KR20090076788A - 진공 스위치기어 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 병설한 2개의 가동 접점을 접속하는 접속 도체에 발생하는 전자 반발력을 저감하고, 접압 스프링의 대형화를 억제할 수 있는 진공 스위치기어를 제공하는 것이다.
이를 위하여 본 발명에서는 진공용기(3) 내에 수납한 2개의 고정 접점(4)과, 이들 고정 접점(4)에 각각 접속 이탈하는 2개의 가동 접점(5)으로 이루어지는 개폐기(1)를 구비한 진공 스위치기어에 있어서, 상기 각 가동 접점(5)에 연결한 조작 로드(7)에 있어서의 상기 진공용기(3)의 도출부에, 한쪽의 조작 로드(7)와 다른쪽의 조작 로드(7)와 바깥 둘레면과 전기적으로 미끄럼 접속하는 집전자(14)를 가지는 접속 도체(15)를 고정한 것이다.

Description

진공 스위치기어{VACUUM SWITCH GEAR}
본 발명은, 진공 스위치기어에 관한 것으로, 특히 진공용기 내에 수납된 복수의 개폐기를 구비하고, 전력계통의 수배전(受配電) 설비로서 사용하기에 적합한 진공 스위치기어에 관한 것이다.
전력계통 중 배전 계통에는 수배전 설비의 하나의 요소로서 스위치기어가 설치되어 있다. 종래, 이와 같은 스위치기어로서는, 기중 절연방식의 것이 많이 채용되어 있었으나, 소형화를 도모하기 위하여, 절연매체로서 SF6가스를 사용한 가스절연방식의 것이 채용되도록 되어 있다. 그러나, 절연매체에 SF6가스를 사용하면 환경에 악영향을 미칠 염려가 있기 때문에, 최근 절연매체로서, 진공절연을 사용한 진공절연방식의 것이 제안되어 있다.
이와 같은 진공절연방식의 스위치기어로서, 진공용기 내에 각각 수납된 2개의 고정 접점과 그것들의 가동 접점을 구비하여, 2점 오프형의 개폐기를 구성한 것이 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조.).
[특허문헌 1]
일본국 특개2007-14087호 공보
상기한 2점 오프형의 개폐기를 구비한 진공절연방식의 스위치기어에 있어서는, 진공용기 내에서의 진공 분위기 중의 접점의 통전 성능을 확보하기 위하여, 조작기측에 설치한 접압 스프링의 스프링력을, 사고시의 단락 전류값으로부터 결정되는 접촉력이 얻어지도록 할 필요가 있다. 또, 이것에 따라 조작기의 조작력을, 접압 스프링의 스프링력에 적합한 값으로 할 필요가 있다.
또, 상기한 2점 오프형의 개폐기를 구비한 진공절연방식의 스위치기어에서는, 진공용기 내에 수납되어 있는 2쌍의 가동 접점을 접속하는 접속 도체에, 접점을 개극시키는 방향의 전자 반발력이 발생한다. 이 전자 반발력은, 접속 도체로부터 접압 스프링을 거쳐 조작기측에 작용한다.
그 때문에, 전자 반발력에 대항하는 접촉력을 접점 사이에 주기 위하여, 접압 스프링의 스프링력을 크게 할 필요가 있다. 이와 같이, 접압 스프링의 스프링력을 크게 하면, 접압 스프링을 수납하고 있는 조작기가 대형화하고, 비용이 상승한다는 문제가 발생한다.
본 발명은, 상기한 사항에 의거하여 이루어지는 것으로, 병설한 2개의 가동 접점을 접속하는 접속 도체에 발생하는 전자 반발력을 저감하고, 접압 스프링의 대형화를 억제할 수 있는 진공 스위치기어를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 상기한 목적을 달성하기 위하여, 제 1 발명은, 진공용기 내에 수 납한 2개의 고정 접점과, 이들 고정 접점에 각각 접속 이탈하는 2개의 가동 접점으로 이루어지는 개폐기를 구비한 진공 스위치기어에 있어서, 상기 각 가동 접점에 연결한 조작 로드에 있어서의 상기 진공용기의 도출부에, 한쪽의 조작 로드와 다른쪽의 조작 로드와 바깥 둘레면과 전기적으로 미끄럼 접속하는 집전자를 가지는 접속 도체를 고정한 것이다.
또, 제 2 발명은, 제 1 발명에 있어서, 상기 접속 도체는, 납땜에 의하여 상기 진공용기의 도출부에 고정한 것이다.
또한, 제 3 발명은, 제 1 발명에 있어서, 상기 접속 도체는, 나사 등의 고정수단에 의하여 상기 조작 로드 도출부에 있어서의 진공용기 사이의 몰드부에 고정한 것이다.
또, 제 4 발명은, 제 1 내지 제 3 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 한쪽의 조작 로드와 다른쪽의 조작 로드는, 도전성의 연결체, 절연체를 거쳐 조작기에 연결한 것이다.
또한, 제 5 발명은, 제 1 내지 제 3 의 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 한쪽의 조작 로드와 다른쪽의 조작 로드는, 비도전성의 연결체를 거쳐 조작기에 연결한 것이다.
또, 제 6 발명은, 제 1 내지 제 3 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 한쪽의 고정 접점과 가동 접점 및 다른쪽의 고정 접점과 가동 접점을, 절연통을 구비하는 공통의 진공용기 내에 수납한 것이다.
또한, 제 7 발명은, 제 1 내지 제 3 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 한쪽 의 고정 접점과 가동 접점 및 다른쪽의 고정 접점과 가동 접점을, 각각 절연통을 구비하는 진공용기 내에 수납한 것이다.
본 발명은, 2점 오프형의 개폐기를 구성하는 2쌍의 가동 접점을 접속하는 접속 도체에 발생하는 전자 반발력을 저감하고, 접압 스프링의 대형화를 억제할 수 있기 때문에, 조작기의 대형화가 억제되고, 비용을 저감할 수 있다.
이하, 본 발명의 진공 스위치기어의 실시형태를 도면을 이용하여 설명한다.
도 1은, 본 발명의 진공 스위치기어의 일 실시형태를 나타내는 종단 정면도이다. 이 도 1에서, 진공 스위치기어를 구성하는 개폐기(1)는, 이 예에서는 진공 2점 오프 3 위치형의 구성으로 되어 있다. 개폐기(1)는, 절연통(2)을 구비하는 진공용기(3)와, 진공용기(3) 내에 각각 수납된 2개의 고정 접점(4)과, 각 고정 접점(4)에 접속 이탈하는 가동 접점(5)을 구비하고 있고, 2점 오프를 구성하고 있다.
절연통(2)을 구비하는 진공용기(3)는, 이 예에서는 2개의 고정 접점(4)과, 2개의 가동 접점(5)을 수납하는 하나의 진공용기로 구성되어 있다. 2개의 고정 접점(4)과 2개의 가동 접점(5)을 포함하는 근방의 주위는, 아크 쉴드(2a)로 덮여져 있다. 절연통(2)을 구비하는 진공용기(3)의 바깥 둘레면은, 에폭시수지 등의 몰드부(6)에 의하여 몰드되어 있다. 상기한 몰드의 바깥 표면은, 도포된 도전 도료에 의하여 접지되어, 접촉의 안전성이 확보되어 있다.
진공용기(3) 내의 도 1의 좌측에 있어서의 한쪽의 고정 접점(4)은, 피더를 거쳐 모선에 접속하고, 또 도 1의 우측에 있어서의 다른쪽 고정 접점(4)은, 피더를 거쳐 케이블 헤드에 접속되어 있다.
한쪽 및 다른쪽의 고정 접점(4)에 접속 이탈하는 한쪽의 가동 접점(5)과 다른쪽의 가동 접점(5)에는, 도전성의 조작 로드(7)가 각각 연결되어 있다. 조작 로드(7)는, 금속 벨로즈(8)를 거쳐, 진공용기(3) 밖으로 도출되어 있다. 조작 로드(7)의 진공용기(3) 밖으로 도출된 끝부는, 절연성의 연결체(9)에 의하여 연결되어 있다. 연결체(9)에는, 절연체(10)를 구비한 조작 로드(11)가 연결되어 있다. 이 조작 로드(11)는, 접압 스프링(12)을 거쳐 조작기(13)에 연결되어 있다.
진공용기(3)의 조작 로드(7) 도출부에는, 한쪽의 조작 로드(7)와 다른쪽의 조작 로드(7)와 바깥 둘레면과 전기적으로 미끄럼 접속하는 집전자(14)를 가지는 접속 도체(15)가, 납땜 등의 수단에 의하여 진공용기(3)에 고정되어 있다.
상기한 한쪽의 가동 접점(5)과 다른쪽의 가동 접점(5)은, 조작 로드(11)에 의하여 통전하기 위한 폐쇄위치(Y1), 전류를 차단하기 위한 개방위치(Y2) 및 벼락 등의 서지(serge)전압에 대하여 점검 작업자의 안전을 확보하기 위한 단로위치(Y3)의 3 위치에 정지한다.
다음에 상기한 본 발명의 진공 스위치기어의 일 실시형태의 동작을 설명한다.
개폐기(1)에 있어서의 가동 접점(5)은, 조작기(13)의 조작에 의하여 통전하기 위한 폐쇄위치(Y1), 전류를 차단하기 위한 개방위치(Y2) 및 벼락 등의 서지 전압에 대하여 점검 작업자의 안전을 확보하기 위한 단로위치(Y3)의 3 위치로 변환된 다.
개폐기(1)에 있어서의 가동 접점(5)이, 조작기(13)의 조작에 의하여 통전하기 위한 폐쇄위치(Y1)에서의 상태, 즉 가동 접점(5)이 고정 접점(4)에 투입되어 있는 상태에서, 통전전류는, 집전자(14)를 거쳐 접속 도체(15)에 흐르나, 접속 도체(15)는 진공용기(3)에 고정되어 있기 때문에, 접속 도체(15)에 발생하는 접점을 개극시키는 방향의 전자 반발력은, 조작기측에 작용하지 않도록 억제된다.
그 때문에, 전자 반발력에 대항하는 접촉력을 접점 사이에 주는 접압 스프링의 스프링력을 크게 할 필요가 없어져, 접압 스프링의 대형화를 억제할 수 있다. 그 결과, 접압 스프링 및 접압 스프링을 수납하고 있는 조작기의 소형화가 가능해짐과 동시에, 비용을 저감할 수 있다.
도 2는, 본 발명의 진공 스위치기어의 다른 실시형태를 나타내는 종단 정면도로서, 이 도 2에서, 도 1에 나타내는 부호와 동일한 부호의 것은 동일부분 또는 상당하는 부분이기 때문에, 그 상세한 설명을 생략하나, 이 실시형태는, 한쪽의 고정 접점(4)과 한쪽의 가동 접점(5) 및 다른쪽의 고정 접점(4)과 다른쪽의 가동 접점(5)을, 각각 절연통(2)을 구비하는 진공용기(3) 내에 수납하고, 진공용기(3)의 조작 로드(7) 도출부에, 한쪽의 조작 로드(7)와 다른쪽의 조작 로드(7)와 바깥 둘레면과 전기적으로 미끄럼 접속하는 집전자(14)를 가지는 접속 도체(15)를, 납땜 등의 수단에 의하여 진공용기(3)에 고정한 것이다.
이 실시형태에 의하면, 상기한 실시형태와 마찬가지로, 접속 도체(15)에 발생하는 접점을 개극시키는 방향의 전자 반발력이, 조작기측에 작용하지 않도록 억 제되기 때문에, 접압 스프링의 대형화를 억제할 수 있다. 그 결과, 접압 스프링 및 접압 스프링을 수납하고 있는 조작기의 소형화가 가능해짐과 동시에, 비용을 저감할 수 있다. 또, 이 실시형태에 의하면, 도 1에 나타내는 실시형태에 비하여, 진공용기(3)의 제작이 용이하다.
도 3은, 본 발명의 진공 스위치기어의 또 다른 실시형태를 나타내는 종단 정면도로서, 이 도 3에서, 도 1 및 도 2에 나타내는 부호와 동일한 부호의 것은 동일부분 또는 상당하는 부분이기 때문에, 그 상세한 설명을 생략하나, 이 실시형태는, 한쪽의 고정 접점(4)과 한쪽의 가동 접점(5) 및 다른쪽의 고정 접점(4)과 다른쪽의 가동 접점(5)을, 각각 절연통(2)을 구비하는 진공용기(3) 내에 수납하고, 진공용기(3)의 조작 로드(7) 도출부에서의 진공용기(3, 3) 사이의 몰드부(6a)에, 한쪽의 조작 로드(7)와 다른쪽의 조작 로드(7)와 바깥 둘레면과 전기적으로 미끄럼 접속하는 집전자(14)를 가지는 접속 도체(15)를, 나사 등의 고정수단(16)에 의하여 진공용기(3)에 고정한 것이다.
이 실시형태에 의하면, 상기한 실시형태와 마찬가지로, 접속 도체(15)에 발생하는 접점을 개극시키는 방향의 전자 반발력이, 조작기측에 작용하지 않도록 억제되기 때문에, 접압 스프링의 대형화를 억제할 수 있다. 그 결과, 접압 스프링 및 접압 스프링을 수납하고 있는 조작기의 소형화가 가능해짐과 동시에, 비용을 저감할 수 있다. 또, 이 실시형태에 의하면, 접속 도체(15)를, 나사 등의 고정수단(16)에 의하여 진공용기(3)에 더욱 확실하게 고정할 수 있기 때문에, 그 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또, 도 1에 나타내는 실시형태에 비하여, 진공용기(3)의 제 작이 용이하다.
도 4는, 본 발명의 진공 스위치기어의 다른 실시형태를 나타내는 종단 정면도로서, 이 도 4에서, 도 3에 나타내는 부호와 동일한 부호의 것은 동일부분 또는 상당하는 부분이기 때문에, 그 상세한 설명을 생략하나, 이 실시형태는, 한쪽의 고정 접점(4)과 한쪽의 가동 접점(5) 및 다른쪽의 고정 접점(4)과 다른쪽의 가동 접점(5)을, 각각 절연통(2)를 구비하는 진공용기(3) 내에 수납하고, 진공용기(3)의 조작 로드(7) 도출부에서의 진공용기(3, 3) 사이의 몰드부(6a)에, 한쪽의 조작 로드(7)와 다른쪽의 조작 로드(7)와 바깥 둘레면과 전기적으로 미끄럼 접속하는 집전자(14)를 가지는 접속 도체(15)를, 나사 등의 고정수단(16)에 의하여 진공용기(3)에 고정하고, 각 조작 로드(7)의 끝부를, 비도전성의 연결체(9)에 연결한 것이다.
이 실시형태에 의하면, 상기한 실시형태와 마찬가지로, 접속 도체(15)에 발생하는 접점을 개극시키는 방향의 전자 반발력이, 조작기측에 작용하지 않도록 억제됨과 동시에, 연결체(9)에서의 동일한 전자 반발력의 발생을 없앨 수 있기 때문에, 접압 스프링의 대형화를 억제할 수 있다. 그 결과, 접압 스프링 및 접압 스프링을 수납하고 있는 조작기의 더 한층의 소형화가 가능해짐과 동시에, 비용을 저감할 수 있다. 또, 이 실시형태에 의하면, 접속 도체(15)를, 나사 등의 고정수단(16)에 의하여 진공용기(3)에 더욱 확실하게 고정할 수 있기 때문에, 그 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또, 도 1에 나타내는 실시형태에 비하여, 진공용기(3)의 제작이 용이하다.
또한, 상기한 연결체(9)를 비도전성으로 하는 구성은, 도 1 내지 도 3에 나 타내는 실시형태에도 적용할 수 있다. 이 경우, 조작 로드(11)에 설치한 절연체(10)를 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명의 진공 스위치기어의 일 실시형태를 나타내는 종단 정면도,
도 2는 본 발명의 진공스위치 기어의 다른 실시형태를 나타내는 종단 정면도,
도 3은 본 발명의 진공 스위치기어의 또 다른 실시형태를 나타내는 종단 정면도,
도 4는 본 발명의 진공 스위치기어의 다른 실시형태를 나타내는 종단 정면도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 개폐기 2 : 절연통
3 : 진공용기 4 : 고정 접점
5 : 가동 접점 6 : 몰드부
7 : 조작 로드 8 : 금속 벨로즈
9 : 연결체 10 : 절연체
11 : 조작 로드 12 : 접압 스프링
13 : 조작기 14 : 집전자
15 : 접속 도체

Claims (7)

  1. 진공용기 내에 수납한 2개의 고정 접점과, 이들 고정 접점에 각각 접속 이탈하는 2개의 가동 접점으로 이루어지는 개폐기를 구비한 진공 스위치기어에 있어서,
    상기 각 가동 접점에 연결한 조작 로드에 있어서의 상기 진공용기의 도출부에, 한쪽의 조작 로드와 다른쪽의 조작 로드와 바깥 둘레면과 전기적으로 미끄럼 접속하는 집전자를 가지는 접속 도체를 고정한 것을 특징으로 하는 진공 스위치기어.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 접속 도체는, 납땜에 의하여, 상기 진공용기의 도출부에 고정한 것을 특징으로 하는 진공 스위치기어.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 접속 도체는, 나사 등의 고정수단에 의하여 상기 조작 로드 도출부에 있어서의 진공용기 사이의 몰드부에 고정한 것을 특징으로 하는 진공 스위치기어.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 한쪽의 조작 로드와 다른쪽의 조작 로드는, 도전성의 연결체, 절연체를 거쳐 조작기에 연결한 것을 특징으로 하는 진공 스위치기어.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 한쪽의 조작 로드와 다른쪽의 조작 로드는, 비도전성의 연결체를 거쳐 조작기에 연결한 것을 특징으로 하는 진공 스위치기어.
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 한쪽의 고정 접점과 가동 접점 및 다른쪽의 고정 접점과 가동 접점을, 절연통을 구비하는 공통의 진공용기 내에 수납한 것을 특징으로 하는 진공 스위치기어.
  7. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 한쪽의 고정 접점과 가동 접점 및 다른쪽의 고정 접점과 가동 접점을, 각각 절연통을 구비하는 진공용기 내에 수납한 것을 특징으로 하는 진공 스위치기어.
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