KR20060122242A - Combined Power Switch - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복합식 전원절환장치에 관한 것으로서, 외부 인입 상용전원 또는 비상전원을 공급받아서 부하에 전원을 공급하도록 전자개폐수단을 작동시키는 무정전 전원절환 장치에 관한 것으로서, 외부 인입 제1전원과 제2전원을 공급받아서 부하에 항시 전원을 공급하도록 전자개폐수단을 작동시키는 무정전 전원절환 장치에 있어서, 전동기에 기동전원을 투입하는 절전형제1전자개폐기와 플렉시블케이블로 연결되어 일체구성되는 상기 제1개폐수단과; 전동기에 스타-델타결선 전원을 투입하는 절전형제2전자개폐기와 플렉시블케이블로 연결되어 일체구성되는 상기 제2개폐수단과; 상기 제1, 2개폐수단을 슬라이딩 결합하는 결착부가 형성된 케이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a complex power switching device, and to an uninterruptible power switching device for operating the electronic switching means to supply power to the load by receiving external incoming commercial power or emergency power, the external incoming first power source and the second power source An uninterruptible power switching device for operating an electronic switch means to supply power to the load at all times, the uninterruptible power switching device comprising: the first switch means integrally connected with a power saving type first electronic switch for inputting starting power to an electric motor and a flexible cable; ; A second opening / closing means integrally connected with a power-saving second electronic switch which turns on the star-delta connection power to the electric motor and a flexible cable; It characterized in that it comprises a case formed with a binding unit for slidingly coupling the first and second opening and closing means.
Description
도 1은 본 발명에 따른 복합식전원절환장치의 평면도,1 is a plan view of a hybrid power switching device according to the present invention,
도 2는 도 1의 A-A 방향에서 나타낸 단면도,FIG. 2 is a cross-sectional view taken from the direction A-A of FIG. 1;
도 3은 도 1의 B-B 방향에서 나타낸 단면도,3 is a cross-sectional view shown in the B-B direction of FIG.
도 4는 본 발명에 따른 전자개폐수단을 나타낸 단면도,4 is a cross-sectional view showing an electronic switching means according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 절전형전자개폐수단을 도시한 단면도,5 is a cross-sectional view showing a power saving type electronic switching means according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 절전형 전자개폐기의 사시도,6 is a perspective view of a power-saving electronic switchgear according to the present invention;
도 7은 도 6에 있어서, 고정철심, 고정접촉단, 이동철심, 이동접촉단간의 작동 관계를 도시한 도면,7 is a view showing the operation relationship between the fixed iron core, the fixed contact end, the moving iron core, the mobile contact end in Figure 6,
도 8은 도 6에 있어서, 이동철심고정부와 이송부재 간의 작동 관계를 도시한 도면.8 is a view showing an operation relationship between the moving iron core fixing portion and the conveying member in FIG.
도 9는 본 발명에 따른 복합식전원절환장치의 회로도.9 is a circuit diagram of a hybrid power switching device according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>
제1,2절전형전자개폐기...10 이동철심위치고정부...80Power Saver Electronic Switchgear ... 10 Moving Core Position Fixing ... 80
제1,2개폐수단...100a,100b 가동접촉자...101 First and second opening and closing means ... 100a, 100b Movable contactor ... 101
조작레버...102 조작축...110 Control lever ... 102 Control shaft ... 110
연결부쉬...112 이동핀...116 Connection bushing ... 112 Moving pin ... 116
가동철심...120 트립코일...122Moving core ... 120 Trip coil ... 122
가동철심홀...124 압축스프링... 128 Moving core hole ... 124 Compression spring ... 128
플렉시블케이블...130 제1,2외부전원...132a, 132bFlexible Cable ... 130 First and Second External Power Source ... 132a, 132b
제1,2전원단자...134a, 134b 제1,2가동접촉단...150a,150b1st, 2nd power terminal ... 134a, 134b 1st, 2nd movable contact terminal ... 150a, 150b
기동전원단자...152a 스타-델타결선전원단자...152bStarting power terminal ... 152a Star-delta connection power terminal ... 152b
제1,2부하단자...154a,154b 결착부...1601st, 2nd load terminal ... 154a, 154b fastening part ... 160
분리판...190 Separator ... 190
탈착형 콘트롤러수단 ...400 마이컴...410Removable controller means ... 400 Microcomputer ... 410
구동전원공급부... 420 급전상태감시부...430Drive power supply unit ... 420 Feed state monitoring unit ... 430
모드변경부...440 키입력부...450Mode change section ... 440 Key input section ... 450
본 발명은 외부에서 인입되는 상용전원, 비상전원의 서로 다른 두 전원을 무정전상태로 유지하면서 3상전원을수용하는 전동기 및 일반적인 부하에 공급하도록 하는 전원절환 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 2개의 전원을 절환하는 기능을 가진 것으로서 서로 다른 두 전원이 부하에 접속한 후 일측 전원과 부하의 접속을 끊어 일측 전원에서 타측 전원으로의 절환을 가능케 하여 항시 무정전 상태를 유지할 수 있는 전원절환 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a motor for accommodating three-phase power and a power switching device for supplying a general load while maintaining two uninterrupted powers of commercial power and emergency power drawn from the outside. More specifically, the present invention has a function of switching two power sources, and after two different power sources are connected to the load, one side power source and the load connection are disconnected to enable switching from one power source to the other power source to maintain an uninterruptible state at all times. It relates to a power switching device that can be.
일반적으로 상용전원과 비상전원 또는 스타결선전원과 델타 결선전원 같은 2개의 서로 다른 전원을 택일적으로 부하에 인가하기 위한 전원절환장치는 그 용량이나 용도에 따라 다양한 형태가 개발되어 사용되고 있다.In general, a power switching device for selectively applying two different power sources such as commercial power source and emergency power source or star connection power source and delta connection power source to a load has been developed and used in various forms according to its capacity or use.
종래의 상용전원과 비상전원을 절환하는 무정전 전원절환 개폐기는 상용전원에서 비상전원으로 절환시 상용전원이 부하단자에 접속된 상태에서 상용전원과 부하단자의 접속을 끊은 후 다시 비상전원을 부하단자에 접속하는 방식이고, 비상전원에서 상용전원으로 절환하는 경우에는 상기와 같은 방식의 역순으로 진행되는 방식으로 부하에 항시 무정전 상태를 유지하기위해 사용되고 있다.In the conventional uninterruptible power switching switch for switching between commercial power and emergency power, when commercial power is switched from emergency power to emergency power, the commercial power is disconnected from the load terminal while the commercial power is connected to the load terminal. In the case of switching from an emergency power source to a commercial power source, it is used to maintain an uninterrupted state at all times in a reverse manner in the above manner.
또한, 상기 스타결선전원과 델타결선전원의 전원을 부하에 인가하는 스타(Y)-델타(△) 시동전자개폐기는 전동기의 시동시에 전동기의 결선을 스타 결선하여 시동전류 및 토오크를 1/3수준으로 줄여 시동하고 시동 완료 후 델타결선으로 절환 하여 운전하는 장치로서, 주변기기 및 전동기를 과부하로부터 보호하기 위해 각종 산업현장에서 널리 유용되고 있다.In addition, the star (Y) -delta (△) starting electronic switch for applying the power of the star connection power supply and the delta connection power supply to the load is connected to the star connection of the motor at the start of the motor to obtain a starting current and torque of 1/3. It is a device that starts by reducing the level and switches to a delta connection after the start is completed. It is widely used in various industrial sites to protect peripheral devices and motors from overload.
상술한 바와 같이 전원절환역할을 수행하는 무정전 전원절환 장치와 스타결선전원과 델타결선전원의 전원을 부하에 인가하는 스타(Y)-델타(△) 시동전자개폐기는 필요에 따라 각각 구비하여 사용되고 있는 실정이다.As described above, an uninterruptible power switching device that performs a power switching role and a star (Y) -delta (△) starting electronic switch for applying power of a star connection power supply and a delta connection power supply to a load are provided and used as necessary. It is true.
따라서 2개의 서로 다른 전원을 택일적으로 부하에 인가하기 위한 방식은 유사하지만 용도에 따라 구성상의 차이를 갖는 다양한 형태의 전원절환 장치를 각각 구비하여야 하기 때문에 설치비가 과도하게 소요되었을 뿐만 아니라 복잡한 결선을 구성하기위해 장치가 넓은 용적을 차지하는 문제점이 있었다.Therefore, two different power supplies are alternatively applied to the load. However, various types of power switching devices having similar configurations depending on the use are required. There was a problem that the device occupies a large volume to construct.
또한, 전원절환 장치와 부하 사이를 다소 복잡한 배선을 통해 연결하여야하므로 오결선의 우려가 있었으며, 이러한 배선이 외력에 의해 손상될 가능성이 매우 높아 장치가 오작동되는 경우, 부하가 파손될 수 있는 문제점이 있었다.In addition, there is a fear of incorrect wiring because the connection between the power supply switching device and the load must be performed through a somewhat complicated wiring, and there is a problem that the load may be damaged if the device malfunctions because the wiring is very likely to be damaged by external force. .
또, 종래의 전자개폐기는 작동시 전원개폐기의 개폐를 유지하기 위하여 가동 전원을 계속적으로 인가하여하기 때문에 전력소모가 지속적으로 발생하는 등의 문제점이 있었다.In addition, the conventional electronic switch has a problem such that the power consumption is continuously generated because the operation power is continuously applied to maintain the opening and closing of the power switch during operation.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명은 상용전원과 비상전원의 서로 다른 두 전원을 무정전상태로 유지하면서 3상전원을 수용하는 전동기를 구동하기위한 스타(Y)-델타(△) 시동 전자개폐기, 및 일반적인 전원수용부하에 전원 투입이 가능하도록 일체구성된 복합식 전원절환 장치를 제공하는데 있다.The present invention was created to solve the above problems, the present invention is a star (Y) -delta for driving an electric motor accommodating three-phase power while maintaining two different power sources of commercial power and emergency power uninterrupted state (Triangle | delta) It is providing the integrated power switch which was integrated so that a power supply can be supplied to a starting electronic switch and a general power receiving load.
또한, 본 발명은 전자개폐기의 개폐를 별도의 전력소모 없이 지속적으로 유지가 가능한 복합식 전원절환장치를 제공하는데 있다.In addition, the present invention is to provide a composite power switching device that can continuously maintain the opening and closing of the electronic switch without additional power consumption.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 전자개폐수단은, 외부전원단자에 외부 전원을 공급하고 부하단자에 전원을 공급하도록 가동접촉자를 작동시키는 전자개폐수단에 있어서,Electronic opening and closing means for achieving the above object, in the electronic opening and closing means for operating the movable contact to supply external power to the external power terminal and supply power to the load terminal,
트립코일의 여자에 의하여 코일내부로 이동하는 가동철심 및 상기 가동철심을 복귀시키기 위한 압축스프링; A movable iron core moving inside the coil by the excitation of the trip coil and a compression spring for returning the movable iron core;
상기 가동철심과 연동되어 조작축을 중심으로 회전운동하는 가동 접촉자;A movable contact that interlocks with the movable iron core and rotates about an operation shaft;
상기 가동접촉자의 단부에 연결되어 가동철심의 홀을 따라 움직이며 가동접촉자의 움직임을 제어하는 이동핀;A moving pin connected to an end of the movable contactor to move along the hole of the movable iron core and to control the movement of the movable contactor;
상기 가동접촉자에 연결되고 조작축에 일체로 형성되어 조작축을 중심으로 가동철심의 이동거리만큼 회전운동하는 조작레버; An operating lever connected to the movable contactor and integrally formed on the operation shaft to rotate by a moving distance of the movable iron core about the operation shaft;
상기 조작레버의 조작축에 연장되어 타측 가동접촉자를 연동하는 연결부쉬; 및 상기 부하단자에 연결되어 전원을 공급하는 플렉시블 케이블을 포함하는 것을 특징으로 한다.A connection bush extending to the operation shaft of the operation lever and interlocking with the other movable contactor; And a flexible cable connected to the load terminal to supply power.
본 발명에 따른 외부 인입 제1전원과 제2전원을 공급받아서 부하에 항시 전원을 공급하도록 전자개폐수단을 작동시키는 무정전 전원절환 장치에 있어서,In the uninterruptible power supply switching device that operates the electronic switching means to supply power to the load at all times by receiving the external incoming first power source and the second power source,
전동기에 기동전원을 투입하는 절전형제1전자개폐기와 플렉시블케이블로 연결되어 일체구성되는 상기 제1개폐수단과;The first opening and closing means integrally connected with a power saving type first electronic switch and a flexible cable to turn on the starting power to the electric motor;
전동기에 스타-델타결선 전원을 투입하는 절전형제2전자개폐기와 플렉시블케이블로 연결되어 일체구성되는 상기 제2개폐수단과;A second opening / closing means integrally connected with a power-saving second electronic switch which turns on the star-delta connection power to the electric motor and a flexible cable;
상기 제1, 2개폐수단을 슬라이딩 결합하는 결착부가 형성된 케이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.It characterized in that it comprises a case formed with a binding unit for slidingly coupling the first and second opening and closing means.
본 발명에 따른 복합식전원절환장치에 있어서,In the composite power supply switching device according to the present invention,
상기 절전형 전자개폐기는,The energy-saving electronic switchgear,
케이스;case;
상기 케이스에 고정되는 것으로서 코일(21)이 권회되는 적어도 하나 이상의 고정철심;At least one fixed iron core to which the
상기 케이스 내부에서 상기 고정철심의 상부에 이동 가능하게 설치되는 이동철심;A moving core installed in the case so as to be movable above the fixed iron core;
상기 이동철심을 상방으로 탄성바이어스시키는 복귀스프링;A return spring for elastically biasing the moving iron core upwardly;
상기 케이스의 소정부에 고정되는 고정접촉단;A fixed contact end fixed to a predetermined portion of the case;
상기 이동철심에 연동되어 상기 고정접촉단과 선택적으로 접촉되는 이동접촉단;A mobile contact end interlocked with the moving iron core to selectively contact the fixed contact end;
상기 이동철심의 하방으로 연장되는 것으로서 단부에 제1후크가 형성된 바아;A bar extending toward the bottom of the moving iron and having a first hook formed at an end thereof;
상기 케이스에 설치되는 것으로서 하방으로 출몰되는 이송바아를 가지는 이송부재;A conveying member having a conveying bar which is mounted on the case and is sunk downward;
상기 제1후크에 걸어지는 제2후크를 가지며 상기 제2후크가 상기 제1후크에 걸어지도록 상기 이송바아와 유기적으로 연결되는 이동철심위치고정부;를 포함하는 것이 바람직하다.And a second hook hooked to the first hook, and a moving iron core fixing part organically connected to the transfer bar such that the second hook is hooked to the first hook.
본 발명에 따른 복합식 전원절환장치에 있어서,In the composite power switching device according to the present invention,
상기 이동철심위치고정부는, 상기 케이스에 힌지축을 중심으로 결합되는 제2후크와, 상기 제2후크가 초기 위치로 복원될 수 있도록 탄성바이어스를 가하는 탄성부재와, 상기 제2후크와 축결합된 상태에서 상기 이송바아와 연결되는 연동바아를 포함하는 것을 특징으로 한다.The moving core position fixing part includes a second hook coupled to the case around a hinge axis, an elastic member applying an elastic bias so that the second hook can be restored to an initial position, and the state coupled to the second hook. It characterized in that it comprises an interlocking bar connected to the transfer bar.
본 발명에 따른 복합식전원절환장치에 있어서,In the composite power supply switching device according to the present invention,
상기 전원개폐수단들을 통제하는 마이컴을 갖는 탈착형 콘트롤러수단을 구비하고;A removable controller means having a microcomputer for controlling the power opening and closing means;
상기 탈착형 콘트롤러수단은,The removable controller means,
상기 전원개폐수단들간의 결선상태를 인지하여 By recognizing the connection state between the power switching unit
무정전 전원절환 및/또는 전동기의 스타-델타 결선용 전원절환이 가능하도록 마이컴의 제어상태를 변경하는 모드변경부를 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable to include a mode changer for changing the control state of the microcomputer to enable uninterruptible power supply switching and / or star-delta connection power switching of the motor.
이하, 본 발명에 따른 절전형전자개폐기를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a power-saving electronic switchgear according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 절전형 전자개폐기의 사시도이고, 도 7은 도 6에 있어서, 고정철심, 고정접촉단, 이동철심, 이동접촉단간의 작동 관계를 도시한 도면이며, 도 8은 도 6에 있어서, 이동철심고정부와 이송부재 간의 작동 관계를 도시한 도면이다.Figure 6 is a perspective view of a power-saving electronic switch according to the present invention, Figure 7 is a view showing the operation relationship between the fixed core, the fixed contact end, the moving core, the mobile contact end in Figure 6, Figure 8 is in FIG. In this regard, it is a view showing an operation relationship between the moving core fixing portion and the conveying member.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 절전형 전자개폐기는, 케이스(10)와, 케이스(10)에 고정되는 것으로서 코일(21)이 권회되는 적어도 하나 이상의 고정철심(20)과, 케이스(10) 내부에서 고정철심(20)의 상부에 이동 가능하게 설치되는 이동철심(30)과, 이동철심(30)을 상방으로 탄성바이어스시키는 복귀스프링(35)과, 케이스(10)에 고정되는 고정접촉단(40)과, 이동철심(30)에 연동되어 고정접촉단(40)과 선택적으로 접촉되는 이동접촉단(50)과, 이동철심(30)의 하방으로 연장되는 것으로서 단부에 제1후크(61)가 형성된 바아(60)와, 케이스(10)에 설치되는 것으로서 하방으로 출몰되는 이송바아(71)를 가지는 이송부재(70)와, 제1후크(61)에 걸어지는 제2후크(81)를 가지며 제2후크(81)가 제1후크(61)에 걸어지도록 이송바아(71)와 유기적으로 연결되는 이동철심위치고정부(80)를 포함한다. As shown, the energy-saving electronic switch according to the present invention, the case 10, at least one
케이스(10)는 상기한 구성들이 모두 수납되는 것으로서, 고정접촉단과 이동접촉단을 연결하는 단자(미도시)가 설치되어 있으며, 이들 단자는 자동화기기나 산업기기, 전기제품등을 전기적으로 통전시키는 스위치단자 역할을 한다. Case 10 is to accommodate all the above-described configuration, the terminal (not shown) for connecting the fixed contact end and the mobile contact end is provided, these terminals are electrically connected to the automation equipment, industrial equipment, electrical appliances, etc. It acts as a switch terminal.
고정철심(20)과 이동철심(30)은 일반적인 형태를 가지며, 코일(21)은 고정철심(20)에 권회되어 있다. 고정철심(20)은 코일(21)에 전류를 인가할 때 전자석이 되어, 이동철심(30)을 흡인한다. The fixed
복귀스프링(35)의 일단은 이동철심(30)의 소정부를 지지하고, 타단을 케이스(10)의 소정부에 지지된다. 이러한 복귀스프링(35)은 이동철심(30)에 상방 탄성바이어스를 가한다.One end of the
고정접촉단(40)은 케이스(10)의 소정부에 고정되어 있으며, 그 단부에 접점(40a)이 형성되어 있다.The fixed
이동접촉단(50)은 이동철심(30)에 의하여 이동되면서 고정접촉단(40)과 선택적으로 접촉된다. 이를 위한 이동접촉단(50)과 이동철심(30)과의 결합 구조를 다양하게 구현할 수 있는데, 본 실시에에서는 이동철심(30) 상부에 형성된 관통공(31)에 이동접촉단(50)이 관통되도록 설치되게 하고, 관통공(31)에 이동첩촉단(50)을 하방으로 탄성바이어스시키는 스프링(32)이 개재되도록 한 구조를 채택하고 있다. 이러한 구조에 의하여, 이동철심(30)이 하방으로 이동하면 관통공(31)에 개재된 스프링(32)도 하방으로 이동하고, 그 스프링(32)은 이동접촉단(50)을 하방으로 이동 시키면서 이동접촉단(50)의 접점(50a)이 고정접촉단(40)의 접점(30a)에 접촉되게 한다. The
바아(60)는 이동접촉단(50)의 하방에 설치됨으로써 이동접촉단(50)과 함께 움직이며, 그 단부에는 제1후크(61)가 형성되어 있다.The
이동철심위치고정부(80)는, 케이스(10)에 힌지축(h)을 중심으로 결합되는 제2후크(81)와, 제2후크(81)가 초기 위치로 복원될 수 있도록 탄성바이어스를 가하는 탄성부재(82)와, 제2후크(81)와 축결합된 상태에서 이송바아(71)와 연결되는 연동바아(83)를 포함한다.The moving core
한편, 본원의 절전형 전자개폐기를 수동으로 동작시키기 위하여, 이동철심(30)의 단부에 형성된 누름부(33)가 케이스(10)의 상부로 돌출될 수 있다. 이 경우, 사용자가 누름부(33)를 누르게 되면 이동접촉단(50)이 함께 움직이고, 이동접촉단(50)의 단자(50a)는 고정접촉단(40)의 단자(40a)에 접촉되면서 통전 상태가 된다. 이러한 구조는, 정전이 되었거나 전기적으로 문제가 발생하였을 때 유용하다.On the other hand, in order to manually operate the energy-saving electronic switch of the present application, the pressing portion 33 formed at the end of the moving
다음, 상기와 같은 구조의 절전형 전자개폐기의 동작을 설명한다.Next, the operation of the energy-saving electronic switchgear having the above structure will be described.
사용자가 고정철심(20)의 코일(21)에 전류를 인가하면 고정철심(20)은 전자석이 되고, 이에 따라 이동철심(30)을 흡인한다. 그러면, 이동철심(30)은 하방으로 이동하면서 관통공(31)에 개재된 스프링(32)도 하방으로 이동시키고, 스프링(32)은 이동접촉단(50)을 하방으로 이동시키면서 이동접촉단(50)의 접점(50a)을 고정접촉단(40)의 접점(40a)에 접촉시킨다. 이에 따라 고정접촉단(40)과 이동접촉단(50)은 통전된다. 그리고, 이동철심(30)에 의하여 복귀스프링(35)은 압착된 상태를 유지하 게 된다.When the user applies a current to the
한편, 이동철심(30)이 하방으로 이동하면서 제1후크(61)가 형성된 바아(60)를 하방으로 이동시키고, 이에 따라 제1후크(61)는 제2후크(81)에 걸어지게 된다. 그러면, 이동철심(30)은 다시 상승되지 못하고 그 위치를 유지하게 되며, 고정철심(20)에 권회된 코일(21)에 전류를 공급하지 않아도 이동접촉단(50)과 고정접촉단(40)은 상호 접촉된 상태를 유지한다. 즉, 이동접촉단(50)과 고정접촉단(40)을 접촉시킨 상태로 유지하는데 전류가 소모되지 않는 것이다.On the other hand, as the moving
이동철심(30)이 하방으로 완전히 내려왔을 때 복귀스프링(35)은 압착된 상태이므로, 그 복귀스프링(35)은 이동철심(30)을 상방으로 탄성바이어스시킨다. 이 상태에서, 사용자가 이송부재(70)로서 일예로 채용된 솔레노이드에 전원을 해제하면 유기기전력에 의해 형성되는 자기장의 해제에 의해 내부 탄성부재의 탄성력에 의해 철재의 이송바아(71)가 하방으로 탄력적으로 내려오면서 연동바아(83)의 단부를 하강시키고, 이에 따라 연동바아(83)는 제2후크(81)가 제1후크(61)에서 벗어나도록 힌지축(h)을 중심으로 회동된다. Since the
그렇게 되면, 제1후크(61)는 제2후크(81)에서 분리되고, 복귀스프링(35)은 이동철심(30)을 상부측으로 움직이도록 탄성바이어스를 가하게 되고, 이에 따라 이동철심(30)은 초기 상태로 귀환하게 된다. In this case, the
이하, 상기 전원개폐수단을 채용한 복합식전원절환장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a hybrid power switching device employing the power switching unit will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 복합식전원절환장치의 평면도이고, 도 2는 도 1의 A- A 방향에서 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 1의 B-B 방향에서 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 절전형전자개폐기을 도시한 단면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 복합식전원절환장치의 회로도이다.1 is a plan view of a hybrid power supply switching device according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view shown in the direction A-A of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view shown in the direction BB of Figure 1, Figure 5 according to the present invention 9 is a cross-sectional view showing a power-saving electronic switchgear, and FIG. 9 is a circuit diagram of a complex power switching device according to the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와같이, 상기 전원개폐수단을 채용한 본 발명의 복합식 전원절환장치는 전동기에 기동전원을 투입하는 제1절전형전자개폐기(10a)와 플렉시블케이블(130)로 연결되어 일체구성된 제1개폐수단(100a)과, 전동기에 스타-델타결선 전원을 투입하는 제2절전형전자개폐기(10b)와 플렉시블케이블(130)로 연결되어 일체구성되는 제2개폐수단(100b)과, 상기 제1, 2개폐수단(100a,100b)을 슬라이딩 결합하는 결착부(160)가 형성된 케이스로 구성된다.1 and 2, the hybrid power switching device of the present invention employing the power switch means is connected to the first power-saving electronic switch (10a) and the
제1개폐수단(100a)은 일측에 제1외부전원과 연결되는 제1전원단자(132a)와, 하기 제1절전형전자개폐기(10a)의 기동전원단자(152a)에 플렉시블 케이블(130)로 연결되고 하기 제2개폐수단(100b)의 제2부하단자(154b)가 제1전원공급단자(134a)에 접지되어 구성된다.The first opening and closing means 100a is connected to a
상기 제1절전형전자개폐기(10a)는 상기 제1전원공급단자(134a)에 플렉시블 케이블(130)로 연결되는 기동전원단자(152a)와, 전동기의 주기동단자에 연결되는 제1부하단자(154a)와, 상기 기동전원단자(152a)와 제1부하단자(154a) 사이에서 전류도통경로를 구성하도록 하부의 솔레노이드식 이동철심(30)에 연결되는 제1가동접촉단(150a), 상기 전원을 상기 전동기에 전원 투입시, 상기 전원 인가 상태를 유지토록하는 이동철심위치고정부(80)로 구성된다.The first power-saving
제2개폐수단(100b)은 일측에 제2외부전원(220b)과 연결되고 하기 제2절전형 전자개폐기(10b)의 스타-델타결선전원단자(152b)에 플렉시블 케이블(130)로 연결되는 제2전원단자(132b)와, 상기 제1개폐수단(100a)의 제1부하단자(154a)가 제2부하단자(154b)와 접지되어 구성된다.The second opening and closing means 100b is connected to the second
상기 제2절전형전자개폐기(10b)는, 상기 제2전원단자(132b)에 플렉시블 케이블(130)로 연결되는 스타-델타결선전원단자(152b)와, 전동기의 보조단자(200b)에 연결되는 제2부하단자(154b)와, 상기 스타-델타결선전원단자(152b)와 제2부하단자(154b) 사이에서 전류도통경로를 구성하도록 하부의 솔레노이드식 이동철심(30)에 연결되는 제2가동접촉단(150b)과, 상기 외부인입 전원을 상기 전동기(200)에 전원 투입시, 상기 전원 인가 상태를 유지토록하는 이동철심위치고정부(80)과 상기 제1절전형전자개폐기l 작동후 기 설정된 시간이 경과하면 상기 제1절전형전자개폐기(10b)를 가동시키는 타이머로 구성된다.The second power-saving
상기 타이머는 3상 전동기를 구동하기 위하여 상기 제1절전형전자개폐기(10a) 작동후 기 설정된 시간이 경과하면 상기 제2절전형전자개폐기(10b)를 구동시키는 역할을 수행한다.The timer serves to drive the second power-saving
상술한 바와같이 상기 제1, 2가동접촉단(150a,150b)은 이동철심(30)과 연결되어 고정철심(20)에 감겨져있는 코일(21)에 전원을 인가하면 자기유도현상에 의해서 가동첨심(30)이 전자기력에 이끌려 이동하여 상기 제1, 2가동접촉단(150a,150b)을 각각의 고정된 단자와 접촉하도록 하며, 하기 마이컴(410)에 의해서 입력되는 저전압의 전기로 상기 제1, 2가동접촉단(150a,150b)의 가동이 이루어지며, 저전압의 전기를 통해 고전압 전력을 통전시킬 수 있으므로, 사용자가 고전압의 전기에 의하여 발생될 수 있는 감전과 같은 각종 안전사고를 예방할 수 있다.As described above, when the first and second movable contact ends 150a and 150b are connected to the moving
이동철심위치고정부(80)는 상기 이동철심(30)이 하강시 제1,2절전형제전자개폐기(10a,10b)의 전력접접이 접촉되었을때, 그 접촉상태를 유지시키기위해 상기 전력접점의 이동접점을 고정하는 후크 또는 걸림부재이며 하기 마이컴(410)에 의해서 동작이 수행된다. The moving core
즉, 제1,2절전형제전자개폐기(10a,10b)의 이동철심(30)이 하강할때 상태를 유지하기 위해 지속적으로 요구되는 전기를 절약하기위해 일시적인 상기 이동철심위치고정부의 구동으로절 제1,2전형제전자개폐기(10a,10b)의 가동상태를 유지하도록 한다.That is, when the moving
한편, 본원의 절전형전자개폐기(10a,10b)를 수동으로 동작시키기 위하여, 이동철심(30)의 단부에 형성된 누름부(33)가 케이스(162)의 상부로 돌출될 수 있다. 이 경우, 사용자가 누름부(33)를 누르게 되면 이동접점이 함께 움직이고, 이동접점은 고정접점에 접촉되면서 통전 상태가 된다. 이러한 구조는, 정전이 되었거나 전기적으로 문제가 발생하였을 때 유용하다.On the other hand, in order to manually operate the energy-saving electronic switch (10a, 10b) of the present application, the pressing portion 33 formed at the end of the moving
또한, 1 내지 3상의 전원단자들 사이에는 인접한 단자들을 분리히키기위한 분리판(190)이 부설된다.In addition, a separator plate 190 is provided between the power terminals of the 1 to 3 phases to separate adjacent terminals.
결착부(160)는 제1개폐수단(100a)과 제2개폐수단(100b)의 케이스 외부에는 상기 제1개폐수단(100a)과 제2개폐수단(100b)을 슬라이딩 결합가능하게 구성되어 있다.The binding unit 160 is configured to be slidably coupled to the first opening and closing means 100a and the second opening and closing means 100b on the outside of the case of the first opening and closing means 100a and the second opening and closing means 100b.
이는, 제1개폐수단(100a)과 제2개폐수단(100b)사이에서 분리가능하도록 탈착 수단을 통해 용이하게 분리하여 제1개폐수단(100a) 또는 제2개폐수단(100b) 단독으로 차단기로써 이용하거나 본 발명의 복합식 전원절체장치의 배열을 수평 또는 수직으로 구성하게 된다.This can be easily separated through the detachable means so as to be detachable between the first opening and closing means 100a and the second opening and closing means 100b and used as the breaker by the first opening and closing means 100a or the second opening and closing means 100b alone. Or the arrangement of the hybrid power supply switching device of the present invention is configured horizontally or vertically.
탈착형콘트롤러수단(400)은, 마이컴(410), 구동전원공급부(420), 급전상태감지부(430), 모드변경부(440), 키입력부(450)로 구성된다.Removable controller means 400 is composed of a microcomputer 410, a drive power supply unit 420, a power supply state detection unit 430, a mode change unit 440, a key input unit 450.
상기 마이컴(410)은 제어신호를 출력하여 복합식 전원절환장치의 작동에 필요한 제어 역할을 수행한다.The microcomputer 410 outputs a control signal to perform a control role required for the operation of the hybrid power switching device.
상기 급전상태감지부(430)는 상기 전원개폐수단의 전원단자상에 도통되는 급전상태를 감시하여 마이컴(410)에 상태정보를 제공하는 역할을 수행한다. The power supply state detecting unit 430 serves to provide status information to the microcomputer 410 by monitoring the power supply state conducted on the power terminal of the power switching unit.
상기 구동전원공급부(420)는 마이컴(410)의 제어신호에 따라 상기 전원개폐수단의 전력접점들을 온/오프(on/off)하기위한 가동전원을 공급하는 역할을 수행한다.The driving power supply unit 420 supplies a movable power for turning on / off the power contacts of the power switching unit according to the control signal of the microcomputer 410.
상기 키입력부(450)는 상태정보, 추가제어신호, 작동에 요구되는 제어정보를 입력받는 역할을 수행한다.The key input unit 450 serves to receive status information, additional control signals, and control information required for operation.
모드변경부(440)는 상기 전원개폐수단들간의 결선상태 또는 급전상태감시부(430)에서 이력되는 급전상태정보, 키입력부(450)의 제어입력신호를 인지하여 무정전 전원절환 및/또는 전동기의 스타-델타 결선용 전원절환이 가능하도록 마이컴(410)의 제어상태를 변경하는 역할을 수행한다.The mode changing unit 440 recognizes the connection state between the power switching units or the power supply state information recorded by the power supply state monitoring unit 430 and the control input signal of the key input unit 450 to switch the uninterruptible power supply and / or the motor. It serves to change the control state of the microcomputer 410 to enable power switching for star-delta connection.
상기한 구조의 복합식 전원절환장치에서 부하에 전원을 공급하는 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of supplying power to the load in the composite power switching device of the above structure as follows.
우선, 상기 제1개폐수단(100a)의 제1전원단자(132a)에는 제1전원(220a)이 급전되고, 제1전원공급단자(134a)에는 부하의 주전원단(200a)이 연결되고, 상기 제2개폐수단(100b)의 제2전원단자(132b)에는 제2전원(220a)이 급전되고, 제2전원공급단자(134b)에도 상기 부하의 주전원단(200a)이 공통연결되며, 상기 제1전원단자(132a), 제2전원단자(132b), 제1, 제2전원공급단자(134b)에 급전상태를 탈착형콘트롤러수단(400)의 급전상태감지부(430)에서 감지하여 마이컴(410)에 감지정보를 제공한다.First, the
다음, 상기 부하에 전원을 공급할때, 상기 급전상태감지부(430)의 감지정보에 따라 현재 제1개폐수단(100a) 및 제2개폐수단(100b)의 개폐상태를 판단하여 마이컴(410)은 구동전원공급부(420)를 통해 구동전원을 상기 제1개폐수단(100a) 또는 제2개폐수단(100b)에 공급하여 온/오프를 제어한다. Next, when power is supplied to the load, the microcomputer 410 determines whether the current opening / closing means 100a and the second opening / closing means 100b are open or closed according to the detection information of the power supply state detecting unit 430. The driving power is supplied to the first opening / closing means 100a or the second opening / closing means 100b through the driving power supply 420 to control on / off.
이때, 제1전원단자(132a)에 제1전원(220a)이 급전될때, 제2전원단자(132b)에 제2전원이 급전 또는 비급전에 상관없이 상기 제1개폐수단(100a)을 온(on)시켜 제1전원을 부하에 공급하고, 상기 제2개폐수단(100b)을 오프(off)시켜 제2전원(220b)은 통전되지 않도록한다.At this time, when the
또한, 제1전원단자(132a)에 제1전원(220a)이 급전되지 않을때, 제2전원단자(132b)에 제2전원(220b)이 급전시 상기 제1개폐수단(100a)을 오프(off)시켜 제1개폐수단(100a)의 통전을 막고, 상기 제2개폐수단(100b)을 온(on)시켜 제2전원 (220b)을 통전시켜 상기 부하에 전원이 공급되도록한다.In addition, when the
상기 과정을 통하여 부하에 지속적으로 전원을 공급하여 정전시에도 부하에 공급되는 전원을 안정적으로 공급하는 것이 가능하다.Through the above process, it is possible to continuously supply power to the load to stably supply power supplied to the load even in the event of power failure.
상기한 구조의 복합식 전원절환장치에서 3상 전동기에 전원을 공급하는 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of supplying power to the three-phase electric motor in the composite power switching device of the above structure as follows.
우선, 상기 제1개폐수단(100a)의 제1전원단자(132a)에는 제1전원(220a)이 급전되고, 제1전원공급단자(134a)에는 제1절전형전자개폐기(10a)의 기동전원단자(152a)가 플렉시블 케이블(130)로 연결되어 있고, 본 발명의 제2개폐수단(100b)의 제2전원단자(132b)에는 제2전원(220b)이 급전되고, 제2전원공급단자(134b)에도 상기 제1절전형전자개폐기(10a)의 기동전원단자(152a)가 공통 연결되어 있고, 제2절전형전자개폐기(10b)의 스타결선단자 및 델타결선단자에는 전동기의 부기동단자가 연결되고, 제2절전형전자개폐기(10b)의 스타-델타결선전원단자(152b)와 상기 제1절전형전자개폐기(10a)의 부하단자에는 전동기의 주기동단자가 공통연결되게 된다.First, the
이때, 상기 스타결선단자(172)는 제2절전형전자개폐기(10b)의 제2가동접촉단(150b)이 오프(off)시 접지상태에 놓여져 있어서 상기 전동기(200)의 부기동단자(200b)에는 전원이 공급되지 않게 된다.At this time, the
이어, 상기 제1전원단자(132a), 제2전원단자(132b), 제1, 제2전원공급단자(134a,134cb), 기동전원단자(152a), 스타델타전원단자(152b), 제1,2부하단자상(154a, 154b)에 통전되는 급전상태를 탈착형콘트롤러수단(400)의 급전상태감지부(430)에서 감지하여 마이컴(410)에 감지정보를 제공한다.Subsequently, the
다음, 상기 급전상태감지부(430)의 감지정보에 따라 현재 제1개폐수단(100a) 및 제2개폐수단(100b)의 개폐상태를 판단하여 마이컴(410)은 구동전원공급부(420) 를 통해 구동전원을 상기 제1개폐수단(100a) 또는 제2개폐수단(100b)에 공급하여 온/오프를 제어한다. Next, the microcomputer 410 determines the open / closed state of the first opening / closing means 100a and the second opening / closing means 100b according to the sensing information of the power supply state detecting unit 430. The driving power is supplied to the first opening and closing means 100a or the second opening and closing means 100b to control on / off.
이때, 제1전원단자(132a)에 제1전원(220a이 급전될때, 제2전원단자(132b)에 제2전원(220b)이 급전 또는 비급전에 상관없이 상기 제1개폐수단(100a)을 온(on)시켜 제1전원(220a)을 제1절전형전자개폐기(10a)의 기동전원단자(152a)에 공급하고, 상기 제2개폐수단(100b)은 오프(off)시켜 제2전원(220b)은 통전되지 않도록한다.At this time, when the
또한, 제1전원단자(132a)에 제1전원(220a)이 급전되지 않을때, 제2전원공급단자(134b)에 제2전원(220b)이 급전시 상기 제1개폐수단(100a)을 오프(off)시켜 제1개폐수단(100a)의 통전을 막고, 상기 제2개폐수단(100b)을 온(on)시켜 제2전원(220b)을 통전시켜 상기 제1절전형전자개폐기(10a)의 기동단자에 전원이 공급되도록한다.In addition, when the
이어, 상기 전동기(200)에 전원을 공급할때, 상기 제1절전형전자개폐기(10a)의 제1부하단자(154a) 및 제2절전형전자개폐기(10b)의 제2부하단자(154b)의 급전상태를 감지하는 급전상태감지부(430)의 감지정보에 따라 현재 제1절전형전자개폐기(10a) 또는 제2절전형전자개폐기(10b)의 개폐상태를 판단하여 마이컴(410)은 구동전원공급부(420)를 통해 구동전원을 상기 제1절전형전자개폐기(10a) 또는 제2절전형전자개폐기(10b)에 공급하여 온/오프를 제어한다. Subsequently, when power is supplied to the
이때, 상기 전동기에 기동전원(3상전동기를 최초 가동할 때 인가되는 전원)을 공급할 때, 마이컴(410)은 구동전원공급부(420)를 통해 구동전원을 상기 제1개폐수단(100a)에 인가하여 온(on)시켜 상기 제1절전형전자개폐기(10a)를 통해 기동 전원이 전동기에 공급되도록한다.At this time, when supplying starting power (power applied when the three-phase motor is first started) to the motor, the microcomputer 410 applies driving power to the first opening / closing means 100a through the driving power supply 420. By turning on, the starting power is supplied to the motor through the first power-saving
이후, 상기 제1절전형전자개폐기(10a)가 통전상태가 된 이후 제2절전형전자개폐기(10b)의 타이머는 가동시간을 측정하여 일정시간이 경과후 제2절전형전자개폐기(10b)를 온(on)시켜 전동기의 부전원단자에 전원을 공급하여 델타결선전원이 공급되도록하여 전동기의 가동속도를 높이도록 하게된다.Subsequently, after the first power-saving
또한, 상기 제1절전형전자개폐기(10a) 및 제2절전형전자개폐기(10b)가 온(on)상태에 있을때 상기 제1,2절전형전자개폐기(10a,10b)에 지속적으로 가동전원을 공급하지않아도 상태가 유지되도록 이동철심위치고정부(80)가 가동하고 상태해제시 마이컴(410)에서 상기 이동철심위치고정부(80)를 제어나다.In addition, when the first power-saving
또한, 제1개폐수단(100a)과 제2개폐수단(100b)의 케이스 외부에는 상기 제1개폐수단(100a)과 제2개폐수단(100b)을 슬라이딩 결합가능한 결착부(160)가 형성되어 있어 필요시 분리가능하도록 탈착수단을 통해 용이하게 분리하여 제1개폐수단(100a) 또는 제2개폐수단(100b) 단독으로 차단기로써 이용하거나 본 발명의 복합식 전원절체장치의 배열을 수평 또는 수직으로 구성하여 사용하는 것이 가능하다.In addition, the first opening and closing means (100a) and the second opening and closing means (100b) of the case outside the binding portion 160 that can be coupled sliding the first opening and closing means (100a) and the second opening and closing means (100b) is formed Easily separated by a detachable means to be detachable if necessary, using the first opening and closing means (100a) or the second opening and closing means (100b) alone as a circuit breaker or by configuring the arrangement of the combined power supply switching device of the present invention horizontally or vertically It is possible to use.
상술한 바와 같이, 본 발명의 복합식 전원절환 장치에 따르면, 상용전원과 비상전원의 서로 다른 두 전원을 무정전상태로하면서 3상전원을수용하는 전동기를 구동하기위한 전원컨택트 및/또는 일반적인 전원수용부하에 전원 투입이 가능하도록 일체구성하여, 종래와같이 상기 전원컨택트와 전원절환장치가 각각 구비되어 설치비가 과도하게 소요되었을 뿐만 아니라 복잡한 결선을 구성하기위해 장치가 넓은 용적을 차지하지 않는 다는 효과가 있다.As described above, according to the hybrid power switching device of the present invention, a power contact and / or a general power receiving load for driving an electric motor that accommodates three-phase power while uninterrupting two different power sources of commercial power and emergency power. It is integrated to enable the power supply, and the power contact and the power switching device are provided as in the prior art, and the installation cost is excessively consumed, and the device does not occupy a large volume in order to form a complicated wiring. .
또한, 전원절환 장치와 부하 사이를 다소 복잡한 배선을 통해 연결하여야하므로 오결선의 우려가 있었으며, 이러한 배선이 외력에 의해 손상될 우려가 매우 높아 장치가 오 작동되는 경우, 부하가 파손될 수 있는 문제점이 있었다.In addition, there is a risk of incorrect wiring because the connection between the power switching device and the load must be performed through a somewhat complicated wiring, and there is a high possibility that such wiring is damaged by an external force. there was.
종래와는 달리 전자개폐기의 개폐동작시 작동전원을 지속적으로 공급하지 않아도 되므로, 전류의 소모량을 획기적으로 줄임과 동시에 전력인가에 따른 진동 소음 및 상시 전류의 도통에 의한 과열을 대폭 절감할 수 있는 등의 매우 뛰어난 효과가 있는 것이다.Unlike the related art, it is not necessary to continuously supply the operating power during the opening and closing operation of the electronic switch, which can drastically reduce the current consumption and greatly reduce the overheating caused by the vibration noise and constant current conduction. Will have a very good effect.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로서, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해해야만 한다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, which are illustrative, it should be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible.
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