KR20180113899A - Circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 회로 차단기가 단락(短絡) 차단 동작시에 접점간에 발생하는 아크에 의한 아크 가스에 의해, 회로 차단기를 장착하는 배전반(配電盤) 등의 전기 설비의 패널면으로 지락(地絡)이 발생하는 것을 방지하는 회로 차단기의 구조에 관한.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a circuit breaker that is grounded by the arc gas generated by an arc generated between contacts during a short- To the structure of the circuit breaker.
회로 차단기의 커버는, 전기 절연 재료로 형성되고, 충전부의 노출을 피하기 위해서 단자 커버가 마련되며, 장착 나사에 의해서 베이스에 고정되어 있다. 이 커버 및 단자 커버에 의해서, 회로 차단기가 단락 동작시에 접점간에 발생하는 아크에 의한 아크 가스에 의해 회로 차단기가 장착되는 배전반 등의 패널면으로 지락(地絡)하는 것을 막고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1을 참조).The cover of the circuit breaker is formed of an electrically insulating material, and a terminal cover is provided to avoid exposure of live parts and is fixed to the base by a mounting screw. The cover and the terminal cover prevent the circuit breaker from being grounded by a panel surface of an electric panel or the like on which the circuit breaker is mounted due to an arc gas caused by an arc generated between the contacts during a short circuit operation , Patent Document 1).
상기와 같은 종래의 회로 차단기의 지락 방지 구조에서는, 단락 차단 동작시에 접점간에 발생하는 아크에 의한 가스가 배기 구멍으로부터 분출하여 패널면으로 지락(地絡)하는 문제점이 있었다. 또, 지락을 막기 위해서 추가 부품이나 패널면에 절연용 시트를 까는 등에 의해 고가였다. 게다가, 부품을 추가함으로써 개구 면적이 작아, 접속 방식 및 전선에 제약이 생기는 문제가 있었다. In the conventional circuit breaker preventing structure of the circuit breaker as described above, gas caused by an arc generated between the contacts at the time of short-circuit breaking operation is ejected from the exhaust hole and grounded to the panel surface. In addition, in order to prevent the grounding, it was expensive by covering the insulating sheet on the surface of the additional parts or panel. In addition, there is a problem that the connection area and the wire are limited due to the small opening area by adding parts.
본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 부품수가 적은 구성으로 패널면으로의 지락 방지가 가능한 회로 차단기를 얻는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a circuit breaker capable of preventing grounding on the panel surface with a small number of components.
본 발명에 관한 회로 차단기에서는, 베이스와 커버로 이루어지는 전기 절연성 케이스와, 케이스의 내부에 수납된 고정 접촉자와, 고정 접촉자에 대향하여 접리(接離)하는 가동 접촉자와, 가동 접촉자가 개리시에 발생하는 아크가 충만하는 아크 발생실에 배치되고 아크를 소호(消弧)하는 소호 장치와, 커버에 형성되고 아크 발생실로부터 배출되는 아크에 의한 가스를 케이스의 외부로 배출하는 배기 구멍과, 배기 구멍과 평행하는 방향으로 커버와 일체로 마련된 단자 커버를 가지며, 전기 설비의 패널에 장착되는 회로 차단기에 있어서, 단자 커버에는, 단락 차단 동작시에 아크 발생실로부터 배출된 가스가 패널의 면(面)으로 유출하는 것을 제한하는 저지부를 마련한 것이다. A circuit breaker according to the present invention includes: an electric insulating case made of a base and a cover; a fixed contactor accommodated in the case; a movable contactor which is brought into contact with and separated from the fixed contactor; An exhaust hole formed in the cover for discharging the gas caused by the arc discharged from the arc generating chamber to the outside of the case; Wherein gas discharged from the arc generating chamber at the time of short circuit breaking operation is supplied to the surface of the panel at the time of short-circuit breaking operation, the circuit cover having a terminal cover integrally provided with the cover in a direction parallel to the opening, To the outside of the apparatus.
본 발명의 회로 차단기에 의하면, 부품수가 적은 구성으로 패널면으로의 지락 방지가 가능한 회로 차단기를 얻을 수 있다. According to the circuit breaker of the present invention, it is possible to obtain a circuit breaker capable of preventing grounding on the panel surface with a small number of components.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에서의 회로 차단기를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1에서의 선 X-X을 따르는 회로 차단기의 단면도이다.
도 3은 도 2에서의 회로 차단기의 차단 동작시에 아크 발생실로부터 배출된 가스의 흐름을 나타내는 설명도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 2에서의 회로 차단기를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4에서의 회로 차단기의 차단 동작시에 아크 발생실로부터 배출된 가스의 흐름을 나타내는 설명도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태 3에서의 회로 차단기를 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 6에서의 회로 차단기의 차단 동작시에 아크 발생실로부터 배출된 가스의 흐름을 나타내는 설명도이다. 1 is a plan view showing a circuit breaker according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a circuit breaker along line XX in FIG.
Fig. 3 is an explanatory diagram showing the flow of gas discharged from the arc generating chamber in the interruption operation of the circuit breaker in Fig. 2;
4 is a cross-sectional view showing a circuit breaker according to a second embodiment of the present invention.
Fig. 5 is an explanatory diagram showing the flow of gas discharged from the arc generating chamber in the interruption operation of the circuit breaker in Fig. 4;
6 is a cross-sectional view showing a circuit breaker according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory view showing the flow of gas discharged from the arc generating chamber in the shutoff operation of the circuit breaker in FIG. 6;
실시 형태 1.Embodiment 1
도 1~도 3은 본 발명의 실시 형태 1인 회로 차단기의 지락(地絡) 방지 구조를 나타내는 도면이며, 도 1은 회로 차단기를 나타내는 평면도, 도 2는 도 1의 선 X-X을 따르는 단면도, 도 3은 도 2에서의 회로 차단기의 차단 동작시에 아크 발생실로부터 배출된 가스의 흐름을 나타내는 설명도이다. Fig. 1 is a plan view showing a circuit breaker, Fig. 2 is a sectional view along a line XX in Fig. 1, Fig. 2 is a cross- 3 is an explanatory view showing the flow of gas discharged from the arc generating chamber in the shutoff operation of the circuit breaker in Fig.
도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 회로 차단기(101)는, 절연 재료 예를 들면 열가소성 수지 재료로 형성된 베이스(11)와 커버('베이스 커버'라고도 함)(12)와 단자 커버(63)로 이루어지는 전기 절연성 케이스('절연 케이스'라고도 함)(10)를 이용하여 구성된다. 커버(12)에는, 단자 등의 접속 작업용 개구부(11a)와, 회로 차단기가 단락 차단 동작시에 발생하는 가스를 케이스(10)의 외부로 배기하기 위한 배기 구멍(공간)(62)이 형성되어 있다. 단자 커버(63)는, 배기 구멍(62)과 평행하는 방향으로 커버(12)와 일체로 마련되어 있다. 이들을 조합시킨 몰드 형상은, 단차가 없고 플랫한 상태이다. 즉, 커버(12)의 개구부(11a)의 면(面)과 단자 커버(63)의 돌출부(63a)의 면이 대략 동일 높이이다. 베이스(11) 상에는, 극수(極數)만큼의 회로 차단 유닛(20)이 서로 간격을 두고 배열되고, 회로 차단 유닛(20)의 상부에는, 주지의 토글(toggle) 링크 기구를 가지는 개폐 기구부(30)가 배치된다. 커버(12)는, 베이스(11) 상의 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)과, 개폐 기구부(30)를 덮는다. 개폐 기구부(30)의 조작 핸들(31)은 커버(12)에 형성된 핸들용 창공(窓孔)(12a)으로부터 돌출되어 있다. 1 and 2, the
각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)은, 서로 동일하게 구성되며, 크로스바(32)는, 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)에 공통하여, 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)에 직교하도록, 베이스(11) 상에 배치된다. 이 크로스바(32)는, 개폐 기구부(30)에 의해, 그 축심을 중심으로 하여 회동되고, 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)에서의 각 가동 접촉자(23)가 각각 장착된다. 크로스바(32)가 그 축심을 중심으로 회동했을 때에, 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)의 각 가동 접촉자(23)가 동시에 회동되며, 이 가동 접촉자(23)의 회동에 의해, 가동 접점(22)이 고정 접점(21)에 접촉 및 개리한다. 개폐 기구부(30)는, 주지의 토글(toggle) 링크 기구로 이루어지며, 트리핑(tripping) 장치(40)에 의해 구동되는 주지의 트립 바(trip bar)(33)를 구비하고 있다. The
각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)은, 베이스(11)에 마련된 전원측 단자(24)와, 이 전원측 단자(24)로부터 연장 마련되며, 고정 접점(21)을 가지는 고정 접촉자(27)와, 이 고정 접점(21)과 접촉 및 개리하는 가동 접점(22)과, 이 가동 접점(22)이 일단에 마련되고, 크로스바(32)에 의해 회동 가능하게 유지되어 있는 가동 접촉자(23)와, 이 가동 접촉자(23)에 가동 접촉자 홀더(26)를 매개로 하여 접속된 트리핑 장치(40)와, 트리핑 장치(40)로부터 연장 마련된 부하측 단자(25)와, 양 접점(21, 22) 및 고정 접촉자(27)를 둘러싸는 복수의 그리드(grid) 판(51)을 적층한 소호 장치(50)를 가진다. 소호 장치(50)는, 가동 접촉자(23)와 고정 접촉자(27) 사이에 발생하는 아크가 충만하는 아크 발생실(52)에 배치되어 있다. The
고정 접점(21)과 가동 접점(22)으로, 전기회로를 개폐하는 개폐 접점을 구성한다. 가동 접점(22)이 고정 접점(21)에 접촉하면, 양 단자(24, 25) 사이의 전기 회로가 온이 되고, 또, 가동 접점(22)이 고정 접점(21)으로부터 개리하면, 양 단자(24, 25) 사이의 전기 회로가 오프가 된다. 이 때 가동 접점(22)과 고정 접점(21) 사이에 발생하는 아크는 소호 장치(50)에 의해 소호된다. The
열가소성 수지의 절연 재료로 형성된 단자 커버(63)는 충전부의 노출을 피하기 위해서 커버(12)와 일체로 되어 있고, 회로 차단기 본체의 전원측 단자(24)를 덮도록 장착되고, 회로 차단기(101)가 장착되는 전기 설비('반설비(盤設備)'라고도 함)의 일종인 배전반의 패널(5)면으로의 가스에 의한 지락을 방지한다. The
이와 같이 구성된 회로 차단기에서는, 도 3에 나타내는 바와 같이 회로 차단기가 단락 차단 동작시에 고정 접점(21)과 가동 접점(22) 사이에 발생한 아크에 의한 가스는, 아크 발생실(52) 내의 소호 장치(50)로부터 배리어(60)의 가스 배기 구멍을 통해, 배리어 커텐(61)을 열어 배기 구멍(62)을 향해 분출한다. 배리어(60)는, 소호 장치(50)가 마련된 아크 발생실(52)과 아크 발생실(52)의 실외를 격절(隔絶)하는 것이며, 복수의 가스 배기 구멍을 가지고 있다. 이 배리어 커텐(61)은, 베이스(11)의 홈에 고정되어 있고, 배리어(60)의 가스 배기 구멍을 가리는 것에 의해 회로 차단기 안으로 이물이 혼입하는 것을 막을 수 있다. 또 배리어 커텐(61)은, 통상은 배리어(60)의 측에 위치하고 있고, 배리어(60)의 가스 배기 구멍을 막고 있지만, 아크 발생시에는 아크에 의한 가스의 압력에 의해서, 도 3에 나타내는 바와 같이 열려, 가스는, 단자 커버(63)의 단부의 방향을 향해 분출된다. 3, the arc-generated gas generated between the
이 실시 형태 1에 의하면, 아크 발생실로부터 배출된 가스, 즉, 소호 장치(50)로부터 배리어(60)의 가스 배기 구멍을 통해 분출하여 배출한 가스는, 단자 커버(63)의 단부에 마련된 저지부를 형성하는 볼록 형상의 돌출부(63a)에 의해 가스의 흐름이 도 3에 나타내는 파선 화살표와 같이 패널(5)의 면과는 반대 방향으로 제한되기 때문에 패널(5)의 면으로의 지락 방지가 가능하게 된다. According to Embodiment 1, the gas discharged from the arc generating chamber, that is, the gas ejected through the gas exhaust holes of the
또, 단자 커버(63)의 볼록 형상의 돌출부(63a)의 개구 면적은, 커버(12)의 개구부(11a)와 동일하게 되어 있고 개구 면적이 크기 때문에 압착 단자 부착 전선 또는 바 단자 등의 접속을 용이하게 할 수 있다. 또, 추가 부품이 불필요하고, 패널(5)면에도 절연 시트가 불필요하므로 염가로 대응이 가능하다. Since the opening area of the
실시 형태 2.Embodiment 2 Fig.
도 4 및 도 5는, 본 발명의 실시 형태 2인 회로 차단기의 지락 방지 구조를 나타내는 단면도이며, 도 4는 회로 차단기를 나타내는 단면도, 도 5는 도 4의 차단 동작시에 배출된 가스의 흐름을 나타내는 설명도이다. Fig. 4 is a cross-sectional view showing a circuit breaker. Fig. 5 is a cross-sectional view of a circuit breaker according to a second embodiment of the present invention, Fig.
도 4 및 도 5에서, 도 1~도 3과 동일 부호는 상기 실시 형태 1과 동일한 것이며, 그 상세한 설명을 생략한다. 회로 차단기(101)는, 절연 재료로 형성된 베이스(11)와 커버(12)로 이루어지는 케이스(10)를 이용하여 구성되며, 회로 차단기가 단락 차단 동작시에 고정 접점(21)과 가동 접점(22) 사이에 발생하는 아크에 의한 가스를 외부로 배기하기 위한 배기 구멍(62)이 형성되어 있다. 단자 커버(63)는 절연 재료로 형성되고, 충전부의 노출을 피하기 위해서 커버(12)와 일체로 되어 있으며, 회로 차단기(101)의 전원측 단자(24)를 덮도록 장착되며, 회로 차단기(101)가 장착되는 배전반 등의 패널(5)의 면(面)으로의 가스에 의한 지락을 방지하는 것이다. In Figs. 4 and 5, the same reference numerals as those in Figs. 1 to 3 are the same as those in the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted. The
이와 같이 구성된 회로 차단기에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이 회로 차단기의 단락 차단 동작시에 고정 접점(21)과 가동 접점(22)에 발생한 아크에 의한 가스는, 소호 장치(50)로부터 배리어(60)의 가스 배기 구멍을 통해, 배리어 커텐(61)을 열어 배기 구멍(62)을 향해 분출한다. 5, the arc-generated gas generated in the
이 실시 형태 2에 의하면, 단락 차단 동작시에 고정 접점(21)과 가동 접점(22)에 발생한 아크에 의해 발생하고, 패널(5)의 면의 방향으로 직접 분출하여 배출하고 있던 가스는, 단자 커버(63)의 단부에 마련된 저지부를 형성하는 볼록 형상의 돌출부(63b)에 의해 배리어(60)측의 면취(面取, 모따기)를 한 형상에 의해 도 5에 나타내는 파선 화살표와 같이 패널(5)의 면과 반대 방향으로 흐름이 제한되기 때문에, 패널(5)의 면으로의 지락 방지가 가능하게 된다. 또, 단자 커버(63)의 볼록 형상의 돌출부(63b)에 면취를 한 형상의 개구 면적은 커버(12)의 개구부(11a)와 동일하게 되어 있고 개구 면적이 크기 때문에 압착 단자 부착 전선 또는 바 단자 등의 접속을 용이하게 할 수 있다. 또, 추가 부품은 불필요하고, 패널(5)면에도 절연 시트가 불필요하므로 염가로 대응이 가능하다. According to the second embodiment, the gas generated by the arc generated in the
실시 형태 3.Embodiment 3:
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 형태 3인 회로 차단기의 지락 방지 구조를 나타내는 단면도이며, 도 7은 회로 차단기를 나타내는 단면도, 도 8은 도 7의 차단 동작시에 배리어로부터 배출된 가스의 흐름을 나타내는 설명도이다. 7 is a cross-sectional view showing a circuit breaker. Fig. 8 is a cross-sectional view showing a flow of a gas discharged from a barrier in the shutoff operation of Fig. 7 Fig.
도 6 및 도 7에서, 도 1~도 3과 동일 부호는 상기 실시 형태 1과 동일한 것이며, 그 상세한 설명을 생략한다. 회로 차단기(101)는, 절연 재료로 형성된 베이스(11)와 커버(12)로 이루어지는 케이스(10)를 이용하여 구성되며, 회로 차단기가 단락 차단 동작시에 고정 접점(21)과 가동 접점(22) 사이에 발생하는 아크에 의한 가스를 외부로 배기하기 위한 배기 구멍(62)이 형성되어 있다. 단자 커버(63)는 절연 재료로 형성되고, 충전부의 노출을 피하기 위해서 커버(12)와 일체로 되어 있으며, 회로 차단기(101)의 전원측 단자(24)를 덮도록 장착되며, 회로 차단기(101)가 장착되는 배전반 등의 패널(5)면으로의 가스에 의한 지락을 방지하는 것이다. 6 and 7, the same reference numerals as those in Figs. 1 to 3 are the same as those in the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted. The
이와 같이 구성된 회로 차단기에서는, 도 7에 나타내는 바와 같이 회로 차단기의 단락 차단 동작시에 고정 접점(21)과 가동 접점(22)에 발생한 아크에 의한 가스는, 소호 장치(50)로부터 배리어(60)의 가스 배기 구멍을 통과하여, 배리어 커텐(61)을 열어 배기 구멍(62)을 향해 분출한다. 7, the arc-generated gas generated in the
이 실시 형태 3에 의하면, 단락 차단 동작시에 고정 접점(21)과 가동 접점(22)에 발생한 아크에 의해서 발생하고, 패널(5)의 면의 방향으로 직접 분출하여 배출하고 있던 가스는, 단자 커버(63)의 단부에 마련된 저지부를 형성하는 오목 형상의 돌출부(63c)에 의해 도 7에 나타내는 파선 화살표와 같이 패널(5)의 면과 반대 방향으로 흐름이 제한되기 때문에, 패널(5)의 면으로의 지락 방지가 가능하게 된다. 또, 단자 커버(63)의 오목 형상의 돌출부(63c)의 개구 면적은 커버(12)의 개구부(11a)보다 크게 되어 있고 개구 면적이 크기 때문에 압착 단자 부착 전선 또는 바 단자 등의 접속을 용이하게 할 수 있다. 또, 추가 부품은 불필요하고, 패널(5)면(面)에도 절연 시트가 불필요하므로 염가로 대응이 가능하다. According to the third embodiment, the gas generated by the arc generated in the
본 발명은, 그 발명의 범위 내에서, 각 실시 형태를 자유 자재로 조합시키거나, 각 실시 형태를 적절히, 변경, 생략하거나 할 수 있다. The present invention can be freely combined with each embodiment within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately changed or omitted.
5 : 패널
10 : 케이스
11 : 베이스
12 : 커버
21 : 고정 접점
22 : 가동 접점
23 : 가동 접촉자
27 : 고정 접촉자
50 : 소호 장치
51 : 그리드 판
52 : 아크 발생실
60 : 배리어
61 : 배리어 커텐
62 : 배기 구멍
63 : 단자 커버
63a, 63b, 63c : 돌출부
101 : 회로 차단기5: Panel 10: Case
11: Base 12: Cover
21: fixed contact point 22: movable contact point
23: movable contactor 27: stationary contactor
50: Loop device 51: Grid plate
52: arc generating chamber 60: barrier
61: barrier curtain 62: exhaust hole
63: Terminal covers 63a, 63b, 63c:
101: Circuit breaker
Claims (4)
상기 단자 커버에는, 단락 차단 동작시에 상기 아크 발생실로부터 배출된 가스가 상기 패널의 면(面)으로 유출하는 것을 제한하는 저지부를 마련한 것을 특징으로 하는 회로 차단기.An electric insulating case formed of a base and a cover; a stationary contactor accommodated in the case; a movable contact which is brought into contact with and separated from the stationary contactor; And an exhaust hole formed in the cover and discharging the gas caused by the arc discharged from the arc generating chamber to the outside of the case, wherein the arc generating chamber is disposed in an arc generating chamber filled with an arc, And a terminal cover provided integrally with the cover in a direction parallel to the exhaust hole, the circuit breaker being mounted on a panel of the electric equipment,
Wherein the terminal cover is provided with a blocking portion for restricting the flow of the gas discharged from the arc generating chamber to the surface of the panel during a short circuit breaking operation.
상기 저지부는, 상기 단자 커버의 단부가 상기 배기 구멍으로 연장된 돌출 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.The method according to claim 1,
Wherein the stopper portion is formed in a protruding shape in which an end portion of the terminal cover extends to the exhaust hole.
상기 저지부는, 상기 단자 커버의 단부가 면취(面取) 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.The method according to claim 1,
Characterized in that the end portion of the terminal cover is formed in a chamfered shape.
상기 저지부는, 상기 단자 커버의 단부가 오목 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 회로 차단기.The method according to claim 1,
Wherein the end portion of the terminal cover is formed in a concave shape in the stopper portion.
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