KR20110079231A

KR20110079231A - 회로차단기의 플러그 인터록 장치

Info

Publication number: KR20110079231A
Application number: KR1020090136228A
Authority: KR
Inventors: 양홍익; 안길영; 양승필; 김인겸; 김용태
Original assignee: 엘에스산전 주식회사
Priority date: 2009-12-31
Filing date: 2009-12-31
Publication date: 2011-07-07
Also published as: EP2341590A1; US20110155545A1; CN102117719B; ES2396200T3; EP2341590B1; US8575502B2; JP5108086B2; CN102117719A; KR101068757B1; JP2011139630A

Abstract

본 발명은 회로차단기의 플러그 인터록 장치에 관한 것이다. 본 발명은, 차단기본체가 테스트 위치에서 운전위치로 이동하는 과정이거나 또는 운전위치에서 운전작업을 진행하는 동안에는 플러그가 커넥터에서 분리되지 못하도록 함으로써, 상기 차단기본체가 테스트 위치에서 운전위치로 이동하는 과정이나 또는 운전 동작 중에 불의에 제어회로 플러그가 제어회로 커넥터에서 뽑히지 않도록 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

차단기본체, 대차, 플러그, 커넥터, 인터록

Description

회로차단기의 플러그 인터록 장치{PLUG INTERLOCK DEVICE FOR VACUUM CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 회로차단기의 플러그 인터록 장치에 관한 것이다.

일반적으로 회로차단기는 크게 고정형 차단기와 인출형 차단기로 구분될 수 있다. 상기 고정형 차단기는 차단기 본체만 있어 배전반 판넬 내에 위치가 고정되는 방식이고, 상기 인출형 차단기는 차단기의 유지보수가 용이하도록 크래들(CRADLE)이라는 외함이 있어 차단기 본체만 인/입출이 가능한 방식이다.

상기 인출형 차단기는 차단기본체가 크래들에 수납되어 발전소나 변전소 등의 운전이나 제어 또는 전동기의 운전 등을 위해 차단기를 포함한 여러 전기기기를 넣어 관리하는 배전반에 수납되어 사용된다. 그리고 상기 회로차단기는 그 차단기본체의 모선터미널과 부하터미널이 상기 크래들의 모선단자와 부하단자에 접속되어 전압과 전류가 공급되는 운전(Run)위치와, 상기 차단기본체의 모선터미널과 부하터미널이 상기 크래들의 단자들로부터 분리되어 차단기의 동작 테스트만 할 수 있는 테스트(Test) 위치를 가지고 있다.

여기서, 상기 차단기본체의 운전 위치 또는 테스트 위치에서 전기적 신호를 회로차단기에 전달하여 차단기가 온/오프 동작을 하도록 하기 위해서는 상기 차단기본체에 전원을 인가할 수 있는 장치가 필요하다. 이를 위해, 상기 배전함에는 제어전원 플러그가 설치되고, 상기 차단기본체에는 상기 제어전원 플러그가 접속되거나 분리될 수 있는 제어전원 커넥터가 설치되어 있다. 상기 제어전원 플러그가 제어전원 커넥터에 꽂혀 있지 않은 상태에서 차단기본체를 인입출하거나, 또는 운전위치에서 제어회로 플러그가 제어전원 커넥터로부터 뽑혀져 있는 경우에는 위급한 상황이 발생하더라도 차단기가 동작하지 않게 되므로 사고가 발생할 수 있게 된다. 따라서, 상기 회로차단기는 차단기본체를 인입출할 때나 또는 운전위치일 때에는 상기 제어회로 플러그가 제어회로 커넥터에서 뽑히지 않도록 하여야 사고의 위험으로부터 미연에 방지할 수 있다.

그러나, 종래의 회로차단기에서는 차단기본체를 테스트위치에서 운전위치로 이동할 때나 또는 운전 중일 때 제어회로 플러그가 제어회로 커넥터에서 뽑히지 않도록 하는 별도의 플러그 인터록 장치가 구비되지 않음에 따라 상기와 같은 조건에서 작업자가 실수로 제어회로 플러그를 제어회로 커넥터에서 뽑아 다른 안전 사고가 유발될 우려가 있었다.

본 발명의 목적은, 차단기본체를 이동중일 때나 또는 운전중일 때 제어회로 플러그가 제어회로 커넥터에서 뽑히지 않도록 하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 회로차단기의 플러그 인터록 장치를 제공하려는데 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 회로제어 플러그가 구비되는 배전반; 상기 회로제어 플러그가 착탈되도록 회로제어 커넥터가 구비되고 전압과 전류를 공급받기 위한 터미널들이 구비되는 차단기본체; 상기 배전반에 설치되어 상기 차단기본체의 터미널들에 접속 또는 분리되는 단자들이 구비되는 크래들; 상기 차단기본체가 얹혀져 상기 크래들에 미끄러지게 설치되는 대차; 상기 대차와 크래들 사이에 구비되어 상기 대차를 이동시키는 이송부; 상기 회로제어 플러그와 회로제어 커넥터 사이에 구비되어 상기 플러그가 커넥터로부터 분리되는 것을 선택적으로 제한하는 제1 잠금부; 상기 제1 잠금부에 결합되어 연동되면서 상기 플러그의 삽입방향으로 움직이는 연동부; 및 상기 연동부에 결합되어 그 연동부의 움직임에 연동되면서 상기 이송부를 선택적으로 제한하는 제2 잠금부;를 포함한 회로차단기의 플러그 인터록 장치가 제공될 수도 있다.

여기서, 상기 제1 잠금부는 상기 커넥터에 회전 가능하게 구비되어 상기 플러그에 구비된 핀을 걸어 잠그는 제1 잠금래치로 이루어질 수 있다.

그리고 상기 제1 잠금래치는 상기 차단기본체에 대해 상하방향으로 움직이는 플러그 브라켓에 회전 가능하게 결합되는 동시에 상기 플러그 브라켓과 함께 움직이면서 그 플러그 브라켓에 대해 회전하여 상기 핀을 걸어 잠글 수 있도록 상기 차단기본체에 미끄러지게 결합될 수 있다.

그리고 상기 연동부는 상기 차단기본체에 대해 상하방향으로 이동할 수 있도록 결합되어 상기 플러그가 얹히는 플러그 브라켓과, 상기 플러그 브라켓과 제2 잠금부 사이에 구비되어 상기 플러그의 삽입방향으로 움직이면서 상기 제2 잠금부를 작동시키는 링크로 이루어질 수 있다.

그리고 상기 제2 잠금부는 상기 플러그의 삽입 또는 분리방향을 따라 승강하는 링크에 회전 가능하게 결합되는 동시에 상기 대차에 대해 회전 가능하게 결합되는 제2 잠금래치와, 상기 이송부에 구비되어 상기 제2 잠금래치의 회전방향에 따라 그 제2 잠금래치를 선택적으로 구속하는 래치구속홈으로 이루어질 수 있다.

그리고 상기 대차는 차단기본체가 얹히는 대차본체부와 그 대차본체부를 이동시키는 거더부로 이루어지고, 상기 대차본체부와 거더부 사이에는 상기 대차본체부를 거더부에 대해 상대운동시키기 위한 이송레일이 구비되며, 상기 래치구속홈은 상기 이송레일에 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 회로차단기의 플러그 인터록 장치는, 상기 차단기본체가 테스트 위치에서 운전위치로 이동하는 과정이거나 또는 운전위치에서 운전작업을 진행하는 동안에는 상기 플러그가 커넥터에서 분리되지 못하도록 함으로써, 상기 차단기본체가 테스트 위치에서 운전위치로 이동하는 과정이나 또는 운전 동작 중에 불의에 제어회로 플러그가 제어회로 커넥터에서 뽑히지 않도록 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 회로차단기의 플러그 인터록 장치를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명 플러그 인터록 장치가 구비된 회로 차단기를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 플러그 인터록 장치를 보인 사시도이며, 도 3은 도 2에 따른 플러그 인터록 장치에서 제1 잠금부를 보인 사시도이고, 도 4는 도 2에 따른 플러그 인터록 장치에서 제2 잠금부를 보인 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 플러그 인터록 장치를 갖는 회로차단기는 발전소나 변전소 등의 운전이나 제어 또는 전동기의 운전 등을 위해 여러 전기기기를 넣어 관리하기 위한 배전반(1)에 설치된다.

그리고 상기 배전반(1)에는 모선단자와 부하단자가 구비된 크래들(2)이 고정되고, 그 크래들(2)에는 상기 모선단자와 부하단자에 각각 선택적으로 결합되도록 모선터미널과 부하터미널이 구비된 차단기본체(3)가 대차(30)에 얹혀져 착탈 가능 하게 수납된다.

그리고 상기 배전반(1)에는 상기 회로차단기의 테스트 위치와 운전 위치에서 전기적 신호를 회로차단기에 전달하여 상기 회로차단기가 온/오프 동작을 할 수 있도록 전원을 공급하기 위한 제어전원 플러그(이하, 플러그로 약칭함)(10)가 설치되고, 상기 회로차단기의 차단기본체(3)에는 상기 플러그(10)와 선택적으로 접속되는 제어전원 커넥터(20)가 설치된다.

그리고 상기 차단기본체(3)와 대차(4) 사이에는 상기 플러그(10)가 커넥터(20)에 결합되는 경우 그 플러그(10)와 커넥터(20) 사이를 선택적으로 잠그거나 해제하기 위한 플러그 인터록 유닛(이하, 인터록 유닛으로 약칭함)(100)이 설치된다.

상기 인터록 유닛(100)은 도 2 내지 도 4에서와 같이 상기 차단기본체(3)에 고정 설치되어 상기 커넥터(20)를 지지하는 고정플레이트(110)와, 상기 고정플레이트(110)의 양측에 상하방향, 즉 플러그(10)의 삽입방향으로 이동 가능하게 결합되는 플러그 브라켓(120)들과, 상기 플러그 브라켓(120)들에 각각 회전 가능하게 결합되어 상기 플러그(10)에 구비된 핀(11)을 걸어 잠그는 제1 잠금래치(130)들과, 상기 플러그 브라켓(120)에 결합되어 함께 움직이는 연결링크(140)와, 상기 연결링크(140)에 의해 상하방향으로 움직이는 미끄럼링크(150)와, 상기 미끄럼링크(150)의 끝단에 결합되는 잠금링크(160)와, 상기 잠금링크(160)의 끝단에 회전 가능하게 결합되는 동시에 상기 대차(30)에 구비된 래치힌지돌기(35)에 회전 가능하게 결합되어 후술할 이송레일(33)의 래치구속홈(33a)을 선택적으로 구속하는 제2 잠금래 치(170)로 이루어진다.

상기 고정플레이트(110)는 대략 사각판 모양으로 형성되어 그 중심부위에 상기 커넥터(20)가 고정 설치될 수 있다. 그리고 상기 고정플레이트(110)의 양측면에는 상기 제1 잠금래치(130)들이 각각 미끄러지게 삽입되어 그 제1 잠금래치(130)가 길이방향으로 미끄러지면서 회전할 수 있도록 안내홈(미도시)이 형성될 수 있다. 여기서, 도면으로 도시하지는 않았으나, 상기 안내홈을 대신하여 리브 형상으로 안내돌기가 형성될 수도 있다.

상기 플러그 브라켓(120)들은 상기 고정플레이트(110)에 대해 상하방향으로 움직일 수 있도록 상기 고정플레이트(110)의 양측에 각각 배치되어 서로 연결된다. 그리고 상기 플러그 브라켓(120)들의 상면에는 상기 플러그(10)의 핀(11)이 삽입될 수 있도록 핀홈(121)들이 각각 형성되고, 상기 플러그 브라켓(120)의 하단부위에는 상기 제1 잠금래치(130)가 회전 가능하게 결합될 수 있도록 힌지공(122)들이 각각 형성되며, 상기 핀홈(121)들과 힌지공(122)들의 중간에는 상기 제1 잠금래치(130)들이 일정 각도 내에서 회전할 수 있도록 그 제1 잠금래치(130)들의 회전각도를 제한하는 미끄럼공(123)들이 각각 형성된다.

상기 제1 잠금래치(130)들은 그 상단이 갈고리 모양으로 잠금부(131)가 형성되고, 그 하단은 상기 플러그 브라켓(120)의 힌지공(122)들에 회전 가능하게 결합되는 한편 그 중간은 상기 플러그 브라켓(120)의 미끄럼공(123)들에 미끄러지게 결합된다.

상기 연결링크(140)는 플러그 브라켓(120)에 접촉되어 그 플러그 브라 켓(120)의 하강시 함께 눌려 하강하도록 횡방향으로 길게 형성된다. 그리고 상기 미끄럼링크(150)는 상하방향으로 길게 형성되어 그 상단은 상기 연결링크(140)에 결합되는 반면 그 하단은 상기 잠금링크(160)에 결합된다. 그리고 상기 잠금링크(160)는 면방향으로 절곡 형성되어 그 상단은 상기 미끄럼링크(150)에 결합되는 반면 그 하단은 상기 제2 잠금래치(170)와 회전 가능하게 결합된다.

상기 제2 잠금래치(170)는 그 일단은 상기 잠금링크(160)에 회전 가능하게 결합되는 제1 힌지공(171)이 형성되고, 그 중간에는 상기 래치힌지돌기(35)에 회전 가능하게 결합되는 제2 힌지공(172)이 형성되며, 그 타단에는 상기 래치구속홈(32a)에 삽입되어 걸릴 수 있도로 잠금돌기(173)가 절곡 형성된다.

한편, 상기 대차(30)는 도 1 및 2에서와 같이 상기 차단기본체(3)가 얹히는 대차본체부(31)와, 그 대차본체부(31)가 미끄러져 상기 차단기본체(3)가 테스트 위치와 운전 위치로 이동할 수 있도록 하는 거더부(32)로 이루어진다. 그리고 상기 대차본체부(31)와 거더부(32) 사이에는 상기 대차본체부(31)가 이동할 수 있도록 이송레일(33)이 설치되고, 상기 이송레일(33)의 중간에는 상기 제2 잠금래치(170)가 선택적으로 걸려 구속될 수 있도록 래치구속홈(33a)이 형성된다. 상기 래치구속홈(33a)은 반드시 이송레일(33)의 중간에 형성되는 것이 아니라 대차본체부(31)의 어디에도 형성될 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 의한 회로차단기의 플러그 인터록 장치는 다음과 같은 작용 효과가 있다.

먼저, 도 5 및 도 6에서와 같이, 상기 차단기본체(3)가 크래들(2)에서 인출 된 상태에서 작업자가 인입출용 핸들(미도시)을 이용하여 대차본체부(31)를 거더부(32)에서 크래들(2)쪽으로 밀어낸다. 그러면 상기 차단기본체(3)가 테스트 위치에 도달하게 되고, 상기 차단기본체(3)의 커넥터(20)에 플러그(10)를 삽입하여 결합할 수 있게 된다. 즉, 이 상태에서는 상기 제2 잠금래치(170)의 잠금돌기(173)가 회전하여 상기 이송레일(33)의 래치구속홈(33a)에 삽입될 수 있게 됨에 따라 상기 플러그 브라켓(120)의 핀홈(121)이 개방될 수 있고 작업자는 상기 커넥터(20)에 플러그(10)를 꼽아 서로 연결할 수 있게 된다. 그러면 상기 플러그(10)를 누르는 힘에 의해 상기 플러그 브라켓(120)이 하강하게 되고, 그 플러그 브라켓(120)이 하강하는 만큼 연결링크(140)와 미끄럼링크(150) 그리고 잠금링크(160)가 하강하게 된다. 그러면 상기 잠금링크(160)에 힌지 결합된 제2 잠금래치(170)가 제2 힌지공(172)을 중심으로 회전하면서 상기 잠금돌기(173)가 래치구속홈(33a)에서 벗어나 분리된다. 그러면 상기 대차본체부(31)에 대한 구속이 해제되어 그 대차본체부(31)가 크래들(2) 쪽으로 더 이동할 수 있게 된다. 이때, 상기 제1 잠금래치(130)는 플러그 브라켓(120)을 따라 하강하면서 상기 고정플레이트(110)의 안내홈(미도시)에 의해 상기 플러그(10)의 핀(11)을 잠그는 방향으로 회전하여 상기 플러그(10)가 커넥터(20)에서 탈거되는 것을 방지한다.

다음, 도 7에서와 같이, 작업자가 인입출용 핸들을 이용하여 상기 차단기본체(3)를 운전위치로 이동시키게 되면 상기 제1 잠금래치(130)가 상기 플러그(10)의 핀(11)을 걸어 잠금에 따라 상기 플러그(10)는 차단기본체(3)가 운전위치로 이동하는 중에 커넥터(20)로부터 이격되지 못하게 된다. 즉, 상기 차단기본체(3)의 테스 트 위치에서는 상기 제2 잠금래치(170)의 잠금돌기(173)가 래치구속홈(33a)에 삽입될 수 있어 제1 잠금래치(130)가 플러그 브라켓(120)의 핀홈(121)을 개방한 상태이나 상기 차단기본체(3)가 테스트 위치를 벗어나게 되면 상기 제2 잠금래치(170)가 이송레일(33)의 상면에 걸려 회전하지 못하게 된다. 그러면 상기 플러그 브라켓(120)이 연결링크(140)와 미끄럼링크(150) 그리고 잠금링크(160)에 의해 하강한 상태를 유지하게 되고, 이에 따라 상기 제1 잠금래치(130)는 플러그(10)의 핀(11)을 걸어 잠근 상태를 유지하게 된다.

그리고 이와 같은 상태는 상기 차단기본체(3)가 운전상태를 유지하는 동안은 물론 상기 차단기본체(3)가 운전위치에서 테스트 위치로 이동하는 동안 지속된다.

이렇게 하여, 상기 차단기본체가 테스트 위치에서 운전위치로 이동하는 과정이거나 또는 운전위치에서 운전작업을 진행하는 동안에는 상기 플러그가 커넥터에서 분리되지 못하도록 함으로써, 상기 차단기본체가 테스트 위치에서 운전위치로 이동하는 과정이나 또는 운전 동작 중에 불의에 제어회로 플러그가 제어회로 커넥터에서 뽑히지 않도록 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명 플러그 인터록 장치가 구비된 회로 차단기를 보인 사시도,

도 2는 도 1에 따른 플러그 인터록 장치를 보인 사시도,

도 3은 도 2에 따른 플러그 인터록 장치에서 제1 잠금부를 보인 사시도,

도 4는 도 2에 따른 플러그 인터록 장치에서 제2 잠금부를 보인 사시도,

도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 플러그 인터록 장치의 각 위치에 대한 상태를 보인 것으로,

도 5는 준비단계를 보인 것이고, 제 6은 테스트 위치를 보인 것이며, 도 7은 운전 위치를 보인 것이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 배전반 2 : 크래들

3 : 차단기본체 10 : 플러그

11 : 핀 20 : 커넥터

30 : 대차 33 : 이동레일

33a : 래치구속홈 35 : 래치힌지돌기

100 : 플러그 인터록 유닛 110 : 고정플레이트

120 : 플러그 브라켓 130 : 제1 잠금래치

140 : 연결링크 150 : 미끄럼링크

160 : 잠금링크 170 : 제2 잠금래치

173 : 잠금돌기

Claims

회로제어 플러그가 구비되는 배전반;

상기 회로제어 플러그가 착탈되도록 회로제어 커넥터가 구비되고 전압과 전류를 공급받기 위한 터미널들이 구비되는 차단기본체;

상기 배전반에 설치되어 상기 차단기본체의 터미널들에 접속 또는 분리되는 단자들이 구비되는 크래들;

상기 차단기본체가 얹혀져 상기 크래들에 미끄러지게 설치되는 대차;

상기 대차와 크래들 사이에 구비되어 상기 대차를 이동시키는 이송부;

상기 회로제어 플러그와 회로제어 커넥터 사이에 구비되어 상기 플러그가 커넥터로부터 분리되는 것을 선택적으로 제한하는 제1 잠금부;

상기 제1 잠금부에 결합되어 연동되면서 상기 플러그의 삽입방향으로 움직이는 연동부; 및

상기 연동부에 결합되어 그 연동부의 움직임에 연동되면서 상기 이송부를 선택적으로 제한하는 제2 잠금부;를 포함한 회로차단기의 플러그 인터록 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 잠금부는 상기 커넥터에 회전 가능하게 구비되어 상기 플러그에 구비된 핀을 걸어 잠그는 제1 잠금래치를 포함한 회로차단기의 플러그 인터록 장치.
제2항에 있어서,

상기 제1 잠금래치는 상기 차단기본체에 대해 상하방향으로 움직이는 플러그 브라켓에 회전 가능하게 결합되는 동시에 상기 플러그 브라켓과 함께 움직이면서 그 플러그 브라켓에 대해 회전하여 상기 핀을 걸어 잠글 수 있도록 상기 차단기본체에 미끄러지게 결합되는 회로차단기의 플러그 인터록 장치.
제3항에 있어서,

상기 연동부는 상기 차단기본체에 대해 상하방향으로 이동할 수 있도록 결합되어 상기 플러그가 얹히는 플러그 브라켓과, 상기 플러그 브라켓과 제2 잠금부 사이에 구비되어 상기 플러그의 삽입방향으로 움직이면서 상기 제2 잠금부를 작동시키는 링크로 이루어지는 회로차단기의 플러그 인터록 장치.
제3항에 있어서,

상기 제2 잠금부는 상기 플러그의 삽입 또는 분리방향을 따라 승강하는 링크에 회전 가능하게 결합되는 동시에 상기 대차에 대해 회전 가능하게 결합되는 제2 잠금래치와, 상기 이송부에 구비되어 상기 제2 잠금래치의 회전방향에 따라 그 제2 잠금래치를 선택적으로 구속하는 래치구속홈으로 이루어지는 회로차단기의 플러그 인터록 장치.
제5항에 있어서,

상기 대차는 차단기본체가 얹히는 대차본체부와 그 대차본체부를 이동시키는 거더부로 이루어지고, 상기 대차본체부와 거더부 사이에는 상기 대차본체부를 거더부에 대해 상대운동시키기 위한 이송레일이 구비되며, 상기 래치구속홈은 상기 이송레일에 형성되는 회로차단기의 플러그 인터록 장치.