KR200449081Y1 - 전력량계의 개방형 단자대 - Google Patents

Abstract

본 고안은 사용 전력을 측정하는 전력량계에 있어서 전선을 전력량계의 단자대에 결합 또는 분리시키는 경우 전선을 구부리지 않고도 단자대에 전선을 전면에서 밀어 넣어 결합 및 분리시킬 수 있도록 하는 전력량계의 개방형 단자대에 관한 것이다.

본 고안에 따른 전력량계의 개방형 단자대는 전력량계의 하단에 구비되어 입력전선 및 출력전선이 착탈 가능하게 결합되는 다수의 입력단자 및 출력단자가 형성된 단자대에 있어서, 상기 입력단자(130)나 출력단자(140)는 상단이 밀폐되고 전면 및 하부가 개방되어 피복이 제거된 입력전선(160)의 탈피부(161)가 내측에 끼워지는 반원형 요홈(132)이 형성된 단자 본체(131)와; 상기 단자 본체(131)의 개방된 전면에 탈착 가능하게 결합되어, 상기 단자 본체(131)의 개방된 전면에 결합되는 경우 전면에 설치된 조임나사(138)를 통하여 단자 본체(131)의 요홈(132)에 끼움 결합된 입력전선(160)을 고정시키는 상판 덮개(135)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

전력량계, 단자대, 개방형, 전압단자, 전류단자

Description

전력량계의 개방형 단자대 {Terminal Mechanism for Electricity Meter}

본 고안은 전력량계의 개방형 단자대에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용 전력을 측정하는 전력량계에 있어서 전선을 전력량계의 단자대에 결합 또는 분리시키는 경우 전선을 구부리지 않고도 단자대에 전선을 전면에서 밀어 넣어 결합 및 분리시킬 수 있도록 하는 전력량계의 개방형 단자대에 관한 것이다.

전력량계는 가정용 및 산업용에 사용하여 소비 전력량을 측정하는 계기로서, 일반 가정뿐만 아니라 전기를 사용하는 곳에서는 어느 곳이라도 설치되어 있다. 이 전력량계에는 외부의 전원을 공급하는 입력전선과 부하에 전원을 공급하는 출력전선이 연결되는 단자대가 형성되어 있다.

도 1은 종래 일반적인 3상4선식 전력량계의 정면도를 나타낸 것이고, 도 2는 전력량계의 사시도를 나타낸 것이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 통상적인 3상4선식 전력량계(10)의 표시부(11) 하단에 구비된 단자대(12) 일측에는 입력전원 R, S, T상 및 중성선(N)을 연결할 수 있는 입력단자(13)가 구비되어 있으며, 타측에는 부하에 전원을 공급 하기 위한 출력전원 R, S, T상 및 중성선(N)을 연결할 수 있는 출력단자(14)가 구비되어 있다.

상기 입력단자(13) 및 출력단자(14)에는 하부가 개방되어 입력전선(16)과 출력전선(17)이 끼움 결합되는 전선구멍이 형성되고, 이 전선구멍에 끼워진 전선(16)(17)은 각 단자(13)(14)의 전면에서 결합되는 2개의 조임나사(13a)(14a)에 의해 견고하게 고정된다. 또한, 단자대(12)에는 각 단자를 분리하기 위한 체결나사(15)가 구비된다.

상기의 구성으로 이루어진 전력량계(10)를 설치하여 단자대(12)에 전선(16)(17)을 연결하고자 하는 경우에는 끝 부분이 탈피된 전선(16)(17)을 구부려 전선 탈피부가 전선구멍에 끼워지도록 밀어 넣으면서 전선(16)(17)을 핀 후 조임나사(13a)(14a)를 조여 잠가야 한다.

반대로, 전력량계(10)를 교체하는 경우에는 조임나사(13a)(14a)를 풀고 탈피된 전선(16)(17)을 아래방향으로 구부려 눌러서 빼고 태이핑 및 절연커버로 씌운 후, 구 전력량계를 떼어내고 새 전력량계로 교체한 후 새 전력량계의 단자대 전선구멍에 전선 탈피부를 끼워 결합하는 과정을 수행하여야 한다.

통상 전력량계를 설치하거나 교환 또는 철거시 전기가 살아있는 활선 상태에서 작업이 진행되는 경우가 대부분인데, 특히 전기공급을 일시 차단하여야 하는 경우와 사용년한이 다 되어 교환하여야 하는 경우에는 더더욱 활선 상태에서 작업이 이루어질 수밖에 없다.

그런데 상기와 같이 활선 상태에서 전선을 구부러 단자대의 전선구멍에 전선 을 끼워 결합하거나 단자대 전선구멍으로부터 전선을 구부러 빼내는 작업은 작업자의 안전에 치명적인 위험을 초래할 수 있다. 특히, 근래에 들어 전기의 사용량이 많아져 굵은 전선을 사용하여야 하므로 전선을 구부리기가 더욱 어려워졌고, 구부렸다 하더라도 텐션 작용으로 원상태로 돌아가는 경우가 많기 때문에 좁은 함 내에서의 작업시 철재함과의 접촉으로 인한 합선으로 인해 전기기기의 오작동 및 고장의 원인을 제공하였으며, 함 내에서도 전선 상호간의 접촉으로 인해 사고 및 정전이 발생하는 경우가 빈번하였다. 이러한 전기합선으로 인한 불꽃은 고휘도, 고열 현상이 동시에 진행되어 작업자의 실명 우려가 있으며 얼굴, 손 심지어 전신에 깊은 화상을 초래해 인명손실에까지 이르게 하는 등 그 문제점이 심각하였다.

한편, 이러한 전력량계의 단자대를 보호하기 위한 장치로 특허등록 제0319526호 "적산 전력량계의 단자부 보호구조"가 제안되었다.

상기 등록특허는 전력량계의 하단에 구성되어 전선구멍이 형성되고 전면에는 조임나사가 설치되어 있는 단자대에 있어서, 단자대의 하단을 좀 더 연장하여 보호부를 형성하되 전선구멍과 일치하는 여러 개의 반원형 요홈과 격벽을 교대로 형성하여 전선간의 접촉과 전선이 케이스에 닿는 것을 방지할 수 있도록 하고 있다.

하지만, 상기 등록특허 또한 일정부분 피복이 제거된 전선 탈피부를 전선구멍에 끼움 결합하기 위하여는 전선을 구부려야 하고, 전선을 전선구멍으로부터 빼내는 과정에서도 전선을 구부려야 하는 불편함과 이에 따른 문제점이 여전히 남아있었다.

본 고안은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 고안의 목적은 전력량계의 단자대에 전선을 결합 또는 분리시키는 경우 전선을 구부리지 않고도 단자대에 전선을 전면에서 밀어 넣어 결합 및 분리시킬 수 있도록 함으로써 전선의 착탈을 용이하게 하고 안전사고를 예방할 수 있도록 하는 전력량계의 개방형 단자대를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 전력량계의 개방형 단자대는 전력량계의 하단에 구비되어 입력전선 및 출력전선이 착탈 가능하게 결합되는 다수의 입력단자 및 출력단자가 형성된 단자대에 있어서, 상기 입력단자나 출력단자는 상단이 밀폐되고 전면 및 하부가 개방되어 피복이 제거된 입력전선(160)의 탈피부가 내측에 끼워지는 반원형 요홈이 형성된 단자 본체와; 상기 단자 본체의 개방된 전면에 탈착 가능하게 결합되어, 상기 단자 본체의 개방된 전면에 결합되는 경우 전면에 설치된 조임나사를 통하여 단자 본체의 요홈에 끼움 결합된 입력전선을 고정시키는 상판 덮개를 포함하여 이루어진다.

상기 상판 덮개의 상부 양측에는 걸림돌기가 형성되고, 상기 단자 본체의 전면이 개방된 상부 양측에는 상기 걸림돌기가 끼워져 회전 가능하게 결합되는 걸림홈이 형성되는데, 상기 단자 본체 전면 상부에 형성된 걸림홈은 전면이 개방된 상 단으로부터 이격된 하부에 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 상판 덮개의 하부 양측에는 가이드 날개가 형성되고, 상기 단자 본체의 전면이 개방된 하부 양측에는 상기 가이드 날개가 끼움 결합되는 가이드 홈이 형성되며, 상기 단자 본체의 측면에는 고정용 날개가 돌출 형성된다.

상기 개방형 단자대의 전면에는 입력단자 및 출력단자를 보호하는 커버가 착탈 가능하게 결합되고, 상기 커버에는 입력단자 및 출력단자의 조임나사를 외측에서 조이거나 풀 수 있도록 관통공이 형성되는 것이 바람직하다.

본 고안에 따른 전력량계의 개방형 단자대는 전력량계의 교환이나 철거시 단자대의 상판 덮개를 개방한 후 전선의 탈피부를 단자에 밀어 넣고 상판 덮개로 덮어 결합할 수 있도록 함으로써 전선을 구부릴 필요가 없어 설치가 용이하고 신속하게 이루어질 수 있으며, 구부러지고 복원되는 전선에 의한 안전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전기요금 미수 등에 의해 단전이 필요한 경우에도 전력량계를 제거하지 않고 단자대의 상판 덮개만을 제거하는 경우 전선을 단자대에 결합시킬 수 없어 불법으로 사용하는 단전을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한 다.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 3상4선식 전력량계의 사시도를 나타낸 것이고, 도 4는 전력량계의 단자대 정면도를 나타낸 것이다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 3상4선식 전력량계(100)는 통상의 전력량계와 마찬가지로 상부에 사용전력이 표시되는 표시부(110)가 구비되고, 하부에는 전선이 결합되는 단자대(120)가 형성되는데, 상기 단자대(120)는 커버(121)에 의해 보호되며, 이 커버(121)에는 커버(12)의 착탈을 위한 체결나사(150)가 구비된다.

상기 단자대(120)에는 전력량계(100)에 전원을 공급하는 입력전선(160)이 결합되는 다수의 입력단자(130)와, 부하측에 연결되어 전원을 공급하는 출력전선(170)이 결합되는 다수의 출력단자(140)가 구비된다. 상기 3상4선식 전력량계(100)의 경우 입력단자(130)는 S상, R상, T상, 중성선의 4개 입력전선(160)이 각각 결합되도록 4개 형성되고, 출력단자(140) 또한 S상, R상, T상, 중성선의 출력전선(170)이 각각 결합되도록 4개 형성된다. 상기 입력단자(130)와 출력단자(140) 중 중성선 입력단자와 출력단자는 통상 하나의 몸체로 이루어진다.

한편, 본 고안에 따른 입력단자(130)와 출력단자(140)는 커버(121)가 제거된 상태에서 전면에 형성된 상판 덮개를 개방하여 개방된 전면을 통하여 입력전선(160)과 출력전선(170)을 밀어 넣어 결합할 수 있도록 구성됨으로써 전선(160)(170)을 구부리지 않고도 단자(160)(170)와의 결합이 가능하다. 또한, 경우 에 따라 커버(121)를 제거하지 않고도 종래와 같이 하부의 전선구멍을 통하여 입력전선(160)과 출력전선(170)을 입력단자(160)와 출력단자(170)에 결합하여 조임나사(138)(148)를 통하여 고정시킬 수 있도록 하기 위하여, 상기 입력단자(130)와 출력단자(140)의 조임나사(138)(148)와 대응되는 상기 커버(121)의 위치에 관통공(121a)이 각각 형성된다.

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 입력단자의 분리 사시도이고, 도 6은 입력단자의 결합사시도이며, 도 7은 입력단자에 입력전선이 결합되는 과정을 나타낸 것이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 입력단자(130)는 단자대(120) 몸체에 결합되어 내측에 전선이 결합되는 단자 본체(131)와, 상기 단자 본체(131)의 전면에 착탈 가능하게 결합되는 상판 덮개(135)를 포함하여 이루어진다.

상기 단자 본체(131)는 내측이 빈 관 형태의 직사각형 형상의 도전체로 이루어지는데, 단자 본체(131)의 상단은 밀폐되고 전면 및 하부가 개방되어 내측에 피복이 제거된 입력전선(160)의 탈피부(161)가 끼움 결합되는 반원형의 요홈(132)이 형성된다. 상기 단자 본체(131)의 전면이 개방된 상부 양측에는 'ㅓ'자 형태로 중앙이 절개된 걸림홈(133)이 형성되고, 전면이 개방된 하부 양측에는 가이드 홈(134)이 돌출 형성된다.

상기 단자 본체(131)의 밀폐된 상단 전면에는 전압코일 체결너트로 이루어지는 전압단자(139a)가 형성되며, 상기 상단의 상부에는 전류코일 체결나사로 이루어 지는 전류단자(139b)가 연장 형성된다. 상기 전압단자(139a)에는 전압코일 체결나사를 통하여 전력량계(100)의 전압회로인 전압코일이 연결되고, 전류단자(139b)에는 전력량계(100)의 전류회로인 전류코일이 연결된다.

본 고안의 실시예에서 상기 단자 본체(131)는 인서트 사출을 통하여 절연체인 플라스틱 재질의 단자대(120) 몸체와 일체로 제작되는데, 이 과정에서 단자 본체(131)와 단자대(120) 몸체의 견고한 결합을 위하여 상기 단자 본체(131)의 양 측면에는 고정용 날개(131a)가 형성된다.

상기 단자 본체(131)의 전면에 착탈 가능하게 결합되는 상판 덮개(135)의 상부 양측에는 단자 본체(131)의 걸림홈(133)에 회전 및 이동 가능하게 끼움 결합하는 걸림돌기(136)가 형성되고, 하부에는 단자 본체(131)의 가이드 홈(134)에 끼어져 상하로 이동하는 가이드 날개(137)가 형성된다. 또한, 상기 상판 덮개(135)의 전면에는 상판 덮개(135)가 단자 본체(131)에 결합되는 경우 단자 본체(131)의 요홈(132)에 끼움 결합된 입력전선(160)을 고정시키는 두 개의 조임나사(138)가 설치된다.

상기 상판 덮개(135)는 단자 본체(131)와의 결합 후 걸림돌기(136)의 회전에 따라 단자 본체(131)의 전면에서 상부 90도까지 회전이 가능하며, 필요에 따라 걸림돌기(136)를 걸림홈(133)으로부터 이탈시킴으로써 상판 덮개(135)를 단자 본체(131)로부터 분리될 수 있게 된다.

한편, 상기 단자 본체(131)의 걸림홈(133)의 절개된 중앙은 전면이 개방된 상단으로부터 소정거리가 이격되어 형성되는데, 이는 단자 본체(131)의 걸림홈(133)에 상판 덮개(135)의 걸림돌기(136)가 결합되고 내측 요홈(132)에 입력전선(160)이 결합되는 경우 단자 본체(131)의 개방된 상부 전면을 통하여 입력전선(160)의 끼움 결합 상태를 육안으로 확인할 수 있는 전선 확인공간을 확보하기 위한 것이다.

상기의 구성으로 이루어진 입력단자(130)는 출력단자(140)에도 동일하게 적용되므로 출력단자(140)에 대한 설명은 생략하기로 한다.

이하, 상기의 구성으로 이루어진 개방형 단자대(120)가 형성된 전력량계(100)에 전선이 결합되고 분리되는 과정을 도 7을 참조하여 설명한다.

도 7 도시된 바와 같이, 먼저 전력량계(100) 단자대(120)의 입력단자(130)에 입력전선(160)을 결합하기 위하여 상판 덮개(135)가 90도 개방 또는 분리된 단자 본체(131)의 요홈(132)에 입력전선(160)의 탈피부(161)를 전면에서 밀어 넣고, 걸림돌기(136)가 단자 본체(131)의 걸림홈(133)에 끼워진 상판 덮개(135)를 단자 본체(131)의 걸림홈(133) 상단으로부터 하단으로 이동시키면서 가이드 날개(137)가 단자 본체(131)의 가이드 홈(134)에 끼움 결합되도록 한다. 이 후, 상판 덮개(135)의 전면에 설치된 조임나사(138)를 조여 단자 본체(131)의 요홈(132)에 결합된 입력전선(160)의 탈피부(161)가 견고하게 지지될 수 있도록 한다. 상기의 과정을 통하여 입력단자(130)에 입력전선(160)이 용이하고 견고하게 결합될 수 있는데, 이러한 과정은 출력단자(140)에도 동일하게 적용된다.

한편, 전력량계 단자대(120)의 입력단자(130)로부터 입력전선(160)을 제거하는 과정은 상기 설치 과정과 반대로 수행된다. 먼저, 상판 덮개(135)의 조임나사(138)를 풀고, 상판 덮개(135)를 단자 본체(131)의 상부로 밀어 상판 덮개(135)가 단자 본체(131)의 걸림홈(133)을 따라 상부로 이동시켜 가이드 날개(137)가 가이드 홈(134)으로부터 이탈되도록 한 후, 상판 덮개(135)를 상부로 회전시켜 상판 덮개(135)가 90도 개방된 상태 또는 상판 덮개(135)를 단자 본체(131)로부터 분리시킨 상태에서 입력전선(160)을 전면으로 빼내 단자 본체(131)의 요홈(132)으로부터 제거할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 고안에 따른 전력량계의 개방형 단자대(120)는 입력단자(130) 또는 출력단자(140)에 입력전선(160)이나 출력전선(170)을 결합 또는 분리시키는 경우 전선(160)(170)을 구부리지 않고도 전선(160)(170)을 단자(130)(140)의 전면에서 밀어 넣어 결합 및 분리시킬 수 있게 된다.

한편, 정전 상태나 신규공사 때와 같이 입력전선(160)이 활선 상태가 아닌 경우에는 종래의 경우와 같이 전선(160)(170)을 구부려 단자대(120)의 하부 전선구멍에 끼워 단자(130)(140)에 고정시킬 수도 있다. 이때에는 단자대(120)의 커버(121)를 분리하지 않고 커버(121)의 관통공(121a)을 통하여 단자(130)(140)의 조임나사(138)(148)를 조여 전선(160)(170)이 단자(130)(140)에 견고하게 결합될 수 있도록 한다.

상술한 실시예에서는 입력단자와 출력단자 모두에 개방형 단자대가 적용되는 것으로 설명하였지만 이는 환경에 따라 적절히 변형될 수 있다. 예를 들면, 입력단자는 단자 본체와 상판 덮개의 결합으로 이루어지는 본 고안의 개방형 단자를 적용시키고, 출력단자는 하부의 전선구멍을 통하여 전선을 결합하는 종래의 방법을 그대로 적용할 수도 있다. 이는 출력단자에 출력전선을 결합하거나 제거하는 경우, 입력전선에 비해 출력전선의 굵기가 얇아 전선을 구부리기가 용이하고, 입력단자측의 입력전선이 제거된 상태에서 작업이 진행되면 전원이 공급되지 않아 위험이 발생하지 않기 때문이다.

이와 같이 본 고안에 따른 전력량계의 개방형 단자대는 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자에 의해 본 고안의 기술사상과 아래에 기재될 실용신안등록청구범위의 균등범위내에서 다양하게 수정되고 변형될 수 있음은 물론이다.

도 1은 종래 3상4선식 전력량계의 정면도,

도 2는 종래 3상4선식 전력량계의 사시도

도 3은 본 고안에 따른 3상4선식 전력량계의 사시도,

도 4는 본 고안에 따른 3상4선식 전력량계의 단자대 정면도,

도 5는 본 고안에 따른 입력단자의 분리 사시도,

도 6은 본 고안에 따른 입력단자의 결합사시도,

도 7은 본 고안에 따라 입력단자에 입력전선이 결합되는 과정을 나타낸 흐름도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 전력량계 110 : 표시부

120 : 단자대 121 : 커버

121a : 관통공 130 : 입력단자

131 : 단자 본체 131a : 고정용 날개

132 : 요홈 133 : 걸림홈

134 : 가이드 홈 135 : 상판 덮개

136 : 걸림돌기 137 : 가이드 날개

138 : 조임나사 139a : 전압단자

139b : 전류단자 140 : 출력단자

150 : 체결나사 160 : 입력전선

161 : 탈피부 170 : 출력전선

Claims (6)

1. 삭제
2. 전력량계의 하단에 구비되어 입력전선 및 출력전선이 착탈 가능하게 결합되는 다수의 입력단자 및 출력단자가 형성된 단자대에 있어서,

   상기 입력단자(130)나 출력단자(140)는 상단이 밀폐되고 전면 및 하부가 개방되어 피복이 제거된 입력전선(160)의 탈피부(161)가 내측에 끼워지는 반원형 요홈(132)이 형성된 단자 본체(131)와, 상기 단자 본체(131)의 개방된 전면에 탈착 가능하게 결합되어 상기 단자 본체(131)의 개방된 전면에 결합되는 경우 전면에 설치된 조임나사(138)를 통하여 단자 본체(131)의 요홈(132)에 끼움 결합된 입력전선(160)을 고정시키는 상판 덮개(135)를 포함하여 이루어지되,

   상기 상판 덮개(135)의 상부 양측에는 걸림돌기(136)가 형성되고, 상기 단자 본체(131)의 전면이 개방된 상부 양측에는 상기 걸림돌기(136)가 끼워져 회전 가능하게 결합되는 걸림홈(133)이 형성되는 것을 특징으로 하는 전력량계의 개방형 단자대.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 단자 본체(131) 전면 상부에 형성된 걸림홈(133)은 전면이 개방된 상단 으로부터 이격되어 하부에 형성되는 것을 특징으로 하는 전력량계의 개방형 단자대.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 상판 덮개(135)의 하부 양측에는 가이드 날개(137)가 형성되고,

   상기 단자 본체(131)의 전면이 개방된 하부 양측에는 상기 가이드 날개(137)가 끼움 결합되는 가이드 홈(134)이 형성되는 것을 특징으로 하는 전력량계의 개방형 단자대.
5. 삭제
6. 제 2항에 있어서,

   상기 개방형 단자대(120)의 전면에는 입력단자(130) 및 출력단자(140)를 보호하는 커버(121)가 착탈 가능하게 결합되고,

   상기 커버(121)에는 입력단자(130) 및 출력단자(140)의 조임나사(138)를 외측에서 조이거나 풀 수 있도록 관통공(121a)이 형성된 것을 특징으로 전력량계의 개방형 단자대.

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