KR20090109487A - 회로 차단기용 스프링 해제 기구 - Google Patents

Abstract

회로 차단기용 스프링 해제 기구가 제공된다. 상기 기구는 회로 차단기 압축 스프링을 크래싱(crashing) 또는 해제시키기 위한 2개의 연동장치를 포함하여, 회로 차단기가 고정식 차단기 설치 또는 인출 기구를 갖는 설치 시에 사용될 수 있도록 한다. 제 2 기구는 인터페이스 플레이트와 결합하는 수동식 활성 연동장치를 포함한다. 인터페이스 플레이트는 회로 차단기 압축 스프링을 해제하도록 협력하는 개방 래치 샤프트 및 폐쇄 래치 샤프트에 결합된다. 또한, 인터페이스 레버가 인터페이스 플레이트에 결합된다. 인터페이스 레버는 인출 기구에 결합되는 피봇식 캠 레버와 상호작용하는 롤러를 포함한다. 캠 레버는 롤러와 상호작용하여, 인터페이스 레버가 인터페이스 플레이트, 개방 래치 샤프트 및 폐쇄 래치 샤프트를 회전시키도록 한다.

Description

회로 차단기용 스프링 해제 기구{A SPRING DISCHARGE MECHANISM FOR CIRCUIT BREAKER}

본 명세서에 개시된 주요 내용은 회로 차단기용 기구에 관한 것이다. 특히, 본 명세서에 개시된 주요 내용은 서비스 상태로부터 제거되기 이전에 회로 차단기의 압축 스프링으로부터 에너지를 방출하는 기구에 관한 것이다.

기중 차단기(air circuit breaker)는 통상적으로 전기 분배 시스템에 사용된다. 전형적인 기중 차단기는 전력 공급원을, 부하로 언급되는 전력의 소비자에 연결하기 위한 구성요소의 조립체를 포함한다. 본 명세서에 있어서, 회로 차단기가 연결되는 전기 회로는 피 보호 전기 회로로서 언급된다. 상기 구성요소는 주 접점 조립체로서 언급된다. 이러한 조립체에 있어서, 주 접점은 전형적으로, 개방되어 전력이 공급원으로부터 부하로 이동하기 위한 경로를 차단하거나, 폐쇄되어 전력이 공급원으로부터 부하로 이동하기 위한 경로를 제공한다. 기중 차단기로 언급되는 특정 유형의 회로 차단기에 있어서, 주 접점 조립체를 개폐하는데 필요한 힘은 압축 스프링의 배열체에 의해 제공된다. 압축 스프링이 해제되는 경우, 이들 압축 스프링은 주 접점을 개폐하는데 필요한 에너지를 제공하는 힘을 발휘한다. 주 접 점을 폐쇄하는 힘을 제공하는 압축 스프링은 종종 폐쇄 스프링(closing spring)으로 언급된다. 주 접점을 개방하는 힘을 제공하는 압축 스프링은 종종 접촉 스프링으로 언급된다.

기중 차단기는 몇몇 상이한 구성으로 설치될 수 있다. 가장 간단한 방법은 전형적으로, 설치자가 기중 차단기를 장착하고, 예를 들어 볼트와 같은 하드웨어를 사용하여 기중 차단기를 공급원 및 부하 전기 도관에 결합하는 "고정식 차단기(fixed breaker)"로 언급된다. 이러한 예에서, 유지 및 보수가 필요한 경우, 유지 및 보수가 실행되기 전에 차단기를 결합하는 하드웨어가 제거되어야 한다.

대안적으로, 기중 차단기는 인출기(drawout)로 언급되는 기구 내에 장착될 수 있다. 인출기는 공급원 및 부하에 대한 전기적 접속부와의 접촉 및 접촉 차단으로 기중 차단기를 유지 및 지지하는 종래 기술에 잘 알려진 장치이다. 기중 차단기를 서비스 상태로부터 제거하기 위해, 인출기가 자동적으로 회로 차단기를 전기 회로로부터 단절시키고, 이를 서비스를 위한 위치로 이동시킨다.

어느 유형의 설치에 있어서도, 피 보호 전기 회로로부터 회로 차단기를 분리하고, 서비스 작업을 개시하기 이전에 압축 스프링 내의 에너지를 방출하는 것이 바람직하다.

기존의 회로 차단기가 이와 같은 의도된 목적에 적합하지만, 특히 회로 차단기의 서비스 및 다양한 분야에 있어서의 회로 차단기의 작동을 허용하도록 회로 차단기 압축 스프링의 해제에 관한 개선의 필요성은 여전히 남아 있다.

회로 차단기를 작동하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 제 1 위치로부터 제 2 위치로 인터페이스 플레이트를 회전시키는 단계를 포함한다. 개방 래치 샤프트는 인터페이스 플레이트와 함께 제 3 위치로부터 제 4 위치로 회전된다. 접점의 세트는 개방 래치 샤프트가 제 4 위치에 있을 때 개방된다. 인터페이스 플레이트는 제 2 위치로부터 제 5 위치로 추가로 회전된다. 개방 샤프트를 제 4 위치에 유지하는 동안 인터페이스 플레이트가 제 2 위치로부터 제 5 위치로 회전할 때, 폐쇄 래치 샤프트가 제 6 위치로부터 제 7 위치로 회전된다. 압축 스프링에 저장되는 에너지는 상기 폐쇄 래치 샤프트가 상기 제 6 위치로부터 상기 제 7 위치로 회전할 때 해제된다.

회로 차단기 인출을 작동하는 방법도 제공된다. 상기 방법은 캠 레버 제 1 단부를 편향시켜 회로 차단기 하우징 바닥면과 접촉시키는 단계를 포함한다. 상기 하우징은 전기적 부하와 접촉하는 제 1 위치로부터 제 2 위치로 이동된다. 캠 레버의 제 2 단부는 하우징이 제 2 위치에 도달할 때 롤러와 접촉한다. 인터페이스 레버는 롤러와 접촉하는 캠 레버 제 2 단부에 응답하여 제 3 위치로부터 제 4 위치로 활주한다. 인터페이스 플레이트는 제 3 위치로부터 제 4 위치로 이동하는 인터페이스 레버에 응답하여 제 5 위치로부터 제 6 위치로 회전된다. 개방 래치 샤프트는 인터페이스 플레이트가 제 5 위치로부터 제 6 위치로 회전할 때 회전한다. 인터페이스 플레이트는 제 6 위치로부터 제 7 위치로 회전한다. 폐쇄 래치 샤프트는 개방 래치 샤프트를 회전된 위치에 유지하는 동안, 인터페이스 플레이트의 회전에 응답하여 제 6 위치로부터 제 7 위치로 회전한다.

또한, 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능한 접촉 구조체를 갖는 회로 차단기가 제공된다. 압축 스프링은 장전 위치와 해제 위치 사이에서 작동 가능하며, 접촉 구조체에 작동 가능하게 결합된다. 개방 래치 샤프트는 접촉 구조체에 작동 가능하게 결합된다. 폐쇄 래치 샤프트는 압축 스프링에 작동 가능하게 결합된다. 회로 차단기는 중간 제 2 위치를 통해 제 1 위치와 제 3 위치 사이에서 선회 가능한 인터페이스 플레이트를 갖는 제 1 기구를 포함한다. 인터페이스 플레이트는 상기 인터페이스 플레이트가 제 1 위치와 중간 제 2 위치 사이에서 이동될 때, 개방 래치 샤프트를 회전시키고, 또한 인터페이스 플레이트가 중간 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서 이동될 때, 상기 폐쇄 래치 샤프트를 회전시키는 방식으로 개방 래치 샤프트 및 폐쇄 래치 샤프트를 회전시키도록 작동 가능하게 결합된다. 제 4 위치와 제 5 위치 사이에서 활주 가능한 인터페이스 레버가 제공된다. 인터 페이스 레버는 인터페이스 플레이트를 회전시키도록 작동 가능하게 결합된 제 1 단부를 갖는다.

이하, 예시적이지만 제한적이지 않으며, 유사한 요소에 유사한 도면부호를 사용하는 도면을 참조한다.

도 1은 폐쇄 위치에 있는 회로 차단기(20)를 도시한다. 회로 차단기(20)는 하우징(23) 내에서 부축 조립체(lay shaft assembly; 22)에 결합되는 주요 기구(도시되지 않음)를 포함한다. 부축 조립체(22)는 온 위치와 오프 위치 사이에서 이동되는 주요 기구에 응답하여 회전한다. 부축 조립체는 핀(26)을 통해 접촉 아암 커플러(26)에 결합된다. 도 1에 도시된 바와 같이 접촉 아암 커플러(24)는 폐쇄 위치에 있으며, 접촉 아암 조립체(28)에 인접할 필요가 있는 주요 기구 압축 스프링(폐쇄 스프링)(27)으로부터 에너지를 전달한다. 접촉 아암 조립체(28)는 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동하기 위해 핀(30)을 중심으로 선회하도록 회로 차단기(20)에 장착된다.

접촉 아암 조립체(28)는 예시적인 실시예에서 단일 구성요소로서 도시됨을 인지해야 한다. 그러나, 접촉 아암(32)은 각각 접촉 아암 커플러(24)에 결합되는 복수의 접촉 아암으로 구성될 수 있다. 또한, 예시적인 실시예는 회로 차단기(20)가 단일 접촉 아암을 구비하거나, 통상적으로 "극(pole)"으로 언급되는 것을 구비하는 것으로 도시한다. 회로 차단기의 각각의 극은 단일 전기 상(phase)을 위한 전류를 운반한다. "다중-극" 회로 차단기에 있어서, 회로 차단기는 다수의 극, 통상적으로 3개 또는 4개의 극을 구비할 것이며, 각각의 극은 회로 차단기(20)를 통해 상이한 전기의 상을 운반한다. 각각의 극은 별도의 접촉 아암 커플러(24)를 통해 부축 조립체(22)에 개별적으로 연결된다.

접촉 아암 조립체(28)는 일단부에 장착되는 아치형 접점(36) 및 가동 접점(34)을 구비하는 아암(32)을 포함한다. 예를 들어 편조 구리 케이블(braided copper cable)로 제조되는 가요성 전기 전도성 스트랩(38)이 대향 단부에 부착된다. 스트랩(strap; 38)은 전류가 회로 차단기(20)를 통해 유동할 수 있도록 하는 전도체(40)에 접촉 아암(32)을 전기적으로 접속한다. 전류는 접촉 아암 조립체(32)를 통해 유동하여, 가동 접점(34)을 거쳐 피 보호 전기 회로로 배출된다. 그 후, 전류는 고정 접점(42)을 통해, 전류가 피 보호 전기 회로 및 부하로 전달되는 전도체(44)로 유동한다.

회로 차단기(20)의 정상 작동 동안, 작업자는 회로로부터 전력을 제거하고자 할 수 있다. 이를 실행하기 위해, 주요 기구가 예를 들어, 핸들에 의해 작동되어, 부축 조립체(22)가 도 2에 도시된 바와 같이 개방 위치로 회전하도록 한다. 부축 조립체(22)의 회전 운동은 접촉 아암 커플러(24)의 이동으로 전환되어 접촉 아암 조립체(28)가 피봇(30)을 중심으로 회전하도록 한다. 접촉 아암 조립체(28)에 의한 이러한 회전은 가동 접점(34)을 고정 접점(42)으로부터 분리시켜, 피 보호 전기 회로를 통한 전류 유동을 차단시킨다. 피 보호 전기 회로로의 전력 유동의 재개를 위해, 작업자는 예를 들어, 핸들을 이동함으로써 주요 기구를 역전시키며, 이로써 부축 조립체(22)가 도 1에 도시된 위치로 역회전하게 된다.

전형적인 기중 차단기(air circuit breaker)에 있어서, 주요 기구는 폐쇄 래치 연동장치(도시되지 않음)를 유지하는데 사용되는 폐쇄 래치 샤프트 조립체(71) 및 개방 래치 연동장치(도시되지 않음)를 유지하는 개방 샤프트 조립체(69)를 구비할 것이다. 도 3을 참조하면, 시계 방향으로의 폐쇄 래치 샤프트 조립체(71)의 회전은 폐쇄 래치 연동장치의 해제를 야기하고, 더 나아가 주요 기구 스프링(27)에 저장되는 에너지의 방출을 야기할 것이다. 이러한 에너지는 정상적인 폐쇄 작동 동안, 접촉 스프링(50)에 대해 접촉 시스템을 폐쇄하는데 사용될 것이다. 정상적인 폐쇄 작동 동안, 개방 샤프트 조립체(69)는 개방 래치 연동장치를 유지할 것이다. 유사하게, 정상 상태 하에서, 반 시계 방향으로의 개방 샤프트 조립체의 회전은 개방 래치가 래치결합 해제되도록 할 것이며, 연동장치는 접촉 스프링(50)에 의해 회로 차단기 접점을 개방하도록 수축할 것이다.

이제, 도 3을 참조하면, 스프링 해제 기구 또는 "크래시(crash)" 기구가 개시될 것이다. 회로 차단기(20)는 몇몇 상이한 구성으로 장착될 수 있다. 가장 일반적인 2가지의 구성은 "고정식" 차단기 설치 및 인출식 설치(drawout installation)가 있다. 고정식 차단기 설치에 있어서, 전도체(40, 44)는 피 보호 전기 회로에 기계적으로 고정된다. 인출식 설치에 있어서, 회로 차단기(20)는 인출 기구(52) 상에 설치된다. 인출 기구(52)는 회로 차단기(20)를 이동시켜 피 보호 전기 회로와의 연결 및 연결 차단을 실행하는 데 있어 당업계에 잘 알려진 조립체를 더 포함한다. 전형적으로, 인출 기구(52)는 서비스 또는 설치 직원에 의해 작동될 때, 회로 차단기(20)를 이동시키는 기계적인 연동장치를 포함할 것이다.

유지보수 및 서비스 작업이 실행되는 경우, 회로 차단기 주요 기구 스프링(27)이 해제 위치에 있는 것이 바람직하다. 또한, 회로 차단기(20)가 주요 기구 스프링(27)을 자동적으로 해제하는 것 역시 바람직하다. 이러한 예시적인 실시예는 주요 기구 스프링(27)이 해제될 수 있는 2가지 방법으로 취급된다. 하나는 수동 모드이며, 다른 하나는 자동 모드이다. 수동 모드는 주로 "고정식" 차단기 설치에 사용된다. 자동 모드는 인출식 설치에만 적용될 수 있다. 이러한 특징을 포함하는 예시적인 스프링 해제 기구(54)가 도 3에 도시된다.

스프링 해제 기구(54)는 수동식 활성 연동장치(56)를 포함한다. 연동장치(56)는 작업자가 누를 수 있는 표면 또는 버튼을 형성하는 편평부(58)를 포함한다. 슬롯(62)을 갖는 본체(60)가 편평부(58)에 수직하여 배치된다. 슬롯(62)은 연동장치(56)를 프레임(25)에 활주 가능하게 결합하는 핀(64)을 끼워 맞추도록 크기 설정된다. 핀(64)은 예를 들어, 유지 클립, 스냅-링, 리벳 또는 너트를 포함하는 소정의 전형적인 수단에 의해 연동장치(56)를 유지할 수 있다. 편평부(58) 맞은편에 위치되는 다른 핀(66)은 연동장치(56)를 인터페이스 플레이트(68)에 결합한다.

인터페이스 플레이트(68)는 핀(70)에 의해 프레임(25)에 결합된다. 핀(70)은 인터페이스 플레이트가 예를 들어, 스냅 링 또는 리벳에 의해 핀(70)을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있도록 하는 소정의 수단에 의해 인터페이스 플레이트(68)를 유지할 수 있다. 인터페이스 플레이트(68)는 3개의 아암(72, 74, 76)을 구비한 다. 이들 아암(72, 74,76) 각각은 궁극적으로 개방 래치 샤프트(69)의 회전을 야기하는 연동장치에 인터페이스 플레이트(68)를 결합한다.

이하 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 만약 회로 차단기 접점이 폐쇄 위치에 있는 경우, 개방 래치 샤프트(69)의 회전은 회로 차단기(20)의 개방을 야기할 것이다. 아암(72)은 전술된 바와 같이 수동식 활성 연동장치(56)와 결합한다. 아암(74)은 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 카세트 인터페이스 레버(80) 상의 표면(81)에 대한 접촉면을 제공하는 핀(78)을 포함한다. 제 3 아암(76)은 인터페이스 플레이트(68)를 트립 인터페이스 연동장치(84)에 결합하는 다른 핀(82)을 포함한다.

트립 인터페이스 연동장치(84)는 인터페이스 플레이트(68)를 개방 래치 샤프트(69)에 연결한다. 트립 연동장치(84)는 핀(82)이 위치되는 슬롯(86)을 포함한다. 이하 설명되는 바와 같이, 인터페이스 플레이트(68)가 반 시계 방향으로 회전되는 경우, 핀(82)은 연동장치(84)가 피봇 핀(88)을 중심으로 시계 방향으로 회전하도록 연동장치(84)와 상호작용할 것이다. 연동장치(84)의 시계 방향 회전으로 개방 래치 샤프트(69)가 회전하게 될 것이다. 인터페이스 연동장치(84)는 또한 핀(88)에 의해 프레임(25)에도 결합되며, 예를 들어 스냅-링과 같은 고정구에 의해 유지된다.

연동장치(84)의 운동은 개방 래치 샤프트(69)의 회전을 야기한다. 전술된 바와 같이, 만약 주 접점(34, 42)이 폐쇄되는 경우, 개방 래치 샤프트(69)의 회전은 주 접점(34, 42)을 개방 또는 분리되도록 하여 피 보호 회로로의 전력의 유동을 차단한다. 만약, 접점(34, 42)이 이미 개방되어 있으면, 개방 래치 샤프트(69)의 회전은 개방 래치 연동장치를 래치 결합해제 위치에 유지시키는 것을 도와 접점(34, 42)이 폐쇄되지 않도록 할 것이다. 개방 래치 샤프트(69)의 회전 후에, 인터페이스 플레이트(68)는 회전을 지속하여 폐쇄 래치 샤프트(71)와 결합한다. 폐쇄 래치 샤프트(71)의 시계 방향으로의 회전은 개방 샤프트(69)의 위치가 개방 래치 샤프트를 래치 결합해제 상태로 유지할 때 압축 스프링(27)이 해제되도록 한다. 따라서, 압축 스프링(27)으로부터의 에너지의 방출은 접촉 스프링(50)에 대해 접점(34, 42)을 폐쇄하는데 사용되지 않을 것이다. 따라서, 압축 스프링(27)에 의해 방출된 에너지는 소정의 유효한 일을 실행함이 없이 소산될 것이다. 압축 스프링(27)을 해제하는 이러한 방법은 때때로 회로 차단기 "크래싱(crashing)"으로 언급되기도 한다. 일단, 접점(34, 42)이 개방되고 압축 스프링(27)이 해제되면, 서비스 인력은 피 보호 전기 회로로부터 전도체(40, 44)를 분리하여 회로 차단기(20)를 제거할 수 있다. 인터페이스 플레이트(68)가 폐쇄 샤프트(71)를 회전시키는 동안, 개방 래치 샤프트(69)가 래치 결합해제 위치에 유지될 수 있거나, 또는 추가적인 회전이 래치 결합해제 상태를 유지한다면 더욱 회전될 수 있다.

또한, 압축 스프링(27)은 인출식 설치에 있어서 자동으로 해제될 수 있다. 카세트 인터페이스 레버(80)는 프레임(25)의 길이에 대해 평행하게 연장된다. 인터페이스 레버(80)는 제 1 슬롯(90) 및 제 2 슬롯(92)을 포함한다. 슬롯(90, 92)은 예를 들어, 유지-링과 같은 고정구(도시되지 않음)를 포함하는 한 쌍의 핀(93) 상에 포착된다. 슬롯(90, 92) 및 핀(93)은 인터페이스 레버(80)가 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 이동할 수 있도록 하는 동안, 인터페이스 레버(80)를 프레임(25)에 유지하도록 협력한다. 프레임부(94)가 접촉면(81)에 대향하는 인터페이스 레버(80)의 단부 상에 배치된다. 롤러(96)가 프레임부(94)에 장착된다. 연장 스프링(95)이 인터페이스 레버(80)와 프레임(25) 사이에 결합된다. 스프링(95)은 인터페이스 레버(80)를 인터페이스 플레이트(68)로부터 멀어지도록 편향시킨다.

회로 차단기(20)가 인출 기구(52)에 설치되는 경우, 롤러(96)는 도 3 및 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 인출 기구(52)에 장착되는 인터페이스 캠 레버(98)에 인접하여 위치된다. 본 실시예에서, 캠 레버(98)는 격리 절연기(100) 상의 피봇에 결합된다. 캠 레버(98)는 제 1 캠 표면(102) 및 제 2 캠 표면(104)을 포함한다. 예시적인 실시예에서, 양자의 캠 표면은 한 쌍의 경사면을 포함한다. 제 1 캠 표면(102)은 롤러(96)에 인접한 격리 절연기(100)의 일 측면 상에 배열된다. 제 2 캠 표면(104)은 제 1 캠 표면(102) 맞은편에 배열된다. 제 2 캠 표면(104)은 회로 차단기(20)가 피 보호 전기 회로와 연결 상태로 위치되는 경우, 하우징(23)의 바닥면(106)과 접촉 상태로 배열된다. 스프링(108)은 캠 레버(98)에 결합되어 제 2 캠 표면(104)을 하우징 바닥면(106)으로 편향시킨다.

대안적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 캠 표면(102, 104)이 캠 표면을 대신하여 예를 들어 롤러(96)와 유사한 롤러(110, 112)일 수 있다. 또한, 롤러(96)는 청구된 발명의 범주를 벗어남이 없이, 예를 들어 캠 표면(102, 104)과 같은 캠 표면(114)일 수 있다.

인출식 설치에 있어서, 회로 차단기(20)는 인출 기구(52)에 의해 도 3에 도 시된 연결 위치로부터 도 5 내지 도 7에 도시된 분리 위치로 이동된다. 도 5에서, 회로 차단기(20)는 초기 이동을 가지며, 피 보호 전기 회로로부터 결합해제되지만, 압축 스프링(27)은 장전된 채로 유지될 수 있다. 이러한 중간 위치에서, 제 1 캠 표면(102)은 롤러(96)에 접근하고, 제 2 캠 표면(104)은 바닥면(106)과 접촉 상태를 유지한다.

회로 차단기(20)가 연결 위치로부터 계속하여 멀리 이동함에 따라, 제 1 캠 표면(102)은 롤러(96)와 결합한다. 제 2 캠 표면(104)이 바닥면(106)과 접촉 상태를 유지하여, 회로 차단기(20)가 바람직한 위치, 예를 들어 분리 위치에 도달할 때까지 캠 레버(98)가 회전하는 것을 방지한다. 회로 차단기(20)가 이러한 바람직한 위치, 예를 들어 분리 위치를 지나 계속하여 추가로 이동하는 경우, 롤러(96)는 도 6에 도시된 바와 같이 제 1 캠 표면(102)의 경사면 위로 이동할 것이다. 롤러(96)의 이러한 이동으로 인터페이스 레버(80)의 표면(81)이 인터페이스 플레이트(68)의 핀(78)과 결합하게 된다. 활성 연동장치(56)의 이동과 관련한 전술된 운동과 유사하게, 일단 인터페이스 레버 표면(81)이 인터페이스 플레이트(68)와 접촉하면, 인터페이스 플레이트(68)는 핀(70)을 중심으로 회전할 것이다. 다음으로, 인터페이스 플레이트(68)의 회전은 트립 인터페이스 연동장치(84)를 이동시키고, 개방 래치 샤프트(69)를 회전시킨다. 만약, 접점(34, 42)이 폐쇄되는 경우, 개방 래치 샤프트(69)의 회전은 접점(34, 42)이 개방되도록 할 것이다. 만약, 접점(34, 42)이 이미 개방된 경우에는, 개방 래치 샤프트(69)의 회전은 개방 래치 연동장치를 래치 결합해제 위치에 유지시킬 것이고, 이에 따라 접점(34, 42)이 폐쇄되지 않도록 할 것이다. 활성 연동장치(56)의 작동과 유사하게, 인터페이스 레버(80)는 개방 래치 샤프트(69)가 회전하는 지점을 지나 계속하여 이동 또는 활주하게 된다. 이러한 운동은 인터페이스 플레이트(68)가 폐쇄 래치 샤프트(71)에 결합하여 회전 시킨다. 폐쇄 래치 샤프트(71)의 회전은 압축 스프링(27)을 해제 또는 크래싱시킨다.

인출 기구가 계속하여 회로 차단기(20)를 피 보호 회로로부터 멀어지도록 이동시킴에 따라, 롤러(96)는 계속하여 제 1 캠 표면(102)의 대향하는 경사부를 내려온다. 스프링(95)의 편향하에서, 인터페이스 레버(80)는 방향을 전환하며, 표면(81)은 핀(78)으로부터 활주하여 멀어진다. 회로 차단기(20)가 완전 철수 위치에 도달하기 직전에, 제 2 캠 표면(104)은 바닥면(106)의 에지를 지나 이동하여 캠 레버(98)가 도 7에 도시된 바와 같이 스프링(108)의 편향하에서 회전하도록 한다. 캠 레버(98)의 회전으로 제 1 캠 표면(102)의 회전이 발생하여 롤러(96)로부터 멀어진다. 완전히 분리된 위치에서, 제 2 캠 표면(104)은 바닥면(106) 위에 위치된다.

일단, 인출 기구(52)가 도 7에 도시된 완전 철수 위치에 도달되면, 서비스 인력은 소정의 수리 또는 보수 작업을 실행할 수 있다. 이러한 보수 작업은 예를 들어, 접점(34, 42)의 교체, 또는 회로 차단기 기구의 윤활 작업을 포함할 수 있다. 일단, 수리 또는 교체가 실행되면, 서비스 인력은 다시 한 번 인출 기구(52)를 작동시킨다. 이는 도 3에 도시된 연결 위치를 향해 회로 차단기(20)의 이동을 전환시킨다.

회로 차단기(20)가 이동함에 따라, 제 2 캠 표면(104)은 하우징 바닥면(106) 의 에지와 결합한다. 바닥면(106)의 에지가 제 2 캠(104)의 경사면을 따라 이동함에 따라, 캠 레버(98)는 제 1 캠 표면(102)이 롤러(96)를 향해 이동할 수 있도록 회전한다. 전술된 바와 유사하게, 롤러(96)는 제 1 캠 표면(102)의 경사면 위로 이동할 것이며, 이로써 경사면 레버(80) 및 표면(81)은 경사면 플레이트(68)를 향하여 결합된다. 전술된 바와 같이, 인터페이스 플레이트(68)의 회전은 압축 스프링이 장전된 경우에 압축 스프링(27) 내의 에너지의 방출을 야기한다. 따라서, 서비스 인력이 회로 차단기(20)를 폐쇄 위치로 남겨두는 경우, 또는 압축 스프링(27)이 장전된 경우, 수리 또는 보수를 실행한 후에, 인출 기구(52)에 의한 회로 차단기(20)의 이동은 접점(34, 42)의 파손(crashing) 또는 개방을 야기할 것이다. 회로 차단기(20)가 피 보호 전기 회로에 재연결되어 피 보호 전기 회로의 우연한 활성화 또는 조기 활성화를 방지하는 경우, 접점(34, 42)이 개방되도록 하는 것이 바람직하다는 것을 인식해야 한다.

스프링 해제 기구(54)가 서비스 인력 및 회로 차단기(20)의 제조에 있어서 수많은 이점을 제공한다는 점을 인식해야 한다. 스프링 해제 기구(54)는 제조자가 고정식 차단기 설치 및 인출식 설치 양자에 있어서 동일한 회로 차단기를 사용할 수 있도록 하여 결과적으로 보다 낮은 비용이 들게 된다. 스프링 해제 기구(54)는 또한, 설치 인력이 단지 이전 설치 유형에 대한 회로 차단기의 일 유형을 들여 놓고 판매하기만 하면 되기 때문에 설치 인력에 있어서 보다 낮은 작업 비용이 들도록 한다. 스프링 해제 기구(54)는 또한, 회로 차단기가 인출식 설치로부터 제거되는 경우에 회로 차단기 접점을 자동적으로 개방하는 이점을 제공한다.

개시된 설명은 본 발명을 개시하기 위해, 최상의 모드를 포함하는 예들을 사용하며, 당업자로 하여금 소정의 장치 또는 시스템의 제조 및 사용을 포함하여 본 발명을 실시할 수 있도록 하기 위해 여러 예들을 사용한다. 본 발명의 특허 가능한 범위는 특허청구범위에 의해 규정되며, 당업자에게 도출되는 다른 예들을 포함할 수 있다. 이러한 다른 예들은 이들 예가 특허청구범위의 개시 내용과 상이하지 않은 구성 요소를 구비하거나, 또는 이들 예가 특허청구범위의 개시 내용으로부터 미소한 차이를 갖는 등가물의 구성 요소를 포함하는 경우, 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 한다.

도 1은 예시적인 실시예에 따라 폐쇄 위치에 있는 회로 차단기에 대한 측면도,

도 2는 개방 위치에 있는 도 1의 회로 차단기에 대한 측면도,

도 3은 연결 위치에 있는, 도 1의 회로 차단기용 회로 차단기 스프링 해제 기구의 측면도,

도 4는 도 3의 스프링 해제 기구에 대한 부분 측면도,

도 5는 분리 위치에 있는, 도 1의 회로 차단기용 회로 차단기 스프링 해제 기구에 대한 측면도,

도 6은 스프링 해제 특징부가 활성 상태에 있는, 도 1의 회로 차단기용 회로 차단기 스프링 해제 기구에 대한 측면도,

도 7은 분리된 위치 이후의 도 1의 회로 차단기용 회로 차단기 스프링 해제 기구에 대한 측면도,

도 8은 대안적인 실시예의 인출 캠 레버에 대한 부분 측면도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

20: 회로 차단기 22: 부축 조립체

23: 하우징 24: 접촉 아암 기구

25: 프레임 26: 핀

27: 압축 스프링 28: 접촉 아암 조립체

30: 접촉 아암 핀 32: 접촉 아암

34: 가동 접점 36: 아치형 접점

38: 스트랩 40: 전도체

42: 가동 접점 44: 전도체

46: 아치형 접점 50: 압축 스프링

52: 인출 기구 54: 제 2 개방 기구

56: 수동식 활성 연동장치 58: 편평부

60: 본체 62: 슬롯

64, 66: 핀 68: 인터페이스 플레이트

69: 개방 래치 샤프트 70: 핀

71: 폐쇄 래치 샤프트 72, 74, 76:인터페이스 플레이트 아암

94; 프레임부 95: 스프링

96: 롤러 98: 캠 레버

102, 104: 캠 표면 106: 하우징 바닥면

Claims (10)

1. 회로 차단기를 작동하는 방법에 있어서,

   인터페이스 플레이트(68)를 제 1 위치로부터 제 2 위치로 회전시키는 단계,

   개방 래치 샤프트(69)를 상기 인터페이스 플레이트(68)와 함께 제 3 위치로부터 제 4 위치로 회전시키는 단계,

   상기 개방 래치 샤프트(69)가 상기 제 4 위치에 있을 때, 접점 세트(34, 42)를 개방하는 단계,

   상기 인터페이스 플레이트(68)를 상기 제 2 위치로부터 제 5 위치로 회전시키는 단계,

   상기 인터페이스 플레이트(68)가 상기 제 2 위치로부터 상기 제 5 위치로 회전할 때, 폐쇄 래치 샤프트(71)를 제 6 위치로부터 제 7 위치로 회전시키는 단계, 및

   상기 개방 래치 샤프트(69)를 상기 제 4 위치 이상의 위치에 유지하면서, 상기 폐쇄 래치 샤프트(71)가 상기 제 6 위치로부터 상기 제 7 위치로 회전할 때, 압축 스프링(27)에 저장된 에너지를 방출하는 단계를 포함하는

   회로 차단기 작동 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   캠 레버(98) 제 1 표면(102)을 편향시켜 회로 차단기 하우징(23) 바닥 면(106)에 접촉시키는 단계,

   상기 하우징(23)을, 전기적 부하와 접촉 상태를 이루는 제 8 위치로부터 제 9 위치로 이동시키는 단계,

   상기 하우징(23)이 상기 제 9 위치에 도달할 때, 상기 캠 레버(98)의 제 2 표면(104)을 롤러(96)와 접촉시키는 단계, 및

   상기 롤러(96)와 접촉하는 상기 캠 레버(98) 제 2 표면(104)에 응답하여, 인터페이스 레버(80)를 제 10 위치로부터 제 11 위치로 미끄럼 이동시키는 단계를 더 포함하는

   회로 차단기 작동 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 인터페이스 플레이트(68)를 상기 인터페이스 레버(80)와 접촉시키는 단계를 더 포함하는

   회로 차단기 작동 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 인터페이스 레버(80)의 상기 미끄럼 이동은 상기 인터페이스 플레이트(68)를 상기 제 1 위치로부터 중간 제 12 위치를 거쳐 상기 제 2 위치로 회전시키는

   회로 차단기 작동 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   수동식 활성 연동장치(56)를 제 12 위치로부터 제 13 위치로 미끄럼 이동시키는 단계를 더 포함하는

   회로 차단기 작동 방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 수동식 활성 연동장치(56)의 상기 미끄럼 이동은 상기 인터페이스 플레이트(68)를 상기 제 1 위치로부터 중간 제 12 위치를 거쳐 상기 제 5 위치로 회전시키는

   회로 차단기 작동 방법.
7. 회로 차단기에 있어서,

   폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능한 접점 구조체(34),

   장전 및 해제 위치 사이에서 작동 가능하고, 상기 접점 구조체(34)에 작동 가능하게 결합되는 압축 스프링(27),

   상기 접점 구조체(34)에 작동 가능하게 결합되는 개방 래치 샤프트(69),

   상기 압축 스프링(27)에 작동 가능하게 결합되는 폐쇄 래치 샤프트(71), 및

   제 1 기구(54)를 포함하며,

   상기 제 1 기구(54)는,

   중간 제 2 위치를 통해 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 선회 가능하고 상기 개방 래치 샤프트(69) 및 상기 폐쇄 래치 샤프트(71)를 회전시키도록 작동 가능하게 결합된 인터페이스 플레이트(68)로서, 상기 폐쇄 래치 샤프트(71)는 상기 인터페이스 플레이트(68)가 상기 제 1 위치와 상기 중간 제 2 위치 사이에서 이동될 때 회전되며, 상기 개방 래치 샤프트(69)는 상기 인터페이스 플레이트(68)가 상기 중간 제 2 위치와 상기 제 3 위치 사이에서 이동될 때 회전되는, 상기 인터페이스 플레이트(68), 및

   제 3 위치와 제 5 위치 사이에서 미끄럼 이동 가능하고, 상기 인터페이스 플레이트(68)를 회전시키도록 작동 가능하게 결합되는 제 1 표면(81)을 갖는 인터페이스 레버(80)를 포함하는

   회로 차단기.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 인터페이스 플레이트(68)를 회전시키도록 결합되는 수동식 활성 연동장치(56),

   상기 인터페이스 플레이트(68)와 상기 개방 래치 샤프트(69) 사이에 결합되는 트립 인터페이스 연동장치(56), 및

   상기 인터페이스 레버(80)에 회전 가능하게 결합된 롤러(96)를 더 포함하는

   회로 차단기.
9. 제 8 항에 있어서,

   인출 기구(52)를 더 포함하며,

   상기 인출 기구(52)는,

   제 1 및 제 2 단부를 갖는 레버(98)를 포함하고, 상기 레버(98)는 중앙부를 중심으로 선회 가능하며, 상기 레버(98) 제 1 단부는 상기 제 1 롤러(96)와 결합하도록 배열되는 제 1 캠 표면(102)을 포함하고, 상기 레버 제 2 단부는 회로 차단기 하우징(23)과 결합하도록 배열되는 제 2 캠 표면(104)을 포함하는

   회로 차단기.
10. 제 8 항에 있어서,

    인출 기구(52)를 더 포함하며,

    상기 인출 기구(52)는,

    제 1 및 제 2 단부를 구비하는 레버(98)를 포함하고, 상기 레버(98)는 중앙부를 중심으로 선회 가능하며, 상기 레버(98) 제 2 단부는 회로 차단기 하우징(23)과 결합하도록 배열되는 제 2 롤러(112)를 포함하는

    회로 차단기.

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