KR20010050014A - 가스차단기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차단성능, 절연성능의 향상을 도모할 수 있는 신뢰성이 높은 가스 차단기의 제공 또는 전극의 지지구조에 걸리는 응력을 허용할 수 있는 가스차단기의 제공을 과제로 한다.
이를 위하여 본 발명에서는 절연매체가 밀봉된 접지탱크(1)와, 이 접지탱크 (1)내에 배치된 가동전극(20)과, 접지탱크(1)내에 가동전극(20)과 접촉이탈가능하게 대향배치되고 고정 절연지지부재(30)를 거쳐 접지탱크(1)내에 지지된 고정전극 (10)과, 가동전극(20) 및 고정전극(10)에 대응하여 설치된 통전도체(2, 3)를 가지는 가스 차단기에 있어서, 고정 절연지지부재(30)를 솔리드(中實)의 뿔체로 하여 접지탱크(1)의 중심축 보다도 위쪽에서 고정전극(10)을 지지하도록 하였다.
Description
본 발명은 가스차단기에 관한 것으로, 특히 차단성능, 절연성능의 향상에 적합한 고정전극의 지지구조를 구비한 가스차단기에 관한 것이다.
종래의 가스차단기는 예를 들어 일본국 특개평4-87126호 공보에 기재된 바와같이, 접지탱크의 중심축상에 배치된 원통형상의 절연지지부재를 개재하여 고정전극을 접지탱크내에 지지하고 있다. 또 접촉자 사이에 발생한 아크에 의해 고온화된 절연가스가 절연지지부재에 직접 접촉하지 않도록 고정아크 접촉자의 주위를 실드부재에 의해 둘러싸고 있다.
또 일본국 특개평8-115642호 공보에 기재된 바와 같이, 절연지지부재를 고정전극의 바깥 둘레측 또한 접지탱크의 하부에 배치하고, 고정전극을 지지하는 가스 차단기도 종래부터 알려져 있다.
그러나 전자의 가스차단기와 같이 고정아크 접촉자의 주위를 실드부재에 의해 둘러 싸버리면 아크에 의해 고온화된 절연가스가 실드내에 체류하기 때문에 고온화된 절연가스의 배기성이 나빠지고, 특히 소형이고 대용량의 가스차단기에서는 고온화된 절연가스에 의한 차단성능의 저하를 초래할 염려가 있다.
이 때문에 실드부재를 떼어내고 고온화된 절연가스의 배기성을 향상시키는 것도 생각할 수 있으나, 이 방법에서는 고온화된 절연가스가 고정전극을 지지하는 절연지지부재에 직접 접촉하게 되므로 절연지지부재에 면한 면의 오손에 의한 절연열화가 촉진되어 절연성능의 저하를 초래한다.
또 후자의 가스차단기와 같이 절연지지부재를 고정전극의 바깥둘레측 또 접지탱크의 하부에 배치하는 것도 생각할 수 있으나, 이 방법에서는 접지탱크내에 도전성 이물이 혼입된 경우에는 혼입된 도전성 이물이 절연지지부재에 부착되기 쉬워지므로 도전성 이물에 의한 절연성능의 저하를 초래할 염려가 있다.
또 가스차단기에서는 부싱부를 수직방향에 대하여 경사시켜 접지탱크에 설치한 경우, 차단부에는 굽힘응력 외에 비틀림응력이 생기기 때문에, 고정전극을 접지탱크에 지지하는 경우, 굽힘응력과 비틀림응력을 허용할 수 있는 지지구조로 할 필요가 있다. 또 지진 또는 기기의 수송시에 생기는 하중 또는 통전시에 생기는 전자력이 전극의 지지부재에 인가되기 때문에 그들의 힘을 허용할 수 있는 지지구조로 할 필요가 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 대표적인 목적의 첫번째는 차단성능, 절연성능의 향상을 도모할 수 있는 신뢰성이 높은 가스차단기를 제공하는 데 있다. 대표적인 목적의 두번째는 전극의 지지구조에 걸리는 응력을 허용할 수 있는 가스차단기를 제공하는 데 있다. 대표적인 목적의 세번째는 지지구조에 걸리는 응력을 허용할 수 있음과 동시에, 차단성능, 절연성능의 향상을 도모할 수 있는 신뢰성이 높은 가스차단기를 제공하는 데 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태의 일 실시예인 가스차단기의 구조를 나타내는 단면도,
도 2는 도 1의 고정전극측의 구조를 확대하여 나타내는 확대 단면도,
도 3은 도 2의 고정 절연지지부재의 형상을 나타내는 평면도,
도 4는 도 2의 고정 절연지지부재의 형상을 나타내는 평면도,
도 5는 도 3 또는 도 4의 고정 절연지지부재의 길이 방향의 응력분포를 나타내는 특성도,
도 6은 도 3 및 도 4의 고정 절연지지부재의 길이 방향의 단면형상에 의한 특징의 차이를 나타내는 비교도,
도 7 내지 도 11은 도 1의 가스차단기의 차단부의 분리작업 순서를 나타내는 단면도,
도 12는 본 발명의 실시형태의 다른 일 실시예인 가스차단기의 구조를 나타내는 단면도이다.
※도면의 주요부분에 있어서의 부호의 설명
1 : 접지탱크 2, 3 : 통전도체
4 : 덮개체 5 : 칸막이판
6 : 절연로드 7 : 링크기구
8 : 기구케이스 10 : 고정전극
11 : 고정아크 접촉자 12 : 고정 주접촉자
13 : 고정 배기도체 14, 24 : 연결도체
15, 25 : 도체누름체 20 : 가동전극
21 : 가동아크 접촉자 22 : 가동 주접촉자
23 : 가동 배기도체 26 : 절연노즐
27 : 퍼퍼실린더 28 : 퍼퍼(puffer)피스톤
29 : 퍼퍼실 30 : 고정 절연지지부재
31 : 고정지지판 32 : 가동 절연지지부재
33 : 가동지지판 40 : 고온가스
41 : 아크 42 : 배기공간
43 : 인발(引拔)구
본 발명의 기본적인 특징은, 용기의 중심축보다도 위쪽에서 고정전극을 절연지지부재에 의해 지지하고, 즉 고정전극을 지지하는 절연지지부재를 원통용기의 위쪽 절반부분의 공간에 배치하여 고정전극을 지지하는 데 있다. 본 발명은 이 구성에 의해 고정전극의 가동전극의 대향측 용기의 중심축보다도 아래쪽에 고온화된 절연가스의 배출공간을 형성하고, 고온화된 절연가스를 그 공간으로 배출하도록 하여 고온화된 절연가스의 절연지지부재에 대한 직접 접촉을 방지하면서 고온화된 절연가스의 배기성능의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명의 기본적인 특징은, 고정전극의 절연지지부재를, 솔리드(中實)의 뿔체로서 단면형상이 원형인 원뿔대 또는 단면형상이 타원형인 타원뿔대로 한 데 있다. 본 발명은 상기 구성에 의해 절연지지부재에 걸리는 응력을 허용할 수 있다. 여기에 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 절연매체가 밀봉된 용기와, 용기내에 배치된 가동전극과, 용기내에 가동전극과 접촉이탈 가능하게 대향배치되어 절연지지부재를 개재하여 용기내에 지지된 고정전극과, 가동전극 및 고정전극에 대응하여 설치된 통전도체를 가지며, 절연지지부재는 용기의 중심축보다도 위쪽에서 고정전극을 지지하는 가스차단기가 제공된다.
본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 절연매체가 밀봉된 용기와, 용기내에 배치된 가동전극과, 용기내에 가동전극과 접촉이탈 가능하게 대향배치되어 절연지지부재를 개재하여 용기내에 지지된 고정전극과, 가동전극 및 고정전극에 대응하여 설치된 통전도체를 구비하고, 절연지지부재는 솔리드의 뿔체인 가스차단기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 의하면, 절연매체가 밀봉된 용기와, 용기내에 배치된 가동전극과, 용기내에 가동전극과 접촉이탈 가능하게 대향배치되어 절연지지부재를 개재하여 용기내에 지지된 고정전극과, 가동전극 및 고정전극에 대응하여 설치된 통전도체를 구비하고, 절연지지부재는 솔리드의 뿔체로서 용기의 중심축 보다도 위쪽에서 고정전극을 지지하는 가스차단기가 제공된다.
본 발명의 실시형태의 일 실시예인 가스차단기의 구조를 도 1 및 도 2에 나타낸다. 도면에 있어서 부호 1은 SF6(6 플루오르황)가스 등의 기체형상의 절연매체가 시일드된 원통형상의 접지탱크(접지된 용기)이다. 접지탱크(1)의 상부에는 수직방향에 대하여 접지탱크(1)의 끝부측으로 경사져 분기되는 원통형상의 분기관 (1a, 1b)을 설치하고 있다. 분기관(1a, 1b)의 선단에는 도시 생략한 부싱이 설치되어 있다. 부싱의 선단에는 도시 생략한 단자를 설치하고 있다.
분기관(1a) 및 분기관(1a)의 선단에 설치된 부싱의 중심축상에는 부싱 선단의 단자에 전기적으로 접속된 막대형상의 통전도체(2)를 배치하고 있다. 통전도체(2)의 반단자측의 중심부에는 오목부(2a)를 설치하고, 오목부(2a)의 바닥부의 중심부에는 나사구멍(2b)을 설치하고 있다. 분기관(1b) 및 분기관(1b)의 선단에 설치된 부싱의 중심축상에는 부싱 선단의 단자에 전기적으로 접속된 막대형상의 통전도체(3)를 배치하고 있다. 통전도체(3)의 반단자측의 중심부에는 오목부 (3a)를 설치하고, 오목부(3a)의 바닥부의 중심부에는 나사구멍(3b)을 설치하고 있다.
접지탱크(1)내에는 차단부를 구성하는 한 쌍의 전극을 수납하고 있다. 한 쌍의 전극은 고정전극(10) 및 가동전극(20)으로 이루어지고, 접지탱크(1)의 중심축방향으로 접촉이탈 가능하게 구성하여 접지탱크(1)의 중심축상에 배치되어 있다.
고정전극(10)은 L 자형의 도전성의 막대형상 도체인 고정아크 접촉자(11)와, 고정아크 접촉자(11)를 둘러 싸도록 설치된 고정 주접촉자(12)와, 도전성의 통형상도체인 고정 배기도체(13)로 구성되어 있다. 고정 아크접촉자(11)는 접지탱크(1)의 중심축상에 위치하도록 고정 배기도체(13)의 가동전극(20)측의 끝부 내면에 고정되어 있다. 고정 주접촉자(12)는 고정 배기도체(13)의 가동전극(20)측의 선단에 고정되어 있다.
고정 배기도체(13)는 구리나 알루미늄 등의 주물이다. 고정 배기도체(13)에는 접지탱크(1)의 중심축보다도 위쪽에 뒤에서 설명하는 고정 절연지지부재(30)와의 접속부(13a)를 형성하고 있다. 접속부(13a)는 고정 배기도체(13)의 다른 부분보다도 두께가 두껍고, 가동전극(20)측으로부터 가동전극(20)의 대향측을 향함에 따라 순차적으로 안 둘레측으로 경사져 가동전극(20)의 대향측의 하단부가 고정 절연지지부재(30)의 측면과의 접촉면 보다도 더욱 가동전극(20)의 대향측으로 돌출되어 있다. 고정 배기도체(13)의 접속부(13a)에는 통전도체(2)의 오목부(2a)와 대향하는 부분에 오목부(2a)와 동일한 지름의 관통구멍(13b)을 형성하고 있다.
고정 배기도체(13)와 통전도체(2)는 도전성의 연결도체(14)를 개재하여 연결하고, 전기적으로 접속되어 있다. 연결도체(14)는 관통구멍(13b)에 고정 배기도체 (13)의 안 둘레측으로부터 삽입하여 통전도체(2)의 오목부(2a)에 끼워 맞추고 있다. 연결도체(14)의 중심축 방향에는 관통하는 구멍(14a)을 설치하고 있다. 연결도체(14)의 구멍(14a)에는 도체누름체(15)를 비틀어 넣어 통전도체(2)의 나사구멍 (2b)과 나사결합하고 있다.
고정 배기도체(13)의 접속부(13a)에는 고정 절연지지부재(30)를 볼트 등으로 고정하고 있다. 고정 절연지지부재(30)는 에폭시 수지제의 솔리드부재이며, 도 3에 나타내는 바와 같은 단면형상이 수평면에 대하여 납작한 형을 한 타원형의 타원뿔형부재 또는 도 4에 나타내는 바와 같은 단면형상이 원형인 원뿔대 부재이다. 여기서 원뿔대 또는 타원뿔대는 뿔체의 일종이며, 원뿔 또는 타원뿔을 바닥면에 평행한 평면으로 절단하였을 때의 단면과 바닥면 사이의 입체를 가리킨다. 다른 보는 방법으로 하면 바닥면에 평행한 평면이 상면측으로부터 저면측을 향하여 상사형 (相似形)으로 순차적으로 커지는 입체를 가리킨다. 또 원뿔대 또는 타원뿔대의 상면은 단면형상이 작은 쪽의 면을 가리키며, 원뿔대 또는 타원뿔대의 바닥면은 단면형상이 큰 쪽의 면을 가리킨다.
고정 절연지지부재(30)의 반고정 배기도체(13)측에는 고정지지판(31)을 볼트 등으로 고정하고 있다. 고정지지판(31)은 철 등으로 이루어지는 금속제의 지지부재이며, 고정 절연지지부재(30)의 바닥면측을 고정하고 있다. 따라서 고정 배기도체(13)의 접속부(13a)에는 고정 절연지지부재(30)의 상면측이 고정된다. 고정지지판(31)은 접지탱크(1)의 내면에 설치된 설치시트(1c)에 볼트 등으로 고정되어 있다.
한편, 가동전극(20)은 가동아크 접촉자(21)와, 가동 주접촉자(22)와, 가동 배기도체(23)와, 절연노즐(26)과, 퍼퍼실린더(27)와, 퍼퍼피스톤(28)으로 구성되어있다. 가동 아크접촉자(21)는 고정아크 접촉자(11)와 접촉이탈 가능하게 대향하고 있고, 퍼퍼실린더(27)의 고정전극(10)측 끝면의 중심부에 고정되어 있다.
퍼퍼실린더(27)의 고정전극(10)측 선단에는 고정아크 접촉자(11)를 둘러싸 도록 절연노즐(26)을 고정하고 있다. 절연노즐(26)은 퍼퍼실린더(27)와 퍼퍼피스톤(28)에 의해 형성된 퍼퍼실(29)로부터 분출된 아크소화가스를 가동아크 접촉자 (21) 선단측으로 유도하는 유로를 형성하고 있다. 퍼퍼실린더(27)의 축(27a)은 퍼퍼피스톤(28)의 중공부분에 의해 가동가능하게 지지되어 있다. 퍼퍼실린더(27)의 축 (27a)에는 절연로드(6)의 한쪽 끝측을 접속하고 있다.
퍼퍼피스톤(28)은 가동 배기도체(23)를 볼트 등으로 고정하고 있다. 가동 배기도체(23)는 통형상의 도전성의 지지부재이며, 구리나 알루미늄 등의 주물이다. 가동 배기도체(23)의 고정전극(10)측 선단에는 퍼퍼실린더(27)를 둘러 싸도록 가동주접촉자(22)를 고정하고 있다. 가동 배기도체(23)에는 통전도체(3)와 대향하는 부분에 돌기부(23a)를 설치하고 있다. 돌기부(23a)에는 통전도체(3)의 오목부(3a)와 대향하도록 오목부(3a)와 동일한 지름의 관통구멍(23b)을 형성하고 있다.
가동 배기도체(23)와 통전도체(3)는 도전성의 연결도체(24)를 개재하여 연결하여 전기적으로 접속되어 있다. 연결도체(24)는 관통구멍(23b)에 가동 배기도체 (23)의 안 둘레측으로부터 삽입하여 통전도체(3)의 오목부(3a)에 끼워 맞추고 있다. 연결도체(24)의 중심축 방향에는 관통하는 구멍(24a)을 설치하고 있다. 연결도체(14)의 구멍(24a)에는 도체누름체(25)를 비틀어 넣어 통전도체(3)의 나사구멍 (3b)과 나사결합하고 있다.
가동 배기도체(23)에는 가동 절연지지부재(32)를 볼트 등으로 고정하고 있다. 가동 절연지지부재(32)는 에폭시 수지제의 통형부재이다. 가공절연 지지부재 (32)의 반가동 배기도체(23)측에는 가동지지판(33)을 볼트 등으로 고정하고 있다. 가동지지판(33)은 철 등으로 이루어지는 금속제의 지지부재이다. 가동지지판(33)은 접지탱크(1)의 내면에 설치된 플랜지(1e)에 볼트 등으로 고정되어 있다.
절연로드(6)의 다른쪽 끝측은 접지탱크(1)의 가동전극(20)측 끝부로부터 돌출되고, 도시 생략한 조작기구에 연결된 링크기구(7)에 연결되어 있다. 접지탱크 (1)의 가동전극(20)측 끝부에는 링크기구(7)를 덮도록 기구케이스(8)를 볼트 등으로 고정하고 있다. 기구케이스(8)내에는 SF6(6플루오르황)가스 등의 절연매체를 밀봉하고 있다.
접지탱크(1)의 고정전극(10)측 끝부의 플랜지(1d)에는 접지탱크(1)의 중심축방향으로 팽창된 반구형상의 덮개(4)를 볼트 등으로 고정하고 있다. 덮개(4)에는 덮개(4)의 공간과 접지탱크(1)내의 공간을 칸막이하도록 칸막이판(5)을 설치하고 있다. 칸막이판(5)에는 복수의 관통구멍 등을 설치하여 덮개(4)의 공간과 접지탱크(1)내의 공간에서 통풍할 수 있도록 되어 있다. 칸막이판(5)에 의해 구획된 덮개(4)의 공간내에는 접지탱크(1)내의 수분을 제거하는 수분흡수제를 수납하고 있다.
다음에 본 실시예의 가스차단기의 차단시의 동작에 대하여 설명한다. 차단조작지령에 의해 조작기가 동작하면 절연로드(6)는 도면 오른쪽 방향[접지탱크(1)의 가동전극(20)측 끝부 방향)으로 이동한다. 이에 따라 퍼퍼실린더(27), 가동아크 접촉자(21) 및 절연노즐(26)이 절연로드(6)와 동일한 방향으로 이동하여 퍼퍼실린더(27)로부터 고정 주접촉자(12)가 분리되어 가동아크 접촉자(21)로부터 고정아크 접촉자(11)가 분리된다. 이때 가동아크 접촉자(21)와 고정아크 접촉자(11) 사이에는 아크(41)가 생긴다.
한편, 절연로드(6)의 이동에 따라 퍼퍼실린더(27)가 이동하면 퍼퍼실(29)내의 절연매체(SF6가스)가 퍼퍼실린더(27)에 의해 압축된다. 압축된 절연매체는 가동아크 접촉자(21)로부터 고정아크 접촉자(11)가 분리된 후, 아크소화가스로서 양자 사이에 분출되고 아크(41)는 소화된다. 분출된 아크소화가스는 아크(41)에 의해 고온화되어 가동아크 접촉자(21)와 고정아크 접촉자(11)의 아크 발생부위로부터 용출된 금속증기를 포함하는 고온가스(40)가 된다.
고온가스(40)는 주로 고정 배기도체(13)의 안쪽을 지나 접지탱크(1)내의 고정전극(10)측 끝부 공간인 배기공간(42)으로 배출된다. 이때 고정절연 지지부재 (30)가 접지탱크(1)의 중심축보다도 위쪽, 즉 접지탱크(1)의 위쪽 절반의 공간에 있어서 고정 배기도체(13)를 지지하고 있기 때문에, 고온가스(40)는 흐름이 저해되지 않고 고정 절연지지부재(30)에 직접 접촉하는 일 없이 원활하게 배기공간(42)으로 배출된다.
배기공간(42)으로 배출된 고온가스(40)는 배기공간(42)의 저온의 절연매체와 혼합되어 자연냉각된다.
이상 설명한 본 실시예에 의하면, 접지탱크(1)의 중심축 보다도 위쪽, 즉 접지탱크(1)의 위쪽 절반의 공간에 있어서 고정 배기도체(13)를 고정 절연지지부재 (30)에 의해 지지하므로 고정 배기도체(13)의 가동전극(20)의 대향측에 배기공간 (42)이 형성되어, 고온가스(40)을 차단부 근방에 체류시키는 일 없이 배기공간(42)으로 원활하게 또한 고온가스(40)가 고정 절연지지부재(30)에 직접 접촉하는 일 없이 배출할 수 있다. 따라서 고온가스(40)의 배기성능을 향상할 수 있음과 동시에 고정 절연지지부재(30)에 면한 면의 오손을 방지할 수 있다.
또 본 실시예에 의하면 고정 배기도체(13)의 접속부(13a)가 가동전극(20)측으로부터 가동전극(20)의 대향측을 향함에 따라 순차적으로 안 둘레측으로 경사져 있기 때문에 고온가스(40)의 고정 절연지지부재(30)에 대한 직접 접촉방지의 효과를 더욱 높일 수 있다. 또한 고정 배기도체(13)의 접속부(13a)는 가동전극(20)의 대향측 하단부가 고정 절연지지부재(30)의 측면과의 접촉면 보다도 더욱 가동전극 (20)의 대향측으로 돌출되어 있기 때문에 고온가스(40)와 접촉하기 쉬운 고정 절연지지부재(30)의 고정전극(10)측의 하부측을 덮을 수 있어 고정 절연지지부재(30)에대한 직접 접촉방지의 효과를 더욱 높일 수 있다.
또 본 실시예에 의하면 접지탱크(1)의 중심축 보다도 위쪽, 즉 접지탱크(1)의 위쪽 절반의 공간에 있어서 고정 배기도체(13)를 고정 절연지지부재(30)에 의해 지지하므로 접지탱크(1)내에 도전성 이물이 혼입되어도 고정 절연지지부재(30)에 대한 부착을 방지할 수 있어 절연성능의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 실시예에 의하면 고정 절연지지부재(30)로서 도 3에 나타내는 솔리드의 원뿔대 부재 또는 도 4에 나타내는 솔리드의 타원뿔대 부재를 사용하였으므로 고정 절연지지부재(30)에 걸리는 발생응력, 결국 지진 또는 수송시에 걸리는 하중 또는 통전시에 걸리는 전자력을 길이 방향으로 균일하게 할 수 있다. 이점을 도 5에 의거하여 설명한다. 도 5는 고정 절연지지부재(30)의 길이 방향의 응력분포 특성을 나타내고 있으며, 도면에 있어서 (a)는 길이방향의 단면적이 일정한 지지부재의 응력분포, (b)는 길이방향의 단면적이 선형으로 변화된 본 실시예의 지지부재의 응력분포이다.
도 5에서 분명한 바와 같이, 길이방향의 단면적을 일정하게 한 (a)의 경우는 고정지지판(31) 근방에 걸리는 응력이 허용응력을 초과하고 있다. 또 (a)'와 같이 고정지지판(31) 근방에 걸리는 응력을 허용응력 이하로 하려고 하면 고정 배기도체(13) 근방에 걸리는 응력이 허용응력을 대폭 하회하기 때문에 지지부재의 단면적이 과대해진다. 그러나 본 실시예와 같은 뿔체로 하면 지지부재에 걸리는 응력을 허용응력 이하로 길이방향으로 균일하게 할 수 있다. 또 고정 절연지지부재(30)로서 사각뿔대나 삼각뿔대 등을 사용할 수도 있으나, 이들은 각진 부를 가지기 때문에 응력집중이 생긴다.
또 본 실시예에 의하면 고정 절연지지부재(30)의 길이방향의 단면형상을 도 3에 나타내는 바와 같이 원형 또는 도 4에 나타내는 바와 같이 타원형으로 하였기때문에 차단부에 걸리는 부싱에 의한 굽힘응력이나 비틀림응력을 허용할 수 있다. 또 도 6에 나타내는 바와 같이, 고정 절연지지부재(30)를 길이방향의 단면형상을 원형으로 한 경우는 구조강도가 높다. 또 고정 절연지지부재(30)를 길이방향의 단면형상을 타원형으로 한 경우는 배기공간(42)을 크게 할 수 있으므로 더욱 배기성능의 향상을 도모할 수 있다. 또 고정 절연지지부재(30)를 길이방향의 단면형상을 타원형으로 한 경우에는 고정 배기도체(13)의 배기구를 크게 취할 수 있으므로 고정아크 접촉자(11), 가동아크 접촉자(21) 및 절연노즐(26)의 교환을 고정 배기도체(13)의 배기구로부터 행할 수 있다.
또 본 실시예에 의하면 고정 배기도체(13)와 통전도체(2)를 연결도체(14)에 의해 연결하여 전기적으로 접속하도록 하였기 때문에, 차단부의 정비작업, 점검작업, 교환작업 등의 작업을 통전도체(2)를 떼어내는 일 없이 행할 수 있다. 여기서 차단부의 떼어냄 작업의 순서를 도 7 내지 도 10에 의거하여 설명한다.
먼저, 통전도체(2)의 나사구멍(2b)과 나사결합되어 있는 도체누름(15)을 연결도체(14)로부터 떼어낸다(도 7참조). 다음에 인발구(43)를 연결도체(14)의 나사구멍(14a)에 비틀어 넣는다(도 8참조). 다음에 인발구(43)를 끌어 연결도체(14)를 뽑아낸다(도 9참조). 다음에 고정지지판(31)을 접지탱크(1)의 설치시트(1c)로부터 떼어 내어 고정전극(10)을 고정 절연지지부재(30) 및 고정지지판(31)과 함께 통전도체(2)로부터 떼어 낸다(도 10참조). 이 일련의 작업순서에 따라 통전도체(2)를 떼어 내는 없이 차단부의 떼어냄을 행할 수 있다. 따라서 차단부의 정비, 점검, 교환 등의 작업을 효율적으로 행할 수 있다.
또 본 실시예에 의하면 도 11에 나타내는 바와 같이, 고정전극(10)측을 떼어 내는 일 없이, 고정 배기도체(13)의 배기구를 개재하여 가동아크 접촉자(21)나 절연노즐(26)의 떼어냄도 행할 수 있다.
또 본 실시예에 의하면 접지탱크(1)의 고정전극(10)측 끝부를 밀폐한 덮개 (4)의 공간과 접지탱크(1)내의 공간을 칸막이판(5)으로 칸막이하여 덮개(4)의 공간내에 수분흡수제를 수납하였기 때문에, 접지탱크(1)에 트랩을 설치한 경우와 비교하여 접지탱크(1)의 구조를 복잡화하는 일이 없다. 따라서 접지탱크(1)의 소형화나 저비용화를 도모할 수 있다.
또 도 12는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 설명문중에서 특별히 기재한 이외는 상기한 실시예에 대하여 동일한 부호의 부재는 동일한 기능, 구성을 구비하고 있다.
이 실시예에서는 도 2에 나타낸 통전도체(12), 연결도체(14), 도체누름(1)을 일체의 도체(12)로 치환한 구성을 나타내고 있다. 도 2에 나타낸 실시예와 달리 상기한 3개의 구성부재를 일체의 도체로 함으로써 상기한 도 10 이후의 실시예에서 나타낸 바와 같은 작업, 즉 부싱을 벗겨내지 않고서는 고정측 배기도체(13), 고정측 절연지지부재(30) 및 고정 주접촉자(12)를 벗겨낼 수 없는 작업으로 되어 있으나, 이와 같은 실시예와 비교하여 본 실시예의 구성에 의하면 도체의 구조가 간단하게 되고, 또한 도 11의 실시예에서 나타내는 바와 같이 차단동작에 의해 가장 소모되기 쉬운 부품[절연노즐(26), 고정아크 접촉자(11) 및 가동아크 접촉자(21)]를 부싱을 벗겨내지 않고 교환·정비하는 것이 가능하게 되어 가스차단기의 메인티넌스시간의 단축을 실현하고 있다.
본 발명에 의하면 용기의 중심축 보다도 위쪽에서 고정전극을 절연지지부재에 의해 지지하도록 하였기 때문에 고온화된 절연가스의 절연지지부재에 대한 직접 접촉을 방지하면서 고온화된 절연가스의 배기성능을 향상할 수 있다. 따라서 차단성능, 절연성능의 향상을 도모할 수 있는 신뢰성이 높은 가스차단기를 제공할 수 있다.
또 본 발명에 의하면 고정전극의 절연지지부재를 솔리드의 뿔체로 하였기 때문에 절연지지부재에 걸리는 응력을 허용할 수 있다. 따라서 전극의 지지구조에 걸리는 응력을 허용할 수 있는 가스차단기를 제공할 수 있다.
Claims (7)
- 절연매체가 밀봉된 용기와;상기 용기내에 배치된 가동전극과;상기 용기내에 가동전극과 접촉이탈 가능하게 대향배치되고 절연지지부재를 개재하여 상기 용기내에 지지된 고정전극과;상기 가동전극 및 상기 고정전극에 대응하여 설치된 통전도체를 구비하며,상기 절연지지부재는 상기 용기의 중심축보다도 위쪽에서 상기 고정전극을 지지하는 것을 특징으로 하는 가스차단기.
- 절연매체가 밀봉된 용기와;상기 용기내에 배치된 가동전극과;상기 용기내에 상기 가동전극과 접촉이탈 가능하게 대향배치되어 절연지지부재를 개재하여 상기 용기내에 지지된 고정전극과;상기 가동전극 및 상기 고정전극에 대응하여 설치된 통전도체를 구비하며,상기 절연지지부재는 솔리드의 뿔체인 것을 특징으로 하는 가스차단기.
- 절연매체가 밀봉된 용기와;상기 용기내에 배치된 가동전극과;상기 용기내에 상기 가동전극과 접촉이탈 가능하게 대향배치되어 절연지지부재를 개재하여 상기 용기내에 지지된 고정전극과;상기 가동전극 및 상기 고정전극에 대응하여 설치된 통전도체를 구비하며,상기 절연지지부재는 솔리드의 뿔체이며 상기 용기의 중심축 보다도 위쪽에서 상기 고정전극을 지지하는 것을 특징으로 하는 가스차단기.
- 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서,상기 절연지지부재는 단면형상이 원형인 원뿔대 또는 단면형상이 타원형인 타원뿔대인 것을 특징으로 하는 가스차단기.
- 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서,상기 절연지지부재의 상기 고정전극측의 일부는 상기 고정전극의 도체에 의해 덮여져 있는 것을 특징으로 하는 가스차단기.
- 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서,상기 고정전극의 도체는 상기 통전도체와 착탈가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스차단기.
- 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서,상기 용기의 상기 고정전극측의 끝부는 축방향 바깥쪽으로 팽창된 덮개에 의해 밀폐됨과 동시에 상기 덮개의 공간부와 상기 용기의 공간부를 칸막이판에 의해칸막이하여 상기 덮개의 공간부에 수분흡수제를 수납한 것을 특징으로 하는 가스차단기.
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