KR20090009778A - 탱크형 진공 회로 차단기 - Google Patents

탱크형 진공 회로 차단기 Download PDF

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KR20090009778A
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유키히로 타케시타
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Abstract

본 발명의 진공 회로 차단기는 벨로우즈의 손상을 방지함과 함께, 그 크기를 감소시키고, 또한 지구 온난화를 방지하게 된다.
본 발명의 진공 회로 차단기에서, 고압 건조 공기가 접지 탱크 2에 밀봉된다. 가동측 접촉 케이스 8은 접지 탱크 2에 절연 지지 튜브 5 및 절연 지지 요소 7을 통해 그 일단이 지지되며, 고정 측 접촉 케이스 9는 접지 탱크에 지지 절연 요소 6을 통해 타단이 지지된다. 진공 인터럽터 10은 상기 접촉 케이스 8 및 9 사이에 지지된다. 도체 35 및 15의 하단들은 각각 접촉 케이스 8 및 9에 연결되며, 도체 35 및 15의 상단들은 각각 부싱 단자 20 및 21에 각각 연결된다. 도체 35 및 15들은 각각 부싱 16 및 17에 의해 둘러싸인다. 가동측 도체 35는 관 형태이다. 벨로우즈의 외부측에 진공으로 노출된 벨로우즈 25의 내부, 가동 측 도체 35의 내부, 지지 요소 7의 내부, 및 가동 측 접촉 케이스 8의 내부에 진공을 인가하고, 절연 지지 튜브 5의 내부에 고압 건조 공기를 인가하기 위해, 기밀 밀봉부들 37 ~ 41이 구비된다.
Figure P1020087019644
진공 회로 차단기

Description

탱크형 진공 회로 차단기{Vacuum circuit breaker of tank type}
본 발명은 전력 설비를 보호하기 위해 변전소 내에서 실외 용도 및 다양한 다른 용도로 사용되고 있는 탱크형 진공 차단기에 관한 것으로서, 특히 탱크 내 내부 압력 구조에 관한 것이다.
도 4는 종래 기술의 탱크형 진공 회로 차단기의 수직 단면 정면도를 나타낸다. 장착 플랫폼 1 상에 접지 탱크 2가 설치된다. 접지 탱크 2의 일단에 지지 플레이트 3을 통해 조작 상자 4가 고정된다. 조작 상자 4는 그 내부에 조작 기구를 구비한다. 접지 탱크 2 내부에서 수평 방향의 일단에 절연 지지 튜브 5가 지지 플레이트 3에 지지 되고, 접지 탱크 2 내부에서 수평 방향의 타단에 지지 절연 요소 6이 지지 된다. 절연 지지 튜브 5에 절연 지지 요소 7을 통해 전기 전도성 가동 측 접촉 케이스 8이 지지 된다. 지지 절연 요소 6에 고정 측 접촉 케이스 9가 지지 된다. 가동 측 및 고정 측 접촉 케이스 8 및 9에 각각 진공 인터럽터 10의 그 가동 측 단부 및 고정 측 단부가 각각 수평으로 지지되도록 진공 인터럽터 10이 구비된다. 진공 인터럽터 10은 회로 차단부로서 기능한다. 조작 상자 4 내의 조작 기구는 도 4에 도시되지 않은 레버와 절연 지지 튜브 5 및 절연 지지 요소 7를 통과하여 연장되는 절연 조작 로드 12를 통해 진공 인터럽터 10의 가동 리드 11과 연 결된다. 진공 인터럽터 10의 가동 리드 11은 가동 측 접촉 케이스 8에 삽입되며, 가동 측 접촉 케이스 8과 전기적으로 연결된다. 진공 인터럽터 10의 고정 리드 13은 고정 측 접촉 케이스 9와 전기적으로 연결된다. 접지 탱크 2 내부로부터 하단이 접촉 케이스 8 및 9과 각각 전기적으로 연결된 도체 14, 15는 경사 상태로 윗 방향으로 연장되도록 구비된다. 도체 14, 15는 각각 부싱 16 및 17에 의해 감싸지며, 부싱 16 및 17은 접지 탱크 2 상에 장착된 부싱 변류기 18 및 19에 의해 지지된다. 도체 14 및 15의 상단에는 부싱 단자 20 및 21이 각각 제공된다.
또한, 고전압의 도체 14 및 15, 그리고 진공 인터럽터 10의 고 전압 메인 회로부와 접지 전위 또는 지구 전위의 접지 탱크 2와의 절연을 위해, 접지 탱크 2 내에 약 0.15 MPa 정도의 SF6 가스가 충전된다. 이 SF6 가스는 절연 성능이 우수하기 때문에, SF6 가스는 저 압력에서 그 기능을 수행할 수 있다.
도 5는 종래 기술의 진공 인터럽터 10의 단면도를 나타낸다. 세라믹 절연 튜브 22의 양단을 금속성 고정 측 단판 23 및 가동 측 단판 24로 밀봉하여 진공 용기를 형성한다. 고정 측 단판 23의 중심에 고정 리드 13의 일단이 고정된다. 가동 측 단판 24의 중심에 형성된 관통공 24a을 통해 가동 리드 11가 연장된다. 벨로우즈 25의 일단은 가동 측 단판 24의 관통공 24a의 주변부의 내면 측에 고정된다. 벨로우즈 25의 타단은 가동 리드 11에 고정된다. 고정 리드 13 및 가동 리드 11의 내측단들에 고정 전극 26 및 가동 전극 27을 각각 고정하여, 고정 전극 26 및 가동 전극 27이 서로 대향하게 한다. 절연 튜브 22의 길이 방향 중심 내면 측에 메인 쉴드 28을 구비한다. 고정 측 단판 23 및 가동 측 단판 24의 내측들에 각각 터미널 쉴드 29 및 30을 구비한다. 가동 리드 11에 벨로우즈 25의 일부가 가리도록, 벨로우즈 쉴드 31을 고정한다.
상기 진공 회로 차단기에서, 연결 및 개방 조작들은 하기 방법에 따라 이루어진다.
연결 조작은, 연결 명령에 대응하여 조작 기구가 구동되면, 레버 및 절연 조작 로드 12를 통해 가동 리드 11이 이동하고, 가동 리드 11은 가동 전극 27을 고정 전극 26에 접촉하게 하여, 도체 14 및 15 사이에 전기적 연결을 만든다. 개방 조작은, 개방(extract) 명령에 대응하여, 조작 기구에 의해 레버를 통해 절연 조작 로드 12가 당겨져 가동 리드 11이 이동하고, 가동 리드 11은 가동 전극 27을 고정 전극 26으로부터 분리시켜, 도체 14와 15 사이의 연결을 차단한다.
진공 인터럽터 10에서, 상기 연결 및 개방 조작 시 가동 리드 11이 움직여도 팽창 및 수축될 수 있는 벨로우즈 25에 의해 진공 용기 내의 진공이 유지된다. 벨로우즈 25는 외부 측의 진공과 내부 측의 SF6 가스의 압력 사이의 압력 차이에 약간 정도 견딜 수 있는 구조를 가진다. 그러나, 벨로우즈 25는 스텐레스 강철과 같은 얇은 시트의 금속 재료로 이루어져, 압력 차이가 특정 수준을 초과하도록 증가하면, 벨로우즈 25는 버클링으로 불리는 현상을 겪게 된다. 따라서, 벨로우즈 25의 내부 측에 접하는 SF6 가스의 압력은 약 0.2 MPa 이하가 될 필요가 있다. 또한, 최근 SF6 가스는 그 높은 지구 온난화 계수 때문에, 지구 온난화 방지를 위해, 그 사 용량을 가능한 많이 감축하는 것이 요구되고 있다.
특허 문헌 1은 벨로우즈의 외부 측을 진공으로, 벨로우즈의 내부 측을 저압 가스 또는 대기압으로 세팅함으로써, 벨로우즈의 내부 및 외부의 압력 차이를 감소시킴으로써, 손상을 방지하는 기술을 개시하고 있다. 그리고, 특허 문헌 2는 진공 반대 측 공간을 저압의 밀봉된 기밀 챔버로 하는 기술을 개시하고 있다.
특허 문헌 1: 일본 공개 특허 공보 제2004－220922호
특허 문헌 2: 일본 공개 특허 공보 평06-208820호
건조 공기는 온난화 계수가 거의 영으로 지구 온난화 방지에 유효하므로, 건조 공기는 접지 탱크 내에서 SF6 가스를 대체하는 충전 가스로서 고려될 수 있다. 그러나, 건조 공기는 종래의 SF6 가스와 비교해 절연 성능이 떨어진다. 그러므로, 가스 압력을 약 0.4 ~ 0.5 MPa 까지 상승시켜, 절연 성능을 향상시킬 필요가 있으며, 이러한 가스 압력 상승은 진공 인터럽터의 벨로우즈의 최약점의 하나가 된다. 그러므로, 벨로우즈의 버클링을 방지하기 위해, 벨로우즈 부분이 다른 고압력 부분과 분리될 필요가 있으며, 벨로우즈 부분에서의 압력을 저압 또는 대기압으로 설정해야 한다. 일반적으로 가스 압력의 저하와 함께 절연 성능이 감소하기 때문에, 저압력 부분의 일부가 되는 절연 지지 튜브 및 절연 조작 로드는, 고전압 부분과 접지 부분 또는 지구 부분과의 절연 거리를 형성하는 부분에 대응하는 전체 길이를 증가시킬 필요가 있다. 그러므로, 접지 탱크의 길이가 도 6에 도시된 바와 같이 증가하는 문제가 발생한다.
도 6에서, 도면 번호 32는 조작 기구와 절연 조작 로드 12를 연결하는 레버를 나타내며, 도면 번호 33은 진공 인터럽터 10의 가동 리드 11과 가동 측 접촉 케이스8의 사이에 구비된 링 접촉 요소를 나타내며, 도면 번호 34는 가동 전극 27으로 고정 전극 26에 압력을 가하고, 절연 지지 튜브 5와 가동 측 접촉 케이스 8을 직접 연결하는 기능을 수행하는 압축 스프링을 나타낸다. 접지 탱크 2 내부에는 건조 공기가 고압력으로 밀봉되어 있다. 이 경우, 절연 지지 튜브 5와 가동 측 접촉 케이스 8 내 압력은 대기압(저 압력)으로 설정되고, 벨로우즈 25는 외부 측이 진공이고 내부 측이 대기압(저 압력)이 되도록 구비된다. 그러므로, 이러한 구조는 특허 문헌 1의 구조와 같이, 벨로우즈 25의 내부 및 외부 사이의 압력 차이를 감소시킬 수 있어, 벨로우즈 25의 손상을 방지할 수 있다. 그러나, 절연 성능의 감소를 보상하기 위해, 절연 지지 튜브 5 및 절연 조작 로드 12의 길이가 증가 된다. 이러한 긴 절연 지지 튜브 5 및 조작 로드 12는 접지 탱크 2의 길이를 증가시키고, 전체 장치의 크기를 증가시킨다. 한편, 벨로우즈 25 내 압력이 고압력으로 설정되면, 벨로우즈 25는 내부 및 외부 사이의 압력 차이를 견딜 수 있는 구조를 가지도록 구성되어야 하며, 이를 위해 특수한 재료 및 구조가 필요하게 되고, 그에 따라 비용이 증가하게 된다. 특허 문헌 2에 개시된 바와 같은 진공 반대 측에 저압의 기밀 챔버가 형성된 탱크의 경우, 탱크 내 고압 가스가 기밀 챔버 내로 점차 새어 나와 압력이 점차 증가될 가능성이 있다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 접지 탱크에 삽입된 절연 가스의 압력이 유전력의 감소를 방지하기 위해 증가하더라도, 벨로우즈에 인가된 스트레스를 낮은 수준으로 유지할 수 있는 탱크형 진공 회로 차단기를 제공하는 것이다.
청구항 1에 정의된 본 발명에 따른 진공 회로 차단기는, 대기압을 초과하는 압력으로 절연 가스가 충전된 접지 탱크; 진공 용기, 상기 진공 용기 내에서 가동 리드 및 고정 리드에 의해 각각 지지 되고, 서로 접촉될 수 있고, 서로 분리될 수 있도록 구비된 전극들, 및 상기 가동 리드 및 상기 진공 용기 사이에서 진공을 유지하는 벨로우즈를 포함하는 진공 인터럽터; 상기 접지 탱크 내 절연 요소들을 통해 각각 지지 되며, 상기 진공 인터럽터의 양측에 구비되는 가동 측 및 고정 측 접촉 케이스들; 상기 가동 측 접촉 케이스 및 상기 고정 측 접촉 케이스와 각각 연결되며, 접지 탱크에 구비된 부싱들을 통해 외부로 연장되는 가동 측 및 고정 측 도체들; 및 상기 절연 요소(7)를 통과하여 연장되고, 상기 가동 리드(11)를 상기 접지 탱크 외부의 조작 기구(4)와 연결하는 절연 조작 로드(12)를 포함한다. 이러한 진공 회로 차단기에서, 상기 가동 측 도체는 관 또는 파이프 형태이며, 벨로우즈의 진공 반대 측과 소통하며, 밀봉 장치 또는 밀봉 수단으로 상기 접지 탱크 내 상기 절연 가스가 충전된 공간으로부터 분리된 챔버가 형성된다. 상기 챔버는 가동 측 도체의 내부 공간(cavity)을 통해, 대기와 소통한다.
청구항 2에서 정의되는 본 발명에 따른 진공 회로 차단기는 고압 건조 공기로 충전된 접지 탱크; 절연 조작 로드가 내부에 삽입된 절연 지지 튜브 및 절연 지지 요소를 통해 상기 접지 탱크 내에 지지된 가동 측 접촉 케이스에 지지되는 가동 측 단부, 및 고정 측 접촉 케이스에 의해 지지된 고정 측 단부를 포함하며, 상기 가동 측 단부에 제공되며 진공이 외부 측에 있도록 구비된 벨로우즈를 포함하는 진공 인터럽터; 및 상기 가동 측 접촉 케이스와 연결된 하단 및 부싱 단자와 연결된 상단을 포함하고, 부싱에 의해 둘러싸여진 가동 측 도체와 상기 고정 측 접촉 케이스와 연결된 하단 및 부싱 단자에 연결된 상단을 포함하고, 부싱에 의해 둘러싸여진 고정 측 도체를 포함한다. 이러한 진공 회로 차단기에서, 상기 가동 측 도체는 관 또는 파이프 형태이며, 상기 가동 측 도체의 내부, 상기 지지 요소의 내부, 상기 가동 측 접촉 케이스의 내부, 및 상기 진공 인터럽터의 벨로우즈의 내부는 서로 소통한다. 상기 가동 측 도체의 상단은 대기로 개방되며, 상기 지지 요소와 상기 절연 조작 로드 사이에 상기 절연 지지 튜브 내 고압 건조 공기를 유지하기 위한 기밀 밀봉부가 구비된다.
청구항 3항에서 정의된 본 발명에 따른 상기 진공 회로 차단기에서, 가동 측의 부싱 단자가 대기로 개방된 배출부에 필터가 구비된다.
도 1은 본 발명을 실시하기 위한 한 실시예에 따른 탱크형 진공 회로 차단기의 주요부를 확대한 수직 단면 정면도이다.
도 2는 본 발명을 실시하기 위한 한 실시예에 따른 탱크형 진공 회로 차단기의 수직 단면 정면도이다.
도 3은 본 발명을 실시하기 위한 한 실시예에 따른 탱크형 진공 회로 차단기의 가동 측 도체 부분을 확대한 수직 단면도이다.
도 4는 종래 기술의 탱크형 진공 회로 차단기의 수직 단면도이다.
도 5는 종래 기술의 진공 인터럽터의 단면도이다.
도 6은 고압의 건조 공기가 접지 탱크에 충전되고, 압력이 절연 지지 튜브, 가동 측 접촉 케이스 및 벨로우즈 내에서 대기압으로 설정된, 종래 기술의 탱크형 진공 회로 차단기의 수직 단면 정면도이다.
<도면 부호에 대한 간단한 설명>
2…접지 탱크, 3…지지 플레이트,
5…절연 지지 튜브, 6…지지 절연 요소,
7…지지 요소, 8, 9…접촉 케이스
10…진공 인터럽터, 11…가동 리드
12…절연 조작 로드, 13…고정 리드
15, 35…도체, 16, 17…부싱,
20, 21…부싱 단자, 20a…배출부,
23, 24…단판, 25…벨로우즈,
36…필터, 37~39…고온 밀봉부,
40, 41…직선 밀봉부
이하, 도면들을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 하나 이상의 실시예를 설명한다. 도 1은 본 발명을 실시하기 위한 한 실시예에 따른 탱크형 진공 회로 차단기의 주요부를 확대한 수직 단면 정면도이다. 도 2는 상기 탱크형 진공 회로 차단기의 수직 단면 정면도이다. 도 3은 상기 탱크형 진공 회로 차단기의 가동 측 도체 부분을 확대한 수직 단면도이다. 도 1 및 도 3에서, 사선 부분은 대기압 부분을 나타낸다. 도면들에서, 접지 탱크 2 내에는 고압 절연 가스로서 건조 공기가 밀봉된다. 고압 건조 공기는 부싱 16 및 17 내에도 충전된다. 접지 탱크 2 내의 수평 방향의 일단에 지지 플레이트 3이 고정된다. 지지 플레이트 3의 내면 측에 절연 지지 튜브 5 및 절연 지지 요소 7을 통해 가동 측 접촉 케이스 8이 지지 된다. 접지 탱크 2 내의 수평 방향의 타단에 지지 절연 요소 6을 통해 고정 측 접촉 케이스 9가 지지 된다. 진공 인터럽터 10의 가동 측 단부는 가동 측 접촉 케이스 8의 관형 금속 부재 8b에 지지된다. 진공 인터럽터 10의 고정 측 단부는 고정 측 접촉 케이스 9에 지지 된다. 진공 인터럽터 10의 가동 리드 11은 링 접촉 요소 33을 경유하여 가동 측 접촉 케이스 8을 통해 삽입되고, 절연 지지 튜브 5 및 절연 지지 요소 7을 통과하여 연장되는 절연 조작 로드 12와 연결된다. 진공 인터럽터 10의 가동 측 단판 24와 가동 리드 11의 사이에, 벨로우즈 25의 외부측에 인가된 진공에 의해 둘러싸여진 벨로우즈가 구비된다.
도면 번호 35는 가동 측 도체를 나타내며, 관형 또는 파이프 형태로 형성된다. 가동 측 도체 35의 하단은 가동 측 접촉 케이스 8에 연결된다. 고정 측 도체 15의 하단은 고정 측 접촉 케이스 9에 연결된다. 도체 15 및 35는 접지 탱크 2 내부로부터 사선 방향 위로 연장된다. 도체 15 및 35는 각각 부싱 변류기 18 및 19 상에 제공된 부싱 16 및 17에 의해 둘러싸이도록 구비된다. 도체 15 및 35의 상단들은 부싱 단자 20 및 21와 연결된다. 가동 측 부싱 단자 20은 대기와 연통하는 배출부 20a를 가지며, 필터 36이 가동 측 부싱 단자 20의 배출부 20a에 제공된다.
진공 인터럽터 10의 벨로우즈 25의 내부 상에 대기압을 설정하기 위해, 벨로우즈 25의 내부 측과 연통하고 고 전기장이 수신되지 않는 부분에 대기압을 인가한다. 더욱 구체적으로, 가동 측 도체 35의 내부 공간, 절연 지지 요소 7의 내부 공간, 및 가동 측 접촉 케이스 8의 내부 공간에 대기압을 도입한다. 이러한 대기압 부분을 달성하기 위해, 기밀부들로서 가동 측 도체 35의 외주와 가동 측 접촉 케이스 8의 관형 부분 8a의 사이, 절연 지지 요소 7과 가동 측 접촉 케이스 8의 사이, 및 가동 측 접촉 케이스 8과 관형 금속 부재 8b(단판 24에 용접된) 사이에, 고온 밀봉 부(고온에서 밀봉하는 부분) 37 ~ 39들을 제공한다. 또한, 절연 지지 튜브 5 내에 고압 건조 공기를 제공하기 위해, 절연 조작 로드 12와 절연 지지 요소 7의 사이, 및 절연 조작 로드 12와 지지 플레이트 3의 관통 홀 3a의 사이에 기밀부로서 직선 밀봉부 40 및 41을 제공한다.
상기 실시예에서, 절연 지지 튜브 5 및 절연 조작 로드 12와 같은 요소들을 포함하며, 높은 전기장을 수신하는 고 전기장 부분은 고압력 건조 공기가 인가되도록 구비된다. 이러한 구성은 이러한 요소들의 길이가 짧더라도 절연 성능을 유지할 수가 있어, 접지 탱크 2의 크기를 감소시킬 수 있으므로, 전체적으로 진공 회로 차단기의 크기를 소형으로 할 수 있다. 진공이 외부 측에 인가되는 동안, 벨로우즈 25의 내부 측이 대기압이 되어, 벨로우즈 25의 내부 압력과 외부 압력의 압력 차이가 감소되도록, 벨로우즈 25가 구비된다. 그러므로, 이러한 구성은 벨로우즈 25의 손상 또는 파손을 방지할 수가 있으며, 벨로우즈 25의 내부 압력과 외부 압력 사이의 압력 차이를 견딜 수 있는 구조에 대한 필요를 제거하며, 대량 생산을 위해 적합한 구조의 사용이 가능하여 비용을 절감하게 된다.
비록 벨로우즈 25의 내부 공간, 가동 측 도체 35의 내부 공간, 지지 요소 7의 내부 공간 및 가동 측 접촉 케이스 8의 내부 공간에 대기압이 인가되도록, 벨로우즈 25, 가동 측 도체 35, 지지 요소 7, 및 가동 측 접촉 케이스 8이 구비되나, 이들 요소들은 등 전위로, 고 전기장이 인가되지 않으므로, 이들 요소들은 고압 및 고 절연 성능을 필요로 하지 않게 된다. 접지 탱크 2 내에 밀봉된 건조 공기는 온난화 계수가 작으므로, 진공 회로 차단기는 지구 온난화의 방지에 기여할 수가 있다. 또한, 가동 측 부싱 단자 20은 대기와 소통하며 필터 36이 구비된 배출부 20a를 포함한다. 여기서, 필터는 빗물이 관 형태의 가동 측 도체 35 내부 공간으로 흘러가는 것을 방지할 수 있다.
유전 력을 향상시키기 위한 고압 절연 가스로서, 본 발명의 실시예는 건고 공기를 사용한다. 그러나, 건조 공기 대신에, SF6 가스, CF3I 가스, N2 가스 등을 사용할 수 있다. 이들 고압 절연 가스들을 사용하여, 벨로우즈 25의 진공 측에 대향하는 진공 반대 측에 형성된 대기압 챔버를 포함하는 본 구성은 벨로우즈 25의 내부 측 및 외부 측 사이의 압력 차이를 감소시킬 수 있고, 건조 공기의 경우 벨로우즈 25에 인가된 스트레스의 수준을 감소시킬 수 있다. 특히, 우수한 유전력을 가지는 SF6 가스의 사용은 가스 압력이 약 0.17 내지 0.4MPa의 고압으로 설정되었을 때, 접지 탱크 2의 크기를 감소시킬 수 있다. 고온에서 밀봉부분들 37 ~ 39에서 누출이 발생한 경우, 가동 측 접촉 케이스 8의 내부 공간(관형 금속 부재 8b의 내부 공간)의 압력은 대기압으로 유지되어 벨로우즈 25는 어떤 불리한 효과를 나타내지 않는다.
청구항 1항에 따른 접지 탱크에 밀봉된 고압 절연 가스에 의해, 상기 절연 조작 로드 등의 길이가 감소하더라도, 상기 절연 성능을 유지하는 것이 가능하게 되며, 그에 따라 전체 장치의 크기를 감소시킬 수 있다. 게다가, 상기 벨로우즈의 진공 반대 측에 대기 압이 적용되는 구성에 의해, 상기 벨로우즈의 외부 측 압력과 내부 측 압력 사이의 압력 차이가 감소하며, 벨로우즈는 손상 또는 파손으로부터 보호된다.
청구항 2항에 따른 구성에서는, 절연 지지 튜브 또는 절연 조작 로드와 같이 전기 장이 높은 부분에 고 압력의 건조 공기가 가해지므로, 이들 구성들을 포함하는 부분의 길이가 감소되더라도, 진공 회로 차단기는 절연 성능을 유지할 수가 있으므로, 전체 크기를 작게 할 수 있다. 또한, 벨로우즈의 외부측에 진공이 이루어지는 동안, 벨로우즈의 내부 측에 대기압이 인가되도록 벨로우즈가 구비된다. 이러한 구성은 벨로우즈의 외부 압력과 내부 압력 사이의 압력 차이를 감소시켜, 벨로우즈가 손상되거나 파손되는 것을 보호할 수 있다. 벨로우즈의 내부 측에 대기압을 인가하기 위해, 벨로우즈의 내부와 소통하며, 가동 측 도체의 내부에 형성된 공간, 절연 지지 요소의 내부, 및 가동 측 접촉 케이스의 내부에 대기압을 인가한다. 이러한 구성들에는 높은 전기장이 인가되지 않고, 등 전위가 되기 때문에, 높 은 절연 성능을 요구하지 않는다. 또한, 접지 탱크 내 밀봉된 가스는 낮은 온난화 계수를 가지는 건조 공기이므로, 지구 온난화의 방지에도 도움이 될 수가 있다.
청구항 3에 의하면, 가동 측 부싱 단자가 대기로 개방하는 배출구와 구비되며, 필터가 상기 배출구에 제공된다. 이러한 구성은 관 형태의 가동 측 도체 내로 빗물등의 침투를 방지하는데 효과적이다.

Claims (3)

  1. 대기압을 초과하는 압력으로 절연 가스가 충전된 접지 탱크;
    진공 용기, 상기 진공 용기 내에서 가동 리드 및 고정 리드에 의해 각각 지지되고, 서로 접촉될 수 있고 서로 분리될 수 있도록 구비된 전극들, 및 상기 가동 리드 및 상기 진공 용기 사이에서 진공을 유지하는 벨로우즈를 포함하는 진공 인터럽터;
    상기 접지 탱크 내 절연 요소들을 통해 각각 지지되며, 상기 진공 인터럽터의 양측에 구비되는 가동 측 접촉 케이스 및 고정 측 접촉 케이스;
    상기 가동 측 접촉 케이스 및 상기 고정 측 접촉 케이스와 각각 연결되며, 상기 접지 탱크에 구비된 부싱들을 통해 외부로 연장되는 가동 측 도체 및 고정 측 도체; 및
    상기 절연 요소를 통과하여 연장되고, 상기 가동 리드를 상기 접지 탱크 외부의 조작 기구와 연결하는 절연 조작 로드;
    를 포함하되,
    상기 가동 측 도체는 관 형태이며, 상기 벨로우즈의 진공 반대 측 상 공간과 소통하며, 밀봉 장치로 상기 접지 탱크 내 상기 절연 가스로 충전된 공간으로부터 분리된 챔버가 형성되고,
    상기 챔버가 상기 가동 측 도체의 내부 공간을 통해 대기와 소통하는 것을 특징으로 하는 진공 회로 차단기.
  2. 고압 건조 공기로 충전된 접지 탱크;
    절연 조작 로드가 내부에 삽입된 절연 지지 튜브 및 절연 지지 요소를 통해 상기 접지 탱크 내에 지지된 가동 측 접촉 케이스에 지지되는 가동 측 단부, 및 고정 측 접촉 케이스에 의해 지지된 고정 측 단부를 포함하며, 상기 가동 측 단부에 제공되며 진공이 외부 측에 있도록 구비된 벨로우즈를 포함하는 진공 인터럽터; 및
    상기 가동 측 접촉 케이스와 연결된 하단 및 부싱 단자과 연결된 상단을 포함하고, 부싱에 의해 둘러싸여진 가동 측 도체, 및 상기 고정 측 접촉 케이스와 연결된 하단 및 부싱 단자에 연결된 상단을 포함하고, 부싱에 의해 둘러싸여진 고정 측 도체;
    를 포함하되,
    상기 가동 측 도체는 관 형태이며,
    상기 가동 측 도체의 내부, 상기 절연 지지 요소의 내부, 상기 가동 측 접촉 케이스의 내부, 및 상기 진공 인터럽터의 상기 벨로우즈의 내부는 서로 소통하도록 구비되며,
    상기 가동 측 도체의 상단은 대기로 개방되며,
    상기 절연 지지 요소와 상기 절연 조작 로드 사이에, 상기 절연 지지 튜브 내 상기 고압 건조 공기를 유지하기 위한 기밀 밀봉부가 구비되는 것을 특징으로 하는 진공 회로 차단기.
  3. 제2항에 있어서,
    대기로 개방된 상기 가동 측 부싱 단자의 배출부에 필터가 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 진공 회로 차단기.
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