KR200482657Y1 - Vacuum interrupter - Google Patents

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Abstract

본 고안은 진공 인터럽터의 전극 조립체에 관한 것이다. 본 고안은 벨로우즈를 보호하는 벨로우즈 실드가 절연용기와 플랜지 사이를 보호하는 엔드실드와 일체로 형성됨에 따라 전류 개폐시 또는 전류 차단시에 발생하는 금속 용융물로부터 벨로우즈를 효과적으로 보호하는 동시에 절연용기의 전계집중을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 벨로우즈 실드와 엔드실드의 일체화를 통해 부품수를 축소하고 조립시간을 단축하여 제조비용을 줄일 수 있다.The present invention relates to an electrode assembly of a vacuum interrupter. The bellows shield for protecting the bellows is formed integrally with the end shield for protecting between the insulating container and the flange, thereby effectively protecting the bellows from the metal melt generated at the time of opening or closing the current, and at the same time, It is possible to reduce the number of parts and shorten the assembly time and reduce the manufacturing cost by integrating the bellows shield and the end shield.

Description

진공 인터럽터{VACUUM INTERRUPTER}Vacuum Interrupter {VACUUM INTERRUPTER}

본 고안은 진공회로 차단기에 적용되는 진공 인터럽터체에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum interrupter body applied to a vacuum circuit breaker.

일반적으로 진공회로 차단기의 진공 인터럽터는 전력계통에서 부하전류 또는 사고전류를 차단하기 위한 진공회로차단기 및 진공개폐기, 진공컨텍터 등에 적용되는 핵심 소호장치이다. 전력 수송 제어 및 전력계통의 보호역할을 담당하고 있는 진공회로 차단기는 차단용량이 크고 신뢰성과 안전성이 높으며, 작은 설치공간에도 거치할 수 있는 등의 많은 장점이 있어 중간전압에서 고전압까지 그 적용범위가 확대되어 가는 추세이다. 또, 산업설비의 대형화에 따라 차단기의 차단용량도 이에 비례하여 대용량화되어 가고 있는 추세이다.Generally, the vacuum interrupter of the vacuum circuit breaker is a core circuit breaker applied to the vacuum circuit breaker, the vacuum switch, and the vacuum contactor for blocking the load current or the fault current in the power system. Vacuum circuit breaker, which plays a role of protection of power transmission control and power system, has many advantages such as high breaking capacity, high reliability and safety, and can be mounted in a small installation space. The trend is expanding. In addition, with the increase in the size of industrial facilities, the breaking capacity of the circuit breaker is also becoming larger in proportion thereto.

진공회로 차단기의 진공 인터럽터는 사고전류차단시 그 내부의 전극구조를 통해 흐르는 전류에 의해 발생되는 자계를 이용하여 작동을 한다. 이 자계를 발생시키는 방식에 따라 진공 인터럽터는 크게 축자계 방식(axial magnetic field:AMF)과 횡자계 방식(radial magnetic field:RMF)으로 구분할 수 있다. The vacuum interrupter of the vacuum circuit breaker operates by using the magnetic field generated by the current flowing through the internal electrode structure when the fault current is cut off. According to the method of generating the magnetic field, the vacuum interrupter can roughly be divided into an axial magnetic field (AMF) and a radial magnetic field (RMF).

도 1은 종래 진공 인터럽터를 보인 종단면도이다. 1 is a longitudinal sectional view showing a conventional vacuum interrupter.

이에 도시된 바와 같이, 종래의 진공 인터럽터는 절연용기(1)가 고정측 플랜지(2)와 가동측 플랜지(3)에 의하여 밀봉되고, 절연용기(1)의 내부에는 고정전극 조립체(4)와 가동전극 조립체(5)가 접촉 가능하도록 대향되어 절연용기(1)에 고정된 내부실드(6)의 내부에 수용되며, 고정전극 조립체(4)의 고정축(4a)은 고정측 플랜지(2)에 고정 결합되어 외부와 연결되며, 가동전극 조립체(5)의 가동축(5a)은 가동측 플랜지(3)에 미끄러지게 결합되어 외부와 연결되어 있다.The conventional vacuum interrupter is constructed such that the insulating container 1 is sealed by the fixed side flange 2 and the movable side flange 3 and the fixed electrode assembly 4 The stationary shaft 4a of the stationary electrode assembly 4 is received in the inner shield 6 fixed to the insulating container 1 so that the movable electrode assembly 5 can be contacted, And the movable shaft 5a of the movable electrode assembly 5 is slidably coupled to the movable flange 3 and connected to the outside.

그리고 가동전극 조립체(5)의 가동축(5a)에는 벨로우즈 실드(7)가 고정 결합되고, 벨로우즈 실드(7)와 가동측 플랜지(3)의 사이에는 벨로우즈(8)가 구비되어 가동전극 조립체(5)와 가동축(5a)이 절연용기(1)의 내부에서 밀봉된 상태로 이동 가능하게 설치되어 있다.A bellows shield 7 is fixedly coupled to the movable shaft 5a of the movable electrode assembly 5 and a bellows 8 is provided between the bellows shield 7 and the movable flange 3, 5 and the movable shaft 5a are movably provided in a state of being sealed in the inside of the insulating container 1. [

그리고 고정측 플랜지(2)와 가동측 플랜지(3)에는 그 고정측 플랜지(2)와 절연용기(1)의 사이 또는 가동측 플랜지(3)와 절연용기(1)의 사이를 보호하는 고정측 엔드실드(7a)와 가동측 엔드실드(7b)가 각각 결합되어 있다.The stationary side flange 2 and the movable side flange 3 are provided with a fixed side flange 2 and a fixed side flange 3 for protecting between the fixed side flange 2 and the insulating container 1 or between the movable side flange 3 and the insulating container 1 The end shield 7a and the movable end shield 7b are coupled to each other.

그러나 상기와 같은 종래의 진공 인터럽터는, 전술한 바와 같이 엔드실드, 특히 가동측 엔드실드(9b)와 벨로우즈 실드(7)가 각각 가동측 플랜지(3)와 가동축(5a)에 각각 납땜으로 조립됨에 따라 진공 인터럽터 제작 시에 소요되는 부품수가 많고, 납땜의 사용량과 조립공수가 많아지는 문제점이 있었다.However, in the conventional vacuum interrupter as described above, the end shield, particularly, the movable side end shield 9b and the bellows shield 7 are assembled by soldering to the movable side flange 3 and the movable shaft 5a, respectively, There is a problem in that the number of components required for manufacturing a vacuum interrupter is large and the amount of soldering and the number of assembling operations are increased.

본 고안의 목적은, 엔드실드와 벨로우즈 실드를 일체화하여 부품수를 줄이고 납땜의 사용량과 조립공수를 낮출 수 있는 진공 인터럽터를 제공하려는데 있다.The object of the present invention is to provide a vacuum interrupter which can reduce the number of parts and lower the amount of soldering and the number of assembling steps by integrating the end shield and the bellows shield.

본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 절연용기; 상기 절연용기의 양단에 결합되어 내부를 밀봉시키는 고정측 엔드플랜지 및 가동측 엔드플랜지; 상기 고정측 엔드플랜지에 고정되는 고정전극 조립체; 상기 가동측 엔드플랜지에 미끄러지게 결합되어 상기 고정전극 조립체에 선택적으로 접촉할 수 있도록 구비되는 가동전극 조립체; 상기 가동전극 조립체를 감싸는 동시에 상기 절연용기의 내부가 기밀상태를 유지하도록 신축성 재질로 형성되는 신축성 실링부재; 및 상기 가동측 실링부재를 감싸 상기 가동전극 조립체에 결합되고, 복수 개의 내경을 가지도록 형성되는 강체 실링부재;를 포함하는 진동 인터럽터가 제공될 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, A fixed side end flange and a movable side end flange coupled to both ends of the insulating container to seal the inside thereof; A fixed electrode assembly fixed to the fixed side end flange; A movable electrode assembly slidably coupled to the movable side end flange to selectively contact the fixed electrode assembly; A flexible sealing member which surrounds the movable electrode assembly and is formed of an elastic material so that the inside of the insulating container maintains an airtight state; And a rigid sealing member wrapped around the movable sealing member and coupled to the movable electrode assembly, the rigid sealing member having a plurality of inner diameters.

여기서, 상기 강체 실링부재의 일단은 상기 가동전극 조립체에 결합되고, 상기 강체 실링부재의 타단은 상기 가동측 엔드플랜지에서 이격될 수 있다.Here, one end of the rigid sealing member may be coupled to the movable electrode assembly, and the other end of the rigid sealing member may be spaced apart from the movable side end flange.

그리고, 상기 신축성 실링부재는 상기 가동측 엔드플랜지와 강체 실링부재에 각각 양단이 결합될 수 있다.Both ends of the elastic sealing member may be coupled to the movable side end flange and the rigid sealing member, respectively.

그리고, 상기 강체 실링부재의 끝단은 곡면지게 형성될 수 있다.The end of the rigid body sealing member may be curved.

본 고안에 의한 진공 인터럽터는, 벨로우즈를 보호하는 벨로우즈 실드가 절연용기와 플랜지 사이를 보호하는 엔드실드와 일체로 형성됨에 따라 전류 개폐시 또는 전류 차단시에 발생하는 금속 용융물로부터 벨로우즈를 효과적으로 보호하는 동시에 절연용기의 전계집중을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 벨로우즈 실드와 엔드실드의 일체화를 통해 부품수를 축소하고 조립시간을 단축하여 제조비용을 줄일 수 있다.In the vacuum interrupter according to the present invention, the bellows shield for protecting the bellows is integrally formed with the end shield for protecting between the insulating container and the flange, thereby effectively protecting the bellows from the metal melt generated at the time of current opening or closing Not only the electric field concentration of the insulating container can be prevented but also the manufacturing cost can be reduced by reducing the number of parts and shortening the assembly time by integrating the bellows shield and the end shield.

도 1은 종래 진공 인터럽터를 보인 종단면도,
도 2는 본 고안에 의한 진공 인터럽터를 보인 종단면도,
도 3은 도 2에 따른 진공 인터럽터에서 벨로우즈 실드를 보인 사시도,
도 4는 도 2에 따른 진공 인터럽터에서 벨로우즈 실드의 결합상태를 보인 종단면도,
도 5는 도 2에 따른 진공 인터럽터에서 벨로우즈 실드에 대한 다른 실시예를 보인 종단면도.1 is a longitudinal sectional view showing a conventional vacuum interrupter,
2 is a longitudinal sectional view showing a vacuum interrupter according to the present invention,
FIG. 3 is a perspective view showing a bellows shield in the vacuum interrupter according to FIG. 2,
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a coupled state of the bellows shield in the vacuum interrupter according to FIG. 2,
5 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the bellows shield in the vacuum interrupter according to Fig.

이하, 본 고안에 의한 진공 인터럽터를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a vacuum interrupter according to the present invention will be described in detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.

도 2는 본 고안에 의한 진공 인터럽터를 보인 종단면도이다.2 is a longitudinal sectional view showing a vacuum interrupter according to the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 진공 인터럽터는, 절연용기(10)가 고정측 엔드플랜지(21)와 가동측 엔드플랜지(22)에 의하여 밀봉되고, 절연용기(10)의 내부에는 고정전극 조립체(30)의 고정전극(32)과 가동전극 조립체(40)의 가동전극(42)이 접촉 가능하도록 대향되어 절연용기(10)에 고정된 내부실드(51)의 내부에 수용되며, 고정전극 조립체(30)의 고정축(32)은 고정측 엔드플랜지(21)에 고정 결합되어 외부와 연결되며, 가동전극 조립체(40)의 가동축(42)은 가동측 엔드플랜지(22)에 미끄러지게 결합되어 외부와 연결된다. As shown in the figure, the vacuum interrupter according to the present invention is such that the insulating container 10 is sealed by the fixed side end flange 21 and the movable side end flange 22, The fixed electrode 32 of the assembly 30 and the movable electrode 42 of the movable electrode assembly 40 are accommodated in the inner shield 51 fixed to the insulating container 10 so as to be in contact with each other, The fixed shaft 32 of the assembly 30 is fixedly coupled to the fixed side end flange 21 and connected to the outside and the movable shaft 42 of the movable electrode assembly 40 slides on the movable side end flange 22 And is connected to the outside.

그리고 고정측 엔드플랜지(21)에는 고정측 엔드실드(52)가 납땜으로 고정 결합되어 절연용기(10)의 고정측 단부에 전계가 집중되는 것을 방지함으로써 진공 인터럽터의 내부 절연성능을 향상시킬 수 있다. The fixed side end flange 21 is fixedly coupled to the stationary side end shield 52 by soldering so that the electric field is prevented from concentrating on the fixed side end portion of the insulating container 10 so that the internal insulating performance of the vacuum interrupter can be improved .

그리고, 가동측 엔드플랜지(22)에는 후술할 벨로우즈 실드(60)에 의해 역시 절연용기(10)의 가동측 단부에 전계가 집중되는 것을 방지함으로써 진공 인터럽터의 내부 절연성능을 향상시킬 수 있다.The inner side end flange 22 can prevent the electric field from concentrating on the movable side end portion of the insulating container 10 by the bellows shield 60 to be described later, thereby improving the internal insulation performance of the vacuum interrupter.

벨로우즈 실드(60)는 후술할 벨로우즈(70)와의 사이에서 전류를 차단하고 개폐 동작 시에 발생하는 금속 용융물로부터 벨로우즈(70)를 보호하는 역할을 하며 동시에 세라믹 재질로 된 절연용기(10)의 끝단에서의 전계 집중을 방지할 수 있도록 강체로 형성될 수 있다. 벨로우즈 실드(60)는 무산소동, STS316 또는 STS304와 같은 재질로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.The bellows shield 60 serves to protect the bellows 70 from the metal melt generated during opening and closing operations by interrupting the current between the bellows 70 and the bellows 70, And it can be formed as a rigid body so as to prevent the electric field concentration in the body. The bellows shield 60 may be formed of a material such as oxygen free copper, STS 316 or STS 304.

도 3 및 도 4에서와 같이 벨로우즈 실드(60)의 중앙부위(61)에는 관통공(61a)이 형성되어 가동전극 조립체(40)의 가동축(41)에 고정 결합되고, 벨로우즈 실드(60)의 끝단(62)은 가동측 엔드플랜지(22))로부터 소정의 높이(h), 즉 가동전극 조립체(40)가 움직이는 만큼 이격되도록 형성된다. 물론, 도 5에서와 같이 벨로우즈 실드(60)의 끝단에 벨로우즈와 같은 신축성 부재(80)로 연결하여 가동측 엔드플랜지(22)에 고정 결합될 수 있다. 이 경우 가동전극 조립체(40)가 고정전극 조립체쪽으로 움직이더라도 절연용기(10)의 끝단을 차단하여 전계집중을 더욱 효과적으로 차단할 수 있다.3 and 4, a through hole 61a is formed in the central portion 61 of the bellows shield 60 and is fixedly coupled to the movable shaft 41 of the movable electrode assembly 40, and the bellows shield 60, The end 62 of the movable electrode assembly 40 is spaced from the movable end flange 22 by a predetermined height h, that is, the movable electrode assembly 40 moves. 5, the end of the bellows shield 60 may be connected to the movable side end flange 22 by a flexible member 80 such as a bellows. In this case, even if the movable electrode assembly 40 moves toward the fixed electrode assembly, the ends of the insulating container 10 can be cut off to more effectively block the electric field concentration.

또, 벨로우즈 실드(60)는 복수 개의 내경을 갖도록 단차지게 형성되며 그 외경(D1)은 절연용기(10)의 내경(D2)보다 4mm 이상 작게 형성되는 것이 벨로우즈 실드(60)의 무게를 줄이면서도 절연용기(10)의 내주면으로 근접되어 전계 집중을 효과적으로 방지할 수 있어 바람직할 수 있다. 또, 벨로우즈 실드(60)가 단차지는 경우 그 단차진 부위(63)는 곡선으로 형성되는 것이 전계 집중을 방지할 수 있어 바람직할 수 있다. 또, 벨로우즈 실드(60)의 끝단(62)은 곡면으로 형성되는 것이 전계 집중을 방지할 수 있어 바람직할 수 있다. The bellows shield 60 is formed so as to have a plurality of inner diameters and has an outer diameter D1 smaller than the inner diameter D2 of the insulating container 10 by 4 mm or less, It is possible to close the inner peripheral surface of the insulating vessel 10 and effectively prevent the electric field concentration. When the bellows shield 60 is stepped, it is preferable that the stepped portion 63 is formed as a curved line because it can prevent the electric field concentration. It is preferable that the end 62 of the bellows shield 60 is formed of a curved surface because the electric field concentration can be prevented.

벨로우즈 실드(60)의 내부에는 벨로우즈(70)가 구비되어 가동전극 조립체(40)가 절연용기(10)의 내부에서 밀봉된 상태로 이동 가능하게 설치된다. 벨로우즈(70)는 그 일단은 벨로우즈 실드(60)의 내측면에 고정 결합되거나 또는 가동축(41)에 벨로우즈 실드(60)와 함께 고졍 결합되고, 벨로우즈(70)의 타단은 가동측 엔드플랜지(22)에 고정 결합될 수 있다.A bellows 70 is provided inside the bellows shield 60 so that the movable electrode assembly 40 is movably installed in a sealed state inside the insulating container 10. One end of the bellows 70 is fixedly coupled to the inner surface of the bellows shield 60 or is rigidly coupled to the movable shaft 41 together with the bellows shield 60. The other end of the bellows 70 is fixed to the movable end flange 22).

상기와 같은 진공 인터럽터는, 고정전극 조립체(30)와 가동전극 조립체(40)가 축방향으로 대향되도록 위치하여 사고전류 발생시 가동전극 조립체(40)가 축방향으로 이동하면서 고정전극 조립체(30)로부터 분리됨으로써 사고전류를 해소시키게 된다.The vacuum interrupter is positioned such that the fixed electrode assembly 30 and the movable electrode assembly 40 are opposed to each other in the axial direction so that the movable electrode assembly 40 moves in the axial direction when the fault current is generated, Thereby separating the fault current.

여기서, 벨로우즈 실드(60)가 기존의 벨로우즈 실드와 엔드실드의 기능을 동시에 수행할 수 있도록 형성됨에 따라 전류 개폐시 또는 전류 차단시에 발생하는 금속 용융물로부터 벨로우즈(70)를 보호하는 동시에 절연용기(10)의 전계집중을 효과적으로 방지할 수 있다. 그러면서도 기존의 벨로우즈 실드와 엔드실드를 일체화함에 따라 부품수를 축소하고 조립시간을 단축하여 제조비용을 줄일 수 있다.Here, since the bellows shield 60 is formed so as to simultaneously perform the functions of the conventional bellows shield and end shield, the bellows shield 60 protects the bellows 70 from the metal melt generated when the current is opened or closed, 10) can be effectively prevented. In addition, since the existing bellows shield and end shield are integrated, it is possible to reduce the number of parts and shorten the assembly time, thereby reducing the manufacturing cost.

10 : 절연용기 21,22 : 엔드플랜지
30 : 고정전극 조립체 40 : 가동전극 조립체
51 : 내부실드 52 : 고정측 엔드실드
60 : 벨로우즈 실드 70 : 벨로우즈10: Insulation container 21, 22: End flange
30: Fixed electrode assembly 40: Movable electrode assembly
51: inner shield 52: fixed side end shield
60: Bellows shield 70: Bellows

Claims (4)

절연용기;
상기 절연용기의 양단에 결합되어 내부를 밀봉시키는 고정측 엔드플랜지 및 가동측 엔드플랜지;
상기 고정측 엔드플랜지에 고정되는 고정전극 조립체;
상기 가동측 엔드플랜지에 미끄러지게 결합되어 상기 고정전극 조립체에 선택적으로 접촉할 수 있도록 구비되는 가동전극 조립체;
상기 가동전극 조립체를 감싸는 동시에 상기 절연용기의 내부가 기밀상태를 유지하도록 신축성 재질로 형성되는 신축성 실링부재; 및
상기 신축성 실링부재를 감싸 상기 가동전극 조립체에 결합되고, 복수 개의 내경을 가지도록 형성되는 강체 실링부재;를 포함하고,
상기 강체 실링부재의 일단은 상기 절연용기의 양단 중에서 상기 가동측 엔드플랜지와 결합되는 단부보다 높게 위치하고, 상기 강체 실링부재의 타단은 상기 가동측 엔드 플랜지와 결합되는 상기 절연용기의 단부보다 낮게 위치하며,
상기 강체 실링부재는 그 길이방향 중간에서 내경이 확장되도록 단차지게 형성되어 그 단차진 부분이 곡면으로 형성되고,
상기 강체 실링부재의 일단은 상기 가동전극 조립체에 결합되며,
상기 강체 실링부재의 타단은 안쪽으로 곡면지게 절곡 형성되어 상기 가동측 엔드플랜지에서 이격되고,
상기 강체 실링부재의 양단 중에서 상기 가동측 엔드플랜지에서 이격된 타단에는 그 가동측 엔드플랜지와의 사이에 신축성 부재가 밀봉 결합되는 진공 인터럽터. Insulating container;
A fixed side end flange and a movable side end flange coupled to both ends of the insulating container to seal the inside thereof;
A fixed electrode assembly fixed to the fixed side end flange;
A movable electrode assembly slidably coupled to the movable side end flange to selectively contact the fixed electrode assembly;
A flexible sealing member which surrounds the movable electrode assembly and is formed of an elastic material so that the inside of the insulating container maintains an airtight state; And
And a rigid body sealing member wrapped around the flexible sealing member and coupled to the movable electrode assembly and having a plurality of inner diameters,
Wherein one end of the rigid sealing member is positioned higher than an end of the insulating container that engages with the movable side end flange and the other end of the rigid sealing member is positioned lower than the end of the insulating container coupled with the movable side end flange ,
Wherein the rigid body sealing member is formed so as to be stepped so as to expand its inner diameter in the longitudinal direction thereof, the stepped portion being formed as a curved surface,
One end of the rigid body sealing member is coupled to the movable electrode assembly,
And the other end of the rigid sealing member is curved inwardly to be spaced apart from the movable side end flange,
And a flexible member is sealingly engaged with the movable end flange at the other end spaced apart from the movable end flange among the opposite ends of the rigid body sealing member. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 신축성 실링부재는 상기 가동측 엔드플랜지와 강체 실링부재에 각각 양단이 결합되는 진공 인터럽터.The method according to claim 1,
And both ends of the elastic sealing member are coupled to the movable side end flange and the rigid sealing member, respectively. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 강체 실링부재는 그 중간부위가 절곡되어 내경이 좁은 부분과 넓은 부분으로 이루어지고,
상기 넓은 부분이 상기 절연용기의 양단 중에서 상기 가동측 엔드플랜지가 결합되는 단부와 대응하도록 형성되는 진공 인터럽터.The method according to claim 1 or 3,
Wherein the rigid body sealing member is formed by bending an intermediate portion thereof and having a narrow inner diameter portion and a wide portion,
And the wide portion is formed to correspond to an end of the insulating container to which the movable side end flange is coupled.
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