KR20060042376A - 기체 절연 개폐기 어셈블리용 절연 접지 개폐기 - Google Patents

기체 절연 개폐기 어셈블리용 절연 접지 개폐기 Download PDF

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KR20060042376A
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크리스토프 슈바이쩌
디에고 솔로구렌-산체쯔
에르빈 만쯔
발터 홀라우스
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에이비비 테크놀로지 아게
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H31/00—Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H31/003—Earthing switches

Abstract

본 발명은 봉입된 기체 절연 고전압 개폐기 어셈블리(capsulated gas-insulated high-voltage switchgear assembly)(13)용 접지 개폐기(earthing switch)(1")에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 상기 절연 접지 개폐기(1')는, 봉입측 접지 개폐기 접점(encapsulation-side earthing switch contact)(50, 51; 500), 측정 전극(measuring electrode)(52, 520) 및 접지 개폐기 하우징(earthing switch housing)(3a)은 단일 접지 개폐기 장착측(mounting side)(3b) 상에 함께 배열되고, 상기 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500) 및 상기 측정 전극(52, 520)은 상기 접지 개폐기 하우징(3a) 및 GIS 하우징(GIS housing)(2)에 대해 전기적으로 절연되는 것을 특징으로 한다. 예시적인 실시태양은, 특히 구동 케이블(drive cable)(12) 및 구동 로드(drive rod)(11b)로부터 상기 전기적으로 절연된 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500) 및 상기 측정 전극(52, 520); 이동 가능한 접지 개폐기 접점(50, 51) 또는 접지 개폐기 고정 접점(500)의 형태인 상기 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500); 및 결합된 지지 및 측정 플랜지(supporting and measuring flange)(40; 41, 42; 400)를 통해서 GIS 하우징(2)에 영구적으로 전기 전도적으로 연결된 상기 접지 개폐기 하우징(3a)에 관한 것이다. 이들 중에서, 이점으로는 단순한 방식으로 작동 가능한 상기 측정 전극(52, 520); 상기 장착측(3b)으로부터 상기 구동장치(11) 및 상기 측정 전극(52, 520)을 포함하는 상기 접지 개폐기(1")의 용이한 접속 가능성; 및 그 결과로서 상기 접지 개폐기(1')의 콤팩트 (compact)한 설계를 들 수 있다.

Description

기체 절연 개폐기 어셈블리용 절연 접지 개폐기{INSULATED EARTHING SWITCH FOR GAS-INSULATED SWITCHGEAR ASSEMBLIES}
도 1a 및 도 1b는 선행 기술분야에 따른 비-절연 접지 개폐기의 단면(도 1a)과 함께 관련된 회로 도면(도 1b)를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2a 내지 도 2b는 선행 기술분야에 따른 절연 접지 개폐기의 단면(도 2a)과 함께 관련된 회로 도면(도 2b 및 도 2c)을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 절연 접지 개폐기 핀을 갖는 개별적인 접지 개폐기의 예시적인 실시태양의 단면을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따라 절연된 접지 개폐기 고정 접점을 갖는 결합된 단로기/접지 개폐기의 예시적인 실시태양의 단면을 개략적으로 나타낸 도면.
도면에서, 동일한 부품은 동일한 참고번호로 표시된다.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 통상적인 비-절연 접지 개폐기(not insulated earthing switch)
1' 통상적인 절연 접지 개폐기
1" 본 발명에 따른 절연 접지 개폐기
2 GIS 하우징(GIS housing)
3 접지 개폐기 구동장치(earthing switch drive)를 갖는 접지 개폐기 피팅 (earthing switch fitting)
3a 접지 개폐기 하우징(earthing switch housing)
3b 접지 개폐기 장착측(earthing switch mounting side)
4a 접지 개폐기 피팅용 플랜지(flange), 장착 플랜지(mounting flange), 지지 플랜지(supporting flange)(선행 기술)
4b 접지 개폐기 피팅용 중간 플랜지, 절연 플랜지(insulating flange)(선행 기술)
40, 400 접지 개폐기 피팅용 결합된 지지 및 측정 플랜지, 측정 탭(measuring tab)을 갖는 접지 개폐기 플랜지
41 확장된 지지 플랜지
42 측정 플랜지, 접지 개폐기 접점 핀(earthing switch contact pin)용 측정 부싱(measuring bushing)
43 지지 플랜지와 접점 핀 사이의 절연부(insulation)
44 측정 플랜지와 측정 전극(measuring electrode) 사이의 절연부
5 이동 가능한 접지 개폐기 접점 핀
50 하우징측(housing-side) 접지 개폐기 접점, 이동 가능한 절연 접지 개폐기 접점 핀
51 접지 개폐기 접점 핀용 절연 개폐 로드(insulting switching rod)
52 측정 전극, 접지 개폐기 접점 핀에서의 측면 측정 탭
53 측정 전극용 접지 연결부(ground connection), 이동 가능한 접점 핀 접지 바 (grounding bar)
500 하우징면 접지 개폐기 접점, 장착 후드(mounting hood)에 통합된 접지 개폐기 고정 접점
501 접점 시스템
520 측정 전극, 접지 개폐기 고정 접점에서의 축 측정 탭
530 측정 전극용 접지 연결부, 제거 가능한 고정 접점 접지 브래킷(removable fixed contact grounding bracket)
540 접지 개폐기 하우징과 접지 개폐기 고정 접점 사이의 절연부
6 접지 개폐기 고정 접점
60 내부 접지 개폐기 접점, 접지 개폐기 고정 접점
600 내부 접지 개폐기 접점, 이동 가능한 접지 개폐기 접점 튜브
7 개폐기 어셈블리(swetchgear assembly)의 활성 부품, (고전압 전위에서의) 전류 전도체
7a 홀더(holder), 선택적인 전류 연결부
7b 이동 가능한 접점 튜브(movable contact tube)의 실드(shield)
8 절연체, 포스트 절연체(post insulator), 파티션 절연체(partition insulator)
8a 절연체 플랜지(insulator flange)
9 기체 챔버, SF6
10 접지 연결부, 접지 브래킷
11 접지 개폐기 구동장치(earthing switch drive)
11a 구동장치 이동부(drive movement)
11b 인접 상(neighboring phase)에의 구동 로드
110 구동 샤프트(drive shaft)
111 절연 샤프트(insulating shaft)
112 스핀들(spindle)
113 접점 튜브
12 전기 연결부
13 기체 절연 개폐기 어셈블리(GIS)
14 절연 경로(insulating path)
15 접지 경로(grounding path)
A 개폐기 어셈블리 구역의 축, 종축
B 횡축
본 발명은 고전압 기술 분야에 관한 것으로, 특히 접지 전위(ground potential)로 기체 절연 개폐기 어셈블리(gas-insulated switchgear assembly, GIS)용 전기 절연 및 연결 기술에 관한 것이다. 이는 특허청구범위의 독립항의 서 문에 따른 접지 개폐 디바이스 및 기체 절연 개폐기 어셈블리에 기초한다.
현존하는 기체 절연 개폐기 어셈블리에서 접지 개폐기는 소위 "절연 접지 개폐기"의 형태일 수 있다. 이들의 변형체에 의해, 접지 개폐기 하우징(earthing switch housing)은 절연 중간 플랜지에 의해 기체 절연 개폐기 어셈블리(GIS)의 나머지 하우징으로부터 분리된다. 정상적인 작동 도중에, 이러한 절연 플랜지는 고형 접지 연결부(ground connection)에 의해 브릿징(bridging)된다. 측정된 신호가 접지 개폐기의 접점 시스템에 적용되거나 상기 접점 시스템 위에서 단전되는 측정에 있어서, 이러한 브릿징은 제거된다.
이 같은 절연 접지 개폐기는 오카베(M. Okabe) 등의 문헌["Serialization of Standard Gas Insulated Switchgear", Hitachi Review Vol. 51(2002), No. 5.]에 개시되어 있다. 상기 발명은 이러한 선행 기술분야에 관한 것이다. 상기 문헌에는 이동 가능한 접점부가 "연결된 단로기(disconnector)", 즉 폐쇄된 단로기 접점; "단로된 단로기", 즉 개방된 단로기 접점; 및 부가적으로 "연결된 접지 개폐기", 즉 폐쇄된 접지 개폐기 접점의 위치 사이에서 선형 이동부(linear movement)를 통해 이동할 수 있는 통상적인 결합된 단로기(disconnector)/접지 개폐기 또는 3-위치 개폐기가 나타나 있다. 접지 개폐기 고정 접점은 후드(hood)의 내측 상의 기체 절연 개폐기 어셈블리(GIS)의 편평한 후드 상에 장착된다. 상기 접지 개폐기 고정 접점은 전기적으로 절연된 방식으로 GIS 하우징 밖으로 가이딩(guiding)되고, 접점 브릿지(bridge)를 통해 외부 상의 GIS 하우징과 단락될 수 있다.
유럽 특허출원 제 EP 1 068 624 B1 호는 또한 결합된 단로기/접지 개폐기를 개시하고 있다. 이러한 경우에, 접지 개폐기 고정 접점은 접점 지지체(contact support) 상에 장착되고, 이의 부품 상에 GIS 하우징 벽을 통해 외부까지 통과하는 볼트로 고정되며, GIS 하우징 벽으로부터 전기적으로 절연된 핀형 접점부(contact piece)의 형태이다.
본 발명의 목적은 기체 절연 개폐기 어셈블리용 개선된 절연 접지 개폐기를 규명하는 것이다. 이러한 목적은 특허청구범위의 독립항의 특징에 의해 본 발명에 따라 달성된다.
본 발명은, 특히 봉입측(capsulation-side) 접지 개폐기 접점, 내부 접지 개폐기 접점 및 접지 개폐기 하우징을 포함하는 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리용 접지 개폐기로 이루어지며, 상기 접지 개폐기 하우징은 접지 개폐기 접점을 수용하기 위해 작용하고, 기체 개폐기 어셈블리의 접지 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리용 접지 개폐기 장착측 상에 기체 절연 개폐기 어셈블리의 GIS 하우징에 기계적으로 연결되며, 이때 전기적으로 절연된 측정 전극(electrical insulated measuring electrode)은 외부로부터 봉입측 접지 개폐기 접점과 전기적으로 접촉시키기 위해 제공되며, 여기서 또한 상기 봉입측 접지 개폐기 접점, 상기 특정 전극 및 상기 접지 개폐기 하우징은 일반적으로 접지 개폐기 장착측 상에 함께 배열되고, 상기 봉입측 접지 개폐기 접점 및 상기 측정 전극은 전지 개폐기 하우징 및 GIS 하우징으로부터 전기적으로 절연된다. 따라서, 구동장치(drive) 및 측정 탭(measuring tap)을 포함하는 접지 개폐기는 GIS 봉입부의 하나의 측면 또는 장착측 상에서만 완전하게 배열되고, 이러한 측면으로부터 접속 가능하다. 접지 개폐기 하우징은 접지 개폐기의 성분을 수용하기 위해 작용하고, 전형적으로는 접지 개폐기 구동장치를 수용한다. 하나 이상의 접지 개폐기 접점은 이동 가능한 접지 개폐기 접점이다. 본 발명은 매우 단순한 수단이 접지 개폐기를 장착하고 여기에 접속하는 것을 가능하게 하고, 동일한 측면으로부터 활성 부품 상의 전기 측정을 위한 매우 단순한 방식으로 측정 전극을 배열하고 작동시키는 것을 가능하게 한다. 이는 또한 접지 개폐기의 매우 콤팩트(compact)한 설계를 달성하도록 한다.
제 1 예시적인 실시태양에서, 측정 전극 및 특정 탭은 전기적으로 절연된 방식으로 외부까지 GIS 하우징 또는 접지 개폐기 하우징을 통과하고/하거나, 이는 외부로부터 장착될 수 있는 접지 연결부(ground connection)를 통해 GIS 하우징 및/또는 접지 개폐기와 단락될 수 있다. 따라서, 측정 탭은 GIS 하우징 또는 접지 개폐기 하우징을 통해 봉입측 접지 개폐기 접점과 전기적으로 접촉하고 이를 통과하기 위해 영구적으로 장착된다. 이로 인해 단지 소량의 부가적인 비용이 든다. 이러한 해결은 복잡한 방식으로 양면 상에 주조되는 볼트를 갖는 특별하고 비용이 많이 드는 절연 플랜지를 불필요하게 하며, 상기 절연 플랜지는, 필요한 경우에, 측정 목적으로 GIS 하우징과 접지 개폐기 하우징 사이에 사전에 장착되어야 한다. 이전의 상이한 유형의 절연 및 비-절연 접지 개폐기는 현재 동일한 설계에 의해 제조될 수 있다. 모든 접지 개폐기가 절연 설계로 제조되는 경우, GIS 어셈블리의 상이한 점(point)에서 측정을 또한 수행할 수 있고, 따라서 더욱 유의한 결과를 제공한다.
다른 예시적인 실시태양에서, 봉입측 접지 개폐기 접점 및 측정 전극은 접지 개폐기 접점에 대해 및/또는 접지 개폐기 구동장치를 위한 가능하게는 현재의 전기 연결부에 대해, 및/또는 인접 상(neighboring phase)에 대해, 특히 인접 상에 대한 가능하게는 현재의 구동 로드에 대해 전기적으로 절연된다. 이는 전기 측정을 단순화하는데, 이는 접지 연결부만이 제거되어야 하지만, 개폐기 어셈블리에서 구동 케이블(drive cable), 또는 인접 상에 대한 구동 로드와 같은 기타 어떠한 요소도 3-상 또는 단상 봉입부를 갖지 않는다.
특허청구범위 제 4 항에 따른 예시적인 실시태양은 봉입측 접지 개폐기 접점이 이동 가능한 접지 개폐기 접점인지 또는 고정 접점인지의 여부가 본 발명의 목적에 있어서는 무관하다는 이점을 갖는다. 따라서, 본 발명은 이동 가능한 접지 개폐기 접점이 내부에서 외부로, 즉 봉입 벽을 향해 이동할 수 있는지 또는 외부에서 내부로 이동할 수 있는지의 여부와는 무관하게 접지 개폐기의 임의의 유형으로 사용될 수 있다.
특허청구범위 제 5 항에 따른 예시적인 실시태양은 접지 개폐기가 단일 플랜지 상에서 전체로서 지지되며, 동시에 접지 개폐기 하우징(지지 플랜지)을 가지며 측정 전극(측정 플랜지)을 위한 개별적인 접속을 갖는다는 이점을 갖는다. 이러한 배열은 특히 공간-절약형이다.
특허청구범위 제 6 항 또는 제 7 항은 지지 플랜지 및 측정 플랜지가 서로에 대해 수직으로 배열되는 접지 개폐기, 및 특히 속효성 접지 개폐기의 예시적인 실시태양에 관한 것이다.
특허청구범위 제 10 항은 상술한 바와 같은 접지 개폐기를 포함하고 상술한 이점을 갖는 전기 개폐기 어셈블리에 관한 것이다.
본 발명의 추가적인 실시태양, 이점 및 사용방법이 독립항 뿐만 아니라 하기 상세한 설명 및 도면에 나타나 있다.
도 1a는 봉입 기체 절연 개폐기 어셈블리(13)에서 통상적인 비-절연 접지 개폐기(1)를 도시하고 있다. 기체 절연 개폐기 어셈블리(13)의 하우징(2)은 기체 챔버(9)를 둘러싸고 있으며, 이는 바람직하게는 소수의 압력(단위: bar)하에 SF6 기체로 충전된다. 이의 접지 개폐기 하우징(3a)을 갖는 접지 개폐기 피팅(earthing switch fitting)(3)은 장착 플랜지(4a)를 통해 GIS 하우징(2)에 고정된다. 이동 가능한 접지 개폐기 접점 핀(5)은 접지 개폐기 구동장치(11)에 의해 구동장치 이동부(11a)를 따라 접지 개폐기 고정 접점(6)을 향해 이동하며, 이는 전형적으로 봉입 기체 절연 개폐기 어셈블리(13)의 활성 부품(7)을 접지시키기 위해 접지 개폐기 하우징(3a)에 배열된다. 개폐기 어셈블리(13)의 정상적인 작동 도중에, 상기 핀(5)은 뒤로 물러나고, 활성 부품(7)은 고전압에 적용되고/되거나, 작동 전류 또는 단락 전류를 전달한다. 활성 부품 또는 전류 전도체(7)는 절연체(8), 특히 포스트 절연체(post insulator)(8) 및 파티션 절연체(partition insulator)(8)에 의해 봉입부(2)의 기체-충전 내부(9)에서 지지된다. 절연체(8) 자체는 절연체 플랜지(8a)를 통해 GIS 봉입부(2) 상에 지지된다. 비-절연 속효성 접지 개폐기(1)의 종축은 도면 부호(A)로 표시된다.
도 1b는 비-절연 개폐 디바이스(1)의 회로 도면을 나타내며, 상기 비-절연 개폐 디바이스(1)에 따른 접지 전위(ground potential)는 GIS 하우징(2)에 의해 한정되고, 접지 개폐기 하우징(3a) 및 접지 개폐기 접점(5, 6)을 포함하는 전체 디바이스(1)는 접지의 경우에 접지 전위에 전기적으로 연결된다. 접지 개폐기 하우징(3a) 또는 접지 개폐기 피팅(3)은 부가적으로 구동선(drive line)(12) 및/또는 구동 로드(11b)를 통해서 외부 환경에 전기적으로 연결된다.
도 2a는 상기와 같은 접지 개폐기 또는 속효성 접지 개폐기(1')를 도시하고 있지만 절연 실시태양에서도 이를 도시하고 있다. 이러한 목적으로, 접지 개폐기 하우징(3a)을 갖는 접지 개폐기 피팅(3)은 절연 중간 플랜지(4b)를 통해 GIS 하우징(2)으로부터 전기적으로 절연된다. 정상적인 작동 도중에, 중간 플랜지(4b)는 접지 브래킷 또는 바(bar) 또는 브릿지(10)에 의해 브릿징되며, 상기 접지 브래킷 또는 바 또는 브릿지(10)는 접지 개폐기 하우징(3a)을 GIS 하우징(2)과 단락시킨다. 상기 목적이 전기 측정을 수행하는 것이라면, 브래킷(10)은 제거되며, 접지 개폐기 하우징(3a)은 측정 전극으로서 작용한다. 따라서, 또한 접지 개폐기 하우징(3a)에의 다른 전기 연결부, 특히 전기 연결부(12) 및 구동 로드(11b)는 제거되어야 한다. 이는 성가시며 많은 작업을 요구한다.
도 2b 및 도 2c는 정상적인 작동 도중에 절연 접지 개폐기(1')의 회로 도면을 도시하고 있지만, 접지된 경우에 개폐기 어셈블리(13)의 활성 부품(7)에서의 전기 측정의 경우에도 이를 각각 도시하고 있다. 브래킷(10)이 제거되면, 접지는 제 거되고, 측정이 수행될 수 있다.
회전 접지 개폐기(1, 1')의 대부분의 실시태양에서, 이동 가능한 접점(5)은 외부로부터, 즉 봉입부(2)로부터 활성 부품(7)을 향해 이동한다. 접지 개폐기 고정 접점(6)은 전형적으로 내부 튜브 중 활성 부품(7)에서 통합된다. 공지된 접지 개폐기(1 또는 1')는 개폐기 어셈블리(13)에서 적합한 플랜지(4a) 상에 장착된다. 이들 플랜지(4a)는 모든 연결부에 사용되는 표준 플랜지이거나, 접지 개폐기(1, 1')를 피팅하도록 특별히 설계된 보다 적은 플랜지이다.
도 3은 본 발명의 제 1 예시적인 실시태양을 도시하고 있고, 도 4는 본 발명의 제 2 예시적인 실시태양을 도시하고 있다. 접지 개폐기(1")는 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500), 내부 접지 개폐기 접점(60; 600) 및 접지 개폐기 하우징(3a)을 포함하여, 상기 접지 개폐기 하우징(3a)은 접지 개폐기 구동장치(11)를 수용하기 위해 작용하고 기체 절연 개폐기 어셈블리(13)의 접지 개폐기 장착측(3b) 상에 기체 절연 개폐기 어셈블리(13)의 GIS 하우징(2)에 기계적으로 연결되며, 이때 전기적으로 절연된 측정 전극(52, 520)은 외부로부터 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500)과 전기적으로 접촉하기 위해 존재한다. 본 발명에 따라, 접지 개폐기(1, 1')에서 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500), 측정 전극(52, 520) 및 접지 개폐기 하우징(3a)은 일반적으로 동일한 접지 개폐기 장착측(3b) 상에 함께 배열되고, 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500) 및 측정 전극(52, 520)은 접지 개폐기 하우징(3a) 및 GIS 하우징(2)에 대해 전기적으로 절연된다. 이하, 예시적인 실시태양이 하기에 구체화되어 있다.
유리하게는, 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500) 및 측정 전극(52, 520)은 접지 개폐기 구동장치(11) 및/또는 접지 개폐기 구동장치(11)를 위해 가능하게는 존재하는 전기 연결부(12), 및/또는 인접 상(neighboring phase), 특히 가능하게는 인접 상에의 가능하게는 존재하는 구동 로드(11b)로부터 전기적으로 절연된다. 바람직하게는, 접지 연결부(53, 530)는 접지 연결부 바 또는 브래킷(50, 530)이며, 이는 측정 플랜지(42) 또는 접지 개폐기 하우징(3a) 상에 장착될 수 있고, 장착되는 경우에 측정 전극(52, 520)을 측정 플랜지(42) 또는 접지 개폐기 하우징(3a)과 전기적으로 단락시킨다. 따라서, 접지 연결부(53, 530)를 제외하고 접지 개폐기 하우징(3a)에의 전기 접촉이 차단되어야 하기 때문에 전기 측정이 단순화된다. 이러한 단순한 조작은 측정 도중에 개인의 안전을 개선시킨다.
접지 개폐기 하우징(3a)에 의해 둘러싸여 있는 접지 개폐기 피팅(3)은 접지 개폐기 장착측(3b) 상의 결합된 지지 및 측정 플랜지(40; 41, 42; 400)를 통해 GIS 하우징(2)에 기계적으로 연결될 수 있다. 바람직하게는, 접지 개폐기 하우징(3a), 결합된 지지 및 측정 플랜지(40; 41, 42; 400) 및 GIS 하우징(2)은 서로에 대해 전기 전도적으로 연결된다. 따라서, 접지 개폐기 하우징(3a)은 항상 GIS 하우징(2)에 직접 연결되고, 절연 중간 플랜지를 요구하지 않는다.
도 3에 따라, 봉입측 접지 개폐기 접점은 이동 가능한 접지 개폐기 접점(50, 51)이고, 접지 개폐기 접점 핀(50)을 포함하며, 상기 접지 개폐기 접점 핀(50)은 절연 개폐 로드(51)를 통해 접지 개폐기 구동장치(11)로부터 전기적으로 절연되고 상기 절연 개폐 로드(51)에 의해 구동될 수 있다. 따라서, 전체 접지 개폐기(1") 가 아닌 접점 핀(50)만이 절연된다. 이러한 경우에 내부 접지 개폐기 접점은 접지 개폐기 고정 접점(60)의 형태이다. 도시된 바와 같이, 결합된 지지 및 측정 플랜지(40; 41, 42)는 측정 전극(52)을 수용하고 이를 통과시키기 위해 이동 가능한 접지 개폐기 접점(50, 51)을 따라 확장되는 지지 플랜지(41), 및 지지 플랜지(41) 상에서 측면으로 피팅된 측정 플랜지(42)를 가질 수 있다. 절연성으로 설계된 상기 접점 핀(50)에의 측면 접속점(access point)은 접지 연결부(53)를 이용하여 GIS 하우징(2)에 전기 전도적으로 연결된다. 이러한 연결부(53)는 정상적인 작동 도중에 피팅되고, 접지 개폐기 접점 핀(50)과 GIS 하우징(2) 뿐만 아니라 필요한 경우에 접지 개폐기 하우징(3a)과의 접점을 생성한다. 측정된 신호가 접지 개폐기 접점 시스템에 적용되거나, 상기 접지 개폐기 접점 시스템을 통해 단전되는 측정에 있어서, 접지 연결부(53)만이 구동장치(11) 상에서 부가적인 작업없이 제거될 필요가 있으며, 이때 이의 배선(wiring)(12) 또는 이의 로드(들)(11b)가 요구된다.
유전성 절연부(43)는 이동 가능한 접지 개폐기 접점(50, 51), 특히 접지 개폐기 접점 핀(50)으로부터 지지 플랜지(41)의 내부에 배열될 수 있다. 또한, 유전성 절연부(44)는 또한 측정 전극(52)으로부터 지지 플랜지(42)를 전기적으로 절연시키기 위해 측정 플랜지(42)의 내부에 제공될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시태양을 도시하고 있다. 이는 결합된 단로기/접지 개폐기(1")를 참고하여 예로서 예시되어 있다. 이러한 경우에 절연 경로(insulating path)(14) 및 접지 경로(grounding path)(15)는, 예를 들어 서로의 뒷면에 직렬로 배열된다. 또한, 전류 전도체(7)이외에 활성 부품(7)은 선택적으로 종축(B)을 따르는 전류 전도체(7a)의 형태일 수 있는 홀더(holder)(7a), 및 단로기/접지 개폐기의 이동 가능한 접점 튜브(113)를 위한 실드(shield)(7b)를 포함한다. 또한, 접지 개폐기 구동장치(11), 이동 가능한 접지 개폐기 접점(600) 및 접지 개폐기 고정 접점(500)이 존재한다. 예를 들어, 본원에서 도시되어 있는 결합된 단로기/접지 개폐기 구동장치는 모터 유닛(motor unit)(11)에 더하여 구동 샤프트(drive shaft)(110), 절연 샤프트(111), 및 접점 튜브(113)를 구동하기 위한 스핀들(spindle)(112)을 포함하며, 특히 이동 가능한 접지 개폐기 접점(600)을 포함한다.
따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 봉입측 접지 개폐기 접점은 유전성 절연부(540)를 통해 접지 개폐기 하우징(3a)으로부터 전기적으로 절연된 접지 개폐기 고정 접점(500)의 형태이고, 내부 접지 개폐기 접점은 이동 가능한 접지 개폐기 접점튜브(600)이다. 이동 가능한 접지 개폐기 접점 튜브(600) 및 접지 개폐기 고정 접점(500)은 기체 절연 개폐기 어셈블리(13)에 배열된다. 접지 개폐기 고정 접점(500)은 전형적으로 접점 시스템(501), 예를 들어 나선형 스프링 등을 갖는다.
접지 개폐기 하우징(3a), 구동장치(11) 및 절연 측정 탭(52, 520)을 포함하는 접지 개폐기(1")를 단일 접지 개폐기 장착측(3b) 상에서 주로 방사상 위치(도 3), 또는 단부에 장착하거나 GIS 하우징(2) 상에서 축 위치(도 4)에 장착하면, 매우 콤팩트한 설계를 초래하고, 동시에 측정 탭(53, 530)의 단순한 작동 가능성을 초래한다. 이는 단상 또는 3-상 봉입부를 갖는 개폐기 어셈블리(13)에 있어서 사실이다.
접지 개폐기(1')는 기체 절연 중전압 또는 고전압 개폐기 어셈블리(13)에 특히 적합하다. 또한, 이 같은 접지 개폐기(1')를 갖는 개폐기 어셈블리(13)가 청구되어 있다.
본 발명에 따른 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리용 접지 개폐기는 측정 전극이 단순한 방식으로 작동 가능하고, 장착측으로부터 구동장치 및 측정 전극을 포함하여 접속 가능성이 용이할 뿐만 아니라, 그 결과로서 상기 접지 개폐기를 콤팩트하게 설계할 수 있으므로 당해 기술분야에서 유리하게 사용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 특히 봉입측 접지 개폐기 접점(encapsulation-side earthing switch contact)(50, 51; 500), 내부 접지 개폐기 접점(60; 600) 및 접지 개폐기 하우징(earthing switch housing)(3a)을 포함하는 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(gas-insulated, encapsulated high-voltage switchgear assembly)(13)용 접지 개폐기(earthing switch)(1")로서, 상기 접지 개폐기 하우징은 접지 개폐기 구동장치(earthing switch drive)(11)를 수용하도록 작용하고 기체 절연 개폐기 어셈블리(13)의 접지 개폐기 장착측(mounting side)(3b) 상의 기체 절연 개폐기 어셈블리(13)의 GIS 하우징(2)에 기계적으로 연결되며, 이때 전기적으로 절연된 측정 전극(52, 520)은 외부로부터 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500)과 전기적으로 접촉시키기 위해 제공되는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(13)용 접지 개폐기(1")에 있어서,
    a) 상기 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500), 상기 측정 전극(52, 520) 및 상기 접지 개폐기(3a)는 상기 접지 개폐기 장착측(3b) 상에 일반적으로 배열되고,
    b) 상기 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500) 및 상기 측정 전극(52, 520)은 상기 접지 개폐기 하우징(3a) 및 상기 GIS 하우징(GIS housing)(2)에 대해 전기적으로 절연되는 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 측정 전극(52, 520)은,
    a) 전기적으로 절연된 방식으로 외부까지 상기 GIS 하우징(2) 또는 상기 접지 개폐기 하우징(3a)을 통과하고/하거나,
    b) 외부로부터 장착될 수 있는 접지 연결부(ground connection)(53, 530)를 통해 상기 GIS 하우징(2) 및/또는 상기 접지 개폐기 하우징(3a)과 단락될 수 있는 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500) 및 상기 측정 전극(52, 520)은 상기 접지 개폐기 구동장치(11)에 대해 및/또는 상기 접지 개폐기 구동장치(11)를 위한 가능하게는 현재의 전기 연결부(12)에 대해, 및/또는 인접 상(phase)에 대해, 특히 상기 인접 상에 대한 가능하게는 현존의구동 로드(drive rod)(11b)에 대해 전기적으로 절연되는 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 상기 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500)은 이동 가능한 접지 개폐기 접점(50, 51)이고, 절연 개폐 로드(insulating switching rod)(51)를 통해 상기 접지 개폐기 구동장치(11)로부터 전기적으로 절연되고, 상기 절연 개폐 로드(51)에 의해 구동될 수 있는 접지 개폐기 접점 핀(50)을 포함하고; 내부 접지 개폐기 접점(60, 600)은 접지 개폐기 고정 접점(60)이거나,
    b) 상기 봉입측 접지 개폐기 접점(50, 51; 500)은 유전성 절연부(540)를 통해 상기 접지 개폐기 하우징(3a)으로부터 전기적으로 절연된 접지 개폐기 고정 접점(500)이고, 상기 내부 접지 개폐기 접점(60; 600)은 이동 가능한 접지 개폐기 접점 튜브(600)인 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 상기 접지 개폐기 하우징(3a)에 의해 둘러싸인 접지 개폐기 피팅(earthing switch fitting)(3)은 결합된 지지 및 측정 플랜지(supporting and measuring flange)(40; 41, 42; 400)를 통해 상기 접지 개폐기 장착측(3b) 상의 상기 GIS 하우징(2)에 기계적으로 연결되고,
    b) 특히, 상기 접지 개폐기 하우징(3a), 결합된 지지 및 측정 플랜지(40; 41, 42; 400) 및 상기 GIS 하우징(2)은 서로에 대해 전기 전도적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 결합된 지지 및 측정 플랜지(40; 41, 42)는 상기 이동 가능한 접지 개폐기 접점(50, 51)을 따라 확장되는 지지 플랜지 (41), 및 상기 측정 전극(52)을 수용하고 이를 통과시키기 위해 상기 지지 플랜지(41) 상에 측면으로 설비된 측정 플랜지(42)를 갖는 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  7. 제 6 항에 있어서,
    a) 유전성 절연부(43)는 상기 이동 가능한 접지 개폐기 접점(50, 51), 특히 접지 개폐기 접점 핀(contact pin)(50)으로부터 상기 지지 플랜지(41)를 전기적으로 절연시키기 위해 상기 지지 플랜지(41)의 내부에 제공되고/되거나,
    b) 유전성 절연부(44)는 상기 측정 전극(52)으로부터 상기 측정 플랜지(42)를 전기적으로 절연시키기 위해 상기 측정 플랜지(42)의 내부에 제공되는 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접지 연결부(53, 530)는 상기 측정 플랜지(42) 또는 상기 접지 개폐기 하우징(3a) 상에 장착될 수 있고, 상기 접지 연결부(53, 530)가 장착되는 경우에는 측정 전극(52, 520)을 상기 측정 플랜지(42) 또는 상기 접지 개폐기 하우징(3a)과 전기적으로 단락시키는 접지 연결부 브래킷(bracket)(53, 530)인 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접지 개폐기(1")는,
    a) 개별적인 접지 개폐기(1"), 특히 속효성(fast-acting) 접지 개폐기(1")의 형태이거나, 결합된 단로기(disconnector)/접지 개폐기(1")의 일부이고, 특히 일반적인 단로기/접지 개폐기 구동장치(11)를 구비하고/하거나,
    b) 단상 또는 3-상 봉입부를 갖는 개폐기 어셈블리(13)용으로 설계되는 것을 특징으로 하는, 기체 절연 봉입 고전압 개폐기 어셈블리(15)용 접지 개폐기(1").
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 접지 개폐기(1")를 특징으로 하는 전기 개폐기 어셈블리(13), 특히 고전압 또는 중전압 개폐기 어셈블리(13).
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