KR20180005798A

KR20180005798A - 회로차단기의 인터록 장치

Info

Publication number: KR20180005798A
Application number: KR1020160085881A
Authority: KR
Inventors: 박현성
Original assignee: 현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
Priority date: 2016-07-07
Filing date: 2016-07-07
Publication date: 2018-01-17
Also published as: KR102082993B1

Abstract

본 발명의 일 실시예는 인터록 장치의 작동시 동작 상태가 인식될 수 있도록 구조를 개선한 회로차단기의 인터록 장치를 제공하는 것으로, 본 발명의 일 측면에 따른 회로차단기의 인터록 장치는 회로차단기에 입출입되는 인터록 하우징; 상기 인터록 하우징의 내부에 설치되며, 외부로 연장되어 조작되는 인터록 핸들; 상기 인터록 핸들에 연계되어 회전되는 인터록 프레임; 상기 인터록 하우징을 관통하고 일단부는 상기 인터록 프레임의 상부에 위치되는 인터록 바; 상기 인터록 바의 일단부를 관통하여 설치되고, 상기 인터록 프레임의 회전시 접촉되며 상기 인터록 바를 상승시키는 가이드부; 및 상기 인터록 프레임의 일측에 설치되어 상기 가이드 부와 상기 인터록 프레임의 작동이 연계되도록 결속하는 결속부;를 포함한다.

Description

회로차단기의 인터록 장치 {INTERLOCK DEVICE FOR CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 회로차단기의 인터록 장치에 관한 것이다.

일반적으로 회로차단기(circuit braker)는 선로 상에서 정상 전류의 개폐 및 사고 전류 발생시 계전기 등의 신호에 의해 그 사고 전류를 차단하는 전기 기기로, 진공차단기(vacuum circuit braker, VCB)가 대표적으로 활용되고 있다.

이러한 회로차단기는 설치형태에 따라 다양한 구조로 제공되며, 그 크기 등 다양하게 구분될 수 있다. 이러한 회로차단기의 일례로 구조가 간단하며, 정확한 인출입 인터록이 가능한 경제형 차단기가 개발되어 사용되고 있다.

종래의 경제형 차단기는 인터록 핸들의 작동시, 인터록 핸들과 연결된 인터록 프레임이 인터록 바를 상승시키며 인터록 작동을 위한 메커니즘을 작동시키게 되며, 이에 따라 차단기의 조작이 불가능하게 된다.

한편, 인터록 프레임은 인터록 핸들의 작동입력이 입력되지 않을 경우, 탄성부재에 의해 원래의 위치로 복귀된다.

그런데, 종래에는 인터록 장치는 인터록 바 및 이를 상승시키는 인터록 프레임이 물리적으로 연결되어 있지 않으며, 따라서 인출입이 완료되지 않은 상태에서도 인터록 핸들의 작동입력이 입력되지 않을 경우, 하중 등에 의해 인터록 프레임 및 이와 연결된 인터록 핸들이 원위치로 복귀하고 있다.

이와 같이, 인터록 핸들이 원위치로 복귀될 경우, 작업자는 인터록 장치의 작동이 완료된 것으로 오인할 수 있으며, 인터록 장치가 정상적인 인터록 위치로 인입되지 않은 상태에서 회로차단기를 조작할 가능성이 있고, 이에 따라 회로차단기가 손상되거나 오작동되어 안전사고를 일으킬 위험이 있다.

본 발명의 일 실시예는 인터록 장치의 작동시 동작 상태가 인식될 수 있도록 구조를 개선한 회로차단기의 인터록 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 회로차단기의 인터록 장치는 회로차단기에 입출입되는 인터록 하우징; 상기 인터록 하우징의 내부에 설치되며, 외부로 연장되어 조작되는 인터록 핸들; 상기 인터록 핸들에 연계되어 회전되는 인터록 프레임; 상기 인터록 하우징을 관통하고 일단부는 상기 인터록 프레임의 상부에 위치되는 인터록 바; 상기 인터록 바의 일단부를 관통하여 설치되고, 상기 인터록 프레임의 회전시 접촉되며 상기 인터록 바를 상승시키는 가이드부; 및 상기 인터록 프레임의 일측에 설치되어 상기 가이드부와 상기 인터록 프레임의 작동이 연계되도록 결속하는 결속부;를 포함한다.

또한, 상기 인터록 하우징과 상기 인터록 바 사이에서 상기 가이드부를 매개로 개재되어 상기 인터록 바를 하방으로 복귀시키는 탄성부재를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 결속부는 상기 가이드부의 일측에 구비되는 돌출부와, 상기 인터록 프레임에 형성되어 상기 돌출부와 결합되는 걸림고리를 포함할 수 있다.

또한, 상기 결속부는 상기 인터록 프레임에 형성되어 상기 가이드부가 관통 삽입되는 삽입구와, 상기 가이드부에서 상기 삽입구에 삽입된 측면에 상기 인터록 프레임을 사이에 두고 상, 하에 각각 구비되는 돌출부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 결속부는 상기 가이드부의 측면에 형성되는 요철홈과, 상기 인터록 프레임에 형성되어 상기 가이드부가 삽입되되, 상기 요철홈에 끼워지는 삽입구를 포함할 수 있다.

또한, 상기 인터록 하우징의 일측에 제공되어 상기 인터록 핸들의 회전동작을 제한하도록 상기 인터록 핸들의 일단에 걸림되는 스토퍼부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 인터록 바의 일측에 형성되어 상기 회로차단기의 조작 기구부에 연결되며 조작을 구속하기 위한 결속부재 연결을 위한 구멍을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 인터록 장치의 작동이 완료되지 않은 상태에서는 인터록 핸들이 복귀되지 않도록 구성되어, 인터록 핸들을 통해 현재 작동상태를 확인할 수 있고, 인출입중인지 또는 인출입이 완료되었는지 확인이 가능하므로 인터록 장치가 정상적인 인터록 위치로 인입되지 않은 상태에서 회로차단기를 조작하는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 회로차단기의 손상이나 오작동 및 이에 따른 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회로차단기의 인터록 장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회로차단기의 인터록 장치가 테스트 또는 서비스 위치인 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회로차단기의 인터록 장치가 인출입중인 도면.
도 4는 인터록 장치의 주요 구성을 분리하여 확대한 사시도.
도 5는 인터록 장치의 주요 구성의 결합상태가 도시된 후면부의 사시도.
도 6의 (a)와 (b)는 인터록 장치의 결속부에 의해 인터록 프레임, 가이드부가 연동하는 상태를 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인터록 장치의 결속부를 도시한 도면.
도 8의 (a)와 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인터록 장치의 결속부를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인터록 장치의 스토퍼부재를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.

도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 인출입 인터록 장치에 대해서 살펴본다.

본 실시예의 회로차단기의 인터록 장치(100)는, 선로 상에서 정상 전류의 개폐 및 사고 전류 발생시 계전기 등의 신호에 의해 그 사고 전류를 차단하도록 활용되며, 이러한 회로차단기의 정상 작동 여부 등을 테스트하는 데도 활용될 수 있다.

이러한 회로차단기의 인터록 장치(100)는, 회로차단기의 차단기 본체 등에 인출입되는 인터록 하우징(110)을 포함할 수 있다.

그리고, 인터록 하우징(110)의 내부에는 인터록 하우징(110)의 외부로 연장되어 작업자에 의해 조작되는 인터록 핸들(120)이 설치될 수 있다. 인터록 핸들(120)은 인터록 하우징(110) 내부의 브래킷 등에 의해 상, 하로 회전 가능하게 지지되어 인터록 작동을 조작할 수 있다.

인터록 핸들(120)은 브래킷에 회전 가능하게 지지되는 인터록 프레임(130)이 연계되어 설치될 수 있다. 인터록 프레임(130)은 인터록 핸들(120)의 회전에 연동되어 회전될 수 있다.

한편, 인터록 하우징(110)에는 차단기 본체의 인터록 작동을 위한 메커니즘과 연결되어 인터록 핸들(120)에 의한 사용자의 조작을 입력하는 인터록 바(140)가 설치될 수 있다.

인터록 바(140)는 인터록 하우징(110)을 관통하여 설치되되, 하부에 위치되는 일단부는 인터록 프레임(130)의 상부에 위치될 수 있다. 바람직하게는 인터록 바(140)의 일단부는 인터록 프레임(130)에 대한 접촉면이 증가되도록 절곡된 연장면(140a)으로 형성될 수 있다.

또한, 인터록 바(140)의 일측에는 회로차단기의 조작 기구부에 연결되며 조작을 구속하기 위한 결속부재 연결을 위한 구멍(140b)이 형성될 수 있다.

한편, 인터록 바(140)는 인터록 핸들(120)의 회전시 직접 접촉되어 승강 작동될 수 있으며, 바람직하게는 인터록 프레임(130)의 회전시 접촉되며 인터록 바(140)를 상승시키는 가이드부(142)가 구비될 수 있다. 가이드부(142)는 인터록 바(140)의 하부, 즉 연장면(140a)을 관통하여 설치될 수 있다. 가이드부(142)는 일단은 인터록 하우징(110)을 관통할 수 있고, 타단은 인터록 프레임(130)을 관통하되 가이드 핀(144) 등을 매개로 승강 가능하게 지지될 수 있다.

본 실시예에서 가이드부(142)는 인터록 프레임(130)을 관통하는 것으로 설명하고 있으나, 가이드부(142)는 타단이 인터록 프레임(130)에 직접 접촉되어 승강되도록 설치되는 것도 가능하며, 본 실시예에 의해 한정되지 않는다.

또한, 가이드부(142)의 하단은 회로차단기의 바닥면에 형성된 가이드레일(112)을 따라 이동할 수 있으며, 가이드부(142)가 하강된 상태에서는 가이드레일(112)에 형성된 구멍(112a)에 관통되어 삽입될 수 있고, 인터록 핸들(120)에 의해 상승되어 인터록 하우징(110)이 이동될 경우 가이드레일(112)의 상부면에 지지되며 이동될 수 있다.

또한, 본 실시예에서 인터록 하우징(110)과 인터록 바(140) 사이에는 탄성부재(146)가 제공될 수 있다. 탄성부재(146)는 인터록 핸들(120)에 작용하는 외력이 제거됨에 따라 인터록 프레임(130)이 인터록 바(140)를 상승시키지 않게 될 경우, 인터록 하우징(110)에 탄발되며 인터록 바(140)를 하방으로 복귀시킬 수 있다.

이러한 탄성부재(146)는 압축 코일 스프링으로 제공될 수 있으며, 이외에도 다양한 형태나, 구조를 갖는 부재로 사용될 수 있다. 예컨대, 판 스프링 또는 고압축성 고무패킹 등이 사용되는 것도 가능하다.

본 실시예에서 탄성부재(146)는 가이드부(142)를 매개로 개재되어 위치가 고정될 수 있다. 즉, 탄성부재(146)가 압축 코일 스프링으로 제공될 경우, 압축 코일 스프링은 가이드부(142)를 중심에 주고 외측에 꼬인 형태로 설치될 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 인터록 프레임(130)과 가이드부(142) 사이를 연결하는 결속부가 제공될 수 있다. 결속부는 가이드부(142)의 승강에 인터록 프레임(130)의 회전이 연계되도록 결속할 수 있다.

한편, 인터록 장치(100)는 차단기 본체에 대해 인출입이 완료되지 않은 상태에서 사용자가 인터록 핸들(120)을 누르는 외력이 제거될 수 있다.

인터록 핸들(120)은 인터록 프레임(130)에 연계되어 회전할 수 있으며, 본 실시예에서 인터록 프레임(130)은 결속부에 의해 가이드부(142)와 연동되어 회전이 이루어진다.

따라서, 인터록 핸들(120)에 작용하는 외력이 제거되더라도, 인터록 핸들(120) 및 이에 연결된 인터록 프레임(130)은 결속부에 의해 가이드부(142)와 연계되어 작동중인 상태, 즉 인터록 핸들(120)이 하방으로 눌러진 상태를 유지할 수 있다.

이와 같이 본 실시예는 인터록 핸들(120)의 위치를 확인하는 것만으로, 현재 인터록 장치(100)가 인출입중인지 또는 인출입이 완료되었는지를 확인할 수 있다.

이를 위해, 본 실시예에서 결속부는 가이드부(142)의 일측에 구비되는 돌출부와, 인터록 프레임(130)에 형성되어 돌출부와 결합되는 걸림고리(148)를 포함할 수 있다.

일례로, 가이드부(142)가 인터록 프레임(130)의 상부면에 직접 접촉되어 승강되는 구조일 경우, 돌출부는 가이드부(142)의 하단부에서 측면으로 돌출된 부재로 제공될 수 있다.

또한, 가이드부(142)가 인터록 프레임(130)에 형성된 삽입구(132)를 관통하고, 일측에 결합되는 가이드 핀(144)을 매개로 승강가능하게 지지되는 구조일 경우, 돌출부는 가이드 핀(144)일 수 있다.

또한, 인터록 프레임(130)에 형성되는 걸림고리(148)는 돌출부(가이드 핀(144))의 상부가 걸리도록 제공되며, 이에 인터록 핸들(120)에 조작력이 입력되지 않아 인터록 핸들(120) 및 인터록 프레임(130)에 하중이 작용하지 않는 상황에서도 걸림고리(148)가 돌출부에 물리적으로 걸림됨에 따라 인터록 프레임(130) 및 이에 연결된 인터록 핸들(120)이 하방으로 처지지 않는 상태를 유지할 수 있다.

한편, 본 실시예에서 결속부는 돌출부(가이드 핀(144))과 걸림고리(148)를 포함하는 것으로 설명하고 있으나, 결속부의 구조는 한정되지 않으며 다양하게 변경될 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인터록 장치의 결속부를 도시한 도면이다.

도 7을 참고하면, 결속부는 인터록 프레임(230)에 형성되어 상기 가이드부(242)가 관통 삽입되는 삽입구(232)와, 가이드부(242)에서 삽입구(232)에 삽입된 측면에 구비되되 인터록 프레임(230)을 사이에 두고 상, 하에 각각 제공되는 돌출부를 포함할 수 있다. 여기서, 돌출부는 가이드 핀(244, 245)으로 제공될 수 있으나, 본 실시예에 의해 한정되지 않으며 가이드 핀(244, 245) 외에도 다양한 형태로 제공될 수 있다.

이러한 결속부는 사용자가 인터록 핸들(120)을 누를 경우, 인터록 프레임(230)이 회전하면서 가이드부(242)의 상부에 형성된 돌출부(가이드 핀(244))을 밀어 올리게 되고, 이에 따라 가이드부(242)와 연결된 인터록 바(140)가 상승하게 됩니다.

한편, 사용자가 인터록 핸들(120)을 누르지 않을 경우, 가이드부(242)의 하부에 형성된 돌출부(가이드 핀(245))가 인터록 프레임(230)의 하부를 지지함에 따라 인터록 프레임(230) 및 이에 연결된 인터록 핸들(120)이 하방으로 처지지 않는 상태를 유지할 수 있다.

도 8의 (a)와 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인터록 장치의 결속부를 도시한 도면이다.

도 8을 참고하면, 결속부는 가이드부(342)의 측면에 형성되는 요철홈(343)과, 인터록 프레임(330)에 형성되어 가이드부(342)가 삽입되되, 요철홈(343)에 끼워지는 삽입구(332)를 포함할 수 있다.

즉, 결속부는 가이드부(342)에 돌출부를 형성하는 대신 요철홈(343)을 형성할 수 있고, 가이드부(342)가 관통 삽입되는 인터록 프레임(330)의 삽입구(332)에 이 요철홈(343)에 걸림되는 돌출구조를 구비하는 것도 가능하다.

일례로, 삽입구(332)는 요철홈(343)에 걸림되는 크기로 형성될 수 있다. 이러한 삽입구(332)는 가이드부(342)와의 결합을 위해 일부는 가이드부(342)의 단면적과 대응하는 크기로 형성되고, 그 중 일부는 요철홈(343)에 대응하는 크기로 단면적이 좁아지는 슬릿홈(332a) 형태로 연장되는 형태, 예컨대 열쇠구멍의 형태로 형성되는 것도 가능하다.

전술된 바와 같이, 결속부의 구조나 형태는 한정되지 않으며, 다양한 형태로 변형될 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인터록 장치의 스토퍼부재를 도시한 도면이다.

도 9를 참고하면, 본 실시예의 회로차단기의 인터록 장치(100)는 사용자가 인터록 핸들(120)을 과도하게 누르는 작동에 의한 손상 등을 방지할 수 있도록 인터록 핸들(120)의 작동을 제한할 수 있다.

이를 위해, 인터록 하우징(110)의 일측에는 인터록 핸들(120)의 회전동작을 제한하도록 상기 인터록 핸들(120)의 일단에 걸림되는 스토퍼부재(150)가 제공될 수 있다.

즉, 스토퍼부재(150)는 인터록 하우징(110)의 내부에서 인터록 핸들(120)이 인터록 바(140)를 작동시킬 수 있는 위치까지 회전하는 것을 허용하되, 인터록 핸들(120)이 과도하게 회전될 경우 인터록 핸들(120)의 일측이 걸리도록 제공될 수 있다.

일례로, 스토퍼부재(150)는 인터록 하우징(110)의 내부에 용접 등에 의해 고정될 수 있다. 여기서, 스토퍼부재(150)의 형상은 사각파이프 등의 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 인터록 핸들(120)의 회전을 방지하는 다양한 형태와 구조로 제공될 수 있다. 또한, 스토퍼부재(150)는 용접 등에 의해 인터록 하우징(110)에 결합되는 것으로 설명하고 있으나, 인터록 하우징(110)의 일측을 펀칭하고, 펀칭된 부분을 절곡하여 일체로 형성하는 것도 가능하다.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

100: 인터록 장치 110: 인터록 하우징
112: 가이드레일 112a: 구멍
120: 인터록 핸들 130: 인터록 프레임
132: 삽입구 140: 인터록 바
140a: 연장면 140b : 연결구멍
142: 가이드부 144: 가이드 핀
146: 탄성부재 148: 걸림고리

Claims

회로차단기에 입출입되는 인터록 하우징;
상기 인터록 하우징의 내부에 설치되며, 외부로 연장되어 조작되는 인터록 핸들;
상기 인터록 핸들에 연계되어 회전되는 인터록 프레임;
상기 인터록 하우징을 관통하고 일단부는 상기 인터록 프레임의 상부에 위치되는 인터록 바;
상기 인터록 바의 일단부는 관통하여 설치되고, 상기 인터록 프레임의 회전시 접촉되며 상기 인터록 바를 상승시키는 가이드부; 및
상기 인터록 프레임과 상기 가이드부 사이에 제공되어 상기 가이드부의 승강에 상기 인터록 프레임의 회전을 연계하도록 결속하는 결속부;
를 포함하는 회로차단기의 인터록 장치.
제1항에 있어서,
상기 인터록 하우징과 상기 인터록 바 사이에서 제공되어 상기 인터록 바를 하방으로 복귀시키는 탄성부재를 포함하는 회로차단기의 인터록 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결속부는
상기 가이드부의 일측에 구비되는 돌출부와,
상기 인터록 프레임에 형성되어 상기 돌출부와 결합되는 걸림고리를 포함하는 회로차단기의 인터록 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결속부는
상기 인터록 프레임에 형성되어 상기 가이드부가 관통 삽입되는 삽입구와,
상기 가이드부에서 상기 삽입구에 삽입된 측면에 상기 인터록 프레임을 사이에 두고 상, 하에 각각 구비되는 돌출부를 포함하는 회로차단기의 인터록 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결속부는
상기 가이드부의 측면에 형성되는 요철홈과,
상기 인터록 프레임에 형성되어 상기 가이드부가 삽입되되, 상기 요철홈에 끼워지는 삽입구를 포함하는 회로차단기의 인터록 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 인터록 하우징의 일측에 제공되어 상기 인터록 핸들의 회전동작을 제한하도록 상기 인터록 핸들의 일단에 걸림되는 스토퍼부재를 더 포함하는 회로차단기의 인터록 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 인터록 바의 일측에 형성되어 상기 회로차단기의 조작 기구부에 연결되며 조작을 구속하기 위한 결속부재 연결을 위한 구멍을 포함하는 회로차단기의 인터록 장치