KR200333228Y1 - 배선용 차단기의 트립부 - Google Patents

Abstract

본 발명은 요크에 힌지된 아마츄어의 동작으로 전기회로상의 전원을 인가 또는 차단시키기 위한 배선용 차단기의 트립부에 있어서, 상기 요크 내에 설치되어 트립 코일을 권선 및 고정하는 보빈과, 상기 트립 코일을 터미널 플레이트와 이어주는 보빈 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립부에 관한 것이다. 본 발명은 트립부에 흐르는 이상 전류에 의해 트립 코일이 이탈되는 문제점 및 코일을 감는 공정에서의 가공상의 문제점을 해결하는 효과가 있다.

Description

배선용 차단기의 트립부{Trip Device of Circuit Breaker}

본 고안은 배선용 차단기의 트립부에 관한 것으로, 특히 트립 코일이 직접와인딩되고 트립 코일이 고정되는 보빈을 포함하는 배선용 차단기의 트립부에 관한 것이다.

통상적으로 배선용 차단기는 과부하 및 단락 사고 발생시 이상 전류를 검출하여 부하측으로의 전류 유입을 차단시켜 부하측의 전선 및 기기를 보호하기 위한 것으로서, 배선용 차단기의 트립부는 이상 전류를 감지하는 역할을 한다. 종래 배선용 차단기의 트립부는 바이메탈(BIMETAL)을 이용한 열동 전자식과 오일대쉬포트를 이용한 전자(電磁)식 및 전자(電子)소자를 이용한 완전전자식으로 구분된다

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 종래의 배선용 차단기 및 차단기의 트립부에 대해 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 종래의 차단기의 측면 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 차단기는 단락 사고시 발생한 아크 에너지를 소호 시키기 위한 소호부(10), 전원측과 부하측을 연결시켜주는 개폐 기구부(20),이상 전류 발생시 감지하여 개폐 기구부(20)를 해지시켜 주는 트립부(30)를 포함한다.

도 2는 종래 차단기의 트립부(30)의 정면도이다.

도 2를 참고하면, 트립부(30)는 L형상 요크(31), L형상 요크(31)의 한쪽 다리 위에 회전 가능하게 지지된 아마츄어(32), 아마츄어(32)를 지지하기 위한 복귀 스프링(33), 요크(31)의 다른 다리 위에 고정된 오일대쉬포트(34), 오일대쉬 포트(34)를 포위하도록 설치되고 회로 차단기의 전류 통로에 연결된 트립 코일(35)을 포함한다.

정격 이상의 전류가 트립 코일(35)에 흐르면, 플런저(37)는 전자력에 의하여자극편(39)쪽으로 서서히 흡인된다. 이 때, 압축 스프링(38)은 자극편(39)쪽으로 향하는 플런저(37)의 운동에 대항한다. 그리고 플런저(37)가 자극편(39)과 접촉하면, 요크(31), 아마츄어(32), 자극편(39) 및 플런저(37)에 의하여 구성되는 자기회로의 자기 저항이 감소되어 아마츄어(32)가 자극편(39)쪽으로 흡인된다.

플런저(37)의 동작은 실린더(36) 내의 실리콘 오일로부터 제동력을 받는다. 이 제동력은 전류가 트립 코일(35)을 통하여 흐르는 시간과 회로 차단기가 차단되는 시간과의 사이에 지연 기간을 발생 시킨다. 일단 회로 차단기가 트립되면, 플런저(37)는 압축 스프링(38)의 힘에 의해 자극편(39)으로부터 서서히 떨어져 도면 2의 상태로 복귀한다.

이러한 종래 차단기에서는, 차단기의 사용시 전류가 트립 코일(35)에 흐르게 되어 손실열이 발생하게 된다. 그리고 흐르는 전류 크기에 따라 발생하는 열도 비례적으로 커지게 된다. 따라서 저정격(10A이하) 트립 코일(35)에서 단락 전류가 발생하면 높은 열 발생과 제품 바닥 방향으로 흡인력이 발생하여 이 힘에 의해 고정되어 있는 개개의 코일 선들을 이탈시킨다.

그리고 그 결과, 선경 간과 요크(31), 오일데시포트(34) 절연 저항 및 코일 와인딩 높이가 변화하여 제품 각 상간의 절연이 파괴되며 이로 인해 2차 단락사고 및 인명사고, 부하기기 손상을 일으키게 되는 요인이 되었다.

또한 코일 선경이 가늘기 때문에 부품 조립시 작은 외력에 의해서도 휘어 과전류 특성이 오동작 할 우려도 있다. 조립 부문에서도 코일 형상을 감는 공정 부분도 저정격인 경우 다층권으로 작업 시 코일 각 층간 고정 또한 변화의 요인이 많이존재하고 있으며 한쪽 코일 끝단에서 부하단으로 연결하는 공정에서도 연결 부품인 터미널 플레이트와의 용접에서도 코일 선경이 가늘어 휨에 변형 및 코일이 절단되는 현상도 많이 발생하여 가공에 어려움이 많았다.

이 밖에도 코일과 터미널 플레이트 연결 형상 또한 코일 선경에 맞게 부품이 과도하게 관리 되어야 하는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 트립 코일이 직접 와인딩되고 트립 코일이 고정되는 보빈을 포함함으로써, 트립부에 흐르는 이상 전류에 의해 트립 코일이 이탈되는 문제점 및 코일을 감는 공정에서의 가공상의 문제점을 해결하는 배선용 차단기의 트립부를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 배선용 차단기의 구성도

도 2는 종래 배선용 차단기의 트립부의 구성도

도 3은 본 고안에 의한 배선용 차단기의 구성도

<도면의 주요 부호에 대한 설명>

10: 소호부 20: 개폐기구부

30: 트립부 31: 요크

32: 아마츄어 33: 복귀 스프링

34: 오일대쉬포트 35: 트립 코일

36: 실린더 37: 플런저

38: 압축 스프링 39: 자극편

40: 보빈 42: 터미널 플레이트

44: 보빈 플레이트

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 배선용 차단기의 트립부는 요크에 힌지된 아마츄어의 동작으로 전기회로상의 전원을 인가 또는 차단시키기 위한 배선용 차단기의 트립부에 있어서, 상기 요크 내에 설치되어 트립 코일을 권선 및 고정하는 보빈과, 상기 트립 코일을 터미널 플레이트와 이어주는 보빈 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 도면에서 종래와 그 구성이 동일한 구성에 대해서는 종래와 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.

도 3은 본 고안에 의한 배선용 차단기의 트립부의 단면도이다.

본 고안에 의한 배선용 차단기의 트립부는 종래 배선용 차단기의 기본 구성요소인 L형상 요크(31), 아마츄어(32), 복귀 스프링(33), 오일대쉬포트(34), 트립 코일(35), 실린더(36), 플런저(37), 압축 스프링(38), 자극편(39)외에 보빈(40), 보빈 플레이트(44)를 추가적으로 포함한다. 이 때, 보빈(40)은 트립 코일(35)을 와인딩하고 고정시키는 역할을 하며, 보빈 플레이트(44)는 트립 코일(35)과 터미널 플레이트(42)를 이어주는 역할을 한다.

본 고안에 의한 차단기의 동작을 이하에서 설명한다.

정격 이상의 전류가 트립 코일(35)에 흐르면, 플런저(37)는 전자력에 의하여 자극편(39)쪽으로 서서히 흡인되는데, 이 때 압축 스프링(38)은 자극편(39)쪽으로 향하는 플런저(37)의 운동에 대항한다. 그리고 플런저(37)가 자극편(39)과 접촉하면, 요크(31), 아마츄어(32), 자극편(39) 및 플런저(37)에 의하여 구성되는 자기회로의 자기 저항이 감소되어 아마츄어(32)가 자극편(39)쪽으로 흡인되어 아마츄어(32)가 차단기를 개폐 기구부(20)에 작용하도록 한다.

플런저(37)의 동작은 실린더(36) 내의 실리콘 오일로부터 제동력을 받는데, 이 제동력은 전류가 트립 코일(35)을 통하여 흐르는 시간과 회로 차단기가 차단되는 시간과의 사이에 지연 기간을 발생 시킨다. 일단 회로 차단기가 트립되면, 플런저(37)는 압축 스프링(38)의 힘에 의해 자극편(39)으로부터 서서히 떨어진다.

본 고안에 의한 차단기의 트립부(30)는 종래의 기술과는 달리 보빈(40)이 포함되어, 트립 코일(35)이 보빈(40)에 와인딩되고, 보빈(40)에 의해 고정된다. 따라서 저정격(10A이하) 트립 코일(35)에서 단락 전류가 발생했을 때, 높은 열 발생과 제품 바닥 방향으로 흡인력이 발생하여 이 힘에 의해 고정되어 있는 개개의 코일 선경이 이탈되는 문제점이 해결될 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 차단기의 트립부(30)는 트립 코일(35)이 보빈(40)에 직접 와인딩되어 제공되기 때문에 별도로 차단기의 트립부(30) 주위에 코일 형상을 감는 공정 부분이 필요치 않다. 따라서, 종래 저정격인 경우, 다층권으로 작업 시 코일 각 층간 고정 또한 변화의 요인에 의해 한쪽 코일 끝단에서 부하단으로 연결하는 공정, 연결 부품인 터미널 플레이트와의 용접 시 코일 선경의 변형 및 코일이 절단되는 현상등의 가공상의 문제점도 해결한다.

이상에서 설명한 본 고안의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 고안의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이나, 이러한 수정, 변경 등은 이하의 실용신안등록청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 배선용 차단기의 트립부에 의하면, 트립 코일이 직접 권선되고 트립코일이 고정되는 보빈을 포함하므로, 트립부에 흐르는 이상 전류에 의해 트립 코일이 이탈되는 문제점 및 코일을 감는 공정에서의 가공상의 문제점을 해결하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 요크, 아마츄어, 플런저, 실린더를 구비하고 상기 요크에 힌지된 아마츄어의 동작으로 전기회로상의 전원을 인가 또는 차단시키기 위한 배선용 차단기의 트립부에 있어서,

   상기 요크 내에 삽입, 설치되어 트립 코일이 권선 및 고정되는 보빈;

   상기 트립 코일을 터미널 플레이트와 이어주는 보빈 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립부.