KR20120053538A

KR20120053538A - 탱크형 진공차단기

Info

Publication number: KR20120053538A
Application number: KR1020127010398A
Authority: KR
Inventors: 요헤이 야마모토; 마사히로 아리오카
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2009-10-29
Filing date: 2010-10-28
Publication date: 2012-05-25
Also published as: DE112010004166T5; KR101377392B1; US20120138574A1; AU2010312972B2; AU2010312972A1; JP5297339B2; WO2011052206A1; CN102598181A; US8895884B2; DE112010004166B4; JP2011096496A; CN102598181B

Abstract

본 발명에서의 탱크형 진공차단기는, 조작기구부 및 진공밸브와의 연결개소에 원기둥 또는 원통형의 절연로드를 이용하고, 절연로드와 조작기구부 및 진공밸브는 막대 모양의 핀을 이용하여 연결하며, 절연로드 자체의 넘어짐을 방지하기 위해서, 조작기구부 및 진공밸브와의 연결하는 핀의 위상을 각각 90도 늦추어 연결함으로써, 절연로드가 넘어짐이나, 기계적 강도를 갖게 하기 위해서 절연지지통이나 절연서포트를 이용하며, 또한 그들을 볼트 등으로 체결을 불필요하게 하여, 부품점수의 증가나, 절연로드 주위의 조립부재의 형상의 대형화나 그에 따른 중량 증가를 방지한 탱크형 진공차단기를 얻는 것을 목적으로 한다.

Description

탱크형 진공차단기 {TANK-TYPE VACUUM INTERRUPTER}

본 발명은 전력의 송배전 및 수배전 설비 등에 이용되는 개폐기에 관한 것이다.

접지탱크 내에 고압력의 건조공기를 봉입(封入)하고, 접지탱크의 일단에는 절연지지통 및 절연서포트를 통하여 가동 측 컨택트 케이스를 지지함과 아울러, 접지탱크 내의 타단에는 지지 애자(碍子, insulator)를 통하여 고정 측 컨택트 케이스를 지지하여 컨택트 케이스 사이에 진공 인터럽터를 지지한다.

특허문헌 1 : 일본국 특개2007-306701(도 2)

개폐기에서는 조작기구부와 진공밸브의 연결부로서 절연로드가 이용된다. 절연로드는 조작기구부와 진공밸브의 중개(bridge)를 행하는 역할을 가지며, 조작기구부에서 주어진 개폐의 지령에 따라서 진공밸브 내부의 접점을 투입하거나 해제하거나 하기 위해서 필요한 연결부재이다. 선행기술(선행기술문헌 참조)과 같이 절연로드의 넘어짐을 억제하기 위해, 또는 기계적 강도를 갖게 하기 위해서 절연지지통이나 절연서포트를 이용하며, 또한 그들을 볼트 등으로 체결한다. 이 경우, 부품점수는 증가하며, 절연로드 주위의 조립부재의 형상도 커지고, 또 중량도 늘어나, 작업성이 나빠진다.

본 발명에서의 절연로드는, 조작기구부 및 진공밸브와의 연결개소에 원주 또는 원통형의 절연로드를 이용하고, 절연로드와 조작기구부 및 진공밸브는 막대 모양의 핀을 이용하여 연결된다. 이 때, 절연로드 자체의 넘어짐을 방지하기 위해서, 조작기구부 및 진공밸브와의 연결하는 핀의 위상을 각각 90도 늦추어 연결하는 것을 특징으로 한다. 또, 절연로드의 재질에는 FRP(Fiber Reinforced Plastic ; 섬유강화 플라스틱) 수지를 이용하여 기계적 강도를 만족시킨 후, 경량화도 도모하고 있어, 결과적으로 이러한 부위를 포함하는 개폐기 자체의 경량화가 도모된다.

과제를 해결하기 위한 수단에 기재한 구조인 것을 특징으로 함으로써, 절연로드부는 간단한 구성을 취할 수 있으며, 또한, 기계적 강도를 가지고, 또 로드부 전체의 경량화를 가능하게 하고 있다. 또한 본 발명인 절연로드의 핀부연결방법에 의해 절연로드의 넘어짐도 억제하고 있다.

도 1은 본 실시예의 개폐기의 단면도이다.
도 2는 본 실시예의 절연로드의 정면도이다.
도 3은 본 실시예의 절연로드의 측면도이다.
도 4는 본 실시예의 조작기구부 연결부품의 정면도이다.
도 5는 본 실시예의 진공밸브 연결부품의 정면도이다.
도 6은 본 실시예의 연결 후의 절연로드의 정면도이다.

실시예 1

도 1에 본 발명을 실시하기 위한 형태에서의 탱크형 진공차단기를 나타낸다.

전기적으로 접지된 압력탱크(6)는 몸통부(6-A)를 수평으로 하여 설치되어 있고, 압력탱크(6)의 위쪽에는 한 쌍의 개구부(6-B, 6-C)가 마련되어 있다. 이 개구부와 동축을 이루고, 개구부보다 지름이 작은 변류기 설치부(6-D, 6-E) 및 그들을 접속하는 플랜지로 구성된다. 변류기 설치부의 외부에는 전류 측정용의 변류기(7)가 설치되어 있다.

압력탱크(6) 내에는 진공밸브(8)가 몸통부(6-A)와 공극(空隙)을 통하여 설치되어 있다. 이 진공밸브(8)는 세라믹 등의 절연재료로 이루어진 통 모양의 진공용기(9)와, 이 진공용기(9) 내에 수용되고, 일단이 진공용기(9)의 고정 측 단부(9-A)를 기밀 봉지하는 단부판(10)에 접합된 고정도체(11)와, 이 고정도체(11)와 접리(接離) 가능하게 마련되고 타단이 진공용기(9)의 가동 측 단부(9-B)에 장착된 벨로우즈(bellows)(12)를 통하여 진공용기(9) 밖으로 연장하는 가동도체(13)로 구성되어 있다. 고정도체(11)와 가동도체(13)가 접촉하는 부분에는 고정접점(11-A) 및 가동접점(13-A)이 각각 형성되어 있다. 단부판(10), 고정도체(11) 및 가동도체(13)는 동합금이나 알루미늄 합금 등의 도전성 재료로 형성되어 있으며, 진공밸브(8) 내는 진공으로 기밀 유지되어 있다.

압력탱크(6)의 외부에는 고정접점(11-A)과 가동접점(13-A)을 접리 개폐하는 개폐수단(14)이 마련되어 있다.

개폐수단(14)은 조작로드(15) 및 절연로드(1)를 통하여 가동도체(13)를 수평방향으로 이동시킴으로써, 고정접점(11-A)과 가동접점(13-A)을 접리 개폐한다. 이 때 벨로우즈(12)가 가동도체(13)의 이동에 추종(追從)하므로 진공밸브(8) 내의 진공은 유지된다. 또한, 절연로드(1)는 가동도체(13)와 조작로드(15)를 전기적으로 절연할 수 있는 절연거리를 확보하면서 접속되어 있다.

진공밸브(8)의 양단에는 고정 측 쉴드(16) 및 가동 측 쉴드(17)가 마련되어 있다. 고정 측 쉴드(16)는 진공밸브(8)의 고정 측 단부(9-A)를 덮도록 배치되어 있으며, 고정 측의 단부판(10)에 접속되어 있다. 가동 측 쉴드(17)는 진공밸브(8)의 가동 측 단부(9-B) 및 가동도체(13)의 단부를 덮도록 배치되어 있고, 진공밸브(8)의 가동 측 단부판(18)에 접속되어 있다. 또, 진공밸브(8)는 압력탱크(6)의 플랜지(6-F) 근방에 장착된 지지프레임(19), 절연지지부재(20)와, 고정 측 쉴드(16)에 의해서 지지되어 있다.

절연로드의 형상은 중심부에 구멍(1-A)이 있는 원통 형상이며, 단부에는 각각 안내구멍(1-B, 1-C)을 마련하고 있다. 이 절연로드(1)는 조작기구부 및 진공밸브와 연결을 행하는 개소이며, 절연로드(1)와 연결하는 조작기구부의 연결부품(2)은 도 4에 나타낸다. 이 조작기구부 연결부품(2)에는 도 4에 나타내는 구멍(2-A)이 마련되어 있다. 마찬가지로 절연로드(1)와 연결하는 진공밸브의 연결부품(3)은 도 5에 나타낸다. 이 진공밸브 연결부품(3)에도 도 5에 나타내는 구멍(3-A)이 마련되어 있다. 조작기구부 연결부품(2)과 진공밸브 연결부품(3)은 원형 재료로 가공을 실시하여 제작하고 있는 것이며, 각각의 연결부품(2 또는 3)은 절연로드 중심부의 구멍(1-A)에 삽입 가능하다.

연결하는 경우는, 조작기구부 연결부품(2)과 진공밸브 연결부품(3)을 절연로드(1)의 구멍(1-A)에 삽입하여 연결을 행한다. 이 때, 조작기구부 연결개소의 구멍(2-A)과 진공밸브 연결개소의 구멍(3-A)의 위치가 절연로드(1) 단부의 구멍(1-B, 1-C)의 구멍과 일치하도록 배치한다. 이 구멍(1-B, 1-C(2-A, 3-A))에 로드 핀(4)을 배치함으로써 절연로드(1)와 조작기구부 및 진공밸브가 연결된다(도 6 참조).

이 때, 절연로드(1)의 단부에 마련하고 있는 안내구멍(1-B, 1-C)은 도 2에서 나타내는 바와 같이 90도 위상이 늦춰져 있는 것을 특징으로 하고 있다. 이 때문에, 필연적으로 연결에 이용되는 로드 핀(4)도 조작기구부와의 연결 측과 진공밸브와의 연결 측에서는 위상이 90도 다른 상태로 배치되게 된다. 만일 연결하는 로드 핀(4)의 위상을 90도 늦추지 않은 경우, 즉 로드 핀(4)끼리를 평행하게 배치한 경우에는 로드 핀(4)을 축으로 하여 회전하는 방향으로 구멍(1-B 또는 1-C)과 로드 핀(4)의 유격만큼, 절연로드(1)가 넘어지는 것을 상정할 수 있지만, 실시예와 같이 배치하는 로드 핀(4)의 위상을 90도 늦추게 함으로써 한쪽 편에 배치한 로드 핀(4)을 축으로 하여 회전하려고 해도, 이미 다른 한쪽의 로드 핀(4)이 수직으로 배치되어 있기 때문에, 움직임이 규제되어 결과적으로 절연로드(1)가 넘어짐을 억제 가능하게 한다. 또, 로드 핀(4)의 리테이너(retainer)에는 예를 들면 C링(5)을 사용할 수 있어 용이하게 조립이 행해지는 구성으로 되어 있다.

실시예 2

도 2에 절연로드(1)의 정면도, 도 3에 절연로드(1)의 측면도를 나타낸다. 절연로드(1)에서는 그 재질에 FRP(Fiber Reinforced Plastic ; 섬유강화 플라스틱)를 사용하며, 절연로드의 형상은 원통형이기 때문에 경량화를 실현시킬 수 있다. 또, 실시예 1에 기재와 같이 배치하는 로드 핀(4)의 위상을 늦추어 연결함으로써 절연로드(1)의 넘어짐을 억제할 수 있기 때문에, 이 절연로드(1)를 지지하기 위한 별도의 부품(선행기술 기재의 절연로드를 지지하기 위해서 서포트 등이 상당함)은 불필요하고, 그에 수반하여 별도의 부품을 장착하기 위한 볼트 등의 체결부재도 불필요해지기 때문에, 전체적으로의 부품점수를 삭감할 수 있어 경량화가 도모되며, 조립 작업자의 작업시간도 삭감하는 것이 가능하게 되어, 비용도 억제할 수 있다.

1 절연로드 1-A 절연로드 중심의 구멍
1-B 절연로드 단부의 구멍 1-C 절연로드 단부의 구멍
2 조작기구부 연결부품 2-A 조작기구부 연결부품의 구멍
3 진공밸브 연결부품 3-A 진공밸브 연결부품의 구멍
4 로드 핀 5 C링
6 압력탱크 6-A 몸통부
6-B 개구부 6-C 개구부
6-D 변류기 설치부 6-E 변류기 설치부
6-F 플랜지 7 변류기
8 진공밸브 9 진공용기
9-A 고정 측 단부 9-B 가동 측 단부
10 단부판 11 고정도체
11-A 고정접점 12 벨로우즈
13 가동도체 13-A 가동접점
14 개폐수단 15 조작로드
16 고정 측 쉴드 17 가동 측 쉴드
18 단부판 19 지지프레임
20 절연지지부재

Claims

원통 형상의 절연로드는 단부에 각각 안내구멍이 있고, 상기 절연로드는 조작기구부 및 진공밸브와 연결을 행하는 개소에서 상기 절연로드와 연결하는 상기 조작기구부와 상기 진공밸브의 연결부품에도 구멍이 마련되어 있으며, 상기 절연로드와 상기 연결부품의 구멍에 대해서 로드 핀으로 용이하게 연결 가능하게 하고, 상기 절연로드의 재질에는 FRP재를 사용한 것을 특징으로 하는 절연로드를 이용한 탱크형 진공차단기.
청구항 1에 있어서,
상기 조작기구부와 상기 진공밸브와의 연결에 로드 핀을 이용하고, 상기 로드 핀은 상기 조작기구부와의 연결 측과 상기 진공밸브와의 연결 측에서는 위상이 90도 다른 상태로 배치되는 것을 특징으로 하는 탱크형 진공차단기.