KR200203681Y1 - 단면으로접합하는전류불꽃감소형전자개폐기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 중대형 전자개폐기에 관한 것으로서, 종래의 전자 개폐기는 가동판(3)의 가동접점 a',b'(4,5)가 고정판(6)의 고정접점 a,b(7,8)에 동시에 접합하지만 접합부위가 양쪽이고 접합속도도 가동대(2)의 이동속도와 같으므로 전류 불꽃(스파크)이 양면에서 발생되며 상기 전류 불꽃에 의해 접점이 파손되는 되는 경우가 발생되어 전자 개폐기의 수명이 단축되고 쉽게 고장이 나는 문제점을 해소하기 위하여 고정판(6)의 고정접점 b(8)의 상부에 가속받임(10)을 구비하여 주 가동 코일(1)에 전류가 흐르게 되어 가동대(2) 및 가동판(3)이 하측으로 하향하는 경우 상기 가동판(3)의 가동 접점 b'(5)가 가속받임(10)에 접합된 후 가동접점 a'(4)는 가속을 받아 수 배의 속도로 고정판(6)의 고정접점 a(7)에 접합하게 됨으로써 접합이 일어나는 미진 찰라의 시차를 현격하게 줄이고, 가동판(3)의 가동접점b'(5)와 고정판(6)의 고정접점 b(8)를 보조전선(9)으로 연결하여 가동판(3)의 가동접점 a'(4)와 고정접점 a(7)의 단면접촉에 의해 전자 개폐기의 접합이 일어날 수 있도록 구성되어 불꽃이 일어나는 부위를 최소화하는 효과가 있다.

Description

단면으로 접합하는 전류 불꽃 감소형 전자개폐기

본 고안은 중대형 전자 개폐기에 관한 것으로서, 특히 고정판의 고정접점중 한 개의 상부에 가속받임을 구비하고 가동판의 가동접점과 가속받임이 결합된 고정접점을 보조전선으로 연결하여 주 가동 코일에 전류가 흘러 가동대가 하측으로 하향하는 경우 가동판의 가동접점중 일측이 가속받임에 접합된 후 타측은 가속을 받아 수 배의 속도로 고정판의 고정접점에 접합함으로써 전자 개폐기의 접합 또는 단락이 단면 접촉으로 이루어지는 단면으로 접합하는 불꽃 감소형 전자 개폐기에 관한 것이다.

일반적으로, 수동조작 스위치를 원거리에서 조작할 수 없고, 고장시에 즉시 회로를 차단시킨다는 것은 매우 불가능한 일이라 할 수 있으며, 조작이 나쁘면 접촉이 잘 안되거나 개폐시에 아크(arc) 또는 전류 불꽃(스파크)이 생겨서 접점의 파손등이 발생되어 전자 개폐기의 수명이 짧고 고장의 원인이 되어 왔다. 이와같은 위험을 줄이고 동작상 신뢰성이 있으며 용이하게 전기회로의 개폐를 할 수 있도록 만들어진 것이 바로 전자 개폐기라 할 수 있다. 상기 전자 개폐기의 용도는 그 범위가 넓고 그 종류도 다양하며 철심에 감은 권선에 전류가 흐르면 전기자 또는 접극자가 철심에 흡인되어 그 운동에 의해 접점이 개폐된다는 단순한 동작원리에 의한다. 즉, 전기적 입력을 기계적 일로 변환하여 그 때에 스프링 부하계를 구동하여 접점을 개폐하는 것으로서 전기적 출력 또는 외부 회로를 제어하는 것이다. 상기 전자 개폐기는 금속접점이 있으므로 출력회로의 내부저항이 매우 적으며 또한 스위칭 비가 실용적으로 무한대이고, 입력회로와 출력회로가 전기적으로 완전히 분리되어 있으므로 동시에 많은 출력을 독립적으로 취할 수 있는 등의 장점이 있는 반면에 구조상에서 진동이 심한 곳에서는 사용하기 어렵고 접점 개폐에 따르는 전류불꽃 또는 접점소모에 대한 문제가 있으므로 특정한 환경에서의 사용에는 주의해야 하는 단점이 있다.

통상 전자 개폐기의 접점에 흘릴수 있는 전류의 용량은 코일의 전류를 개폐하는 스위치에 흐르는 전류의 수 10배에서 수100배로 할 수가 있으므로 소전력으로 대전력 회로의 제어를 행할 수가 있다. 이같은 점들을 감안해볼 때 전자 개폐기는 대체로 제어장치에 알맞는 특성의 것들을 사용해야만 할 것이다. 특히, 전자 개폐기를 사용할 때 주의해야 할 것은 코일에 인가되는 정격전압의 허용한도(0.85∼1.1배)를 절대로 초과해서는 안된다. 만약 코일에 인가되는 전압이 낮은 경우엔 전자개폐기의 부족한 자력으로 인하여 흡입력이 감소하여 접점의 접촉불량이 생겨 소손할 우려가 있으며 또, 전압이 허용 한도치보다 높은 경우에도 코일이 소손할 우려가 있으며 수명을 단축시키게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이 주 가동 코일(1)에 전류가 흐르게 되면 내부에 구비된 전기자(도시되지 않음) 또는 접극자(도시되지 않음)가 철심(도시되지 않음)에 흡인되고, 상기 운동에 의해 가동대(2)가 하측으로 이동하게 된다. 상기 가동대(2)의 일측에는 양단에 가동접점 a',b'(4,5)가 구비되어 있는 가동판(3)이 결합되어 있으므로 상기 가동대(2)의 이동에 의해 가동판(3)이 하측으로 이동하게 되고, 가동판(3)의 가동접점 a',b'(4,5)와 회로에 외부의 전류를 유입하는 고정판(6)의 고정접점 a,b(7,8)가 접합하게 된다. 또한, 상기 주 가동 코일(1)에 전류를 차단하면 스프링(30)의 복원력에 의해 가동대(2)가 상측으로 이동하고 따라서 가동판(3)의 가동접점 a',b'(4,5)와 고정판(6)의 고정접점 a,b(7,8)가 단락된다.

그러나, 종래의 전자 개폐기는 상기 가동판(3)의 가동접점 a',b'(4,5)가 고정판(6)의 고정접점 a,b(7,8)에 동시에 접합하지만 접합부위가 양쪽이고 접합속도도 가동대(2)의 이동속도와 같으므로 전류 불꽃(스파크)이 양면에서 발생되며 상기 전류 불꽃에 의해 접점이 파손되는 되는 경우가 발생되어 전자 개폐기의 수명이 단축되고 쉽게 고장이 나는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 접합 또는 단락시에 일어나는 전류 불꽃(스파크)은 접합시의 미진 찰라에 전류 불꽃이 형성되고, 단락시에도 미진 찰라에 전류 불꽃이 형성되므로 접합의 미진 찰라의 시차를 감소시킴으로써 전류 불꽃의 량을 최소화하게 하여 적은 면적의 접점으로도 많은 전류를 차단 또는 접속할 수 있게 하기위해 가동판의 가동접점의 일측과 고정판의 고정접점의 일측을 보조전선으로 연결하고, 고정판의 고정접점중 한 개의 상부에 가속받임을 구비하여 주 가동 코일에 전류가 흐르게 되어 가동대가 하측으로 하향하는 경우 가동판의 가동판 접점부중 일측이 가속받임에 접합된 후 타측은 가속을 받아 수 배의 속도로 고정판의 고정접점에 접합함으로써 전자 개폐기의 접합 또는 단락이 급속한 단면 접촉으로 이루어지는 불꽃 감소형 전자 개폐기를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 중대형 전자 개폐기의 가동상태를 개략적으로 나타낸 도시도,

도 2는 본 고안에 의한 단면으로 접합하는 전류 불꽃 감소형 전자 개폐기에서 가속받임이 구비된 접점부의 가동상태를 개략적으로 나타낸 도시도,

도 3은 본 고안에 의한 단면으로 접합하는 전류 불꽃 감소형 전자 개폐기의 접점부가 다접점으로 이루어진 것을 개략적으로 나타낸 도시도이다.

* 도면의주요부분에대한부호의설명

1: 주가동 코일 2: 가동대 3: 가동판 4,5: 가동접점 a',b' 6: 고정판 7,8: 고정접점 a,b 9: 보조전선 10: 가속받임 20: 스프링

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 전류에 의해 자기력을 발생하는 주 가동 코일과, 상기 주 가동코일의 자기력에 의해 하측 또는 상측으로 이동하는 가동대와, 상기 가동대의 일측에 결합되어 있으며 양단에 가동접점을 구비하고 있는 가동판과, 양측에 고정접점을 구비하고 있으며 외부의 전류를 회로에 유입시키는 고정판과, 상기 고정판에 구비된 고정접점중 일측의 상부에 결합되어 있으며 가동판의 타측의 하강속도를 가속하는 가속받임과, 상기 가동판과 가속받임이 결합된 고정접점을 연결함으로써 가동판의 단면 접촉접점으로 고정판과 접합할 수 있도록 하는 보조전선으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이 주 가동 코일(1)에 전류가 흐르게 되면 가동대(2)는 주 가동 코일(1)의 자기력에 의해 하측으로 이동하게 되고, 상기 가동대(2)의 일측에 결합되어 있는 가동판(3)도 함께 하측으로 이동하게 된다. 회로에 외부의 전류가 유입되는 통로 역할을 하는 고정판(6)은 양측에 고정접점 a,b(7,8)를 구비하고 있으며, 상기 고정접점 b(8)의 상부에는 가속받임(10)이 결합되어 있다. 상기 가속받임(10)은 고정접점 a(7)보다 높은 위치에 있으므로 상기 가동판(3)이 하측으로 이동하면 상기 가동판(3)의 가동접점 b'(5)가 가속받임(10)에 먼저 접합되고, 가동판(3)의 가동접점 a'(4)는 수 배의 속도로 가속되어 고정판(6)의 고정접점 a(7)와 접합하게 된다. 상기 가동판(3)의 가동접점 b'(5)와 가속받임(10)이 결합된 고정접점 b(8)는 보조전선(9)으로 연결됨으로써 가동판(3)의 가동접점 a'(4)와 고정판(6)의 고정접점 a(7)의 단면 접촉으로도 전자 개폐기의 접합이 가능하도록 되어 있다.

도 3에 도시된 바와 같이 특히 고전류를 차단하고자 하는 경우에는 가동접점을 다수의 병렬접점으로 구성하고 고정접점도 다수의 병렬접점으로 구성하여 접점을 분산함으로써 단위접점당 전류값을 감소시켜 불꽃을 억제할 수 있다.

위와 같이, 본 고안에 의한 단면으로 접합하는 불꽃 감소형 전자 개폐기는 고정판(6)의 고정접점 b(8)의 상부에 가속받임(10)을 구비하여 주 가동 코일(1)에 전류가 흐르게 되어 가동대(2) 및 가동판(3)이 하측으로 하향하는 경우 상기 가동판(3)의 가동 접점 b'(5)가 가속받임(10)에 접합된 후 가동접점 a'(4)는 가속을 받아 수 배의 속도로 고정판(6)의 고정접점 a(7)에 접합하게 됨으로써 접합이 일어나는 미진 찰라의 시차를 현격하게 줄이고, 가동판(3)의 가동접점b'(5)와 고정판(6)의 고정접점 b(8)를 보조전선(9)으로 연결하여 가동판(3)의 가동접점 a'(4)와 고정접점 a(7)의 단면접촉에 의해 전자 개폐기의 접합이 일어날 수 있도록 구성되어 불꽃이 일어나는 부위를 최소화하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 중대형 전자개폐기에 있어서,

   전류에 의해 자기력을 발생하는 주 가동 코일(1)과, 상기 주 가동코일(1)의 자기력에 의해 하측으로 이동하는 가동대(2)와, 상기 가동대(2)의 일측에 결합되어 있으며 양단에 가동접점 a',b'(4,5)를 구비하고 있는 가동판(3)과, 상기 가동판(3)의 상측에 결합되어 있으며 주 가동 코일(1)에 전류가 차단되는 경우 복원력에 의해 상기 가동판(3)을 상측으로 이동시키는 스프링(20)과, 양측에 고정접점 a,b(7,8)를 가지며 외부의 전류를 회로에 유입시키는 고정판(6)과, 상기 고정판(6)에 구비된 고정접점 b(8)의 상부에 결합되어 있으며 가동판(3)의 가동접점 a'(4)의 하강속도를 가속하는 가속받임(10) 및 상기 가동판(3)의 가동접점 b'(5)와 가속받임(10)이 결합된 고정접점 b(8)를 연결함으로써 가동판(3)의 단면 접촉접점으로 고정판(6)과 접합할 수 있도록 하는 보조전선(9)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 단면으로 접합하는 전류 불꽃 감소형 전자 개폐기.