KR102513352B1 - 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외함에 전자개폐기의 상태가 표시될 수 있는 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기는 외함; 상기 외함 내부에 설치되는 전자접촉기; 상기 전자접촉기의 일측에 결합되는 보조접점유닛; 상기 외함 내부에 설치되고, 상기 전자접촉기에 트립신호를 제공하는 과부하 계전기;를 포함하고, 상기 외함에는, 상기 전자접촉기가 On상태임을 나타내는 제1표시수단; 및 상기 전자접촉기가 Off상태를 나타내는 제2표시수단;이 구비되고, 상기 제1표시수단은 상기 보조접점유닛의 a접점(NO접점)에 연결되고, 상기 제2표시수단은 상기 보조접점유닛의 b접점(NC접점)에 연결되는 것을 특징으로 한다.

Description

상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기{Enclosed Type Electric Switch having Status Indication Function}
본 발명은 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외함에 전자개폐기의 상태가 표시될 수 있는 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기에 관한 것이다.
일반적으로 전자개폐기(Magnetic Switch)는 접자접촉기(Electromagnetic Contactor)와 열동형 과부하 계전기(Thermal Overload Relay)의 조합으로 구성된다. 여기서 전자접촉기 또는 직류 릴레이(Direct Current Relay)는 전자석의 원리를 이용하여 기계적인 구동과 전류신호를 전달해주는 전기적인 회로 개폐 장치의 일종으로, 각종 산업용 설비, 기계 및 차량 등에 설치된다. 특히, 전기자동차용 릴레이의 경우 하이브리드(Hybrid) 자동차, 연료전지 자동차, 골프 카트(Golf Cart) 및 전동 지게차와 같은 전기 자동차의 배터리 시스템에 위치하여 주전류의 통전을 개폐하는 역할을 하기도 한다. 또한, 열동형 과부하 계전기는 히터에 내장된 바이메탈의 열적 변형 특성을 이용하여 회로의 차단을 하도록 하는 부속장치이다.
한편, 직류전력을 개폐하는 전자개폐기는 태양광 발전 시스템과 풍력 발전 시스템 등 친환경 발전 시스템에 있어서, 직류 발전기와 직류 발전 전력을 상용 주파수와 전압의 교류전력으로 변환하는 인버터의 사이에 설치되어, 직류 발전 전력을 인버터에 공급 또는 차단하는 기능을 수행하기도 한다.
이와 같이 태양광, 풍력발전, 가로등제어 및 심야전력시스템과 같은 옥외 제어용 패널에 사용되는 전자개폐기는 습기, 먼지, 이물질 등에 노출되면, 기기의 오동작 또는 수명에 큰 영향을 끼치므로 대부분 밀폐형 구조로 구성되어 있다. 여기서, 외함(Enclosure, Case)을 갖는 전자개폐기를 상입형 전자개폐기(Enclosed Type Electric Switch)라고 한다.
도 1 및 도 2에 종래기술에 따른 상입형 전자개폐기의 외관 및 내부가 도시되어 있다. 종래기술에 따른 상입형 전자개폐기는 외함(1) 내부에 전자접촉기(3) 및 열동형 과부하 계전기(4)가 내장되어 있다. 외함(1)에는 전자접촉기(3)를 조작하기 위한 On/Off 버튼(2)이 구비될 수 있다. 또한, 전자접촉기(3)에는 보조접점(5)이 구비될 수 있다.
도 3 및 도 4에는 종래기술에 따른 상입형 전자개폐기의 보조접점 작용도가 도시되어 있다. 도 3은 전자접촉기가 Off인 상태이고, 도 4는 전자접촉기가 On인 상태이다.
전자접촉기(3)의 차단 동작이 수행되어 홀더(6)가 하방으로 이동하면 이에 연동하여 가동자(7)가 하방으로 움직이게 되고, 이에 따라 보조접점 중에서 NC접점(b접점, 8)은 Off 되고, NO접점(a접점, 9)은 On 된다. 즉, NC가동접점(8b)는 NC고정접점(8a)로부터 분리되고, NO가동접점(9a)은 NO고정접점(9b)에 접촉된다.
그런데, 종래기술에 따른 상입형 전자개폐기는 전자접촉기(3)가 외함(1) 내부에 내장되어 있으므로 전자접촉기(3)가 정상적인 동작 상태인지, 부하측으로부터 이상신호를 감지하여 트립된 상태인지(또는 정지상태)를 사용자가 알 수 없으며, 제품의 외함(1)을 열어서 확인해 보아야 하는 불편한 점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 외함에 전자개폐기의 상태가 표시될 수 있는 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기는 외함; 상기 외함 내부에 설치되는 전자접촉기; 상기 전자접촉기의 일측에 결합되는 보조접점유닛; 상기 외함 내부에 설치되고, 상기 전자접촉기에 트립신호를 제공하는 과부하 계전기;를 포함하고, 상기 외함에는, 상기 전자접촉기가 On상태임을 나타내는 제1표시수단; 및 상기 전자접촉기가 Off상태를 나타내는 제2표시수단;이 구비되고, 상기 제1표시수단은 상기 보조접점유닛의 a접점(NO접점)에 연결되고, 상기 제2표시수단은 상기 보조접점유닛의 b접점(NC접점)에 연결되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 전자접촉기의 일측에 결합되는 보조접점유닛을 더 포함하고, 상기 제1표시수단은 상기 보조접점유닛의 a접점(NO접점)에 연결되고, 상기 제2표시수단은 상기 보조접점유닛의 b접점(NC접점)에 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1,제2표시수단은 서로 배타적으로 작동되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1,제2표시수단은 각각 상기 NO접점, NC접점에 연결되는 제1,제2 도선부와 상기 외함에 노출되도록 설치되는 제1,제2표시부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 외함의 일부에는 장착홀이 형성되어 상기 제1,제2표시부가 설치될 수 있는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제1,제2표시부는 발광수단 또는 음향수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기에 의하면 외함의 내부에 전자접촉기의 상태를 표시하는 표시부가 구비되어 외함을 해체하지 않고도 전자접촉기의 상태를 육안으로 용이하게 알 수 있는 효과가 있다.
이와 같은 상태표시기능은 보조접점의 NC접점 및 NO접점을 활용하여 용이하게 구성될 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 상입형 전자개폐기의 외부 사시도이다.
도 2는 종래기술에 따른 상입형 전자개폐기의 내부 사시도이다.
도 3 및 도 4는 종래기술에 따른 상입형 전자개폐기의 보조접점 작용도로서, 도 3은 전자접촉기가 Off인 상태이고, 도 4는 전자접촉기가 On인 상태이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상입형 전자개폐기의 외부 사시도이다.
도 6은 도 5에서 제1표시수단이 설치된 부분의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 상입형 전자개폐기의 내부 사시도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 상입형 전자개폐기의 보조접점 작용도로서, 도 8은 전자접촉기가 Off인 상태이고, 도 9는 전자접촉기가 On인 상태이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 상입형 전자개폐기에 있어서 제1,제2표시수단의 회로도로서, 도 10은 NC접점이 On인 상태(전자접촉기가 Off인 상태)이고, 도 11은 NO접점이 On인 상태(전자접촉기가 On인 상태)이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상입형 전자개폐기의 외부 사시도이고, 도 6은 도 5에서 제1표시수단이 설치된 부분의 단면도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 상입형 전자개폐기의 내부 사시도이다. 도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 상입형 전자개폐기의 보조접점 작용도로서, 도 8은 전자접촉기가 Off인 상태이고, 도 9는 전자접촉기가 On인 상태이다. 도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 따른 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기는 외함(10); 상기 외함(10) 내부에 설치되는 전자접촉기(20); 상기 전자접촉기(20)의 일측에 결합되는 보조접점유닛(25); 상기 외함(10) 내부에 설치되고, 상기 전자접촉기(20)에 트립신호를 제공하는 과부하 계전기(35);를 포함하고, 상기 외함(10)에는, 상기 전자접촉기(20)가 On상태임을 나타내는 제1표시수단(40); 및 상기 전자접촉기가 Off상태 또는 트립상태임을 나타내는 제2표시수단(45);이 구비되고, 상기 제1표시수단(40)은 상기 보조접점유닛(25)의 a접점(NO접점)에 연결되고, 상기 제2표시수단(45)은 상기 보조접점유닛(25)의 b접점(NC접점)에 연결되는 것을 특징으로 한다.
외함(10)은 철재나 합성수지로 형성될 수 있다. 외함(10)은 소정의 두께를 갖는 상자 형태로 형성될 수 있다. 외함(10)은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자개폐기가 태양광, 풍력발전, 가로등제어 및 심야전력시스템과 같은 옥외 제어용 패널에 사용되어 습기, 먼지, 이물질 등에 노출되어도 내부의 기기가 안전하게 동작될 수 있도록 밀폐형 구조를 갖는다. 외함(10)의 내부에는 전자접촉기(20)와 열동형 과부하 계전기(35)가 내장된다.
외함(10)에는 제1표시수단(40) 및 제2표시수단(45)이 설치될 수 있는 장착홀(11)이 한 쌍 형성된다.
전자접촉기(20)는 회로에 이상전류 또는 과전류가 흐를때 회로를 차단할 수 있도록 마련되는 것으로, 홀더(21)가 구비되어 홀더(21)를 아래로 누르면 전자접촉기는 On 상태가 되고, 홀더(21)가 다시 눌러져 위로 올라오면 전자접촉기는 Off 상태로 된다.
전자접촉기(20)에는 보조접점유닛(25)이 구비된다. 보조접점유닛(25)에는 상기 홀더(21)에 연동하여 움직이는 가동자(26)와 NO접점(a접점;27,28) 및 NC접점(b접점;29,30)이 구비된다. NO접점(27,28)은 전자접촉기(20)의 상태와 동일한 상태를 나타내는 작동이 이루어지는 것으로, 전자접촉기(20)가 On인 경우 On상태가 되고, 전자접촉기(20)가 Off 상태인 경우 Off 상태가 된다. NC접점(29,30)은 전자접촉기(20)의 상태와 반대되는 상태를 나타내는 작동이 이루어지는 것으로, 전자접촉기(20)가 On인 경우 Off상태가 되고, 전자접촉기(20)가 Off 상태인 경우 On 상태가 된다.
NC접점(29,30)은 보조접점유닛(25)의 일부에 고정 설치되는 NC고정접점(29)과 가동자(26)에 설치되어 상기 NC고정접점(29)에 접촉 또는 분리될 수 있는 NC가동접점(30)으로 구성된다. 도 9와 같이 전자접촉기(20)가 On인 경우, 즉, 홀더(21)가 눌러지면 가동자(26)가 하방으로 이동함에 따라 NC가동접점(30)이 NC고정접점(29)으로부터 분리되어 NC접점(29,30) 회로에 전류의 흐름이 차단된다. 이와 반대로, 도 8과 같이 홀더(21)가 원위치로 복귀하면 가동자(26)가 상방으로 이동함에 따라 NC가동접점(30)이 NC고정접점(29)에 접촉하여 NC접점(29,30) 회로에 통전이 일어나게 된다.
NO접점(27,28)은 보조접점유닛(25)의 일부에 고정 설치되는 NO고정접점(27)과 가동자(26)에 설치되어 상기 NO고정접점(27)에 접촉 또는 분리될 수 있는 NO가동접점(28)으로 구성된다. 도 9와 같이 전자접촉기(20)가 On인 경우, 즉, 홀더(21)가 눌러지면 가동자(26)가 하방으로 이동함에 따라 NO가동접점(28)이 NO고정접점(27)에 접촉하여 NO접점(27,28) 회로에 통전이 일어나게 된다. 이와 반대로, 도 8과 같이 홀더(21)가 원위치로 복귀하면 가동자(26)가 상방으로 이동함에 따라 NO가동접점(28)이 NO고정접점(27)으로부터 분리되어 NO접점(27,28) 회로에 전류의 흐름이 차단된다.
제1표시수단(40)이 NO접점(27,28)에 연결된다. 제1표시수단(40)은 NO접점(27,28)에 연결되는 제1도선부(41)와 상기 외함(10)에 노출되도록 설치되는 제1표시부(42)를 포함할 수 있다. 제1표시수단(40)은 전자접촉기(20)가 On상태임을 나타내게 된다.
제2표시수단(45)이 NC접점(29,30)에 연결된다. 제2표시수단(45)은 NC고정접점(29)에 연결되는 제2도선부(46)와 상기 외함(10)의 장착홀(11)에 노출되도록 설치되는 제2표시부(47)를 포함할 수 있다. 제2표시수단(45)은 전자접촉기(20)가 Off상태 또는 트립상태임을 나타내게 된다.
여기서, 제1표시수단(40)과 제2표시수단(45)은 서로 배타적으로 동작한다. 즉, 제1표시수단(40)이 On 상태인 경우에는 제2표시수단(45)은 Off 상태에 놓이게 된다. 한편, 제1표시수단(40)이 Off 상태인 경우에는 제2표시수단(45)은 On 상태에 놓이게 된다.
과부하 계전기(35)는 전자접촉기(20)의 일측에 설치된다. 과부하 계전기(35)는 전자접촉기(20)에 트립신호를 제공하게 된다. 여기서, 과부하 계전기(35)는 일례로 열동형 과부하 계전기(Thermal Overload Relay)로 구성될 수 있다. 열동형 과부하 계전기는 바이메탈의 열적 변형 특성을 이용하여 작동하도록 구성될 수 있다.
도 10 및 도 11에 제1표시수단(40)과 제2표시수단(45)의 회로 동작 상태가 나타나 있다. 도 10은 전자접촉기(20)가 Off 상태인 경우로, NC접점(29,30)은 On 상태이고, NO접점(27,28)은 Off인 상태가 도시되어 있다. 도 11은 전자접촉기(20)가 On 상태인 경우로, NC접점(29,30)은 Off 상태이고, NO접점(27,28)은 On인 상태가 도시되어 있다.
여기서, 전원(50)은 전자접촉기(20)의 전원을 사용할 수도 있고, 별도로 외부의 전원을 사용할 수도 있다.
제1표시부(42) 및 제2표시부(47)는 각각 램프 등의 발광수단으로 구성될 수 있다. 이에 따라, 전자접촉기(20)가 On 상태인 경우에는 제1표시부(42)가 발광되고, 전자접촉기(20)가 Off 상태인 경우에는 제2표시부(47)가 발광되어 사용자가 외함(10)을 해체하지 않고도 육안으로 용이하게 전자접촉기(20)의 상태를 판별할 수 있다.
또한, 상기 제1표시부(42) 및 제2표시부(47)는 각각 부저 등의 음향수단으로 구성될 수 있다. 이때, 제1표시부(42) 및 제2표시부(47)는 서로 다른 소리를 낼 수 있도록 설정될 수 있다. 즉, 제1표시부(42) 및 제2표시부(47)는 서로 다른 높이나 진폭 또는 음색을 갖는 소리를 내도록 하여 구분할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기에 의하면 외함의 내부에 전자접촉기의 상태를 표시하는 표시부가 구비되어 외함을 해체하지 않고도 전자접촉기의 상태를 육안으로 용이하게 알 수 있는 효과가 있다.
이와 같은 상태표시기능은 보조접점의 NC접점 및 NO접점을 활용하여 용이하게 구성될 수 있다.
이상에서 설명한 실시예들은 본 발명을 구현하는 실시예들로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 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.
10 외함 11 장착홀
20 전자접촉기 21 홀더
25 보조접점유닛 26 가동자
27 NO고정접점 28 NO가동접점
29 NC고정접점 30 NC가동접점
35 과부하 계전기 40 제1표시수단
41 제1도선부 42 제1표시부
45 제2표시수단 46 제2도선부
47 제2표시부

Claims (5)

  1. 밀폐형 구조를 갖는 외함;
    상기 외함 내부에 설치되는 전자접촉기;
    상기 전자접촉기의 일측에 결합되는 보조접점유닛;
    상기 외함 내부에 설치되고, 상기 전자접촉기에 트립신호를 제공하는 과부하 계전기;를 포함하고,
    상기 외함에 구비되어 상기 전자접촉기가 On상태임을 나타내고, 상기 보조접점유닛의 a접점(NO접점)에 연결되는 제1표시수단; 및
    상기 외함에 구비되어 상기 전자접촉기가 Off상태를 나타내고, 상기 보조접점유닛의 b접점(NC접점)에 연결되는 제2표시수단;을 포함하고,
    상기 제1표시수단과 제2표시수단은 서로 배타적으로 작동되고,
    상기 제1,제2표시수단은 각각 상기 NO접점, NC접점에 연결되는 제1,제2 도선부와 상기 외함에 노출되도록 설치되는 제1,제2표시부로 구성되고,
    상기 외함의 일부에는 장착홀이 형성되어 상기 제1,제2표시부가 설치될 수 있는 것을 특징으로 하는 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1,제2표시부는 발광수단 또는 음향수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 상태표시기능을 갖는 상입형 전자개폐기.
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