KR20010086199A - 진공스위치 및 그것을 사용한 진공스위치기어 - Google Patents

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KR20010086199A
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고지마가츠노리
다니미즈도루
시바타요우조
야부마사토
고바야시마사토
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가나이 쓰도무
가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼
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Abstract

본 발명은 현저하게 소형화할 수 있는 진공스위치 및 그것을 사용한 스위치기어를 제공하기 위하여 접지된 제 1 진공용기(1)내에 수납된 차단기와, 접지된 제 2 진공용기(2)내에 수납된 단로기(40) 및 접지장치(30)와, 제 1 진공용기(1)와 제 2 진공용기(2)를 전기적으로 절연하고 또 접속하는 절연스페이서(8)를 구비하여 상기 차단기 및 단로기, 접지장치로부터 인출된 가동블레이드 및 조작로드를 대략 동일방향으로 배치하였다.

Description

진공스위치 및 그것을 사용한 진공스위치기어{VACUUM SWITCH AND VACUUM SWITCHGEAR USING THE SAME}
컴팩트화를 도모하는 수변전기기로서는 예를 들어 일본국 특개평3-273804호 공보에 기재된 SF6가스 절연스위치기어가 있다. 이 스위치기어는 배전함에 절연가스를 충전한 유닛실 및 모선실에 차단기, 2개의 단로기 및 접지개폐기를 개별로 제작하여 수납하고 있다. 이 차단기로 진공차단기를 사용하는 경우, 진공차단기의 조작기에 의하여 가동전극이 고정전극에 대하여 상하로 이동하여 투입, 차단을 행하도록 되어 있다. 또한 일본국 특개소55-143727호 공보에 기재된 진공차단기와 같이 주축을 지지점으로 하여 가동전극을 좌우로 회동하여 고정전극과의 접속이탈, 즉 투입, 차단을 행하는 것이 있다. 또한 일본국 특개평9-153320호 공보에 기재된 바와 같이, 1개의 진공용기내에 설치된 가동도체가 고정도체와 접지도체 사이를 회동하는 사이에 폐쇄위치, 개방위치, 단로위치, 접지위치를 이동하도록 구성한 것이 있다.
일본국 특개평3-273804호 공보에 기재된 SF6가스 절연스위치기어는 SF6가스를 사용하고 있기 때문에 지구온난화의 점에서 SF6가스의 삭감이 요구되고 있다. 이 때문에 SF6가스를 사용하지 않는 스위치기어가 요망되고 있다. 또한 일본국 특개소55-143727호 공보에 기재된 진공차단기에서는 용기를 접지하고 있지 않기 때문에 수변전기기를 보수점검하기 위해서는 차단기를 차단후, 차단기와는 별도로 설치한 단로기를 개방하여 접지개폐기를 접지함으로써 잔류전하, 유도전류를 접지에 흘리어 전원으로부터의 재인가를 방지하는 등 충분한 안전조치가 필요하며 기기를 개별로 설치하고 있기 때문에, 소형화의 점에서 어려운 점이 있다. 또한 일본국 특개평9-153320호 공보에 기재된 것에서는 소형화의 점은 우수하나, 1개의 진공용기내에 폐쇄위치, 개방위치, 단로위치, 접지위치가 설치되기 때문에, 만일의 사고시 모든 기능을 잃을 수 있다는 어려운 점이 있다.
본 발명의 제 1 목적은 절연성능을 향상하여 현저하게 소형화할 수 있는 진공스위치 및 그것을 사용한 스위치기어를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제 2 목적은 장치의 다양화에 대응할 수 있는 진공스위치 및 그것을 사용한 스위치기어를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제 3 목적은 조립성을 향상한 진공스위치 및 그것을 사용한 스위치기어를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제 4 목적은 부하측 도체를 설치하기에 용이한 진공스위치 및 그것을 사용한 스위치기어를 제공하는 데 있다.
본 발명은 진공스위치 및 그것을 사용한 진공스위치기어에 관한 것으로, 특히 가장 적합한 진공스위치 및 그것을 사용한 진공스위치기어에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1의 진공스위치기어의 종단면도,
도 2는 도 1의 화살표 A-A에서 본 측면도,
도 3은 도 1의 화살표 B-B에서 본 측면도,
도 4는 실시예 1에 있어서의 진공스위치의 일부단면 사시도,
도 5는 실시예 1의 진공스위치의 종단면도,
도 6은 실시예 1의 진공스위치의 일부 횡단면도,
도 7은 본 실시예에 있어서 사용되는 진공측정장치의 구성을 나타내는 종단면도,
도 8은 본 발명의 실시예 2의 진공스위치기어의 종단면도,
도 9는 도 8의 화살표 C-C에서 본 측면도이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 진공스위치는 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하는 절연스페이서를 구비하고, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기가 실질적으로 동축상에 배치되고, 상기 제 1 용기와 제 2 용기로부터 인출된 부싱이 상기 축으로부터 대략 동일방향으로 연장되어 있도록 구성된다. 상기 차단기의 가동전극을 조작하는 가동블레이드와, 상기 단로기 및 접지장치의 가동도체를 조작하는 로드가 상기 축에 대하여 대략 같은 방향에 배치된다.
또 본 발명에 의하면 차단기를 수납하는 제 l 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기가 동축상에 배치되고, 상기 제 1 진공용기로부터 인출된 부하측 도체와, 상기 제 2 진공용기로부터 인출된 모선측 도체가 상기 축으로부터 대략 동일방향으로 연장되어 있는 진공스위치가 제공된다. 상기 제 1 진공용기 및 제 2 진공용기로부터 연장된 상기 부하도체와 상기 모선측 도체가 부싱에 의하여 각각 제 1 진공용기, 제 2 진공용기에 절연하여 배치된다.
또한 본 발명에 의하면 차단기를 수납한 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 상기 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하여 상기 제 1 및 제 2 진공용기를 접속하는 절연스페이서와, 상기 제 1 및 제 2 진공용기로부터 인출된 절연부싱과, 상기 제 1 진공용기의 부싱으로부터 인출된 부하도체와, 상기 제 2 진공용기의 부싱으로부터 인출된 모선측 도체를 구비하고, 상기 차단기의 가동전극의 가동블레이드 및 단로기 및 접지장치의 가동도체를 조작하는 조작로드가 조작기구가 배치되어 있는 측으로 연장되어 있는 진공스위치가 제공된다. 또 본 발명에 의하면 차단기를 수납한 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 상기 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하여 상기 제 1 및 제 2 진공용기를 접속하는 절연스페이서와, 상기 제 1 및 제 2 진공용기로부터 인출된 절연부싱과, 상기 제 1 진공용기의 부싱으로부터 인출된 부하도체와, 상기 제 2 진공용기의 부싱으로부터 인출된 모선측 도체를 구비하고, 상기 차단기의 가동전극의 가동블레이드및 단로기 및 접지장치의 가동도체를 조작하는 조작로드가 실질적으로 동일방향으로 연장되어 있는 진공스위치와, 상기 가동블레이드 및 상기 조작로드에 접속되어 있는 조작기구 및 상기 조작기구를 제어하는 제어부를 구비하는 진공스위치기어가 제공된다.
또한 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하는 절연스페이서를 구비하고, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기가 실질적으로 동축상에 배치되고, 상기 제 1 용기와 제 2 용기로부터 인출된 부싱이 상기 축으로부터 대략 동일방향으로 연장하여 상기 차단기의 가동블레이드 및 상기 단로기 및 접지장치의 조작로드가 대략 동일방향에 배치되어 있는 진공스위치와, 상기 가동블레이드와 상기 조작로드를 조작하는 조작기구를 구비하는 진공스위치기어가 제공된다.
또한 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하는 절연스페이서를 구비하고, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기가 실질적으로 동축상에 배치되고, 상기 차단기의 가동블레이드를 조작하는 조작기구부를 수납한 조작박스와 상기 제 2 진공용기 사이에 상기 단로기 및 접지장치의 조작로드와 접속하는 링크를 배치한 진공스위치기어가 제공된다.
또한 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 차단기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하는 절연스페이서를 구비하고, 상기 제 1 진공용기에 설치되는 부하측 도체의 접속부를 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기의 배열방향 및 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기의 배열방향과는 직교하는 방향으로 구비한 진공스위치기어가 제공된다.
본 발명의 실시예 1을 도 1 내지 도 7에 의하여 설명한다. 도 1은 본 실시예의 진공스위치기어의 종단면도, 도 2는 도 1의 화살표 A-A에서 본 측면도, 도 3은 도 1의 화살표 B-B에서 본 측면도, 도 4는 본 실시예의 진공스위치의 일부단면사시도, 도 5는 본 실시예의 진공스위치의 종단면도, 도 6은 본 실시예의 진공스위치의 횡단면도, 도 7은 본 실시예에 사용되는 진공측정장치의 구성을 나타내는 종단면도이다.
본 실시예의 진공스위치기어(100)는 도 1에 나타내는 바와 같이 금속박스 외피(101)중 한쪽의 측벽에는 차단기를 수납한 제 1 진공용기(1)와, 제 1 진공용기 (1)와 절연스페이서(8)를 거쳐 접속되고, 접지장치(30)와 단로기(40)를 수납한 제 2 진공용기(2)가 배치되어 있다. 제 2 진공용기(2)내의 모선측 도체(60)는 튜울립콘택트(102)를 거쳐 모선접속부(62)[케이블헤드(62)라고도 함]에 접속되고, 다시 모선 (103)에 접속되어 있다. 모선(103)은 3상분 차례로 높이를 바꾸어 제 1, 제 2 진공용기의 배열방향으로 인출되나, 이 모선(103)은 도 1에 나타내는 바와 같이 조작박스(115)의 높이 내에 배치되어 있다.
한편 제 1 진공용기(1)내의 부하측 도체(19)는 케이블헤드(23)를 거쳐 부하측 도체(104)에 접속되어 있다. 제 1 진공용기(l)의 아래쪽에는 계량기용 단자(25)가 접속되어 있다. 후기하는 바와 같이 케이블헤드(23)의 부하측 도체(19)에대한 접속부와 단자(25)의 부하측 도체(19)에 대한 전기적 접속부는 같은 형상으로 형성되어 있어 케이블헤드(23)를 단자(25)측에 접속할 수 있게 되어 있다. 이와 같이 케이블헤드(23)를 2개소에서 접속가능하게 하고 있기 때문에 부하측 도체 (104)의 배선의 자유도가 증가한다. 또한 도 1에 나타내는 바와 같이 케이블헤드 (23)를 수평방향으로부터 접속할 수 있게 구성하고 있기 때문에, 부하측 도체(23)가 단단한 경우에도 용이하게 접속할 수 있다.
제 1 진공용기(1) 및 제 2 진공용기(2)는 후기하는 바와 같이 접지되어 있고, 그 측벽은 접지전위로 되어있기 때문에, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이 3상분 접촉 또는 근접시켜 배치할 수 있다. 또한 금속박스 외피(101)에 근접시켜 배치할 수 있다.
제 1 진공용기(1)내 차단기의 가동전극(11)을 조작하는 가동블레이드(15)는 핀결합된 조작로드(105)에 접속되어 있다. 조작로드(105)는 조작기구부를 수납한 차단기의 조작박스(106)에 접속되어 있다. 조작기구부는 구동부(107)와, 3상 일체로 동작하는 링크(108)와 와이프스프링(109)으로 구성되어 있다.
제 2 진공용기(2)내의 접지장치(30) 및 단로기(40)의 가동전극을 조작하는 로드(34), 로드(44)는 각각 핀결합에 의하여 링크(110), 링크(111)에 접속되어 있다. 이 링크(110 및 111)는 제 2 진공용기(2)와 조작박스(106) 사이에 배치되어 있다. 링크(110, 11l)는 각각 개별의 조작로드(112, 113)에 접속되어 있다. 조작로드(112)는 접지장치(30)를 조작하는 조작기구부를 수납한 조작박스(114)에 접속되고, 조작로드(113)는 단로기(40)를 조작하는 조작기구부를 수납한 조작박스 (115)에 접속되어 있다.
조작로드(112)는 조작박스(114)의 옆쪽으로부터 인출되고, 3상분의 링크 (ll0)에 옆쪽으로부터 일괄하여 접속되도록 구성되어 있으며, 3상분의 접지장치 (30)의 가동전극은 조작박스(114)에 수납된 조작기구부에 의하여 일괄하여 조작된다. 조작로드(113)는 조작박스(115)의 옆쪽으로부터 조작로드(112)와는 반대측으로 인출되고, 3상분 링크(111)에 옆쪽으로부터 일괄하여 접속되도록 구성되어 있으며, 3상분 단로기(40)의 가동전극은 조작박스(115)에 수납된 조작기구부에 의하여 일괄하여 조작된다.
도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 조작박스(106)의 위쪽에서 조작박스(114, 115)의 옆쪽으로는 보호계전기를 수납한 박스(116)가 배치되어 있다.
이 보호계전기에 의하여 사고의 발생 등이 검지되면 조작박스(106, 114, 115)의 조작기구부를 제어하여 차단기, 접지장치(30), 단로기(40)의 개폐조작을 제어한다. 이들 조작박스(106, 114, 115) 및 박스(116)에 의하여 조작컴파트먼트가 형성되어 있다. 조작컴파트먼트의 각 기기는 후기하는 바와 같이 제 1 진공용기 (1)와 제 2 진공용기(2)가 접지전위로 되어 있기 때문에, 이들 진공용기에 근접시켜 배치할 수 있고, 스위치기어 전체의 크기를 콤팩트한 것으로 할 수 있다.
제 1 진공용기(1)의 원통형상의 측벽(3)은 예를 들어 스테인레스강의 도전성재료로 형성되고, 측벽(3)은 절연스페이서(7)부와 절연스페이서(8)부로 고정지지되어 있다. 제 2 진공용기(2)의 원통형의 측벽(4)은 예를 들어 스테인레스강의 도전성재료로 형성되고, 측벽(4)은 절연스페이서(8)부와 절연스페이서(9)부로 고정지지되어 있다. 절연스페이서(7, 8, 9)의 바깥 둘레부에는 도전성의 고정프레임(7a, 8a, 9a)이 설치되어 있고, 고정프레임(7a, 8a)으로 측벽(3)이, 고정프레임(8a, 9a)으로 측벽(4)이 고정되어 있다. 고정프레임(7a, 8a, 9a)에는 접지용 지지부(7b, 8b, 8c, 9b)가 설치되고, 측벽(3), 측벽(4)은 조작컴파트먼트를 거쳐 접지되어 있다. 여기서 고정프레임(7a, 8a, 9a)을 세라믹스재료로 형성하는 경우는 세라믹스재료의 표면을 도전성재료로 금속피막하고 있다.
절연스페이서(8)의 중앙부에는 도체(14)가 설치되고, 도체(14)의 제 1 진공용기(1)내에는 고정전극(10)이 설치되어 있다. 고정전극(10)에 대향하여 가동전극 (11)이 설치되어 차단기를 구성하고 있다. 절연물로 형성된 가동블레이드(15)는 조작컴파트먼트에 접속되어 있고, 지지점(15a)을 중심으로 하여 가동전극(11)을 회동시킨다. 가동블레이드(15)의 회동운동에 의하여 가동전극(11)과 고정전극(10)의 접촉이탈이 행하여진다. 측벽(3)에는 원통형상의 통부(17)가 설치되고, 통부(17)와 가동블레이드(15)는 벨로즈(18)로 접속되어 있다.
고정전극(10)과 가동전극(11)의 주위를 덮도록 아크실드(arc shield)(16)가 설치되어 있으며, 이 아크실드(16)는 절연스페이서(7)의 근처까지 연장되어 있다. 가동블레이드(15)와 벨로즈(18)의 접속부와 아크실드(16) 사이에는 가동전극(11)에 플랜지부 (12)가 설치되고 아크가 벨로즈(18)측까지 돌아 들어가는 것을 방지하고 있다. 또한 통부(17)의 내면에는 세라믹, 산화알루미늄(A12O3), 산화아연(ZrO2)중의적어도 1종류의 절연물이 용사에 의하여 코팅되어 아크실드(16)의 개구부로부터 누설되는 아크로부터 내면을 보호하고 있다.
부하측 도체(19)는 가동블레이드(15)와 같은 방향으로 연장되도록 설치되어 있고, 부하측 도체(19)와 가동전극(11)은 가요성도체(13)에 의하여 접속되어 있다. 측벽(3)에는 부하측 도체(19)와 대향하는 위치에 돌출부(5)가 형성되어 있고, 부하측 도체(19)를 반대측에 설치할 필요가 있는 경우는 이 돌출부(5)를 사용하여 부하측 도체를 설치하도록 되어 있다.
이와 같이 차단기는 가동블레이드(15)를 지지점(15a)을 중심으로 하여 회동시키는 구동계로 구성되어 있기 때문에, 제 1 진공용기의 한쪽 측에 부하측 도체를, 다른쪽 측에 단로기, 접지장치를 수납한 제 2 진공용기를 직렬형상으로 배치할 수 있어 진공스위치기어의 소형화를 도모할 수 있다. 또한 차단기를 수납한 제 1 진공용기와, 단로기, 접지장치를 수납한 제 2 진공용기를 절연스페이서로 접속하는 구성으로 하고 있기 때문에, 절연성상의 신뢰성이 향상한다. 또한 차단기와, 단로기 및 접지장치를 개별로 조립할 수 있기 때문에 스위치기어를 구성하는 데 있어서의 자유도가 증가한다.
부하측 도체(19)는 측벽(3)에 고정된 세라믹재로 이루어는 부하측 부싱(20)에 의하여 고정지지되어 있다. 부하측 부싱(20)의 바깥둘레측에는 변류기(21)가 설치되어 있다. 부하측 도체(19)의 연장상에는 바깥둘레측을 세라믹재로 이루어지는 절연물로 고정지지된 단자(22)가 형성되어 있다. 부하측 부싱(20)의 단부에서 부하측 도체(19)는 케이블헤드(23)에 접속되고, 케이블헤드(23)는 도체(14), 가동전극(11), 고정전극(10)의 배열방향으로 연장되어 있다. 절연스페이서(7)의 중앙부를 관통하여 도체(24)가 설치되고, 전압 등을 측정하기 위한 단자(25)가 형성되어 있다. 이와 같이 단자(25)를 설치함으로써 전압을 측정할 수 있다.
접지된 측벽(3)에는 제 1 진공용기의 진공도를 측정하기 위한 진공측정장치 (26)가 설치되어 있다. 이 진공측정장치(26)는 마그네트론방식의 측정장치이며 금속용기인 측벽(3)에 설치되어 있다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 진공측정장치 (26)는 동축전극(27a)과 그 주위에 배치한 자계발생용 코일 또는 링형상의 영구자석(27b)으로 구성되어 있다. 동축전극(27a)의 안쪽 전극(27c)은 전원회로(28)에 접속되어 전원회로(28)에 의하여 안쪽 전극(27c)에 음의 직류전압을 인가하고 있다. 안쪽 전극(27c)으로부터 방출된 전자(e)의 회전운동에 의하여 잔류가스와의 충돌전리로 발생한 양이온의 이온전류를 측정함으로써 진공도를 측정하고 있다.
제 2 진공용기(2)에는 접지장치(30)와 단로기(40)가 설치되어 있다. 도체 (14)에는 접지장치(30)의 고정전극(31)이 설치되고, 고정전극(31)은 가요성도체 (35)를 거쳐 단로기(40)의 고정전극(42)에 전기적으로 접속되어 있다. 고정전극 (42)은 모선측 도체(60) 및 측벽(4)에 설치된 돌출부(6)에 고정된 절연물(41)로 고정지지되어 있다. 고정전극(31)에 대향하여 가동전극(32)이 배치되고, 가동전극 (32)은 조작기로 조작되는 로드(34)가 왕복운동함으로써 고정전극(31)과 접촉이탈 가능하게 되어 있다. 측벽(4)에 설치된 원통부(36)와 가동전극(32)사이에는 벨로즈(33)가 설치되어 제 2 진공용기(2)의 기밀을 유지하고 있다.
고정전극(42)에 대향하여 단로기(40)의 가동전극(47)이 배치되고, 도시 생략한 조작기로 왕복운동되는 로드(44)에 의하여 고정전극(42)과 접속이탈가능하게 되어 있다. 측벽(4)에 설치된 원통부(46)와 가동전극(47) 사이에는 벨로즈(43)가 설치되어 제 2 진공용기(2)의 기밀을 유지하고 있다. 측벽(4)에는 제 2 진공용기(2)의 진공도를 측정하기 위한 진공측정장치(50)가 설치되어 있다. 이 진공측정장치 (50)는 진공측정장치(26)와 같이 동축전극(51)과 그 주위에 배치한 자계발생용 코일 또는 링형상의 영구자석(52)으로 구성되어 있다. 동축전극(51)의 안쪽 전극은 전원회로에 접속되어 전원회로에 의하여 안쪽전극에 음의 직류전압을 인가하고 있다. 본 실시예에서는 제 1 진공용기(1), 제 2 진공용기(2)에 진공측정장치(26, 50)가 설치되므로 급전시에 있어서의 진공도를 감시할 수 있어 진공도가 10-4torr보다 저하하면 절연성능이 저하하기 때문에, 경보 또는 감시장치에 신호를 보내게 되어 있다. 여기서 진공도가 1O-4torr보다 저하한다는 것은 예를 들어 1O-3torr가 되는 것이다.
본 실시예의 진공스위치에서는 가동블레이드(15), 로드(34, 44)가 같은 방향으로 설치되어 있고, 조작기를 일괄하여 조작컴파트먼트에 설치할 수 있기 때문에, 장치의 간소화 소형화를 도모할 수 있다. 또한 조립함에 있어서 조작컴파트먼트측에서 조립할 수 있기 때문에, 조립성이 좋다. 또한 진공측정장치, 변류기 등의 계측장치를 가동블레이드측에 설치하고 있기 때문에 조작컴파트먼트측에서 조립할 수 있어 장치의 소형화, 조립성의 향상을 도모할 수 있다.
모선측 도체(60)는 접속부(61)를 거쳐 모선접속부(62)에 접속되어 있다. 모선접속부(62)는 제 1 진공용기(1), 제 2 진공용기(2)의 배열방향으로 3상의 접속부분이 배열되는 구성으로 되어 있다. 진공측정장치내의 공간은 진공용기와 연통하고 있어 진공측정장치에 의하여 진공용기의 진공압력을 측정 또는 항시 감시하여 진공스위치의 안전성, 신뢰성을 높인다. 진공측정장치 그 자체는 진공차단기 등에 있어서 사용되고 있는 종래 장치를 사용할 수 있다.
절연스페이서(7, 9) 및 부싱(20)은 같은 형상으로 제작할 수 있어, 부품의 공용화가 도모되도록 할 수 있다. 절연스페이서(8)는 생략할 수 있고, 이 경우는 고정전극(10)과 가동전극(11)이 분리될 때 발생하는 아크로부터 벨로즈(33, 43)를 보호하기 위하여 벨로즈(33, 34)의 안둘레측에 내면에는 세라믹, 산화알루미늄 (A12O3), 산화아연(ZrO2)중의 적어도 1종류의 절연물이 용사에 의하여 코팅된 아크실드가 설치되어 있다. 이와 같이 구성된 스위치기어의 동작에 관하여 설명한다. 급전시는 접지장치(30)는 개방상태로, 단로기(40), 차단기는 투입되어 있다. 모선과의 접속부(62)를 거쳐 공급되는 전력은 모선측 도체(60), 도체(45), 도체 (14), 고정전극(10), 가동전극(11), 가요성도체(13), 부싱(20)을 거쳐 부하측에 급전된다.
모선 또는 부하측에 사고가 발생한 경우는 도시 생략한 검출장치로부터의 신호에 의하여 제어장치에 의해 차단기를 차단하는 신호가 나와, 조작기에 의하여 가동블레이드(15)의 회동이 행하여진다. 가동블레이드(15)를 회동함으로써, 가동 전극(11)은 폐쇄위치로부터 개방위치로 이동하여 차단이 행하여진다. 이때고정전극(10)과 가동전극(11) 사이에 아크가 발생하나, 제 1 진공용기(1)내에 아크실드 (16)가 설치되기 때문에, 아크는 이 아크실드(16)에 의하여 대부분 차단되어 측벽 (3)이 보호된다. 가동플레이드(15)가 회동하는 부분의 아크실드(16)에는 개구부가 있으나, 이 개구부를 누설한 아크는 용사된 절연물의 코팅에 의하여 보호되어 있다. 차단기가 차단되면 제어장치로부터의 제어신호에 의하여 조작기로 단로기(40)의 로드(44)가 이동되고, 고정전극(41)으로부터 고정전극(42)이 떨어져 단로상태로 된다. 그후 접지장치(30)의 로드(34)가 이동되고 고정전극(31)에 가동전극(32)이 접촉하여 접지된다. 또한 차단기와 단로기 및 접지장치를 개별로 조립할 수 있기때문에 스위치기어를 구성하는 데 있어서의 자유도가 증가한다는 효과가 있다. 이상 설명한 실시예에 있어서는 가동블레이드 및 조작로드를 같은 방향으로 설치하거나 또는 진공측정장치, 변류기 등의 계측장치를 가동블레이드측에 설치하고 있기 때문에 조작컴파트먼트측에서 조립할 수 있고 장치의 소형화, 조립성의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명의 실시예 2를 도 8, 도 9에 의하여 설명한다. 도 8은 본 실시예의 진공스위치기어의 종단면도, 도 9는 도 8의 화살표 C-C에서 본 측면도이다.
본 실시예의 스위치기어는 도 1 내지 도 3에 나타내는 실시예와 같이 구성되어 있으나, 케이블헤드(62)의 구성이 다르다. 본 실시예의 스위치기어에서는 케이블헤드(62)로부터 2상분의 모선(120a, 120b)은 금속박스 외피(101)측으로 돌출되어 높이방향으로 차례로 배치되고, 1상분의 모선(120c)은 제 1 진공용기(1), 제 2 진공용기(2)의 배열방향으로 배치되어 있다. 이와 같이 구성함으로써 도 9에 나타내는 바와 같이 모선(120a, l20b, 120c)을 3상분의 진공스위치의 배열방향으로 연장시킬 수 있는 외에 모선(120a, 120b, 120c)을 제 1, 제 2 진공용기의 배열하는 방향으로 연장시킬 수 있어 모선배선의 자유도가 증가한다는 효과가 있다.
이상과 같이 차단기는 가동블레이드를 지지점을 중심으로 하여 회동시키는 구동계로 구성되어 있기 때문에 제 1 진공용기의 한쪽 측에 부하측 도체를, 다른쪽 측에 단로기, 접지장치를 수납한 제 2 진공용기를 직렬형상으로 배치할 수 있어 진공스위치기어의 소형화를 도모할 수 있다. 또한 차단기를 수납한 제 1 진공용기와, 단로기, 접지장치를 수납한 제 2 진공용기를 절연스페이서로 접속하는 구성으로 하고 있기 때문에, 절연성상의 신뢰성이 향상한다. 또한 차단기와, 단로기 및 접지장치를 개별로 조립할 수 있기 때문에 스위치기어를 구성하는 데 있어서의 자유도가 증가한다.

Claims (9)

  1. 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하는 절연스페이서를 구비하고, 상기 제 1 진공용기와 상기 제 2 진공용기가 실질적으로 동축상에 배치되며, 상기 제 1 용기와 제 2 용기로부터 인출된 부싱이 상기 축으로부터 대략 동일방향으로 연장되어 있는 것을 특징으로하는 진공스위치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 차단기의 가동전극을 조작하는 가동블레이드와, 상기 단로기 및 접지장치의 가동도체를 조작하는 로드가 상기 축에 대하여 대략 같은 방향으로 배치된 것을 특징으로 하는 진공스위치.
  3. 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기가 동축상에 배치되고, 상기 제 1 진공용기로부터 인출된 부하측도체와, 상기 제 2 진공용기로부터 인출된 모선측 도체가 상기 축으로부터 대략 같은 방향으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 진공스위치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 진공용기 및 제 2 진공용기로부터 연장된 상기 부하도체와 상기모선측 도체가 부싱에 의하여 각각 제 1 진공용기, 제 2 진공용기에 절연하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 진공스위치.
  5. 차단기를 수납한 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 상기 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하여 상기 제 1 및 제 2 진공용기를 접속하는 절연스페이서와, 상기 제 1 및 제 2 진공용기로부터 인출된 절연부싱과, 상기 제 1 진공용기의 부싱으로부터 인출된 부하도체와, 상기 제 2 진공용기의 부싱으로부터 인출된 모선측 도체를 구비하고, 상기 차단기의 가동전극의 가동블레이드 및 상기 접지도체를 구동하는 조작로드가 조작기구가 배치되어 있는 측으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 진공스위치.
  6. 차단기를 수납한 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 상기 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하여 상기 제 1 및 제 2 진공용기를 접속하는 절연스페이서와, 상기 제 1 및 제 2 진공용기로부터 인출된 절연부싱과, 상기 제 1 진공용기의 부싱으로부터 인출된 부하도체와, 상기 제 2 진공용기의 부싱으로부터 인출된 모선측 도체를 구비하고, 상기 차단기의 가동전극의 가동블레이드 및 상기 접지도체를 구동하는 조작로드가 실질적으로 동일방향으로 연장되어 있는 진공스위치와, 상기 가동블레이드 및 상기 조작로드에 접속되어 있는 조작기구 및 상기 조작기구를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공스위치기어.
  7. 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하는 절연스페이서를 구비하고, 상기 제 1 진공용기와, 제 2 진공용기가 실질적으로 동축상에 배치되며, 상기 제 1 용기와 제 2 용기로부터 인출된 부싱이 상기 축으로부터 대략 동일방향으로 연장되어 상기 차단기의 가동블레이드 및 상기 단로기 및 접지장치의 조작로드가 대략 동일방향으로 배치되어 있는 진공스위치와, 상기 가동블레이드와 상기 조작로드를 조작하는 조작기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공스위치기어.
  8. 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하는 절연스페이서를 구비하고, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기가 실질적으로 동축상에 배치되고, 상기 차단기의 가동블레이드를 조작하는 조작기구부를 수납한 조작박스와 상기 제 2 진공용기 사이에 상기 단로기 및 접지장치의 조작로드와 접속하는 링크를 배치한 것을 특징으로 하는 진공스위치기어.
  9. 차단기를 수납하는 제 1 접지진공용기와, 단로기 및 접지장치를 수납하는 제 2 접지진공용기와, 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기를 전기적으로 절연하는 절연스페이서를 구비하고 상기 제 1 진공용기에 설치되는 부하측 도체의 접속부를 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기의 배열방향 및 상기 제 1 진공용기와 제 2 진공용기의 배열방향과는 직교하는 방향에 구비한 것을 특징으로 하는 진공스위치기어.
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