 접촉이 다시 이루어진다. On the other hand, when the actuator 20 is operated in the reverse direction after the mover 2 is completely separated from the stator 1, the actuating rod 21 is extended to move the mover of the circuit breaker in the reverse direction, and the mover is put in contact with the stator is reestablished in the circuit breaker by

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치의 시험 결과를 예시적으로 나타낸 그래프이고, 도 5는 도 4에서 측정점을 설명하기 위해 차단기 내 차단부의 작동상태를 도시한 도면들이다. 4 is a graph showing an exemplary test result of a circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram illustrating an operating state of a circuit breaker in a circuit breaker to explain the measurement point in FIG. 4 .

도 4는 데이터 처리부(50)에 연결된 디스플레이(51)에 표시된 그래프의 일례로서, 이 그래프에서는 하중 측정 센서(30)로부터 전달된 하중과, 액츄에이터(20)로부터 입력된 행정거리, 및 타이머(52)로부터 측정된 시간을 볼 수 있다. 4 is an example of a graph displayed on the display 51 connected to the data processing unit 50. In this graph, the load transmitted from the load measuring sensor 30, the stroke distance input from the actuator 20, and the timer 52 ), you can see the measured time.

도 4의 ① 점은 가동자(2)의 분리(개방)가 시작되는 시점을 표시하고, 이때의 차단부 상태를 도 5의 (a)에 도시하였다. Point ① in FIG. 4 indicates the time when the separation (opening) of the mover 2 starts, and the state of the blocking part at this time is shown in FIG. 5(a).

도 4의 ② 점은 가동자 본체부(2c)가 고정자 본체부(1c)로부터 분리된 시점을 표시하며, 이때의 차단부 상태를 도 5의 (b)에 도시하였다. Point ② in FIG. 4 indicates the point at which the mover body 2c is separated from the stator body 1c, and the state of the blocking part at this time is shown in FIG. 5(b).

도 4의 ③ 점은 차단부의 분리시 아크가 발생하는 가동자 접촉부(2a)와 고정자 접촉부(1a)가 서로 분리된 시점을 표시하고, 이때의 차단부 상태를 도 5의 (c)에 도시하였다. Point ③ in FIG. 4 indicates the point at which the mover contact part 2a and the stator contact part 1a, which generate an arc when the blocking part is separated, are separated from each other, and the state of the blocking part at this time is shown in FIG. 5(c). .

본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 시험장치에서는, 차단기의 조립상태에 대한 품질 평가 지표로서의 허용 기준(품질의 양부(良否) 기준)이 되는 소위 하중의 임계값을 설정해 두고, 하중의 피크(Peak)가 임계값을 도과하는 여부에 따라 양호와 불량으로 판단할 수 있다. In the circuit breaker testing apparatus according to an embodiment of the present invention, a so-called load threshold is set, which is an acceptable standard (quality standard) as a quality evaluation index for the assembled state of the circuit breaker, and the peak of the load (Peak) ) can be judged as good or bad depending on whether the threshold value is exceeded.

예를 들어, 데이터 처리부(50)에 하중의 임계값을 85kgf로 설정하면, 도 4에서는 측정된 하중의 피크값이 대략 70kgf를 나타내고 있으므로, 이 경우에 데이터 처리부가 임계값과 피크값을 비교한 후 시험된 차단기를 양호로 판정할 수 있다.For example, if the threshold value of the load is set to 85 kgf in the data processing unit 50, the peak value of the measured load is approximately 70 kgf in FIG. 4, so in this case the data processing unit compares the threshold value with the peak value. After that, the tested circuit breaker can be judged as good.

이어서, 디스플레이(51)에 차단기의 조립상태에 대한 품질 평가의 결과로서 양호함이 표시될 수 있다. Then, good may be displayed on the display 51 as a result of quality evaluation on the assembled state of the circuit breaker.

또한, 이들 측정된 데이터를 이용하여 차단기 내에서 부하가 가장 많이 걸리는 지점 및 실제 접점이 유지되는 지점 등을 확인하고 표시할 수 있게 된다. In addition, using these measured data, it is possible to identify and display the point where the load is most applied and the point where the actual contact is maintained in the circuit breaker.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 차단기의 제작시 차단부의 부하 변화 수준을 확인할 수 있고, 조립상태에서의 품질 평가 지표를 마련하게 됨으로써 차단부 및 나아가 차단기 제품의 안정적인 품질 확보가 가능하게 되는 효과를 얻을 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to check the level of change in the load of the circuit breaker when the circuit breaker is manufactured, and by providing the quality evaluation index in the assembled state, it is possible to secure the stable quality of the circuit breaker and furthermore the circuit breaker product. can

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 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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 above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

1: 고정자 2: 가동자
3: 차단기 10: 프레임
20: 액츄에이터 21: 작동로드
22: 모터 25: 링크 연결부
26: 브라켓 27: 회전축
28: 링크부재 30: 하중 측정 센서
40: 전원 공급부 50: 데이터 처리부
51: 디스플레이 52: 타이머1: stator 2: mover
3: Breaker 10: Frame
20: actuator 21: actuation rod
22: motor 25: link connection
26: bracket 27: rotation shaft
28: link member 30: load measuring sensor
40: power supply unit 50: data processing unit
51: display 52: timer

Claims (9)

고정자와 가동자를 갖춘 차단기를 시험하는 차단기 시험장치로서,
상기 차단기에 조립되는 프레임;
상기 프레임에 장착되고, 작동 로드를 갖추어 상기 작동 로드가 상기 가동자에 연결되는 액츄에이터;
상기 가동자와 상기 작동 로드 사이에 설치되어 상기 가동자에 인가되는 하중을 측정하는 하중 측정 센서;
상기 액츄에이터와 상기 하중 측정 센서로부터의 전기적 신호를 전달받아 측정값 데이터를 저장하고 관리하는 데이터 처리부; 및
측정값을 표시하는 디스플레이
를 포함하고,
상기 데이터 처리부는 타이머에 연결되어, 상기 액츄에이터의 동작 동안의 시간을 측정하고 저장하는 차단기 시험장치.
A circuit breaker testing device for testing a circuit breaker equipped with a stator and a mover, comprising:
a frame assembled to the circuit breaker;
an actuator mounted on the frame and provided with an actuating rod to which the actuating rod is connected to the mover;
a load measuring sensor installed between the mover and the actuating rod to measure a load applied to the mover;
a data processing unit receiving electrical signals from the actuator and the load measuring sensor to store and manage measured value data; and
Display showing measured values
including,
The data processing unit is connected to the timer, the circuit breaker test device for measuring and storing the time during the operation of the actuator.
 고정자와 가동자를 갖춘 차단기를 시험하는 차단기 시험장치로서,
상기 차단기에 조립되는 프레임;
상기 프레임에 장착되고, 작동 로드를 갖추어 상기 작동 로드가 상기 가동자에 연결되는 액츄에이터;
상기 가동자와 상기 작동 로드 사이에 설치되어 상기 가동자에 인가되는 하중을 측정하는 하중 측정 센서;
상기 액츄에이터와 상기 하중 측정 센서로부터의 전기적 신호를 전달받아 측정값 데이터를 저장하고 관리하는 데이터 처리부; 및
측정값을 표시하는 디스플레이
를 포함하고,
상기 데이터 처리부에 하중의 임계값이 설정되고, 상기 데이터 처리부는 측정된 하중의 피크값과 임계값을 비교하여, 피크값이 임계값을 초과하는 여부에 따라 시험된 차단기의 양부를 판단하는 차단기 시험장치.
A circuit breaker testing device for testing a circuit breaker equipped with a stator and a mover, comprising:
a frame assembled to the circuit breaker;
an actuator mounted on the frame and provided with an actuating rod to which the actuating rod is connected to the mover;
a load measuring sensor installed between the mover and the actuating rod to measure a load applied to the mover;
a data processing unit receiving electrical signals from the actuator and the load measuring sensor to store and manage measured value data; and
Display showing measured values
including,
A threshold value of the load is set in the data processing unit, and the data processing unit compares the peak value of the measured load with the threshold value, and the breaker test that judges the quality of the tested circuit breaker according to whether the peak value exceeds the threshold value Device.
 고정자와 가동자를 갖춘 차단기를 시험하는 차단기 시험장치로서,
상기 차단기에 조립되는 프레임;
상기 프레임에 장착되고, 작동 로드를 갖추어 상기 작동 로드가 상기 가동자에 연결되는 액츄에이터;
상기 가동자와 상기 작동 로드 사이에 설치되어 상기 가동자에 인가되는 하중을 측정하는 하중 측정 센서;
상기 액츄에이터와 상기 하중 측정 센서로부터의 전기적 신호를 전달받아 측정값 데이터를 저장하고 관리하는 데이터 처리부;
측정값을 표시하는 디스플레이; 및
상용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 상기 액츄에이터와 상기 차단기로 공급하는 전원 공급부
를 포함하고,
상기 데이터 처리부는 상기 차단기 내 통전의 변화를 계측하여 접점의 접촉상태를 측정하는 차단기 시험장치.
A circuit breaker testing device for testing a circuit breaker equipped with a stator and a mover, comprising:
a frame assembled to the circuit breaker;
an actuator mounted on the frame and provided with an actuating rod to which the actuating rod is connected to the mover;
a load measuring sensor installed between the mover and the actuating rod to measure a load applied to the mover;
a data processing unit receiving electrical signals from the actuator and the load measuring sensor to store and manage measured value data;
a display showing the measured value; and
A power supply unit that converts commercial AC power into DC power and supplies it to the actuator and the circuit breaker
including,
The data processing unit is a circuit breaker test device for measuring the contact state of the contact by measuring the change in the current in the circuit breaker.
 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 액츄에이터는 상기 작동 로드의 이동속도 및 행정거리가 측정 가능한 것을 특징으로 하는 차단기 시험장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The actuator is a circuit breaker testing device, characterized in that it is possible to measure the moving speed and the stroke distance of the working rod.
 제1항 또는 제2항에 있어서,
상용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 상기 액츄에이터와 상기 차단기로 공급하는 전원 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차단기 시험장치.
3. The method of claim 1 or 2,
The circuit breaker testing apparatus according to claim 1, further comprising a power supply unit for converting commercial AC power into DC power and supplying it to the actuator and the circuit breaker.
 삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 액츄에이터의 작동 로드와 상기 가동자 사이에 개재되는 링크 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차단기 시험장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Circuit breaker testing apparatus, characterized in that it further comprises a link connecting portion interposed between the actuating rod of the actuator and the mover.
 제8항에 있어서,
상기 링크 연결부는,
일측은 상기 차단기에 조립되고 타측에는 상기 프레임이 고정되는 브라켓;
상기 브라켓에 회전 가능하게 결합한 회전축; 및
상기 회전축에 고정되고 일단은 상기 가동자에 힌지로 연결되면서 타단은 상기 액츄에이터의 작동 로드에 힌지로 연결된 링크 부재
를 포함하고,
상기 하중 측정 센서는, 상기 작동 로드와 힌지 사이 또는 상기 가동자의 단부와 힌지 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 차단기 시험장치.

9. The method of claim 8,
The link connection part,
a bracket assembled to the circuit breaker on one side and fixed to the frame on the other side;
a rotating shaft rotatably coupled to the bracket; and
A link member that is fixed to the rotation shaft and has one end connected to the mover by a hinge while the other end is connected to the operating rod of the actuator by a hinge
including,
The load measuring sensor is a circuit breaker testing device, characterized in that it is disposed between the actuating rod and the hinge or between the end and the hinge of the mover.
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