KR102279331B1 - Arc eliminator with vacuum interrupter - Google Patents

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KR102279331B1
KR102279331B1 KR1020200149445A KR20200149445A KR102279331B1 KR 102279331 B1 KR102279331 B1 KR 102279331B1 KR 1020200149445 A KR1020200149445 A KR 1020200149445A KR 20200149445 A KR20200149445 A KR 20200149445A KR 102279331 B1 KR102279331 B1 KR 102279331B1
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KR
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movable shaft
arc
fixed
arc eliminator
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KR1020200149445A
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Inventor
이철형
이종훈
유재호
박의순
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(주)비츠로이에스
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    • H01H33/04Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts

Abstract

The present invention relates to an arc eliminator and, more specifically, to an arc eliminator with a vacuum interrupter (VI) applied as an arc extinguishing unit. An object of the present invention is to provide an eco-friendly arc eliminator and provide an arc eliminator which can be used repeatedly and has a semi-permanent maintenance-free structure. According to a preferred embodiment of the present invention, the arc eliminator with a VI comprises: a Thompson coil (5); an armature (7) disposed on the upper part of the Thompson coil (5); a movable shaft (6) passing through the armature (7) and fixed to the armature (7); a disk fixing holder (15) fixed to the movable shaft (6); and a disk spring (16) fixed to the disk holding holder (15). Accordingly, since the VI is applied, use of non-environmental gases can be prevented. In addition, a semi-permanent maintenance-free structure can be provided due to the long lifespan characteristics of the VI.

Description

VI가 적용된 아크제거기{Arc eliminator with vacuum interrupter}Arc eliminator with vacuum interrupter}

본 발명은 아크제거기에 관한 것으로 보다 상세하게는, 소호부로 진공 인터럽터(Vacuum Interrupter, "VI")를 적용한 아크제거기에 관한 것이다. The present invention relates to an arc eliminator, and more particularly, to an arc eliminator to which a vacuum interrupter (“VI”) is applied as an arc extinguishing unit.

수배전반은 고압의 전력을 저압으로 변환하여 수용가 측으로 전력을 공급하는 설비이다. 수배전반 내부에 개폐기, 피뢰기, 변압기, 차단기 및 각종 계측장비 등이 구비된다. 수배전반이 운영되는 도중 절연 결함 또는 물리적인 결속 결함으로 아크가 발생할 수 있다. 아크는 수배전반 내부의 화재를 유발할 수 있어 신속히 차단되어야 한다. A switchgear is a facility that converts high-voltage power into low-voltage power and supplies power to consumers. Switchgear, lightning arrester, transformer, circuit breaker and various measuring equipment are provided inside the switchgear. An arc may occur due to an insulation defect or a physical bonding defect while the switchgear is operating. The arc can cause a fire inside the switchboard, so it must be shut off quickly.

이를 위해, 수배전반에 아크제거기(Arc eliminator)가 설치될 수 있다. 아크 제거기는 정상 상태일 경우 두 개의 전극(고압 전극 및 접지 전극)을 개방 상태(비통전 상태)로 절연 유지하다가 수배전반에 아크 사고가 발생하면 빠른 속도로 두 개의 전극을 통전시켜 전력계통을 3상 단락 접지시킬 수 있고, 아크를 제거할 수 있다.To this end, an arc eliminator may be installed on the switchboard. The arc eliminator insulates the two electrodes (high voltage electrode and ground electrode) in an open state (non-energized state) in the normal state, and when an arc accident occurs in the switchboard, it energizes the two electrodes at high speed to restore the power system to three phases. Can be short-grounded, and can eliminate arcing.

아크 제거기는 소호부(arc extinguishing part)를 포함할 수 있고, 소호부는 케이스 내부에 우수한 절연 특성을 갖는 불활성 절연가스인 SF6가 충진되어 절연물로 절연될 수 있다. 소호부는 절연물로 제작된 케이스 내부에 두개의 전극인 고압 전극과 접지 전극이 이격되게 설치될 수 있고, 가동 전극이 케이스 내부에 위치 가변되게 설치될 수 있다.The arc eliminator may include an arc extinguishing part, and SF6, an inert insulating gas having excellent insulating properties, may be filled inside the case to be insulated with an insulating material. The arc extinguishing unit may be installed to be spaced apart from two electrodes, a high voltage electrode and a ground electrode, inside a case made of an insulating material, and a movable electrode may be installed to be variably positioned inside the case.

다만, 절연가스로 사용되는 SF6는 비친환경가스로 환경오염을 유발할 수 있다. However, SF6 used as an insulating gas is a non-environmental gas and may cause environmental pollution.

1. 한국출원특허 제10-2016-0029769호(출원일 : 2016.03.11)1. Korea Patent Application No. 10-2016-0029769 (filed on: March 11, 2016) 2. 한국출원특허 제10-2016-0029277호(출원일 : 2016.03.11)2. Korea Patent Application No. 10-2016-0029277 (filed on: March 11, 2016)

본 발명은 친환경 아크제거기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이와 동시에, 본 발명은 반복 사용이 가능하고 반영구적 유지보수 프리 구조를 가지는 아크제거기를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide an eco-friendly arc eliminator. At the same time, an object of the present invention is to provide an arc eliminator that can be used repeatedly and has a semi-permanent maintenance-free structure.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 VI가 작용된 아크제거기는 톰슨 코일(5); 상기 톰슨 코일(5) 상부에 위치한 아마츄어(7); 상기 아마츄어(7)를 관통하고 상기 아마츄어(7)에 고정되는 가동축(6); 상기 가동축(6)에 고정되는 디스크 고정 홀더(15); 및 상기 디스크 고정 홀더(15)에 고정되는 디스크 스프링(16)을 포함한다. The arc eliminator VI is applied according to a preferred embodiment of the present invention is a Thomson coil (5); an armature (7) located above the Thompson coil (5); a movable shaft (6) passing through the armature (7) and fixed to the armature (7); a disk fixing holder (15) fixed to the movable shaft (6); and a disk spring (16) fixed to the disk holding holder (15).

여기서, 상기 가동축(6)은 진공인터럽터(10)의 가동터미널(12)을 상하로 이동시킬 수 있다. Here, the movable shaft 6 may move the movable terminal 12 of the vacuum interrupter 10 up and down.

그리고, 상기 아마츄어(7)는 상기 톰슨 코일(5)과 반대 방향의 자속을 발생시켜 척력으로 상부로 이동할 수 있다. In addition, the armature 7 may generate a magnetic flux in the opposite direction to the Thompson coil 5 to move upward with a repulsive force.

본 발명은 VI를 적용하여 비친환경 가스가 사용되는 것이 방지될 수 있다. 아울러, VI의 장수명 특성 상 반영구적인 유지보수 프리구조를 가질 수 있다. The present invention applies VI so that non-environmental gases can be prevented from being used. In addition, it can have a semi-permanent maintenance-free structure due to the long lifespan characteristics of VI.

아울러, 디스크 스프링을 동작 매커니즘에 적용하여 투입 동작 속도를 향상시킬 수 있고, 투입 및 개방 상태를 안정적으로 유지할 수 있다. In addition, it is possible to improve the input operation speed by applying the disk spring to the operation mechanism, and to stably maintain the closing and open state.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 아크차단기의 단면도이다.
도 2는 도 1의 아크차단기의 투입 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 투입 상태에서 디스크 스프링의 형상을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 도 1의 아크차단기의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 개방 상태에서 디스크 스프링의 형상을 설명하기 위한 개념도이다.
1 is a cross-sectional view of an arc breaker according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view for explaining the operation of the arc circuit breaker of Figure 1;
3 is a conceptual diagram for explaining the shape of the disk spring in the input state.
FIG. 4 is a view for explaining the opening operation of the arc breaker of FIG. 1 .
5 is a conceptual diagram for explaining the shape of a disk spring in an open state.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하, 도 1 내지 도 5를 참고하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 VI가 적용된 아크제거기에 대하여 설명한다. 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 종래 주지된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다. Hereinafter, an arc eliminator to which VI is applied according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5 . In order to clarify the gist of the present invention, descriptions of previously known matters will be omitted or simplified.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 아크차단기는 베이스 프레임(1)을 포함한다. 베이스 프레임(1)의 상부가 개구될 수 있다. 베이스 프레임(1)은 하부로 볼록한 형상일 수 있다. 아크 차단기가 개방 모드일 때, 베이스 프레임(1)은 내측에 디스크 스프링(16)을 수용할 수 있다. Referring to Figure 1, the arc breaker according to the present invention includes a base frame (1). An upper portion of the base frame 1 may be opened. The base frame 1 may have a downwardly convex shape. When the arc breaker is in open mode, the base frame 1 can receive a disc spring 16 therein.

베이스 프레임(1) 직상방에 탑 프레임(2)이 구비될 수 있다. 베이스 프레임(1)과 탑 프레임(2)은 상하로 이격될 수 있다. 탑 프레임(2)은 복수의 지지봉(3)에 의해 지지될 수 있다. A top frame 2 may be provided directly above the base frame 1 . The base frame 1 and the top frame 2 may be vertically spaced apart. The top frame 2 may be supported by a plurality of support rods 3 .

지지봉(3)의 상측에 탑 프레임(2)이 고정되고, 지지봉의 하측은 베이스 프레임(1)에 고정될 수 있다. The top frame 2 may be fixed to the upper side of the support bar 3 , and the lower side of the support bar may be fixed to the base frame 1 .

베이스 프레임(1)과 탑 프레임(2) 사이에 코일 어셈블리(4)가 구비될 수 있다. 코일 어셈블리(4)는 중공형의 원통일 수 있다. 코일 어셈블리(4)의 상부와 하부는 원반형으로 외측으로 연장될 수 있다. 코일 어셈블리(4)의 상면은 탑 프레임(2)과 이격되고, 코일 어셈블리(4)의 하면은 베이스 프레임(1)과 이격될 수 있다. 코일 어셈블리(4) 측부는 복수의 지지봉(3)에 고정될 수 있다. A coil assembly 4 may be provided between the base frame 1 and the top frame 2 . The coil assembly 4 may be a hollow cylinder. The upper and lower portions of the coil assembly 4 may extend outwardly in a disk shape. An upper surface of the coil assembly 4 may be spaced apart from the top frame 2 , and a lower surface of the coil assembly 4 may be spaced apart from the base frame 1 . The side of the coil assembly 4 may be fixed to the plurality of support rods 3 .

베이스 프레임(1)과 코일 어셈블리(4) 사이는 후술하는 디스크 스프링(16)에게 형상 변경을 할 수 있는 스프링 변화 공간(S2)을 제공할 수 있다. 여기서, 디스크 스프링(16)의 형상 변경은 투입 모드와 개방 모드에서 디스크 스프링(16)이 최대 변위점까지 변경되는 것을 의미한다. Between the base frame 1 and the coil assembly 4, a spring change space S2 that can change the shape of the disk spring 16 to be described later may be provided. Here, the shape change of the disk spring 16 means that the disk spring 16 is changed up to the maximum displacement point in the closing mode and the open mode.

코일 어셈블리(4)와 탑 프레임(2) 사이는 후술하는 아마츄어(7)가 상하로 이동할 수 있는 아마츄어 이동 공간(S1)을 제공할 수 있다. An armature moving space S1 may be provided between the coil assembly 4 and the top frame 2 in which an armature 7 to be described later can move up and down.

톰슨 코일(5)은 코일 어셈블리(4)에 권취될 수 있다. 톰슨 코일은 외부 전원에 의해 여자될 수 있다. The Thompson coil 5 may be wound around the coil assembly 4 . The Thompson coil can be excited by an external power source.

가동축(6)은 코일 어셈블리(4) 중심을 관통하여 설치될 수 있다. 가동축(6)은 코일 어셈블리(4) 중심에서 상하로 이동 가능하게 설치될 수 있다. 가동축(6)은 상부 방향으로 코일 어셈블리(4) 중심, 아마츄어(7) 중심, 탑 프레임(2) 중심을 관통할 수 있고, 가동축(6)의 상단은 탑 프레임(2)의 상부로 돌출될 수 있다. 가동축(6)은 하부 방향으로 디스크 고정홀더(15)의 중심, 디스크 스프링(16)의 중심, 베이스 프레임(1)의 중심, 오픈 핸들 지지구(17)를 관통할 수 있고, 가동축(6)의 하단은 오픈 핸들 지지구(17)의 하부로 돌출될 수 있다. The movable shaft 6 may be installed through the center of the coil assembly 4 . The movable shaft 6 may be installed to be movable up and down in the center of the coil assembly 4 . The movable shaft 6 may pass through the center of the coil assembly 4 , the center of the armature 7 , and the center of the top frame 2 in the upper direction, and the upper end of the movable shaft 6 is the upper part of the top frame 2 . can protrude. The movable shaft 6 may pass through the center of the disk fixing holder 15, the center of the disk spring 16, the center of the base frame 1, and the open handle support 17 in the lower direction, and the movable shaft ( The lower end of 6) may protrude to the lower part of the open handle support 17 .

아마츄어(7)는 코일 어셈블리(4)의 상면과 탑 프리임(2) 사이에 위치할 수 있다. 아마츄어(7)의 중심은 가동축(6)에 고정될 수 있다. 아마츄어(7)는 톰슨 코일(5)이 여자되면, 톰슨 코일(5)에 유기되는 자속과 반대방향의 자속을 생성할 수 있다. 이때, 아마츄어(7)와 톰슨 코일(5) 간에 발생하는 전자기력에 의해, 아마츄어(7)와 톰슨 코일(5) 간에 척력이 작용할 수 있다. 그 척력에 의해, 아마츄어(7)는 상부에 위치한 탑 프레임(2) 측으로 이동할 수 있다. 아마츄어(7)는 아크 차단기가 개방 모드일 때, 코일 어셈블리(4) 상면에 밀착되며, 아크 차단기가 투입 모드일 때, 상부로 이동하여 탑 프레임(2)에 밀착되거나 탑 프레임(2) 측에 위치할 수 있다. The armature 7 may be positioned between the top surface of the coil assembly 4 and the top frame 2 . The center of the armature 7 may be fixed to the movable shaft 6 . When the Thompson coil 5 is excited, the armature 7 may generate a magnetic flux in the opposite direction to the magnetic flux induced in the Thompson coil 5 . At this time, by the electromagnetic force generated between the armature 7 and the Thomson coil 5 , a repulsive force may act between the armature 7 and the Thomson coil 5 . By the repulsive force, the armature 7 can move toward the top frame 2 located above. The armature 7 is in close contact with the upper surface of the coil assembly 4 when the arc breaker is in the open mode, and when the arc breaker is in the closing mode, moves upward and is in close contact with the top frame 2 or on the top frame 2 side. can be located

상부 도체판(8)은 탑 프레임(2)의 직상방에 위치할 수 있다. 상부 도체판(8)은 탑 프레임(2)과 상호로 이격될 수 있다. The upper conductive plate 8 may be located directly above the top frame 2 . The upper conductor plate 8 may be mutually spaced apart from the top frame 2 .

상부 도체판(8)은 복수의 절연 지지봉(9)에 의해 지지될 수 있다. The upper conductor plate 8 may be supported by a plurality of insulating support rods 9 .

상부 도체판(9)의 하측에 진공인터럽터(10)가 위치할 수 있다. 상부 도체판(8)은 고압측에 접속될 수 있다. A vacuum interrupter 10 may be positioned below the upper conductive plate 9 . The upper conductor plate 8 can be connected to the high-voltage side.

지지판(11)이 상부 도체판(8)과 탑 프레임(2) 사이에 위치할 수 있다. 지지판(11)의 측부는 복수의 절연지지봉(9)에 고정될 수 있다. A support plate 11 may be positioned between the upper conductor plate 8 and the top frame 2 . The side of the support plate 11 may be fixed to a plurality of insulating support rods (9).

진공 인터럽터(10)는 상부 도체판(8)과 지지판(11) 사이에 위치할 수 있다. 진공 인터럽터(10)의 하부는 지자판(11) 상면에 의해 지지될 수 있다. The vacuum interrupter 10 may be positioned between the upper conductor plate 8 and the support plate 11 . A lower portion of the vacuum interrupter 10 may be supported by an upper surface of the ground magnetic plate 11 .

진공인터럽터(10)는 고정터미널(T)와 가동터미널(12)를 구비할 수 있다. 고정터미널(T)의 상측은 상부 도체판(8)에 전기적으로 접속될 수 있고, 하부에 고정 전극(미도시)이 구비될 수 있다. 가동터미널(12)의 상측에 가동 전극(미도시)이 구비될 수 있고, 가동터미널(12)의 하부는 진공인터럽터(10)의 하부로 연장될 수 있다. 가동전극과 고정전극은 진공 인터럽터 내부에서 밀착 및 분리되는 것에 의해 투입 동작과 개방 동작을 수행할 수 있다. 본 발명은 소호부로 진공인터럽터를 적용하는 것에 의해, 비친환경 가스가 절연 매질로 사용되지 않는다. 또한, 진공인터럽터의 수명 특성상 반영구적인 사용이 가능할 수 있다. The vacuum interrupter 10 may include a fixed terminal T and a movable terminal 12 . An upper side of the fixed terminal T may be electrically connected to the upper conductive plate 8, and a fixed electrode (not shown) may be provided at the lower portion. A movable electrode (not shown) may be provided on an upper side of the movable terminal 12 , and a lower portion of the movable terminal 12 may extend to a lower portion of the vacuum interrupter 10 . The movable electrode and the fixed electrode can perform an input operation and an opening operation by being in close contact with and separated from the inside of the vacuum interrupter. In the present invention, by applying a vacuum interrupter to the arc extinguishing unit, a non-environmental gas is not used as an insulating medium. In addition, semi-permanent use may be possible due to the characteristics of the lifespan of the vacuum interrupter.

가동터미널(12)의 하부는 절연로드(13)의 상부와 결속될 수 있다. A lower portion of the movable terminal 12 may be bound to an upper portion of the insulating rod 13 .

접지 컨덕터(14)의 일측은 가동터미널(12)에 전기적으로 접속될 수 있다. 접지 컨턱터(14) 타측은 접지(미도시)에 전기적으로 접속될 수 있다. 접지 컨덕터(14)는 플렉서블한 도전체로 형성될 수 있다. 이에 가동터미널(12)이 상하로 이동하는 경우, 접지 컨덕터(14)가 가동 터미널(12)로부터 분리되지 않을 수 있다. One side of the grounding conductor 14 may be electrically connected to the movable terminal 12 . The other side of the ground conductor 14 may be electrically connected to a ground (not shown). The ground conductor 14 may be formed of a flexible conductor. Accordingly, when the movable terminal 12 moves up and down, the grounding conductor 14 may not be separated from the movable terminal 12 .

절연로드(13)는 가동 터미널(12)과 가동축(6) 사이에 위치할 수 있다. 절연로드(13)는 봉 형상으로 제작되어, 상측은 가동터미널(12)에 결속되고, 하측은 가동축(6)에 결속될 수 있다.The insulating rod 13 may be positioned between the movable terminal 12 and the movable shaft 6 . The insulating rod 13 may be manufactured in a rod shape, and the upper side may be bound to the movable terminal 12 , and the lower side may be bound to the movable shaft 6 .

디스크 고정 홀더(15)가 코일 어셈블리(4) 하부에 설치될 수 있다. 디스크 고정 홀더(15)는 중심에 가동축(6)을 관통시킬 수 있다. 디스크 고정 홀더(15)의 중심은 관통하는 가동축(6)에 고정될 수 있다. 디스크 고정 홀더(15)는 베이스 프레임(1)을 중심 영역을 관통할 수 있다. 디스크 고정 홀더(15)는 스프링 변화 공간(S2) 및 디스크 프레임(15)의 중심 하부 공간에서 상하로 가동축(6)을 따라 이동할 수 있다. 디스크 고정 홀더(15)는 원통형으로 중심 영역의 반경이 상부 및 하부 영역 보다 작을 수 있다. The disk fixing holder 15 may be installed under the coil assembly 4 . The disk fixing holder 15 can pass through the movable shaft 6 in the center. The center of the disk fixing holder 15 may be fixed to the movable shaft 6 passing therethrough. The disk fixing holder 15 may penetrate the base frame 1 through the central region. The disk fixing holder 15 can move along the movable shaft 6 up and down in the spring change space S2 and the central lower space of the disk frame 15 . The disk holding holder 15 is cylindrical, and the radius of the central region may be smaller than that of the upper and lower regions.

디스크 스프링(16)은 디스크 형상의 스프링으로 중심 영역이 천공될 수 있다. 그리고, 디스크 스프링(16)의 천공된 중심 영역은 디스크 프레임(15) 중심 영역에 끼워질 수 있다. 디스크 스프링(16)은 디스크 고정 홀더(15)를 따라 상부 최대 변위점 및 하부 최대 변위점까지 형상을 변경할 수 있다. 디스크 스프링(16)의 측부 하면은 베이스 프레임(1)에 의해 지지될 수 있다. The disk spring 16 is a disk-shaped spring, and the central region may be perforated. And, the perforated central region of the disc spring 16 may be fitted into the central region of the disc frame 15 . The disc spring 16 can change shape along the disc holding holder 15 up to an upper maximum displacement point and a lower maximum displacement point. A side lower surface of the disk spring 16 may be supported by the base frame 1 .

오픈 핸들 지지구(17)는 베이스 프레임(1) 중심 하부에 위치할 수 있다. 오픈 핸들 지지구(17)는 가동축(6) 및 디스크 고정 홀더(15)를 내측에 수용할 수 있다. 오픈 핸들 지지구(17)는 중공형으로 내측 공간에서 가동축(6)과 디스크 고정 홀더(15)가 상하로 자유로이 이동하게 할 수 있다. 이 같은 구조에서 도 1에서와 같이 오픈 핸들(18)을 오픈 핸들 지지구(17)의 하부에 밀착하고, 오픈 핸들(18)을 이용하여 가동축(6) 하단 영역의 나사산을 회전시키는 것에 의해 가동축(6)이 아래로 이동하도록 할 수 있다. 이에 의해, 아크 차단기를 개방할 수 있다. The open handle support 17 may be located at a lower center of the base frame 1 . The open handle support 17 can accommodate the movable shaft 6 and the disk fixing holder 15 therein. The open handle support 17 is hollow, so that the movable shaft 6 and the disk fixing holder 15 can freely move up and down in the inner space. In this structure, as in FIG. 1 , the open handle 18 is closely attached to the lower part of the open handle support 17 , and the open handle 18 is used to rotate the screw thread of the lower region of the movable shaft 6 . The movable shaft 6 can be moved downward. Thereby, the arc breaker can be opened.

도 1과 같은 구조를 가지는 아크 차단기는 아래와 같은 작용을 통해 투입 동작을 수행한다. The arc breaker having the structure as shown in FIG. 1 performs the input operation through the following actions.

도 2를 참고하면, 아크 차단기는 투입 모드시, 톰슨 코일(5)에 전류가 인가될 수 있다. 이때, 톰슨 코일(5)이 여자되는 것에 의해 제 1 방향으로 자속을 생성할 수 있다. 이때, 아마츄어(7)는 상기 제 1 방향과 반대 방향으로 자속을 생성할 수 있다. 이때, 아마츄어(7)와 톰슨 코일(5) 간에 척력이 작용하고, 그 척력에 의해 아마츄어(7)가 상부로 이동할 수 있다. 이때, 아마츄어(7) 중심에 고정된 가동축(6)이 상부로 이동할 수 있다. 그리고, 가동축(6) 상부에 순차로 고정된 절연로드(13), 가동터미널(12) 및 가동축(6) 하부에 고정된 디스크 고정 홀더(15)가 가동축(6)을 따라 상부로 이동할 수 있다. 이때, 하부로 처져 있던 디스크 스프링(16)의 중심이 디스크 고정 홀더(15)를 따라 상부로 이동할 수 있다. 디스크 스크링(16)은 상부로 이동하면서 사점을 지나 상부로 돌출되면서 가동축(6)을 급격한 속도로 밀어올릴 수 있다. 디스크 스프링(16)은 사점을 넘어 상부 최대 변위점까지 형상 변경을 한 때, 도 3과 같이 상부로 볼록한 형상을 가질 수 있다. 그리고, 사점을 넘길 정도의 외력이 가해지지 않으면, 탄성에 의해 도 3과 형상을 유지할 수 있다. 투입 동작이 완료된 때에 디스크 스프링(16)의 탄성에 의해 투입 상태(가동전극과 고정전극이 접한 상태)가 보다 안정적으로 유지될 수 있다. 따라서, 디스크 스프링(16)이 사점을 넘겨 상부로 변위될 정도의 전자기력을 생성할 정도로 만 톰슨 코일(5)이 구비되어도 투입 동작이 원할히 수행될 수 있다. Referring to FIG. 2 , current may be applied to the Thompson coil 5 when the arc breaker is in the closing mode. At this time, it is possible to generate magnetic flux in the first direction by excitation of the Thompson coil 5 . In this case, the armature 7 may generate magnetic flux in a direction opposite to the first direction. At this time, a repulsive force acts between the armature 7 and the Thompson coil 5, and the armature 7 can move upward by the repulsive force. At this time, the movable shaft 6 fixed to the center of the armature 7 may move upward. Then, the insulating rod 13, the movable terminal 12, and the disk fixing holder 15 fixed to the lower part of the movable shaft 6 sequentially fixed on the movable shaft 6 are moved upward along the movable shaft 6 can move At this time, the center of the disc spring 16 drooping downward may move upward along the disc fixing holder 15 . The disk spring 16 can push up the movable shaft 6 at a rapid speed while protruding upward through the dead center while moving upward. The disc spring 16 may have an upwardly convex shape as shown in FIG. 3 when the shape is changed to the upper maximum displacement point beyond the dead point. And, if an external force that exceeds the dead center is not applied, the shape as shown in FIG. 3 can be maintained by elasticity. When the closing operation is completed, the closing state (the state in which the movable electrode and the fixed electrode are in contact) can be more stably maintained due to the elasticity of the disk spring 16 . Therefore, even if the Thompson coil 5 is provided only enough to generate an electromagnetic force that the disk spring 16 is displaced upward beyond the dead center, the input operation can be smoothly performed.

도 1과 같은 구조를 가지는 아크 차단기는 아래와 같은 작용을 통해 개방 동작을 수행할 수 있다. The arc breaker having the structure as shown in FIG. 1 may perform an opening operation through the following actions.

도 4를 참고하면, 오픈 핸들(18, 도 1 참조)을 오픈 핸들 지지구(17, 도 1 참조) 하부에 고정하고 오픈 핸들(18) 내부에 가동축(6)을 수용한 상태에서 오픈 핸들(18)을 오픈 방향으로 회전시켜 가동축(6)이 하부로 이동하도록 할 수 있다. 이때, 오픈 핸들(18) 회전력에 의해 가동축(6)이 이동하는 힘에 의해, 디스크 스프링(16)은 사점을 넘어 하부 최대 변위점까지 변위할 수 있다. 이때, 디스크 스프링(16)은 도 5와 같이 하부로 볼록한 형상을 가질 수 있다. 도 5의 형상은 상부로 사점을 넘기 수 있는 외력이 가해지지 않는 한 유지될 수 있다. 이와 같은 고정을 통해 아크 차단기는 개방될 수 있으며, 디스크 스프링(16)의 탄성력에 의해 개방 상태는 유지될 수 있다. Referring to FIG. 4 , the open handle 18 (see FIG. 1) is fixed to the lower part of the open handle support (17, see FIG. 1), and the open handle 18 accommodates the movable shaft 6 inside the open handle. By rotating (18) in the open direction, the movable shaft (6) can be moved downward. At this time, by the force of the movable shaft 6 moving by the rotational force of the open handle 18 , the disk spring 16 may be displaced beyond the dead center to the lower maximum displacement point. In this case, the disk spring 16 may have a downwardly convex shape as shown in FIG. 5 . The shape of FIG. 5 may be maintained as long as an external force capable of crossing the dead center is not applied to the upper part. Through such fixing, the arc breaker may be opened, and the open state may be maintained by the elastic force of the disk spring 16 .

1 : 베이스 프레임
2 : 탑 프레임
3 : 지지봉
4 : 코일 어셈블리
5 : 톰슨 코일
6 : 가동축
7 : 아마츄어
8 : 상부 도체판
9 : 절연 지지봉
10 : 진공 인터럽터
11 : 지지판
12 : 가동 터미널
13 : 절연로드
14 : 접지 컨덕터
15 : 디스크 고정 홀더
16 : 디스크 스프링
17 : 오픈 핸들 지지구
18 : 오픈 핸들
S1 : 아마츄어 이동 공간
S2 : 스프링 변화 공간
T : 고정 터미널
1: base frame
2: Top frame
3: support bar
4: Coil assembly
5: Thompson Coil
6: movable shaft
7: amateur
8: upper conductor plate
9: Insulation support bar
10: vacuum interrupter
11: support plate
12: movable terminal
13: insulated rod
14: ground conductor
15: disc fixing holder
16: disc spring
17: open handle support
18 : open handle
S1: amateur moving space
S2: spring change space
T: fixed terminal

Claims (3)

톰슨 코일(5);
상기 톰슨 코일(5) 상부에 위치한 아마츄어(7);
상기 아마츄어(7)를 관통하고 상기 아마츄어(7)에 고정되는 가동축(6);
상기 가동축(6)에 고정되는 디스크 고정 홀더(15); 및
상기 디스크 고정 홀더(15)에 고정되는 디스크 스프링(16);을 포함하고,
상기 디스크 스프링(16)은 사점을 넘어 상부 최대 변위점까지 형상 변경을 한 때, 상부로 볼록한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 VI가 적용된 아크 제거기.
Thompson coil (5);
an armature (7) located above the Thompson coil (5);
a movable shaft (6) passing through the armature (7) and fixed to the armature (7);
a disk fixing holder (15) fixed to the movable shaft (6); and
a disc spring (16) fixed to the disc holding holder (15);
The disk spring 16 is an arc eliminator to which VI is applied, characterized in that it has a convex shape when the shape is changed to the upper maximum displacement point beyond the dead point.
제 1 항에 있어서,
상기 가동축(6)은 진공인터럽터(10)의 가동터미널(12)을 상하로 이동시키는 것을 특징으로 하는 VI가 적용된 아크제거기.
The method of claim 1,
The movable shaft 6 is an arc eliminator to which VI is applied, characterized in that it moves the movable terminal 12 of the vacuum interrupter 10 up and down.
제 1 항에 있어서,
상기 아마츄어(7)는 상기 톰슨 코일(5)과 반대 방향의 자속을 발생시켜 척력으로 상부로 이동하는 것을 특징으로 하는 VI가 적용된 아크 제거기.
The method of claim 1,
The arc eliminator VI is applied, characterized in that the armature 7 generates a magnetic flux in the opposite direction to the Thompson coil 5 and moves upward with a repulsive force.
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