KR200226336Y1

KR200226336Y1 - 열동형 과부하 계전기의 트립장치

Info

Publication number: KR200226336Y1
Application number: KR2020000037083U
Authority: KR
Inventors: 엄위상; 김길수
Original assignee: 엘지산전주식회사
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2000-12-29
Publication date: 2001-06-15
Also published as: CN2528099Y

Abstract

본 고안은 과부하로 인한 전동기의 소손방지를 목적으로 사용되는 열동형 과부하 계전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 과부하시 전동기를 소손으로 부터 보호함은 물론 결상(缺相)시에도 전동기를 소손으로 부터 보호할 수 있는 결상 보호형 열동형 과부하 계전기의 트립(Trip)장치에 관한 것이다.

본 고안은 시프터(4)(26)에 레버(27)를 결합하여 시프터의 이동시 상기 레버가 연동하면서 온도보상 바이메탈(8)을 밀어 석방레버(7)를 회전시킴에 따라 기구부가 트립되도록 된 것에 있어서, 상기 레버와 온도보상 바이메탈 사이에 회전축(29)을 중심으로 회전하는 캠(28)을 설치하여 상기 캠이 온도보상 바이메탈에 접속되게 하고 상기 레버와 캠을 연동시켜 레버의 이동에 따른 캠의 회전에 의해 석방레버가 회전될 수 있게 함으로서 진동등의 외부 교란에 대한 동작 안정성을 얻을 수 있는 결상 보호형 열동형 과부하 계전기의 트립장치이다.

Description

열동형 과부하 계전기의 트립장치{Trip for open phase protection type thermal over load relay}

일반적으로 전동기에는 3상(R상, St상, T상)의 전류가 흐르는데, 상기 3상 중에서 어느 1상 또는 2상이 어떤 원인에 의해 끊어져 전류가 흐르지 않으면 나머지 2상 또는 1상으로 전류가 집중되어 과전류가 흐르게 되므로 모터의 소손을 일으키게 된다.

따라서 근래에는 통상의 과부하시 전동기의 소손을 방지하는 기능은 물론 상기와 같은 결상시에도 전동기를 소손으로 부터 보호할 수 있는 열동형 과부하 계전기가 개발되어 사용되고 있다.

도 1은 종래 결상 보호형 열동형 과부하 계전기의 일예를 나타낸 전체구성도이다.

케이스(1)내에 히터부를 이루는 가열체(2)와 주바이메탈(3)이 설치되어 있고 상기 주바이메탈(3)의 자유단(3a)에 시프터(4)가 결합되어 있으며, 도 2 내지 도 5와 같이 시프터(4)에는 또 다른 시프터(26)와 레버(27)가 연결되어 있다.

상기 케이스(1)의 상부에 보조 케이스(5)가 결합되어 있고 개폐기구부와 접점부는 상기 보조케이스(5)내에 설치되어 있다.

개폐기구부를 이루는 조정링크(6)는 보조케이스(5)에 형성된 돌기(5a)에 회전가능하게 결합되어 있고 석방레버(7)는 상기 조정링크(6)에 형성된 돌기(6a)에 회전가능하게 결합되어 있으며, 상기 석방레버(7)에는 온도보상 바이메탈(8)이 수직상으로 고정되어 있다.

상기 온도보상 바이메탈(8)의 하단부는 시프터(4)의 일측에 위치되어 시프터(4)가 온도보상 바이메탈(8)과 접속하게 되어 있다.

상기 조정링크(6)의 상단에는 동작전류의 변환에 따라 조정링크(6)를 변위시키기 위한 조정 다이얼(9)과 미세조정 스크류(10)가 설치되어 있으며, 조정링크(6)는 보조 케이스(2) 내벽면에 있는 판스프링(11)에 의해 지지되어 있다.

상기 석방레버(7)의 일측 끝부분은 반전기구(12)에 접속되어 있으며, 상기 반전기구(12)의 일측은 단자(14)에 결합되어 있고 반대측은 보조홀더(15)의 홈부분(15a)에 결합되어 있다.

상기 반전기구(12)의 중앙부분에는 압축코일 스프링(13)이 결합되어 석방레버(7)의 회전동작에 따라 반전기구(12)는 반전 동작을 한다.

상기 통상 폐쇄 가동접점(17)은 단자(16)와 결합되어 있고 통상 폐쇄 고정접점(19)은 단자(18)에 결합되어 있으며, 통상 폐쇄 가동접점(17)의 상부에는 보조홀더(15)와 일체로 형성된 누름부(15b)가 위치되어 반전기구(12)의 동작에 따른 보조홀더(15)의 승강운동에 의해 통상 폐쇄접점은 개로되거나 폐로된다.

통상 개방 고정접점(22)은 단자(21)에 결합되어 있고 리셋(Reset)버튼(23)은 보조 케이스(5)내에 설치되어 있으며, 리셋버튼(23)의 하단부는 통상 개방 고정접점(22)을 위에서 지지하고 있다.

테스트 버튼(24)은 보조 케이스(5)의 상부 중앙에 스프링(25)으로 탄력설치되어 있으며, 누름 작동에 의해 석방레버(7)를 회전시킬 수 있는 위치에 설치되어 있다.

도 2 내지 도 5와 같이 시프터(4)에는 원형돌기(4a)가 형성되어 있고 상기 원형돌기(4a)부분이 레버(27)의 홈부(27a)에 끼워지도록 결합되어 있다.

상기와 같이된 결상 보호형 열동형 과부하 계전기의 작동을 설명한다.

주바이메탈(3)에 감겨진 가열체(2)에 과전류가 흐르면 가열체(2)의 발열에 의해 주바이메탈(3)의 자유단(3a)이 만곡하여 시프터(4)가 도면상 우측방향으로 이동을 하게 되고 시프터(4)가 이동하면 시프터가 온도보상 바이메탈(8)의 하부 자유단에 접속하면서 온도보상 바이메탈(8)을 우측으로 밀게된다.

이렇게 온도보상 바이메탈(8)이 밀리는 힘을 받게 되면 석방레버(7)가 조정링크(6)와의 연결점인 돌기(6a)를 중심점으로 반시계 방향의 회전운동을 하게 되고 석방레버(7)의 회전에 따라 석방레버(7)의 끝단부가 반전기구(12)의 중앙부분을 반전위치까지 눌러주면 반전기구(12)가 반전하면서 보조홀더(15)의 홈부분(15a)에 끼워진 반전기구(12)의 좌측 끝단부가 시계방향의 회전운동을 하게 된다.

따라서 보조홀더(15)는 위로 상승하면서 보조 케이스(5) 밖으로 돌출되어 계전기의 동작상태를 표시하여 주게되고 누름부(15b)에 눌려있던 통상폐쇄 가동접점(37)이 구속상태로 부터 해제되면서 통상 폐쇄 가동접점(17)과 통상 폐쇄 고정접점(19)은 개로하게 되며, 개로 상태로 있던 통상 개방 가동접점(22)은 폐로 상태로 전환하게 된다.

한편 상기와 같이 반전기구(12)가 반전된 상태에서 리셋버튼(23)을 눌러주면 리셋버튼(23)이 하방으로 이동하면서 통상개방 고정접점(22)을 누르게 되고 통상개방 고정접점(22)이 하방으로 이동하면서 반전기구(12)의 반전부(22b)좌측부분을 아래로 누르게 되므로 반전기구(12)와 압축코일 스프링(13) 사이에 힘의 반전이 일어나 반전기구(12)는 본래의 상태로 복귀한다.

이때 보조 케이스(5) 위로 돌출되어 있던 보조홀더(15)는 하강하게 되고 보조홀더(15)의 누름부(15b)가 통상 폐쇄 가동접점(17)을 눌러 통상 폐쇄 가동접점(17)과 통상 폐쇄 고정접점(19)이 접촉되므로 단자(16)(18)는 다시 통전 상태로 된다.

또한 동작 전류를 바꾸고자 할 때 조정 다이얼(9)을 회전시켜 주면 미세조정 스크류(10)로 고정되어 있는 조정링크(6)가 보조 케이스(5)에 형성된 돌기(5a)를 중심으로 회전을 하여 석방레버(7)의 위치가 변화되고 이에따라 시프터(4)의 끝단부와 온도보상 바이메탈(8) 하단부 사이의 간격이 변화되므로 동작전류가 바뀌게 된다.

그리고 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 시험하고자 할 때에는 테스트 버튼(24)을 눌러주게 되는데, 테스트 버튼(24)을 누르면 석방레버(7)가 테스트 버튼(24)에 의해 눌러져 회전을 하면서 반전기구(12)를 반전시키게 되므로 계전기의 동작을 용이하게 테스트 할 수 있다.

상기와 같은 열동형 과부하 계전기는 도 3과 같은 트립작동전의 상태에서 가열체(2)의 발열에 의해 주 바이메탈(3)이 만곡되어 시프터(4)(26)를 밀면 도 4와 같이 시프터에 결합된 레버(27)의 선단부(27b)가 온도보상 바이메탈(8)을 밀어 계전기를 트립시킨다.

한편 전동기의 전류가 결상될 때에는 도 5와 같이 3개의 주 바이메탈(3) 중에서 한개 또는 두개만 만곡되고 나머지 결상된 주 바이메탈은 식으면서 제자리로 돌아오게 되므로 만곡되는 주 바이메탈의 변위와 제자리로 돌아오는 주 바이메탈의 변위차에 의해 레버(27)는 과전류 때보다 온도보상 바이메탈을 더 많이 밀어 전류를 신속하게 차단시킨다.

즉, 과전류시 시프터(4)가 이동하는 거리보다 결상시 이동하는 거리가 더 크게 되어 계전기의 트립작동이 빨리 이루어 진다.

그러나 상기와 같은 종래의 장치는 석방레버(7)의 회전각이 주 바이메탈의 만곡량에 의해서만 결정되는 구조이어서 석방레버의 회전각을 원하는 위치로 조정할 수가 없고, 열동형 과부하 계전기가 진동을 받으면 석방레버에 유동이 발생하여 기구의 동작특성이 불안해지는 문제가 있다.

본 고안의 목적은 석방레버의 회전각을 원하는 위치로 조정할 수 있는 결상 보호형 열동형 과부하 계전기의 트립장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 실시예에 따라 시프터에 레버를 결합하여 시프터의 이동시 상기 레버가 연동하면서 온도보상 바이메탈을 밀어 석방레버를 회전시킴에 따라 기구부가 트립되도록 된 것에 있어서, 상기 레버와 온도보상 바이메탈 사이에 회전축을 중심으로 회전하는 캠을 설치하여 상기 캠이 온도보상 바이메탈에 접속되게 하고 상기 레버와 캠을 연동시켜 레버의 이동에 따른 캠의 회전에 의해 석방레버가 회전될 수 있게 한 결상 보호형 열동형 과부하 계전기의 트립장치가 제공된다.

도 1은 일반적인 열동형 과부하 계전기의 일예를 나타낸 구성도

도 2는 종래 장치에 적용된 레버의 정면도

도 3 내지 도 5는 종래 장치를 나타낸 시프터와 레버의 정면도로서

도 3는 트립작동전의 상태도

도 4는 과부하에 의한 트립작동 상태도

도 5는 결상에 의한 트립작동 상태도

도 6은 본 고안에 적용되는 레버와 캠의 정면도

도 7 내지 도 9는 본 고안 장치를 나타낸 시프터와 레버의 정면도로서

도 7은 트립작동전의 상태도

도 8은 과부하에 의한 트립작동 상태도

도 9는 결상에 의한 트립작동 상태도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4, 26 : 시프터 7 : 석방레버

8 : 온도보상 바이메탈 27 : 레버

27c : 돌기부 28 : 캠

29 : 회전축 30 : 슬롯

도 6 내지 도 9는 본 고안을 나타낸 시프터와 레버의 정면도로서, 본 간 장치는 시프터(4)(26)와, 상기 시프터의 이동에 따라 연동하는 레버(27)와, 상기 레버에 연결되어 레버의 움직임에 따라 연동하고 온도보상 바이메탈(8)의 자유단과 접속하는 캠(28)으로 구성되어 있다.

상기 레버(27)에는 홈부(27a)와 돌기부(27c)가 형성되어 있고 캠(28)에는 회전축(29)과 슬롯(30)이 형성되어 있으며, 상기 레버의 홈부(27a)에는 시프터(4)의 원형돌기(4a)가 끼워져 결합되어 있다.

상기 캠(28)의 회전축은 보조케이스(5)에 결합되어 있으며, 레버(27)에 형성된 돌기부(4a)는 캠(28)에 형성된 슬롯(30)에 끼워져 결합되어 있다.

따라서 시프터(4)(26)의 이동에 따라 레버(27)가 움직일 때 돌기부(27c)와 슬롯(30)에 의해 레버(27)와 연결된 캠(28)은 이에 연동하면서 회전축(29)을 중심으로 회전운동을 하게되고 캠(28)과 접속된 온도보상 바이메탈(8)은 캠의 회전에 따라 연동하여 움직이면서 석방레버(7)를 회전시키게 된다.

따라서 석방레버(7)에 의해 반전기구(12)가 밀려나면서 계전기는 트립된다.

상기와 같이 본 고안은 레버(27)가 직접 온도보상 바이메탈(8)에 접속하는 종래의 장치와는 달리 레버(27)에 연결된 캠(28)이 온도보상 바이메탈(8)과 접속하도록 되어 있다.

본 고안은 레버와 온도보상 바이메탈 사이에 온도보상 바이메탈과 접속하는 캠을 설치하여 상기 캠의 형상에 의해 석방레버의 회전각을 제어할 수 있으므로 진동등의 외부 교란에 대한 기구의 동작 안정성을 얻을 수 있게 되고 이에 따라 계전기의 신뢰성이 향상된다.

Claims

시프터(4)(26)에 레버(27)를 결합하여 시프터의 이동시 상기 레버가 연동하면서 온도보상 바이메탈(8)을 밀어 석방레버(7)를 회전시킴에 따라 기구부가 트립되도록 된 것에 있어서,

상기 레버와 온도보상 바이메탈 사이에 회전축(29)을 중심으로 회전하는 캠(28)을 설치하여 상기 캠이 온도보상 바이메탈에 접속되게 하고 상기 레버와 캠을 연동시켜 레버의 이동에 따른 캠의 회전에 의해 석방레버가 회전될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 결상 보호형 열동형 과부하 계전기의 트립장치.
제1항에 있어서,

상기 레버(27)에 돌기부(27c)를 형성하고 캠(28)에는 슬롯(30)을 형성하여 상기 돌기부를 슬롯에 끼워 결합함에 따라 래버와 캠이 연동되도록 한 결상 보호형 열동형 과부하 계전기의 트립장치.