KR102281673B1 - 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기 - Google Patents

가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기 Download PDF

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Abstract

가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기에 관한 발명이 개시된다. 본 발명에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기는: 도전성을 가지는 물질을 포함하는 도체부; 도체부에 장착되는 접점지지부; 접점지지부에 장착되고, 아크가 발생되는 접점부; 및 접점부를 감싸고, 도체부에 나사 체결되는 쉴드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기{DISCONNECTING SWITCH AND EARTHING SWITCH FOR GAS INSULATED SWITCHGEAR}
본 발명은 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쉴드부와 도체부의 체결 구조를 개선하여 절연 성능을 향상시킬 수 있는 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기에 관한 것이다.
일반적으로 가스절연 개폐장치(Gas Insulated Swichgear, GIS)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.
가스절연 개폐장치는 송·변전 계통이나 전기회로에 있어 부하를 개폐하거나 접지 및 단락 등의 사고가 발생할 경우에 전류를 차단시키는 차단기(Circuit Breaker, CB)와, 가스절연 개폐장치의 유지 보수 점검을 위해 개폐장치 내의 잔류전압 및 전류를 제거할 접지개폐기(Earthing Switch, ES)와, 기기의 점검 수리시 정전부분을 전원으로부터 분리하여 안전성 확보를 주목적으로 하면서 무부하 변압기의 여자 전류 및 선로나 모선의 충전전류 또는 루프전류 개폐 성능을 가지는 단로기(Disconnecting Switch, DS) 등의 기기를 구비한다.
이러한 가스절연 개폐장치에서 단로기와 접지개폐기는 계통의 유지 보수를 위해 서로 반대의 동작을 수행한다. 예를 들어, 단로기가 투입되었을 때 접지개폐기는 개방되고, 접지개폐기가 투입되었을 때에는 단로기가 개방된다.
종래 기술에서 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기는 절연 성능 확보를 위한 쉴드를 구비한다. 이 쉴드는 박판을 사용하고, 도체에 직접 볼트 체결되는 구조로 이루어져 있다.
이러한 볼트 체결 구조에서는 삽입되는 볼트에 의해 쉴드에 변형이 발생될 수 있고, 볼트가 쉴드의 외부로 돌출되어 절연 성능이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1605134호(2016.03.15 등록, 발명의 명칭: 가스절연 개폐장치용 단로기 및 접지개폐기)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 쉴드부와 도체부의 체결 구조를 개선하여 절연 성능을 향상시킬 수 있는 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기는: 도전성을 가지는 물질을 포함하는 도체부; 상기 도체부에 장착되는 접점지지부; 상기 접점지지부에 장착되고, 아크가 발생되는 접점부; 및 상기 접점부를 감싸고, 상기 도체부에 나사 체결되는 쉴드부를 포함한다.
본 발명에서 상기 도체부는, 도체몸체부; 및 상기 도체몸체부에 형성되고, 외측면에 상기 쉴드부와 나사 체결되는 나사산이 형성되는 도체체결부를 포함한다.
본 발명에서 상기 도체부는, 상기 도체몸체부의 외측면에 돌출 형성되어, 상기 쉴드부의 이동을 제한하는 걸림턱부를 더 포함한다.
본 발명에서 상기 쉴드부는, 상기 접점부를 커버하는 반구형으로 형성되는 쉴드몸체부; 및 상기 쉴드몸체부의 내측면에 상기 도체체결부의 나사산에 대응하는 나사산이 형성되어 상기 도체체결부와 나사 체결되는 쉴드체결부를 포함한다.
본 발명에서 상기 쉴드몸체부의 내측면은 상기 접점지지부의 외측면에 간섭되지 않도록 이격 배치된다.
본 발명에서 상기 쉴드몸체부의 내측면은 상기 접점지지부의 외측면에 간섭되지 않도록 이격 배치된다.
본 발명에서 상기 쉴드체결부의 내경은 상기 접점지지부의 외경보다 더 크게 형성된다.
본 발명에서 상기 쉴드몸체부는 상기 걸림턱부와 접촉되어 상기 도체몸체부 측으로 이동이 제한된다.
본 발명에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기에 의하면, 쉴드부와 도체부가 나사 체결되어, 견고하게 결합 상태를 유지하면서 절연 성능을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 쉴드부의 쉴드체결부와 도체부의 도체체결부가 나사 체결되어, 쉴드부와 도체부의 간극 발생을 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 쉴드부의 쉴드체결부의 내측면과 도체부의 도체체결부의 외측면이 나사 체결되어 쉴드부의 외측으로 볼트 등의 체결부재의 돌출을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 개략적으로 나타내는 조립 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 개략적으로 나타내는 조립 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기의 일 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 개략적으로 나타내는 조립 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기를 개략적으로 나타내는 조립 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기는 도체부(100), 접점지지부(200), 접점부(300), 쉴드부(400)를 포함한다.
도체부(100)는 도전성(導電性)을 가지는 물질을 포함하여 이루어진다. 도체부(100)는 도전성을 가지는 물질을 포함하여 이루어져, 전기가 흐를 수 있다. 접점부(300)에서 아크 발생시, 도전성 물질을 포함하여 이루어지는 도체부(100)로 전기가 계속 흐르게 된다.
도체부(100)는 도체몸체부(110)와 도체체결부(120)를 포함한다. 도체몸체부(110)는 원기둥 형상으로 형성되는 것으로, 일측면(도 1 기준 상측면)에 접점지지부(200)가 장착된다.
도체몸체부(110)의 단부(도 1 기준 상단부) 외측면에는 도체체결부(120)가 형성된다. 또한 도체몸체부(110)의 외측면에는 도체몸체부(110)의 직경보다 더 크게 형성되는 걸림턱부(130)가 형성된다.
도체체결부(120)는 도체몸체부(110)의 단부(도 1 기준 상단부)의 외측면에 형성되는 것으로, 외측면에 쉴드부(400)와 나사 체결되는 나사산이 형성된다. 도체체결부(120)는 쉴드부(400)의 쉴드체결부(420)와 나사 체결되어, 도체부(100)와 쉴드부(400)가 견고하게 결합 상태를 유지하면서 절연 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에서 도체부(100)는 걸림턱부(130)를 더 포함한다. 걸림턱부(130)는 도체몸체부(110)의 외측면에 돌출 형성된다. 걸림턱부(130)는 도체몸체부(110)의 외측면에서 돌출되어, 도체몸체부(110)에 단차지게 형성된다.
걸림턱부(130)는 도체체결부(120)에 체결되는 쉴드부(400)의 이동을 제한한다. 즉 도체부(100)의 도체체결부(120)와 나사 체결되는 쉴드부(400)의 쉴드몸체부(410)는 걸림턱부(130)에 걸려서, 도 1 기준 하측방향으로 더 이상 이동되는 것이 제한된다. 걸림턱부(130)의 최대 외경은 쉴드부(400)의 쉴드몸체부(410)의 최대 외경보다 더 크게 형성된다.
접점지지부(200)는 도체부(100)에 장착되는 것으로, 일측면(도 1 기준 상측면)에 접점부(300)가 장착된다. 접점지지부(200)는 도체부(100)의 도체몸체부(110)의 일측면(도 1 기준 상측면)에 접점부(300)가 장착되는 공간을 제공한다.
접점지지부(200)는 접점지지부(200)의 일측면에 접점부(300)가 장착되면서 쉴드부(400)와 간섭을 피할 수 있도록 단차지게 형성된다. 즉, 접점지지부(200)의 하측과 접점지지부(200)의 상측은 서로 단차지게 형성되고, 접점지지부(200)의 상측은 접점지지부(200)의 하측보다 작게 형성된다.
접점부(300)는 접점지지부(200)의 일측면(도 1 기준 상측면)에 장착되고, 아크가 발생된다. 접점부(300)는 가동부의 아크 접점부(미도시)가 분리되면서 고온의 아크가 발생된다. 이때 발생되는 아크는 가동부(미도시) 측에서 배출되는 가스에 의해 소호된다.
쉴드부(400)는 접점부(300)를 감싸고, 도체부(100)에 나사 체결된다. 쉴드부(400)는 접점부(300)를 감싸면서 외부로부터 보호한다. 쉴드부(400)는 금속 재질을 포함하여 이루어진다.
쉴드부(400)는 접점부(300)를 감싸고, 도체부(100)에 나사 체결된다. 쉴드부(400)는 쉴드몸체부(410)와 쉴드체결부(420)를 포함한다. 쉴드몸체부(410)는 접점부(300)를 커버하는 반구형으로 형성된다.
쉴드몸체부(410)의 일측면(도 2 기준 상측면)은 개구되게 형성된다. 개구된 쉴드몸체부(410)의 일측면을 통해 가동부의 아크 접점부가 삽입되거나, 가동부의 아크 접점부가 이탈되어 분리될 수 있다.
쉴드몸체부(410)의 내측면은 접점지지부(200)의 외측면에 간섭되지 않도록 이격 배치된다. 즉 반구형의 쉴드몸체부(410)의 내측면과 접점지지부(200)의 최외각 외측면과 간섭되지 않도록 이격 배치되어, 쉴드부(400)와 도체부(100)의 나사 체결에서 간섭이 발생되지 않게 된다.
즉 쉴드몸체부(410)는 접점지지부(200)에 간섭되지 않는 두께(T)를 가지도록 형성된다. 쉴드몸체부(410)는 되도록 박판으로 형성되면서 접점지지부(200)에 간섭되지 않는 두께(T)를 가지게 형성되어, 접점지지부(200)에 간섭되지 않으면서 접점지지부(200)를 외부로부터 보호할 수 있다.
쉴드체결부(420)는 쉴드몸체부(410)의 내측면에 도체체결부(120)의 나사산에 대응하는 나사산이 형성되어 도체체결부(120)와 나사 체결된다. 쉴드체결부(420)는 도체체결부(120)와 나사 체결되어, 쉴드부(400)와 도체부(100)가 견고하게 결합 상태를 유지하면서 절연 성능을 향상시킬 수 있다.
쉴드체결부(420)의 내경(D1)은 접점지지부(200)의 외경(D2)보다 더 크게 형성된다. 쉴드체결부(420)의 내경(D1)이 접점지지부(200)의 외경(D2)보다 더 크게 형성되어, 접점지지부(200)가 쉴드부(400)의 쉴드몸체부(410)에 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
쉴드몸체부(410)는 걸림턱부(130)과 접촉되어 도체몸체부(110) 측으로 이동이 제한된다. 즉 도체부(100)의 도체체결부(120)와 체결되는 쉴드부(400)는 걸림턱부(130)에 의해 도 4 기준 하측방향으로 이동이 제한된다.
본 발명에 따른 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기에 의하면, 쉴드부(400)와 도체부(100)가 나사 체결되어, 견고하게 결합 상태를 유지하면서 절연 성능을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 쉴드부(400)의 쉴드체결부(420)와 도체부(100)의 도체체결부(120)가 나사 체결되어, 쉴드부(400)와 도체부(100)의 간극 발생을 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 쉴드부(400)의 쉴드체결부(420)의 내측면과 도체부(100)의 도체체결부(120)의 외측면이 나사 체결되어 쉴드부(400)의 외측으로 볼트 등의 체결부재의 돌출을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100: 도체부 110: 도체몸체부
120: 도체체결부 130: 걸림턱부
200: 접점지지부 300: 접점부
400: 쉴드부 410: 쉴드몸체부
420: 쉴드체결부

Claims (7)

  1. 도전성을 가지는 물질을 포함하는 도체부;
    상기 도체부에 장착되는 접점지지부;
    상기 접점지지부에 장착되고, 아크가 발생되는 접점부; 및
    상기 접점부를 감싸고, 상기 도체부에 나사 체결되는 쉴드부를 포함하고,
    상기 도체부는,
    도체몸체부;
    상기 도체몸체부에 형성되고, 외측면에 상기 쉴드부와 나사 체결되는 나사산이 형성되는 도체체결부; 및
    상기 도체몸체부의 외측면에 돌출 형성되어, 상기 쉴드부의 이동을 제한하는 걸림턱부를 포함하고,
    상기 쉴드부는,
    상기 접점부를 커버하는 반구형으로 형성되는 쉴드몸체부; 및
    상기 쉴드몸체부의 내측면에 상기 도체체결부의 나사산에 대응하는 나사산이 형성되어 상기 도체체결부와 나사 체결되는 쉴드체결부를 포함하고,
    상기 쉴드몸체부는 상기 걸림턱부와 접촉되어 상기 도체몸체부 측으로 이동이 제한되고,
    상기 걸림턱부의 최대 외경은 상기 쉴드몸체부의 최대 외경보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 쉴드몸체부의 내측면은 상기 접점지지부의 외측면에 간섭되지 않도록 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 쉴드체결부의 내경은 상기 접점지지부의 외경보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치의 단로기 및 접지개폐기.
  7. 삭제
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