KR102393050B1 - 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치 - Google Patents
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Abstract
소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치는 전기자(1), 요크(2), 코일(3), 철심(4), 축(5) 및 전기자 비틀림 스프링(6)을 구비하며, 상기 철심(4)이 상기 요크(2)에 장착되고, 상기 코일(3)이 상기 철심(4)위에 씌워져 장착되며, 상기 전기자(1)가 상기 축(5) 주위를 회전 가능하게 상기 축(5)에 장착되며, 상기 축(5)에는 상기 전기자(1)가 원위치로 복귀할 수 있도록 상기 전기자(1)에 맞닿는 상기 전기자 비틀림 스프링(6)이 장착되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의한 상기 클러퍼형 전자기 트립 장치는 전기자의 회전을 이용하여, 정해진 전류 범위내에서는 전기자가 흡착되지 않고 차단기 기구가 잠금 해제되지 않게 하고, 정해진 전류 범위를 초과할 경우 전기자가 흡착되면서 전기자가 잠금 부재를 두드려 차단기 기구가 잠금 해제되게 함으로써 차단기의 안전성을 향상시킨다.
Description
본 발명은 차단기 내부 구조 기술 분야에 속하고, 구체적으로, 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치에 관한 것이다.
차단기는 사용범위에 따라 고압차단기와 저압차단기로 나뉜다. 저압차단기는 자동스위치치나 '에어스위치'라고도 칭해지며, 수동스위치의 기능을 갖추는 동시에 무전압, 부족전압, 과부하 및 단락으로부터 자동적으로 보호를 진행할 수 있는 전기장치이다. 차단기는 전력을 할당하고 유도 전동기를 저빈도로 기동시켜 전원회로 및 전동기 등을 보호하는데 사용되며 심각한 과부하, 단락 또는 부족전압 등의 고장이 발생했을 경우 회로를 자동적으로 차단한다. 그 기능은 퓨즈 스위치와 과전압 계전기 또는 부족 전압 계전기 또는 열동 계전기 등의 조합에 해당되며, 고장회로를 차단한 뒤 일반적으로 부품을 교환할 필요가 없기 때문에 널리 응용되고 있다.
통상적으로 차단기 내에 단락 보호 기구가 설치되는데 단락 보호 기구는 전자기 트립 장치라고도 칭해진다. 차단기에 흐르는 전류가 일정한 수치까지 커지면 전자기 트립 장치에 의해 차단기를 바로 트립 시킴으로써 회로 보호 기능이 실현된다. 기존의 기술에서는 일반적으로 직동식 전자기 트립 장치를 채용하며, 회로에 단락이 발생했을 경우 가동철심과 고정철심이 순식간에 흡착하여 가동철심이 녹아웃 로드를 푸시하여 앞으로 운동시키고 녹아웃 로드가 잠금 부재를 푸시하여 잠금 해제를 진행함으로써 시스템이 잠금 해제된다. 하지만 이런 기존의 전자기 트립 장치는 차지하는 공간이 비교적 크고 가동 철심 운동을 이용하여 녹아웃 로드의 운동을 연동시키며 배합 간극이 존재하기 때문에 운동 전달이 멈춰지는 현상이 발생하기 쉽다. 따라서, 전자기 트립 장치의 작동 안정성에 영향을 준다.
본 발명은 기존의 직동식 전자기 트립 장치를 이용할 경우 가동 철심의 운동이 녹아웃 로드의 운동을 연동시키므로 인하여 운동 전달이 멈춰지는 현상이 발생하는 기술적 결함에 비추어 이뤄진 것으로서 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치를 제공한다. 상기 클러퍼형 전자기 트립 장치는 전기자의 회전을 이용하여, 정해진 전류 범위내에서는 전기자가 흡착되지 않고 차단기 기구가 잠금 해제되지 않게 하고, 정해진 전류 범위를 초과할 경우 전기자가 흡착되면서 전기자가 잠금 부재를 두드려 차단기 기구가 잠금 해제되게 함으로써 차단기의 안전성을 향상시킨다.
상기 기술상 목적을 실현하기 위해 본 발명에 의한 소형차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치는, 전기자, 요크, 코일, 철심, 축 및 전기자 비틀림 스프링을 구비하며, 상기 철심이 상기 요크에 장착되고, 상기 코일이 상기 철심위에 씌워져 장착되며, 상기 전기자가 상기 축 주위를 회전 가능하게 상기 축에 장착되며, 상기 축에는 상기 전기자가 원위치로 복귀할 수 있도록 상기 전기자 에 맞닿는 상기 전기자 비틀림 스프링 이 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 요크는 대향하여 설치된 한 쌍의 요크판을 포함하며, 상기 요크판의 내측면에는 고정판이 연장되어 있고, 상기 고정판에는 고정홀이 설치되며, 상기 고정홀은 상기 요크가 고정되도록 하우징상의 고정 기둥에 설치된다.
또한, 상기 철심의 양단은 각각 상기 요크판의 장착홀내에 장착되며, 상기 철심의 양단은 단차부이며, 상기 단차부의 단차면은 상기 요크판에 맞닿는다.
또한, 상기 전기자의 내측면에서는 장착판이 연장되어 있고, 상기 장착판에는 장착홀이 설치되며, 상기 축의 양단은 각각 장착홀내에 설치되며, 상기 전기자 비틀림 스프링은 상기 축에 장착되는 동시에 상기 장착판 사이에 위치하며, 상기 비틀림 스프링은 일단이 차단기 하우징에 걸쳐지고 타단이 상기 전기자의 하면에 걸쳐진다.
또한, 상기 전기자는 평판이며, 상기 요크판의 상면은 평판에 대응하는 평면이며, 상기 전기자의 전단에는 잠금 해제 돌출부가 설치된다.
또한, 상기 고정축은 하우징에 고정 장착된다.
또한, 상기 철심은 육면체이며, 철심의 양단은 상기 요크판상의 대응하는 사각형 홀내에 장착되며, 상기 철심의 양단은 사각형 홀을 관통하여 하우징에 고정 장착된다.
또한, 상기 철심은 상기 요크판과 일체형의 U자형 구조로 구성되고, 상기 코일은 U자형 구조의 밑판에 장착된다.
또한, 상기 철심은 상기 요크판중의 하나의 요크판과 일체형의 L자형 요크 철심을 구성하고, 상기 전기자는 상기 요크판중의 다른 하나의 요크판과 일체형의 L자형 요크 철심을 구성하며, 상기 코일은 L자형 요크 철심의 밑판에 장착된다.
본 발명에 의한 소형차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치는 전기자의 회전을 이용하여, 정해진 전류 범위내에서는 전기자가 흡착되지 않고 차단기 기구가 잠금 해제되지 않게 하고, 정해진 전류 범위를 초과할 경우 전기자가 흡착되면서 전기자가 잠금 부재를 두드려 차단기 기구가 잠금 해제되게 함으로써 차단기의 안전성을 향상시킨다.
[도 1] 본 발명의 실시예1의 구성 모식도이다.
[도 2] 본 발명의 실시예1의 분해도이다.
[도 3] 본 발명의 실시예1에서 두드리지 않을 때의 상태도이다.
[도 4] 본 발명의 실시예1에서 두드릴 때의 상태도이다.
[도 5] 본 발명의 실시예1에서 두드리지 않을 때의 차단기중의 상태도이다.
[도 6] 본 발명의 실시예1에서 두드릴 때의 차단기중의 상태도이다.
[도 7] 본 발명의 실시예 2의 구성 모식도이다.
[도 8] 본 발명의 실시예 2의 정면 방향의 모식도이다.
[도 9] 본 발명의 실시예 3의 구성 모식도이다.
[도 10] 본 발명의 실시예 4의 구성 모식도이다.
[도 2] 본 발명의 실시예1의 분해도이다.
[도 3] 본 발명의 실시예1에서 두드리지 않을 때의 상태도이다.
[도 4] 본 발명의 실시예1에서 두드릴 때의 상태도이다.
[도 5] 본 발명의 실시예1에서 두드리지 않을 때의 차단기중의 상태도이다.
[도 6] 본 발명의 실시예1에서 두드릴 때의 차단기중의 상태도이다.
[도 7] 본 발명의 실시예 2의 구성 모식도이다.
[도 8] 본 발명의 실시예 2의 정면 방향의 모식도이다.
[도 9] 본 발명의 실시예 3의 구성 모식도이다.
[도 10] 본 발명의 실시예 4의 구성 모식도이다.
이하, 도면 및 실시예를 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.
실시예 1
도 1과 2에 나타낸 바와 같이, 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치는 전기자(1), 요크(2), 코일(3), 철심(4), 축(5) 및 전기자 비틀림 스프링(6)을 구비하며, 상기 철심(4)이 상기 요크(2)에 장착되고, 상기 코일(3)이 상기 철심(4)위에 씌워져 장착되며, 상기 전기자(1)가 상기 축(5) 주위를 회전 가능하게 상기 축(5)에 장착되며, 상기 축(5)에 상기 전기자(1)가 원위치로 복귀할 수 있도록 상기 전기자(1)에 맞닿는 상기 전기자 비틀림 스프링(6)이 장착된다.
구체적으로, 본 실시예에서는 상기 요크(2)는 대향하여 설치된 한 쌍의 요크판(201, 201')을 포함한다. 상기 요크판(201, 201')의 내측면에는 고정판(201a, 201a')이 연장되어 있고, 상기 고정판(201a, 201a')에는 고정홀(201a01, 201a01')이 설치되며, 상기 고정홀(201a01, 201a01')은 상기 요크(2)가 고정되도록 차단기 하우징(7)상의 고정 기둥(701)에 설치된다. 상기 철심(4)의 양단은 각각 상기 요크판(201, 201')상의 장착홀(201b, 201b') 내에 장착되며, 상기 철심(4)의 양단은 단차부(401)이며, 상기 단차부의 단차면은 상기 요크판(201, 201')에 맞닿는다. 상기 전기자(1)의 내측면에서는 장착판(101, 101’)이 연장되어 있고, 상기 장착판(101, 101’)에는 장착홀(101a, 101a')이 설치되며, 상기 축(5)의 양단은 각각 장착홀(101a, 101a') 내에 설치되며, 상기 축(5)의 양단은 장착홀(101a, 101a')을 관통하여 하우징(7)에 고정 장착된다. 상기 전기자 비틀림 스프링(6)은 축(5)에 장착되는 동시에 장착판(101, 101’) 사이에 위치하며, 일단이 하우징(7)에 걸쳐지고 타단이 전기자(1)의 하면에 걸쳐진다.
상기 전기자(1)는 평판이며, 상기 요크판(201, 201')의 상면은 평판에 대응하는 평면이며, 상기 전기자(1)의 전단에는 잠금 해제 돌출부(102)가 설치된다.
도 3과 도 5에 나타낸 바와 같이, 전자기 트립 장치의 코일(3)에 비교적 작은 전류가 흐를 때, 전자기 트립 장치의 전기자(1)와 요크(2)간의 흡인력이 전기자 비틀림 스프링(6)의 부세력보다 작아, 전기자(1)는 전기자 비틀림 스프링(6)의 작용하에 정지 상태를 유지하며, 전기자(1)가 잠금 부재를 두드리지 않으므로 차단기는 잠금이 해제되지 않는다.
도 4와 도 6에 나타낸 바와 같이, 차단기가 ON일 경우, 코일(3)에 흐르는 전류가 일정치보다 커지면 전자기 트립 장치의 전기자(1)와 요크(2)간의 흡인력이 전기자 비틀림 스프링(6)의 부세력보다 커진다. 이 경우, 전기자(1)가 흡인력의 작용하에서 전기자 비틀림 스프링(6)의 부세력에 저항하여 요크(2)의 방향을 향해 축(5) 주위를 회전하면서 잠금 부재를 두드려 차단기가 잠금 해제되게 한다.
차단기가 OFF된 후, 전기자(1)는 전기자 비틀림 스프링(6)의 작용하에서 잠금 부재를 두드리지 않는 상태로 복귀한다.
실시예 2
도7과 도8에 나타낸 바와 같이, 상기 철심(4)은 육면체이며, 철심(4)의 양단이 상기 요크판(201, 201')상의 대응하는 사각형 홀(201c, 201c') 내에 장착된다. 또한, 상기 철심(4)의 양단은 사각형 홀(201c, 201c')을 관통하여 하우징(7)에 고정 장착된다. 본 실시예의 동작 프로세스는 실시예1과 동일하므로 여기에서 설명을 생략한다.
실시예3
도9에 나타낸 바와 같이, 상기 철심(4)은 상기 요크판(201, 201')과 일체형의 U자형 구조로 형성되고 상기 코일(3)은 U자형 구조의 밑판에 장착될 수도 있다.
실시예 4
도10에 나타낸 바와 같이, 상기 철심(4)은 상기 요크판(201, 201') 중 하나의 요크판과 일체형의 L자형 요크 철심을 구성하고, 상기 전기자(1)는 상기 요크판(201, 201') 중 다른 하나의 요크판과 일체형의 L자형으로 구성되고, 상기 코일(3)은 L자형의 요크 철심의 밑판에 장착될 수도 있다.
본 실시예에서 도시한 구성, 비례, 크기, 수량 등은 해당 기술에 숙련된 사람들이 명세서에 공개된 내용을 이해 및 열람하기 위한 것일 뿐 본 발명의 실시를 한정하기 위한 한정조건이 아니기 때문에 기술상의 실질적인 의의를 갖지 않는다. 어떤 구성에 대한 수식, 비례관계의 변경 또는 크기의 조정은 본 발명의 효과 및 목적에 영향을 미치지 않는 한, 본 발명에 개시되는 기술내용을 커버할 수 있는 범위 내에 해당한다. 또한, 본 명세서에 기재된 예를 들어 '상', '하', '좌', '우', '중간', '시계방향', '반시계방향' 등의 용어는 명료하게 설명하기 위한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 실시범위를 한정하는 것은 아니다. 그 상대적 관계의 변경 또는 조정은 기술내용에 대한 실질적인 변경이 없는 한, 본 발명의 실시범위 내에 해당한다.
Claims (9)
- 전기자(1), 요크(2), 코일(3), 철심(4), 축(5) 및 전기자 비틀림 스프링(6)을 구비하며,
상기 철심(4)이 상기 요크(2)에 장착되고, 상기 코일(3)이 상기 철심(4)위에 씌워져 장착되며,
상기 전기자(1)가 상기 축(5) 주위를 회전 가능하게 상기 축(5)에 장착되며,
상기 축(5)에는 상기 전기자(1)가 원위치로 복귀할 수 있도록 상기 전기자(1)에 맞닿는 상기 전기자 비틀림 스프링(6)이 장착되며,
상기 요크(2)는 대향하여 설치된 한 쌍의 요크판(201, 201')을 포함하며,
상기 전기자 (1)는 평판이며,
상기 요크판(201, 201')의 상면은 평판에 대응하는 평면이며,
상기 전기자(1)의 전단에는 잠금 해제 돌출부(102)가 설치되는
것을 특징으로 하는 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 요크판(201, 201')의 내측면에는 고정판(201a, 201a')이 연장되어 있고, 상기 고정판(201a, 201a')에는 고정홀(201a01, 201a01')이 설치되며, 상기 고정홀(201a01, 201a01')은 상기 요크(2)가 고정되도록 차단기 하우징(7)상의 고정 기둥(701)에 설치되는 것을 특징으로 하는 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 철심(4)의 양단은 각각 상기 요크판(201, 201')의 장착홀(201b, 201b') 내에 장착되며,
상기 철심(4)의 양단은 단차부(401)이며, 상기 단차부의 단차면은 상기 요크판(201, 201')에 맞닿는것을 특징으로 하는 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 전기자(1)의 내측면에서는 장착판(101, 101')이 연장되어 있고, 상기 장착판(101, 101')에는 장착홀(101a, 101a')이 설치되며, 상기 축(5)의 양단은 각각 장착홀(101a, 101a') 내에 설치되며, 상기 전기자 비틀림 스프링(6)은 상기 축(5)에 장착되는 동시에 상기 장착판(101, 101') 사이에 위치하며, 상기 비틀림 스프링(6)은 일단이 차단기 하우징(7)에 걸쳐지고 타단이 상기 전기자(1)의 하면에 걸쳐지는 것을 특징으로 하는 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치.
- 삭제
- 제2항 또는 제4항에 있어서,
상기 축(5)은 상기 차단기 하우징(7)에 고정 장착되는 것을 특징으로 하는 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 철심(4)은 육면체이며,
상기 철심(4)의 양단은 상기 요크판(201, 201')상의 대응하는 사각형 홀(201c, 201c') 내에 장착되며,
상기 철심(4)의 양단은 상기 사각형 홀(201c, 201c')을 관통하여 차단기 하우징(7)에 고정 장착것을 특징으로 하는 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 철심(4)은 상기 요크판(201, 201')과 일체형의 U자형 구조로 구성되고, 상기 코일(3)은 U자형 구조의 밑판에 장착되는 것을 특징으로 하는 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 철심(4)은 상기 요크판(201, 201')중의 하나의 요크판과 일체형의 L자형 요크 철심을 구성하고, 상기 전기자(1)는 상기 요크판(201, 201')중의 다른 하나의 요크판과 일체형의 L자형 요크 철심을 구성하며, 상기 코일(3)은 L자형 요크 철심의 밑판에 장착되는 것을 특징으로 하는 소형 차단기의 클러퍼형 전자기 트립 장치.
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