KR20030080282A

KR20030080282A - 진공차단기의 주회로부 조립체

Info

Publication number: KR20030080282A
Application number: KR1020020018698A
Authority: KR
Inventors: 김규환
Original assignee: 엘지산전 주식회사
Priority date: 2002-04-04
Filing date: 2002-04-04
Publication date: 2003-10-17
Also published as: KR100451371B1

Abstract

본 발명은 진공차단기의 주회로부 조립체에 관한 것으로, 본 발명은 긴 통 모양으로 형성하는 절연체와, 절연체의 상단부와 하단부에 각각 삽입 결합하는 상부단자 및 하부단자와, 상부단자와 하부단자 사이에 위치하여 상부단자에 고정 결합하고 하부단자가 삽입 고정하는 진공인터럽터와, 동력전달장치를 따라 상하 왕복운동을 하면서 진공인터럽터 내의 접점을 투입/차단하는 푸시로드와, 푸시로드와 상기한 진공인터럽터 사이에 결합하여 푸시로드의 동력을 진공인터럽터에 전달하는 가이드봉과, 하부단자에 결합하고 가이드봉에 클램핑 결합하는 분로기(shunt)를 포함한 진공차단기의 주회로부에 있어서, 상부단자와 하부단자는 상기한 절연체에 삽입하여 고정하는 각각의 단자하우징과, 정격전류 용량에 맞게 설정하여 각 단자하우징에 후조립으로 고정하는 각각의 파이프단자로 구성함으로써, 정격전류에 맞게 파이프단자를 교체할 수 있고 한 개의 절연체를 각 용량에 대해 범용으로 사용할 수 있어 재료비용을 절감할 수 있다.

또, 분로기를 고정하는데 필요한 부품수를 줄이고 그만큼 조립공수를 줄여 생산성을 높일 수 있다.

Description

진공차단기의 주회로부 조립체{MAIN CIRCUIT ASSEMBLY FOR VACUUM BREAKER}

본 발명은 진공차단기에 관한 것으로, 특히 산업전선에서 송배전 간에 사용되는 진공차단기의 주회로부 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 차단기는 배전반에 내장하여 선로상에서 사고전류의 차단 및 정격전류의 통전에 사용하는 회로 미 기기보호장치이다.

이러한 차단기는 소호매질에 따라서 기름을 사용하는 유입차단기, 불활성 기체인 6불화황(SF₆)가스를 사용하는 가스차단기, 공기를 사용하는 공기차단기, 자기를 사용하는 자기차단기 및 진공의 우수한 절연내력을 사용하는 진공차단기 등으로 분류할 수 있다.

이 중에서 진공차단기는 정상부하시 개폐 및 사고전류시에 발생하는 아크(arc)를 진공용기 내에서 소호시켜 신속하게 회로를 분리하는 역할을 하는 것으로, 10^-3Torr 이하의 진공상태에서 높은 절연내력을 갖는 장점을 이용하여 주로 중전압급 차단기 중에서 가장 많이 사용되며 최근 고전압화, 대전류화 및 소형화에도 상당한 진척을 보이고 있다.

도 1은 종래 진공차단기에서 주회로부의 조립된 종단면도이고, 도 2는 도 1의 "Ⅰ-Ⅰ"선단면도이며, 도 3은 종래 진공차단기의 주회로부에서 분로기의 일례를 보인 분해 사시도이다.

이에 도시한 바와 같이 종래 진공차단기는, 주접점을 일정치 에너지와 함께 구동하기 위한 에너지원으로서의 구동부와 지지구조물에 함께 결합하여 주전류를 통전하고 사고전류를 차단하는 주회로부(10)를 구비하고 있다.

주회로부(10)는 긴 통 모양으로 형성하는 절연체(11)와, 절연체(11)의 상단부와 하단부에 각각 삽입 결합하는 상부단자(12) 및 하부단자(13)와, 상부단자(12)와 하부단자(13) 사이에 위치하여 상부단자(12)에 고정 결합하고 하부단자(13)가 삽입 고정하는 진공인터럽터(14)와, 동력전달장치(미도시)를 구비한 지지구조물(미도시)에 결합하여 그 동력전달장치를 따라 상하 왕복운동을 하면서 진공인터럽터(14)내의 접점을 투입/차단하는 푸시로드(15)와, 푸시로드(15)와 상기한 진공인터럽터(14) 사이에 결합하고 하부단자(13)를 관통하여 푸시로드(15)의 동력을 진공인터럽터(14)에 전달하는 가이드봉(16)과, 하부단자(13)에 결합하고 가이드봉(16)에 클램핑 결합하는 분로기(shunt)(17)를 포함하고 있다.

분로기(17)는 도 3에서와 같이 말굽모양으로된 분로기몸체(17a)와, 분로기몸체(17a)의 절개단 사이에 위치하여 가이드봉(16)을 잡아 고정하는 클램프(17b)(17b)와, 분로기몸체(17a)와 클램프(17b)(17b)를 함께 체결하는 복수 개의 제1체결부재(17c)와, 분로기몸체(17a)를 하부단자(13)에 결합하는 복수개의 제2체결부재(17d)로 이루어져 있다.

도면중 미설명 부호인 17e는 가이드 관통구멍, 17f는 체결부재 관통구멍이다.

상기와 같은 종래 진공차단기는 지지구조물의 동력전달장치가 동작하면 이에결합한 푸시로드(15)가 동력전달장치와 함께 상하로 왕복운동을 하고, 이에 따라 푸시로드(15)가 가이드봉(16)과 함께 상하로 왕복운동을 하면서 진공인터럽터(14)의 접점을 투입/차단하되 투입시에는 분로기(17)를 통해 정격전류를 통전하는 것이었다.

이러한 진공차단기는 통상 주회로부(10)와 그 절연체(11)의 형상을 결정할 때 먼저 정격전압과 차단전류 그리고 정격전류 순으로 고려하는데, 이때 정격전압과 차단전류에 대한 진공인터럽터(14)와 상부단자(12) 그리고 하부단자(13)의 적정단면적을 먼저 결정한 다음 정격전류 별로 상부단자(12),하부단자(13),분로기(17), 접촉자(미도시)에 대한 크기를 최종적으로 선정하는 것이 통례이다.

그러나, 종래의 진공차단기는 상부단자(12)와 하부단자(13)를 상기한 분류기준에 따라 선정하는 것이 아니라 정격전류가 제일 큰 용량으로 일괄 구비하고 있어 불필요한 비용을 초래할 뿐만 아니라 오히려 정격전류별로 작업을 진행할 때는 그 정격전류에 맞게 전연체(11)를 여러 개 구비하여야 하는 문제점이 있었다.

또, 분로기(17)를 조립할 때 전술한 바와 같이 여러 부품을 필요로 함에 부품수와 이에 따른 조립공수가 증가하여 생산성이 저하하는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 진공차단기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 주회로부에 대한 정격전류별로 단자를 맞게 구성하여 불필요한 고가의 재료비용을 절감할 수 있는 진공차단기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

또, 분로기를 조립하는데 필요한 부품수와 이를 위한 조립공수를 줄여 생산성을 높일 수 있는 진공차단기를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.

도 1은 종래 진공차단기에서 주회로부의 조립된 상태를 보인 종단면도,

도 2는 도 1의 "Ⅰ-Ⅰ"선단면도.

도 3은 종래 진공차단기의 주회로부에서 분로기의 일례를 보인 분해 사시도.

도 4는 본 발명 진공차단기에서 주회로부의 조립된 상태를 보인 종단면도.

도 5는 본 발명 진공차단기의 주회로부에서 상부단자 또는 하부단자를 보인 분해사시도.

도 6은 도 4의 "Ⅱ-Ⅱ"선단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

20 : 주회로부 21 : 절연체

22,23 : 상부단자 및 하부단자 22A,23A : 단자하우징

22B,23B : 단자파이프 22a,23a 및 22d,23d : 평면부 및 압착부

22b,23b 및 22d,23d : 볼트구멍 24 : 진공인터럽터

25 : 푸시로드 26 : 가이드봉

27 : 분로기

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 긴 통 모양으로 형성하는 절연체와, 절연체의 상단부와 하단부에 각각 삽입 결합하는 상부단자 및 하부단자와, 상부단자와 하부단자 사이에 위치하여 상부단자에 고정 결합하고 하부단자가 삽입 고정하는 진공인터럽터와, 동력전달장치를 따라 상하 왕복운동을 하면서 진공인터럽터내의 접점을 투입/차단하는 푸시로드와, 푸시로드와 상기한 진공인터럽터 사이에 결합하여 푸시로드의 동력을 진공인터럽터에 전달하는 가이드봉과, 하부단자에 결합하고 가이드봉에 클램핑 결합하는 분로기(shunt)를 포함한 진공차단기의 주회로부에 있어서, 상부단자와 하부단자는 상기한 절연체에 삽입하여 고정하는 각각의 단자하우징과, 정격전류 용량에 맞게 설정하여 각 단자하우징에 후조립으로 고정하는 각각의 파이프단자로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공차단기의 주회로부 조립체를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 진공차단기의 주회로부 조립체를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명 진공차단기에서 주회로부의 조립된 상태를 보인 종단면도이고, 도 5는 본 발명 진공차단기의 주회로부에서 상부단자 또는 하부단자를 보인 분해사시도이며, 도 5는 도 4의 "Ⅱ-Ⅱ"선단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 진공차단기의 주회로부 조립체(20)는, 긴 통 모양으로 형성하는 절연체(21)와, 절연체(21)의 상단부와 하단부에 각각삽입 결합하는 상부단자(22) 및 하부단자(23)와, 상부단자(22)와 하부단자(23) 사이에 위치하여 상부단자(22)에 고정 결합하고 하부단자(23)를 삽입 고정하는 진공인터럽터(24)와, 동력전달장치(미도시)를 구비한 지지구조물(미도시)에 결합하여 그 동력전달장치를 따라 상하 왕복운동을 하면서 진공인터럽터(24)내의 접점을 투입/차단하는 푸시로드(25)와, 푸시로드(25)와 상기한 진공인터럽터(24) 사이에 결합하고 하부단자(23)를 관통하여 푸시로드(25)의 동력을 진공인터럽터(24)에 전달하는 가이드봉(26)과, 하부단자(23)에 결합하고 가이드봉(26)에 클램핑 결합하는 분로기(shunt)(27)를 포함한다.

상부단자(22)와 하부단자(23)는 상기한 절연체(21)에 삽입하여 고정하는 각각의 단자하우징(22A)(23A)과, 정격전류 용량에 맞게 설정하여 각 단자하우징(22A)(23A)에 후조립으로 고정하는 각각의 파이프단자(22B)(23B)로 이루어진다.

단자하우징(22A)(23A)은 원통모양으로 형성하여 그 저면에 상기한 파이프단자(22B)(23B)를 밀착하기 위한 평면부(22a)(23a)를 형성하고, 그 평면부(22a)(23a)에 파이프단자(22B)(23B)를 체결하기 위한 볼트구멍(22b)(23b)을 형성하되, 하부단자(23)의 단자하우징(23A)에는 후술할 하부단자(23)의 파이프단자(23B)와 일직선상에 가이드봉 관통구멍(미도시)을 형성한다.

파이프단자(22B)(23B)는 동 파이프를 일정 길이로 절단하여 단자하우징(22A)(23A)의 평면부(22a)(23a)에 고정할 일부를 프레싱으로 납작하게 하여 압착부(22c)(23c)를 형성하고, 그 압착부(22c)(23c)에 상기한볼트구멍(22b)(23b)과 대응하도록 볼트구멍(22d)(23d) 또는 나사부를 갖는 체결구멍을 형성한다.

분로기(27)는 "C"자 단면 형상으로 형성하여 그 일단은 하부단자(23)의 단자하우징(23A)과 파이프단자(23B)를 조립하는 체결부재(28)를 이용하여 함께 고정함과 동시에 타단은 진공인터럽터(24)와 가이드봉(26)의 결합시 함께 고정하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명 진공차단기의 주회로부는 다음과 같은 작용 효과가 있다.

즉, 상부단자(22)와 하부단자(23)를 절연체(21)에 결합할 때 먼저 각각의 단자하우징(22A)(23A)을 삽입 장착한 다음에 그 단자하우징(22A)(23A)에 파이프단자(22B)(23B)를 맞추고 체결볼트(28)를 이용하여 각각의 단자하우징(22A)(23A)과 파이프단자(22B)(23B)를 결합한다.

이렇게 하여 파이프단자(22B)(23B)를 단자하우징(22A)(23A)에서 쉽게 분리할 수 있으므로 정격전류에 맞게 파이프단자(22B)(23B)를 교체할 수 있고 또 이로 인해 한 개의 절연체(21)를 각 용량에 범용으로 사용할 수 있어 재료비용이 과도하게 소요되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

한편, 분로기(27)를 고정할 때에도 하부단자(23)의 단자하우징(23A)과 파이프단자(23B)를 체결하는 과정에서 상기한 분로기(27)의 하단을 함께 결합함과 아울러 가이드봉(26)을 진공인터럽터(24)에 결합할 때 상기한 분로기(27)의 상단을 함께 결합함으로써 분로기(27)를 용이하게 고정할 수 있다.

이렇게 하여 분로기를 고정하는데 필요한 부품수를 줄이고 그만큼 조립공수를 줄여 생산성을 높일 수 있다.

본 발명에 의한 진공차단기의 주회로부 조립체는, 정격전류에 맞게 파이프단자를 교체할 수 있고 한 개의 절연체를 각 용량에 대해 범용으로 사용할 수 있어 재료비용을 절감할 수 있다.

Claims

긴 통 모양으로 형성하는 절연체와, 절연체의 상단부와 하단부에 각각 삽입 결합하는 상부단자 및 하부단자와, 상부단자와 하부단자 사이에 위치하여 상부단자에 고정 결합하고 하부단자가 삽입 고정하는 진공인터럽터와, 동력전달장치를 따라 상하 왕복운동을 하면서 진공인터럽터 내의 접점을 투입/차단하는 푸시로드와, 푸시로드와 상기한 진공인터럽터 사이에 결합하여 푸시로드의 동력을 진공인터럽터에 전달하는 가이드봉과, 하부단자에 결합하고 가이드봉에 클램핑 결합하는 분로기(shunt)를 포함한 진공차단기의 주회로부에 있어서,

상부단자와 하부단자는 상기한 절연체에 삽입하여 고정하는 각각의 단자하우징과, 정격전류 용량에 맞게 설정하여 각 단자하우징에 후조립으로 고정하는 각각의 파이프단자로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공차단기의 주회로부 조립체.
제1항에 있어서, 파이프단자는 동 파이프를 일정 길이로 절단하여 단자하우징에 고정할 일부를 프레싱으로 납작하게 압착 형성하는 것을 특징으로 하는 진공차단기의 주회로부 조립체.
제1항에 있어서,

분로기는 일단을 하부단자의 단자하우징과 파이프단자를 조립하는 체결부재를 이용하여 함께 고정함과 동시에 타단을 가이드봉과 하부단자의 결합시 함께 고정하는 것을 특징으로 하는 진공차단기의 주회로부 조립체.