KR200369004Y1 - 클램프 변류기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 용도에 따라서 각종 계기용이나 계전기에 전류를 공급하거나, 케이블에 흐르는 전류의 양을 측정하여 단선 여부의 검측에 활용할 수 있는 클램프 변류기에 관한 것으로서, 본 고안은 케이블에 장착 및 분리의 용이성이 극대화되고 케이블 규격과 상관없이 범용으로 설치하여 사용할 수 있어 사용의 편리성 및 호환성을 극대화한 클램프 변류기를 제공함에 있다.

본 고안의 상기 목적은 상부본체(10)와 하부본체(20)로 분리 형성하고, 상기 분리된 상, 하부본체(10,20)는 일 측에 힌지부(30)로 회동가능하고 타측의 로크부(40)에 의해 로크 및 이탈이 가능토록 된 변류기에 있어서,

상기 상부본체(10)는 상부외함(11)과 상부커버(12)로 분리 성형하고 이들 사이에 상기 상부도전성코어(13)를 개재 조립하고, 전, 후방 좌, 우측에 걸쳐서 설치되며 탄력적 승강하여 상기 케이블삽입공(H)의 상, 하방 크기를 가변 하는 클램핑탄지편(16)이 구성되고, 상기 하부본체는 하부외함(21)과 하부커버(22)로 분리 성형하고, 이들 사이에 통상의 코일(C)이 권회된 하부도전성코어(23)를 개재 조립하여 구성된 클램프 변류기에 의하여 달성된다.

Description

클램프 변류기{CLAMP CURRENT TRANSFORMER}

본 고안은 용도에 따라서 각종 계기용이나 계전기에 전류를 공급하거나, 케이블에 흐르는 전류의 양을 측정하여 단선 여부의 검측에 활용할 수 있는 클램프 변류기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이블에 장착 및 분리의 용이성이 극대화되고 케이블 규격과 상관없이 범용으로 설치하여 사용할 수 있어 사용의 편리성 및 호환성을 극대화한 클램프 변류기에 관한 것이다.

일반적으로 변류기는 1차 권선과 2차 권선이 철심에 감겨져 있는 등 변압기와 유사한 구조를 가지고 있으며, 기능적으로는 변압기와 달리 전류를 변환하는 작용을 하는 전기 기기로서, 부하전류 또는 계통 전류를 검출하는 하나의 검출기로서 전류, 전력, 전력량의 크기를 지시하는 지시계기 및 거래용 계기와 부하 또는 계통의 이상 상태를 감지하기 위한 보호계전기 등의 전류 입력 요소로 사용됨은 주지된 사실이다.

이러한 종래의 주지된 변류기는 코어 케이스에 환형 코어가 적층되고, 이 코어가 적층된 코어 케이스 외주연에 코일이 감겨지며, 코일이 감겨진 코어 케이스는 절연 케이스에 넣어지고, 절연물로 몰딩처리되는 구성이 대부분이다.

이러한 변류기는 본체가 환형의 단일체로 구성됨으로서 전류가 흐르는 케이블에 이를 장착하기 위해서는 필연적으로 전원을 차단하여 케이블을 절단 또는 분리하고 케이블을 끼워 설치하여야만 하기 때문에 작업성이 떨어지는 단점과, 전원의 차단이 불가능할 경우에는 적용이 불가능한 단점이 있었다.

그리하여 근래에 설치 작업의 효율을 높이고자 본체를 상측본체와 하측본체로 분리 형성하고, 상기 분리된 상, 하측본체의 분리부분으로서 일 측과 타측 각각에 경첩과 체결구를 설치한 대한민국 실용신안 '절첩식 변류기'(출원번호 제20-1999-27932호)가 개시된 바 있다.

이러한 절첩식 변류기는 상, 하측본체가 체결구에 의해 체결되나 로크기능이 미약하여 쉽게 분리되는 단점 및 장기간 사용 과정에서 반복적인 분해 조립과정에서 마모되어 체결구의 기능을 제대로 발휘하지 못하게 되는 단점이 있었다.

특히, 상기 상, 하부 본체간에 형성되는 케이블 삽입공이 한정적이어서 현재 사용 중인 케이블 규격은 60[sq}부터 325[sq]까지의 케이블 모두에 적용할 수 없는 단점이 있었다.

또한 대한민국 실용신안 '분할 변류기'(출원번호 제20-2002-8978호)가 개시되고 있다.

이러한 변류기는 상, 하본체를 분리하고 상호간을 장볼트와 나비너트를 이용하여 체결, 분리하도록 하고 있으나, 이러한 구조의 변류기는 상기 절첩식 변류기의 체결기능의 단점을 극복할 수는 있으나, 설치에 따른 일 측의 나비너트는 완전히 분리하고 타측의 나비너트는 어느 정도 풀고 상부본체를 회전하여 상기 하부본체의 U자홈에 케이블을 끼운 상태에서 다시 상부본체를 원위치로 복귀하고 양측의장볼트에 각각의 나비너트를 나사결합과 나사 조임에 의해 조립하여 설치하도록 되어 있어 설치작업 및 역으로 분리작업의 번잡성과 상기에서 언급한 바와 같이 규격별 케이블 모두에 적용할 수 없는 단점이 있었다.

또한 상기 선원기술들은 상, 하부본체 내부가 꽉찬 성형물로 제공됨으로서 중량이 많이 나가고 재료의 소비가 많아 제조코스가 많이 드는 단점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 효과적으로 해소하고자 안출된 것으로서,

본 고안의 목적은 현재 사용되고 있는 규격별 케이블에 모두 설치 사용할 수 있어 사용의 범용성을 극대화한 클램프 변류기를 제공함에 있다.

본 고안의 목적은 상, 하부본체의 견고한 체결과 분리작업의 용이성으로 설치 및 분리작업의 편리성을 극대화한 클램프 변류기를 제공함에 있다.

본 고안의 목적은 상, 하 분리된 도전성코어의 분리부분의 밀착을 보다 효과적으로 제공하여 변류기의 성능 저하를 극소화한 클램프 변류기를 제공함에 있다.

본 고안의 목적은 상, 하부 본체의 케이블공에 끼움 되는 케이블의 외주면의 고정이 스프링고정부재에 의해 탄력적으로 지지됨으로서 고정조립의 신속성이 제공되는 클램프 변류기를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안의 사시도,

도 2는 본 고안의 분해사시도,

도 3은 본 고안의 평면도,

도 4는 도 3의 A-A선을 따라 취한 단면도,

도 5는 도 3의 B-B선을 따라 취한 단면도,

도 6은 도 5의 "F"부 발췌 확대도,

도 7은 본 고안 구성 요소중 일부를 발췌하여 도시한 분해단면도,

도 8은 본 고안 구성 요소중 일부를 발췌하여 도시한 분해사시도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 상부본체 11 : 상부외함

12 : 상부커버 13 : 상부도전성코어

16 : 클램핑탄지편 17 : 압축스프링

19 : 밀착탄지편 20 : 하부본체

21 : 하부외함 22 : 하부커버

23 : 하부도전성코어 24 : 상부보빈

35 : 하부보빈 30 : 힌지부

31 : 축볼트 32 : 비틀림스프링

40 : 로크부 41 : 로크편

본 고안의 특징은 케이블에 설치작업성을 극대화하기 위하여 분리 구성된 상부본체와 하부본체를 현재 사용되고 있는 규격별 케이블 모두에 탄력적으로 설치할수 있도록 하고, 상기 상, 하부 본체의 로크 결합 시에는 내설된 상, 하부코어가 항상 밀착되도록 구성함으로서 변류기의 성능을 극대화 한 것이다.

또한, 본 고안의 구성부재는 합성수지(나일론)를 매우 얇게 성형하되 조립 시에는 견고한 구조에 의한 경량화가 가능토록 한 것에 있다.

또한 케이블 규격마다 고정성을 갖도록 고정부재를 스프링에 의하여 탄력지지 승강 가능토록 함으로서 상, 하부본체의 스프링 삽입홈 사이에 삽입되는 케이블에 탄력적으로 고정되도록 하여 설치 고정의 편리성을 극대화시킨 것이다.

또한, 상, 하부본체가 축회동하는 힌지부는 비틀림 스프링에 의해 탄력적으로 대향 회전하도록 구성함으로서 벌리었던 상부본체가를 놓게 되면 자동적으로 로크부에 로크 결합되고 의도적인 개방이 아닌 경우에는 상, 하부본체의 로크해제가 억제하여 로크부의 탈리방지를 극대화시킨 것이다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예의 클램프 변류기에 대하여 첨부도면을 참조하여 살펴보기로 한다.

도 1은 본 고안의 사시도 이고, 도 2는 도 1의 결합상태를 분해하여 도시한 분해사시도 이다.

상, 하부도전성 코어(13,23)가 각각 조립되되, 중앙에 케이블삽입공(H)이 형성되도록 상부본체(10)와 하부본체(20)로 분리 형성하고, 상기 분리된 상, 하부본체(10,20)는 일 측에 힌지부(30)로 회동가능하고 타측의 로크부(40)에 의해 로크 및 이탈이 가능토록 된 변류기에 있어서,

상기 상부본체(10)는 상부외함(11)과 상부커버(12)로 분리 성형하고 이들 사이에 상기 상부도전성코어(13)를 개재 조립하고, 전, 후방 좌, 우측에 걸쳐서 설치되며 탄력적 승강하여 상기 케이블삽입공(H)의 상, 하방 크기를 가변 하는 클램핑탄지편(16)이 구성되고,

상기 하부본체는 하부외함(21)과 하부커버(22)로 분리 성형하고, 이들 사이에 통상의 코일(C)이 권회된 하부도전성코어(23)를 개재 조립하여 구성된다.

이때, 상기 상, 하부본체(10,20)를 구성하는 상기 상, 하부외함(11.21)은 중앙부분에 U자형홈이 대향으로 구성됨으로서 상기 케이블삽입공(H)이 형성되고, 상기 상, 하부외함(11,21)의 내측에 조립되는 상기 상, 하부도전성코어(13,23)도 U자형으로 형성되어 조립되고 내측을 마감하는 상기 상, 하부커버(12,22)도 U자형으로 이루어 조립되었다.

도 4는 본 고안의 평면도로 도시된 도 3의 A-A선을 따라 취한 종단면도로서, 상기 상부외함(21)은 상기 상부커버(12) 사이에 개재 설치되는 상부도전성코어(13)를 하향으로 밀착하도록 상부에 내향으로 절곡된 밀착탄지편(19,19)을 좌, 우측 대향으로 돌출 된다.

따라서 상기 상부도전성코어(13)는 항상 하향으로 탄력 지지되어 상기 힌지부(30)를 중심으로 회동하여 상부본체(10)가 상기 하부본체(20)에 닫혀질 때, 상기 하부도전성코어(23)의 단부면에 탄력적으로 밀착되어 분리된 상, 하부도전성코어(13,23)의 분리부분이 완전히 밀착되어 코어 기능을 최대화하게 된다.

도 5는 도 3의 B-B선을 따라 취한 종단면도 이고, 도 7은 상부외함(11)에 클램핑탄지편(16)이 조립되는 상태를 보여주는 분해단면도로서, 상기 상부외함(11)은 내측 길이방향에 개구공(15)을 관통하여 양측의 전, 후단에 4곳에 스프링설치홈(14)을 각각 형성하되, 이들 스프링설치홈의 내부 각각에 압축스프링(17)을 내설하고, 상기 바형태의 복수의 클램핑탄지편(16,16)이 상기 개구공(15)을 관통하는 상태로 양측단 돌기(16a,16a)를 상기 전 후방 스프링설치홈(14)에 각각 내설하여 횡설 되며, 상기 각각의 스프링설치홈(14)의 하단부는 각각의 마감편(18)으로 접착방식에 의해 폐쇄되어 상기 복수의 클램핑탄지편(16,16)이 상기 압축스프링(17)에 의해 탄지 된 상태로 승강가능토록 되어 있다.

이때, 상기 복수의 클램핑탄지편(16,16)은 상기 하부외함(21)의 U자홈과 대향된 U자홈 형상을 갖는 만곡지지판(16b)이 구성되었다.

따라서 상기 클램핑탄지편(16,16)과 상기 하부본체(20)를 구성하는 하부외함(21) 및 하부커버(22)와의 사이에는 가변 하는 상기 케이블삽입공(H)이 형성되고 구격별 케이블(C/B)을 모두의 수용과 고정설치가 제공된다.

한편, 상기 하부도전성코어(23)는 도 4, 도 5 및 도 8에 도시된 바와 같이, 분리 성형된 상, 하부보빈(24,25)의 사이에 개재하고 상기 상, 하부보빈의 네곳에 돌출된 각각의 돌기(24a)와 각각의 홈(25a)을 상호 조립하고, 상기 코일(C)을 권회한 상태로 상기 하부외함(21)과 하부커버(22) 사이에 내설되고 상기 하부도전성코어(23)에 권회된 상기 코일(C)은 일측 관통공(21a)을 통하여 전기적으로 연결된다.

상기 힌지부(30)는 상기 상, 하부외함(11,21)의 일 측에 성형 돌출 되어 자웅의 결합구조를 갖는 상, 하부지지브라켓(33,34)이 축볼트(31)로 회동 가능케 조립되되, 상기 상, 하부지지브라켓(33,34) 각각에 각각의 단부가 지지된 상태로 상기 축볼트(31)에 끼움된 비틀림 스프링(32)이 설치되었다.

따라서 상기 상, 하부외함(11,21)은 비틀림 스프링(32)에 의하여 상기 축볼트(31)를 중심으로 탄력 회동하여 대향측 분할부분에 밀착 탄지력을 받아 상기 로크부(40)의 로크상태의 해제를 억제하도록 되어 있다.

상기 로크부(40)는 도 6의 확대도에 도시된 바와 같이, 상기 힌지부(30)의 대향 측인 상기 상부외함(11)에 돌출 구성된 로크공(42)과 외향으로 절곡된 파지편(43)을 갖는 로크편(41)과 상기 하부외함(21)에 돌출 되어 상기 로크홈(42)을 걸어 체결하도록 로크돌기(44)로 구성되었다.

이러한 본 고안은 상기 상, 하부외함(11,21)의 일 측에 구성된 로크부(40)를 개방하여 대향 측의 힌지부(30)에 의해 상기 상, 하부본체(10,20)를 벌리게 된다.

즉, 상기 상부외함(11)의 로크편(41)을 파지편(43)으로 잡고 외측으로 벌리어서 상기 하부외함(21)의 로크돌기(44)에 로크공(42)을 이탈한 후, 상부외함(11)을 상기 힌지부(30)의 축볼트(31)에 지지 설치된 비틀림 스프링(32)을 강제적으로 압축하면서 회전하여 개방하게 된다.

이러한 상태에서 설치하고자 하는 케이블(C/B)을 개방상태의 케이블삽입공(H)에 끼운 상태에서 상기 상부본체(10)를 놓게 되면 상기 힌지부(30)의 비틀림 스프링(32)에 의해 다시 폐쇄상태로 회전하게 된다.

이러한 상태에서 상기 로크편(41)의 로크공(42)을 상기 로크돌기(44)에 체결하여 설치하게 된다.

이때, 상기 분리된 상, 하부도전성코어(13,23) 중 상기 상부도전성코어(13)는 상기 상부외함(11)의 상부에 내향으로 절곡 형성된 밀착탄지편(19,19)에 의해 하향 탄발력을 받게 됨으로서 잘려진 단부면이 상기 로크부(40)의 로크상태에서는 밀착 지지됨으로서 코어기능을 확실하게 유지하게 된다.

특히, 상기 상부본체(10)에 구성되어 상기 하부본체(20)와의 사이에 형성되는 상기 케이블삽입공(H)을 가변 하는 상기 클램핑탄지편(16,16)은 각각의 스프링(17)에 의하여 하부의 만곡지지판(16b)을 하향으로 탄력적으로 밀게 되어 상기 케이블(C/B)의 상부에 탄력적으로 밀착됨으로서 상기 하부본체(20)를 구성하는 하부외함(21) 및 하부커버(22)와의 사이에 형성된 케이블삽입공(H)이 케이블(C/B)에 밀착 고정상태로 설치하여 사용하게 된다.

따라서 본 고안은 상기 클램핑탄지편(16,16)이 압축스프링(17)에 의하여 최하로 하강한 초기상태에서 상기 상부외함(11)의 U자홈까지의 최상의 상승구간까지 규격별 케이블(C/B)을 수용하고 클램핑하도록 되어 있어 현재 사용 중인 모든 케이블(C/B)에 적용할 수 있다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 고안의 클램프 변류기는 현재 사용되고 있는 규격별 케이블에 모두 설치 사용할 수 있어 사용의 범용성에 의한 제품력을 극대화하는 효과가 있고, 설치한 상태에서는 억지로 분리하지 않을 경우에 항상 로크상태가 유지가 되어 사용의 신뢰성이 보장되는 효과, 분리된 도전성코어의 절단부분의 밀착을 확실하게 제공하여 변류기의 성능을 그대로 유지하는 효과 등 여러 가지 효과를 갖는 매우 유용한 고안이 것이다.

Claims (6)

1. 상, 하부도전성 코어가 각각 조립되되, 중앙에 케이블삽입공이 형성되도록 상부본체와 하부본체로 분리 형성하고, 상기 분리된 상, 하부본체는 일 측에 힌지부로 회동가능하고 타측의 로크부에 의해 로크 및 이탈이 가능토록 된 변류기에 있어서,

   상기 상부본체는 상부외함과 상부커버로 분리 성형하고 이들 사이에 상기 상부도전성코어를 개재 조립하고, 전, 후방 좌, 우측에 걸쳐서 설치되며 탄력적 승강하여 상기 케이블삽입공의 상, 하방 크기를 가변 하는 클램핑탄지편이 구성되고,

   상기 하부본체는 하부외함과 하부커버로 분리 성형하고, 이들 사이에 통상의 코일이 권회된 하부도전성코어를 개재 조립하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 클램프 변류기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 상부외함은 상기 상부도전성코어를 하향으로 밀착하도록 상부에 내향으로 절곡 돌출된 밀착탄지편을 대향으로 돌출하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 클램프 변류기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 상부외함은 내측 길이방향에 개구공을 관통하여 양측의 전, 후단에 스프링설치홈을 형성하되, 이 스프링설치홈의 내부 각각에 압축스프링을 내설하고 복수의 클램핑탄지편이 양측단 돌기로 상기 전 후방 스프링설치홈에 내설되고 상기 개구공을 통하여 각각 횡설 되었으며, 상기 스프링설치홈의 하단부는 마감편이 내설 접착되어 상기 클램핑탄지편이 상기 압축스프링에 의해 탄지된 상태로 승강가능토록 이루어지는 것을 특징으로 하는 클램프 변류기.
4. 제1항에 있어서,

   상기 하부 도전성코어는 분리 성형된 상, 하부 보빈의 사이에 개재하고 상기 상, 하부보빈의 네곳에 돌출된 각각의 돌기와 각각의 홈을 통하여 조립하고 이들의 외부에 통상의 코일을 권회한 상태로 상기 하부외함과 하부커버 사이에 내설되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 클램프 변류기
5. 제1항에 있어서,

   상기 힌지부는 상기 상, 하부외함의 일 측에 성형 돌출 되어 자웅의 결합구조를 갖는 상, 하부지지브라켓이 축볼트로 회동 가능케 조립되되, 상기 상, 하부지지브라켓 각각에 각각의 단부가 지지된 상태로 상기 축볼트에 끼움된 비틀림 스프링 의해 밀착방향으로 탄지력을 받아 상기 로크부의 로크상태가 유지되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 클램프 변류기.
6. 제1항 또는 제6항에 있어서,

   상기 로크부는 상기 상부외함에 돌출 구성된 로크공과 외향으로 절곡된 파지편을 갖는 로크편과 상기 하부외함에 돌출 되어 상기 로크홈을 걸어 체결하도록 로크돌기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 클램프 변류기.