KR200411508Y1 - 열동형 과부하 계전기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 열동형 과부하 계전기에 관한 것으로, 히터부와 주 바이메탈 및 시프터가 내장된 케이스와, 상기 케이스의 상부에 설치되는 보조 케이스와, 상기 보조 케이스 내에 설치되고 시프터와 연동하는 온도보상 바이메탈이 고정되어 상기 시프터의 이동에 따라 회전 운동을 하는 석방레버를 구비하는 열동형 과부하 계전기에 있어서, 상기 보조 케이스에 결합되는 보조 커버의 내측 면에 상기 석방레버를 하방으로 가압하여 상기 석방레버의 끝단 부가 반전기구의 중간 박판부를 지지하는 돌기부가 구비된다.

보조 커버, 돌기부, 석방레버, 반전기구, 중간 박판부

Description

열동형 과부하 계전기{THERMAL OVERLOAD RELAY}

도 1은 종래 열동형 과부하 계전기의 내부 구성도

도 2는 종래 열동형 과부하 계전기의 보조 커버를 보인 정면도

도 3은 종래 열동형 과부하 계전기의 백 커버를 보인 정면도

도 4는 종래 반전기구를 보인 사시도

도 5는 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 내부 구성도

도 6은 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 보조 커버를 보인 정면도

도 7은 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 보조 커버를 보인 측면도

도 8은 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 백 커버를 보인 정면도

도 9는 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기에 있어서, 돌출부에 의해 석방레버의 끝단 부가 반전레버의 중간 박판부를 지지하는 것을 보인 작동도

*주요부분에 대한 도면 부호*

7:석방레버 12:반전기구

15:보조홀더 24:보조 커버

24a:돌출부 24b:경사면

25:백 커버

본 고안은 과부하로 인한 전동기의 소손방지를 목적으로 사용되는 열동형 과부하 계전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 정확하게 시험할 수 있는 열동형 과부하 계전기에 관한 것이다.

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 과부하 시 전동기의 소손을 방지하는 기능은 물론 상기와 같은 결상 시에도 전동기를 소손(燒損)으로부터 보호할 수 있는 열동형 과부하 계전기가 개발되어 사용되고 있다.

도 1은 종래 열동형 과부하 계전기의 내부 구성도이고, 도 2는 종래 열동형 과부하 계전기의 보조 커버를 보인 정면도이며, 도 3은 종래 열동형 과부하 계전기의 백 커버를 보인 정면도이고, 도 4는 종래 반전기구를 보인 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 종래 열동형 과부하 계전기는 케이스(1) 내에 히터 부를 이루는 가열체(2)와 주 바이메탈(3)를 구비하고 있다. 상기 주 바이메탈(3)의 자유단(3a)에 시프터(4)가 결합되어 있으며, 시프터(Shifter)(4)에는 레버(4a)가 연결되어 있다.

상기 케이스(1)의 상부에 보조 케이스(5)가 결합되어 있고, 개폐 기구부와 접점부는 보조 케이스(5) 내에 설치되어 있다.

개폐 기구부를 이루는 조정링크(6)는 보조 케이스(5)에 형성된 힌지부(6a)를 중심으로 회전가능하게 결합되어 있다.

석방레버(Release Lever)(7)는 상기 조정링크(6)에 형성된 힌지부(7a)에 회전 가능하게 결합되어 있으며, 상기 석방레버(7)에는 온도보상 바이메탈(8)이 수직으로 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) 내벽 면에 있는 판 스프링(11)에 의해 지지되어 있다.

상기 석방레버(7)의 끝단 부(7b)는 반전기구(12)에 일정간격을 두고 근접되어 있으며, 상기 반전기구(12)의 일측은 단자(14)에 결합되어 있고, 반대 측은 보조홀더(15)의 홈부분(15a)에 결합되어 있다.

상기 반전기구(12)는 지지 부(12a)와, 단자부(12b)와, 중간 박판부(12c)와, 보조홀더(15)의 홈부(15a)에 끼워지는 삽입부(12d)와, 상기 중간 박판부(12c)에 개재되는 압축 코일 스프링부(12e)로 구성되어 있다.

상기 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)에 개재된 압축 코일 스프링부(12e)에 의해 석방레버(7)의 회전동작에 따라 반전기구(12)는 반전 동작을 한다.

상기 통상 폐쇄 가동접점(17)은 단자(16)와 결합되어 있고, 통상 폐쇄 고정 접점(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 승강 운동에 의해 통상 폐쇄접점은 개로되거나 폐로된다.

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

그리고, 보조 케이스(5)에는 보조 커버(24)가 결합되고, 케이스(1)와 보조 커버(24)의 외측에는 백 커버(25)가 결합되어 있다.

이와 같이 구성된 열동형 과부하 계전기의 작동을 설명하면 다음과 같다.

주 바이메탈(3)에 감겨진 가열체(2)에 과전류가 흐르면 가열체(2)의 발열에 의해 주 바이메탈(3)의 자유단(3a)이 만곡된다. 이때, 시프터(4)가 도면상 우측방향으로 이동을 하게 되어, 시프터(4)가 온도보상 바이메탈(8)의 하부 자유 단에 접속하면서 온도보상 바이메탈(8)을 우측으로 밀게 된다.

이렇게 온도보상 바이메탈(8)이 밀리는 힘을 받게 되면 석방레버(7)가 조정링크(6)와의 연결 점인 힌지부(7a)를 중심으로 반 시계 방향의 회전운동을 하게 된다.

석방레버(7)의 회전에 따라 석방레버(7)의 끝단 부(7b)가 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)를 반전 위치까지 눌러주면, 반전기구(12)가 반전하면서 보조홀더(15)의 홈부분(15a)에 끼워진 반전기구(12)의 좌측 끝단 부, 삽입부(12d)가 시계방향의 회전운동을 하게 된다.

따라서, 보조홀더(15)는 위로 상승하면서 보조 케이스(5) 밖으로 돌출되어 계전기의 동작상태를 표시하여 주게 되고, 누름부(15b)에 눌려있던 통상폐쇄 가동접점(17)이 구속 상태에서 해제되면서 통상 폐쇄 가동접점(17)과 통상 폐쇄 고정접점(19)은 개로하며, 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 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(6a)를 중심으로 회전을 하여, 석방레버(7)의 위치가 변화되고 이에 따라 시프터(4)의 끝 단부와 온도보상 바이메탈(8) 하단부 사이의 간격이 변화되므로 동작전류가 바뀌게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 열동형 과부하 계전기에 있어서는 과부하 발생시 석방레버(7)가 힌지부(7a)를 중심으로 반시계 방향으로 회전하면서 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)를 눌러 반전기구(12)를 반전시키게 되는 데, 사용자가 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 시험(테스트)하고자 할 때에 석방레버(7)(조립시 보조 커버와 백커버에 의해 가려짐)를 조작할 수 없기 때문에 사용자는 보조홀더(15)를 상측으로 수동으로 들어올린 후 이때 반전기구(12)가 연동하여 반전하는 지를 확인하였다.

그러나, 이와 같은 방법에 있어서는 보조홀더를 상측으로 들어올려도 반전기구의 중간 박판부의 평활도, 반전기구의 중간 박판부와 지지부 리벳팅 상태, 압축 스프링 부의 제조상태에 따라 반전기구가 작동되지 않는 경우가 종종 발생 된다. 따라서 종래 열동형 과부하 계전기는 사용자가 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 정확하게 시험할 수 없는 구조로 이루어진 문제점을 갖고 있다.

본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보조 케이스와 보조 커버의 결합 시 석방레버를 하방으로 가압하여 석방레버의 끝단 부가 반전기구의 중간 박판부를 지지하도록 보조 커버의 내부에 돌기부를 형성함으로써, 사용자가 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 쉽게 시험할 수 있는 열동형 과부하 계전기를 제공함에 그 목적이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 히터부와 주 바이메탈 및 시프터가 내장된 케이스와, 상기 케이스의 상부에 설치되는 보조 케이스와, 상기 보조 케이스 내에 설치되 고 시프터와 연동하는 온도보상 바이메탈이 고정되어 상기 시프터의 이동에 따라 회전운동을 하는 석방레버를 구비하는 열동형 과부하 계전기에 있어서, 상기 보조 케이스에 결합되는 보조 커버의 내측 면에 상기 석방레버를 하방으로 가압하여 상기 석방레버의 끝단이 반전기구의 중간 박판부에 접촉되도록 하는 돌기부가 구비되는 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기를 제공함으로써 달성될 수 있다.

상기 돌기부는 상기 보조 커버의 내측 면에 일체로 사출 성형되는 것이 강도 측면에서 바람직하며, 상기 돌기부의 끝단에는 석방레버를 하방으로 원활하게 가압 수 있도록 경사면이 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기에 대하여 상세하게 설명한다.

도 5는 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 내부 구성도이고, 도 6은 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 보조 커버를 보인 정면도이며, 도 7은 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 보조 커버를 보인 측면도이고, 도 8은 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기의 백 커버를 보인 정면도이며, 도 9는 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기에 있어서, 돌출부에 의해 석방레버의 끝단 부가 반전레버의 중간 박판부를 지지하는 것을 보인 작동도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 열동형 과부하 계전기에 있어서는 케이스(1) 내에 히터부를 이루는 가열체(2)와 주 바이메탈(3)이 설치되어 있고, 상기 주 바이메탈(3)의 자유단(3a)에 시프터(4)가 결합되어 있으며, 시프터(4)에는 레버(4a)가 연결되어 있다.

상기 케이스(1)의 상부에 보조 케이스(5)가 결합되어 있고, 개폐 기구부와 접점부는 보조 케이스(5) 내에 설치되어 있다.

개폐 기구부를 이루는 조정링크(6)는 보조 케이스(5)에 형성된 힌지부(6a)를 중심으로 회전가능하게 결합되어 있다.

석방레버(7)는 상기 조정링크(6)에 형성된 힌지부(7a)에 회전가능하게 결합되어 있으며, 상기 석방레버(7)에는 온도보상 바이메탈(8)이 수직으로 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) 내벽 면에 있는 판 스프링(11)에 의해 지지되어 있다.

상기 석방레버(7)의 끝단 부(7b)은 후술하는 보조 커버(25)의 돌기부(25a)에 의해서 반전기구(12)의 중간 박판부(12c:도 2참조)에 접촉되어 있으며, 상기 반전기구(12)의 일측은 단자(14)에 결합되어 있고, 반대 측은 보조홀더(15)의 홈부분(15a)에 결합되어 있다.

상기 반전기구(12)는 도 4에 도시된 바와 같이 지지부(12a)와, 단자부(12b)와, 중간 박판부(12c)와, 보조홀더(15)의 홈부(15a)에 끼워지는 삽입부(12d)와, 상기 중간 박판부(12c)에 개재되는 압축 코일 스프링부(12e)로 구성되어 있다.

상기 지지부(12a)에 리벳팅되는 리벳팅 부(12b)와 상기 리벳팅 부(12b)로부 터 연장형성되는 중간 박판부(12c)와 보조홀더(15)의 홈부(15a)에 끼워지는 삽입부(12d)와 상기 중간 박판부(12c)에 개재되는 압축 코일 스프링 부(12e)로 구성되어 있다.

상기 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)에 개재된 압축 코일 스프링 부(12e)에 의해 석방레버(7)의 회전동작에 따라 반전기구(12)는 반전 동작을 한다.

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

통상 개방 고정접점(22)은 단자부(12b)에 접촉되고, 리셋버튼(Reset botton)(23)은 보조 케이스(5)내에 설치되어 있으며, 리셋버튼(23)의 하단부는 통상 개방 고정접점(22)을 위에서 지지하고 있다.

그리고, 보조 케이스(5)에는 보조 커버(24)가 결합되어 있고, 케이스(1)와 보조 커버(24)의 외측에는 백 커버(25)가 결합되어 있다.

여기서, 상기 보조 케이스(5)에 결합되는 보조 커버(24)의 내측 면에 상기 석방레버(7)를 하방으로 가압하여 상기 석방레버(7)의 끝단 부(7b)가 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)를 지지하는 돌기부(24a)가 구비되어 있다.

상기 돌기부(24a)는 상기 보조 커버(24)의 내측 면에 일체로 사출 성형되는 것이 강도 측면에서 바람직하다. 상기 돌기부(24a)의 끝단에는 경사면(24b)이 형성되어 있으며, 이 경사면(24b)에 의해서 석방레버(7)가 하방으로 눌려지고, 이때 석 방레버(7)의 끝단 부(7b)가 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)를 지지하도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 열동형 과부하 계전기의 작동을 설명하면 다음과 같다.

주 바이메탈(3)에 감겨진 가열체(2)에 과전류가 흐르면 가열체(2)의 발열에 의해 주 바이메탈(3)의 자유단(3a)이 만곡된다. 이때 시프터(4)가 도면상 우측방향으로 이동을 하게 되어, 시프터(4)가 온도보상 바이메탈(8)의 하부 자유 단에 접속하면서 온도보상 바이메탈(8)을 우측으로 밀게 된다.

이렇게 온도보상 바이메탈(8)이 밀리는 힘을 받게 되면 석방레버(7)가 조정링크(6)와의 연결 점인 힌지부(7a)를 중심으로 반 시계 방향의 회전운동을 하게 된다.

석방레버(7)의 회전에 따라 석방레버(7)의 끝단 부(7b)가 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)를 반전 위치까지 눌러주면, 반전기구(12)가 반전하며 이때 보조홀더(15)의 홈부분(15a)에 끼워진 반전기구(12)의 좌측 끝단 부, 삽입부(12d)가 시계방향의 회전운동을 하게 된다.

따라서, 보조홀더(15)는 위로 상승하면서 보조 케이스(5) 밖으로 돌출되어 계전기의 동작상태를 표시하여 주게 되고, 누름부(15b)에 눌려있던 통상폐쇄 가동접점(17)이 구속 상태에서 해제되면서 통상 폐쇄 가동접점(17)과 통상 폐쇄 고정접점(19)은 개로하며, 개로 상태로 있던 통상 개방 가동접점(22)은 폐로 상태로 전환하게 된다.

한편, 상기와 같이 반전기구(12)가 반전된 상태에서 리셋버튼(23)을 눌러주 면 리셋버튼(23)이 하방으로 이동하면서 통상개방 고정접점(22)을 누르게 되고 통상개방 고정접점(22)이 하방으로 이동하면서 반전기구(12)의 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(6a)를 중심으로 회전을 하여, 석방레버(7)의 위치가 변화되고, 이에 따라 시프터(4)의 끝단 부와 온도보상 바이메탈(8) 하단부 사이의 간격이 변화되므로 동작전류가 바뀌게 된다.

한편, 사용자가 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 시험(테스트)하고자 할 때에, 사용자는 보조홀더(15)를 상측으로 수동으로 들어올린 후 반전기구(12)가 작동하는 지를 확인하는바, 이때 보조 커버(24)의 내측 면에 형성된 돌출부(24a)가 석방레버(7)를 하방으로 누른 상태를 유지하여 결국, 석방레버(7)의 끝단 부(7b)가 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)를 하방으로 지지함으로써, 보조홀더(15)를 상측으로 수동으로 들어올릴 때, 반전기구(12)의 삽입부(12e)는 상승하지만 반전기구(12)의 중간 박판부(12c)는 멈추게 된다.

따라서, 사용자가 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 시험하고자 보조홀더(15)를 상측으로 수동으로 들어올릴 때, 반전기구(12)가 항상 원활하게 작동하여 사용자는 테스트를 쉽게 실행할 수 있다.

이상과 같이 본 고안에 따르면, 보조 케이스와 보조 커버의 결합 시 석방레버를 하방으로 가압하여 석방레버의 끝단 부가 반전기구의 중간부분, 즉 중간 박판부를 지지하도록 보조 커버의 내부에 돌기부를 형성함으로써, 사용자가 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 쉽게 테스트할 수 있다.

또, 사용자가 계전기의 기구적인 동작이 원활히 일어나는지 쉽게 테스트할 수 있기 때문에 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

1. 히터부와 주 바이메탈 및 시프터가 내장된 케이스와, 상기 케이스의 상부에 설치되는 보조 케이스와, 상기 보조 케이스 내에 설치되고 시프터와 연동하는 온도보상 바이메탈이 고정되어 상기 시프터의 이동에 따라 회전운동을 하는 석방레버를 구비하는 열동형 과부하 계전기에 있어서,

   상기 보조 케이스에 결합되는 보조 커버의 내측 면에 상기 석방레버를 하방으로 가압하여 상기 석방레버의 끝단 부가 반전기구의 중간 박판부를 지지하는 돌기부가 구비되는 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 돌기부는 상기 보조 커버의 내측 면에 일체로 사출 성형되는 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 돌기부의 끝단에는 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 열동형 과부하 계전기.

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