KR20150144199A - 고체절연 스위치기어의 절연하우징 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고체절연 스위치기어의 절연하우징에 관한 것으로, 회로를 개폐하는 진공인터럽터가 수용되는 부싱부;를 포함하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징에 있어서, 상기 부싱부에는 상기 진공인터럽터에서 형성되는 전자기장에 의해 전류가 발생되는 코일이 구비된다. 이에 의해, 절연하우징의 코일에 발생된 전류를 측정하고 진공도로 환산함으로써, 완제품 상태에서 진공인터럽터의 진공도를 측정할 수 있다.

Description

고체절연 스위치기어의 절연하우징{INSULATED HOUSING FOR SOLID INSULATED SWITCHGEAR}

본 발명은, 고체절연 스위치기어의 절연하우징에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 완제품 상태에서 진공인터럽터의 진공도를 측정할 수 있도록 한 고체절연 스위치기어의 절연하우징에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 부하개폐기는 지중 배전선의 선로구분 및 분기를 목적으로 지중 배전선과 지상의 배선을 연결하는데 이용될 수 있다.

이러한 부하개폐기로는 육불화황(SF₆) 가스를 절연매질로 봉입한 가스절연개폐기(Gas Insulated Swichgear)가 이용되어 왔으나, 최근에는 육불화황 가스의 사용이 억제됨에 따라 고체절연재를 이용한 고체절연 부하개폐기가 이용되고 있다.

도 1은 일반적인 고체절연 스위치기어의 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이고, 도 3은 종래의 고체절연 스위치기어의 절연하우징 내부를 보인 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 고체절연 스위치기어는, 모선측 및 부하측에 각각 연결되어 회로를 개폐하는 개폐기(40) 및 상기 개폐기(40)를 개폐할 수 있는 구동력을 제공하는 공통 조작기구(20)를 구비한다.

상기 개폐기(40)는 부하 회로별로 복수 개가 수평방향으로 이격되게 구비된다. 상기 각 부하별 개폐기(40)는 전원의 상(phases)별로 복수 개(예를 들면 3개)가 각각 구비된다.

상기 개폐기(40)의 상측에는 상기 공통 조작기구(20)의 조작시 구동력을 상기 개폐기(40)에 전달하는 동력전달 링크기구(30)가 마련된다.

상기 개폐기(40)의 일 측에는 동일한 상을 전기적으로(통전 가능하게) 연결하는 상연결접속자(50)가 배치된다.

한편, 상기 각 개폐기(40)는, 절연하우징(70), 상기 절연하우징(70)의 내부에 삽입되는 진공인터럽터(vacuum interrupter)(80) 및 접지개폐기(90)를 구비한다.

상기 진공인터럽터(80)는 진공용기(82), 상기 진공용기(82)의 내부에서 서로 접촉 및 분리되면서 회로를 개폐하는 고정접촉자(84) 및 가동접촉자(86)를 구비하여 구성된다. 상기 고정접촉자(84)는 모선 및 부하 중 어느 하나에 통전 가능하게 연결된다. 상기 가동접촉자(86)는 상기 접지개폐기(90)의 후술할 제1 접촉자(92)에 통전 가능하게 연결된다.

상기 접지개폐기(90)는, 상기 가동접촉자(86)와 통전 가능하게 연결되는 제1 접촉자(92), 상기 제1 접촉자(92)와 이격 배치되고 접지되는 제2 접촉자(94), 상기 제1 접촉자(92) 및 상기 제2 접촉자(94)와 이격 배치되고 모선 및 부하 중 다른 하나와 통전 가능하게 연결되는 지지부(96) 및 일 측은 상기 지지부(96)에 통전 및 회동 가능하게 지지되고 타 측은 상기 제1 접촉자(92)와 접촉되는 통전위치 및 상기 제2 접촉자(94)와 접촉되는 접지위치 간을 이동되는 가동블레이드(98)를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 동력전달 링크기구(30)는 상기 가동접촉자(86)에 동력을 전달하는 구동로드(32) 및 상기 가동블레이드(98)에 동력을 전달하는 동력전달부(34)를 포함할 수 있다.

이러한 구성에 의해, 부하에 전원을 인가하고자 할 때는, 상기 공통 조작기구(20)를 통해 신호가 입력되어 상기 가동블레이드(98)가 상기 동력전달부(34)에 의해 통전위치로 회동되어 상기 제1 접촉자(92)와 접속될 수 있다. 다음, 상기 가동접촉자(86)는 상기 구동로드(32)에 의해 하향 이동되어 상기 고정접촉자(84)에 접촉된다. 이에 의해, 상기 고정접촉자(84), 상기 가동접촉자(86), 상기 제1 접촉자(92), 상기 가동블레이드(98) 및 상기 지지부(96)는 서로 전기적으로 연결되어 통전 경로(주회로)를 형성한다.

여기서, 상기 진공인터럽터(80)의 진공도를 점검하는 것이 고체절연 스위치기어의 신뢰성 측면에서 중요할 수 있다. 즉, 진공인터럽터(80)는 진공도가 소정의 수준으로 유지되어 절연성능이 확보되어야지만 고체절연 스위치기어가 안정적으로 회로를 개폐할 수 있는데, 이러한 진공도를 점검하여 진공인터럽터(80)의 절연성능 및 수명을 예측하고 적절하게 유지보수하여 고체절연 스위치기어의 사고를 예방할 수 있다.

그런데, 이러한 종래의 고체절연 스위치기어의 절연하우징(70)에 있어서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 개폐기(40)들(더욱 정확히는, 절연하우징들) 사이 간격이 조밀하여 완제품 상태에서 진공도 측정이 어렵고, 개폐기(40)를 탈거한 후 진공도를 측정해야하는 번거로움이 있다.

따라서, 본 발명은, 완제품 상태에서 진공인터럽터의 진공도를 측정할 수 있는 고체절연 스위치기어의 절연하우징을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 회로를 개폐하는 진공인터럽터가 수용되는 부싱부;를 포함하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징에 있어서, 상기 부싱부에는 상기 진공인터럽터에서 형성되는 전자기장에 의해 전류가 발생되는 코일이 구비되는 고체절연 스위치기어의 절연하우징을 제공한다.

상기 코일은, 상기 진공인터럽터가 수용되도록 나선형으로 형성되는 코일부; 및 상기 코일부로부터 연장되어 전류측정수단에 연결 가능한 단자부;를 구비하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 진공인터럽터는, 진공용기; 상기 진공용기의 일 측에 구비되는 고정접촉자; 및 상기 진공용기의 타 측에 상기 고정접촉자에 대해 접촉 및 분리 가능하게 구비되는 가동접촉자;를 구비하여 구성되고, 상기 코일은 상기 고정접촉자 및 상기 가동접촉자가 접촉되는 접점부가 상기 코일부에 수용되도록 구비될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 코일은, 상기 코일부가 상기 부싱부의 내벽면에 밀착되게 구비되고, 상기 단자부가 상기 부싱부의 외벽면에 노출되게 구비될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 코일은, 상기 코일부가 상기 부싱부의 내부에 구비되고, 상기 단자부가 상기 부싱부의 외벽면에 노출되게 구비될 수 있다.

한편, 상기 단자부는 상기 부싱부 중 상기 고체절연 스위치기어의 외함에 대면되는 부위로 노출되게 구비될 수 있다.

아울러, 상기 절연하우징은 에폭시 소재로 형성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 절연하우징에 진공인터럽터의 전자기장에 의해 유도된 전류가 흐르는 코일이 구비됨으로써 완제품 상태에서 진공인터럽터의 진공도를 측정할 수 있다.

도 1은 일반적인 고체절연 스위치기어의 사시도이고,
도 2는 도 1의 단면도이고,
도 3은 종래의 고체절연 스위치기어의 절연하우징 내부를 보인 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체절연 스위치기어의 절연하우징 내부를 보인 단면도이고,
도 5는 도 4의 제1 부싱부를 보인 부분 사시도이고,
도 6 및 도 7은 도 4의 고체절연 스위치기어의 개폐동작을 설명하기 위한 단면도이고,
도 8은 도 4의 진공도 측정을 설명하기 위한 계통도이고,
도 9는 도 8의 진공도 측정 시 전류값과 진공도와의 상관관계를 보인 도표이고,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고체절연 스위치기어의 절연하우징 내부를 보인 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 일반적인 고체절연 스위치기어의 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체절연 스위치기어의 절연하우징 내부를 보인 단면도이고, 도 5는 도 4의 제1 부싱부를 보인 부분 사시도이고, 도 6 및 도 7은 도 4의 고체절연 스위치기어의 개폐동작을 설명하기 위한 단면도이고, 도 8은 도 4의 진공도 측정을 설명하기 위한 계통도이고, 도 9는 도 8의 진공도 측정 시 전류값과 진공도와의 상관관계를 보인 도표이다.

도 1, 도 2 및 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고체절연 스위치기어는, 외함(10), 상기 외함(10)의 내부에 전원의 상(phases) 별로 구비되는 복수의 개폐기(40), 상기 개폐기(40)에 구동력을 제공하는 공통 조작기구(20) 및 상기 공통 조작기구(20)의 구동력을 상기 각 개폐기(40)에 전달하는 동력전달 링크기구(30)를 구비하여 구성될 수 있다. 상기 개폐기(40)의 일 측에는 동일한 상을 전기적으로(통전 가능하게) 연결하는 상연결접속자(50)가 더 배치될 수 있다.

상기 개폐기(40)는, 내부에 수용공간을 형성하는 절연하우징(110), 상기 절연하우징(110)의 일 측에서 노출되어 모선 및 부하 중 어느 하나와 통전 가능하게 연결되는 제1 도체(120), 상기 절연하우징(110)의 다른 일 측에서 노출되어 모선 및 부하 중 다른 하나와 통전 가능하게 연결되는 제2 도체(150) 및 상기 절연하우징(110)의 내부에 수용되고 상기 제1 도체(120)와 상기 제2 도체(150) 사이에서 회로를 개폐하는 진공인터럽터(130) 및 접지개폐기(140)를 구비하여 구성될 수 있다.

절연하우징(110)은, 고체절연 스위치기어의 절연하우징으로서, 예를 들면 비교적 낮은 온도(예를 들면 상온)에서 경화가 가능한 에폭시부재로 형성될 수 있다.

상기 절연하우징(110)은, 상기 제1 도체(120) 및 상기 진공인터럽터(130)가 수용되는 공간(이하, '제1 수용공간(S1)'이라 함)을 형성하는 제1 부싱부(114), 상기 제2 도체(150)가 수용되는 공간(이하, '제2 수용공간(S2)'이라 함)을 형성하는 제2 부싱부(118) 및 상기 접지개폐기(140)가 수용되는 공간(이하, '제3 수용공간(S3)'이라 함)을 형성하는 절연하우징 본체(112)를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 제1 부싱부(114)는 상기 절연하우징 본체(112)의 저부(도면상 하부)에 구비될 수 있다. 더욱 상세하게는, 상기 제1 부싱부(114)는 상기 절연하우징 본체(112)의 기저벽 일측으로부터 하방으로 돌출된 속이 빈 쐐기형으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 부싱부(114)는 단부가 개구되어 상기 제1 수용공간(S1)이 상기 제1 부싱부(114)의 외부와 연통되게 형성될 수 있다.

이와 같이 형성된 상기 제1 부싱부(114)의 상기 제1 수용공간(S1)에는 상기 제1 도체(120) 및 상기 진공인터럽터(130)가 수용될 수 있다.

상기 제1 도체(120)는 일 방향으로 연장 형성된 막대형으로 형성될 수 있다.

상기 진공인터럽터(130)는 진공용기(132), 상기 진공용기(132)의 일 측에 구비되는 고정접촉자(134) 및 상기 진공용기(132)의 타 측에 상기 고정접촉자(134)에 대해 접촉 및 분리 가능하게 배치되는 가동접촉자(136)를 구비하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 제1 도체(120)는 상기 제1 수용공간(S1)의 개구부 측으로 노출되어 모선 및 부하 중 어느 하나와 통전 가능하게 연결되고, 상기 진공인터럽터(130)는 상기 고정접촉자(134)가 상기 제1 도체(120)에 통전 가능하게 연결되고 상기 가동접촉자(136)가 상기 접지개폐기(140)의 후술할 제1 접촉자(142)에 통전 가능하게 연결되도록, 상기 제1 도체(120)는 상기 제1 수용공간(S1)의 개구부 측 부위에 수용되고, 상기 진공인터럽터(130)는 상기 제1 수용공간(S1)의 내측 부위에 수용될 수 있다.

상기 제2 부싱부(118)는 상기 절연하우징 본체(112)의 측부에 구비될 수 있다. 더욱 상세하게는, 상기 제2 부싱부(118)는 상기 절연하우징 본체(112)의 일 측벽으로부터 수평방향으로 돌출된 속이 빈 쐐기형으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2 부싱부(118)는 단부가 개구되어 상기 제2 수용공간(S2)이 상기 제2 부싱부(118)의 외부와 연통되게 형성될 수 있다.

이와 같이 형성된 상기 제2 부싱부(118)의 상기 제2 수용공간(S2)에는 상기 제2 도체(150)가 수용될 수 있다.

여기서, 상기 제2 도체(150)는 일 측이 상기 제2 수용공간(S2)의 개구부 측으로 노출되어 모선 및 부하 중 다른 하나와 통전 가능하게 연결되고, 타 측이 상기 제2 수용공간(S2)의 내측으로 절곡 연장되어 상기 접지개폐기(140)의 후술할 지지부(146)에 통전 가능하게 연결되게 수용될 수 있다.

상기 절연하우징 본체(112)는, 예를 들면 상기 제3 수용공간(S3)의 상부가 개구된 장방형으로 형성될 수 있다.

이와 같이 형성된 상기 절연하우징 본체(112)의 상기 제3 수용공간(S3)에는 상기 접지개폐기(140)가 수용되고, 상기 제3 수용공간(S3)의 상부에는 상기 동력전달 링크기구(30) 및 상기 공통 조작기구(20)가 각각 배치될 수 있다.

상기 접지개폐기(140)는, 상기 가동접촉자(136)와 통전 가능하게 연결되는 제1 접촉자(142), 상기 제1 접촉자(142)와 이격 배치되고 접지되는 제2 접촉자(144), 상기 제1 접촉자(142) 및 상기 제2 접촉자(144)와 이격 배치되고 상기 제2 도체(150)와 통전 가능하게 연결되는 지지부(146) 및 일 측은 상기 지지부(146)에 통전 및 회동 가능하게 지지되고 타 측은 상기 제1 접촉자(142)와 접촉되는 통전위치 및 상기 제2 접촉자(144)와 접촉되는 접지위치 간을 이동되는 가동블레이드(148)를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 제1 접촉자(142)는 상기 제3 수용공간(S3)의 저부 일 측에 구비될 수 있다.

상기 제2 접촉자(144)는 상기 제3 수용공간(S3)의 상부 일 측에 구비될 수 있다. 상기 제2 접촉자(144)는, 예를 들면, 상기 동력전달 링크기구(30)의 프레임에 볼트 등의 체결부재로 고정되고, 도시하지 않은 접지선과 연결되어 접지될 수 있다.

상기 지지부(146)는 상기 제3 수용공간(S3)의 저부 타 측에 구비될 수 있다.

여기서, 상기 제1 접촉자(142) 및 상기 제2 접촉자(144)는 상기 가동블레이드(148)의 타 측이 회전되는 궤적 상에 배치될 수 있다.

한편, 상기 접지개폐기(140)는 기기 운전시 선로의 전압과 대지전압 간의 전위차를 견딜 수 있는 절연 내력이 요구되고, 개폐 임펄스 등의 과도전압에도 견딜 수 있는 절연 강도가 요구된다. 이를 고려하여, 본 실시예에서는 고체절연물 내에서 기중절연 방식으로 접지개폐기(140)가 절연될 수 있다. 일반적으로 기중절연 방식의 경우 절연성능 확보를 위한 소정의 절연거리 확보 때문에 기기의 크기를 축소하는데 한계가 있다. 그러나, 본 실시예의 경우, 예를 들어 에폭시 성형물 내에서 스위칭 공간을 확보하여 외부의 먼지나 습기 등의 절연성능 저하 요인으로부터 상기 접지개폐기(140)가 격리되고, 에폭시 성형층 내에 최적화된 전계완화 실드 구조가 적용됨으로써, 절연성능이 향상되고 기기의 크기가 더욱 축소될 수 있다.

상기 동력전달 링크기구(30)는 상기 가동접촉자(136)에 동력을 전달하는 구동로드(32) 및 상기 가동블레이드(148)에 동력을 전달하는 동력전달부(34)를 포함할 수 있다.

상기 구동로드(32)는 상기 제3 수용공간(S3)을 통과하여 상기 가동접촉자(136)에 연결될 수 있다.

상기 동력전달부(34)는, 예를 들면, 일 측이 상기 가동블레이드(148)에 연결되는 링크(34a) 및 상기 링크(34a)의 단에 연결되어 상기 링크(34a)를 구동시키는 구동아암(34b)을 구비할 수 있다.

이러한 구성에 의하여, 부하에 전원을 인가하고자 할 때는, 상기 공통 조작기구(20)에 신호가 입력되어 상기 가동블레이드(148)가 상기 동력전달부(34)에 의해 통전위치로 회동될 수 있다. 통전위치로 회동된 상기 가동블레이드(148)의 일 단부는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 접촉자(142)와 접속될 수 있다. 다음, 상기 가동접촉자(136)는 상기 구동로드(32)에 의해 하향 이동되어 도 7에 도시된 바와 같이 상기 고정접촉자(134)에 접촉될 수 있다. 이에 의해, 상기 제1 도체(120), 상기 고정접촉자(134), 상기 가동접촉자(136), 상기 제1 접촉자(142), 상기 가동블레이드(148), 상기 지지부(146) 및 상기 제2 도체(150)는 서로 전기적으로 연결되어 통전 경로(주회로)를 형성할 수 있다.

반면, 상기 통전 경로를 차단하고자 할 때는, 상기 가동접촉자(136)가 상기 구동로드(32)에 의해 상향 이동되어 도 6에 도시된 바와 같이 상기 고정접촉자(134)로부터 분리될 수 있다. 이에 의해, 상기 진공인터럽터(130)는 상기 통전 경로를 차단할 수 있다.

한편, 부하를 접지시키고자 할 때는, 상기 공통 조작기구(20)를 통해 신호가 입력되어 상기 가동블레이드(148)가 상기 동력전달부(34)에 의해 접지위치로 회동될 수 있다. 접지위치로 회동된 상기 가동블레이드(148)의 일 단부는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제2 접촉자(144)와 접속될 수 있다. 이에 의해, 상기 제2 도체(150), 상기 지지부(146), 상기 가동블레이드(148) 및 상기 제2 접촉자(144)는 서로 전기적으로 연결되어 접지 경로(접지회로)를 형성할 수 있다.

여기서, 상기 진공인터럽터(130)의 진공도를 점검하는 것이 고체절연 스위치기어의 신뢰성 측면에서 중요할 수 있다. 즉, 진공인터럽터(130)는 진공도가 소정의 수준으로 유지되어 절연성능이 확보되어야지만 고체절연 스위치기어가 안정적으로 회로를 개폐할 수 있는데, 이러한 진공도를 점검하여 진공인터럽터(130)의 절연성능 및 수명을 예측하고 적절하게 유지보수하여 고체절연 스위치기어의 사고를 예방할 수 있다.

이를 고려하여, 본 실시예에 따른 고체절연 스위치기어의 절연하우징(110)에는 진공인터럽터(130)의 진공도를 점검할 수 있는 진공도 측정수단이 구비될 수 있다.

본 실시예의 경우, 상기 진공도 측정수단은 코일(116)로 구비될 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 절연하우징(110)의 상기 제1 부싱부(114)에는 상기 진공인터럽터(130)에서 형성되는 전기장(EF) 및 자기장(MF)(이하, '전자기장'이라 함)에 의해 충전전류(充電電流, charging current)(I)가 발생되고 전류측정수단(CM)에 연결 가능한 코일(116)이 구비될 수 있다. 여기서, 상기 코일(116)은 상기 절연하우징(110)(더욱 상세하게는, 상기 제1 부싱부(114))과 하나의 조립체로 형성될 수 있다.

상기 코일(116)은 대략 원통형 공간(S4)을 이루도록 상기 제1 부싱부(114)의 원주방향을 따라 나선형으로 형성되는 코일부(116c) 및 상기 코일부(116c)로부터 연장되어 상기 전류측정수단(CM)에 연결 가능한 단자부(116a, 116b)를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 코일부(116c)로 형성된 원통형 공간(S4)에는 상기 진공인터럽터(130)가 수용될 수 있다. 이때, 충전전류(I)가 원활히 발생될 수 있도록, 상기 진공인터럽터(130)의 전자기(EF, MF)가 발생되는 부위가 상기 코일부(116c)로 형성된 원통형 공간(S4)에 수용되는 것이 바람직할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 상기 고정접촉자(134) 및 상기 가동접촉자(136)가 접촉되는 접점부가 상기 코일부(116c)로 형성된 원통형 공간(S4)에 수용될 수 있다.

상기 단자부(116a, 116b)는 한 쌍으로 구비될 수 있다. 즉, 상기 코일부(116c)의 일 단부로부터 연장되어 상기 전류측정수단(CM)의 일 극에 연결 가능한 제1 단자부(116a) 및 상기 코일부(116c)의 타 단부로부터 연장되어 상기 전류측정수단(CM)의 타 극에 연결 가능한 제2 단자부(116b)로 구비될 수 있다.

본 실시예의 경우, 상기 코일부(116c)는 상기 제1 부싱부의 내벽면(114a)에 밀착되게 구비되고, 상기 단자부(116a, 116b)는 상기 제1 부싱부의 외벽면(114b)에 노출되게 구비될 수 있다. 여기서, 상기 제1 부싱부의 내벽면(114a)이란 상기 제1 수용공간(S1)을 형성하는 내주면을 지칭하고, 상기 제1 부싱부의 외벽면(114b)이란 상기 제1 부싱부(114)의 외주면을 지칭할 수 있다. 이에 따라, 상기 코일부(116c)는 상기 제1 부싱부의 내벽면(114a)과 상기 진공인터럽터(130) 사이에 개재되고, 상기 단자부(116a, 116b)는 상기 제1 부싱부(114)의 주벽부를 관통하여 상기 제1 부싱부의 외벽면(114b)으로 노출될 수 있다.

여기서, 상기 단자부(116a, 116b)는 상기 전류측정수단(CM)과의 연결이 용이하도록 상기 제1 부싱부(114) 중 상기 외함(10)에 대면되는 부위로 노출될 수 있다. 도 2를 참조하면, 상기 절연하우징(110)은 상기 제2 부싱부(118)가 상기 고체절연 스위치기어의 전방(도면상 좌측 방향)을 향하고, 상기 제1 부싱부(114)가 상기 고체절연 스위치기어의 하방(도면상 하방)을 향하게 설치될 수 있다. 또한, 상기 절연하우징(110)은 각 상에 대응되게 복수로 구비되는데, 복수의 상기 절연하우징(110)은 상기 고체절연 스위치기어의 좌우측 방향(도면상 지면에 들어가고 나오는 방향)으로 배열될 수 있다. 이때, 복수의 상기 절연하우징(110)은 상기 고체절연 스위치기어의 크기 최소화를 위해 상기 절연하우징(110) 사이 간격이 조밀하게 배열될 수 있다. 한편, 각각의 제2 부싱부(118)에는 부하 측 전력선로를 제2 부싱부(118)에 접속시키는 엘보우 커넥터(60)가 구비될 수 있다. 상기 엘보우 커넥터(60)는 제2 부싱부(118)로부터 상기 고체절연 스위치 기어의 하방(도면상 하방)으로 연장되게 구비될 수 있다. 이와 같이 설치되는 상기 절연하우징(110)의 제1 부싱부(114)는 전방부가 상기 엘보우 커넥터(60)에 의해 가려지고, 양 측부가 이웃한 절연하우징(110)의 제1 부싱부(114)에 의해 가려질 수 있다. 따라서, 상기 단자부(116a, 116b)가 상기 제1 부싱부(114)의 전방부 또는 양 측부로 노출되게 구비될 경우 상기 전류측정수단(CM)과의 연결이 용이하지 않으므로, 본 실시예에서는 상기 단자부(116a, 116b)가 상기 제1 부싱부(114)의 후방부로 노출되게 구비될 수 있다. 상기 제1 부싱부(114)의 후방부는 다른 구성요소에 의해 가려지지 않는 부위이고, 상기 외함(10)에 대면되는 부위일 수 있다. 여기서, 상기 제1 부싱부(114)의 전방부, 후방부 및 양 측부란 각각, 상기 절연하우징(110)이 상기 고체절연 스위치기어에 설치될 때, 상기 고체절연 스위치기어의 전방(도면상 좌측 방향), 후방(도면상 우측 방향) 및 좌우측 방향(도면상 들어가고 나오는 방향)을 향하는 부위를 지칭한다.

이하에서는, 도 8 및 도 9를 참조하여 본 실시예에 따른 절연하우징(110)의 코일(116)로 진공인터럽터(130)의 진공도를 측정하는 방법에 대해 설명한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 진공인터럽터(130)의 진공도는 상기 코일(116)로부터 흘러나오는 충전전류(I)가 상기 전류측정수단(CM)으로 측정되고, 측정된 전류값이 진공도로 환산될 수 있다. 더욱 구체적으로, 먼저 상기 단자부(116a, 116b)가 상기 전류측정수단(CM)에 연결될 수 있다. 즉, 별도로 구비되는 제1 케이블(CB1)의 일 단부가 상기 제1 단자부(116a)에 접속되고 타 단부가 상기 전류측정수단(CM)의 일 극에 접속될 수 있다. 또한, 제2 케이블(CB2)의 일 단부가 상기 제2 단자부(116b)에 접속되고 타 단부가 상기 전류측정수단(CM)의 타 극에 접속될 수 있다. 다음, 상기 진공인터럽터(130)의 상기 고정접촉자(134) 및 상기 가동접촉자(136)에 고압의 직류 전압이 인가되어 상기 접점부에 전자기장(EF, MF)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 코일부(116c)에는 상기 전자기장(EF, MF)에 의해 충전전류(I)가 발생될 수 있다. 상기 코일부(116c)에서 발생되는 충전전류(I)의 전류값은 도 9에 도시된 바와 같이 상기 진공도에 비례할 수 있다. 상기 코일부(116c)에서 발생된 충전전류(I)는 상기 단자부(116a, 116b), 상기 제1 케이블(CB1) 및 상기 제2 케이블(CB2)을 통해 상기 전류측정수단(CM)으로 흐를 수 있다. 상기 코일부(116c)에서 발생되어 흐르는 충전전류(I)의 전류값은 상기 전류측정수단(CM)으로 측정될 수 있다. 상기 전류값은 사전에 설정된 캘리브레이션(calibration)에 의해 진공도로 환산될 수 있다. 상기 캘리브레이션은 사전에 상기 진공인터럽터(130)의 진공도별로 상기 코일(116)에서 발생되는 충전전류의 전류값을 측정하여 상기 진공도와 상기 전류값 사이 관계를 설정한 일종의 환산표일 수 있다.

여기서, 본 실시예에 따른 고체절연 스위치기어의 절연하우징(110)에 따르면, 완제품 상태에서 상기 진공인터럽터(130)의 전자기장(EF, MF)에 의해 상기 코일(116)에 발생된 충전전류(I)의 전류값을 상기 전류측정수단(CM)으로 측정하고, 상기 캘리브레이션으로 환산함으로써 상기 진공인터럽터(130)의 진공도를 측정할 수 있다. 즉, 복수의 절연하우징(110) 사이 간격이 조밀한 경우에도 절연하우징(더욱 정확히는, 개폐기(40))(110)을 탈거하지 않고도 상기 진공인터럽터(130)의 진공도를 측정할 수 있다.

또한, 복수의 절연하우징(110)들 각각의 단자부(116a, 116b)가 고체절연 스위치기어의 후방 측(상기 제1 부싱부(114) 중 상기 외함(10)에 대면되는 부위 측)에 일렬로 정렬되어 있어 용이하게 상기 전류측정수단(CM)과 연결될 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고체절연 스위치기어의 절연하우징(210) 내부를 보인 단면도이다.

본 실시예의 경우, 기본적인 구성과 작용 효과는 전술한 실시예와 대동소이하다. 다만, 이 경우에는 코일부(216c)가 제1 부싱부(214)의 내부에 구비되고, 단자부(216a, 216b)가 상기 제1 부싱부의 외벽면(214b)에 노출되게 구비될 수 있다. 여기서, 상기 제1 부싱부(214)의 내부란 상기 제1 부싱부(214)의 내벽면(내주면)(214a)과 외벽면(외주면)(214b) 사이를 지징할 수 있다. 이에 따라, 상기 코일부(216c)는 상기 제1 부싱부(214)의 내부에 매립되고, 상기 단자부(216a, 216b)는 상기 제1 부싱부(214)의 주벽부를 관통하여 상기 제1 부싱부의 외벽면(214b)으로 노출될 수 있다.

전술 및 도시한 실시예와 동일 및 동일 상당부분에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 상세한 설명의 내용에 의해 제한되지 않아야 한다.

또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 특허청구범위에서 정의된 그 기술 사상의 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고, 상기 특허청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.

10: 외함 20: 공통 조작기구
30: 동력전달 링크기구 32: 구동로드
34: 동력전달부 34a: 링크
34b: 구동아암 40: 개폐기
50: 상연결접속자 60: 엘보우 커넥터
110: 절연하우징 112: 절연하우징 본체
114: 제1 부싱부 114a: 제1 부싱부의 내벽면
114b: 제1 부싱부의 외벽면 116: 코일
116a: 제1 단자부 116b: 제2 단자부
116c: 코일부 118: 제2 부싱부
120: 제1 도체 130: 진공인터럽터
132: 진공용기 134: 고정접촉자
136: 가동접촉자 140: 접지개폐기
142: 제1 접촉자 144: 제2 접촉자
146: 지지부 148: 가동블레이드
150: 제2 도체 210: 절연하우징
212: 절연하우징 본체 214: 제1 부싱부
214a: 제1 부싱부의 내벽면 214b: 제1 부싱부의 외벽면
216: 코일 216a: 제1 단자부
216b: 제2 단자부 216c: 코일부
218: 제2 부싱부 CB1: 제1 케이블
CB2: 제2 케이블 CM: 전류측정수단
EF: 전기장 MF: 자기장
S1: 제1 수용공간 S2: 제2 수용공간
S3: 제3 수용공간 S4: 원통형 공간

Claims (7)

1. 회로를 개폐하는 진공인터럽터가 수용되는 부싱부;를 포함하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징에 있어서,
   상기 부싱부에는 상기 진공인터럽터에서 형성되는 전자기장에 의해 전류가 발생되는 코일이 구비되는 고체절연 스위치기어의 절연하우징.
2. 제1항에 있어서,
   상기 코일은,
   상기 진공인터럽터가 수용되도록 나선형으로 형성되는 코일부; 및
   상기 코일부로부터 연장되어 전류측정수단에 연결 가능한 단자부;를 포함하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징.
3. 제2항에 있어서,
   상기 진공인터럽터는,
   진공용기;
   상기 진공용기의 일 측에 구비되는 고정접촉자; 및
   상기 진공용기의 타 측에 상기 고정접촉자에 대해 접촉 및 분리 가능하게 구비되는 가동접촉자;를 포함하고,
   상기 코일은 상기 고정접촉자 및 상기 가동접촉자가 접촉되는 접점부가 상기 코일부에 수용되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징.
4. 제2항에 있어서,
   상기 코일은,
   상기 코일부가 상기 부싱부의 내벽면에 밀착되게 구비되고,
   상기 단자부가 상기 부싱부의 외벽면에 노출되는 것을 특징으로 하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징.
5. 제2항에 있어서,
   상기 코일은,
   상기 코일부가 상기 부싱부의 내부에 구비되고,
   상기 단자부가 상기 부싱부의 외벽면에 노출되는 것을 특징으로 하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징.
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 단자부는 상기 부싱부 중 상기 고체절연 스위치기어의 외함에 대면되는 부위로 노출되는 것을 특징으로 하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징.
7. 제1항에 있어서,
   상기 절연하우징은 에폭시 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 고체절연 스위치기어의 절연하우징.

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