KR20130133555A - Arc-extinguishing device in air circuit breaker - Google Patents

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KR20130133555A
KR20130133555A KR1020120056902A KR20120056902A KR20130133555A KR 20130133555 A KR20130133555 A KR 20130133555A KR 1020120056902 A KR1020120056902 A KR 1020120056902A KR 20120056902 A KR20120056902 A KR 20120056902A KR 20130133555 A KR20130133555 A KR 20130133555A
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Abstract

The present invention realizes an arc-extinguishing device for an air circuit breaker, including multiple grids with a first cut unit open towards a driving contact maker of an air circuit breaker; a side plate on which the multiple grids are fixed; a supporting unit, on which a first outlet are formed to discharge gas upwards, connected to the side plate; and an arc runner on which a second cut unit is formed, wherein the second cut unit is overlapped with the first cut unit to form a second outlet discharging gas to the side, thereby further extinguishing arcs, which take place when power is cut out, and increasing the safety of the extinguishing process.

Description

기중차단기의 아크소호장치{Arc-extinguishing device in Air Circuit Breaker}Arc-extinguishing device in Air Circuit Breaker}

본 발명은 기중차단기의 아크를 소호하는 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for extinguishing an arc of a circuit breaker.

기중차단기는 전기적으로 과부하 상태 또는 단락 사고시 자동으로 회로를 차단하여 회로 및 부하를 보호하는 기기이다. 일반적으로 전기회로를 흐르는 전류는 크게 전격전류와 단락·접지 등의 고장이 났을 때 흐르는 이상전류로 나뉜다. 이상전류는 전격전류에 비해 매우 크기 때문에 차단하기 어려우므로 기중차단기는 전격전류와 이상전류 모두 차단가능하도록 설계된다. The air circuit breaker is a device that protects the circuit and the load by automatically cutting off the circuit in the event of an electrical overload or short circuit. In general, the electric current flowing through an electric circuit is divided into an electric current and an abnormal current flowing when a short circuit or ground fault occurs. The breaker is designed to be able to block both the lightning current and the abnormal current because it is difficult to block because the abnormal current is much larger than the lightning current.

전력계통은 발전기·변압기·송전선 등 여러 기기로 이루어져 있다. 이들의 일부를 정지시키시려면 정지시켜야 하는 발전기나 송전선의 전류를 차단하여 전력계통으로부터 분리시켜야 한다. 또 전력계통에 단락·접지 등의 고장이 발생하면 큰 이상전류가 흐르게 되는데 이를 그대로 두면 고장난 부분의 피해가 커지고 나머지 부분도 대전류로 고장이 날 수 있기 때문에 고장난 부분을 차단하여야 한다. 따라서 이러한 경우에 기중차단기를 사용하게 된다. The power system consists of various devices such as generators, transformers, and transmission lines. To stop some of them, the generator or transmission line must be shut off and disconnected from the power system. In addition, if a fault such as a short circuit or ground occurs in the power system, a large abnormal current flows. If it is left as it is, damage to the damaged part is increased and the remaining part may be broken by a large current. Therefore, in this case, the air circuit breaker is used.

도 1은 한국등록특허 제945346호의 기중차단기의 소호장치에 대한 분해사시도이고, 도 2는 한국등록특허 제945346호의 소호장치를 구비한 기중차단기의 측단면도이다. FIG. 1 is an exploded perspective view of a fire protection device of the air circuit breaker of Korean Patent No. 945346, and FIG. 2 is a side cross-sectional view of the air circuit breaker having the arc protection device of Korean Patent No.

한국등록특허 제945346호의 기중차단기의 소호장치(10)는 복수의 그리드(11), 제1,2챔버부재(12a, 12b), 차단부(13), 절연판(14), 필터(15), 배기커버(16) 및 제1아크러너(17)를 포함한다. 그리드(11)는 전류차단시 발생하는 아크를 분할·냉각하여 소호시키는 판상체이다. 제1,2챔버부재(12a, 12b)는 적층된 그리드(11)를 고정하는 홈이 측면에 구비되고, 상호 결합하여 상면에 가스 방출구를 형성한다. 차단부(13)는 가스 방출구에 톱니 형상으로 구비되어 그리드(11) 사이의 공간을 차단한다. 제1아크러너(17)는 아크를 유도하는 판이다.The arc extinguishing device 10 of the air circuit breaker of Korean Patent No. 945346 includes a plurality of grids 11, first and second chamber members 12a and 12b, a blocking part 13, an insulating plate 14, a filter 15, And an exhaust cover 16 and a first arc runner 17. The grid 11 is a plate-like body which divides, cools and extinguishes an arc generated at the time of current interruption. The first and second chamber members 12a and 12b have grooves for fixing the stacked grids 11 on the side surfaces thereof, and are coupled to each other to form gas outlets on the upper surfaces thereof. The blocking unit 13 is provided in the sawtooth shape in the gas discharge port to block the space between the grid (11). The first arc runner 17 is a plate for inducing an arc.

기중차단기(20)는 상술한 소호장치(10)와 함께 대략 고정접촉자(21), 가동접촉자(22), 제2아크러너(23), 회전축(24)를 더 포함한다. The air circuit breaker 20 further includes an approximately fixed contactor 21, a movable contactor 22, a second arcer 23, and a rotating shaft 24 together with the above-described extinguishing device 10.

도 1 및 도 2를 참조하여 아크소호과정을 설명하면, 기중차단기에서 이상전류 발생시 먼저 가동접촉자(22)가 회전축(24)을 중심으로 회전하여 고정접촉자(21)로부터 개리된다. 이때 고정접촉자(21)와 가동접촉자(22)의 접점간에 아크가 발생한다. 발생한 아크는 제1,2아크러너(17, 23)에 의해 그리드(11)로 유도된다. 유도된 아크는 그리드(11)에 의해 분할되어 냉각된다. 이때 고온의 아크에 의해 그리드(11)의 일부가 용융되고 압력이 상승하게 된다. 압력이 상승한 아크 가스와 비산되는 고온의 금속용융비산물은 상부의 방출구로 이동한다. 아크가스는 차단부(13), 절연판(14), 필터(15)에 의해 이동이 억제되고 비산물의 비산방향 및 비산범위도 제어된다. 1 and 2, the arc arcing process will be described. When an abnormal current is generated in the air circuit breaker, the movable contactor 22 rotates about the rotating shaft 24 and is opened from the fixed contactor 21. At this time, an arc is generated between the contact of the fixed contactor 21 and the movable contactor 22. The generated arc is guided to the grid 11 by the first and second arc runners 17 and 23. The induced arc is divided and cooled by the grid 11. At this time, a part of the grid 11 is melted by the high temperature arc and the pressure is increased. The heated arc gas and hot melt metal fugitive, which is scattered, move to the upper outlet. Arc gas is suppressed by the blocking part 13, the insulating plate 14, and the filter 15, and the scattering direction and scattering range of the scattering products are also controlled.

이러한 종래의 기중차단기에 구비된 소호장치(10)는 발생한 아크가 그리드(11)의 외곽으로 유도되어 소호시간이 길어짐에 따라 소호가 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있었다. The arc extinguishing device 10 provided with such a conventional air circuit breaker has a problem in that arcing is not properly performed as the arcing time is generated to the outside of the grid 11 and the extinguishing time becomes longer.

KR945346 10KR945346 10

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 아크를 그리드 중심으로 집중하여 소호성능과 안전성을 향상시키는 것을 목적으로 한다. The present invention was created to solve the above problems, and aims to improve arc extinguishing performance and safety by concentrating the arc around the grid.

한편으로 본 발명은 아크를 신장하고 아크가스를 보다 원활히 방출하여 소호성능을 증대시키는 것을 목적으로 한다. On the other hand, an object of the present invention is to increase arc extinguishing performance by elongating an arc and releasing arc gas more smoothly.

본 발명의 일 실시예로서 기중차단기의 가동접촉자를 향해 개방된 제1절개부가 형성된 복수의 그리드; 그리드를 고정하는 측판; 및 가스를 상부로 방출하는 제1방출구가 형성되고 측판과 결합되는 상판;을 포함하는 지지부; 및 지지부에 고정되고, 제2절개부가 형성되는 아크러너;를 포함하고, 제2절개부는 제1절개부와 간격을 두고 중첩되어 가스를 측부로 방출하는 제2방출구를 형성하는 것을 특징으로 한 기중차단기의 아크소호장치가 제공될 수 있다.As an embodiment of the present invention, a plurality of grids having a first cutout open toward the movable contactor of the air circuit breaker; Side plates for fixing the grid; And a top plate having a first discharge port for discharging gas upwardly and coupled to the side plate. And an arc runner fixed to the support and having a second cutout, wherein the second cutout overlaps the first cutout at intervals to form a second discharge port for releasing gas to the side. The arc extinguishing device of the air circuit breaker may be provided.

한편 아크러너는 가동접촉자를 향해 적어도 일부가 경사진 아크유도판; 및 아크유도판의 일단으로부터 상판을 향해 연장되어 그리드와 적층되고, 제2절개부가 형성된 방출판;을 포함할 수 있다.On the other hand, the arc runner is an arc induction plate at least partially inclined toward the movable contact; And an emission plate extending from one end of the arc induction plate toward the top plate, stacked with the grid, and having a second cutout.

이때 제2절개부는 제1방출구 쪽으로 개방된 형태로 형성될 수도 있고, 관통공 형태로 형성될 수도 있다.In this case, the second cutout may be formed in an open shape toward the first discharge port, or may be formed in a through hole shape.

또한 방출판의 제1방출구측 단부로부터 제2절개부와 만나는 지점까지의 세로폭은 방출판의 세로폭의 1/3배보다 크거나 같고 1배보다 작을 수 있다. In addition, the longitudinal width from the end of the first discharge port side of the discharge plate to the point where it meets the second cutout may be greater than or equal to 1/3 times the vertical width of the discharge plate and smaller than one time.

그리고 본 발명의 다른 일 실시예로서, 측판에 고정되어 가동접촉자의 개리시 발생하는 아크가 그리드의 가동접촉자 쪽 단부로 이동하는 것을 막는 차단수단;을 더 포함할 수 있다.And as another embodiment of the present invention, it may further include a blocking means fixed to the side plate to prevent the arc generated during the opening of the movable contact to move toward the end of the movable contact side of the grid.

이때 차단수단은 그리드의 하부에서 측판에 고정되는 고정판; 및 그리드의 가동접촉자 쪽 단부와 가동접촉자 사이에 구비되고, 고정판에서 상방으로 경사지게 연장되는 차단판;을 포함할 수 있다.At this time, the blocking means is fixed to the side plate at the bottom of the grid; And a blocking plate provided between the movable contact side of the grid and the movable contact and extending obliquely upward from the fixed plate.

그리고 제1방출구에 구비되고, 가스를 균일하게 방출하는 분배부가 형성된 절연판;을 더 포함하고, 분배부는 절연판의 아크러너측 단부에 치우쳐 형성되고, 분배부의 면적은 절연판의 면적의 1/2배보다 크거나 같고 1배보다 작을 수 있다.And an insulating plate provided at the first discharge port and having a distribution part for uniformly discharging the gas, wherein the distribution part is formed to face the arc runner side end of the insulating plate, and the area of the distribution part is 1/2 times the area of the insulating plate. It can be greater than or equal to and less than 1 times.

본 발명의 일 실시예에 따르면 측부에 형성되는 방출구에 의해 아크가 용이하게 신장되고 상부뿐 아니라 측부로도 가스가 방출되므로 차단성능 및 안전성이 증대되는 효과가 있다.According to one embodiment of the present invention, since the arc is easily extended by the discharge port formed in the side and the gas is discharged to the side as well as the upper side, there is an effect of increasing the blocking performance and safety.

또한 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 차단수단에 의해 아크가 그리드의 외곽으로 유입되는 것이 차단되고 그리드의 중심부로 유도되므로 소호시간이 단축되는 효과가 있다.In addition, according to another embodiment of the present invention, the arc is blocked by the blocking means flowing into the outside of the grid is induced to the center of the grid has the effect of reducing the extinguishing time.

그리고 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면 절연판의 분배부가 아크러너측으로 치우쳐 형성되어 아크가 복수의 그리드에 골고루 유입된 후 상부로 가스가 방출되므로 소호성능 및 안전성이 증대되는 효과가 있다. Further, according to another embodiment of the present invention, since the distribution part of the insulating plate is formed to be biased toward the arc runner side, the arc is evenly introduced into the plurality of grids, and gas is discharged to the upper side, thereby improving the extinguishing performance and safety.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 한국등록특허 제945346호의 기중차단기의 소호장치에 대한 분해사시도,
도 2는 도 1의 소호장치를 구비한 기중차단기에 대한 측단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기중차단기의 아크소호장치에 대한 전면 사시도,
도 4는 도 3에 도시한 실시예에 대한 후면 사시도,
도 5는 도 3에 도시한 실시예에 대한 후면도,
도 6은 도 3에 도시한 실시예에 대한 측단면도,
도 7은 도 3에 도시한 실시예에 대한 분해사시도,
도 8은 도 7의 그리드에 대한 사시도,
도 9는 도 7의 지지부에 대한 사시도,
도 10은 도 7의 아크러너에 대한 사시도,
도 11은 도 7의 차단수단에 대한 사시도,
도 12는 도 7의 절연판에 대한 사시도,
도 13은 도 3에 도시한 기중차단기의 아크소호장치를 구비한 기중차단기의 측단면도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description, serve to further the understanding of the technical idea of the invention, And shall not be interpreted.
1 is an exploded perspective view of the arc extinguishing device of the air circuit breaker of Korean Patent No. 945346;
Figure 2 is a side cross-sectional view of the air circuit breaker with the extinguishing device of Figure 1,
Figure 3 is a front perspective view of the arc extinguishing device of the air circuit breaker according to a preferred embodiment of the present invention,
4 is a rear perspective view of the embodiment shown in FIG. 3;
5 is a rear view of the embodiment shown in FIG.
6 is a side cross-sectional view of the embodiment shown in FIG.
Figure 7 is an exploded perspective view of the embodiment shown in Figure 3,
8 is a perspective view of the grid of FIG.
9 is a perspective view of the support of FIG.
10 is a perspective view of the arc runner of FIG.
11 is a perspective view of the blocking means of FIG.
12 is a perspective view of the insulating plate of FIG.
FIG. 13 is a side sectional view of the air circuit breaker provided with the arc extinguishing device of the air circuit breaker shown in FIG.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. However, the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.

<구성 및 기능><Configuration and Function>

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기중차단기의 아크소호장치에 대한 전면 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시한 실시예에 대한 후면 사시도이고, 도 5는 도 3에 도시한 실시예에 대한 후면도이다. 도 6은 도 3에 도시한 실시예에 대한 측단면도이고, 도 7은 도 3에 도시한 실시예에 대한 분해사시도이다. Figure 3 is a front perspective view of the arc extinguishing device of the air circuit breaker according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 4 is a rear perspective view of the embodiment shown in Figure 3, Figure 5 is an embodiment shown in Figure 3 For the rear view. 6 is a side cross-sectional view of the embodiment shown in FIG. 3, and FIG. 7 is an exploded perspective view of the embodiment shown in FIG. 3.

도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기중차단기의 아크소호장치를 상세하게 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기중차단기의 아크소호장치(1)는 그리드(100), 지지부(200), 아크러너(300), 차단수단(400), 절연판(500), 필터(600) 및 배기커버(700)를 포함한다.3 to 7 will be described in detail the arc arcuating apparatus of the air circuit breaker according to a preferred embodiment of the present invention. The arc extinguishing device 1 of the air circuit breaker according to the preferred embodiment of the present invention includes a grid 100, a support part 200, an arc runner 300, a blocking means 400, an insulating plate 500, a filter 600 and An exhaust cover 700 is included.

도 8은 도 7의 그리드에 대한 사시도이다. 도 3 내지 도 8을 참조하여 그리드(100)를 상세하게 설명한다.8 is a perspective view of the grid of FIG. The grid 100 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 8.

그리드(100)는 금속재질의 판이며, 제1절개부(110), 측단돌기(120) 및 상단돌기(130)가 형성된다. 제1절개부(110)는 아크의 도입 및 신장을 용이하게 하기 위한 것이다. 제1절개부(110)는 도시된 바와 같이 대략 비대칭의 Λ형상이다. 또한 제1절개부(110)의 봉우리 부분에는 유도된 아크를 용이하게 신장시키기 위해 도시된 바와 같은 요홈이 더 형성된다. 다만, 제1절개부(110)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니고 아크가 복수의 그리드(100)로 용이하게 유도되어 신장되기 위한 어떠한 형상이라도 가능하다. 측단돌기(120)는 도 8에 도시된 바와 같이 양 측변에 각각 3개씩 형성된다. 상단돌기(130)는 그리드(100)의 상단에 형성된다. 이러한 측단돌기(120) 및 상단돌기(130)는 이에 한정되지 않고 후술할 지지부(200)에 그리드(100)를 고정하기 위해 그 형상 및 개수가 변경될 수 있다.The grid 100 is a metal plate, and the first cutout 110, the side end protrusions 120, and the top protrusion 130 are formed. The first cutout 110 is intended to facilitate the introduction and extension of the arc. The first cutout 110 has a substantially asymmetric Λ shape as shown. In addition, the peak portion of the first cutout 110 is further formed with grooves as shown to easily extend the induced arc. However, the shape of the first cutout 110 is not limited thereto, and may be any shape for easily expanding and extending the arc to the plurality of grids 100. As shown in FIG. 8, three side end protrusions 120 are formed at each side. The upper protrusion 130 is formed at the top of the grid 100. The side end protrusions 120 and the top protrusion 130 are not limited thereto, and the shape and number thereof may be changed to fix the grid 100 to the support part 200 to be described later.

도 9는 도 7의 지지부에 대한 사시도이다. 도 3 내지 도 9를 참조하여 지지부(200)를 상세하게 설명한다. 지지부(200)는 그리드(100)를 고정하고 아크 가스 및 비산물의 방출을 제어하기 위해 구비된다. 이러한 지지부(200)는 측판(210a, 210b) 및 상판(220)을 포함한다.9 is a perspective view of the support of FIG. 7. The support 200 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 9. The support 200 is provided to fix the grid 100 and to control the emission of arc gas and fly ash. The support part 200 includes side plates 210a and 210b and a top plate 220.

측판(210a, 210b)은 금속재질의 판이며, 제1삽입홈(211a,211b), 제2삽입홈(212a,212b), 제3삽입홈(213a,213b)이 형성된다. 제1삽입홈(211a,211b)은 도시된 바와 같이 직사각형으로 형성된다. 다만, 제1삽입홈(211a,211b)은 상술한 측단돌기(120) 및 후술할 아크러너(300)의 삽입돌기(312)가 삽입되어 고정되는 어떠한 형상이라도 가능하다. 이러한 제1삽입홈(211a,211b)은 그리드(100)가 적층되도록 상술한 측단돌기(120)에 대응하여 일정 간격을 두고 복수개 형성된다. 제2삽입홈(212a,212b)은 측판(210a, 210b)과 상판(220)을 결합하기 위한 것으로 측판(210a, 210b)의 상부에 형성된다. 이러한 제2삽입홈(212a,212b)은 직사각형으로 형성되며, 상판(220)에 형성된 체결돌기(222)에 대응되는 어떠한 형상이라도 가능하다. 제3삽입홈(213a,213b)은 후술할 차단수단(400)을 측판(210a,210b)에 고정하기 위한 구멍으로, 도시된 바와 같이 측판(210a,210b)의 하단에 형성된다.The side plates 210a and 210b are metal plates, and first insertion grooves 211a and 211b, second insertion grooves 212a and 212b, and third insertion grooves 213a and 213b are formed. The first insertion grooves 211a and 211b are formed in a rectangular shape as shown. However, the first insertion grooves 211a and 211b may have any shape in which the side end protrusion 120 and the insertion protrusion 312 of the arc runner 300 to be described later are inserted and fixed. The first insertion grooves 211a and 211b are formed in plural at regular intervals corresponding to the side end protrusions 120 described above so that the grid 100 is stacked. The second insertion grooves 212a and 212b are formed on the side plates 210a and 210b to couple the side plates 210a and 210b to the top plate 220. The second insertion grooves 212a and 212b may have a rectangular shape, and may have any shape corresponding to the fastening protrusion 222 formed on the upper plate 220. The third insertion grooves 213a and 213b are holes for fixing the blocking means 400 to the side plates 210a and 210b to be described later, and are formed at the lower ends of the side plates 210a and 210b as shown.

상판(220)은 측판(210a,210b)과 결합하여 그리드(100)를 지지한다. 이러한 상판(220)은 제1방출구(221)와 체결돌기(222)를 포함한다. 제1방출구(221)는 아크 가스가 방출되는 구멍으로 상판(220)의 중앙에 사각형으로 형성된다. 또한 제1방출구(221)의 높이는 상술한 상단돌기(130)의 높이보다 조금 크다. 그리고 제1방출구(221) 위에는 후술할 절연판(500) 및 필터(600)를 적층하기 위한 공간이 더 형성된다. The upper plate 220 is coupled to the side plates 210a and 210b to support the grid 100. The upper plate 220 includes a first discharge port 221 and a fastening protrusion 222. The first discharge port 221 is a hole in which the arc gas is discharged and is formed in a square in the center of the upper plate 220. In addition, the height of the first discharge port 221 is slightly larger than the height of the upper protrusion 130 described above. In addition, a space for stacking the insulating plate 500 and the filter 600 to be described later is further formed on the first discharge opening 221.

도 10은 도 7의 아크러너에 대한 사시도이다. 도 3 내지 도 10을 참조하여 아크러너(300)를 상세하게 설명한다. 아크러너(300)는 기중차단기 작동시 발생하는 아크를 상술한 그리드(100)로 유도하는 금속재질의 판이다. 이러한 아크러너(300)는 방출판(310) 및 아크유도판(320)을 포함한다. FIG. 10 is a perspective view of the arc runner of FIG. 7. The arc runner 300 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 10. The arc runner 300 is a metal plate that guides the arc generated when the air circuit breaker operates to the grid 100 described above. The arc runner 300 includes a discharge plate 310 and the arc guide plate 320.

방출판(310)은 아크러너(300)의 몸체를 구성하는 판이다. 이러한 방출판(310)에는 제2절개부(311) 및 삽입돌기(312)가 형성된다. 제2절개부(311)는 도 10에 도시된 바와 같이 상단이 개방되고 하단이 둥근 대략의 V형상이다. 다만, 제2절개부(311)의 형상은 U형, O형 등 상술한 제1절개부(110)와 중첩되어 가스방출을 위한 제2방출구(350)를 형성하는 어떠한 형상이라도 가능하다. 이때 제2절개부(311)의 세로폭(B)은 방출판(310)의 세로폭(A)의 1/3배보다 크거나 같고 1배보다 작은 범위에서 결정된다. 제2절개부(311)의 세로폭(B)이 방출판(310)의 세로폭(A)의 1/3보다 작으면 방출판(310)을 통한 가스 방출이 원활히 이루어지지 않아 아크 유도가 잘 되지 않는다. 도 10에 도시된 바와 같이, 제2절개부(311)의 세로폭(B)은 방출판(310)의 세로폭(A)의 3/4배이다. 다만, 제2절개부(311)가 관통공 형태로 형성되는 경우에는 방출판(310)의 상단부터 제2절개부(311)의 하단까지의 폭이 세로폭(B)이 된다. 삽입돌기(312)는 아크러너(300)를 상술한 측판(210a,210b)에 고정하기 위해 구비된다. 이러한 삽입돌기(312)는 상술한 그리드(100)의 측단돌기(120)와 동일한 형상으로 양 측변에 각각 3개씩 형성된다. 다만, 삽입돌기(312)의 형상 및 개수는 아크러너(300)를 상술한 측판(210a,210b)에 고정하기 위해 적절히 변경될 수 있다. The discharge plate 310 is a plate constituting the body of the arc runner (300). The discharge plate 310 is formed with a second cutout 311 and the insertion protrusion 312. As shown in FIG. 10, the second cutout 311 has an approximately V shape having an upper end open and a lower end rounded. However, the shape of the second cutout 311 may be any shape that overlaps the above-described first cutout 110 such as the U-shaped or O-shaped to form the second discharge port 350 for gas discharge. In this case, the vertical width B of the second cutout 311 is greater than or equal to 1/3 times the vertical width A of the emission plate 310 and is determined in a range smaller than 1 times. If the vertical width B of the second cutout 311 is smaller than 1/3 of the vertical width A of the emission plate 310, gas induction through the emission plate 310 is not smoothly performed, leading to good arc induction. It doesn't work. As shown in FIG. 10, the vertical width B of the second cutout 311 is 3/4 times the vertical width A of the emission plate 310. However, when the second cutout 311 is formed in the form of a through hole, the width from the upper end of the discharge plate 310 to the lower end of the second cutout 311 becomes the vertical width B. Insertion protrusion 312 is provided for fixing the arc runner 300 to the side plates (210a, 210b) described above. The insertion protrusions 312 are formed in each of the three sides in the same shape as the side end projections 120 of the grid 100 described above. However, the shape and number of the insertion protrusions 312 may be appropriately changed to fix the arc runner 300 to the side plates 210a and 210b described above.

아크유도판(320)은 방출판(310)의 하단에서 연장되어 하방으로 경사진 판이다. 아크유도판(320)은 도시된 바와 같이 방출판(310)과 직각으로 구부러져 연장되다가 하방 약 45도로 경사지게 연장되고 다시 수평하게 구부러져 연장된다. 이러한 아크유도판(320)의 형상은 기중차단기의 고정접촉자 및 가동접촉자의 접점 사이에서 발생하는 아크를 용이하게 유도하기 위한 어떠한 형상이라도 가능하며, 가동접촉자를 향해 경사진 면을 포함하여 형성된다.The arc guide plate 320 is a plate extending downward from the bottom of the discharge plate 310 inclined downward. The arc induction plate 320 is bent and extended at right angles to the discharge plate 310 as shown, is extended to be inclined downward about 45 degrees and bent horizontally again. The arc induction plate 320 may have any shape for easily inducing an arc generated between the fixed contactor and the movable contactor of the air circuit breaker, and is formed to include a surface inclined toward the movable contactor.

도 11은 도 7의 차단수단에 대한 사시도이다. 도 3 내지 도 11을 참조하여 차단수단을 상세하게 설명한다. 차단수단(400)은 고정판(410) 및 차단판(420)을 포함한다. 고정판(410)은 차단수단(400)을 상술한 측판(210a,210b)에 고정시키기 위한 판으로 도시된 바와 같은 직사각형이다. 이러한 고정판(410)에는 볼트와 같은 체결수단이 삽입되는 체결공(411)이 일렬로 두 개 형성된다. 차단판(420)은 아크의 진행을 차단하기 위해 고정판(410)에서 연장되는 판이다. 이러한 차단판(420)은 도 3 또는 도 7에 도시된 바와 같이 제1절개부(110)의 말단부를 향해 오목하게 구부러진 형상이다. 다만, 차단판(420)의 형상은 만곡되지 않고 경사진 판이어도 좋다. 이러한 차단판(420)의 세로폭은 제1절개부(110)의 말단부를 가리기 충분한 정도로 연장되고, 가로폭은 도 6에 도시된 바와 같이 아크유도판(320)까지 연장된다. 11 is a perspective view of the blocking means of FIG. Referring to Figures 3 to 11 will be described in detail the blocking means. The blocking means 400 includes a fixing plate 410 and a blocking plate 420. The fixing plate 410 is rectangular as shown as a plate for fixing the blocking means 400 to the side plates 210a and 210b described above. The fixing plate 410 is formed with two fastening holes 411 in which a fastening means such as a bolt is inserted. The blocking plate 420 is a plate extending from the fixing plate 410 to block the progress of the arc. The blocking plate 420 is concave bent toward the distal end of the first cutout 110 as shown in FIG. 3 or 7. However, the shape of the blocking plate 420 may be an inclined plate without being curved. The vertical width of the blocking plate 420 extends to a sufficient extent to cover the distal end of the first cutout 110, and the horizontal width extends to the arc guide plate 320 as shown in FIG. 6.

도 12는 도 7의 절연판에 대한 사시도이다. 도 3 내지 도 12를 참조하여 절연판을 상세하게 설명한다. 절연판(500)은 절연재질로 이루어진 사각형의 판이며, 가스를 균일하게 분할하는 분배부가 형성된다. 분배부는 도 12에 도시된 바와 같이 복수의 분배공(510)으로 이루어진다. 이러한 분배부는 도 6에 도시된 바와 같이 아크러너(300)측 단부에 치우쳐 형성된다. 분배부가 절연판(400)의 아크러너(300)측 단부가 아니라 그와 대향하는 단부에 치우쳐 형성되면 아크가 그리드(100)를 따라 이동하기 전에 제1방출구(221)로 방출될 염려가 있다. 이러한 분배부의 넓이는 절연판의 넓이의 1/2배보다 크거나 같고 1배보다 작다. 다시 말해, 분배부의 폭(E)은 절연판의 폭(F)의 절반보다 크거나 같고 1배보다 작다. 분배부의 넓이가 절연판의 넓이의 1/2배보다 작으면 제1방출구(221)를 통한 가스의 방출이 제대로 이루어지지 않는다. 12 is a perspective view of the insulating plate of FIG. 7. An insulation plate will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 12. The insulating plate 500 is a rectangular plate made of an insulating material, and a distribution part for uniformly dividing the gas is formed. As shown in FIG. 12, the distribution part includes a plurality of distribution holes 510. Such a distribution part is formed at the end of the arc runner 300 side as shown in FIG. If the distribution part is formed at the end portion opposite to the arc runner 300 side of the insulating plate 400, the arc may be discharged to the first discharge port 221 before the arc moves along the grid 100. The width of this distribution is greater than or equal to one half the width of the insulation plate and less than one time. In other words, the width E of the distribution portion is greater than or equal to half the width F of the insulating plate and less than one times. If the width of the distribution portion is smaller than 1/2 of the width of the insulating plate, the gas is not properly discharged through the first discharge port 221.

필터(600)는 아크를 냉각하고 금속용융비산물을 여과하는 금속직물필터이다. 구체적으로 필터(600)는 금속사(와이어)를 서로 교차하여 피륙과 같이 형성한 것이다. 이러한 필터(600)는 도 7에 도시된 바와 같이 4개가 적층되어 구비된다. 이때 각 필터(600)의 공극은 상호 동일하게 형성될 수도 있고, 보다 상부에 위치한 공극의 직경이 더 작게 형성될 수도 있다. The filter 600 is a metal fabric filter for cooling the arc and filtering the metal molten by-products. Specifically, the filter 600 is formed by intersecting the metal yarns (wires) with each other as if to be taken over. As illustrated in FIG. 7, four filters 600 are stacked. At this time, the pores of each filter 600 may be formed to be the same, or the diameter of the pores located on the upper portion may be formed smaller.

배기커버(700)는 기중차단기의 아크소호장치(1)를 기중차단기에 고정하기 위한 판이다. 이러한 배기커버(700)는 제1방출구(221)를 통과한 가스가 외부로 방출되기 위한 복수의 배기공이 형성된다. 또한 배기커버(700)에는 기중차단기의 아크소호장치(1)를 기중차단기에 고정하기 위해 필요한 복수의 관통공이 형성된다.
The exhaust cover 700 is a plate for fixing the arc extinguishing device 1 of the air circuit breaker to the air circuit breaker. The exhaust cover 700 is formed with a plurality of exhaust holes for the gas passing through the first discharge port 221 to be discharged to the outside. In addition, the exhaust cover 700 is formed with a plurality of through holes necessary for fixing the arc extinguishing device 1 of the air circuit breaker to the air circuit breaker.

<제조방법><Manufacturing Method>

도 3 내지 도 12을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기중차단기의 아크소호장치의 제조방법을 상세하게 설명한다. 제조방법은 지지부(200)에 그리드(100) 및 아크러너(300) 고정단계, 차단수단(400) 고정단계, 절연판(500) 및 필터(600) 적층단계, 마감단계로 이루어진다. Referring to Figures 3 to 12 will be described in detail the manufacturing method of the arc extinguishing device of the air circuit breaker according to a preferred embodiment of the present invention. The manufacturing method includes a grid 100 and an arc runner 300 fixing step, a blocking means 400 fixing step, an insulating plate 500 and a filter 600 laminated step, and a finishing step on the support part 200.

지지부에 그리드 및 아크러너 고정단계에서는 먼저 그리드(100)에 형성된 상단돌기(130)를 상판(220)에 삽입하여 복수의 그리드(100)를 적층한다. 이때 그리드(100)는 이웃한 그리드(100)의 제1절개부(110)의 형상이 서로 어긋나게 적층된다. 그 후 측판(210a)의 제1삽입홈(211a)에 그리드(100)의 측단돌기(110)를 삽입하고, 제2삽입홈(212a)에 상판(220)의 체결돌기(222)를 삽입한다. 그리고 아크러너(300)의 삽입돌기(312)를 측판(210a)의 제1삽입홈(211a)에 삽입한다. 이때 아크유도판(320)이 제1절개부(110)로 향하고 방출판(310)이 아크소호장치(1)의 후면이 되도록 고정한다. 또한 방출판(310)과 그에 면한 그리드(100)는 도 6에 도시된 바와 같이 이격되어 고정한다. 이에 따라 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제1절개부(110)와 제2절개부(311)가 중첩되어 제2방출구(350)가 형성된다. 그리고 타측의 측단돌기(120), 삽입돌기(312) 및 체결돌기(222)를 다른 하나의 측판(210b)에 형성된 제1,2삽입홈(211b,212b)에 각각 삽입한다. 그 후 제2삽입홈(212a,212b) 밖으로 돌출된 체결돌기(222)를 가압하여 측판(210a,210b)과 상판(220)을 단단히 고정한다. In the grid and arc runner fixing step, a plurality of grids 100 are stacked by first inserting an upper protrusion 130 formed on the grid 100 into the upper plate 220. In this case, the grids 100 are stacked in a manner that the shapes of the first cutouts 110 of the neighboring grids 100 are shifted from each other. Thereafter, the side end protrusion 110 of the grid 100 is inserted into the first insertion groove 211a of the side plate 210a, and the fastening protrusion 222 of the upper plate 220 is inserted into the second insertion groove 212a. . The insertion protrusion 312 of the arc runner 300 is inserted into the first insertion groove 211a of the side plate 210a. At this time, the arc guide plate 320 is fixed to the first cutout 110 and the discharge plate 310 to be the rear of the arc arc device (1). In addition, the discharge plate 310 and the grid 100 facing it is fixed to be spaced apart as shown in FIG. Accordingly, as shown in FIGS. 4 and 5, the first cutout 110 and the second cutout 311 overlap with each other to form a second discharge port 350. Then, the other side end protrusions 120, the insertion protrusions 312, and the fastening protrusions 222 are respectively inserted into the first and second insertion grooves 211b and 212b formed in the other side plate 210b. After that, by pressing the fastening protrusion 222 protruding out of the second insertion grooves 212a and 212b, the side plates 210a and 210b and the top plate 220 are firmly fixed.

차단수단 고정단계에서는 차단수단(400)을 양 측판(210a,210b)에 각각 하나씩 고정한다. 구체적으로 차단판(420)이 제1절개부(110) 말단을 감싼 상태로 고정판(410)이 제1절개부(110) 하부에 고정된다. 이때 차단수단(400)은 볼트와 같은 체결수단이 체결공(411) 및 제3삽입홈(213a,213b)을 관통하여 고정된다. In the blocking means fixing step, the blocking means 400 is fixed to each of the side plates 210a and 210b, respectively. In detail, the fixing plate 410 is fixed to the lower portion of the first cutout 110 while the blocking plate 420 surrounds the end of the first cutout 110. At this time, the blocking means 400 is a fastening means such as a bolt is fixed through the fastening hole 411 and the third insertion groove (213a, 213b).

절연판 및 필터 적층단계에서는 먼저 제1방출구(221) 상부에 절연판(500)을 적층한다. 이때 도 6에 도시된 바와 같이 분배부가 아크러너(300)에 인접하도록 절연판(500)을 배치한다. 그 후 절연판(500) 위에 복수의 필터(600)를 차례대로 적층한다. In the insulating plate and filter stacking step, the insulating plate 500 is first stacked on the first discharge opening 221. In this case, as shown in FIG. 6, the insulating plate 500 is disposed to be adjacent to the arc runner 300. Thereafter, the plurality of filters 600 are sequentially stacked on the insulating plate 500.

마감단계에서는 절연판(500) 및 필터(600)가 적층된 상판(200)의 상면을 배기커버(700)로 마감한다.
In the finishing step, the upper surface of the upper plate 200 in which the insulating plate 500 and the filter 600 are stacked is finished with the exhaust cover 700.

도 13은 도 3에 도시한 기중차단기의 아크소호장치를 구비한 기중차단기의 측단면도이다. 도 3 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기중차단기의 아크소호장치의 작동상태를 상세하게 설명한다.FIG. 13 is a side sectional view of the air circuit breaker provided with the arc extinguishing device of the air circuit breaker shown in FIG. 3 to 13 will be described in detail the operating state of the arc extinguishing device of the air circuit breaker according to a preferred embodiment of the present invention.

기중차단기는 고정접촉자(51), 가동접촉자(52), 고정접촉자측 아크러너(53), 회전축(54) 및 아크소호장치(1)를 포함한다. 이상전류가 발생하면 먼저 가동접촉자(52)가 회전축(54)을 중심으로 회전하면서 고정접촉자(51)와 개리된다. 이때 고정접촉자(51)와 가동접촉자(52) 사이의 접점 간에 아크가 발생한다. 발생한 아크는 아크유도판(320)에 의해 그리드(100)로 유도되어 분할, 냉각된다. 이때 차단수단(400)에 의해 아크가 그리드(100)의 외곽으로 유입되는 것이 차단되므로 소호시간이 단축된다. 이렇게 그리드(100)의 중심으로 유도된 고온의 아크에 의해 그리드(100)의 일부가 용융되면 압력이 상승하여 아크 가스가 제1방출구(221) 및 제2방출구(350)로 이동, 배출된다. 이때 절연판(500)은 아크 가스의 이동에 저항을 가하여 제2방출구(350)로도 가스가 방출되도록 한다. 이렇게 아크가스가 상부로 향한 제1방출구(221) 뿐 아니라 측부로 향한 제2방출구(350)로도 방출되므로 가스의 신속한 방출이 이루어져 소호성능이 향상된다. 또한 서로 어긋나게 배치된 제1절개부(110)의 요홈을 따라 제2방출구(350)까지 아크가 신장되어 아크전압은 상승하고 단락전류를 억제하여 차단성능과 안전성이 증대된다.
The air circuit breaker includes a fixed contactor 51, a movable contactor 52, a fixed contactor side arc runner 53, a rotating shaft 54, and an arc extinguishing device 1. When an abnormal current occurs, first, the movable contact 52 is opened with the fixed contact 51 while rotating about the rotating shaft 54. At this time, an arc occurs between the contact between the fixed contact 51 and the movable contact 52. The generated arc is guided to the grid 100 by the arc guide plate 320 to be divided and cooled. At this time, since the arc is blocked by the blocking means 400 is introduced into the outside of the grid 100, the extinguishing time is shortened. When a part of the grid 100 is melted by the high temperature arc guided to the center of the grid 100, the pressure rises and the arc gas moves to the first outlet 221 and the second outlet 350. do. At this time, the insulating plate 500 adds resistance to the movement of the arc gas so that the gas is also discharged to the second discharge port 350. Since the arc gas is discharged not only to the first discharge port 221 facing upwards, but also to the second discharge port 350 facing toward the side, rapid discharge of the gas is performed, and the extinguishing performance is improved. In addition, the arc is extended to the second discharge port 350 along the recesses of the first cutouts 110 arranged to be offset from each other so that the arc voltage is increased and the short circuit current is suppressed to increase the breaking performance and safety.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 상술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As described above, those skilled in the art will understand that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims, rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalents of the claims are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

1 : 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기중차단기의 아크소호장치
10 : 한국등록특허 제945346호의 기중차단기 소호장치
11 : 그리드 12a,12b : 제1,2챔버부재
13 : 차단부 14 : 절연판
15 : 필터 16 : 배기커버
17 : 제1아크러너 20 : 기중차단기
21,51 : 고정접촉자 22,52 : 가동접촉자
23 : 제1,2 아크러너 24,54 : 회전축
53 : 고정접촉자 측 아크러너
100 : 그리드 110 : 제1절개부
120 : 측단돌기 130 : 상단돌기
200 : 지지부 210a,210b : 측판
211a, 211b : 제1삽입홈 212a,212b : 제2삽입홈
213a, 213b : 제3삽입홈 220 : 상판
221 : 제1방출구 222 : 체결돌기
300 : 아크러너 310 : 방출판
311 : 제2절개부 312 : 삽입돌기
320 : 아크유도판 350 : 제2방출구
400 : 차단수단 410 : 고정판
411 : 체결공 420 : 차단판
500 : 절연판 510 : 분배공
600 : 필터 700 : 배기커버1: Arc extinguishing device of the air circuit breaker according to a preferred embodiment of the present invention
10: Air circuit breaker extinguishing device of Korea Patent 945346
11: grid 12a, 12b: first and second chamber members
13: breaker 14: insulation plate
15 filter 16 exhaust cover
17: first arc runner 20: crane breaker
21,51: fixed contactor 22,52: movable contactor
23: first and second arc runner 24,54: rotation axis
53: fixed contact side arc runner
100: grid 110: first incision
120: side projection 130: upper projection
200: support portion 210a, 210b: side plate
211a, 211b: first insertion groove 212a, 212b: second insertion groove
213a, 213b: third insertion groove 220: top plate
221: first outlet 222: fastening protrusion
300: arc runner 310: discharge plate
311: second incision 312: insertion protrusion
320: arc induction plate 350: second outlet
400: blocking means 410: fixed plate
411: fastener 420: blocking plate
500: insulation plate 510: distribution hole
600: filter 700: exhaust cover

Claims (7)

기중차단기의 가동접촉자를 향해 개방된 제1절개부가 형성된 복수의 그리드;
상기 그리드를 고정하는 측판; 및 가스를 상부로 방출하는 제1방출구가 형성되고 상기 측판과 결합되는 상판;을 포함하는 지지부; 및
상기 지지부에 고정되고, 제2절개부가 형성되는 아크러너;를 포함하고,
상기 제2절개부는 상기 제1절개부와 중첩되어 가스를 측부로 방출하는 제2방출구를 형성하는 것을 특징으로 한 기중차단기의 아크소호장치. A plurality of grids having a first cutout opened toward the movable contactor of the air circuit breaker;
A side plate for fixing the grid; And a top plate having a first discharge port for discharging gas upwardly and coupled to the side plate. And
And an arc runner fixed to the support part and having a second cutout part formed therein.
And the second cutout overlaps the first cutout to form a second discharge port for releasing gas to the side. 제 1항에 있어서,
상기 아크러너는
상기 가동접촉자를 향해 적어도 일부가 경사진 아크유도판; 및
상기 아크유도판의 일단으로부터 상기 상판을 향해 연장되어 상기 그리드와 적층되고, 상기 제2절개부가 형성된 방출판;을 포함하는 것을 특징으로 한 기중차단기의 아크소호장치. The method of claim 1,
The arc runner is
An arc induction plate at least partially inclined toward the movable contact; And
And an emission plate extending from one end of the arc induction plate toward the top plate and laminated with the grid, wherein the second cutout part is formed. 제 2항에 있어서,
상기 방출판의 상기 제1방출구측 단부로부터 상기 제2절개부와 만나는 지점까지의 세로폭(B)은 상기 방출판의 세로폭(A)의 1/3배보다 크거나 같고 1배보다 작은 것을 특징으로 한 기중차단기의 아크소호장치.3. The method of claim 2,
The vertical width B from the end of the first discharge port side of the discharge plate to the point of contact with the second cutout is greater than or equal to 1/3 and less than 1 times the vertical width A of the discharge plate. Arc extinguishing device of the air circuit breaker, characterized in that. 제 1항에 있어서,
상기 제2절개부는 상기 제1방출구 쪽으로 개방되거나 관통공 형태로 형성된 것을 특징으로 한 기중차단기의 아크소호장치. The method of claim 1,
The second cutout is arc arcuate protection device of the air circuit breaker, characterized in that open to the first outlet or formed in the form of through holes. 제 1항에 있어서,
상기 측판에 고정되어 상기 가동접촉자의 개리시 발생하는 아크가 상기 그리드의 상기 가동접촉자 쪽 단부로 이동하는 것을 막는 차단수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한 기중차단기의 아크소호장치.The method of claim 1,
And a blocking means fixed to the side plate to prevent an arc generated when opening the movable contactor from moving toward the end of the movable contactor side of the grid. 제 5항에 있어서,
상기 차단수단은
상기 그리드의 하부에서 상기 측판에 고정되는 고정판; 및
상기 그리드의 상기 가동접촉자 쪽 단부와 상기 가동접촉자 사이에 구비되고, 상기 고정판에서 상방으로 경사지게 연장되는 차단판;을 포함하는 것을 특징으로 한 기중차단기의 아크소호장치. 6. The method of claim 5,
The blocking means
A fixed plate fixed to the side plate at the bottom of the grid; And
And a blocking plate provided between the end of the movable contact side and the movable contact of the grid and extending obliquely upward from the fixed plate. 제 1항에 있어서,
상기 제1방출구에 구비되고, 가스를 균일하게 방출하는 분배부가 형성된 절연판;을 더 포함하고,
상기 분배부는 상기 절연판의 상기 아크러너측 단부에 치우쳐 형성되고,
상기 분배부의 면적은 상기 절연판의 면적의 1/2배보다 크거나 같고 1배보다 작은 것을 특징으로 한 기중차단기의 아크소호장치.The method of claim 1,
An insulation plate provided at the first discharge port and having a distribution part for uniformly discharging gas;
The distribution part is formed to be biased to the arc runner side end portion of the insulating plate,
And the area of the distribution part is greater than or equal to 1/2 times the area of the insulating plate and less than 1 time.
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