KR200488140Y1 - 진공차단기용 접지 스위치 - Google Patents

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KR200488140Y1 KR2020180002939U KR20180002939U KR200488140Y1 KR 200488140 Y1 KR200488140 Y1 KR 200488140Y1 KR 2020180002939 U KR2020180002939 U KR 2020180002939U KR 20180002939 U KR20180002939 U KR 20180002939U KR 200488140 Y1 KR200488140 Y1 KR 200488140Y1
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Abstract

본 고안은 진공차단기용 접지 스위치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 배전선로가 연결되는 진공차단기를 접지시킬 때, 가동접지부의 접지바를 고정접지부에 일정 압력 이상으로 눌러주어 밀착 압력의 부족에 의한 아크 발생 및 이로 인한 접점 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 진공차단기용 접지 스위치에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치는, 진공차단기에 결합되는 본체; 전단측 끝단부에 상기 진공차단기의 고정접지부에 단속되는 가동접지부를 구비하고, 후단측 끝단부에 회동축이 연결되어 상기 본체에서 상하 회동하도록 결합된 접지부재; 및 레버축에 의해 좌우 회전하도록 구비된 구동캠과, 상단에 상기 접지부재의 일측면에 힌지 결합되는 제1 힌지부가 연결되고 하단에 상기 구동캠의 외측단에 힌지 결합되는 제2 힌지부가 연결된 승강봉을 포함하여, 상기 레버축의 회전력을 상기 승강봉의 상하 직선운동으로 전환시켜 상기 접지부재를 상하 회동시키는 작동부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

진공차단기용 접지 스위치{EARTHING SWITCH FOR VCB}
본 고안은 진공차단기용 접지 스위치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 배전선로가 연결되는 진공차단기를 접지시킬 때, 가동접지부의 접지바를 고정접지부에 일정 압력 이상으로 눌러주어 밀착 압력의 부족에 의한 아크 발생 및 이로 인한 접점 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 진공차단기용 접지 스위치에 관한 것이다.
일반적으로 진공차단기(VCB, Vacuum Circuit Breaker)는 다른 차단기에 비해 개폐 스트로크가 짧은 것이 특징으로, 진공 벌브(bulb)의 분해 접점이 필요하고 접점의 소모상태를 차단기 전면에서 간단히 점감할 수 있으며, 또는 우수한 절연회복 특성으로 소전류에서 대전류까지 짧은 아크시간으로 차단시킬 수 있게 되어, 전기 배전선로에 널리 설치되어 사용되고 있다.
이러한 진공차단기는 사고 발생이나 유지, 보수 작업을 위해 전기 배전선로에 흐르는 전기를 끊어주는데, 이때 전기 차단 후 배전선로 상에는 잔류 전류가 남게 되어 안전사고가 발생할 위험성이 있으므로, 진공차단기가 설치되는 함체는 배전선로가 연결되는 부싱 단자에 고정접지부를 구비하고, 고정접지부를 접지시켜 잔류 전류를 대지로 방전시키는 접지 장치가 설치된다.
이때 접지 장치는 고정접지부와 가동접지부의 접점이 상호 닫혀있는 상태에서 압력이 부족하면 그 사이에서 아크가 발생되어 접점이 손상되므로 접점을 일정 압력으로 눌러 주어야 한다.
도 6a, 도 6b(이하 종래기술을 설명하는 도 6a, 도 6b의 도면부호와 본 고안을 설명하는 도 1 내지 도 5의 도면부호는 서로 무관함.)에는 종래의 진공차단기용 접지 장치가 도시되어 있다.
종래의 진공차단기용 접지 장치는, 회전축(1)에 나사 결합된 다수개의 링크(2)(3)(4)가 연결링크(5)로 회동 가능하게 결합되어 있고, 장공(4a)을 구비한 최상부의 링크(4)에는 스프링(6)이 끼워진 디스크판(7)이 삽입되어 있다.
그리고 핀(8)을 축으로 회동 가능하게 설치된 레버(9)의 일단에 고정접지부(10)와 접속, 분리(단속)되는 가동접지부가 구비되고, 다른 일단에는 한 쌍의 롤러(12)가 결합된 결합핀(13)으로 링크(4)의 장공(4a)에 끼워져 있으며, 이때 롤러(12)는 상부의 디스크판(7)과 접속된다.
이러한 구조의 접지 장치는 3상 차단기나 스위치의 경우 회전축(1)에 3개가 각각 결합된다.
따라서 고정접지부(10)와 가동접지부(11)를 접속시키기 위해 A위치에 있던 회전축(1)을 B위치로 일정 각도 회전시키면, 연결링크(5)에 의해 링크(2)(3)(4)가 상부로 이동된다.
이에 따라 스프링(6)으로 탄성 지지된 상부 디스크판(7)이 롤러(12)를 상부로 밀어서 레버(9)를 회동 시키면서 가동접지부(11)가 고정접지부(10)에 접속된다.
이렇게 가동접지부(11)가 고정접지부(10)에 접속된 상태에서는 접점사이에 압력이 없기 때문에 스파크가 발생되므로 전기적으로 매우 위험한 상태이다.
이를 방지하기 위해 회전축(1)을 C위치로 회동 시키면 가동접지부(11)가 고정접지부(10)에 접속되면서 레버(9)가 움직이지 않고 링크(2)(3)(4)들만 상승하게 되고, 이와 동시에 상부 디스크판(7)이 롤러(2)에 눌리려 스프링(6)을 압축시키면서 하강되고, 이에 따라 스프링(6)의 탄성력이 레버(9)를 통해 가동접지부(11)에 전달되어, 가동접지부(11)가 고정접지부(10)를 눌러주게 되므로, 스파크가 발생하기 않게 된다.
그러나 이러한 종래의 진공차단기용 접지 장치는 접점 사이에 스파크가 발생되는 것을 방지할 수는 있지만, 그 구조가 복잡하여 제조단가가 상승됨은 물론, 부품수의 증가로 인한 가공 및 조립 공차 등으로 인해 오작동을 하는 경우가 자주 발생되었으며, 고압의 접촉력을 보장하기 위해서 스프링의 대형화되어 접지 장치 자체가 대형화되는 문제점이 있다.
또한 종래의 진공차단기용 접지 장치는 스프링이 대형화될수록 접지 장치의 on/off 작동에 많은 힘이 필요한 단점이 있으며, 가동접지부가 회동 방향으로 눌리면서 고정접지부에 밀착되기 때문에 on/off 작동 시 축선의 틀어지면서 접지 불량이 발생할 위험성이 매우 큰 문제점이 있다.
참고로 진공차단기용 접지 장치에 관한 종래기술로써, 등록특허 제10-1505838호, 공개특허 제10-1995-0003274호, 등록특허 제10-0396705호, 등록특허 제10-1505838호 등이 있다.
이에 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
진공차단기용 접지 스위치의 on/off 작동을 적은 힘으로 쉽게 할 수 있으면서, 접지 시 가동접지부와 고정접지부의 접속 상태를 일정 압력 이상으로 안정적으로 유지시켜 접지 불량으로 인한 스파크 발생 등을 방지할 수 있는 진공차단기용 접지 스위치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치는,
진공차단기에 결합되는 본체;
전단측 끝단부에 상기 진공차단기의 고정접지부에 단속되는 가동접지부를 구비하고, 후단측 끝단부에 회동축이 연결되어 상기 본체에서 상하 회동하도록 결합된 접지부재; 및
레버축에 의해 좌우 회전하도록 구비된 구동캠과, 상단에 상기 접지부재의 일측면에 힌지 결합되는 제1 힌지부가 연결되고 하단에 상기 구동캠의 외측단에 힌지 결합되는 제2 힌지부가 연결된 승강봉을 포함하여, 상기 레버축의 회전력을 상기 승강봉의 상하 직선운동으로 전환시켜 상기 접지부재를 상하 회동시키는 작동부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치에서,
상기 가동접지부는 좌우 한 쌍이 소정 간격 이격하여 내측에 상기 고정접지부가 끼워지는 끼움부를 형성하는 접지바와, 한 쌍의 접지바를 좌우로 관통하여 결합된 고정축과, 상기 고정축의 양단에 외삽되어 각 접지바를 내측으로 탄성 지지하는 제1 압축스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치에서,
상기 제2 힌지부는 상기 구동캠에 결합되고 일단에 반구형으로 돌출된 수결합부를 구비한 구동축과, 상기 승강봉에 연결되고 상기 수결합부와 대응하는 돔형으로 상기 수결합부가 끼워져 결합되는 암결합부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
나아가 본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치는,
상단이 상기 회동축의 외주면에 힌지 결합되고 하단이 상기 본체의 일측면에 힌지 결합된 지지봉과, 상기 지지봉에 외삽되어 상기 회동축을 상향 회전하는 방향으로 탄성 지지하는 제2 압축스프링으로 구성된 탄성 지지체;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치는 작동부재의 회전으로 접지부재의 상하 회동이 이루어져, 접지 스위치의 on/off 작동을 쉽게 하고,
접지 시 가동접지부의 접지바가 고정접지부의 양측면에 밀착되면서, 접지 방향으로 접지부재의 상향 회동이 강제 유지됨에 따라, 가동접지부가 고정접지부를 일정 압력 이상으로 눌러주면서 접속되므로, 접지 불량 내지 이로 인한 스파크 발생을 방지할 수 있으며,
작동부재의 승강봉이 적절한 각도로 회동하면서 접지부재의 회동에 필요한 힘을 전달하여, 작동 안정성이 매우 뛰어난 효과가 있다.
도 1은 본 고안에 따른 접지 스위치가 설치된 진공차단기의 사시도.
도 2a, 도 2b, 도 2c는 본 고안에 따른 접지 스위치의 정면도, 측면도, 평면도.
도 3, 도 4a, 도 4b는 본 고안에 따른 접지 스위치의 샘플 사진도.
도 5는 본 고안의 탄성 지지체를 설명하기 위한 요부 측면도.
본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 고안을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 고안의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 고안의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.
본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치를 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 1을 참고하여 특정하면, 도 2a에 도시된 정면도를 기준으로 중력이 작용하는 방향을 하측으로 하여 보이는 방향 그대로 상하좌우를 정하고, 다른 도면과 관련된 고안의 상세한 설명 및 청구범위에서도 다른 특별한 언급이 없는 한 이 기준에 따라 방향을 특정하여 기술한다.
이하에서는 본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
본 고안의 삼면도인 도 2, 본 고안의 샘플 사진도들인 도 3, 도 4a, 도 4b, 본 고안의 탄성 지지체를 개략적으로 도시한 요부 측면도인 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 진공차단기용 접지 스위치(ES)는 크게, 본체(10), 접지부재(20), 작동부재(30), 탄성 지지체(40)를 포함한다.
상기 본체(10)는 내부에 진공차단기(VCB)가 설치되고 전기 배전선로(미도시)가 연결되는 단자부(1)가 구비된 진공차단기 함체(compartment)의 전면에 결합되는 것으로, 하측단에 대지 접지를 위한 방전바(11)가 좌우 수평방향으로 결합되어 구비되며, 하측 전단부에는 전방 상측으로 상향 경사지게 결합된 스토퍼(12)가 구비된다.
아울러 본체(10)의 전면 양측에는 탄성 지지체(40)의 제2 힌지축(41B)이 좌우로 관통하여 힌지 결합되는 제2 지지부(13)가 구비된다.
이어서 상기 접지부재(20)는 전단측 끝단부에 상기 진공차단기(VCB)(보다 엄밀하게는 진공차단기가 내장된 함체)의 고정접지부(2)에 단속되는 가동접지부(21)를 구비하고, 후단측 끝단부에 회동축(25)이 연결되어 상기 본체(10)에서 상하 회동하도록 결합된다.
이러한 접지부재(20)는 3상 진공차단기(VCB)를 기준으로 본체(10)의 전면에 총 3개의 접지부재(20)가 구비되며, 각 접지부재(20)는 연결바(26)로 연결되어 작동부재(30)에 의해 동시에 상하로 회동하여 on/off 작동한다.
구체적으로 상기 가동접지부(21)는 좌우 한 쌍이 소정 간격 이격하여 내측에 상기 고정접지부(2)가 끼워지는 끼움부(22a)를 형성하는 접지바(22)와, 한 쌍의 접지바(22)를 좌우로 관통하여 결합된 고정축(23)과, 상기 고정축(23)의 양단에 외삽되어 각 접지바(22)를 내측으로 탄성 지지하는 제1 압축스프링(24)을 포함한다.
또한 상기 접지부재(20)는 상기 회동축(25)이 결합되는 회동바(27)를 포함하고, 회동바(27)의 전단부에 상기 가동접지부(21)가 구비된다.
그리고 상기 회동축(25)은 축방향과 직교되는 방향 일측으로 돌출된 축결합부(25a)를 구비하여, 상기 축결합부(25a)에 후술하는 승강봉(33)의 제1 힌지부(33A)가 힌지 결합된다.
아울러 상기 회동축(25)은 축방향과 직교되는 방향 타측으로 돌출된 제1 지지부(25b)가 구비되어, 상기 제1 지지부(25b)에 후술하는 지지봉(41)의 제1 힌지축(41A)이 힌지 결합된다.
이때 상기 제1 지지부(25b)는 상기 회동축(25)의 축결합부(25a)의 하측으로 소정 각도 이격된 어긋나는 위치로 돌출된다.
그리고 각 접지바(22)는 후단이 상기 회동바(27)의 전단 양 측면에 결합되어 고정되며, 전단에 상기 고정축(23)이 관통하여 결합되고, 상기 제1 압축스프링(24)의 양단이 각각 고정축(23)의 외측단과 접지바(22)의 외측면에 지지되도록 결합되어, 제1 압축스프링(24)의 탄성력에 의해 접지바(22)의 전단측 끝단부가 끼움부(22a) 내측으로 탄성 지지된다.
또한 각 접지바(22)는 상기 연결바(26)와 통전된 상태로, 접지케이블(C)이 연결바(26)와 방전바(11) 사이를 연결하여 대지와 통전된다.
그리고 상기 제1 압축스프링(24)은 압축 반대방향으로 탄성력을 발휘하는 것으로, 양단이 고정축(23)의 양단에 끼워진 와셔에 의해 고정축(23)의 외측단과 접지바(22)를 멀어지는 방향으로 지지하여, 고정된 고정축(23)대하여 접지바(22)를 내측으로 가압한다.
이러한 접지부재(20)는 후술하는 작동부재(30)에 의해 회동축(25)을 축으로 상하 회동하며, 상향 회동 시 접지바(22)들 사이의 끼움부(22a)로 진공차단기(VCB)의 바(bar) 타입 고정접지부(2)가 끼워져 제1 압축스프링(24)에 의해 접지바(22)들이 고정접지부(2)의 양 측면에 눌려서 접속되고, 하향 회동 시 접지바(22)들이 고정접지부(2)에서 분리되어 접속이 해제되며, 접지바(22)가 상기 스토퍼(12)에 접촉되어 접지부재(20)의 하향 회동이 정지된다.
다음으로 상기 작동부재(30)는 레버축(31)에 의해 좌우 회전하도록 구비된 구동캠(32)과, 상단에 상기 접지부재(20)의 일측면에 힌지 결합되는 제1 힌지부(33A)가 연결되고 하단에 상기 구동캠(32)의 외측단에 힌지 결합되는 제2 힌지부(33B)가 연결된 승강봉(33)을 포함하여, 상기 레버축(31)의 회전력을 상기 승강봉(33)의 상하 직선운동으로 전환시켜 상기 접지부재(20)를 상하 회동시킨다.
구체적으로 상기 레버축(31)은 진공차단기(VCB)의 전후 양면을 관통하도록 구비되어 후단측 끝단부가 진공차단기(VCB) 외부로 노출되며, 노출된 끝단부가 육각 볼트 형상 등으로 이루어져 공구에 의해 좌우 회전한다.
이러한 상기 레버축(31)은 전단측 끝단부에 상기 구동캠(32)이 결합되어 구동캠(32)의 돌출부(32a)를 레버축(31)의 원주방향으로 좌우 회전시킨다.
상기 구동캠(32)은 상기 레버축(31)의 길이방향과 직교되는 방향 일측으로 돌출된 돌출부(32a)를 가지며, 돌출부(32a)에 상기 승강봉(33)의 제2 힌지부(33B)와 연결된 구동축(34)이 결합된다.
상기 승강봉(33)은 상하 제1, 제2 힌지부(33A)(33B)가 각각 몸통부(33C)의 양단에 나사 결합되어 제1, 제2 힌지부(33A)(33B)의 간격 조절이 가능한 일종의 턴버클이다.
특히 상기 제1 힌지부(33A) 또는 상기 제2 힌지부(33B) 또는 이들 모두는, 일단에 반구형으로 돌출된 수결합부(34a)를 구비한 구동축(34)과, 상기 수결합부(34a)에 대응하는 돔형으로 상기 수결합부(34a)가 끼워져 결합되는 암결합부(33a)로 구성된다.
제2 힌지부(33B)를 대표하여 설명하면, 상기 구동축(34)은 타단이 상기 구동캠(32)의 돌출부(32a)에서 좌우 회전 가능하게 결합되고, 일단의 수결합부(34a)가 제2 힌지부(33B)의 암결합부(33a)에 억지 끼움되어, 수결합부(34a)를 축으로 제2 힌지부(33B)가 전후좌후로 자유 회전 가능하게 결합된다.
이러한 구동축(34)의 수결합부(34a) 및 암결합부(33a)는 상기 제1 힌지부(33A)에도 동일하게 적용될 수 있다.
이어서 상기 탄성 지지체(40)는 상단이 상기 회동축(25)의 외주면에 힌지 결합되고 하단이 상기 본체(10)의 일측면에 힌지 결합된 지지봉(41)과, 상기 지지봉(41)에 외삽되어 상기 회동축(25)을 상향 회전하는 방향으로 탄성 지지하는 제2 압축스프링(42)으로 구성된다.
상기 지지봉(41)은 양단에 각각 제1, 제2 힌지축(41A)(41B)이 좌우를 관통하여 구비되며, 제1 힌지축(41A)은 상기 회동바(27)의 제1 지지부(25b)에 힌지 결합되고, 제2 힌지축(41B)은 상기 본체(10)의 전면에 구비된 제2 지지부(13)에 힌지 결합된다.
이러한 지지봉(41)은 하단에 제2 힌지축(41B)이 끼워지는 장공(미도시)을 구비하여 제2 압축스프링(42)의 길이 가변에 따라 지지봉(41)의 높이가 변화된다.
그리고 상기 제2 압축스프링(42)은 압축 반대방향으로 탄성력을 발휘하는 것으로, 지지봉(41)의 양단에 구비된 와셔를 멀어지는 방향으로 지지하여, 고정된 제2 힌지부(13)에 대하여 지지봉(41)을 상측으로 가압한다.
이하에서는 상기한 구성의 진공차단기용 접지 스위치(ES)의 동작을 설명한다.
먼저 접지 off 상태에서는, 상기 구동캠(32)의 돌출부(32a)가 하측 수직방향으로 회전하여 승강봉(33)을 하측으로 잡아 당겨서, 상기 접지부재(20)가 회동축(25)을 축으로 하향 회동하여 스토퍼(12)에 의해 정지되어 있다.
이때 상기 축결합부(25a)와 제1 지지부(25b)가 서로 다른 축선을 갖도록 어긋나게 배치되어, 제1 지지부(25b)는 회동축(25)의 중심점을 기준으로 후방측에 배열되어 있고, 이에 제2 압축스프링(42)이 승강봉(33)을 상측으로 가압함에 따라 회동축(25)이 후방측으로 상향(도면 상 시계방향) 회전하도록 강제되어, 접지부재(20)가 흔들리지 않고 스토퍼(12)에 의해 정지, 유지된다.
그리고 접지를 위해 상기 레버축(31)에 공구를 끼워서 일방향으로 회전시키면, 상기 구동캠(32)의 돌출부(32a)가 상측 수직방향으로 상향 회전함에 따라 구동축(34)이 함께 상승하면서 승강봉(33)을 상측으로 밀게 되고, 이에 따라 하향 배열되어 있던 축결합부(25a)가 전방측으로 상향(도면 상 시계 반대방향) 회전하면서 회동축(25)을 회전시켜 접지부재(20)가 상측으로 회동하여 가동접지부(21)의 끼움부(22a)에 진공차단기(VCB)의 고정접지부(2)가 끼워져 접지가 이루어진다.
이때 상기 승강봉(33)은 제1, 제2 힌지부(33A)(33B)의 힌지 결합 구조로 인해, 제1, 제2 힌지부(33A)(33B)가 구동캠(32) 및 축결합부(25a)의 회전 경로에 맞춰 위치 이동하면서 승강봉(33)의 각도가 변위가 발생하며, 특히 수결합부(34a)와 암결합부(33a)의 암수 결합을 통한 전후좌우 자유 회전 구조로 인해 구동캠(32)의 좌우 회전에 따른 승강봉(33)의 좌우 각도 변화가 가능해져, 구동캠(32)의 회전력을 전달받은 승강봉(33)이 상측으로 이동하여 접지부재(20)의 상향 회동이 가능해진다.
또한 회동축(25)이 회전함에 따라 제1 지지부(25b) 역시 전방측으로 상향 회전을 시작하는데, 제1 지지부(25b)가 최저점을 향해 하강하는 구간에서는 제2 압축스프링(42)이 압축되고, 제1 지지부(25b)가 최저점을 지나 상승하는 구간에 진입하면 제2 압축스프링(42)이 팽창하면서 상승하는 지지봉(41)에 의해 제1 지지부(25b)가 상측으로 가압되어, 회동축(25), 즉 접지부재(20)의 상향 회동이 적은 힘만으로도 가능해진다.
나아가 이러한 접지 on 상태에서는, 접지바(22)들 사이의 끼움부(22a)에 고정접지부(2)가 끼워져 접지부재(20)의 상향 회동이 정지되며, 이 상태에서는 제2 지지부(13)가 회동축(25)의 중심점을 기준으로 전방측에 배열되어 있어, 제2 압축스프링(42)이 승강봉(33)을 상측으로 가압함에 따라 회동축(25)이 전방측으로 상향 회전하게 힘을 받게 되어, 접지부재(20)가 하측으로 낙하하지 않고, 가동접지부(21)에 고정접지부(2)가 끼워지도록 강제, 유지된다.
더 나아가 끼움부(22a)로 고정접지부(2)가 끼워지면, 각 접지바(22)를 끼움부(22a) 내측으로 가압하는 제1 압축스프링(24)으로 인해, 가동접지부(21)의 접지바(22)들이 고정접지부(2)의 양 측면을 일정 이상의 압력으로 눌러서 접속 상태가 강제되어 접지 불량 내지 스파크 발생을 방지한다.
이렇게 접지가 완료되면 전기 배전선로 상에 남은 전류는 고정접지부(2)-접지바(22)-연결바(26)-접지케이블(C)-방전바(11)를 타로 흘러서 대지로 방출된다.
또한 접지를 다시 off 시키기 위해, 상기 레버축(31)을 타방향으로 회전시키면, 상술한 동작이 반대로 이루어지면서 접지부재(20)가 하향 회동하여, 고정접지부(2)에서 가동접지부(21)가 분리되며, 이때 회전 경로에 따른 승강봉(33)의 각도 변화, 탄성 지지체(40)를 통한 회동축(25)의 회전 보조 및 강제 작동 등이 이루어짐은 상술한 바와 같다.
이러한 구성 및 작동 구조를 갖는 본 고안은 접지부재(20)의 접지 on/off 작동을 적은 힘으로 쉽게 실시할 수 있을 뿐만 아니라, 접지 on/off 상태를 안전하게 유지시킬 수 있으며, 특히 제1, 제2 압축스프링(24)(42)을 통한 이중 가압 구조를 통해 접지 on 상태에서 가동접지부(21)를 고정접지부(2)에 강한 힘으로 눌러서 접속시켜, 접지 불량 내지 이로 인한 스파크 발생 등이 발생하는 것을 완전하게 방지할 수 있다.
이상에서 본 고안을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 진공차단기용 접지 스위치를 위주로 설명하였으나 본 고안은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 고안의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
VCB : 진공차단기 ES : 접지 스위치
1 : 단자부 2 : 고정접지부
10 : 본체 11 : 방전바
12 : 스토퍼 13 : 제2 지지부
20 : 접지부재 21 : 가동접지부
22 : 접지바 22a : 끼움부
23 : 고정축 24 : 제1 압축스프링
25 : 회동축 25a : 축결합부
25b : 제2 지지부 26 : 연결바
27 : 회동바 30 : 작동부재
31 : 레버축 32 : 구동캠
32a : 돌출부 33 : 승강봉
33A : 제1 힌지부 33B : 제2 힌지부
33C : 몸통부 33a : 암결합부
34 : 구동축 34a : 수결합부
40 : 탄성 지지체 41 : 지지봉
41A : 제1 힌지축 41B : 제2 힌지축
42 : 제2 압축스프링

Claims (4)

  1. 진공차단기(VCB)에 결합되는 본체(10);
    전단측 끝단부에 상기 진공차단기(VCB)의 고정접지부(2)에 단속되는 가동접지부(21)를 구비하고, 후단측 끝단부에 회동축(25)이 연결되어 상기 본체(10)에서 상하 회동하도록 결합된 접지부재(20); 및
    레버축(31)에 의해 좌우 회전하도록 구비된 구동캠(32)과, 상단에 상기 접지부재(20)의 일측면에 힌지 결합되는 제1 힌지부(33A)가 연결되고 하단에 상기 구동캠(32)의 외측단에 힌지 결합되는 제2 힌지부(33B)가 연결된 승강봉(33)을 포함하여, 상기 레버축(31)의 회전력을 상기 승강봉(33)의 상하 직선운동으로 전환시켜 상기 접지부재(20)를 상하 회동시키는 작동부재(30);를 포함하되,

    상기 제1 힌지부(33A) 및 상기 제2 힌지부(33B)는, 각각 일단에 반구형으로 돌출된 수결합부(34a)를 구비한 구동축(34)과, 상기 수결합부(34a)에 대응하는 돔형으로 상기 수결합부(34a)가 끼워져 결합되는 암결합부(33a)로 구성되어, 수결합부(34a)를 축으로 각 힌지부가 전후좌우로 자유 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 진공차단기용 접지 스위치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가동접지부(21)는 좌우 한 쌍이 소정 간격 이격하여 내측에 상기 고정접지부(2)가 끼워지는 끼움부(22a)를 형성하는 접지바(22)와, 한 쌍의 접지바(22)를 좌우로 관통하여 결합된 고정축(23)과, 상기 고정축(23)의 양단에 외삽되어 각 접지바(22)를 내측으로 탄성 지지하는 제1 압축스프링(24)을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공차단기용 접지 스위치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상단이 상기 회동축(25)의 외주면에 힌지 결합되고 하단이 상기 본체(10)의 일측면에 힌지 결합된 지지봉(41)과, 상기 지지봉(41)에 외삽되어 상기 회동축(25)을 상향 회전하는 방향으로 탄성 지지하는 제2 압축스프링(42)으로 구성된 탄성 지지체(40);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공차단기용 접지 스위치.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20170036931A (ko) * 2015-09-24 2017-04-04 현대중공업 주식회사 배전반의 접지스위치

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