KR102503833B1

KR102503833B1 - 진공 밸브 연동형 절연 하우징

Info

Publication number: KR102503833B1
Application number: KR1020200147231A
Authority: KR
Inventors: 설연우
Original assignee: 설연우
Priority date: 2020-11-06
Filing date: 2020-11-06
Publication date: 2023-02-27
Also published as: KR20220061355A

Abstract

본 발명은 하우징 본체의 내부 상측에 설치되는 진공 밸브, 상기 진공 밸브의 하부에 형성되는 진공 밸브 어댑터, 상기 진공 밸브 어댑터와 전기적 연결이 가능하도록 상기 하우징 본체의 내부에서 상하로 슬라이딩되는 가동 소켓, 상기 가동 소켓의 하부에 형성되는 인입홈에 인입 가능하도록 슬라이딩되는 가동 로드, 상기 인입홈의 내주면에 형성되고, 상기 가동 로드와의 전기적 연결이 가능하도록 전도성 재질로 형성되는 도전 부재 및 상기 도전 부재와 동축 상에 이격되도록 배치되고, 상기 가동 로드가 인입되면 상기 가동 로드의 외주면에 밀착되어 상기 가동 로드를 고정하는 고정 부재를 포함하는, 진공 밸브 연동형 절연 하우징을 제공한다.

Description

진공 밸브 연동형 절연 하우징{INSULATED HOUSING TYPE INTERLOCKING DISCONNECTOR SWITCH}

본 발명은 진공 밸브 연동형 절연 하우징에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 진공 밸브가 사용되는 개폐기 및 차단기를 사용하는데 있어 사용자의 안전을 위한 단로기 절연 하우징에 관한 것이다.

일반적으로 각종 발전소(화력, 수력, 원자력 등)에서 약 20,000V 정도의 전압으로 만들어진 전기는 송전에 적합한 초고압으로 승압되고, 초고압 선로를 통하여 1차 변전소로 송전된다.

1차 변전소에서는 공급받은 전력을 강하시켜 2차 변전소 또는 일반적인 각 수용가로 공급한다. 즉, 1차 변전소로부터 공급된 전력은 가공배전선과 지중배전선으로 구성된 배전계통을 통하여 각 수용가의 수전설비로 공급되며 특고압 수용가, 고압수용가 및 각종 옥외설치 변압기를 통하여 저압 수용가까지 공급된다.

이때, 고압 수용가 수배전반(수전설비)의 선로구분, 분기 및 변압기 1차측 등의 송배전 계통상 적합한 위치에 설치되어 광범위한 수용가에 전력을 공급, 및 중단하기 위하여 부하개폐기(LBS, Load Break Switch)가 널리 사용되고 있다.

이러한 부하개폐기는 전력회사의 계획에 의해서 또는 불의의 사고로 정전작업이 요구되는 경우에 일정구간을 차단할 수 있으며, 또한 수용가의 설비와 시스템에서 부하로 의한 전기 사고 및 고장 발생 시 특정지역으로 공급되는 전기를 신속히 차단시킴으로써, 피해 범위를 최소화하고, 사고 전류가 다른 선로에 파급되지 않도록 한다.

이러한 부하개폐기는 접속부를 개방, 투입 위치로 구동시켜 전력 공급을 제어하는데, 종래의 일반적인 부하개폐기는 고압 선로 개폐 등의 경우에 발생하는 아크소호와 절연을 위하여 가스탱크 내부에 절연 가스가 주입된다.

절연 가스로는 SF6가 주로 사용되는데, SF6는 불연성이므로 화재의 위험이 적고, 옥내 및 옥외의 어느 장소에서도 사용 가능하며, 인체에 무해한 장점이 있다.

하지만, SF6와 같은 가스는 아크소호를 실시 후 가스탱크 외부의 대기 중으로 누설되는 경우에 이산화탄소보다 훨씬 높은 지구 온실 효과를 유발하므로, 지구 환경에 악영향을 미치는 문제점이 있으며, 이에 따라 SF6 가스는 전 세계적으로 사용이 규제되는 추세이다.

이에 최근 전력기기의 안전성과 친환경성이 중요시되면서 전 세계의 전력기기 시장 흐름이 SF6가스를 사용하여 절연시키는 가스 절연형 부하개폐기에서, 최근에는 에폭시를 이용하여 절연시키고 진공 밸브를 이용하여 차단하는 폴리머(에폭시)절연 부하개폐기로 급격히 변화되고 있다.

종래에 따른 폴리머(에폭시) 절연형 부하개폐기는 기본적인 절연은 에폭시를 사용하며 SF6가스를 사용하지는 않지만 차단을 위해서는 반드시 진공 밸브가 사용된다.

진공 밸브는 차단성능이 뛰어나고 짧은 거리에서 절연성능이 매우 우수한 차단장치이나 진공 밸브 내부의 개극거리(스트로크)가 너무 가까워(약 12mm) 사용조건에 따라 절연성능의 많은 변화가 발생하며, 개방후에도 2차선로에 잔류 전압이 존재할 수 있다.

진공 밸브는 특성상 짧은 거리(150kV: 약 12mm)에서 절연을 유지하기 위하여 진공으로 내부가 이루어졌으며, 전류를 흐르게 하기 위해서는 일정량의 하중으로 밀고 있어야 전극이 닿게 되고 전기적 강도도 유지할 수 있는 특성을 갖고 있다.

그렇기 때문에 개폐기를 개방하더라도 후단의 보수작업 시 이상 전압이 흐르거나 절연저하로 인하여 최근 많은 사고가 발생하고 있는 현실이므로 이러한 문제를 해결할 수 있는 단로기 절연 하우징이 요구된다.

본 발명은 위와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 감전사고를 예방할 수 있는 단로기 연동형 절연하우징을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징은 하우징 본체의 내부 상측에 설치되는 진공 밸브, 상기 진공 밸브의 하부에 형성되는 진공 밸브 어댑터, 상기 진공 밸브 어댑터와 전기적 연결이 가능하도록 상기 하우징 본체의 내부에서 상하로 슬라이딩되는 가동 소켓, 상기 가동 소켓의 하부에 형성되는 인입홈에 인입 가능하도록 슬라이딩되는 가동 로드, 상기 인입홈의 내주면에 형성되고, 상기 가동 로드와의 전기적 연결이 가능하도록 전도성 재질로 형성되는 도전 부재 및 상기 도전 부재와 동축 상에 이격되도록 배치되고, 상기 가동 로드가 인입되면 상기 가동 로드의 외주면에 밀착되어 상기 가동 로드를 고정하는 고정 부재를 포함할 수 있다.

상기 도전 부재는 상기 인입홈의 내측면을 따라 형성되는 제1 고정홈에 결합되어 고정되고, 상기 고정 부재는 상기 인입홈의 내측면을 따라 형성되는 제2 고정홈에 결합되어 고정될 수 있다.

상기 고정 부재의 내측 둘레면이 이루는 지름은 상기 인입홈의 내측면이 이루는 지름보다 작게 형성됨으로써 상기 인입홈의 내측면으로부터 내측으로 돌출되고, 상기 가동 로드의 상기 고정 부재와 대응되는 외주면에는 상기 고정 부재의 내측 둘레면이 걸림 고정되는 걸림홈이 형성될 수 있다.

상기 진공 밸브와 가동 소켓 사이에 개재되어 탄성 지지하는 탄성 부재가 포함될 수 있다.

상기 탄성 부재는 복수로 구비되고, 상기 인입홈의 반경 방향 외측에 방사형으로 둘러싸도록 배치될 수 있다.

상기 각각의 인접하는 탄성 부재의 사이마다 상하 방향으로 소정 길이를 갖는 가이드 부재가 상기 가동 소켓을 관통하도록 고정 설치됨으로써 상기 가동 소켓의 상하 이동을 안내할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징은 가동 로드의 상승에 따라 가동 로드와 가동 소켓이 접촉되면서 진공 밸브 어댑터에 접촉되므로 먼저 가동 로드의 투입동작이 완료된 후에 상기 가동 로드의 단부가 상기 진공 밸브를 밀면서 진공 밸브의 통전이 나중에 이루어지고, 실질적인 차단은 진공 밸브 개방 시에 이루어지기 때문에 나중에 개방되는 가동 로드에는 아무런 전기적 충격이 가해지지 않아 안전성을 확보할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징을 나타낸 단면도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징의 개극 상태로부터 폐극 상태로 전환되는 과정을 나타낸 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징을 나타낸 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징은 하우징 본체(100), 진공 밸브(101), 진공 밸브 어댑터(102), 가동 소켓(110), 가동 로드(120), 도전 부재(111) 및 고정 부재(112)를 포함할 수 있다.

하우징 본체(100)는 진공 밸브(101), 진공 밸브 어댑터(102), 가동 소켓(110), 도전 부재(111) 및 고정 부재(112)를 감싸도록 형성되고, 절연을 위하여 에폭시로 형성될 수 있다.

진공 밸브(101)는 진공차단장치인 내부가 진공으로 이루어지고, 진공 상태의 내부에 도시하지 않은 고정 전극과 가동 전극 간의 개극 또는 폐극 상태에 따라 선택적으로 통전이 이루어질 수 있다.

또한, 진공 밸브(101)의 상부에 설치되어 1차 측에 흐르는 전기를 통전될 수 있도록 1차 측 도체(10)와 연결될 수 있다. 여기서, 상기 1차 측 도체(10)에 설치되어 1차 측의 전압을 계측할 수 있도록 하는 1차 측 전압센서(미도시)가 설치될 수 있다.

진공 밸브(101)를 감싸도록 형성되는 소호통(미도시)은 고온과 기계적 특성이 우수한 절연재료로 이루어지게 되며 일반적으로 고온에 사용가능한 세라믹 등이 사용될 수 있다.

진공 밸브(101)는 실리콘 EPDM 우레탄 고무 등과 같은 연질의 고분자 절연재료로 테이퍼진 원기둥 형태로 몰딩될 수 있다. 또한, 상기 진공 밸브(101)의 표면에는 에폭시 성형시 진공 밸브(101)를 보호할 수 있도록 실리콘 러버(미도시)가 구비될 수 있다.

진공 밸브(101)는 소호실(미도시) 및 속단기구(quick-break mechanism; 미도시)을 구비함으로써 부하가 걸린 상태에서 개폐 시 발생하는 아크(고온)에 의한 기기의 손상 및 화재를 방지하기 위하여 구비될 수 있다.

다시 말해, 통전 상태에서는 진공 밸브(101)의 내부의 접점이 붙고 전기를 차단하는 개방 상태에서는 접점이 서로 떨어지게 되는데, 접점부의 절연은 절연 특성이 우수한 진공 밸브 내부에서 이루어지도록 한다.

즉, 진공 밸브(101) 개극 상태에서는 가동 로드 접점(122)은 2차측 도체(20)와 접촉되어 연결되고 내부의 가동 로드(120)와는 기계적으로 접촉되어 있으나 전기적으로 절연되어 있는 상태를 유지하게 된다.

진공 밸브 어댑터(102)는 진공 밸브(101)의 하부에 형성되어 후술하는 바와 같이 가동 소켓(110)의 슬라이딩에 따라 접촉됨으로써 전기적 연결이 이루어지도록 한다.

진공 밸브(101)와 하우징 본체(100)는 일체형으로 제작되어 사용될 수 있는데, 진공 밸브(101)와 일체형인 하우징 본체(100)의 제작 방법 및 구조는, 진공 밸브(101)의 외부를 실리콘, EPDM, 우레탄고무 등 연질 절연물로 1차 몰딩 후, 그 외부에 직접 하우징 본체용 에폭시 혹은 폴리 콘크리트 등 경질의 고분자 절연 물질을 2차적으로 직접 몰딩하는 방법이 있고, 진공 밸브(101)를 연질물로 몰딩한 후, 절연하우징을 별도로 제작한 후 조립하여 사용하는 방법이 있다. 이외에도 진공 밸브(101)와 하우징 본체(100)를 일체로 결합하는 것은 다양한 방법으로 구현될 수 있으므로 이에 한정되지 않는다.

진공 밸브 어댑터(102)는 진공 밸브(101)의 하부에 스터드볼트로 고정될 수 있다.

진공 밸브(101)와 가동 소켓(110) 사이에 탄성 지지하는 탄성 부재(113)가 개재될 수 있다.

탄성 부재(113)는 가동 소켓(110)을 상하 방향으로 관통하도록 형성되되, 탄성 부재(113)의 일단은 하우징 본체(100)의 내측벽에 고정되는 지지 부재(100a)에 의해 지지되고, 그 타단은 가동 소켓(110)에 지지될 수 있다.

탄성 부재(113)는 진공 밸브(101)의 하부 끝단에 장착되어 개극 상태에서 진공 밸브(101)가 자폐력에 의하여 들어가는 것을 방지하는 기능을 수행하게 된다.

즉, 상기 진공 밸브(101)는 내부가 진공으로 이루어져 있어 외력이 없이 자유상태에서는 가동접점이 내부로 빨려들어가 접점이 닿아 있게 됨으로써 상기 진공 밸브(101)의 자폐력 보다 높은 탄성 부재(113)에 의해 진공 밸브(101)가 개극 상태로 유지될 수 있는 것이다.

또한, 탄성 부재(113)는 복수로 구비될 수 있는데, 이 경우 인입홈(110a)의 반경 방향 외측에 방사형으로 둘러싸도록 배치될 수 있다. 일 예로, 탄성 부재(113)는 3개 구비되고, 각각의 인접하는 탄성 부재(113)의 사이마다 상하 방향으로 소정 길이를 갖는 가이드 부재(114)가 가동 소켓(110)을 관통하도록 고정 설치될 수 있다.

가이드 부재(114)는 복수개로 구비되고, 가동 소켓(110)의 상하 방향을 따른 선형 운동을 안내할 수 있도록 가동 소켓(110)의 상하 방향을 따라 소정 길이를 갖는 봉 형상 등으로 형성될 수 있다.

탄성 부재(113) 및 가이드 부재(114)는 가동 소켓(110)의 중심을 기준으로 소정 각도로 방사형으로 배치되되, 상호 교번적으로 배치됨으로써 진공 밸브(101) 및 가동 소켓(110) 사이에서 하중 밸런스를 고려하여 흔들림 없이 안정적으로 탄성 지지할 수 있도록 한다.

가동 로드(120)는 도시하지 않은 외부의 전동기에 의하여 하우징 본체(100)의 길이 방향을 따라 상측 또는 하측으로 이동될 수 있다. 즉, 가동 로드(120)가 상측으로 이동되는 경우에는 가동 로드(120)의 단부(121a)가 가동 소켓(110)의 인입홈(110a)에 인입되고, 가동 로드(120)가 하측으로 이동되는 경우에는 가동 로드(120)의 단부(121a)가 가동 소켓(110)의 인입홈(110a)으로부터 이탈될 수 있도록 한다.

가동 소켓(110)은 진공 밸브 어댑터(102)와 전기적 연결이 가능하도록 하우징 본체(100) 내부에서 상하로 슬라이딩될 수 있다.

가동 소켓(110)의 내측면에는 가동 로드(120)와의 전기적 연결이 가능하도록 도전 부재(111)가 형성될 수 있다.

도전 부재(111)는 전도성 재질로 형성될 수 있고, 전도성 재질로서, 구리 합금이 사용될 수 있지만 전도성 재질을 갖는 어떠한 소재도 사용될 수 있으므로 이에 한정되지 않는다.

도전 부재(111)는 인입홈(110a)의 내측면을 따라 형성되는 제1 고정홈(111a)에 결합되어 고정될 수 있다. 제1 고정홈(111a)은 인입홈(110a)의 내측면을 따라 파인 홈으로 형성됨으로써 도전 부재(111)가 안착 고정될 수 있는 공간을 마련한다.

제1 고정홈(111a)은 인입홈(110a)의 내측면이 이루는 폐곡선 형상이 원형인 경우에는 원형의 고리 형상일 수 있지만, 인입홈(110a)의 내측면이 이루는 폐곡선 형상이 다각형 인 경우에는 다각형의 고리 형상으로 형성될 수 있으므로 이에 한정되지 않는다.

고정 부재(112)는 인입홈(110a)의 내측면을 따라 형성되는 제2 고정홈(112a)에 결합되어 고정될 수 있다. 제2 고정홈(112a)은 제1 고정홈(111a)과 동축 상에 소정 거리 이격되도록 배치될 수 있다.

제2 고정홈(112a)은 제1 고정홈(111a)으로부터 이격되되, 인입홈(110a)의 내측면을 따라 파인 홈으로 형성됨으로써 고정 부재(112)가 안착 고정될 수 있는 공간을 마련한다.

제2 고정홈(112a)은 인입홈(110a)의 내측면이 이루는 폐곡선 형상이 원형인 경우에는 원형의 고리 형상일 수 있지만, 인입홈(110a)의 내측면이 이루는 폐곡선 형상이 다각형인 경우에는 다각형의 고리 형상으로 형성될 수 있으므로 이에 한정되지 않는다.

고정 부재(112)는 가동 로드(120)의 단부(121a)가 가동 소켓(110)의 인입홈(110a)에 인입되면 가동 로드(120)의 외주면에 밀착되어 가동 로드(120)를 고정하는 기능을 수행하게 된다.

고정 부재(112)의 내측 둘레면이 이루는 지름(d1)은 인입홈(110a)의 내측면이 이루는 지름(d2)보다 작게 형성됨으로써 인입홈(110a)의 내측면으로부터 내측으로 돌출되도록 한다. 즉, 가동 로드(120)의 단부(121a)가 가동 소켓(110)의 인입홈(110a)에 인입되는 과정에서 가동 로드(120)의 외주면이 고정 부재(112)에 의해 압착되도록 할 수 있다. 다시 말해, 가동 로드(120)가 고정 부재(112)에 의해 억지끼움으로 결합되도록 한다. 여기서, 고정 부재(112)는 소정의 탄성 변형이 가능하도록 소정의 탄성 복원력을 갖는 재질로 형성됨으로써 가동 로드(120)가 원활하게 억지끼움되도록 할 수 있다.

그리고, 가동 로드(120)의 고정 부재(112)와 대응되는 외주면에는 고정 부재(112)의 내측 둘레면이 걸림 고정되는 걸림홈(121)이 형성될 수 있다.

걸림홈(121)은 가동 로드(120)의 횡단면 형상이 원기둥 형상인 경우에는 원형 고리 형상으로 파인 홈이 폐곡선으로 형성되는 것을 의미할 수 있다. 여기서, 가동 로드(120)의 횡단면 형상이 다각형인 경우에는 다각형의 파인 홈으로 이루어지는 폐곡선 형상으로 형성될 수도 있으므로 걸림홈(121)의 형상은 이에 한정되지 않는다.

가동 로드(120)의 외주면에는 가동 로드 접점(122)을 통하여 상시 2차 측 도체(20)와 전기적 연결을 유지하면서 슬라이딩 운동함으로써 전류를 흐르게 한다.

아울러, 2차 측 도체(20)의 전압을 검출하기 위한 변류기(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 변류기는 하우징 본체(100)의 내부에 설치되어 2차 측 도체(20)의 전압을 계측하는 기능을 수행할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징의 작동 과정을 설명한다.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징의 개극 상태로부터 폐극 상태로 전환되는 과정을 나타낸 것이다.

우선, 도 2를 참조하면 도 1의 상태로부터 가동 로드(120)가 상측으로 이동되는 과정에서 가동 소켓(110)의 인입홈(110a)으로 인입되면서 가동 로드(120)의 외주면이 고정 부재(112)에 의해 압착되기 시작한다. 이때, 고정 부재(112)에 탄성 변형이 일어나며 반경 방향 외측으로 적어도 가동 로드(120)의 직경만큼 팽창된다.

이후, 도 3에 나타낸 바와 같이 가동 로드(120)의 고정홈(121)에 고정 부재(112)가 안착되는 때에 가동 로드(120)와 가동 소켓(110) 간의 고정 결합이 이루어진다. 이와 동시에, 가동 로드(120)의 외주면에 도전 부재(111)가 접촉됨으로써 전기적으로 연결 가능한 상태가 된다.

이후, 도 4에 나타낸 바와 같이 도 3의 상태에서 가동 로드(120)가 보다 더 상측으로 이동되면 가동 로드(120)의 단부(121a)가 가동 소켓(110)의 내측면에 완전히 접촉된다. 이때, 상기 탄성 부재(113)는 가동 로드(120)가 가동 소켓(110)을 밀어 올리기 전까지 항상 진공 밸브(101)의 개극 상태를 유지하는 역할을 하게 된다. 즉, 상기 가동 로드(120)가 가동 소켓(110)과 접촉을 하더라도 진공 밸브(101)가 개극 상태이므로 아무런 전기적 충격을 받지 않게 된다.

이후, 도 5에 나타낸 바와 같이 가동 로드(120)가 가동 소켓(110)을 상측으로 계속적으로 상승시키는 과정에서 탄성 부재(113)가 압축되므로 가동 소켓(110)과 진공 밸브 어댑터(102)가 접촉되므로 전기적 연결이 가능한 상태가 된다. 즉, 가동 로드(120)는 가동 소켓(110)의 인입홈(110a)에 인입되는 상태가 완료된 후 계속 상승 운동하여 진공 밸브 가동전극(미도시)을 밀게 되고, 상기 진공 밸브 가동 전극이 진공 밸브 고정 전극(미도시)에 접촉하게 된다.

따라서, 가동 로드(120)의 상승에 따라 가동 로드(120)와 가동 소켓(110)이 접촉되면서 진공 밸브 어댑터(102)에 접촉되어 먼저 가동 로드(120)의 투입동작이 완료된 후에 상기 가동 로드(120)의 단부(121a)가 상기 진공 밸브를 밀면서 진공 밸브(101)의 전기적 연결이 나중에 이루어진다.

이와 반대로 개극 동작은 전술한 과정과 역순으로, 즉 도 5부터 도 1의 순서를 따라 가동 로드(120)의 이탈이 완료된 후 진공 밸브(101)의 개극 상태가 우선적으로 진행된다.

즉, 가동 로드(120)와 진공 밸브(101)가 통전된 상태에서 가동 로드(120)가 하측으로 이동하기 시작하면, 가동 로드(120)에 연결되어 있는 가동 로드(120)의 단부(121a)가 하측으로 이동하게 되며, 이때 가동 소켓(110)은 가동 로드(120)와 계속 접촉을 하게 된다.

그리고, 가동 로드(120)가 하측으로 이동될 때 가동 로드(120)의 걸림홈(121)에 걸림 고정된 고정 부재(112)에 의해 가동 로드(120)가 가동 소켓(110)을 하측으로 끌고 같이 내려오게 됨으로써 진공 밸브(101)가 개방을 하게 된다.

이때까지는 가동 로드(120)와 가동 소켓(110) 간의 고정력이 발생되므로 상기 전동기의 기구적인 힘으로 진공 밸브(101)를 개방시키고 있게 된다. 다시 말해, 가동 로드(120)가 고정 부재(112)를 통하여 가동 소켓(110)과 연결된 상태를 유지하면서 하측으로 이동하게 되고, 가동 소켓(110)과 진공 밸브 어댑터(102) 간의 전기적 연결 및 진공 밸브(101) 내부의 전기적 연결이 우선적으로 단선된 이후에 가동 로드(120)가 가동 소켓(110)의 인입홈(110a)으로부터 이탈된다.

이와 같이, 진공 밸브(101)의 개극 동작이 완료되면 가동 로드(120)의 개방동작이 진행되므로 상기 진공 밸브(101)의 개극 거리를 정확하게 벌어지게 한다.

따라서, 실질적인 차단은 진공 밸브(101) 개방 시에 이루어지기 때문에 나중에 개방되는 가동 로드(120)에는 아무런 전기적 충격이 가해지지 않아 안전성을 확보할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 진공 밸브 연동형 절연 하우징을 예시된 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 실시가 가능하다.

100: 하우징 본체
101: 진공 밸브
102: 진공 밸브 어댑터
110: 가동 소켓
111: 도전 부재
111a: 제1 고정홈
112: 고정 부재
112a: 제2 고정홈
113: 탄성 부재
114: 가이드 부재
120: 가동 로드

Claims

하우징 본체의 내부 상측에 설치되는 진공 밸브;
상기 진공 밸브의 하부에 형성되는 진공 밸브 어댑터;
상기 진공 밸브 어댑터와 전기적 연결이 가능하도록 상기 하우징 본체의 내부에서 상하로 슬라이딩되는 가동 소켓;
상기 가동 소켓의 하부에 형성되는 인입홈에 인입 가능하도록 슬라이딩되는 가동 로드;
상기 인입홈의 내주면에 형성되고, 상기 가동 로드와의 전기적 연결이 가능하도록 전도성 재질로 형성되는 도전 부재; 및
상기 도전 부재와 동축 상에 이격되도록 배치되고, 상기 가동 로드가 인입되면 상기 가동 로드의 외주면에 밀착되어 상기 가동 로드를 고정하는 고정 부재를 포함하고,
상기 도전 부재는 상기 인입홈의 내측면을 따라 형성되는 제1 고정홈에 결합되어 고정되고, 상기 고정 부재는 상기 인입홈의 내측면을 따라 형성되는 제2 고정홈에 결합되어 고정되는, 진공 밸브 연동형 절연 하우징.
삭제
제1항에 있어서,
상기 고정 부재의 내측 둘레면이 이루는 지름은 상기 인입홈의 내측면이 이루는 지름보다 작게 형성됨으로써 상기 인입홈의 내측면으로부터 내측으로 돌출되고, 상기 가동 로드의 상기 고정 부재와 대응되는 외주면에는 상기 고정 부재의 내측 둘레면이 걸림 고정되는 걸림홈이 형성되는, 진공 밸브 연동형 절연 하우징.
제3항에 있어서,
상기 진공 밸브와 가동 소켓 사이에 개재되어 탄성 지지하는 탄성 부재가 포함되는, 진공 밸브 연동형 절연 하우징.
제4항에 있어서,
상기 탄성 부재는 복수로 구비되고, 상기 인입홈의 반경 방향 외측에 방사형으로 둘러싸도록 배치되는, 진공 밸브 연동형 절연 하우징.
제5항에 있어서,
상기 각각의 인접하는 탄성 부재의 사이마다 상하 방향으로 소정 길이를 갖는 가이드 부재가 상기 가동 소켓을 관통하도록 고정 설치됨으로써 상기 가동 소켓의 상하 이동을 안내하는, 진공 밸브 연동형 절연 하우징.