KR102621859B1

KR102621859B1 - 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터

Info

Publication number: KR102621859B1
Application number: KR1020200146296A
Authority: KR
Inventors: 한바울
Original assignee: 엘에스일렉트릭(주)
Priority date: 2020-11-04
Filing date: 2020-11-04
Publication date: 2024-01-05
Also published as: KR20220060364A; US20230353041A1; CN116157989A; WO2022098217A1

Abstract

단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터가 개시된다. 본 발명의 각 실시 예에 따른 단락 조정 장치는 커패시터 조립체와 통전 가능하게 연결되는 통전 블록 및 통전 블록과 접촉 또는 이격되는 단락 블록을 포함한다. 통전 블록과 단락 블록은 서로 마주하는 각 면이 접촉되거나 이격된다.
단락 블록은 지지부에 결합된다. 지지부에는 캠 부재가 회전 가능하게 결합되고, 탄성 부재가 통전 블록과 단락 블록을 탄성 지지한다. 따라서, 캠 부재의 회전에 의해 통전 블록과 단락 블록의 접촉 및 이격이 수행될 수 있다.

Description

단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터{Short adjusting apparatus and modular multilevel converter include the same}

본 발명은 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 복수 개의 서브 모듈을 동시에 단락시키거나 개방할 수 있는 구조의 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터에 관한 것이다.

유연 송전 시스템 또는 신전력 송전 시스템(FACTS, Flexible AC Transmission System)은 교류 전력 계통에 전력 전자 제어 기술을 도입하여, 전력 계통의 유연성을 증대시키는 운영 기술이다.

구체적으로, 유연 송전 시스템은 전력용 반도체 스위칭 소자를 이용하여 송전 전력을 제어할 수 있다. 이러한 유연 송전 시스템은 송전 선로의 설비 이용률을 극대화하고, 송전 용량을 증대시키며, 전압 변동을 최소화할 수 있다.

유연 송전 시스템에서, 전력의 저장 및 입출력은 커패시터 소자에 의해 달성된다. 상기 커패시터 소자는 스위칭 소자에 의해 제어될 수 있다. 구체적으로, 스위칭 소자는 커패시터 소자에의 전류의 입, 출력 등을 제어할 수 있다.

이때, 커패시터 소자와 스위칭 소자는 모듈화되어 구성될 수 있다. 커패시터 소자와 스위칭 소자가 구성하는 각 모듈은 "서브모듈(submodule)"로 지칭될 수 있다. 서브모듈은 그 개수를 조정함으로써 전압 용량 등이 용이하게 조정될 수 있다.

서브모듈은 복수 개로 구비될 수 있다. 유연 송전 시스템의 정격 용량은 서브모듈의 개수에 따라 조정될 수 있다. 이때, 복수 개의 서브모듈은 각각 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결된다.

복수 개의 서브모듈 중 어느 하나 이상의 서브모듈의 유지 보수가 요구되는 경우, 유연 송전 시스템은 외부의 전원 또는 부하와의 통전이 차단되어야 한다. 이때, 일일이 모든 서브모듈을 조작하는 것은 작업 효율성의 저하를 초래할 수 있다.

한국공개특허문헌 제10-2017-0070599호는 컨버터의 접지를 위한 단락장치를 개시한다. 구체적으로, 복수 개의 서브모듈과 전기적으로 연결되는 컨택터를 연결시켜 복수 개의 서브모듈을 동시에 접지할 수 있는 구조의 단락장치를 개시한다.

그런데, 이러한 유형의 단락장치는 컨택터가 슬라이드 이동되어 복수 개의 서브모듈이 서로 전기적으로 접지되는 형태이다. 따라서, 컨택터와 서브모듈 간의 전기적인 접촉의 신뢰성이 보장되기 어렵다.

한국등록특허문헌 제10-1994143호는 컨버터 장치 및 그 단락 보호 방법을 개시한다. 구체적으로, 바이패스된 서브모듈들의 DC 전압 라인에 흐르는 단락 전류를 프리휠링 경로 상으로 전향시키기 위해 DC 전압 스위치가 활용되는 구조의 컨버터 장치 및 그 단락 보호 방법을 개시한다.

그런데, 이러한 유형의 단락 장치는 컨버터 장치의 보호를 개선하기 위한 방안에만 초점을 맞췄다는 한계가 있다. 즉, 상기 선행문헌은 복수 개의 서브모듈을 동시에, 그리고 신뢰성 있게 단락하기 위한 방안을 제시하지 못한다.

한국공개특허문헌 제10-2017-0070599호 (2017.06.22.) 한국등록특허문헌 제10-1994143호 (2019.06.28.)

본 발명은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 구조의 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터를 제공함을 목적으로 한다.

먼저, 커패시터의 단락 신뢰성이 향상될 수 있는 구조의 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 커패시터를 단락시키기 위한 조작이 용이한 구조의 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 커패시터를 단락하기 위해 구비되는 부재의 구조가 간명한 구조의 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 복수 개의 커패시터를 동시에 단락할 수 있는 구조의 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터를 제공함을 일 목적으로 한다.

또한, 커패시터의 단락 여부를 용이하게 확인할 수 있는 구조의 단락 조정 장치 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터를 제공함을 일 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 일 방향으로 연장되는 제1 지지 판; 상기 일 방향으로 연장되며, 상기 제1 지지 판과 이격되어 상기 제1 지지 판을 마주하게 위치되고, 타 방향을 따라 상기 제1 지지 판을 향하는 방향 및 상기 제1 지지 판에 반대되는 방향으로 이동되는 제2 지지 판; 상기 제1 지지 판에 결합되어 상기 제2 지지 판을 마주하게 위치되며, 외부의 커패시터(capacitor) 조립체와 통전 가능하게 연결되는 통전 블록; 상기 제2 지지 판에 결합되어 상기 통전 블록을 마주하게 위치되며, 외부의 그라운드(ground)와 통전 가능하게 연결되는 단락 블록; 및 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에 위치되어, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 접촉되는 캠 부재를 포함하며, 상기 캠 부재의 단면은 상기 일 방향 및 상기 타 방향의 길이가 서로 다르게 형성되어, 상기 캠 부재가 회전되면, 상기 단락 블록이 상기 통전 블록과 접촉되거나 이격되는 단락 조정 장치를 제공한다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 캠 부재는 그 단면이 타원 형상일 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 캠 부재는, 그 외주면의 일부를 형성하며, 단축(minor axis)을 현(string)으로 하고, 소정의 곡률을 갖는 제1 면; 및 상기 제1 면과 연속되며, 그 외주면의 나머지 일부를 형성하고, 장축(major axis)을 현(string)으로 하며, 상기 제1 면보다 작은 소정의 곡률을 갖는 제2 면을 포함하며, 상기 캠 부재가 회전되면, 상기 제1 면 및 상기 제2 면이 교번적으로 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 접촉될 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치는, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에 위치되며, 상기 캠 부재에 결합되어 상기 캠 부재와 함께 회전되는 축 부재; 및 상기 축 부재에 결합되어 상기 축 부재와 함께 회전되고, 외측을 향해 연장되는 핸들 부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 핸들 부재는, 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 소정의 각도만큼 회전 가능하게 구비되고, 상기 캠 부재는 상기 핸들 부재와 함께 상기 소정의 각도만큼 회전될 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 소정의 각도는 직각일 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치는, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 결합되어, 상기 제1 지지 판을 향하는 방향의 복원력을 상기 제2 지지 판에 인가하는 탄성 부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 통전 블록과 상기 단락 블록이 이격되었을 때 상기 탄성 부재에 저장되는 복원력의 크기는, 상기 통전 블록과 상기 단락 블록이 접촉되었을 때 상기 탄성 부재에 저장되는 복원력의 크기보다 클 수 있다.

도한, 상기 단락 조정 장치의 상기 탄성 부재는, 코일 스프링(coil spring)으로 구비되어 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에서 연장되며, 다른 타 방향을 따라 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록과 겹쳐지게 위치될 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 탄성 부재는, 상기 타 방향으로 연장되는 코일 스프링(coil spring)으로 구비되어, 그 연장 방향의 각 단부가 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판이 서로 마주하는 각 면에 결합되고, 상기 탄성 부재의 상기 각 단부는, 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록에 각각 인접하게 위치될 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록은 각각 소정의 두께를 갖게 형성되고, 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록이 접촉된 상태에서 상기 탄성 부재의 연장 길이는, 상기 통전 블록의 두께 및 상기 단락 블록의 두께의 합 이하일 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 탄성 부재는, 신축성 소재의 밴드(band)로 구비되어, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판을 외측에서 둘러싸며 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판에 결합되고, 다른 타 방향을 따라 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록과 겹쳐지게 위치될 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 탄성 부재는, 토션 스프링(torsion spring)으로 구비되어, 그 연장 방향의 각 단부가 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판이 서로 마주하는 각 면에 결합되고, 상기 탄성 부재의 상기 각 단부는, 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록에 각각 인접하게 위치될 수 있다.

또한, 상기 단락 조정 장치의 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록은 각각 복수 개 구비되며, 복수 개의 상기 통전 블록은, 상기 일 방향으로 서로 이격되어 위치되고, 복수 개의 상기 커패시터 조립체와 각각 통전 가능하게 연결되고, 복수 개의 상기 단락 블록은, 상기 일 방향으로 서로 이격되어 위치되고, 상기 타 방향으로 복수 개의 상기 통전 블록과 각각 겹쳐지게 위치될 수 있다.

또한, 본 발명은, 프레임; 상기 프레임에 삽입되거나 인출되는 복수 개의 커패시터(capacitor) 조립체; 및 상기 프레임에 결합되고, 상기 커패시터 조립체 및 외부의 그라운드(ground)와 각각 통전 가능하게 연결되는 단락 조정 장치를 포함하며, 상기 단락 조정 장치는, 상기 프레임에 결합되며, 일 방향으로 연장되는 제1 지지 판; 상기 일 방향으로 연장되며, 상기 제1 지지 판과 이격되어 상기 제1 지지 판을 마주하게 위치되고, 상기 제1 지지 판을 향하는 방향 및 상기 제1 지지 판에 반대되는 방향으로 이동 가능하게 상기 제1 지지 판과 결합되는 제2 지지 판; 상기 제1 지지 판에 결합되어 상기 제2 지지 판을 마주하게 위치되며, 복수 개의 상기 커패시터 조립체와 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 통전 블록; 상기 제2 지지 판에 결합되어 복수 개의 상기 통전 블록을 마주하게 위치되며, 외부의 그라운드(ground)와 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 단락 블록; 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에 회전 가능하게 위치되어, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 접촉되는 캠 부재; 및 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 결합되어, 상기 제2 지지 판에 상기 제1 지지 판을 향하는 방향의 복원력을 인가하는 탄성 부재를 포함하며, 상기 캠 부재는, 그 단면이 각각 장축(major axis) 및 단축(minor axis)을 포함하는 타원 형상이고, 상기 캠 부재가 회전되어 상기 단축이 상기 일 방향으로 배열되면, 상기 단락 블록과 상기 통전 블록이 이격되고, 상기 캠 부재가 회전되어 상기 장축이 상기 일 방향으로 배열되면, 상기 단락 블록과 상기 통전 블록이 접촉되는 모듈형 멀티 레벨 컨버터를 제공한다.

또한, 상기 모듈형 멀티 레벨 컨버터의 복수 개의 상기 단락 블록 및 복수 개의 상기 통전 블록은 상기 일 방향을 따라 서로 이격되어 배치되고, 상기 탄성 부재는 복수 개 구비되어, 상기 일 방향을 따라 서로 이격되어 상기 단락 블록 및 상기 통전 블록에 각각 인접하게 위치될 수 있다.

또한, 상기 모듈형 멀티 레벨 컨버터의 상기 탄성 부재는, 코일 스프링(coil spring)으로 구비되어 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에서 연장되며, 타 방향을 따라 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록과 겹쳐지게 위치될 수 있다.

또한, 상기 모듈형 멀티 레벨 컨버터의 상기 탄성 부재는, 코일 스프링(coil spring)으로 구비되어 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에서 연장되며, 그 연장 방향의 일 단부는 복수 개의 상기 통전 블록 사이에서 상기 제1 지지 판과 결합되고, 그 연장 방향의 타 단부는 복수 개의 상기 단락 블록 사이에서 상기 제2 지지 판과 결합될 수 있다.

또한, 상기 모듈형 멀티 레벨 컨버터의 상기 탄성 부재는, 신축성 소재의 밴드(band)로 구비되어, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판을 외측에서 둘러싸며 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판에 결합되고, 타 방향을 따라 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록과 겹쳐지게 위치될 수 있다.

또한, 상기 모듈형 멀티 레벨 컨버터는, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에 위치되며, 상기 캠 부재와 결합되어 함께 회전되는 축 부재; 및 상기 축 부재에 결합되어 상기 축 부재와 함께 회전되고, 외측으로 연장되는 핸들 부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 다음과 같은 효과가 달성될 수 있다.

먼저,

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 접지 기구를 포함하는 전력 보상 장치를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 전력 보상 장치를 도시하는 다른 각도의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 측면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 측면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 평면도이다.
도 13은 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 사시도이다.
도 14는 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 접지 기구를 도시하는 평면도이다.
도 15a 및 도 15b는 도 3의 실시 예에 따른 접지 기구가 작동되는 과정을 도시하는 사시도이다.
도 16a 및 도 16b는 도 3의 실시 예에 따른 접지 기구가 작동되는 과정을 도시하는 평면도이다.
도 17a 및 도 17b는 도 9의 실시 예에 따른 접지 기구가 작동되는 과정을 도시하는 사시도이다.
도 18a 및 도 18b는 도 9의 실시 예에 따른 접지 기구가 작동되는 과정을 도시하는 평면도이다.
도 19a 및 도 19b는 도 11의 실시 예에 따른 접지 기구가 작동되는 과정을 도시하는 사시도이다.
도 20a 및 도 20b는 도 11의 실시 예에 따른 접지 기구가 작동되는 과정을 도시하는 평면도이다.
도 21a 및 도 21b는 도 13의 실시 예에 따른 접지 기구가 작동되는 과정을 도시하는 사시도이다.
도 22a 및 도 22b는 도 13의 실시 예에 따른 접지 기구가 작동되는 과정을 도시하는 평면도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700) 및 이를 포함하는 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)를 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.

1. 용어의 정의

이하의 설명에서 사용되는 "통전"이라는 용어는 하나 이상의 부재 사이에 전류 등의 전기적 신호가 전달되는 상태를 의미한다. 일 실시 예에서, 상기 통전 상태는 도선 등에 의해 형성될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 "전방 측", "후방 측", "좌측", "우측", "상측" 및 "하측"이라는 용어는 도 1, 도 3, 도 9, 도 11 및 도 13에 도시된 좌표계를 참조하여 이해될 것이다.

2. 본 발명의 실시 예에 따른 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)의 구성의 설명

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)가 도시된다. 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)는 STATCOM(Static Synchronous Compensator)로 기능될 수 있다.

즉, 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)는 일종의 정지형 무효전력 보상장치로, 전기 또는 전력의 송배전시 손실전압을 보충해 안정성을 높이는 기능을 수행한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)의 구성을 설명한다. 도시된 실시 예에서, 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)는 서브 모듈(10) 및 프레임(20)을 포함한다.

(1) 서브 모듈(10)의 구성의 설명

서브 모듈(10)은 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결되어, 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)의 기능을 실질적으로 수행한다.

서브 모듈(10)은 프레임(20)에 결합된다. 구체적으로, 서브 모듈(10)은 슬라이드 이동 가능하게 프레임(20)에 결합된다. 도시된 실시 예에서, 서브 모듈(10)은 전후 방향으로 슬라이드 이동되어 프레임(20)에 결합되거나 프레임(20)에서 분리된다.

서브 모듈(10)은 프레임(20)에 의해 지지될 수 있다. 구체적으로, 프레임(20)에 결합된 서브 모듈(10)은 그 하측이 지지 프레임(23)에 의해 지지될 수 있다.

도시되지는 않았으나, 서브 모듈(10)은 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 서브 모듈(10)은 서로 이격되어 프레임(20)에 각각 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 복수 개의 서브 모듈(10)은 좌우 방향으로 서로 이격되어 위치될 수 있다.

이때, 복수 개의 서브 모듈(10)은 후술될 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)의 도선 부재(421, 521, 621, 721)에 의해 통전 블록(420, 520, 620, 720)과 각각 통전 가능하게 연결될 수 있게 위치되는 것이 바람직하다.

또한, 복수 개의 서브 모듈(10)은 각각 후술될 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)와 통전 가능하게 연결된다. 따라서, 단일의 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)가 조작되면, 복수 개의 서브 모듈(10)이 동시에 단락되거나 동시에 개방될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

도시된 실시 예에서, 서브 모듈(10)은 커패시터 조립체(100), 밸브 조립체(200) 및 접지부(300)를 포함한다.

커패시터 조립체(100)는 밸브 조립체(200)와 물리적, 전기적으로 연결된다. 커패시터 조립체(100)와 밸브 조립체(200)가 물리적, 전기적으로 연결되어 서브 모듈(10)이 구성될 수 있다.

커패시터 조립체(100)는 내부에 커패시터 소자(미도시)를 포함한다. 커패시터 조립체(100)는 밸브 조립체(200)와 통전 가능하게 연결된다. 커패시터 조립체(100) 내부의 커패시터 소자(미도시)는 밸브 조립체(200)의 스위칭(switching) 동작에 의해 충전되거나 방전될 수 있다.

이에 따라, 커패시터 소자(미도시)는 서브 모듈(10)에 입력되는 전력 에너지를 저장할 수 있다. 커패시터 소자(미도시)에 저장된 전력 에너지는 서브 모듈(10)의 각 구성이 구동되기 위한 전원으로 사용될 수 있다. 또한, 상기 전력 에너지는 서브 모듈(10)이 통전 가능하게 연결되는 외부의 전력계통에 무효전력으로 공급될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 커패시터 조립체(100)는 밸브 조립체(200)의 후방 측에 연결된다. 이는 커패시터 조립체(100)보다 밸브 조립체(200)를 유지 보수해야 하는 상황이 자주 발생됨에 기인한다.

각 서브 모듈(10)에 구비되는 커패시터 조립체(100)는 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)의 각 통전 블록(420, 520, 620, 720)과 각각 통전 가능하게 연결된다. 상기 연결은 각 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)에 구비되는 도선 부재(421, 521, 621, 721)에 의해 달성된다.

따라서, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)가 조작되어 각 통전 블록(420, 520, 620, 720)과 각 단락 블록(430, 530, 630, 730)이 접촉 또는 이격되면, 각 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락되거나 개방될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

도시된 실시 예에서, 커패시터 조립체(100)의 하측에는 커패시터 카트 유닛(110)이 위치된다.

커패시터 조립체(100)는 커패시터 카트 유닛(110)에 안착된다. 일 실시 예에서, 커패시터 조립체(100)는 커패시터 카트 유닛(110)에 고정 결합될 수 있다.

커패시터 카트 유닛(110)은 커패시터 조립체(100)를 하측에서 지지한다. 달리 표현하면, 커패시터 조립체(100)는 커패시터 카트 유닛(110)에 안착된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)는 복수 개의 서브 모듈(10)이 서로 통전 가능하게 연결되어 그 정격 용량이 증가될 수 있다.

이에, 커패시터 카트 유닛(110)은 커패시터 조립체(100)의 개수만큼 구비되어, 각 서브 모듈(10)에 구비되는 커패시터 조립체(100)를 하측에서 지지할 수 있다.

커패시터 카트 유닛(110)은 프레임(20)에 슬라이드 이동 가능하게 결합될 수 있다. 구체적으로, 커패시터 카트 유닛(110)은 복수 개의 지지 프레임(23)을 가로질러 연장되는 프레임 레일(미도시)에 슬라이드 이동 가능하게 결합된다.

커패시터 카트 유닛(110)은 상기 프레임 레일(미도시)에 결합된 상태에서 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)를 향하는 방향 및 그에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 후방 측 및 전방 측으로 슬라이드 이동될 수 있다.

밸브 조립체(200)는 서브 모듈이 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결되는 부분이다. 또한, 밸브 조립체(200)는 커패시터 조립체(100)와 통전 가능하게 연결되어, 전력 에너지가 입력 또는 출력될 수 있다.

밸브 조립체(200)는 내부에 복수 개의 스위칭 모듈(switching module)을 구비할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 스위칭 모듈은 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)로 구비될 수 있다.

또한, 밸브 조립체(200)는 내부에 상기 스위칭 모듈을 제어하기 위한 제어 보드(Control Board)를 구비할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 제어 보드는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)으로 구비될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 밸브 조립체(200)는 커패시터 조립체(100)의 전방 측에 위치된다. 이는, 밸브 조립체(200)의 유지 보수가 커패시터 조립체(100)의 유지 보수에 비해 더욱 빈번하게 수행됨에 기인한다.

도시된 실시 예에서, 밸브 조립체(200)의 하측에는 밸브 조립체 카트 유닛(210)이 위치된다.

밸브 조립체(200)는 밸브 조립체 카트 유닛(210)에 안착된다. 일 실시 예에서, 밸브 조립체(200)는 밸브 조립체 카트 유닛(210)에 고정 결합될 수 있다.

밸브 조립체 카트 유닛(210)은 밸브 조립체(200)를 하측에서 지지한다. 달리 표현하면, 밸브 조립체(200)는 밸브 조립체 카트 유닛(210)에 안착된다.

이에, 밸브 조립체 카트 유닛(210)은 밸브 조립체(200)의 개수만큼 구비되어, 각 서브 모듈(10)에 구비되는 밸브 조립체(200)를 하측에서 지지할 수 있다.

밸브 조립체 카트 유닛(210)은 프레임(20)에 슬라이드 이동 가능하게 결합될 수 있다. 구체적으로, 밸브 조립체 카트 유닛(210)은 복수 개의 지지 프레임(23)을 가로질러 연장되는 프레임 레일(미도시)에 슬라이드 이동 가능하게 결합된다.

밸브 조립체 카트 유닛(210)은 상기 프레임 레일(미도시)에 결합된 상태에서 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)를 향하는 방향 및 그에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 후방 측 및 전방 측으로 슬라이드 이동될 수 있다.

이때, 밸브 조립체 카트 유닛(210)은 커패시터 카트 유닛(110)과 함께, 또는 따로 이동될 수 있다. 따라서, 각 카트 유닛(110, 210)에 안착된 커패시터 조립체(100) 또는 밸브 조립체(200) 중 어느 하나 이상이 프레임(20)에 결합되거나 프레임(20)에서 분리될 수 있다.

따라서, 고중량의 커패시터 조립체(100) 또는 밸브 조립체(200)가 용이하게 설치 또는 분리될 수 있다.

접지부(300)는 커패시터 조립체(100) 또는 밸브 조립체(200)에 탈거 가능하게 결합된다. 접지부(300)가 결합되면, 커패시터 조립체(100)에 저장된 전력이 방전될 수 있다. 상기 과정은 접지부(300)가 밸브 조립체(200)에 관통된 후, 커패시터 조립체(100)와 결합되어 수행될 수 있다.

접지부(300)는 단수 개의 커패시터 조립체(100)의 내부에 저장된 전력을 방전시키기 위해 활용될 수 있다. 이를 위해, 접지부(300)는 외부의 지면(ground)과 통전 가능하게 연결될 수 있다.

따라서, 특정 커패시터 조립체(100)를 프레임(20)에서 분리해야 할 경우, 접지부(300)가 상기 특정 커패시터 조립체(100)와 결합되는 것만으로도 커패시터 조립체(100)의 방전이 수행될 수 있다.

(2) 프레임(20)의 설명

프레임(20)은 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)의 골격을 형성한다. 프레임(20)은 커패시터 조립체(100) 및 밸브 조립체(200)를 상측 또는 하측에서 지지한다. 도시된 실시 예에서, 프레임(20)은 커패시터 조립체(100) 및 밸브 조립체(200)를 하측에서 지지한다.

프레임(20)에는 커패시터 조립체(100) 및 밸브 조립체(200)가 탈거 가능하게 설치된다. 상술한 바와 같이, 상기 설치는 커패시터 카트 유닛(110) 및 밸브 조립체 카트 유닛(210)에 의해 달성될 수 있다.

프레임(20)은 고강성의 소재로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 프레임(20)은 강철 소재로 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 프레임(20)은 유리 섬유 강화 플라스틱(Fiberglass Reinforced Plastic, FRP)을 소재로 하여 형성될 수 있다.

또한, 프레임(20)의 형상은 H-Beam의 형태로 구비되어, 프레임(20)의 축 방향의 강성이 더욱 보강될 수 있다.

프레임(20)은 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 프레임(20)은 서로 적층될 수 있다. 또한, 프레임(20)에 의해 지지되는 커패시터 조립체(100) 및 밸브 조립체(200) 또한 복수 개의 층으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)의 용량이 증가될 수 있다.

후술될 프레임(20)의 각 프레임(21, 22, 23, 24)은 그 연장 방향 및 그 연장 방향과 다른 방향에 대한 충분한 강성이 확보될 수 있는 형상으로 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 각 프레임(21, 22, 23, 24)은 그 단면이 "H"자인 H-Beam으로 구비될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 프레임(20)은 상부 프레임(21), 수평 프레임(22), 지지 프레임(23), 고정 프레임(24) 및 배관 부재(25)를 포함한다.

상부 프레임(21)은 수평 프레임(22)과 함께 프레임(20)의 외측을 형성한다. 상부 프레임(21)은 프레임(20)의 높이 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장된다.

상부 프레임(21)은 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 상부 프레임(21)은 서로 이격되어 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상부 프레임(21)은 네 개 구비되어, 전방의 좌측 및 우측, 후방의 좌측 및 우측에 각각 위치된다.

상부 프레임(21)은 수평 프레임(22)과 연결된다. 수평 프레임(22)은 서로 인접하게 위치되는 복수 개의 상부 프레임(21) 사이에서 연장될 수 있다. 수평 프레임(22)은 복수 개 구비되어, 서로 다른 위치에서 상부 프레임(21)과 각각 연결될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 수평 프레임(22)은 좌우 방향에 각각 위치되는 한 쌍의 상부 프레임(21) 사이에서 연장된다. 또한, 수평 프레임(22)은 각 쌍의 상부 프레임(21)의 상측 및 하측에서 각각 연장된다.

수평 프레임(22)에는 지지 프레임(23)이 안착된다.

지지 프레임(23)은 커패시터 카트 유닛(110) 및 밸브 조립체 카트 유닛(210)이 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 프레임 레일(미도시)을 지지한다.

지지 프레임(23)은 수평 프레임(22)과 결합된다. 구체적으로, 지지 프레임(23)은 서로 다른 한 쌍의 상부 프레임(21)과 결합되는 서로 다른 수평 프레임(22)과 각각 결합된다.

도시된 실시 예에서, 지지 프레임(23)은 좌우 방향으로 연장되어, 좌측 단부는 좌측의 하측에 위치되는 수평 프레임(22)과 결합된다. 또한, 지지 프레임(23)의 우측 단부는 우측의 하측에 위치되는 수평 프레임(22)과 결합된다.

지지 프레임(23)은 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 지지 프레임(23)은 프레임 레일(미도시)이 연장되는 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 지지 프레임(23)은 다섯 개 구비되어, 전후 방향으로 서로 이격되어 배치된다.

따라서, 복수 개의 지지 프레임(23)은 복수 개의 위치에서 프레임 레일(미도시)을 지지할 수 있다. 이에 따라, 프레임 레일(미도시) 및 이에 결합된 커패시터 카트 유닛(110) 및 밸브 조립체 카트 유닛(210)이 안정적으로 지지될 수 있다.

복수 개의 지지 프레임(23) 중 그 배치 방향의 끝에 있는 지지 프레임(23), 도시된 실시 예에서 가장 후방 측에 위치되는 지지 프레임(23)에는 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)가 위치된다. 이는, 프레임(20)에 결합되는 서브 모듈(10) 중 커패시터 조립체(100)가 상대적으로 후방 측에 위치됨에 기인함이 이해될 것이다.

단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)의 구성 및 그 작동 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

고정 프레임(24)은 밸브 조립체(200) 내부의 구성 요소를 냉각하기 위한 유체가 유동되는 배관 부재(25)를 지지한다. 또한, 고정 프레임(24)은 서로 이격 배치되는 복수 개의 수평 프레임(22)을 지지한다.

고정 프레임(24)은 서로 이격 배치되는 복수 개의 수평 프레임(22) 사이에서 연장된다. 도시된 실시 예에서, 고정 프레임(24)은 좌우 방향으로 연장되어, 좌우 방향의 각 상측에 위치되는 수평 프레임(22)에 각각 연결된다.

따라서, 좌우의 상측에 위치되는 각 수평 프레임(22)은 고정 프레임(24)에 의해 지지되어, 그 구조가 안정적으로 유지될 수 있다.

고정 프레임(24)에 인접하게 배관 부재(25)가 위치된다. 배관 부재(25)는 고정 프레임(24)에 의해 일측, 도시된 실시 예에서 후방 측이 지지될 수 있다.

배관 부재(25)는 밸브 조립체(200)에 구비되는 구성 요소를 냉각하기 위한 유체가 유동되는 통로로 기능된다.

배관 부재(25)는 외부의 유체 공급원(미도시)과 유체 소통 가능하게 연결된다. 밸브 조립체(200)를 냉각하기 위한 유체는 상기 유체 공급원(미도시)에서 공급될 수 있다.

배관 부재(25)는 밸브 조립체(200)와 유체 소통 가능하게 연결된다. 배관 부재(25)를 통과한 유체는 밸브 조립체(200) 내부를 순환한 후, 다시 상기 유체 공급원(미도시)으로 유동될 수 있다.

배관 부재(25)는 복수 개의 배관을 포함할 수 있다. 복수 개의 배관 중 어느 하나 이상의 배관에는 열교환되기 전의 유체가 유동되고, 복수 개의 배관 중 다른 하나 이상의 배관에는 밸브 조립체(200)의 구성 요소와 열교환된 유체가 유동됨이 이해될 것이다.

배관 부재(25)에는 펌프 등의 부재가 구비되어, 배관 부재(25) 내부를 유동하는 유체를 유동시키기 위한 이송력이 제공될 수 있다.

3. 본 발명의 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)의 설명

다시 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)는 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)를 포함한다.

단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)에 구비되는 복수 개의 서브 모듈(10)과 각각 통전 가능하게 연결된다. 구체적으로, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 복수 개의 서브 모듈(10)에 구비되는 복수 개의 커패시터 조립체(100)와 각각 통전 가능하게 연결된다.

단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)가 작동되면, 복수 개의 커패시터 조립체(100)는 서로 전기적으로 연결된다. 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)와 전기적으로 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100)는 동시에 서로 단락되거나 개방될 수 있다.

복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 서로 단락될 경우, 각 커패시터 조립체(100)는 같은 전압으로 조정됨이 이해될 것이다.

이때, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 그라운드(ground)와 상시 전기적으로 연결된다. 따라서, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)가 작동됨에 따라, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 접지될 수 있다.

특히, 본 발명의 각 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 그 길이 방향으로 슬라이드되어 이동되지 않고, 커패시터 조립체(100)를 향하는 방향 또는 그에 반대되는 방향으로 이동된다.

따라서, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)에 구비되는 통전 블록(420, 520, 620, 720) 및 단락 블록(430, 530, 630, 730)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

결과적으로, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)와 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100)의 단락 및 개방이 용이하면서도 신뢰성 있게 진행될 수 있다.

단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 프레임(20)에 결합된다. 구체적으로, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 프레임(20)에 구비되는 복수 개의 지지 프레임(23) 중 커패시터 조립체(100)에 인접하게 위치되는 어느 하나의 지지 프레임(23), 도시된 실시 예에서 가장 후방 측에 위치되는 지지 프레임(23)에 결합된다.

단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 복수 개의 커패시터 조립체(100)와 각각 통전 가능하게 연결된다. 따라서, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)가 작동되면, 복수 개의 커패시터 조립체(100)는 서로 통전 가능하게 연결될 수 있다.

단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 그라운드(ground)와 통전 가능하게 연결된다. 따라서, 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)의 일 부분, 즉 단락 블록(430, 530, 630, 730)은 항상 접지된 상태로 유지될 수 있다.

이하, 도 3 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 각 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)를 상세하게 설명한다.

(1) 본 발명의 일 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400)의 설명

도 3 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400)가 도시된다.

도시된 실시 예에서, 단락 조정 장치(400)는 지지부(410), 통전 블록(420), 단락 블록(430), 탄성 부재(440), 축 부재(450), 캠 부재(460) 및 핸들 부재(470)를 포함한다.

지지부(410)는 단락 조정 장치(400)의 몸체를 형성한다. 지지부(410)는 단락 조정 장치(400)가 프레임(20)(즉, 지지 프레임(23))과 결합되는 부분이다.

지지부(410)는 지지 프레임(23)에 이동 가능하게 결합된다. 구체적으로, 지지부(410)는 일측(즉, 후방 측)이 지지 프레임(23)에 결합되고, 타측(즉, 전방 측)이 상기 일측과 이격되되, 상기 타측이 상기 일측을 향하는 방향 또는 그에 반대되는 방향으로 이동될 수 있다.

지지부(410)는 지지 프레임(23)이 연장되는 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 연장 형성된다. 지지부(410)는 지지 프레임(23)의 연장 길이보다 짧게 연장될 수 있다.

지지 프레임(23)을 향하는 지지부(410)의 일측, 도시된 실시 예에서 후방 측에는 통전 블록(420)이 위치된다. 지지 프레임(23)에 반대되는 지지부(410)의 타측, 도시된 실시 예에서 전방 측에는 단락 블록(430)이 위치된다.

지지부(410)에는 탄성 부재(440)가 결합된다. 탄성 부재(440)는 지지부(410)에 구비되는 복수 개의 지지 판(441, 442)에 탄성력을 인가한다. 후술될 바와 같이, 상기 탄성력은 복수 개의 지지 판(441, 442)이 서로를 향하는 방향으로 형성된다.

지지부(410)에는 축 부재(450) 및 캠 부재(460)가 결합된다. 축 부재(450) 및 캠 부재(460)가 회전됨에 따라, 지지부(410)를 구성하는 복수 개의 지지 판(411, 412) 사이의 거리가 조정될 수 있다.

이에 따라, 복수 개의 지지 판(411, 412)에 각각 구비되는 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)이 서로 접촉되거나 이격될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 지지부(410)는 제1 지지 판(411), 제2 지지 판(412) 및 공간부(413)를 포함한다.

제1 지지 판(411)은 지지부(410)에 구비되는 복수 개의 지지 판(411, 412) 중 어느 하나로 정의될 수 있다. 제1 지지 판(411)은 지지 프레임(23)을 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 후방 측에 위치되어 지지 프레임(23)에 결합된다. 일 실시 예에서, 제1 지지 판(411)은 지지 프레임(23)에 고정 결합될 수 있다.

제1 지지 판(411)은 지지 프레임(23)이 연장되는 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 연장된다. 제1 지지 판(411)의 연장 길이는 지지 프레임(23)의 연장 길이 이하일 수 있다. 또한, 제1 지지 판(411)의 연장 길이는 제2 지지 판(412)의 연장 길이와 같을 수 있다.

제1 지지 판(411)은 서로 마주하는 복수 개의 면을 포함하는 판 형으로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 지지 판(411)은 전후 방향의 두께를 갖고, 전방 측 면 및 후방 측 면이 서로 마주하게 형성된다.

제1 지지 판(411)의 상기 전방 측 면에는 복수 개의 통전 블록(420)이 제1 지지 판(411)의 연장 방향을 따라 서로 이격되어 나란하게 배치될 수 있다. 제1 지지 판(411)의 상기 후방 측 면은 지지 프레임(23)과 접촉 및 결합될 수 있다.

또한, 제1 지지 판(411)의 상기 전방 측 면은 공간부(413)를 사이에 두고 제2 지지 판(412)의 후방 측 면을 마주하게 배치된다.

더 나아가, 제1 지지 판(411)의 상기 전방 측 면에는 캠 부재(460)의 제1 면(461) 및 제2 면(462) 중 어느 하나가 접촉될 수 있다. 제1 지지 판(411)에 접촉되는 면은 캠 부재(460)의 회전에 따라 변경될 수 있는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

제1 지지 판(411)은 공간부(413)를 사이에 두고 제2 지지 판(412)을 마주한다.

제2 지지 판(412)은 지지부(410)에 구비되는 복수 개의 지지 판(411, 412) 중 다른 하나로 정의될 수 있다. 제2 지지 판(412)은 지지 프레임(23)에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 전방 측에 위치된다.

제2 지지 판(412)은 이동 가능하게 구비된다. 구체적으로, 제2 지지 판(412)은 제1 지지 판(411)을 향하는 방향(즉, 후방 측) 또는 제1 지지 판(411)에 반대되는 방향(즉, 전방 측) 중 어느 하나의 방향으로 이동될 수 있다.

제2 지지 판(412)이 제1 지지 판(411)을 향해 이동되면, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로 접촉될 수 있다. 또한, 제2 지지 판(412)이 제1 지지 판(411)에 반대되게 이동되면, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로 이격될 수 있다.

제2 지지 판(412)은 제1 지지 판(411)과 이격되어 배치된다. 이때, 제2 지지 판(412)과 제1 지지 판(411) 사이의 거리는 제2 지지 판(412)의 이동에 의해 변경될 수 있다.

상기 이동은 탄성 부재(440)의 형상 변형, 축 부재(450) 및 캠 부재(460)의 회전에 의해 달성되는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

제2 지지 판(412)은 지지 프레임(23)이 연장되는 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 연장된다. 상기 방향이 제1 지지 판(411)의 연장 방향과 같음이 이해될 것이다.

제2 지지 판(412)의 연장 길이는 지지 프레임(23)의 연장 길이 이하일 수 있다. 또한, 제2 지지 판(412)의 연장 길이는 제1 지지 판(411)의 연장 길이와 같을 수 있다.

제2 지지 판(412)은 그 두께 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 제1 지지 판(411)과 겹쳐지게 배치된다. 달리 표현하면, 제2 지지 판(412)의 그 연장 방향의 각 단부는 제1 지지 판(411)의 그 연장 방향의 각 단부와 전후 방향으로 겹쳐진다.

제2 지지 판(412)은 서로 마주하는 복수 개의 면을 포함하는 판 형으로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 지지 판(412)은 전후 방향의 두께를 갖고, 전방 측 면 및 후방 측 면이 서로 마주하게 형성된다.

제2 지지 판(412)의 상기 후방 측 면은 공간부(413)를 사이에 두고 제1 지지 판(411)의 전방 측 면을 마주할 수 있다. 제2 지지 판(412)의 상기 후방 측 면에는 복수 개의 단락 블록(430)이 제2 지지 판(412)의 연장 방향을 따라 서로 이격되어 나란하게 배치될 수 있다.

또한, 제2 지지 판(412)의 상기 후방 측 면에는 캠 부재(460)의 제1 면(461) 및 제2 면(462) 중 다른 하나가 접촉될 수 있다. 제2 지지 판(412)에 접촉되는 면은 캠 부재(460)의 회전에 따라 변경될 수 있는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)에는 탄성 부재(440)가 각각 결합된다. 도시된 실시 예에서, 제1 지지 판(411)의 상측 모서리 및 제2 지지 판(412)의 상측 모서리에 탄성 부재(440)의 각 단부가 결합된다.

탄성 부재(440)는 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리를 감소시키는 방향의 복원력을 인가한다. 달리 표현하면, 탄성 부재(440)는 제1 지지 판(411)을 향하는 방향의 탄성력을 제2 지지 판(412)에 인가한다.

제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리는 제1 거리(D1) 및 제2 거리(D2) 사이에서 조정될 수 있다.

즉, 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 최대 거리는 제1 거리(D1)로 정의될 수 있다. 도한, 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 최소 거리는 제2 거리(D2)로 정의될 수 있다.

제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412)이 제1 거리(D1)만큼 이격되면, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로 이격된다. 또한, 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412)이 제2 거리(D2)만큼 이격되면, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로 접촉된다.

제1 거리(D1) 및 제2 거리(D2)는 통전 블록(420), 단락 블록(430) 및 캠 부재(460)의 형상에 따라 결정될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

제2 지지 판(412)과 제1 지지 판(411) 사이에는 공간부(413)가 형성된다.

공간부(413)는 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412)이 그 두께 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 이격되어 형성되는 공간이다. 즉, 공간부(413)는 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이에 형성되는 공간이다. 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)은 공간부(413)를 사이에 두고 마주하게 배치된다.

공간부(413)는 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)이 연장되는 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 연장된다. 또한, 공간부(413)는 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412)의 두께 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향의 폭을 갖게 형성된다.

공간부(413)의 상기 폭의 길이는 변경될 수 있다. 즉, 제2 지지 판(412)이 제1 지지 판(411)을 향해 이동되면, 공간부(413)의 폭의 길이가 감소된다. 또한, 제2 지지 판(412)이 제1 지지 판(411)에 반대되게 이동되면, 공간부(413)의 폭의 길이가 증가된다.

공간부(413)에는 복수 개의 통전 블록(420) 및 복수 개의 단락 블록(430)이 위치된다. 공간부(413)의 폭의 길이가 변경됨에 따라, 복수 개의 통전 블록(420) 및 복수 개의 단락 블록(430)이 서로 접촉되거나 이격될 수 있다.

공간부(413)에는 축 부재(450) 및 캠 부재(460)가 위치된다. 축 부재(450) 및 캠 부재(460)는 공간부(413)에 수용된 상태에서 회전될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 축 부재(450) 및 캠 부재(460)는 공간부(413)가 연장되는 방향의 각 단부, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 각 단부에 인접하게 위치된다.

통전 블록(420)은 서브 모듈(10)에 구비되는 커패시터 조립체(100)와 통전 가능하게 연결된다. 상술한 바와 같이, 서브 모듈(10)은 복수 개 구비될 수 있다. 이에 따라, 통전 블록(420) 또한 복수 개 구비되어, 복수 개의 서브 모듈(10)과 각각 통전 가능하게 연결될 수 있다.

따라서, 복수 개의 통전 블록(420)이 복수 개의 단락 블록(430)과 동시에 접촉되면, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락 및 접지될 수 있다. 통전 블록(420)은 전도성 소재로 형성될 수 있다.

통전 블록(420)은 지지부(410)에 결합된다. 구체적으로, 통전 블록(420)은 제2 지지 판(412) 또는 공간부(413)를 향하는 제1 지지 판(411)의 일 면, 도시된 실시 예에서 전방 측 면에 결합된다. 즉, 통전 블록(420)은 공간부(413)에 수용된다.

통전 블록(420)은 단락 블록(430)을 향하는 일 면, 도시된 실시 예에서 전방 측 면의 면적이 극대화될 수 있는 형상일 수 있다. 이에 따라, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 통전 블록(420)은 전방 측 면이 평평(flat)하고, 제1 지지 판(411)의 연장 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 연장되는 사각기둥 형상이다.

통전 블록(420)은 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 통전 블록(420)은 제1 지지 판(411)이 연장되는 방향을 따라 서로 이격되어 위치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 통전 블록(420)은 여섯 개 구비되어 좌우 방향으로 서로 이격되어 나란하게 배치된다.

통전 블록(420)의 개수 및 배치 방식은 서브 모듈(10)의 개수 및 배치 방식에 따라 변경될 수 있다. 즉, 도시된 실시 예는 서브 모듈(10)이 여섯 개 구비되어 좌우 방향으로 서로 이격되어 배치되는 경우임이 이해될 것이다.

통전 블록(420)은 단락 블록(430)과 접촉 및 이격될 수 있다. 통전 블록(420)이 단락 블록(430)과 접촉되면, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락 및 접지될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 통전 블록(420)은 도선 부재(421)를 포함한다.

도선 부재(421)는 통전 블록(420)과 커패시터 조립체(100)를 통전 가능하게 연결한다. 도선 부재(421)에 의해, 커패시터 조립체(100)와 통전 블록(420)은 같은 전위(voltage)로 유지될 수 있다.

도선 부재(421)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 도선 부재(421)는 복수 개의 통전 블록(420) 및 복수 개의 커패시터 조립체(100)를 각각 통전 가능하게 연결할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 도선 부재(421)는 여섯 개 구비되어, 여섯 개의 통전 블록(420)과 각각 통전 가능하게 연결된다.

단락 블록(430)은 외부의 그라운드(ground)와 통전 가능하게 연결된다. 즉, 단락 블록(430)은 접지 상태로 유지된다. 상기 연결은 도선 부재(미도시) 등에 의해 달성될 수 있다.

단락 블록(430)은 지지부(410)에 결합된다. 구체적으로, 단락 블록(430)은 제1 지지 판(411) 또는 공간부(413)를 향하는 제2 지지 판(412)의 일 면, 도시된 실시 예에서 후방 측 면에 결합된다. 즉, 단락 블록(430)은 공간부(413)에 수용된다.

단락 블록(430)은 통전 블록(420)을 향하는 일 면, 도시된 실시 예에서 후방 측 면의 면적이 극대화될 수 있는 형상일 수 있다. 이에 따라, 단락 블록(430)과 통전 블록(420)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 단락 블록(430)은 후방 측 면이 평평(flat)하고, 제2 지지 판(412)의 연장 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 연장되는 사각기둥 형상이다.

일 실시 예에서, 단락 블록(430)의 상기 면의 형상은, 단락 블록(430)을 향하는 통전 블록(420)의 일 면의 형상과 같을 수 있다.

따라서, 단락 블록(430)과 통전 블록(420)은 서로 마주하는 면끼리 면 접촉(surface contact)될 수 있다. 따라서, 단락 블록(430)과 통전 블록(420) 간의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

단락 블록(430)은 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 단락 블록(430)은 제2 지지 판(412)이 연장되는 방향을 따라 서로 이격되어 위치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 단락 블록(430)은 여섯 개 구비되어 좌우 방향으로 서로 이격되어 나란하게 배치된다.

단락 블록(430)은 그 두께 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 통전 블록(420)과 겹쳐지게 배치될 수 있다. 따라서, 제2 지지 판(412) 및 이에 결합된 단락 블록(430)이 제1 지지 판(411)을 향해 이동되면, 단락 블록(430)과 통전 블록(420)이 서로 접촉될 수 있다.

단락 블록(430)의 개수 및 배치 방식은 통전 블록(420)의 개수 및 배치 방식에 따라 변경될 수 있다.

단락 블록(430)은 통전 블록(420)과 접촉 및 이격될 수 있다. 단락 블록(430)과 통전 블록(420)이 접촉되면, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락 및 접지될 수 있다.

통전 블록(420)과 단락 블록(430)은 그 두께 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 소정의 두께를 갖게 형성될 수 있다.

구체적으로, 통전 블록(420)의 두께와 단락 블록(430)의 두께의 합은 제1 거리(D1)보다 작고, 제2 거리(D2) 이상일 수 있다.

따라서, 캠 부재(460)가 회전 조작되어 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리가 제1 거리(D1)로 조정되면, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로 이격된다.

또한, 캠 부재(460)가 회전 조작되어 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리가 제2 거리(D2)로 조정되면, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로 접촉된다.

상기 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

탄성 부재(440)는 제2 지지 판(412) 및 이에 결합된 단락 블록(430)이 제1 지지 판(411) 및 이에 결합된 통전 블록(420)을 향해 이동되기 위한 힘을 제공한다.

탄성 부재(440)는 형상 변형에 의해 복원력을 저장하고, 저장된 복원력을 지지부(410)에 전달한다.

상술한 바와 같이 제1 지지 판(411)은 지지 프레임(23)에 고정 결합되므로, 탄성 부재(440)가 제공하는 복원력에 의해 제2 지지 판(412)이 이동됨이 이해될 것이다.

즉, 탄성 부재(440)는 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로를 향해 이동되는 방향의 복원력을 지지부(410)에 인가한다. 이에, 탄성 부재(440)는 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)을 탄성 지지한다고 할 수도 있을 것이다.

탄성 부재(440)는 지지부(410)에 결합된다. 구체적으로, 탄성 부재(440)는 일측이 제1 지지 판(411)에, 타측이 제2 지지 판(412)에 결합된다. 따라서, 탄성 부재(440)가 저장 및 제공하는 복원력은 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이의 거리 또는 그 사이에 형성되는 공간부(413)의 폭에 의해 결정될 수 있다.

탄성 부재(440)는 형상 변형에 의해 복원력을 저장하고, 저장된 복원력을 다른 부재에 전달할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 탄성 부재(440)는 전후 방향으로 연장되는 코일 스프링(coil spring)으로 구비된다.

탄성 부재(440)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 탄성 부재(440)는 서로 다른 위치에서 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 결합될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 탄성 부재(440)는 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)의 상측 모서리에 각각 결합되는 제1 탄성 부재(440a) 및 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)의 하측 모서리에 각각 결합되는 제2 탄성 부재(440b)를 포함한다.

또한, 제1 및 제2 탄성 부재(440a, 440b)는 각각 복수 개 구비되어, 서로 다른 위치에서 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)에 각각 결합될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 및 제2 탄성 부재(440a, 440b)는 여섯 개씩 구비되어, 제1 및 제2 지지 판(411, 412)이 연장되는 방향, 즉 좌우 방향으로 서로 이격되어 나란하게 배치된다.

이때, 제1 및 제2 탄성 부재(440a, 440b)는 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)에 인접하게 위치될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 탄성 부재(440a)는 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)의 상측에 위치된다. 또한, 제2 탄성 부재(440b)는 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)의 하측에 위치된다.

즉, 탄성 부재(440)는 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)과 상하 방향을 따라 겹쳐지게 위치된다. 일 실시 예에서, 탄성 부재(440)는 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)의 각 연장 방향, 즉 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 중간 부분에 위치될 수 있다.

따라서, 탄성 부재(440)가 저장한 복원력은 제1 및 제2 지지 판(411, 412) 중에서도 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)에 인접한 위치에 전달될 수 있다. 결과적으로, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

탄성 부재(440)가 저장하는 복원력의 크기는 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리 또는 공간부(413)의 폭 방향 길이(즉, 전후 방향 길이)에 따라 조정될 수 있다.

후술될 바와 같이, 공간부(413)에는 캠 부재(460)가 회전 가능하게 수용되어, 제1 및 제2 지지 판(411, 412)과 각각 접촉된다. 또한, 캠 부재(460)는 그 단면의 좌우 방향의 길이 및 전후 방향의 길이가 서로 다르게 형성된다.

따라서 캠 부재(460)가 회전됨에 따라, 제1 및 제2 지지 판(411, 412) 사이의 거리 및 탄성 부재(440)의 길이가 변경된다. 이에 따라, 탄성 부재(440)가 저장하는 복원력의 크기가 변경될 수 있다.

도 3 내지 도 5에 도시된 실시 예에서는, 캠 부재(460)에 의해 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)이 서로 이격된다. 이때, 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이의 거리는 제1 거리(D1)로 정의될 수 있다.

상기 상태에서는 탄성 부재(440)가 연장되며 형상이 변형되어 복원력을 저장함이 이해될 것이다.

도 6 내지 도 8에 도시된 실시 예에서는, 캠 부재(460)에 의해 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)이 서로 접촉된다. 이때, 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이의 거리는 제2 거리(D2)로 정의될 수 있다. 이때, 제2 거리(D2)는 제1 거리(D1)보다 짧다.

상기 상태에서는 탄성 부재(440)가 도 3 내지 도 5에 도시된 상태보다 작은 크기의 복원력을 저장함이 이해될 것이다.

이때, 각 상태에서 탄성 부재(440)에 저장되는 복원력의 방향은, 제1 지지 판(411)을 제2 지지 판(412)이 당겨지는 방향, 즉 후방 측을 향하는 방향임이 이해될 것이다.

탄성 부재(440)에는 고정부(441)가 구비된다. 고정부(441)는 탄성 부재(440)를 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)에 각각 결합한다.

고정부(441)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 고정부(441)는 서로 다른 위치에서 지지부(410)에 탄성 부재(440)를 결합시킬 수 있다. 도시된 실시 예에서, 고정부(441)는 제1 지지 판(411)의 상측 및 하측, 제2 지지 판(412)의 상측 및 하측에서 각각 탄성 부재(440)와 결합된다.

고정부(441)는 탄성 부재(440)의 개수만큼 구비될 수 있다. 또한, 고정부(441)는 복수 개의 탄성 부재(440)와 각각 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 한 그룹의 고정부(441)(즉, 4개의 고정부)는 여섯 개 구비되어, 좌우 방향을 따라 서로 이격되어 위치된다.

축 부재(450)는 캠 부재(460)와 결합되어, 캠 부재(460)가 회전되는 중심축으로 기능된다. 또한, 축 부재(450)에는 핸들 부재(470)가 결합되어, 핸들 부재(470)가 회전 조작됨에 따라 함께 회전될 수 있다.

축 부재(450)는 지지부(410)에 결합된다. 구체적으로, 축 부재(450)는 공간부(413)에 회전 가능하게 수용된다. 축 부재(450)는 그 외측이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)에 의해 부분적으로 둘러싸일 수 있다.

축 부재(450)는 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 이격되어 배치된다. 축 부재(450)와 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이에 형성되는 공간에는 캠 부재(460)가 위치된다.

축 부재(450)는 일 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 연장 형성된다. 축 부재(450)의 연장 방향의 각 단부는 지지 프레임(23)에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 축 부재(450)는 지지 프레임(23)에 의해 회전 가능하게 지지된다.

도시된 실시 예에서, 축 부재(450)는 원형의 단면을 갖고 상하 방향으로 연장 형성된 원기둥 형상이다. 축 부재(450)는 공간부(413)에 회전 가능하게 수용되고, 캠 부재(460) 및 핸들 부재(470)와 각각 결합되어 함께 회전될 수 있는 임의의 형상일 수 있다.

축 부재(450)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 축 부재(450)는 서로 다른 위치에서 공간부(413)에 회전 가능하게 수용될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 복수 개의 축 부재(450)는 지지부(410)가 연장되는 방향, 즉 좌우 방향의 각 단부에 인접하게 위치된다.

즉, 축 부재(450)는 지지부(410)의 좌측 단부에 인접하게 위치되는 제1 축(451) 및 지지부(410)의 우측 단부에 인접하게 위치되는 제2 축(452)을 포함한다.

축 부재(450)는 캠 부재(460)와 연결된다. 축 부재(450)가 회전되면, 캠 부재(460) 또한 회전될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 축 부재(450)는 캠 부재(460)의 내부에 형성된 관통공에 관통 결합된다.

축 부재(450)는 핸들 부재(470)와 연결된다. 핸들 부재(470)가 회전 조작되면, 축 부재(450) 또한 회전될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 축 부재(450)는 핸들 부재(470)의 내부에 형성된 관통공에 관통 결합된다.

캠 부재(460)는 축 부재(450)와 함께 회전되어, 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이의 거리를 조정한다. 캠 부재(460)의 회전 및 탄성 부재(440)에 의해, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 접촉 또는 이격될 수 있다.

캠 부재(460)는 축 부재(450)에 결합된다. 캠 부재(460)는 축 부재(450)와 함께 회전될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 캠 부재(460)의 내부에 형성된 관통공에 축 부재(450)가 관통 결합된다.

캠 부재(460)는 공간부(413)에 회전 가능하게 수용된다. 캠 부재(460)는 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 접촉될 수 있다.

이때, 탄성 부재(440)가 제2 지지 판(412)에 제1 지지 판(411)을 향하는 방향의 복원력을 인가하므로, 캠 부재(460)의 외측 면은 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)에 의해 각각 가압된다.

또한, 캠 부재(460)는 그 단면의 일 방향의 길이와 타 방향의 길이가 상이하게 형성될 수 있다.

즉, 캠 부재(460)의 단면은, 장 방향(도 3에 도시된 실시 예에서 전후 방향)의 길이가 단 방향(도 3에 도시된 실시 예에서 좌우 방향)의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 따라서, 캠 부재(460)가 회전되면, 캠 부재(460)의 단면의 방향에 따라 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이의 거리가 조정될 수 있다.

캠 부재(460)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 캠 부재(460)는 서로 다른 위치에서 공간부(413)에 회전 가능하게 수용될 수 있다. 또한, 복수 개의 캠 부재(460)는 서로 다른 위치에서 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 접촉될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 캠 부재(460)는 지지부(410)의 좌측 단부에 인접하게 위치되는 제1 캠 부재(460a) 및 지지부(410)의 우측 단부에 인접하게 위치되는 제2 캠 부재(460b)를 포함한다.

캠 부재(460)의 개수 및 위치는 축 부재(450)의 개수 및 위치에 따라 변경될 수 있다.

복수 개의 캠 부재(460)가 구비됨에 따라, 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리 조정이 보다 용이해질 수 있다.

또한, 복수 개의 위치에서 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리가 조정되므로, 지지부(410)의 연장 방향을 따라 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리가 일정하게 유지될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 캠 부재(460)는 그 단면이 장축(major axis) 및 단축(minor axis)을 포함하는 타원으로 형성된다. 이에, 도시된 실시 예에서, 캠 부재(460)는 서로 다른 곡률을 갖는 제1 면(461) 및 제2 면(462)을 포함한다.

제1 면(461)은 캠 부재(460)의 단축을 현(string)으로 하는 캠 부재(460)의 외면으로 정의될 수 있다. 제1 면(461)은 캠 부재(460)의 외주면의 일부를 형성한다.

제1 면(461)은 복수 개 형성될 수 있다. 즉, 캠 부재(460)의 단축을 직경으로 하는 부분은 캠 부재(460)의 단면의 중심에 대해 대칭되게 위치될 수 있다. 도 3에 도시된 실시 예에서, 제1 면(461)은 캠 부재(460)의 전방 측 및 후방 측 외주면을 형성한다.

제1 면(461)은 소정의 곡률을 갖는 곡면으로 형성된다. 제1 면(461)의 곡률은 제2 면(462)의 곡률보다 클 수 있다. 즉, 제1 면(461)은 제2 면(462)에 비해 가파르게 굽어진다.

제1 면(461)이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 접촉되도록 캠 부재(460)가 회전되었을 때, 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리가 최대가 된다.

즉, 상기 상태에서, 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리는 제1 거리(D1)가 된다. 이에 따라, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로 이격된다. 상기 상태에서, 탄성 부재(440)가 저장하는 복원력의 크기가 최대가 됨이 이해될 것이다.

제1 면(461)은 제2 면(462)과 연속된다.

제2 면(462)은 캠 부재(460)의 장축을 직경으로 하는 캠 부재(460)의 외면으로 정의될 수 있다. 제2 면(462)은 캠 부재(460)의 외주면의 나머지 일부를 형성한다.

제2 면(462)은 복수 개 형성될 수 있다. 즉, 캠 부재(460)의 장축을 현(string)으로 하는 부분은 캠 부재(460)의 단면의 중심에 대해 대칭되게 위치될 수 있다. 도 3에 도시된 실시 예에서, 제2 면(462)은 캠 부재(460)의 좌측 및 우측 외주면을 형성한다.

제2 면(462)은 소정의 곡률을 갖는 곡면으로 형성된다. 제2 면(462)의 곡률은 제1 면(461)의 곡률보다 작을 수 있다. 즉, 제2 면(462)은 제1 면(461)보다 완만하게 굽어진다.

제2 면(462)이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 접촉되도록 캠 부재(460)가 회전되었을 때, 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리가 최소가 된다.

즉, 상기 상태에서, 제1 지지 판(411)과 제2 지지 판(412) 사이의 거리는 제2 거리(D2)가 된다. 이에 따라, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)이 서로 접촉된다. 상기 상태에서, 탄성 부재(440)가 저장하는 복원력의 크기가 최소가 됨이 이해될 것이다.

제1 면(461) 및 제2 면(462)은 캠 부재(460)의 외주를 따라 교번적으로 연속된다. 또한, 제1 면(461) 및 제2 면(462) 중 어느 하나의 면은 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)에 각각 접촉된다.

핸들 부재(470)는 축 부재(450)와 결합되어 함께 회전된다. 핸들 부재(470)는 자동 또는 수동으로 조작될 수 있다.

핸들 부재(470)는 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 소정의 각도만큼 회전될 수 있다. 이에 따라, 핸들 부재(470)에 연결된 축 부재(450) 및 축 부재(450)에 연결된 캠 부재(460) 또한 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 소정의 각도만큼 회전될 수 있다.

이때, 상기 소정의 각도는 핸들 부재(470)가 회전됨에 따라 캠 부재(460)의 제1 면(461) 및 제2 면(462)이 교번적으로 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 접촉될 수 있게 결정되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 일 실시 예에서, 캠 부재(460)는 그 단면이 장축 및 단축을 갖는 타원 형상으로 형성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 핸들 부재(470)가 회전되는 상기 소정의 각도는 직각일 수 있다.

핸들 부재(470)에는 회전 제한을 위한 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 부재(미도시)는 핸들 부재(470)가 상기 소정의 각도만큼만 회전되도록 핸들 부재(470)를 구속할 수 있다. 예를 들어, 상기 부재(미도시)는 핸들 부재(470)의 회전 각도의 한계에 각각 구비되는 핀(pin), 클립(clip) 또는 쐐기(wedge) 등의 형태로 구비될 수 있다.

핸들 부재(470)는 축 부재(450)가 관통 결합되는 제1 부분 및 상기 제1 부분과 연속되며, 상기 제1 부분에 반대되는 방향으로 연장되는 제2 부분을 포함할 수 있다.

즉, 상기 제1 부분은 핸들 부재(470)가 축 부재(450)와 결합되는 부분이고, 상기 제2 부분은 작업자 등에 의해 파지되어 회전 조작되는 부분임이 이해될 것이다.

핸들 부재(470)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 핸들 부재(470)는 서로 다른 축 부재(450)에 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 핸들 부재(470)는 제1 축(451)과 결합되는 제1 핸들 부재(471) 및 제2 축(452)과 결합되는 제2 핸들 부재(472)를 포함한다.

따라서, 핸들 부재(470)는 복수 개의 위치에서 회전 조작되어, 복수 개의 위치에서 캠 부재(460)가 회전될 수 있다.

핸들 부재(470)는 자동 또는 수동으로 회전 조작될 수 있다. 도시된 실시 예에서의 핸들 부재(470)는 작업자에 의해 수동으로 조작됨을 전제한다.

대안적으로, 별도의 링크 부재(미도시) 등이 구비되어 복수 개의 핸들 부재(470)가 서로 연결될 수 있다. 상기 실시 예에서, 복수 개의 핸들 부재(470)의 회전이 연동될 수 있다.

핸들 부재(470)가 회전 조작되어 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락 또는 개방되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

(2) 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(500)의 설명

도 9 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(500)가 도시된다.

도시된 실시 예에서, 단락 조정 장치(500)는 지지부(510), 통전 블록(520), 단락 블록(530), 탄성 부재(540), 축 부재(550), 캠 부재(560) 및 핸들 부재(570)를 포함한다.

상술한 일 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400)와 비교할 때, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(500)는 탄성 부재(540)의 구조 및 형상에 차이가 있다.

즉, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(500)에 구비되는 지지부(510), 통전 블록(520), 단락 블록(530), 축 부재(550), 캠 부재(560) 및 핸들 부재(570)는 상술한 실시 예에 따른 지지부(410), 통전 블록(420), 단락 블록(430), 축 부재(450), 캠 부재(460) 및 핸들 부재(470)와 그 구조, 형상 및 기능이 동일하다.

이에, 이하의 설명에서는 탄성 부재(540)를 중심으로 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(500)를 설명한다.

탄성 부재(540)는 제2 지지 판(512) 및 이에 결합된 단락 블록(530)이 제1 지지 판(511) 및 이에 결합된 통전 블록(520)을 향해 이동되기 위한 힘을 제공한다.

탄성 부재(540)는 형상 변형에 의해 복원력을 저장하고, 저장된 복원력을 지지부(510)에 전달한다.

상술한 바와 같이 제1 지지 판(511)은 지지 프레임(23)에 고정 결합되므로, 탄성 부재(540)가 제공하는 복원력에 의해 제2 지지 판(512)이 이동됨이 이해될 것이다.

즉, 탄성 부재(540)는 통전 블록(520)과 단락 블록(530)이 서로를 향해 이동되는 방향의 복원력을 지지부(510)에 인가한다. 이에, 탄성 부재(540)는 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)을 탄성 지지한다고 할 수도 있을 것이다.

탄성 부재(540)는 지지부(510)에 결합된다. 구체적으로, 탄성 부재(540)는 일측이 제1 지지 판(511)에, 타측이 제2 지지 판(512)에 결합된다. 따라서, 탄성 부재(540)가 저장 및 제공하는 복원력은 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512) 사이의 거리 또는 그 사이에 형성되는 공간부(513)의 폭에 의해 결정될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 탄성 부재(540)는 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)이 서로 마주하는 각 면, 즉 제1 지지 판(511)의 전방 측 면 및 제2 지지 판(512)의 후방 측 면에 각각 결합된다. 본 실시 예에서, 탄성 부재(540)는 공간부(513)에 수용된다.

탄성 부재(540)는 형상 변형에 의해 복원력을 저장하고, 저장된 복원력을 다른 부재에 전달할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 탄성 부재(540)는 전후 방향으로 연장되는 코일 스프링(coil spring)으로 구비된다.

탄성 부재(540)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 탄성 부재(540)는 서로 다른 위치에서 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)과 각각 결합될 수 있다. 복수 개의 탄성 부재(540)는 지지부(510)가 연장되는 방향을 따라 서로 이격되어 위치된다.

도시된 실시 예에서, 탄성 부재(540)는 다섯 개 구비되어, 복수 개의 통전 블록(520) 사이에 각각 위치된다. 달리 표현하면, 탄성 부재(540)는 다섯 개 구비되어, 복수 개의 단락 블록(530) 사이에 각각 위치된다.

즉, 탄성 부재(540)는 통전 블록(520) 및 단락 블록(530)을 양측에서 둘러싸게 위치된다. 일 실시 예에서, 탄성 부재(540)는 복수 개의 통전 블록(520) 또는 복수 개의 단락 블록(530)이 서로 이격되어 형성되는 공간의 중간 부분에 위치될 수 있다.

따라서, 탄성 부재(540)가 저장한 복원력은 제1 및 제2 지지 판(511, 512) 중에서도 통전 블록(520) 및 단락 블록(530)에 인접한 위치에 전달될 수 있다. 결과적으로, 통전 블록(520)과 단락 블록(530)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

탄성 부재(540)가 저장하는 복원력의 크기는 제1 지지 판(511)과 제2 지지 판(512) 사이의 거리 또는 공간부(513)의 폭 방향 길이(즉, 전후 방향 길이)에 따라 조정될 수 있다.

상술한 바와 같이, 공간부(513)에는 캠 부재(560)가 회전 가능하게 수용되어, 제1 및 제2 지지 판(511, 512)과 각각 접촉된다. 또한, 캠 부재(560)는 그 단면의 좌우 방향의 길이 및 전후 방향의 길이가 서로 다르게 형성된다.

따라서 캠 부재(560)가 회전됨에 따라, 제1 및 제2 지지 판(511, 512) 사이의 거리 및 탄성 부재(540)의 길이가 변경된다. 이에 따라, 탄성 부재(540)가 저장하는 복원력의 크기가 변경될 수 있다.

도 9 내지 도 10에 도시된 실시 예에서는, 캠 부재(560)에 의해 통전 블록(520) 및 단락 블록(530)이 서로 이격된다. 이때, 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512) 사이의 거리는 제1 거리(D1)로 정의될 수 있다.

상기 상태에서는 탄성 부재(540)가 연장되며 형상이 변형되어 복원력을 저장함이 이해될 것이다.

도시되지는 않았으나, 상술한 바와 같이, 캠 부재(560)에 의해 통전 블록(520) 및 단락 블록(530)이 서로 접촉된 경우 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512) 사이의 거리는 제2 거리(D2)로 정의될 수 있다. 이때, 제2 거리(D2)는 제1 거리(D1)보다 짧다.

상기 상태에서는 탄성 부재(540)가 도 9 내지 도 10에 도시된 상태보다 작은 크기의 복원력을 저장함이 이해될 것이다.

또한, 상기 상태에서, 탄성 부재(540)의 길이, 즉 전후 방향의 길이는 통전 블록(520)과 단락 블록(530)의 두께의 합 이하로 형성된다. 이에 따라, 탄성 부재(540)의 위치는 통전 블록(520)과 단락 블록(530)의 접촉에 영향을 주지 않게 된다.

이때, 각 상태에서 탄성 부재(540)에 저장되는 복원력의 방향은, 제1 지지 판(511)을 제2 지지 판(512)이 당겨지는 방향, 즉 후방 측을 향하는 방향임이 이해될 것이다.

(3) 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(600)의 설명

도 11 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(600)가 도시된다.

도시된 실시 예에서, 단락 조정 장치(600)는 지지부(610), 통전 블록(620), 단락 블록(630), 탄성 부재(640), 축 부재(650), 캠 부재(660) 및 핸들 부재(670)를 포함한다.

상술한 각 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400, 500)와 비교할 때, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(600)는 탄성 부재(640)의 구조 및 형상에 차이가 있다.

즉, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(600)에 구비되는 지지부(610), 통전 블록(620), 단락 블록(630), 축 부재(650), 캠 부재(660) 및 핸들 부재(670)는 상술한 실시 예에 따른 지지부(410, 510), 통전 블록(420, 520), 단락 블록(430, 530), 축 부재(450, 550), 캠 부재(460, 560) 및 핸들 부재(470, 570)와 그 구조, 형상 및 기능이 동일하다.

이에, 이하의 설명에서는 탄성 부재(640)를 중심으로 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(600)를 설명한다.

탄성 부재(640)는 제2 지지 판(612) 및 이에 결합된 단락 블록(630)이 제1 지지 판(611) 및 이에 결합된 통전 블록(620)을 향해 이동되기 위한 힘을 제공한다.

탄성 부재(640)는 형상 변형에 의해 복원력을 저장하고, 저장된 복원력을 지지부(610)에 전달한다.

상술한 바와 같이 제1 지지 판(611)은 지지 프레임(23)에 고정 결합되므로, 탄성 부재(640)가 제공하는 복원력에 의해 제2 지지 판(612)이 이동됨이 이해될 것이다.

즉, 탄성 부재(640)는 통전 블록(620)과 단락 블록(630)이 서로를 향해 이동되는 방향의 복원력을 지지부(610)에 인가한다. 이에, 탄성 부재(640)는 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612)을 탄성 지지한다고 할 수도 있을 것이다.

탄성 부재(640)는 지지부(610)에 결합된다. 구체적으로, 탄성 부재(640)는 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612)을 둘러싸게 결합된다. 따라서, 탄성 부재(640)가 저장 및 제공하는 복원력은 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612) 사이의 거리 또는 그 사이에 형성되는 공간부(613)의 폭에 의해 결정될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 탄성 부재(640)는 공간부(613)의 상측 및 하측, 제1 지지 판(611)의 후방 측 면 및 제2 지지 판(612)의 전방 측 면을 감싸게 형성된다.

상기 실시 예에서, 탄성 부재(640)는 고무 또는 라텍스 등 신축성이 있는 탄성 소재로 형성된 밴드(band) 형태로 구비될 수 있다.

탄성 부재(640)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 탄성 부재(640)는 서로 다른 위치에서 지지부(610)와 각각 결합될 수 있다. 복수 개의 탄성 부재(640)는 지지부(610)가 연장되는 방향을 따라 서로 이격되어 위치된다.

도시된 실시 예에서, 탄성 부재(640)는 여섯 개 구비되어, 제1 및 제2 지지 판(611, 612)이 연장되는 방향, 즉 좌우 방향으로 서로 이격되어 나란하게 배치된다.

이때, 탄성 부재(640)는 통전 블록(620) 및 단락 블록(630)에 인접하게 위치될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 탄성 부재(640)는 통전 블록(620) 및 단락 블록(630)의 상측 및 하측을 감싸게 위치된다.

즉, 탄성 부재(640)는 통전 블록(620) 및 단락 블록(630)과 상하 방향을 따라 겹쳐지게 위치된다. 일 실시 예에서, 탄성 부재(640)는 통전 블록(620) 및 단락 블록(630)의 각 연장 방향, 즉 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 중간 부분에 위치될 수 있다.

따라서, 탄성 부재(640)가 저장한 복원력은 제1 및 제2 지지 판(611, 612) 중에서도 통전 블록(620) 및 단락 블록(630)에 인접한 위치에 전달될 수 있다. 결과적으로, 통전 블록(620)과 단락 블록(630)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

탄성 부재(640)가 저장하는 복원력의 크기는 제1 지지 판(611)과 제2 지지 판(612) 사이의 거리 또는 공간부(613)의 폭 방향 길이(즉, 전후 방향 길이)에 따라 조정될 수 있다.

상술한 바와 같이, 공간부(613)에는 캠 부재(660)가 회전 가능하게 수용되어, 제1 및 제2 지지 판(611, 612)과 각각 접촉된다. 또한, 캠 부재(660)는 그 단면의 좌우 방향의 길이 및 전후 방향의 길이가 서로 다르게 형성된다.

따라서 캠 부재(660)가 회전됨에 따라, 제1 및 제2 지지 판(611, 612) 사이의 거리 및 탄성 부재(640)의 길이가 변경된다. 이에 따라, 탄성 부재(640)가 저장하는 복원력의 크기가 변경될 수 있다.

도 11 내지 도 12에 도시된 실시 예에서는, 캠 부재(660)에 의해 통전 블록(620) 및 단락 블록(630)이 서로 이격된다. 이때, 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612) 사이의 거리는 제1 거리(D1)로 정의될 수 있다.

상기 상태에서는 탄성 부재(640)가 연장되며 형상이 변형되어 복원력을 저장함이 이해될 것이다.

도시되지는 않았으나, 상술한 바와 같이, 캠 부재(660)에 의해 통전 블록(620) 및 단락 블록(630)이 서로 접촉된 경우 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612) 사이의 거리는 제2 거리(D2)로 정의될 수 있다. 이때, 제2 거리(D2)는 제1 거리(D1)보다 짧다.

상기 상태에서는 탄성 부재(640)가 도 11 내지 도 12에 도시된 상태보다 작은 크기의 복원력을 저장함이 이해될 것이다.

이때, 각 상태에서 탄성 부재(640)에 저장되는 복원력의 방향은, 제1 지지 판(611)을 제2 지지 판(612)이 당겨지는 방향, 즉 후방 측을 향하는 방향임이 이해될 것이다.

(4) 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(700)의 설명

도 13 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(700)가 도시된다.

도시된 실시 예에서, 단락 조정 장치(700)는 지지부(710), 통전 블록(720), 단락 블록(730), 탄성 부재(740), 축 부재(750), 캠 부재(760) 및 핸들 부재(770)를 포함한다.

상술한 일 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400, 500, 600)와 비교할 때, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(700)는 탄성 부재(740)의 구조 및 형상에 차이가 있다.

즉, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(700)에 구비되는 지지부(710), 통전 블록(720), 단락 블록(730), 축 부재(750), 캠 부재(760) 및 핸들 부재(770)는 상술한 실시 예에 따른 지지부(410, 510, 610), 통전 블록(420, 520, 620), 단락 블록(430, 530, 630), 축 부재(450, 550, 650), 캠 부재(460, 560, 660) 및 핸들 부재(470, 570, 670)와 그 구조, 형상 및 기능이 동일하다.

이에, 이하의 설명에서는 탄성 부재(740)를 중심으로 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(700)를 설명한다.

탄성 부재(740)는 제2 지지 판(712) 및 이에 결합된 단락 블록(730)이 제1 지지 판(711) 및 이에 결합된 통전 블록(720)을 향해 이동되기 위한 힘을 제공한다.

탄성 부재(740)는 형상 변형에 의해 복원력을 저장하고, 저장된 복원력을 지지부(710)에 전달한다.

상술한 바와 같이 제1 지지 판(711)은 지지 프레임(23)에 고정 결합되므로, 탄성 부재(740)가 제공하는 복원력에 의해 제2 지지 판(712)이 이동됨이 이해될 것이다.

즉, 탄성 부재(740)는 통전 블록(720)과 단락 블록(730)이 서로를 향해 이동되는 방향의 복원력을 지지부(710)에 인가한다. 이에, 탄성 부재(740)는 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)을 탄성 지지한다고 할 수도 있을 것이다.

탄성 부재(740)는 지지부(710)에 결합된다. 구체적으로, 탄성 부재(740)는 일측이 제1 지지 판(711)에, 타측이 제2 지지 판(712)에 결합된다. 따라서, 탄성 부재(740)가 저장 및 제공하는 복원력은 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712) 사이의 거리 또는 그 사이에 형성되는 공간부(713)의 폭에 의해 결정될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 탄성 부재(740)는 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)이 서로 마주하는 각 면, 즉 제1 지지 판(711)의 전방 측 면 및 제2 지지 판(712)의 후방 측 면에 각각 결합된다.

탄성 부재(740)는 형상 변형에 의해 복원력을 저장하고, 저장된 복원력을 다른 부재에 전달할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 탄성 부재(740)는 후방 측 단부가 제1 지지 판(711)에, 전방 측 단부가 제2 지지 판(712)에 각각 연결되고 공간부(713)에 수용되는 토션 스프링(torsion spring)으로 구비된다.

탄성 부재(740)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 탄성 부재(740)는 서로 다른 위치에서 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)과 각각 결합될 수 있다. 복수 개의 탄성 부재(740)는 지지부(710)가 연장되는 방향을 따라 서로 이격되어 위치된다.

도시된 실시 예에서, 탄성 부재(740)는 다섯 개 구비되어, 복수 개의 통전 블록(720) 사이에 각각 위치된다. 달리 표현하면, 탄성 부재(740)는 다섯 개 구비되어, 복수 개의 단락 블록(730) 사이에 각각 위치된다.

즉, 탄성 부재(740)는 통전 블록(720) 및 단락 블록(730)을 양측에서 둘러싸게 위치된다. 일 실시 예에서, 탄성 부재(740)는 복수 개의 통전 블록(720) 또는 복수 개의 단락 블록(730)이 서로 이격되어 형성되는 공간의 중간 부분에 위치될 수 있다.

따라서, 탄성 부재(740)가 저장한 복원력은 제1 및 제2 지지 판(711, 712) 중에서도 통전 블록(720) 및 단락 블록(730)에 인접한 위치에 전달될 수 있다. 결과적으로, 통전 블록(720)과 단락 블록(730)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

탄성 부재(740)가 저장하는 복원력의 크기는 제1 지지 판(711)과 제2 지지 판(712) 사이의 거리 또는 공간부(713)의 폭 방향 길이(즉, 전후 방향 길이)에 따라 조정될 수 있다.

상술한 바와 같이, 공간부(713)에는 캠 부재(760)가 회전 가능하게 수용되어, 제1 및 제2 지지 판(711, 712)과 각각 접촉된다. 또한, 캠 부재(760)는 그 단면의 좌우 방향의 길이 및 전후 방향의 길이가 서로 다르게 형성된다.

따라서 캠 부재(760)가 회전됨에 따라, 제1 및 제2 지지 판(711, 712) 사이의 거리 및 탄성 부재(740)의 길이가 변경된다. 이에 따라, 탄성 부재(740)가 저장하는 복원력의 크기가 변경될 수 있다.

도 13 내지 도 14에 도시된 실시 예에서는, 캠 부재(760)에 의해 통전 블록(720) 및 단락 블록(730)이 서로 이격된다. 이때, 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712) 사이의 거리는 제1 거리(D1)로 정의될 수 있다.

상기 상태에서는 탄성 부재(740)가 연장되며 형상이 변형되어 복원력을 저장함이 이해될 것이다.

도시되지는 않았으나, 상술한 바와 같이, 캠 부재(760)에 의해 통전 블록(720) 및 단락 블록(730)이 서로 접촉된 경우 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712) 사이의 거리는 제2 거리(D2)로 정의될 수 있다. 이때, 제2 거리(D2)는 제1 거리(D1)보다 짧다.

상기 상태에서는 탄성 부재(740)가 도 13 내지 도 14에 도시된 상태보다 작은 크기의 복원력을 저장함이 이해될 것이다.

또한, 상기 상태에서, 탄성 부재(740)의 각 단부 사이의 길이, 즉 전후 방향의 길이는 통전 블록(720)과 단락 블록(730)의 두께의 합 이하로 형성된다. 이에 따라, 탄성 부재(740)의 위치는 통전 블록(720)과 단락 블록(730)의 접촉에 영향을 주지 않게 된다.

이때, 각 상태에서 탄성 부재(740)에 저장되는 복원력의 방향은, 제1 지지 판(711)을 제2 지지 판(712)이 당겨지는 방향, 즉 후방 측을 향하는 방향임이 이해될 것이다.

4. 본 발명의 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)의 작동 과정의 설명

본 발명의 각 실시 예에 따른 모듈형 멀티 레벨 컨버터(1)는 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)를 포함한다. 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)는 외력에 의해 조작되어, 통전 블록(420, 520, 620, 720) 및 단락 블록(430, 530, 630, 730)이 접촉 또는 이격될 수 있다.

따라서, 복수 개의 단락 블록(430, 530, 630, 730)과 접촉된 복수 개의 통전 블록(420, 520, 620, 720) 및 이에 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100)는 동시에 단락 및 접지될 수 있다.

이때, 복수 개의 단락 블록(430, 530, 630, 730)은 공간부(413, 513, 613, 713)를 가로질러 복수 개의 통전 블록(420, 520, 620, 720)을 향하는 방향 및 그에 반대되는 방향으로 이동된다.

또한, 복수 개의 통전 블록(420, 520, 620, 720)과 복수 개의 단락 블록(430, 530, 630, 730)은 상기 이동 방향을 따라 겹쳐지게 배치된다.

따라서, 각 단락 블록(430, 530, 630, 730) 및 각 통전 블록(420, 520, 620, 720) 간의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

또한, 각 단락 블록(430, 530, 630, 730)의 이동 거리는 각 통전 블록(420, 520, 620, 720)과의 접촉에 의해 제한될 수 있다. 즉, 핸들 부재(470, 570, 670, 770)가 과다하게 회전되는 경우에도, 각 단락 블록(430, 530, 630, 730)은 예정된 거리만큼만 이동될 수 있다.

더 나아가, 상기 과정은 핸들 부재(470, 570, 670, 770)의 회전에 의한 캠 부재(460, 560, 660, 760)의 회전에 의해 간명하게 수행될 수 있다. 따라서, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 용이하게 일거에 단락 및 접지될 수 있다.

이하, 도 15a 내지 도 22b를 참조하여 본 발명의 각 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400, 500, 600, 700)의 작동 과정을 상세하게 설명한다.

(1) 본 발명의 일 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400)의 작동 과정의 설명

도 15a 내지 도 16b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400)의 작동 과정이 도시된다.

도 15a 및 도 16a에 도시된 상태에서, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)은 서로 이격된다. 이에 따라, 복수 개의 통전 블록(420)에 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한, 단락 블록(430)과 각각 전기적으로 이격된다. 결과적으로, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 개방될 수 있다.

상기 상태에서, 캠 부재(460)는 제1 면(461)이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)에 각각 접촉된다. 즉, 캠 부재(460)는 그 장축이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이에서 연장되게 배열된다.

따라서, 탄성 부재(440)가 저장하는 복원력에도 불구하고 캠 부재(460)에 의해 제2 지지 판(412) 및 이에 결합된 복수 개의 단락 블록(430)은 이동되지 않는다.

상기 상태에서, 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이의 거리는 제1 거리(D1), 즉 최대이다.

따라서, 탄성 부재(440)의 형상 변형량은 최대가 되어, 탄성 부재(440)가 저장하는 복원력 또한 최대가 된다. 이때, 탄성 부재(440)가 저장하는 복원력의 방향은 원래 형상으로 복귀되기 위한 방향, 도시된 실시 예에서 후방 측이다.

이제 단락 블록(430)과 통전 블록(420)을 접촉시키기 위해 핸들 부재(470)가 회전 조작되면, 이에 결합된 캠 부재(460) 또한 회전된다. 도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 핸들 부재(471)는 시계 방향으로, 우측에 위치되는 제2 핸들 부재(472)는 반 시계 방향으로 회전된다.

핸들 부재(470)의 회전 방향은 변경될 수 있다. 다만, 제2 지지 판(412) 및 단락 블록(430)의 이동 및 단락 블록(430)과 통전 블록(420)에 영향을 주지 않는 방향으로 핸들 부재(470)가 회전되면 족하다.

즉, 상술한 바와 같이, 캠 부재(460)의 제1 면(461) 및 제2 면(462)은 각각 복수 개 구비되어, 축 부재(450)에 대해 대칭되게 위치된다. 따라서, 핸들 부재(470) 및 이에 연결된 캠 부재(460)가 시계 방향 및 반 시계 방향 중 어느 방향으로 회전되더라도, 단락 조정 장치(400)가 예정대로 작동될 수 있다.

핸들 부재(470)가 회전됨에 따라, 캠 부재(460)가 회전되어 제1 면(461)이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 이격된다. 또한, 제1 면(461)과 연속되는 제2 면(462)은 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 접촉된다.

도 15b 및 도 16b에 도시된 상태에서, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)은 서로 접촉되어 통전된다.

이에 따라, 복수 개의 통전 블록(420)에 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한, 단락 블록(430)과 각각 통전된다. 결과적으로, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락 및 접지될 수 있다.

상기 상태에서, 캠 부재(460)는 제2 면(462)이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)에 각각 접촉된다. 즉, 캠 부재(460)는 그 단축이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이에서 연장되게 배열된다.

이에, 탄성 부재(440)는 캠 부재(460)의 장축의 길이와 단축의 길이의 차이만큼 압축될 수 있다. 이에 따라, 탄성 부재(440)에 연결된 제2 지지 판(412) 및 이에 결합된 단락 블록(430) 또한 제1 지지 판(411) 및 통전 블록(420)을 향하는 방향으로 이동된다.

상기 상태에서, 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412) 사이의 거리는 제2 거리(D2), 즉 최소이다.

따라서, 탄성 부재(440)의 형상 변형량은 최소가 되어, 탄성 부재(440)가 저장하는 복원력 또한 최소가 된다.

다시 단락 블록(430)과 통전 블록(420)을 이격시키기 위해 핸들 부재(470)가 회전 조작되면, 이에 결합된 캠 부재(460) 또한 회전된다. 도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 핸들 부재(471)는 반 시계 방향으로, 우측에 위치되는 제2 핸들 부재(472)는 시계 방향으로 회전된다.

핸들 부재(470)가 회전됨에 따라, 캠 부재(460)가 회전되어 제2 면(462)이 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 이격된다. 또한, 제2 면(462)과 연속되는 제1 면(461)은 제1 지지 판(411) 및 제2 지지 판(412)과 각각 접촉된다.

따라서, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(400)는 캠 부재(460)의 배열 방향 및 탄성 부재(440)가 저장하는 복원력에 의해 통전 블록(420) 및 단락 블록(430)이 접촉 또는 이격될 수 있다.

결과적으로, 복수 개의 통전 블록(420)과 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한 동시에 단락 및 접지되거나 개방될 수 있다.

더욱이, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)은 서로 마주하는 면끼리 접촉되거나 이격되므로, 통전 블록(420)과 단락 블록(430)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

(2) 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(500)의 작동 과정의 설명

도 17a 내지 도 18b를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(500)의 작동 과정이 도시된다.

도 17a 및 도 18a에 도시된 상태에서, 통전 블록(520)과 단락 블록(530)은 서로 이격된다. 이에 따라, 복수 개의 통전 블록(520)에 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한, 단락 블록(530)과 각각 전기적으로 이격된다. 결과적으로, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 개방될 수 있다.

상기 상태에서, 캠 부재(560)는 제1 면(561)이 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)에 각각 접촉된다. 즉, 캠 부재(560)는 그 장축이 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512) 사이에서 연장되게 배열된다.

따라서, 탄성 부재(540)가 저장하는 복원력에도 불구하고 캠 부재(560)에 의해 제2 지지 판(512) 및 이에 결합된 복수 개의 단락 블록(530)은 이동되지 않는다.

상기 상태에서, 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512) 사이의 거리는 제1 거리(D1), 즉 최대이다.

따라서, 탄성 부재(540)의 형상 변형량은 최대가 되어, 탄성 부재(540)가 저장하는 복원력 또한 최대가 된다. 이때, 탄성 부재(540)가 저장하는 복원력의 방향은 원래 형상으로 복귀되기 위한 방향, 도시된 실시 예에서 후방 측이다.

이제 단락 블록(530)과 통전 블록(520)을 접촉시키기 위해 핸들 부재(570)가 회전 조작되면, 이에 결합된 캠 부재(560) 또한 회전된다. 도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 핸들 부재(571)는 시계 방향으로, 우측에 위치되는 제2 핸들 부재(572)는 반 시계 방향으로 회전된다.

핸들 부재(570)의 회전 방향은 변경될 수 있다. 다만, 제2 지지 판(512) 및 단락 블록(530)의 이동 및 단락 블록(530)과 통전 블록(520)에 영향을 주지 않는 방향으로 핸들 부재(570)가 회전되면 족하다.

즉, 상술한 바와 같이, 캠 부재(560)의 제1 면(561) 및 제2 면(562)은 각각 복수 개 구비되어, 축 부재(550)에 대해 대칭되게 위치된다. 따라서, 핸들 부재(570) 및 이에 연결된 캠 부재(560)가 시계 방향 및 반 시계 방향 중 어느 방향으로 회전되더라도, 단락 조정 장치(500)가 예정대로 작동될 수 있다.

핸들 부재(570)가 회전됨에 따라, 캠 부재(560)가 회전되어 제1 면(561)이 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)과 각각 이격된다. 또한, 제1 면(561)과 연속되는 제2 면(562)은 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)과 각각 접촉된다.

도 17b 및 도 18b에 도시된 상태에서, 통전 블록(520)과 단락 블록(530)은 서로 접촉되어 통전된다.

이에 따라, 복수 개의 통전 블록(520)에 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한, 단락 블록(530)과 각각 통전된다. 결과적으로, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락 및 접지될 수 있다.

상기 상태에서, 캠 부재(560)는 제2 면(562)이 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)에 각각 접촉된다. 즉, 캠 부재(560)는 그 단축이 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512) 사이에서 연장되게 배열된다.

이에, 탄성 부재(540)는 캠 부재(560)의 장축의 길이와 단축의 길이의 차이만큼 압축될 수 있다. 이에 따라, 탄성 부재(540)에 연결된 제2 지지 판(512) 및 이에 결합된 단락 블록(530) 또한 제1 지지 판(511) 및 통전 블록(520)을 향하는 방향으로 이동된다.

상기 상태에서, 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512) 사이의 거리는 제2 거리(D2), 즉 최소이다.

따라서, 탄성 부재(540)의 형상 변형량은 최소가 되어, 탄성 부재(540)가 저장하는 복원력 또한 최소가 된다.

상기 상태에서, 탄성 부재(540)의 연장 길이는 제2 거리(D2) 이하임은 상술한 바와 같다. 따라서, 탄성 부재(540)는 통전 블록(520)과 단락 블록(430)의 접촉에 영향을 미치지 않는다.

다시 단락 블록(530)과 통전 블록(520)을 이격시키기 위해 핸들 부재(570)가 회전 조작되면, 이에 결합된 캠 부재(560) 또한 회전된다. 도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 핸들 부재(571)는 반 시계 방향으로, 우측에 위치되는 제2 핸들 부재(572)는 시계 방향으로 회전된다.

핸들 부재(570)가 회전됨에 따라, 캠 부재(560)가 회전되어 제2 면(562)이 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)과 각각 이격된다. 또한, 제2 면(562)과 연속되는 제1 면(561)은 제1 지지 판(511) 및 제2 지지 판(512)과 각각 접촉된다.

따라서, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(500)는 캠 부재(560)의 배열 방향 및 탄성 부재(540)가 저장하는 복원력에 의해 통전 블록(520) 및 단락 블록(530)이 접촉 또는 이격될 수 있다.

결과적으로, 복수 개의 통전 블록(520)과 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한 동시에 단락 및 접지되거나 개방될 수 있다.

더욱이, 통전 블록(520)과 단락 블록(530)은 서로 마주하는 면끼리 접촉되거나 이격되므로, 통전 블록(520)과 단락 블록(530)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

(3) 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(600)의 작동 과정의 설명

도 19a 내지 도 20b를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(600)의 작동 과정이 도시된다.

도 19a 및 도 20a에 도시된 상태에서, 통전 블록(620)과 단락 블록(630)은 서로 이격된다. 이에 따라, 복수 개의 통전 블록(620)에 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한, 단락 블록(630)과 각각 전기적으로 이격된다. 결과적으로, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 개방될 수 있다.

상기 상태에서, 캠 부재(660)는 제1 면(661)이 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612)에 각각 접촉된다. 즉, 캠 부재(660)는 그 장축이 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612) 사이에서 연장되게 배열된다.

따라서, 탄성 부재(640)가 저장하는 복원력에도 불구하고 캠 부재(660)에 의해 제2 지지 판(612) 및 이에 결합된 복수 개의 단락 블록(630)은 이동되지 않는다.

상기 상태에서, 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612) 사이의 거리는 제1 거리(D1), 즉 최대이다.

따라서, 탄성 부재(640)의 형상 변형량은 최대가 되어, 탄성 부재(640)가 저장하는 복원력 또한 최대가 된다. 이때, 탄성 부재(640)가 저장하는 복원력의 방향은 원래 형상으로 복귀되기 위한 방향, 도시된 실시 예에서 후방 측이다.

이제 단락 블록(630)과 통전 블록(620)을 접촉시키기 위해 핸들 부재(670)가 회전 조작되면, 이에 결합된 캠 부재(660) 또한 회전된다. 도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 핸들 부재(671)는 시계 방향으로, 우측에 위치되는 제2 핸들 부재(672)는 반 시계 방향으로 회전된다.

핸들 부재(670)의 회전 방향은 변경될 수 있다. 다만, 제2 지지 판(612) 및 단락 블록(630)의 이동 및 단락 블록(630)과 통전 블록(620)에 영향을 주지 않는 방향으로 핸들 부재(670)가 회전되면 족하다.

즉, 상술한 바와 같이, 캠 부재(660)의 제1 면(661) 및 제2 면(662)은 각각 복수 개 구비되어, 축 부재(650)에 대해 대칭되게 위치된다. 따라서, 핸들 부재(670) 및 이에 연결된 캠 부재(660)가 시계 방향 및 반 시계 방향 중 어느 방향으로 회전되더라도, 단락 조정 장치(600)가 예정대로 작동될 수 있다.

핸들 부재(670)가 회전됨에 따라, 캠 부재(660)가 회전되어 제1 면(661)이 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612)과 각각 이격된다. 또한, 제1 면(661)과 연속되는 제2 면(662)은 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612)과 각각 접촉된다.

도 19b 및 도 20b에 도시된 상태에서, 통전 블록(620)과 단락 블록(630)은 서로 접촉되어 통전된다.

이에 따라, 복수 개의 통전 블록(620)에 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한, 단락 블록(630)과 각각 통전된다. 결과적으로, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락 및 접지될 수 있다.

상기 상태에서, 캠 부재(660)는 제2 면(662)이 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612)에 각각 접촉된다. 즉, 캠 부재(660)는 그 단축이 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612) 사이에서 연장되게 배열된다.

이에, 탄성 부재(640)는 캠 부재(660)의 장축의 길이와 단축의 길이의 차이만큼 압축될 수 있다. 이에 따라, 탄성 부재(640)에 연결된 제2 지지 판(612) 및 이에 결합된 단락 블록(630) 또한 제1 지지 판(611) 및 통전 블록(620)을 향하는 방향으로 이동된다.

상기 상태에서, 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612) 사이의 거리는 제2 거리(D2), 즉 최소이다.

따라서, 탄성 부재(640)의 형상 변형량은 최소가 되어, 탄성 부재(640)가 저장하는 복원력 또한 최소가 된다.

다시 단락 블록(630)과 통전 블록(620)을 이격시키기 위해 핸들 부재(670)가 회전 조작되면, 이에 결합된 캠 부재(660) 또한 회전된다. 도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 핸들 부재(671)는 반 시계 방향으로, 우측에 위치되는 제2 핸들 부재(672)는 시계 방향으로 회전된다.

핸들 부재(670)가 회전됨에 따라, 캠 부재(660)가 회전되어 제2 면(662)이 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612)과 각각 이격된다. 또한, 제2 면(662)과 연속되는 제1 면(661)은 제1 지지 판(611) 및 제2 지지 판(612)과 각각 접촉된다.

따라서, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(600)는 캠 부재(660)의 배열 방향 및 탄성 부재(640)가 저장하는 복원력에 의해 통전 블록(620) 및 단락 블록(630)이 접촉 또는 이격될 수 있다.

결과적으로, 복수 개의 통전 블록(620)과 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한 동시에 단락 및 접지되거나 개방될 수 있다.

더욱이, 통전 블록(620)과 단락 블록(630)은 서로 마주하는 면끼리 접촉되거나 이격되므로, 통전 블록(620)과 단락 블록(630)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

(4) 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(700)의 작동 과정의 설명

도 21a 내지 도 22b를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치(700)의 작동 과정이 도시된다.

도 21a 및 도 22a에 도시된 상태에서, 통전 블록(720)과 단락 블록(730)은 서로 이격된다. 이에 따라, 복수 개의 통전 블록(720)에 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한, 단락 블록(730)과 각각 전기적으로 이격된다. 결과적으로, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 개방될 수 있다.

상기 상태에서, 캠 부재(760)는 제1 면(761)이 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)에 각각 접촉된다. 즉, 캠 부재(760)는 그 장축이 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712) 사이에서 연장되게 배열된다.

따라서, 탄성 부재(740)가 저장하는 복원력에도 불구하고 캠 부재(760)에 의해 제2 지지 판(712) 및 이에 결합된 복수 개의 단락 블록(730)은 이동되지 않는다.

상기 상태에서, 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712) 사이의 거리는 제1 거리(D1), 즉 최대이다.

따라서, 탄성 부재(740)의 형상 변형량은 최대가 되어, 탄성 부재(740)가 저장하는 복원력 또한 최대가 된다. 이때, 탄성 부재(740)가 저장하는 복원력의 방향은 원래 형상으로 복귀되기 위한 방향, 도시된 실시 예에서 후방 측이다.

이제 단락 블록(730)과 통전 블록(720)을 접촉시키기 위해 핸들 부재(770)가 회전 조작되면, 이에 결합된 캠 부재(760) 또한 회전된다. 도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 핸들 부재(771)는 시계 방향으로, 우측에 위치되는 제2 핸들 부재(772)는 반 시계 방향으로 회전된다.

핸들 부재(770)의 회전 방향은 변경될 수 있다. 다만, 제2 지지 판(712) 및 단락 블록(730)의 이동 및 단락 블록(730)과 통전 블록(720)에 영향을 주지 않는 방향으로 핸들 부재(770)가 회전되면 족하다.

즉, 상술한 바와 같이, 캠 부재(760)의 제1 면(761) 및 제2 면(762)은 각각 복수 개 구비되어, 축 부재(750)에 대해 대칭되게 위치된다. 따라서, 핸들 부재(770) 및 이에 연결된 캠 부재(760)가 시계 방향 및 반 시계 방향 중 어느 방향으로 회전되더라도, 단락 조정 장치(700)가 예정대로 작동될 수 있다.

핸들 부재(770)가 회전됨에 따라, 캠 부재(760)가 회전되어 제1 면(761)이 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)과 각각 이격된다. 또한, 제1 면(761)과 연속되는 제2 면(762)은 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)과 각각 접촉된다.

도 21b 및 도 22b에 도시된 상태에서, 통전 블록(720)과 단락 블록(730)은 서로 접촉되어 통전된다.

이에 따라, 복수 개의 통전 블록(720)에 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한, 단락 블록(730)과 각각 통전된다. 결과적으로, 복수 개의 커패시터 조립체(100)가 동시에 단락 및 접지될 수 있다.

상기 상태에서, 캠 부재(760)는 제2 면(762)이 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)에 각각 접촉된다. 즉, 캠 부재(760)는 그 단축이 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712) 사이에서 연장되게 배열된다.

이에, 탄성 부재(740)는 캠 부재(760)의 장축의 길이와 단축의 길이의 차이만큼 압축될 수 있다. 이에 따라, 탄성 부재(740)에 연결된 제2 지지 판(712) 및 이에 결합된 단락 블록(730) 또한 제1 지지 판(711) 및 통전 블록(720)을 향하는 방향으로 이동된다.

상기 상태에서, 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712) 사이의 거리는 제2 거리(D2), 즉 최소이다.

따라서, 탄성 부재(740)의 형상 변형량은 최소가 되어, 탄성 부재(740)가 저장하는 복원력 또한 최소가 된다.

상기 상태에서, 탄성 부재(740)의 연장 길이는 제2 거리(D2) 이하임은 상술한 바와 같다. 따라서, 탄성 부재(740)는 통전 블록(720)과 단락 블록(430)의 접촉에 영향을 미치지 않는다.

다시 단락 블록(730)과 통전 블록(720)을 이격시키기 위해 핸들 부재(770)가 회전 조작되면, 이에 결합된 캠 부재(760) 또한 회전된다. 도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 핸들 부재(771)는 반 시계 방향으로, 우측에 위치되는 제2 핸들 부재(772)는 시계 방향으로 회전된다.

핸들 부재(770)가 회전됨에 따라, 캠 부재(760)가 회전되어 제2 면(762)이 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)과 각각 이격된다. 또한, 제2 면(762)과 연속되는 제1 면(761)은 제1 지지 판(711) 및 제2 지지 판(712)과 각각 접촉된다.

따라서, 본 실시 예에 따른 단락 조정 장치(700)는 캠 부재(760)의 배열 방향 및 탄성 부재(740)가 저장하는 복원력에 의해 통전 블록(720) 및 단락 블록(730)이 접촉 또는 이격될 수 있다.

결과적으로, 복수 개의 통전 블록(720)과 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 커패시터 조립체(100) 또한 동시에 단락 및 접지되거나 개방될 수 있다.

더욱이, 통전 블록(720)과 단락 블록(730)은 서로 마주하는 면끼리 접촉되거나 이격되므로, 통전 블록(720)과 단락 블록(730)의 접촉 신뢰성이 향상될 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 모듈형 멀티 레벨 컨버터(Modular Multilevel Converter)
10: 서브 모듈(Sub Module)
20: 프레임
21: 수직 프레임
22: 수평 프레임
23: 지지 프레임
24: 고정 프레임
25: 배관 부재
100: 커패시터 조립체
110: 커패시터 카트 유닛
200: 밸브 조립체
220: 밸브 조립체 카트 유닛
300: 접지부
400: 본 발명의 일 실시 예에 따른 단락 조정 장치
410: 지지부
411: 제1 지지 판
412: 제2 지지 판
413: 공간부
420: 통전 블록
421: 도선 부재
430: 단락 블록
440: 탄성 부재
440a: 제1 탄성 부재
440b: 제2 탄성 부재
441: 고정부
450: 축 부재
451: 제1 축
452: 제2 축
460: 캠 부재
460a: 제1 캠 부재
460b: 제2 캠 부재
461: 제1 부분
462: 제2 부분
470: 핸들 부재
471: 제1 핸들 부재
472: 제2 핸들 부재
500: 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치
510: 지지부
511: 제1 지지 판
512: 제2 지지 판
513: 공간부
520: 통전 블록
521: 도선 부재
530: 단락 블록
540: 탄성 부재
550: 축 부재
551: 제1 축
552: 제2 축
560: 캠 부재
560a: 제1 캠 부재
560b: 제2 캠 부재
561: 제1 부분
562: 제2 부분
570: 핸들 부재
571: 제1 핸들 부재
572: 제2 핸들 부재
600: 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치
610: 지지부
611: 제1 지지 판
612: 제2 지지 판
613: 공간부
620: 통전 블록
621: 도선 부재
630: 단락 블록
640: 탄성 부재
650: 축 부재
651: 제1 축
652: 제2 축
660: 캠 부재
660a: 제1 캠 부재
660b: 제2 캠 부재
661: 제1 부분
662: 제2 부분
670: 핸들 부재
671: 제1 핸들 부재
672: 제2 핸들 부재
700: 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 단락 조정 장치
710: 지지부
711: 제1 지지 판
712: 제2 지지 판
713: 공간부
720: 통전 블록
721: 도선 부재
730: 단락 블록
740: 탄성 부재
750: 축 부재
751: 제1 축
752: 제2 축
760: 캠 부재
760a: 제1 캠 부재
760b: 제2 캠 부재
761: 제1 부분
762: 제2 부분
770: 핸들 부재
771: 제1 핸들 부재
772: 제2 핸들 부재
D1: 제1 거리
D2: 제2 거리

Claims

일 방향으로 연장되는 제1 지지 판;
상기 일 방향으로 연장되며, 상기 제1 지지 판과 이격되어 상기 제1 지지 판을 마주하게 위치되고, 타 방향을 따라 상기 제1 지지 판을 향하는 방향 및 상기 제1 지지 판에 반대되는 방향으로 이동되는 제2 지지 판;
상기 제1 지지 판에 결합되어 상기 제2 지지 판을 마주하게 위치되며, 외부의 커패시터(capacitor) 조립체와 통전 가능하게 연결되는 통전 블록;
상기 제2 지지 판에 결합되어 상기 통전 블록을 마주하게 위치되며, 외부의 그라운드(ground)와 통전 가능하게 연결되는 단락 블록; 및
상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에 위치되어, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 접촉되는 캠 부재를 포함하며,
상기 캠 부재의 단면은 상기 일 방향 및 상기 타 방향의 길이가 서로 다르게 형성되어,
상기 캠 부재가 회전되면, 상기 단락 블록이 상기 통전 블록과 접촉되거나 이격되는,
단락 조정 장치.
제1항에 있어서,
상기 캠 부재는 그 단면이 타원 형상인,
단락 조정 장치.
제2항에 있어서,
상기 캠 부재는,
그 외주면의 일부를 형성하며, 단축(minor axis)을 현(string)으로 하고, 소정의 곡률을 갖는 제1 면; 및
상기 제1 면과 연속되며, 그 외주면의 나머지 일부를 형성하고, 장축(major axis)을 현(string)으로 하며, 상기 제1 면보다 작은 소정의 곡률을 갖는 제2 면을 포함하며,
상기 캠 부재가 회전되면, 상기 제1 면 및 상기 제2 면이 교번적으로 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 접촉되는,
단락 조정 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에 위치되며, 상기 캠 부재에 결합되어 상기 캠 부재와 함께 회전되는 축 부재; 및
상기 축 부재에 결합되어 상기 축 부재와 함께 회전되고, 외측을 향해 연장되는 핸들 부재를 포함하는,
단락 조정 장치.
제4항에 있어서,
상기 핸들 부재는,
시계 방향 또는 반 시계 방향으로 소정의 각도만큼 회전 가능하게 구비되고,
상기 캠 부재는 상기 핸들 부재와 함께 상기 소정의 각도만큼 회전되는,
단락 조정 장치.
제5항에 있어서,
상기 소정의 각도는 직각인,
단락 조정 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 결합되어, 상기 제1 지지 판을 향하는 방향의 복원력을 상기 제2 지지 판에 인가하는 탄성 부재를 포함하는,
단락 조정 장치.
제7항에 있어서,
상기 통전 블록과 상기 단락 블록이 이격되었을 때 상기 탄성 부재에 저장되는 복원력의 크기는, 상기 통전 블록과 상기 단락 블록이 접촉되었을 때 상기 탄성 부재에 저장되는 복원력의 크기보다 큰,
단락 조정 장치.
제7항에 있어서,
상기 탄성 부재는,
코일 스프링(coil spring)으로 구비되어 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에서 연장되며, 다른 타 방향을 따라 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록과 겹쳐지게 위치되는,
단락 조정 장치.
제7항에 있어서,
상기 탄성 부재는,
상기 타 방향으로 연장되는 코일 스프링(coil spring)으로 구비되어, 그 연장 방향의 각 단부가 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판이 서로 마주하는 각 면에 결합되고,
상기 탄성 부재의 상기 각 단부는,
상기 통전 블록 및 상기 단락 블록에 각각 인접하게 위치되는,
단락 조정 장치.
제10항에 있어서,
상기 통전 블록 및 상기 단락 블록은 각각 소정의 두께를 갖게 형성되고,
상기 통전 블록 및 상기 단락 블록이 접촉된 상태에서 상기 탄성 부재의 연장 길이는, 상기 통전 블록의 두께 및 상기 단락 블록의 두께의 합 이하인,
단락 조정 장치.
제7항에 있어서,
상기 탄성 부재는,
신축성 소재의 밴드(band)로 구비되어, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판을 외측에서 둘러싸며 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판에 결합되고, 다른 타 방향을 따라 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록과 겹쳐지게 위치되는,
단락 조정 장치.
제7항에 있어서,
상기 탄성 부재는,
토션 스프링(torsion spring)으로 구비되어, 그 연장 방향의 각 단부가 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판이 서로 마주하는 각 면에 결합되고,
상기 탄성 부재의 상기 각 단부는,
상기 통전 블록 및 상기 단락 블록에 각각 인접하게 위치되는,
단락 조정 장치.
제1항에 있어서,
상기 통전 블록 및 상기 단락 블록은 각각 복수 개 구비되며,
복수 개의 상기 통전 블록은,
상기 일 방향으로 서로 이격되어 위치되고, 복수 개의 상기 커패시터 조립체와 각각 통전 가능하게 연결되고,
복수 개의 상기 단락 블록은,
상기 일 방향으로 서로 이격되어 위치되고, 상기 타 방향으로 복수 개의 상기 통전 블록과 각각 겹쳐지게 위치되는,
단락 조정 장치.
프레임;
상기 프레임에 삽입되거나 인출되는 복수 개의 커패시터(capacitor) 조립체; 및
상기 프레임에 결합되고, 상기 커패시터 조립체 및 외부의 그라운드(ground)와 각각 통전 가능하게 연결되는 단락 조정 장치를 포함하며,
상기 단락 조정 장치는,
상기 프레임에 결합되며, 일 방향으로 연장되는 제1 지지 판;
상기 일 방향으로 연장되며, 상기 제1 지지 판과 이격되어 상기 제1 지지 판을 마주하게 위치되고, 상기 제1 지지 판을 향하는 방향 및 상기 제1 지지 판에 반대되는 방향으로 이동 가능하게 상기 제1 지지 판과 결합되는 제2 지지 판;
상기 제1 지지 판에 결합되어 상기 제2 지지 판을 마주하게 위치되며, 복수 개의 상기 커패시터 조립체와 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 통전 블록;
상기 제2 지지 판에 결합되어 복수 개의 상기 통전 블록을 마주하게 위치되며, 외부의 그라운드(ground)와 각각 통전 가능하게 연결되는 복수 개의 단락 블록;
상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에 회전 가능하게 위치되어, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 접촉되는 캠 부재; 및
상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판과 각각 결합되어, 상기 제2 지지 판에 상기 제1 지지 판을 향하는 방향의 복원력을 인가하는 탄성 부재를 포함하며,
상기 캠 부재는,
그 단면이 각각 장축(major axis) 및 단축(minor axis)을 포함하는 타원 형상이고,
상기 캠 부재가 회전되어 상기 단축이 상기 일 방향으로 배열되면, 상기 단락 블록과 상기 통전 블록이 이격되고,
상기 캠 부재가 회전되어 상기 장축이 상기 일 방향으로 배열되면, 상기 단락 블록과 상기 통전 블록이 접촉되는,
모듈형 멀티 레벨 컨버터.
제15항에 있어서,
복수 개의 상기 단락 블록 및 복수 개의 상기 통전 블록은 상기 일 방향을 따라 서로 이격되어 배치되고,
상기 탄성 부재는 복수 개 구비되어, 상기 일 방향을 따라 서로 이격되어 상기 단락 블록 및 상기 통전 블록에 각각 인접하게 위치되는,
모듈형 멀티 레벨 컨버터.
제15항에 있어서,
상기 탄성 부재는,
코일 스프링(coil spring)으로 구비되어 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에서 연장되며, 타 방향을 따라 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록과 겹쳐지게 위치되는,
모듈형 멀티 레벨 컨버터.
제15항에 있어서,
상기 탄성 부재는,
코일 스프링(coil spring)으로 구비되어 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에서 연장되며,
그 연장 방향의 일 단부는 복수 개의 상기 통전 블록 사이에서 상기 제1 지지 판과 결합되고, 그 연장 방향의 타 단부는 복수 개의 상기 단락 블록 사이에서 상기 제2 지지 판과 결합되는,
모듈형 멀티 레벨 컨버터.
제15항에 있어서,
상기 탄성 부재는,
신축성 소재의 밴드(band)로 구비되어, 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판을 외측에서 둘러싸며 상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판에 결합되고,
타 방향을 따라 상기 통전 블록 및 상기 단락 블록과 겹쳐지게 위치되는,
모듈형 멀티 레벨 컨버터.
제15항에 있어서,
상기 제1 지지 판 및 상기 제2 지지 판 사이에 위치되며, 상기 캠 부재와 결합되어 함께 회전되는 축 부재; 및
상기 축 부재에 결합되어 상기 축 부재와 함께 회전되고, 외측으로 연장되는 핸들 부재를 포함하는,
모듈형 멀티 레벨 컨버터.