KR20120083337A - 회전 접촉 브리지를 포함하는 단극 컷 오프 유닛, 이러한 유닛을 포함하는 컷 오프 장치, 및 이러한 장치를 포함하는 회로 차단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컷 오프 유닛에 관한 것으로서 이 유닛은 접촉 브리지 (22), 상기 접촉 브리지와 관계되는 적어도 하나의 고정 접촉부 (41, 51), 및 바 (20) 로부터 돌출하는 상기 브리지를 수용하기 위한 가로 개구 (21) 를 갖는 회전 바 (26) 를 포함하며, 상기 바 (20) 는 컷 오프 유닛의 2 개의 측 표면 (14) 사이에 삽입된다. 상기 접촉 브리지는 측 표면 (14) 과 회전 바 (26) 의 방사상의 표면 사이에 각각 놓이는 2 개의 밀봉 플랜지 (27) 를 포함한다. 적어도 하나의 소호 챔버 (24) 가 접촉 브리지 (22) 의 개구 공간 상으로 개방된다. 회전 바 (26) 는 가로 수용 개구 (21) 에 연결하기 위한 적어도 하나의 채널 (29) 을 포함한다.

Description

회전 접촉 브리지를 포함하는 단극 컷 오프 유닛, 이러한 유닛을 포함하는 컷 오프 장치, 및 이러한 장치를 포함하는 회로 차단기{SINGLE-POLE CUTOFF UNIT COMPRISING A ROTARY CONTACT BRIDGE, CUTOFF DEVICE COMPRISING SUCH A UNIT, AND CIRCUIT BREAKER COMPRISING SUCH A DEVICE}

본 발명은 단극 차단 유닛에 관한 것이며, 이 단극 차단 유닛은 회전 접촉 브리지, 상기 접촉 브리지와 관련하여 작동하고 전류 입력 컨덕터에 연결되는 적어도 하나의 고정 접촉부, 간극을 가지고 상기 접촉 브리지를 수용하는 가로 구멍을 갖는 회전 바로서, 이 접촉 브리지는 바의 각각의 측에서 돌출해 있으며, 상기 회전 바는 차단 유닛의 2 개의 측 패널 사이에 삽입되고, 상기 측 패널은 실질적으로 서로 평행하다. 상기 회전 접촉 브리지는 차단 유닛의 내측 및 외측 사이의 기밀성을 보장하기 위해 측 패널과 회전 바의 방사상의 표면 사이에 각각 놓이는 2 개의 밀봉 플랜지를 또한 포함한다. 적어도 하나의 소호 (arc extinguishing) 챔버가 접촉 브리지의 개구 용적 상으로 개방된다.

본 발명은 또한 이러한 차단 유닛을 포함하는 스위치기어 장치에 관한 것이다.

본 발명은 또한 이러한 스위치 기어를 포함하는 회로 차단기에 관한 것이다.

스위치기어 장치에서의 접촉 브리지의 사용은 다수의 특허, 특히 출원인에 의해 출원된 특허 EP0538149 및 EP0560697 에 설명되어 있다.

공지된 방식으로, 도 1a, 및 도 1b 에 나타낸 것과 같이, 성형된 케이스 스위치기어 장치는 극의 차단 요소, 즉 한 쌍의 고정 접촉부 (41, 51) 와 가동 브리지 (22), 그리고 또한 2 개의 소호 챔버 (24) 를 담고 있는 절연 플라스틱 재료로 만들어진 케이스 (12) 를 포함한다. 일반적으로 직사각형 형상의 케이스 (12) 는 2 개의 큰 측 패널에 의해 형성된다. 가동 접촉 브리지 (22) 는 2 개의 큰 측 패널 사이에 삽입되는 회전 바 (26) 에 의해 지지된다. 회전 바 (26) 는 그 직경이 큰 측 패널에 나란한 방향으로 뻗어있는 관통 수용 구멍 (21) 을 갖는다. 가동 접촉 브리지 (22) 는 간극을 가지고 이 구멍을 관통하고 바 (26) 의 각각의 측에서 돌출해 있다. 접촉 브리지 (22) 가 바 (26) 상에서 유동적으로 장착된다. 2 개의 전류 입력 컨덕터 (4, 5) 가 고정 접촉부 (41, 51) 에 연결된다.

효율적인 전류 차단을 보장하기 위해, 바 (26) 의 구동 스핀들의 레벨에서의 가스의 누출은 회피되어야 한다. 이러한 가스 누출은 역류를 생성하고 소호 챔버의 아크의 삽입을 방해하는 효과를 갖는다.

회전 바와 성형된 케이스 사이의 기밀 밀봉이 따라서 필수적이다. 이러한 밀봉은 2 개의 큰 측 패널의 내부 벽과 상기 바 사이에 바의 표면에 각각 놓이는 2 개의 플랜지에 의해 달성될 수 있다. 이러한 해결책의 효율은 하지만 아직 완전해질 수 있다. 플랜지는 전류 차단시 수반되는 가스의 이동의 원인이 될 수 있는 축선방향 작동 간극으로 구동 스핀들 주위에 끼워진다.

따라서 본 발명의 목적은 효율적인 밀봉 수단을 포함하는 회전 바를 갖는 차단 유닛을 제안하여 종래 기술의 단점을 개선하는 것이다.

본 발명에 따른 차단 유닛의 회전 바는 관통 수용 구멍과 방사상의 표면 사이에 직접 연결되는 적어도 하나의 채널을 포함하여 기밀성을 달성하기 위해 측 패널 중 하나에 대하여 플런지를 밀기 위해 퀀칭 가스는 상기 채널을 통하여 적어도 하나의 밀봉 플랜지로 직접 흐를 수 있다.

본 발명의 특별한 실시형태에 따르면, 회전 바는 방사상의 표면과 가로 수용 구멍 사이에 각각 연결되는 2 개의 채널을 포함하여 기밀성을 달성하기 위해 측 패널 중 하나에 대하여 플런지를 밀기 위해 퀀칭 가스는 상기 채널을 통하여 밀봉 플랜지로 직접 흐를 수 있다.

본 발명의 특별한 실시형태에 따르면, 회전 바는 제 1 방사상의 표면으로부터 제 2 방사상의 표면으로 회전 바를 바로 관통하는 관통 채널을 포함한다.

유리하게는, 관통 채널은 회전 바의 길이방향 축선과 나란한 길이방향 축선을 포함한다.

유리하게는, 관통 채널은 회전 바의 길이방향 축선과 정렬되는 길이방향 축선을 포함하며 퀀칭 가스는 밀봉 플랜지에 균일하게 분산되고 상기 바의 길이방향 축선과 실질적으로 정렬되는 추력을 가할 수 있다.

바람직하게는, 밀봉 플랜지는 회전 바의 길이방향 표면을 적어도 부분적으로 덮는 가로 칙 (cheek) 을 포함한다.

바람직하게는, 가로 칙은 바를 수용하는 가로 구멍을 부분적으로 폐쇄한다.

바람직하게는, 가로 칙은 밀봉 플랜지의 전체 원통형 주변에 걸쳐 위치된다.

본 발명의 개발 모드에 따르면, 밀봉 플랜지는 몇몇의 바를 서로 기계적으로 고정하기 위한 결합 바의 통로를 위해 디자인되는 적어도 하나의 편심 통로 구멍을 포함하고, 결합 바는 몇몇의 단극 유닛의 세트에 공통인 메카니즘에 의해 통제된다.

유리하게는, 차단 유닛은 한 쌍의 고정 접촉부를 포함하고, 각각의 고정 접촉부는 전류 입력 컨덕터와 회전 접촉 브리지와 관련하여 작동한다. 유닛은 접촉 브리지의 개구 용적 상으로 각각 개방되는 2 개의 소호 챔버를 포함한다. 각각의 소호 챔버는 적어도 하나의 퀀칭 가스 배기 채널에 연결되고, 상기 배기 채널은 차단 유닛의 케이스의 라인 측 패널 상으로 개방되고, 상기 라인 측 패널은 트립 수단과 접촉하여 놓이도록 디자인되는 다른 로드 측 패널에 대향하여 위치된다.

유리하게는, 상기 퀀칭 가스 배기 채널은 차단 유닛의 케이스의 라인 측 패널 상으로 개방되는 공통 덕트에서 서로 결합한다.

바람직하게는, 제 1 및 제 2 소호 챔버의 각각의 퀀칭 가스 배기 채널은 길이가 상이하며, 제 1 가스 배기 채널에서 흐르는 퀀칭 가스는 벤츄리 효과 (Venturi effect) 에 의해 제 2 채널에서 흐르는 가스를 흡입하도록 디자인된다.

본 발명의 개발 모드에 따르면, 소호 챔버의 상기 적어도 하나의 가스 배기 채널은 적어도 하나의 금속 시트에 의해 덮이는 적어도 하나의 내부 벽을 포함하는 적어도 하나의 감압 챔버를 관통한다.

본 발명에 따른 스위치 기어 장치는 앞에서 규정된 것과 같은 적어도 하나의 차단 유닛을 포함한다. 상기 장치는 접촉부의 작용 메카니즘을 포함하고, 상기 적어도 하나의 차단 유닛은 한편으로 로드 측 말단 스트립 (5) 의 레벨에서 트립 장치 (7) 에 연결되고 다른 한편으로 로드 측 말단 스트립 (4) 의 레벨에서 보호되는 전류 라인에 연결되도록 디자인된다.

본 발명에 따른 회로 차단기는 앞에서 규정된 것과 같은 스위치기어 장치를 포함한다. 상기 회로 차단기는 스위치기어 장치의 로드 측 말단 스트립에 연결되는 트립 장치를 포함한다.

다른 이점 및 특징은 첨부된 도면에 나타내는, 예시적이고 제한적이지 않은 실시예의 목적으로만 주어진, 본 발명의 특별한 실시형태의 이후의 설명으로부터 더욱 분명하게 명백해질 것이다.

도 1a 는 공지된 단극 차단 유닛의 측단면도를 나타내는 도면이다.
도 1b 는 도 1a 의 차단 유닛의 회전 바의 상세 사시도를 나타내는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 실시형태에 따른 스위치기어 장치를 포함하는 회로 차단기의 사시 개요도를 나타내는 도면이다.
도 3a 는 본 발명의 실시형태에 따른 스위치기어 장치를 포함하는 회로 차단기의 분해 사시도를 나타내는 도면이다.
도 3b 는 본 발명의 실시형태에 따른 조립 중에 스위치기어 장치의 사시도를 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 8 은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 단극 차단 유닛 및 그의 케이스의 부품의 사시도를 나타내는 도면이다.
도 9a 및 도 9b 는 본 발명에 따른 차단 유닛의 가스 배기 채널의 상세 단면도를 나타내는 도면이다.

본 발명의 실시형태에 따르면, 회로 차단기 (100) 는 스위치기어 장치 (600) 와 연관된 트립 장치 (7) 를 포함한다.

본 발명에 따른 스위치기어 장치 (600) 는 적어도 하나의 단극 차단 유닛 (10) 을 포함한다. 본 발명에 따른 단극 차단 유닛은 한편으로 로드 측 말단 스트립 (5) 의 레벨에서 트립 장치 (7) 에 연결되고 다른 한편으로 로드 측 말단 스트립 (4) 의 레벨에서 보호되는 전류 라인에 연결되도록 디자인된다. 단극 차단 유닛 (10) 은 또한 카트리지라고 불린다.

도 3a, 도 3b 에 나타낸 것과 같이 본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 스위치기어 장치 (600) 는 3 개의 단극 차단 유닛을 포함한다. 스위치기어 기구 (100) 는 그리하여 3 극 회로 차단기이다. 도시되지 않은 다른 실시형태에 따르면, 스위치기어 기구는 단극, 2 극 또는 4 극 회로 차단기일 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시형태의 도시의 간단함을 위해, 스위치기어 기구 (100) 를 구성하는 요소, 그리고 특히 차단 장치 (600) 를 형성하는 단극 차단 유닛 (10) 은 회로 차단기 (100) 가 패널의 제 위치에 끼워지는 사용 위치에 대하여, 장착 패널에 나란한 수직 핸들을 포함하는 노즈 (9), 정상부에 위치되고 차단 장치 (100) 의 정상 표면 (74) 을 형성하는 라인 측 연결 말단 스트립 (4) 그리고 바닥부의 트립 장치 (7) 에 대하여 설명될 것이다. "가로", "정상부", "바닥부" 등과 같은 상대 위치 용어의 사용은 제한적인 요인으로 해석되어서는 안된다. 핸들은 전기 접촉의 작동 메카니즘 (8) 을 통제하도록 디자인된다.

각각의 단극 차단 유닛 (10) 은 단극이 차단되는 것을 가능하게 한다. 상기 유닛은 유리하게는 두께 (e) 만큼 분리된 2 개의 나란한 큰 패널 (14) 을 갖는, 성형 플라스틱으로 만들어진 편평한 케이스 (12) 의 형태이다. 특히, 나타낸 실시형태에서, 두께 (e) 는 160 A 등급에 대하여 약 23 ㎜ 이다.

케이스 (12) 는 2 개의 부품에 의해 형성되고, 이는 바람직하게는 거울 대칭형을 갖고, 어떠한 적절한 수단에 의해 이들의 큰 패널 (14) 을 통하여 서로 고정된다. 도 3a 및 도 3b 의 바람직한 실시형태에 나타낸 것과 같이, 테논 (tenon) 및 모르타르 (mortar) 타입의 상호 보완적인 시스템은 케이스 (12) 의 부품이 서로 끼워지도록 조절되는 것을 가능하게 하고, 2 개의 부품 중 하나 (도시되지 않음) 는 다른 부품의 리세스에 들어가도록 적절한 갈퀴 (prong) 를 포함한다. 구성 (18) 은 단극 유닛 (10) 의 케이스 (12) 의 병렬 배치를 가능하게 하기 위해 또한 제공되고 다극 회로 차단기 (100) 에 대한 단극 유닛의 고정을 가능하게 한다.

단극 차단 유닛은 케이스 (12) 에 수납되는 차단 메카니즘 (20) 을 포함한다. 차단 메카니즘 (20) 은 회전의 축선 (Y) 을 중심으로 회전할 수 있는 가동 접촉 브리지 (22) 를 포함한다. 가동 접촉 브리지 (22) 는 접촉 스트립을 포함하는 적어도 하나의 단부를 포함한다. 가동 접촉 브리지 (22) 의 상기 접촉 스트립은 고정 접촉부와 관련하여 작동되도록 디자인된다. 상기 브리지는 접촉 스트립이 고정 접촉부 (41) 로부터 분리되는 개방 위치와 접촉 스트립이 고정 접촉부 (41) 와 접촉하는 전류 흐름 위치 사이에서 선회 장착된다.

가동 접촉 브리지 (22) 는 상기 접촉 브리지를 수용하는 가로 구멍 (21) 을 갖는 회전 바 (26) 에서 유동적으로 장착된다. 가로 수용 구멍 (21) 을 관통하는 가동 접촉 브리지 (22) 는 바 (26) 로부터 돌출해 있다. 상기 회전 바 (26) 는 차단 유닛 (10) 의 케이스 (12) 의 2 개의 측 패널 (14) 사이에 끼워진다.

도 5, 도 7, 및 도 8 에 나타낸 본 발명의 개발의 모드에 따르면, 2 개의 밀봉 플랜지 (27) 는 바람직하게는 각각 회전 바 (26) 의 방사상의 표면과 측 패널 (14) 사이에 놓여져서 차단 유닛 (10) 의 외측과 내측 사이의 기밀성을 보장하게 된다. 예컨대 회전 바의 형태를 고려한 목적은, 밀봉 플랜지 (27) 는 원통형 형상이고 와셔의 형태일 수 있다.

회전 바 (26) 는 가로 수용 구멍 (21) 과 측 패널 (14) 사이에 직접 연결되는 적어도 하나의 채널 (29) 을 포함하여 기밀 밀봉을 달성하기 위해 측 패널 (14) 중 하나에 대하여 플런지를 밀기 위해 퀀칭 가스는 상기 채널을 통하여 적어도 하나의 밀봉 플랜지 (27) 로 직접 흐를 수 있다.

제 1 대안적인 실시형태에 따르면, 회전 바 (26) 는 바람직하게는 가로 수용 구멍 (21) 과 방사상의 표면 사이에 각각 연결되는 2 개의 채널 (29) 을 포함하여기밀 밀봉을 달성하기 위해 측 패널 (14) 에 대하여 플런지를 밀기 위해 퀀칭 가스는 상기 채널을 통하여 밀봉 플랜지 (27) 로 직접 흐를 수 있다.

제 2 대안적인 실시형태에 따르면, 회전 바 (26) 의 채널 (29) 은 바람직하게는 제 1 방사상의 표면으로부터 제 2 방사상의 표면으로 관통하고 회전 바 (26) 를 바로 관통한다. 상기 관통 채널 (29) 은 바람직하게는 회전 바 (26) 의 길이방향 축선에 나란한 길이방향 축선을 포함한다. 관통 채널 (29) 은 또한 바람직하게는 회전 바 (26) 의 길이방향 축선과 정렬되는 길이방향 축선을 포함하여 퀀칭 가스는 바의 길이방향 축선에 실질적으로 정렬되고 밀봉 플랜지에 균일하게 분산되는 추력을 가할 수 있다.

밀봉 플랜지 (27) 의 특별한 실시형태에 따르면, 상기 플랜지는 가로 수용 구멍 (21) 을 부분적으로 폐쇄하기 위해 회전 바 (26) 의 길이방향 표면을 적어도 부분적으로 덮는 가로 칙을 포함한다. 가로 칙은 바람직하게는 밀봉 플랜지 (27) 의 전체 원통형 주변에 위치된다.

도 5 내지 도 8 에 나타낸 바람직한 실시형태에 따르면, 차단 메카니즘 (20) 은 이중 회전 차단 타입이다. 본 발명에 따른 스위치기어 기구 (100) 는 실제로 특히 630 A 까지의 적용을 위해, 그리고, 단일 차단이 충분하지 않을 수 있는, 800 A 까지의 특정 적용에 의도된다. 가동 접촉 브리지 (22) 는 그리하여 각각의 단부에 접촉 스트립을 포함한다. 접촉 브리지 (22) 의 접촉 스트립은 바람직하게는 회전의 축선 (Y) 에 대하여 대칭적으로 위치된다. 가로 수용 구멍 (21) 을 관통하는 회전 가동 접촉 브리지 (22) 는 바 (26) 의 각각의 측에서 돌출해 있다. 차단 유닛은 가동 접촉 브리지 (22) 의 접촉 말단 스트립과 관련하여 작동하도록 디자인되는 한 쌍의 고정 접촉부 (41, 51) 를 포함한다. 상기 브리지는 접촉 스트립이 고정 접촉부 (41, 51) 로부터 분리되는 개방 위치와 접촉 스트립이 고정 접촉부 (41, 51) 와 접촉하는 전류 흐름 위치 사이에서 선회 장착된다. 제 1 고정 접촉부 (41) 는 라인 측 말단 스트립 (4) 에 의해 전류 라인에 연결되도록 디자인된다. 제 2 고정 접촉부 (51) 는 로드 측 말단 스트립 (5) 에 의해 트립 장치 (7) 에 연결되도록 디자인된다. 단극 차단 유닛 (10) 은 전기 아크를 끄기 위해 2 개의 소호 챔버 (24) 를 포함한다. 각각의 소호 챔버 (24) 는 고정 접촉부 (41, 51) 와 접촉 브리지 (22) 의 접촉 말단 스트립 사이의 개구 용적 상에 개방된다. 각각의 소호 챔버 (24) 는 2 개의 측벽 (24A), 개구 용적부로부터 떨어진 후방 벽 (24B), 고정 접촉부에 가까운 바닥 벽 (24C) 그리고 정상 벽 (24D) 에 의해 상세히 나타내어진다. 도 5 에 나타낸 것과 같이, 각각의 소호 챔버 (24) 는 퀀칭 가스의 교환 공간에 의해 서로로부터 분리되는 적어도 2 개의 탈이온화 핀 (deionizing fin) (25) 의 더미를 포함한다.

특히 출원인 이름으로 이날에 출원되고 제목이 : "Switchgear device having at least one single-pole breaking unit comprising a contact bridge and circuit breaker comprising such a device" 인 프랑스 특허 출원에 설명된 본 발명의 특별한 실시형태에 따르면, 차단 유닛 (10) 의 케이스 (12) 는 가스 흐름의 최적화를 위한 구성을 또한 포함한다. 각각의 소호 챔버 (24) 는 적어도 하나의 퀀칭 가스 배기 채널 (38, 42) 에 연결되는 적어도 하나의 출구를 포함한다. 상기 배기 채널 (38, 42) 은 다른 로드 측 패널에 대향하여 위치되는 케이스 (12) 의 라인 측 패널에 위치되는 적어도 하나의 관통공 (40) 을 통하여 가스를 제거하도록 디자인된다. 케이스 (12) 의 로드 측 패널은 트립 장치 (7) 와 접촉하여 놓이도록 디자인된다.

각각의 소호 챔버 (24) 는 가스 배기 채널 (38, 42) 에 연결되는 2 개의 핀 (25) 사이에 적어도 하나의 교환 공간을 포함한다. 모든 교환 공간은 바람직하게는 소호 챔버 (24) 의 측벽의 레벨에서 그리고 후방 벽 상으로 개방된 용적으로부터 떨어진 영역의 레벨에서 가스 배기 채널 (38, 42) 에 연결된다.

이 실시형태에 따르면, 단극 차단 유닛 (10) 의 회전 바 (26) 와 접촉 브리지 (22) 의 조립은 "반전된다". 접촉 작동 메카니즘 (8) 의 핸들 (9) 은 (도 2 및 도 3a 참조) 작동 시 회로 차단기 (100) 의 스위치기어 장치 (600) 의 중앙이 되는 것이 바람직하며, 전류 라인 보호 장치의 보호성 전방 패널은 그리하여 대칭이 될 수 있게 된다. 이를 위해, 바 (26) 의 회전 방향의 도치가 선택되었으며, 즉 트립 장치 (7) 로의 연결 말단 스트립 (5) 은 회로 차단기 (100) 의 후방을 향하여 위치되고 라인 측 연결 말단 스트립 (4) 은 정상부에서 전방을 향하여 위치된다.

가동 접촉 브리지 (22) 는 따라서 접촉부의 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 시계 방향으로 회전한다. 따라서, 회전 접촉 브리지의 회전 방향이 반전되는 이러한 바람직한 실시형태에서, 종래의 방식에서 하방으로 배향되고 기구의 후방을 향해야 하는, 로드 측 말단 스트립 (5) 에 연결되는 접촉부로부터의 가스 배기는 차단 유닛 (10) 의 전방 및 정상부로 변위된다. 기구의 바닥부 및 후방에 위치되는 영역은 트립 장치 (7) 및 특히 DIN 레일과 같이, 존재할 수 있는 어떠한 고정 지지부가 놓이는 영역에 대응한다. 특히, 차단 유닛 (10) 의 케이스 (12) 의 실질적으로 직사각형 형상의 인클로저는 제 1 가스 배기 채널 (38) 에 의해 전방 측에 뻗어있다. 상기 제 1 채널은 퀀칭 가스가 트립 장치 (7) 와 결합되는 로드 측 말단 스트립 (5) 으로부터 스위치기어 기구 (100) 의 정상 부분으로 배향되는 것을 가능하게 한다. 퀀칭 가스는 관통공 (40) 을 통하여 케이스의 외측으로 제거된다. 차단 장치의 정상 부분 및 특히 라인 측 말단 스트립 (4) 위의 관통공 (40) 의 위치는 또한 아크 섬락 (arc flashover) 의 위험을 줄인다.

라인 측 말단 스트립 (4) 에 연결되는 접촉부 (41) 로부터 나오는 배기 가스는 또한 유리하게는 적어도 하나의 제 2 배기 채널 (42) 을 통하여 차단 유닛 (10) 의 전방을 향하여 그리고 상방으로 또한 배향된다. 특히, 상기 적어도 하나의 배기 채널 (42) 은 적어도 부분적으로는 차단 유닛 (10) 의 케이스 (12) 의 나란한 큰 패널 (14) 에 위치된다.

도 6 에 나타낸 것과 같이, 개발의 모드에 따르면, 2 개의 가로 배기 채널 (42) 이 차단 유닛 (10) 의 케이스 (12) 의 외측에 부분적으로 구성된다. 이러한 2 개의 채널은 동일한 소호 챔버 (24) 에 연결된다. 각각의 가로 배기 채널 (42) 은 2 개의 구멍 (44A, 44B) 에 의해 케이스 (12) 의 내측에 연결된다. 가로 배기 채널 (42) 의 외부 부분은 바람직하게는 케이스 (12) 의 벽에서 패여있을 수 있다.

도 5 및 도 6 에 나타낸 본 발명의 개발의 모드에 따르면, 모든 가스 배기 채널 (38, 42) 은 차단 유닛 (10) 의 케이스 (12) 의 라인 측 패널 상으로 개방된 공통 덕트에서 서로 결합된다. 퀀칭 가스는 그리하여 단일 관통 구멍 (40) 을 통하여 제거된다. 소호 챔버 (24) 에서 차단이 발생할 때에 발생되는 가스는 따라서 유리하게는 트립 장치 (7) 로부터 그리고 예컨대 DIN 레일과 같이, 존재할 수 있는 어떠한 고정 지지부로부터 멀어지도록 배향된다.

제 1 대안적인 실시형태에 따르면, 제 1 및 제 2 소호 챔버 (24) 의 각각의 가스 배기 채널 (38 및 42) 은 길이가 상이하며, 제 1 가스 배기 채널에서 흐르는 퀀칭 가스는 벤츄리 효과에 의해 제 2 채널에서 흐르는 가스를 흡입하도록 디자인된다.

유리하게는, 케이스 (12) 의 각각의 부분은 차단 메카니즘 (20) 을 구성하는 상이한 요소, 특히 소호 챔버 (24) 의 각각을 위한 2 개의 대칭적인 하우징, 그리고 바 (26) 가 끼워지는 것을 가능하게 하는 원형 중앙 하우징의 비교적 안정적인 위치 지정을 가능하게 하는 내부 구성을 가지게 성형된다.

특히 출원인 이름으로 이날에 출원되고 제목이 : "Functional spacer for separating the cartridges in a multipole breaking device and circuit breaker" 인 프랑스 특허 출원에 설명된 본 발명의 특별한 실시형태에 따르면, 단극 유닛 (10) 은 이중 인클로저 (48) 를 형성하기 위해 스페이서 (46) 에 의해 조립된다. 스페이서 (46) 에 부분적으로 각각의 가로 배기 채널 (42) 을 통합하기 위해 이러한 아키텍쳐의 이점을 이용하는 것이 유리하다. 특히, 도 4 에 나타낸 것과 같이, 스페이서 (46) 는 성형 플라스틱으로 만들어지고 차단 유닛 (10) 의 큰 패널 (14) 에 나란하도록 디자인되는 중앙 파티션 (52) 을 주로 포함한다. 2 개의 스페이서 (46) 의 병렬 배치는 따라서 단극 차단 유닛 (10) 이 수납되는 공동 (56) 을 규정한다. 유리하게는, 각각의 스페이서 (46) 의 2 개의 대향하는 바닥 에지 (54) 는 스페이서 (46) 가 서로 클램핑될 때 실질적으로 기밀 밀봉되는 방식으로 그의 후방에서 공동 (56) 을 폐쇄한다. 각각의 스페이서 (46) 는 제 2 가로 가스 배기 채널 (42) 이 부분적으로 규정되는 것을 가능하게 하는 구성을 포함한다. 유리하게는, 각각의 가로 배기 채널 (42) 은, 2 개의 출구 구멍 (44A, 44B) 과, 중앙 파티션 (52) 상의 에칭 및/또는 돌출 외형인 대응하는 요소 (68) 사이에, 카트리지 (10) 의 케이스 (12) 의 외부 큰 패널 (14) 에서 부분적으로 에칭된다. 카트리지 (10) 상의 스페이서 (46) 의 클램핑 및 병렬 배치가 수행될 때, 가스는 그 후 파티션 (52) 을 따라 출구 구멍 (44A) 으로부터 정상 구멍 (44B) 으로 배향될 수 있다.

단극 차단 유닛 (10) 은 동시에 구동되도록 디자인될 수 있고 이를 위해, 특히 바 (26) 의 레벨에서 적어도 하나의 로드 (30) 에 의해, 그리고 예컨대 가동 접촉 브리지 (22) 의 제한 멈춤부를 형성하는 구멍 (32) 에 의해 결합된다. 바람직한 실시형태에 따르면, 단일 구동 로드 (30) 가 사용되고 케이스 (12) 의 각각의 부분은 전류 흐름 위치와 개방 위치 사이에서 적어도 로드 (30) 가 관통하여 이동하는 것을 가능하게 하는 원의 아크의 형태의 구멍 (34) 을 포함한다.

도 5 내지 도 7 에 나타낸 본 발명의 특별한 실시형태에 따르면, 상기 적어도 제 2 가스 배기 채널 (42) 은 금속 시트 (85) 에 의해 덮이는 적어도 하나의 벽을 포함하는 적어도 하나의 감압 챔버 (43) 를 관통한다.

상기 시트에 의해 덮이는 내부 벽은 바람직하게는 감압 챔버 (43) 의 부분을 형성한다. 이 금속 시트 (85) 는 한편으로 포집부로부터 하류에 위치된 플라스틱 부분을 열적으로 보호하고 다른 한편으로 퀀칭 가스의 온도를 줄이기 위해 차단으로부터 비롯되는 금속 입자를 캡쳐하는 목적을 제공하는 입자 포집부를 구성한다. 입자 포집부는 또한 상기 적어도 하나의 금속 시트 (85) 뒤에 위치되는 채널의 플라스틱 부분을 보호하고 케이스 (12) 의 밀봉 표면의 기밀성을 보강한다.

가스 배기 채널의 내부 벽을 적어도 부분적으로 덮는 적어도 하나의 금속 시트 (85) 의 사용은 전류 차단이 발생할 때 분리기, 접촉부 및 컨덕터의 부식으로부터 초래되는 용융 강 및 구리 볼의 양호한 캡쳐를 가능하게 한다. 상기 적어도 하나의 금속 시트는 용융 볼이 금속 시트를 꿰뚫는 것을 방지하기 위한 최소 두께로 이루어진다. 최소 두께는 제품의 차단 에너지에 따라 조절되도록 바람직하게는 0.3 ~ 3 ㎜ 로 이루어진다.

상기 적어도 하나의 금속 시트 (85) 는 강, 구리 또는 강 계 합금으로 만들어진다.

도 9a 에 나타낸 것과 같이, 입자 포집부의 상기 적어도 하나의 금속 시트 (85) 에 의해 덮이는 배기 채널의 내부 벽은 가스의 흐름 방향에 대하여 45°~ 140°인 각도 (

) 를 형성한다. 상기 적어도 하나의 금속 시트를 지지하는 벽은 바람직하게는 퀀칭 가스의 흐름 방향에 수직 평면이다 (

=90°). 실제로, 가스 흐름의 커브의 끝부분에 또는 커브에 상기 적어도 하나의 금속 시트 (85) 를 놓음으로써, 시트에 대한 입자의 접착 및 프레싱은 원심력에 의해 촉진된다.

상기 적어도 하나의 금속 시트 (85) 는 배기 채널의 내부 표면을 적어도 부분적으로 덮는다. 금속 시트는 채널의 길이방향 축선을 따라 뻗어있다. 흐름 방향으로 상기 적어도 하나의 금속 시트 (85) 에 의해 덮이는 내부 벽의 전체 길이 (L) 는 상기 시트로부터 상류에서 측정되는 채널의 흐름의 최소 단면 (S) 의 제곱근과 적어도 동일하다. 가장 큰 가능한 길이는 가스의 온도를 줄이기 위해 바람직하다. 요구되는 최소 길이는 이하의 등식에 따라 표현되고 :

L ≥√Smin

Smin 은 배기 채널의 최소 단면의 표면이다.

상기 적어도 하나의 금속 시트 (85) 는 가스 흐름 방향에 수직 방향으로 배기 채널의 내부 둘레 (P) 에 또한 뻗어있다. 상기 시트를 넘어 뻗어있는 요구되는 최소 길이 (l) 는 이하의 등식에 따라 표현되고 :

Pm/10 ≤ l ≤ Pm

Pm 은 입자 포집부가 위치되는 가스 배기 채널의 평균 둘레이다.

상기 감압 챔버는 바람직하게는 소호 챔버의 출구에 가능한한 가깝게 위치된다. 특별한 실시형태에 따르면, 감압 챔버는 소호 챔버 (24) 의 바닥 벽 아래에 놓인다.

실시형태의 제 2 변형예에 따르면, 가스 배기 채널 (38) 이 퀀칭 가스의 흐름에 의해 회전 구동되도록 디자인되는 회전 밸브 (45) 를 포함한다. 제 1 위치로부터 제 2 위치로의 밸브의 회전은 접촉부의 개방을 야기하기 위해 스위치기어 기구의 트립 수단을 작동시키도록 디자인된다.

이러한 방식으로 얻어지는 본 발명에 따른 회로 차단기 (100) 는 이하의 일견 모순된 산업상 요구가 가능한한 최고로 준수되는 것을 가능하게 한다 :

- 동일한 아키텍쳐는 가동 접촉 브리지 (22) 에 의한 이중 차단의 사용에 의해 800 A 까지의 전제 범위에 대하여 사용될 수 있다;

- 차단 메카니즘 (20) 의 의존성 및 그의 최적화는 잘 입증된 해결책의 사용에 의해 보장된다;

- 트립 장치 (7) 는 바닥부를 통하여 스위치기어 장치 (600) 의 로드 측 말단 스트립에 연결될 수 있고, 이에 의해 회전 접촉 차단 브리지 (22) 의 회전 방향의 역전에 의해 연결 스크류로의 더 양호한 접근성을 준다;

- 트립 장치 (7) 의 상호 교환성이 완전해지며 이는 스위치기어 기구 (100) 의 매우 지연된 차별화를 가능하게 한다;

- 스위치기어 장치 (600) 의 노즈 (9) 는, 차단 유닛 (10) 의 회전 방향의 역전에 의해 중앙에 있으며, 특히 42.5 ㎜ 에 있고, 대칭적 전방 커버 판이 캐비넷 (cabinet) 에 사용되는 것을 가능하게 한다;

- 퀀칭 가스는 트립 장치 (7) 다음에 제거되지 않으며, 이에 의해, 특히 그의 전자 버전에서 민감할 수 있는 이 요소의 오염을 제한하고, 공간을 자유롭게 한다;

- 퀀칭 가스의 출구는 회로 차단기 (100) 의 연결부 (4, 5) 하에서 더 이상 수행되지 않고, 이에 의해 차단시 아크 섬락의 위험을 제한한다.

Claims (15)

1. 단극 차단 유닛으로서,
   - 회전 접촉 브리지 (22),
   - 상기 접촉 브리지와 관련하여 작동하고 전류 입력 컨덕터 (4, 5) 에 연결되는 적어도 하나의 고정 접촉부 (41, 51),
   - 간극을 가지고 상기 접촉 브리지를 수용하는 가로 구멍 (21) 을 갖는 회전 바 (26) 로서, 상기 접촉 브리지는 바 (20) 의 각각의 측에서 돌출해 있고, 상기 회전 바 (20) 는 차단 유닛의 2 개의 측 패널 (14) 사이에 삽입되고, 상기 측 패널은 실질적으로 서로 평행하며,
   - 상기 차단 유닛의 내측 및 외측 사이의 기밀성을 보장하기 위해 측 패널 (14) 과 회전 바 (26) 의 방사상의 표면 사이에 각각 놓이는 2 개의 밀봉 플랜지 (27),
   - 상기 접촉 브리지 (22) 의 개구 용적 상으로 개방되는 적어도 하나의 소호 챔버 (24) 를 포함하는 단극 차단 유닛에 있어서,
   상기 회전 바 (26) 는 관통 수용 구멍 (21) 과 방사상의 표면 사이에 직접 연결되는 적어도 하나의 채널 (29) 을 포함하여 기밀성을 달성하기 위해 측 패널 (14) 중 하나에 대하여 플런지를 밀기 위해 퀀칭 가스는 상기 채널을 통하여 적어도 하나의 밀봉 플랜지 (27) 로 직접 흐를 수 있는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 바 (26) 는 방사상의 표면과 가로 수용 구멍 (21) 사이에 각각 연결되는 2 개의 채널 (29) 을 포함하여 기밀성을 달성하기 위해 측 패널 (14) 에 대하여 플런지를 밀기 위해 퀀칭 가스는 상기 채널을 통하여 밀봉 플랜지 (27) 로 직접 흐를 수 있는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 바 (26) 는 제 1 방사상의 표면으로부터 제 2 방사상의 표면으로 회전 바 (26) 를 바로 관통하는 관통 채널 (29) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 관통 채널 (29) 은 회전 바 (26) 의 길이방향 축선과 나란한 길이방향 축선을 포함하는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 관통 채널 (29) 은 회전 바 (26) 의 길이방향 축선과 정렬되는 길이방향 축선을 포함하여 퀀칭 가스는 밀봉 플랜지 (27) 에 균일하게 분산되고 상기 바의 길이방향 축선과 실질적으로 정렬되는 추력을 가할 수 있는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 플랜지 (27) 는 회전 바 (26) 의 길이방향 표면을 적어도 부분적으로 덮는 가로 칙을 포함하는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 가로 칙은 회전 바 (26) 를 수용하는 가로 구멍 (21) 을 부분적으로 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 가로 칙은 밀봉 플랜지 (27) 의 전체 원통형 주변에 걸쳐 위치되는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 플랜지 (27) 는 몇몇의 회전 바 (26) 를 서로 기계적으로 고정하기 위한 결합 바 (30) 의 통과를 위해 디자인되는 적어도 하나의 편심 통로 구멍 (32) 을 포함하고, 상기 결합 바 (30) 는 몇몇의 단극 유닛의 세트에 공통인 메카니즘에 의해 통제되는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 이 차단 유닛은
    - 각각이 전류 입력 컨덕터 (4, 5) 와 회전 접촉 브리지 (22) 와 관련하여 작동하는 한 쌍의 고정 접촉부 (41, 51),
    - 상기 접촉 브리지 (22) 의 개구 용적 상으로 각각 개방되는 2 개의 소호 챔버 (24) 를 포함하며
    - 각각의 소호 챔버 (24) 는 적어도 하나의 퀀칭 가스 배기 채널 (38, 42) 에 연결되고, 상기 배기 채널은 차단 유닛 (10) 의 케이스 (12) 의 라인 측 패널 상으로 개방되고, 상기 라인 측 패널은 트립 수단 (7) 과 접촉하여 놓이도록 디자인되는 다른 패널에 대향하여 위치되는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 퀀칭 가스 배기 채널 (38, 42) 은 차단 유닛 (10) 의 케이스 (12) 의 라인 측 패널 상으로 개방되는 공통 덕트에서 서로 결합하는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
12. 제 11 항에 있어서, 제 1 및 제 2 소호 챔버 (24) 의 각각의 퀀칭 가스 배기 채널 (38, 42) 은 길이가 상이하며, 제 1 가스 배기 채널에서 흐르는 퀀칭 가스는 벤츄리 효과에 의해 제 2 채널에서 흐르는 가스를 흡입하도록 디자인되는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 한 항에 있어서, 소호 챔버 (24) 의 상기 적어도 하나의 가스 배기 채널 (42) 은 금속 시트 (85) 에 의해 덮이는 적어도 하나의 내부 벽을 포함하는 적어도 하나의 감압 챔버 (43) 를 관통하는 것을 특징으로 하는 차단 유닛.
14. 제 1 항 내지 제 13 항에 따른 적어도 하나의 차단 유닛 (10) 을 포함하는 스위치기어 장치 (600) 에 있어서, 상기 스위치기어 장치는 접촉부 작용 메카니즘 (8) 을 포함하고, 상기 적어도 하나의 차단 유닛은 한편으로 로드 측 말단 스트립 (5) 의 레벨에서 트립 장치 (7) 에 연결되고 다른 한편으로 로드 측 말단 스트립 (4) 의 레벨에서 보호되는 전류 라인에 연결되도록 디자인되는 스위치기어 장치.
15. 제 14 항에 따른 스위치기어 장치 (600) 를 포함하는 회로 차단기 (100) 에 있어서, 상기 회로 차단기는 스위치기어 장치 (600) 의 로드 측 말단 스트립 (5) 에 연결되는 트립 장치 (7) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.
    

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