KR200491325Y1

KR200491325Y1 - 배선용 차단기

Info

Publication number: KR200491325Y1
Application number: KR2020160003926U
Authority: KR
Inventors: 박도현
Original assignee: 현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
Priority date: 2016-07-07
Filing date: 2016-07-07
Publication date: 2020-03-20
Also published as: KR20180000179U

Abstract

본 고안은 몰드케이스 내부의 열이 외부로 배출되어 방열성능을 가지는 배선용 차단기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기는, 내부공간에 접점, 접점 구동부 및 트립유닛이 수납된 몰드케이스; 및 상기 몰드케이스에 형성되어 상기 몰드케이스 내부의 열이 외부로 배출되는 통로를 구성하는 열배출구;를 포함한다.

Description

배선용 차단기{MOLDED-CASE CIRCUIT BREAKER}

본 고안은 배선용 차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 몰드케이스 내부와 외부 간 열순환을 통해 방열이 가능한 배선용 차단기에 관한 것이다.

일반적으로 배선용 차단기는 몰드케이스의 내부공간에 가동접점, 고정접점, 접점 구동부 및 트립유닛 등의 각종 부품을 수납하는 형태로 구성된다.

이러한 배선용 차단기는 사용시 내부의 도체들에 흐르는 전류로 인해 온도가 상승하게 되며, 특히, 전류가 흐르는 단자부의 온도가 상승하게 된다.

그러나, 차단기의 온도가 규정 온도 이상으로 상승하는 경우에는 화재 및 안전사고의 위험이 있고 부품 열화 현상을 유발할 수 있고 제품 수명을 단축시킬 수 있다. 또한, 차단기의 부품이 열화되면 사고전류 발생시 차단실패가 초래될 수도 있다.

한편, 종래의 기술에 의한 배선용 차단기는 밀폐된 몰드케이스로 인해 통전부의 열순환이 이루어지지 않으므로, 사용시 부품의 온도가 상승하는 단점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 일 측면으로서, 몰드케이스 내부의 열이 외부로 배출되어 방열성능을 가지는 배선용 차단기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 고안은 내부공간에 접점, 접점 구동부 및 트립유닛이 수납된 몰드케이스; 상기 몰드케이스에 형성되어 상기 몰드케이스 내부의 열이 외부로 배출되는 통로를 구성하는 열배출구; 및 상기 몰드케이스에 구비되어 상기 열배출구를 차폐하는 차폐부재를 포함하며, 상기 몰드케이스는 상단이 개방된 본체와 상기 본체의 상단을 덮는 커버를 포함하고, 상기 열배출구가 상기 커버에 형성되며, 상기 차폐부재는 상기 열배출구를 개폐하는 방향으로 회전가능하도록 상기 몰드케이스의 내측에 결합되어, 외력이 제거될 때 자중에 의해 상기 열배출구를 개방하고, 차단시 상기 몰드케이스의 내부에 발생하는 아크압에 의해 상기 열배출구를 차폐하는 배선용 차단기를 제공한다.

삭제

또한, 일 실시예에서, 상기 차폐부재는 일단에 회전축이 구비되고, 상기 몰드케이스에는 상기 차폐부재의 회전축이 회전가능하게 체결되는 힌지홈이 형성되며, 상기 힌지홈의 일측에는 상기 차폐부재의 개방각도를 제한하는 스토퍼부가 형성될 수 있다.

한편, 다른 일 실시예에서, 상기 몰드케이스에는 상기 차폐부재를 상기 열배출구가 개방되는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재가 더 구비되고, 상기 차폐부재는 외력이 제거될 때 상기 탄성부재의 탄성복원력에 의해 열배출구를 개방할 수 있다.

삭제

이러한 구성을 갖는 본 고안의 일 실시예에 의하면, 차단기 내부의 열이 외부로 배출되어 차단기의 온도가 저감되는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 고안의 일 실시예에 의하면, 차단기 내부의 열을 외부로 배출하되, 차단시 내부의 아크압을 유지할 수 있어 단락성능이 유지된다는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 배선용 차단기의 몰드케이스에 포함되는 커버의 저면 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 커버의 측단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 커버에 구비되는 차폐부재가 열배출구를 개방한 상태를 도시한 측단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 커버에 구비되는 차폐부재가 열배출구를 차폐한 상태를 도시한 측단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 커버에 구비되는 차폐부재의 다른 일 실시형태를 도시한 측단면도이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기(100)에 대해서 설명한다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기(100)는 몰드케이스(110), 열배출구(120) 및 차폐부재(130)를 포함할 수 있다.

상기 몰드케이스(110)는 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기(100)의 외관을 구성하는 절연재질의 구조물로서, 도시하지는 않았지만 내부공간에 주전류가 통전되는 고정접점과 가동접점으로 이루어진 접점과, 상기 가동접점을 구동시키는 기구들로 이루어진 접점 구동부 그리고, 사고전류를 감지하여 접점 구동부를 구동시키는 트립유닛 등이 수납될 수 있다.

도 1 내지 도 3에는 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기(100)가 3상 전류를 통전시킬 수 있는 3극 타입이 도시되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 단극, 2극 및 4극 타입으로 구현될 수도 있다.

한편, 일 실시예에서, 몰드케이스(110)는 도 1에 도시된 바와 같이 상단이 개방된 본체(112)와, 상기 본체(112)의 상단을 덮는 커버(114)를 포함할 수 있다.

상기 본체(112)와 커버(114)가 서로 조립되어 몰드케이스(110)의 내부에는 밀폐실이 형성될 수 있다.

상기 열배출구(120)는 몰드케이스(110)에 형성되어 몰드케이스(110) 내부의 열이 외부로 배출될 수 있는 통로를 구성할 수 있다. 즉, 열배출구(120)는 몰드케이스(110)의 내부와 외부 간 기체가 유동할 수 있도록 몰드케이스(110)를 관통하는 형태로 형성될 수 있다.

이러한 열배출구(120)를 통해 몰드케이스(110) 내부와 외부 간 기체순환이 이루어질 수 있고, 이러한 몰드케이스(110)의 내부와 외부 간 기체순환을 통해, 몰드케이스(110) 내부의 열이 몰드케이스(110)의 외부로 방출될 수 있다.

일 실시예에서, 열배출구(120)는 외부의 이물질이 몰드케이스(110)의 내부로 유입되지 않도록 복수의 작은 직경 구멍들로 이루어져 타공망 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 일 실시예에서, 열배출구(120)는 상대적으로 온도가 높은 고온기체가 대류에 의해 몰드케이스(110)의 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 몰드케이스(110)의 상단에 배치되는 커버(114)에 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 몰드케이스(110)의 내부에는 3상의 전류 각각이 통전되도록 3개의 통전부(미도시)가 구비될 수 있고, 각각의 통전부들은 몰드케이스(110) 내부의 격벽을 통해 서로 기체유동이 불가하도록 형성된 격실(117)에 서로 격리되어 배치될 수 있다.

이와 같은 구조에서, 열배출구(120)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 커버(114)에서 복수의 격실(117) 각각에 대응하는 위치에 복수개소 형성되는 것이 바람직하다.

상기 차폐부재(130)는 몰드케이스(110)에 구비되며, 몰드케이스(110)의 내부압력에 의해 열배출구(120)를 차폐할 수 있다.

이러한 차폐부재(130)는 열배출구(120)가 형성된 몰드케이스(110)의 차단시 내부 아크압을 적정수준으로 유지시켜 차단기의 단락성능을 확보하는 기능을 수행할 수 있다.

구체적으로, 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기(100)는 단락전류가 발생하여 접점 개리시 생성되는 아크압이 상기 열배출구(120)를 통해 배출되어 몰드케이스(110) 내부의 아크압이 차단에 필요한 압력보다 낮아지게 되어 단락성능을 만족시키지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 차폐부재(130)는 차단기의 회로통전 상태에서 열배출구(120)의 개방상태를 유지시키고 차단시 열배출구(120)를 차폐하여 몰드케이스(110) 내부의 아크압을 유지시킬 수 있다.

이를 위해, 일 실시예에서, 차폐부재(130)는 차단시 몰드케이스(110) 내부에 발생하는 아크압에 의해 열배출구(120)를 차폐하도록 동작할 수 있다.

이러한 동작을 구현하기 위해, 차폐부재(130)는 몰드케이스(110)의 내측에 열배출구(120)를 개폐하는 방향으로 회전가능하게 결합된 플레이트 형태로 구성될 수 있다.

여기서, 차폐부재(130)는 외력이 제거된 경우 도 4에 도시된 바와 같이 자중에 의해 하방으로 회전되어 열배출구(120)를 개방한 상태를 유지할 수 있다.

이를 위해, 일 예로서, 차폐부재(130)는 일단에 회전축(132)을 구비할 수 있고, 몰드케이스(110)의 내측에는 차폐부재(130)의 회전축(132)이 회전가능하게 체결되는 힌지홈(115)이 형성될 수 있다. 여기서, 힌지홈(115)은 회전축(132)의 외주면을 둘러싸는 형태의 홈으로 형성될 수 있다.

또한, 힌지홈(115)의 하단에는 차폐부재(130)의 개방각도를 제한하는 스토퍼부(119)가 형성될 수 있다. 일 예로, 스토퍼부(119)는 하향으로 경사진 경사면 형태 또는 차폐부재(130)가 열배출구(120)를 차폐하도록 상향 회전된 경우에 차폐부재(130)의 하방에 이격된 돌기형태로 이루어질 수 있다.

이러한 스토퍼부(119)는 몰드케이스(110)의 내부에서 열배출구(120) 방향으로 가해지는 기체의 압력에 의해 차폐부재(130)가 열배출구(120) 방향으로 회전될 수 있도록 차폐부재(130)의 하향 회전각도를 제한할 수 있다.

한편, 차단기에 단락전류가 발생하여 회로차단을 위한 접점이 개리되면, 극간에서 아크가 발생하고, 아크에 의해 몰드케이스(110) 내부에 아크압이 발생하게 된다. 이때, 차폐부재(130)는 아크압에 의해 상향 회전되어 도 5에 도시된 바와 같이 열배출구(120)를 차폐하여 열배출구(120)를 통한 아크압의 배출을 방지할 수 있다.

한편, 도 6에는 차폐부재(130)의 다른 일 실시형태가 도시되어 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 다른 일 실시형태에서, 차폐부재(130)는 몰드케이스(110) 내부의 아크압이 작용하지 않는 경우 탄성부재(140)의 탄성복원력에 의해 열배출구(120)를 개방한 상태를 유지시킬 수 있다.

여기서, 상기 탄성부재(140)는 몰드케이스(110)의 내측에 구비되며 차폐부재(130)를 열배출구(120)가 개방되는 방향으로 탄성지지할 수 있다. 일 예로, 탄성부재(140)는 차폐부재(130)의 회전축(132)에 결합되는 토션 스프링으로 구성될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 차폐부재(130)가 탄성부재(140)를 통해 탄성지지되는 타입은 도 3 내지 도 5에 도시된 차폐부재(130)가 자중에 의해 열배출구(120)를 개방하는 타입과 달리, 차단기를 눕혀서 설치하지 않고 벽면에 세워서 설치할 수도 있으므로, 차단기 설치방향의 자유도가 높아지는 장점을 가진다.

본 고안은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.

100: 배선용 차단기
110: 몰드케이스
112: 본체
114: 커버
115: 힌지홈
117: 격실
119: 스토퍼부
120: 열배출구
130: 차폐부재
132: 회전축
140: 탄성부재

Claims

내부공간에 접점, 접점 구동부 및 트립유닛이 수납된 몰드케이스;
상기 몰드케이스에 형성되어 상기 몰드케이스 내부의 열이 외부로 배출되는 통로를 구성하는 열배출구; 및
상기 몰드케이스에 구비되어 상기 열배출구를 차폐하는 차폐부재
를 포함하며,
상기 몰드케이스는 상단이 개방된 본체와 상기 본체의 상단을 덮는 커버를 포함하고,
상기 열배출구가 상기 커버에 형성되며,
상기 차폐부재는 상기 열배출구를 개폐하는 방향으로 회전가능하도록 상기 몰드케이스의 내측에 결합되어, 외력이 제거될 때 자중에 의해 상기 열배출구를 개방하고, 차단시 상기 몰드케이스의 내부에 발생하는 아크압에 의해 상기 열배출구를 차폐하는 배선용 차단기.
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제1항에 있어서,
상기 차폐부재는 일단에 회전축이 구비되고,
상기 몰드케이스에는 상기 차폐부재의 회전축이 회전가능하게 체결되는 힌지홈이 형성되며,
상기 힌지홈의 일측에는 상기 차폐부재의 개방각도를 제한하는 스토퍼부가 형성된 배선용 차단기.
제1항에 있어서,
상기 몰드케이스에는 상기 차폐부재를 상기 열배출구가 개방되는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재가 더 구비되고,
상기 차폐부재는 외력이 제거될 때 상기 탄성부재의 탄성복원력에 의해 열배출구를 개방하는 배선용 차단기.
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