KR200247033Y1 - 회로차단기의 정격전류 조절구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 회로차단기에 관한 것으로서, 회로차단기의 검출기구부 구성을 달리하여 조립시 낭비되는 간극 조정시간의 해소 및 기기의 오작동을 방지하고, 또한 필요시에는 상기 정격전류의 용량을 사용자가 편리하게 조절할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해 본 고안은 회로에 과전류가 통전됨에 따라 히터(401)에 열이 발생되고 상기 히터(401)에 발생된 열은 바이메탈(402)을 일측으로 만곡시킴에 따라 상기 바이메탈(402)이 대향부에 위치한 크로스바(404)를 회동시켜 회로를 개로하도록 된 회로차단기에 있어서, 상기 크로스바(404)를 직접적으로 푸싱하도록 바이메탈(402)의 끝단이 ㄱ자 형태로 절곡 형성되고, 상기 크로스바(404)에는 캡삽입홈(406)이 형성되며, 상기 캡삽입홈에는 각각 다른 두께를 갖는 복수개의 간극조절캡(405) 중 하나가 선택적으로 끼워지는 것을 특징으로 한다.

Description

회로차단기의 정격전류 조절구조{structure for regulating a rated current of circuit breaker}

본 고안은 회로차단기 분야에 관련된 것으로서, 좀 더 상세히 기술하면 회로차단기의 과전류 검출기구부의 구성을 달리하여 과전류의 발생시 회로의 차단동작이 수행되는 정격전류의 용량을 임의대로 조절할 수 있도록 된 회로차단기의 정격전류 조절구조에 관한 것이다.

일반적으로 회로차단기는 전기적으로 과부하 및 사고전류 발생시 자동으로 회로를 차단하여 선로 및 인명을 보호하는 전기기기이다.

이러한 회로차단기는 과부하 및 사고전류의 발생시 검출기구부에서 이를 감지하여 개폐기구부를 강제적으로 회로를 차단시킴으로써 회로를 보호하는 역할을 하는데, 상기 회로차단기는 열전도률이 다른 두 부재의 접합으로 이루어진 바이메탈을 이용하여 과전류 검출시 선로를 차단하며, 또한 개로와 같은 대전류 통전시는 이를 순간적으로 흡인하여 자계장을 형성하는 자석의 원리를 이용한 방식으로 선로를 차단한다.

그럼, 여기서 도 1을 참조하여 종래 회로차단기에 대해서 간단히 살펴보면, 도면상 좌측에는 전로로부터 전원을 공급받아 부하측에 전달하는 고정접촉자(1)와, 상기 고정접촉자의 상방에 접촉된 상태에서 필요시 분리되어 과전류를 차단하는 가동접촉자(2)와, 상기 가동접촉자를 고정접촉자(1)로부터 선택적으로 분리시키도록 링크기구(3)가 설치되는데, 여기서 상기 링크기구에는 과전류 발생시 즉시 이를 검출하여 회로가 개로되도록 링크기구(3)을 동작시키는 일정 형상의 검출기구부(4)가 연동 설치되어 있다.

또한 상기 검출기구부(4)는 전로로부터 과전류 발생시 상기 과전류로부터 적정량의 열을 발생시키는 히터(401)와, 상기 히터에 접속된 상태로 히터로부터 적정량의 열이 전달되면 상기 열에 의해 일측으로 굽힘 변형되는 바이메탈(402)과, 상기 바이메탈의 끝단에 결합되어 돌출정도가 조절가능하도록 된 갭스크류(403)와, 상기 갭스크류와 일정간격을 두고 대향되게 설치되어 갭스크류(403)의 푸싱동작에 의해 회동됨으로써 링크기구(3)를 동작시키는 크로스바(404)로 구성되어 있다.

이와 같은 구성요소들의 작용을 간략하게 살펴보면, 평시에는 검출기구부(4)의 고정접촉자(1) 및 가동접촉자(2)가 서로 접촉되어 폐로상태에 있으므로 상기 각 접촉자(1)(2)를 통해 히터(401)로 전류가 통전되는 상태인데, 유사시 회로에 과전류가 발생될 때에는 상기 히터(401)에도 과전류가 통전되는 상태이므로 상기 과전류에 의해 히터(401)에는 일정량의 열이 발생됨과 동시에 상기 발생된 열은 다시 히터(401)와 접속된 바이메탈(402)로 전달되어지게 된다.

이 때, 상기 바이메탈(402)은 전달된 열에 의해 굽힘 변형되어 마주보는 크로스바(404)쪽으로 점차 만곡되게 되므로 결국 상기 바이메탈(402)의 끝단에 설치된 갭스크류(403)가 크로스바(404)를 푸싱하게 된다.

따라서, 상기 크로스바(404)는 바이메탈(402)의 휨력에 의해 도면상 반시계방향으로 회동되면서 링크기구(3)를 동작시키게 되는데, 상기 링크기구가 동작되면 가동접촉자(2)가 고정접촉자(1)로부터 분리되어 회로가 개로되므로 과전류로부터 선로 및 부하기기가 보호되는 것이다.

그러나, 이러한 종래 회로차단기는 갭스크류와 크로스바 사이의 간극(gap)을조정함으로써 회로의 트립여부 및 작동시간을 조정가능한데, 상기 회로차단기를 조립 생산할 때에는 간극(gap)의 조정을 위해 작업자가 일일이 갭스크류를 조정해야 했으므로 상기 조정작업의 지연에 따라 생산효율이 극히 저하됨은 물론, 작업자간의 오차로 완제품의 불량률이 증가되어지므로 결국에는 기기의 오작동으로 인해 선로 및 부하기기가 손상되고, 안전사고가 발생되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 회로차단기의 검출기구부 구성을 달리하여 조립시 낭비되는 간극 조정시간의 해소 및 기기의 오작동을 방지하고, 또한 필요시에는 상기 정격전류의 용량을 사용자가 편리하게 조절할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 회로차단기의 내부구성을 간략하게 보인 요부 측면도

도 2는 종래 회로차단기의 갭스크류 형상을 확대하여 보인 부분 사시도

도 3은 본 고안 회로차단기의 정격전류 조절구조를 간략하게 보인 요부 측면도

도 4는 본 고안의 구성요소인 캡삽입홈 및 간극조절캡이 서로 착탈되는 형상을 보인 요부 개략도

도 5는 본 고안의 구성요소인 간극조절캡의 여러가지 형상을 보인 예시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 고정접촉자 2 : 가동접촉자

3 : 링크기구 4 : 검출기구부

401: 히터 402: 바이메탈

404: 크로스바 405: 간극조절캡

406: 캡삽입홈

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 회로에 과전류가 통전됨에 따라 히터에 열이 발생되고 상기 히터에 발생된 열은 바이메탈을 일측으로 만곡시킴에 따라 상기 바이메탈이 대향부에 위치한 크로스바를 회동시켜 회로를 개로하도록 된 회로차단기에 있어서, 상기 크로스바를 직접적으로 푸싱하도록 바이메탈의 끝단이 ㄱ자 형태로 절곡 형성되고, 상기 크로스바에는 캡삽입홈이 형성되며, 상기 캡삽입홈에는 각각 다른 두께를 갖는 복수개의 간극조절캡 중 하나가 선택적으로 끼워지는 것을 특징으로 하는 회로차단기의 정격전류 조절구조가 제공된다.

이하 본 고안을 도 3 내지 도 5를 참고로 하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 3은 본 고안 회로차단기의 정격전류 조절구조를 간략하게 보인 요부 측면도이고, 도 4는 본 고안의 구성요소인 캡삽입홈 및 간극조절캡이 서로 착탈되는 형상을 보인 요부 개략도이며, 도 5는 본 고안의 구성요소인 간극조절캡의 여러가지 형상을 보인 예시도로서, 본 고안의 구성요소 중 종래의 구성요소와 동일한 구성에 있어서는 그 설명을 생략하기로 하고, 다만 도면상에는 종래에서 부여한 번호를 그대로 부여하기로 한다.

이하 본 고안에 따른 장치의 요부 구성을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

회로차단기의 바이메탈(402)은 크로스바(404)를 향해 그 끝단이 ㄱ자 형태로 절곡 형성되고, 상기 크로스바(404)는 별도로 구비된 복수개의 간극조절캡(405) 중 하나를 착탈가능하게 끼워 넣을 수 있도록 캡삽입홈(406)이 형성된다.

여기서, 상기 간극조절캡(405)은 중단부가 볼록하게 돌출 형성됨에 따라 각각 다른 두께를 갖도록 형성되고, 상기 캡삽입홈(406)은 간극조절캡(405)이 수직한 방향에서 슬라이딩되며 끼워지도록 일정깊이를 가짐과 함께 상기 간극조절캡(405)이 끼워진 상태에서는 바이메탈(402)을 향해 중단부가 돌출될 수 있도록 일정크기만큼 개방된 형상을 갖는다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면, 회로에 과전류가 통전됨에 따라 히터(401)가 발열되고, 이에 따라 상기 히터와 접속된 바이메탈(402)은 히터로부터 전달된 열에 의해 크로스바(404)쪽으로 서서히 만곡하게 된다.

이 때, 상기 바이메탈(402)의 만곡 변위에 따라 크로스바(404) 및 바이메탈(402) 사이의 간극(gap)은 점점 좁혀지게 되므로 결국에는 상기바이메탈(402)의 ㄱ자 형태로 절곡된 끝단이 직접적으로 크로스바(404)를 푸싱하여 링크기구를 동작시키게 됨은 이해가능하다.

한편, 도 4와 도 5에서 상기 크로스바(404)에 형성된 캡삽입홈(406)에는 각각 다른 두께를 갖도록 된 간극조절캡(405) 중 하나가 선택적으로 끼워짐으로써 상기 크로스바(404)와 바이메탈(402)의 최초 간극(gap)이 조정되는데, 이로 인해 히터의 발열에 의해 바이메탈(402)이 만곡되어 크로스바와 접촉되는 시점도 조정되므로 결국 다른 간극조절캡(405)을 끼워 넣음에 따라 회로차단기에 입력되는 정격전류도 간단히 조절되는 것이다.

예로서, 사용자가 상기 캡삽입홈(406)에 큰 두께를 갖는 간극조절캡(405)을 끼워 넣으면 간극조절캡(405) 및 바이메탈(402) 사이의 간극(gap)은 좁아지게 되므로 과전류에 의해 바이메탈(402)이 조금만 만곡되더라도 크로스바(404)가 푸싱되므로 기기의 정격전류가 작게 설정되고, 또한 상기 캡삽입홈(406)에 작은 두께의 간극조절캡(405)을 끼워 넣을 경우에는 상기한 경우와 반대로 정격전류가 크게 설정되는 것이다.

따라서, 상기 각 간극조절캡(405)은 정격전류에 따라 두께를 미리 규격화함으로써 최초 기기의 생산시에나 기기의 정격전류 재설정시에도 간단히 간극조절캡(405)만 바꿔 끼워 넣으면 원하는 정격전류를 설정할 수 있으므로 기기의 생산효율이 향상됨과 함께 작업이 매우 편리해지는 이점이 있다.

본 고안 회로차단기의 정격전류 조절구조는 회로차단기 생산시 정격전류를용이하게 입력할 수 있으므로 기기의 생산효율이 대폭 향상됨은 물론, 사용시에는 각 상별 정확한 트립시간을 보장하고 작업자가 필요시 정격전류를 용이하게 조절할 수 있으므로 작업효율이 향상되는 등 매우 유익한 효과가 있다.

Claims (1)

1. 회로에 과전류가 통전됨에 따라 히터에 열이 발생되고 상기 히터에 발생된 열은 바이메탈을 일측으로 만곡시킴에 따라 상기 바이메탈이 대향부에 위치한 크로스바를 회동시켜 회로를 개로하도록 된 회로차단기에 있어서,

   상기 크로스바를 직접적으로 푸싱하도록 바이메탈의 끝단이 ㄱ자 형태로 절곡 형성되고, 상기 크로스바에는 캡삽입홈이 형성되며, 상기 캡삽입홈에는 각각 다른 두께를 갖는 복수개의 간극조절캡 중 하나가 선택적으로 끼워지는 것을 특징으로 하는 회로차단기의 정격전류 조절구조.