KR20190002093U - 배선용 차단기의 소호부 - Google Patents

Abstract

본 고안은 배선용 차단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배선용 차단기의 소호부에 관한 것입니다.
본 고안의 일 실시예에 따른 배선용차단기의 소호부는 소정 거리 이격하여 배치되는 제1 측판 및 제2 측판; 상기 제1 측판에 결합되는 제1 좌측다리부와 상기 제2 측판에 결합되는 제1 우측다리부를 포함하는 복수 개의 제1 그리드; 및 상기 제1 그리드에 인접하여 배치되고, 상기 제1 측판에 결합되는 제2 좌측다리부와 상기 제2 측판에 결합되는 제2 우측다리부를 포함하는 복수 개의 제2 그리드;를 포함하고, 상기 제1 좌측다리부와 제1 우측다리부는 서로 다른 길이로 형성되고, 상기 제2 좌측다리부는 상기 제1 좌측다리부 및 제2 우측다리부와 서로 다른 길이로 형성된다.

Description

배선용 차단기의 소호부{Distinguishing Unit of Molded Case Circuit Breaker}

본 고안은 배선용 차단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배선용 차단기의 소호부에 관한 것입니다.

일반적으로 배선용 차단기(MCCB:Molded Case Circuit Breaker)는 전기적으로 과부하 상태 또는 단락 사고시 자동으로 회로를 차단하여 회로 및 부하를 보호하는 전기기기이다. 배선용 차단기는 크게 전원측 또는 부하측에 연결될 수 있는 단자부, 고정접촉자와 이에 접촉 또는 분리되어 회로를 연결 또는 분리하는 가동접촉자를 포함하는 접점부, 상기 가동접촉자를 움직여 회로의 개폐에 필요한 동력을 제공하는 개폐 기구 및 전원측에서 과전류 또는 단락전류를 감지하여 개폐 기구의 트립(trip) 동작을 유도하는 트립부, 이상전류의 차단시 발생하는 아크(Arc)를 소호하기 위한 소호부 등으로 구성되어 있다.

도 1에 종래기술에 따른 배선용 차단기의 종단면도가 도시되어 있다. 종래기술에 따른 배선용 차단기는 절연물로 형성되는 외함(case)(1) 내부에 전원측으로부터 부하측에 전달되는 회로를 연결 또는 차단하기 위해 마련되는 접점부를 구성하는 고정접촉자(2a)와 가동접촉자(2b), 상기 가동접촉자(2b)를 회전시킬 수 있는 동력을 제공하는 개폐기구부(3), 사고 전류 차단시 접점부에서 발생하는 아크(arc)를 소호하기 위해 마련되는 소호부(4), 이상전류를 검출하는 검출기구부(5) 등을 포함하고 있다.

가동접촉자(2b)는 개폐기구부(3)의 힘을 전달받아 회동하는 샤프트(6)에 결합되어 회동하며, 고정접촉자(2a)의 고정접점과 가동접촉자(2b)의 가동접점이 맞닿는 접점부는 소호부(4) 내부에 배치된다.

회로에 사고 전류가 흐를 때 고정접촉자(2a)로부터 가동접촉자(2b)를 분리시켜 전류의 흐름을 차단하는 경우 접촉자 사이에서 아크가 발생하는데 아크의 크기(세기)는 전류의 크기에 비례한다. 아크란 대기중의 기체가 순간적으로 플라즈마 상태에 이르게 되는 것으로서 아크 중심온도는 8,000 ~ 12,000℃에 이르며 폭발적인 팽창압력을 가진다. 이로 인해 접촉자를 용융, 소모시키고 절연물을 열화, 파괴시키는 특징을 지니므로 아크의 지속 여부는 차단기의 성능 저하에 지대한 영향을 미치게 된다. 따라서, 아크는 소호부(4) 내에서 신속하게 차단되고 소호되며 배출되어야 한다.

따라서, 배선용 차단기에 있어서 사고 전류 발생시 트립동작을 일으키고 이에 따라 발생하는 아크를 소호하고 배출하는 일은 사고 전류를 차단하여 제품과 부하 및 선로를 보호하는데 있어서 중심이 되며 차단기의 성능과 직결된다.

도 2에 종래기술에 따른 배선용 차단기의 아크 소호부의 상세도가 나타나 있다. 그리드(4b)는 좌우 측판(4a)에 코킹(caulking) 결합되어 있다. 그리드(4b)는 좌우 대칭형상으로 일정한 간격으로 배열되어 있다.

소호부(아크 소호부, 아크 챔버, 아크 소호장치)의 그리드는 단락사고 발생시 아크 전류를 감소시키는 기능을 한다. 특히 그리드에는 U자 홈이 형성되어, 홈의 안쪽으로 아크를 유도하여 아크를 신장시키는 역할을 한다.

철판으로 된 그리드(Grid, 4b)는 적당한 간격으로 아크 발생경로와 수직으로 배치한 형태를 이루며 접촉자(2a,2b)가 개리하여 아크가 발생하면 아크는 측판(4a) 내에서 그리드(4b)로 이동한다. 아크는 그리드(4b)에 의하여 냉각되고 각 그리드(4b) 사이에서 짧은 아크로 분할되어 아크 전압이 높아지고 전류가 작아진다. 또한, 소호부를 구성하고 있는 절연판(미도시)에서 발생하는 소호성의 가스에 의해 외함 내압이 상승하여 아크를 고압으로 압축시키고 자유전자의 방출을 억제시키므로서 급속히 아크를 소멸시키고 극간 전압을 회복하도록 한다.

이와 같이, 아크를 빠르게 소호하여 단락 사고 발생시 아크에 의한 접촉자간 접점의 소모량을 최소화하고 용융 비산물을 억제하는 것은 배선용 차단기의 기본 기능 구현에 있어 중요한 요소이다.

도 2를 참조하면, 아크(A)는 발생 초기에는 접점부를 따라 수직한 위치에 직선형으로 존재한다.

도 3에는 그리드의 평면도가 나타나 있다. 아크의 이동 상태가 표시되어 있다. 차단시 접점부에서 발생된 아크(A)는 그리드의 U자 형상에 의해 생성된 자기장(M)의 자기력에 의해 U자 홈의 내부(자기장의 중심)으로 이동하는 것이 나타나 있다. 아크는 그리드의 홈의 내부로 흡인되면서 곡선 형태로 바뀌면서 신장되고 분할된다.

그런데, 종래기술에 따른 배선용 차단기의 소호부 있어서는 아크가 직선형으로 유도되므로 아크를 신장시키는데 한계가 있다.

본 고안은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 아크가 효과적으로 신장되어 소호성능이 향상되는 배선용 차단기의 소호부를 제공하는 것이다.

본 고안의 일 측면에 따른 배선용차단기의 소호부는 소정 거리 이격하여 배치되는 제1 측판 및 제2 측판; 상기 제1 측판에 결합되는 제1 좌측다리부와 상기 제2 측판에 결합되는 제1 우측다리부를 포함하는 복수 개의 제1 그리드; 및 상기 제1 그리드에 인접하여 배치되고, 상기 제1 측판에 결합되는 제2 좌측다리부와 상기 제2 측판에 결합되는 제2 우측다리부를 포함하는 복수 개의 제2 그리드;를 포함하고, 상기 제1 좌측다리부와 제1 우측다리부는 서로 다른 길이로 형성되고, 상기 제2 좌측다리부는 상기 제1 좌측다리부 및 제2 우측다리부와 서로 다른 길이로 형성된다.

여기서, 상기 제1 좌측다리부는 상기 제1 우측다리부보다 길게 형성되고, 상기 제2 우측다리부는 상기 제2 좌측다리부보다 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 좌측다리부는 상기 제1 우측다리부보다 짧게 형성되고, 상기 제2 우측다리부는 상기 제2 좌측다리부보다 짧게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 그리드와 제2 그리드는 서로 면대칭으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 좌측다리부, 제1 우측다리부, 제2 좌측다리부, 제2 우측다리부에는 각각 제1 좌측다리부 돌기, 제1 우측다리부 돌기, 제2 좌측다리부 돌기, 제2 우측다리부 돌기가 형성되고, 상기 제1 측판에는 상기 제1 좌측다리부 돌기, 제2 좌측다리부 돌기가 끼워질 수 있는 제1 좌측다리부 결합홀, 제2 좌측다리부 결합홀이 형성되고, 상기 제2 측판에는 상기 제1 우측다리부 돌기, 제2 우측다리부 돌기가 끼워질 수 있는 제1 우측다리부 결합홀, 제2 우측다리부 결합홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 그리드와 제2 그리드는 서로 교대로 배열되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 그리드의 제1 몸체부와 제2 그리드의 제2 몸체부에는 각각 제1 몸체부 돌기와 제2 몸체부 돌기가 돌출 형성되고, 상기 제1 측판 또는 제2 측판에는 상기 제1 몸체부 돌기가 끼워질 수 있는 제1 몸체부 결합홀과 상기 제2 몸체부 돌기가 끼워질 수 있는 제2 몸체부 결합홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 몸체부 돌기는 제1 좌측다리부와 제1 우측다리부 중에서 상대적으로 길이가 긴 다리부가 형성되는 측면에 형성되고, 상기 제2 몸체부 돌기는 제2 좌측다리부와 제2 우측다리부 중에서 상대적으로 길이가 긴 다리부가 형성되는 측면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1 그리드와 제2 그리드는 각각 복수 개씩 교대로 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 일 측면에 따른 배선용차단기의 소호부는 소정 거리 이격하여 배치되는 제1 측판 및 제2 측판; 상기 제1 측판 및 제2 측판에 결합되는 제1 몸체부를 포함하는 복수 개의 제1 그리드; 및 상기 제1 그리드에 인접하여 배치되고, 상기 제1 측판 및 제2 측판에 결합되는 제2 몸체부를 포함하는 복수 개의 제2 그리드;를 포함하고, 상기 제1 그리드에는 상기 제1 몸체부의 좌,우측 중에서 어느 하나의 측면에 제1 다리부가 연장 형성되고, 상기 제2 그리드에는 상기 제2 몸체부의 좌,우측 중에서 상기 제1 다리부가 형성된 측면과 다른 하나의 측면에 제2 다리부가 연장 형성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 다리부에는 제1 다리부 돌기가 형성되고, 제1 몸체부에는 양측에 각각 제1 몸체부 돌기가 형성되고, 상기 제2 다리부에는 제2 다리부 돌기가 형성되고, 제2 몸체부에는 양측에 각각 제2 몸체부 돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1 다리부가 형성된 반대 측면에 형성된 제1 몸체부 돌기는 상기 제1 몸체부의 하단부에 형성되고, 상기 제2 다리부가 형성된 반대 측면에 형성된 제2 몸체부 돌기는 상기 제2 몸체부의 하단부에 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 소호부에 의하면 다리부 형상이 서로 다르게 형성되는 그리드에 의해 아크가 비선형적으로 유도되는 효과가 있다. 이에 따라, 아크의 길이는 초기부터 신장된다. 여기서, 아크는 지그재그 형태의 경로를 따라 신장될 수 있다. 이에 따라, 소호부의 아크 소호 능력이 향상된다.

도 1은 종래기술에 따른 배선용 차단기의 종단면도이다.
도 2는 도 1에서 따른 배선용 차단기의 아크 소호부의 상세도이다.
도 3은 도 2에서 그리드에 발생하는 아크의 이동 경로를 나타낸 작용도이다.
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 아크 소호부의 상세도이다.
도 5는 도 4에서 좌우 측판의 상세도이다.
도 6은 도 4에서 제1, 제2 그리드의 상세도이다.
도 7은 도 6에 있어서 제1,제2 그리드에서 아크의 이동 경로를 나타낸 것이다.
도 8은 본 고안의 다른 실시예에 따른 배선용 차단기의 아크 소호부의 상세도이다.
도 9는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 배선용 차단기의 아크 소호부에 적용되는 그리드의 평면도이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 고안의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 아크 소호부의 상세도, 도 5는 도 4에서 좌우 측판의 상세도, 도 6은 도 4에서 제1, 제2 그리드(40)의 상세도, 도 7은 도 6에 있어서 제1,제2 그리드(40)에서 아크의 이동 경로를 나타낸 것이다. 도면을 참조하여 본 고안의 각 실시예에 따른 배선용차단기의 아크챔버에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 고안의 일 실시예에 따른 배선용차단기의 소호부는 소정 거리 이격하여 배치되는 제1 측판(20) 및 제2 측판(25); 상기 제1 측판(20)에 결합되는 제1 좌측다리부(32)와 상기 제2 측판(25)에 결합되는 제1 우측다리부(33)를 포함하는 제1 그리드(30); 및 상기 제1 그리드(30)에 인접하여 배치되고, 상기 제1 측판(20)에 결합되는 제2 좌측다리부(42)와 상기 제2 측판(25)에 결합되는 제2 우측다리부(43)를 포함하는 제2 그리드(40);를 포함하고, 상기 제1 좌측다리부(32)와 제1 우측다리부(33)는 서로 다른 길이로 형성되고, 상기 제2 좌측다리부(42)는 상기 제1좌측다리부 및 제2 우측다리부(43)와 서로 다른 길이로 형성된다.

본 고안의 일 실시예에 따른 배선용 차단기는 외함(미도시, 도 1 참조 가능) 내에 접점부(11,12)와 소호부(20,25,30,40)가 마련된다. 다극 배선용 차단기의 경우 상기 접점부와 소호부는 각 상의 갯수대로 마련될 수 있다.

접점부(11,12)에는 부하측 또는 전원측 회로로 연결되는 고정접촉자(11)와, 상기 고정접촉자(11)에 접촉 또는 분리될 수 있는 가동접촉자(12)가 설치된다. 가동접촉자(12)는 개폐기구부(미도시)로부터 힘을 받아 회동하는 샤프트 어셈블리(미도시)에 결합되어 회동하게 된다. 가동접촉자(12)가 회동하여 고정접촉자(11)에 접촉되는 경우 회로는 통전되고, 가동접촉자(12)가 고정접촉자(11)로부터 분리되는 경우 회로는 끊어져 차단된다. 고정접촉자(11)의 고정접점(11a)과 가동접촉자(12)의 가동접점(12a) 주변에는 아크 소호부가 마련된다.

아크 소호부(20,25,30,40)는 대칭적으로 마주하여 한 쌍의 측벽을 형성하는 측판(20,25)과 복수 개의 철판으로 형성되어 상기 한 쌍의 측판(20,25) 사이에 소정의 간격으로 병렬적으로 삽입 설치되는 그리드(30,40)를 포함한다. 아크 소호부는 측판(20)과 그리드(30,40)에 둘러싸여 아크가 소호될 수 있는 내부공간을 이룬다.

회로가 정상상태에 있는 경우 고정접촉자(11)의 고정접점(11a)과 가동접촉자(12)의 가동접점(12a)이 접촉되어 전류가 흐르게 된다. 회로에 사고전류가 발생하는 경우 전자반발력에 의하여 능동적으로 또는 기구부(미도시)에 의해 수동적으로 가동접촉자(12)가 회전하여 가동접점(12a)이 고정접점(11a)으로부터 분리된다. 이때, 가동접점(12a)과 고정접점(11a) 사이에서 고온, 고압의 아크가 발생하게 된다.

즉, 접점 사이에서 아크가 발생하는데 이 아크는 절연체인 대기가 전압에 의하여 절연파괴를 일으키며 플라즈마 상태의 도전체로 되는 현상으로 전류의 크기에 비례하여 커지게 된다. 이때 아크의 중심온도는 8,000 ~ 12,000℃에 이르며 폭발적인 팽창압력을 가지므로 접촉자를 용융, 소모시키고 절연물을 열화, 파괴시키는 특징을 지닌다.

이 아크는 그리드(30,40)의 사이사이로 들어가면서 짧은 아크로 분할되며 아크전압이 상승하게 된다. 더불어, 소호부 내에 존재하는 SF6 등 아크소호용 가스에 의해 압축되면서 아크 전압은 더욱 상승하게 된다. 이에 따라, 아크는 자유전자의 방출이 억제되면서 소멸된다.

측판(20,25)은 이격하여 배치되는 한 쌍으로 구비된다. 측판(20,25)은 절연 재질로 구성될 수 있다. 이 경우에는, 차단시 발생하는 아크가 측판(20,25)에서는 반사되어 그리드(30,40)로 모이도록 할 수 있다.

측판(20,25)은 서로 이격 배치되는 제1 측판(20)과 제2 측판(25)으로 구성된다.

제1 측판(20) 및 제2 측판(25)에는 최상단으로부터 제1 그리드(30) 및 제2 그리드(40)가 교대로 배치된다.

제1 측판(20)에는 최상단에 제1 그리드(30)가 결합될 수 있도록 제1 몸체부 결합홀(21)과 제1 좌측다리부 결합홀(22)이 형성된다.

상기 제1 몸체부 결합홀(21)과 제1 좌측다리부 결합홀(22)의 하부에는 제2 그리드(40)가 결합될 수 있도록 제2 좌측다리부 결합홀(23)이 형성된다.

제1 측판(20)에는 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)가 교대로 배열되므로, 제1 그리드(30)가 결합될 수 있는 제1 몸체부 결합홀(21)과 제1 좌측다리부 결합홀(22), 제2 그리드(40)가 결합될 수 있는 제2 좌측다리부 결합홀(23)이 상방에서 하방으로 교대로 형성된다.

제2 측판(25)에는 최상단에 제1 그리드(30)가 결합될 수 있도록 제1 우측다리부 결합홀(26)이 형성된다.

상기 제1 우측다리부 결합홀(26)의 하부에는 제2 그리드(40)가 결합될 수 있도록 제2 몸체부 결합홀(27)과 제2 우측다리부 결합홀(28)이 형성된다.

제2 측판(25)에는 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)가 교대로 배열되므로, 제1 그리드(30)가 결합될 수 있는 제1 우측다리부 결합홀(26)과, 제2 그리드(40)가 결합될 수 있는 제2 몸체부 결합홀(27)과 제2 우측다리부 결합홀(28)이 상방에서 하방으로 교대로 형성된다.

아크를 흡수하여 소호시키기 위하여 그리드(30,40)가 마련된다. 이때, 그리드(30,40)는 다리부가 서로 다른 길이로 형성되는 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)로 구성될 수 있다.

제1 그리드(30)는 평판으로 형성될 수 있다. 제1 그리드(30)는 아크를 흡인하기 유리하도록 철재로 형성될 수 있다.

제1 그리드(30)는 제1 몸체부(31)와 상기 제1 몸체부(31)로부터 연장 형성되는 제1 좌측다리부(32) 및 제1 우측다리부(33)로 구성될 수 있다.

제1 좌측다리부(32)와 제1 우측다리부(33) 사이에는 절개 형성되는 제1 홈(37)이 형성된다. 제1 홈(37)은 U자 또는 V자 형태로 형성될 수 있다. 제1 홈(37)에는 접점부가 배치되고, 아크가 신장 및 분할될 수 있는 공간을 형성한다.

제1 홈(37)의 좌,우측에 각각 제1 좌측다리부(32)와 제1 우측다리부(33)가 형성된다. 여기서, 제1 좌측다리부(32)와 제1 우측다리부(33)는 서로 다른 길이로 형성된다. 일례로, 제1 좌측다리부(32)는 제1 우측다리부(33)보다 길게 형성된다. 이에 따라, 접점부와 제1 좌측다리부(32) 간의 거리는 접점부와 제1 우측다리부(33) 간의 거리보다 짧게 된다. 따라서, 접점부에서 발생하는 아크는 제1 좌측다리부(32) 쪽으로 흡인된다(도 7 참조).

제1 그리드(30)의 양측면에는 측판(20,25)에 결합될 수 있도록 제1 돌기(34,35,36)가 돌출 형성된다. 여기서, 제1 그리드(30)의 좌측에는 제1 몸체부 돌기(34)와 제1 좌측다리부 돌기(35)가 돌출 형성되고, 제1 그리드(30)의 우측에는 제1 우측다리부 돌기(36)가 돌출 형성된다.

제1 몸체부(31)에는 좌측으로 돌기가 형성된다. 길이가 상대적으로 긴 제1 좌측다리부(32)가 있는 좌측에 돌기가 형성되어 제1 좌측다리부 돌기(35)와 충분히 이격 형성되므로 제1 몸체부 돌기(34), 제1 좌측다리부 돌기(35), 제1 우측다리부 돌기(36)는 안정적인 3점 지지 구조를 갖게 된다.

제1 그리드(30)의 제1 몸체부 돌기(34)와 제1 좌측다리부 돌기(35)는 제1 측판(20)의 제1 몸체부 결합홀(21)과 제1 좌측다리부 결합홀(22)에 끼워지고, 제1 그리드(30)의 제1 우측다리부 돌기(36)는 제2 측판(25)의 제1 우측다리부 결합홀(26)에 끼워진다. 이때, 각 돌기는 각 결합홀에 끼워진 후 코킹 작업이 수행될 수 있다. 이에 따라, 제1 그리드(30)가 측판(20,25)에 고정적으로 결합되어 안정된 결합력을 유지할 수 있다.

제1 그리드(30)에 인접하여 제2 그리드(40)가 배치된다. 제2 그리드(40)는 평판으로 형성될 수 있다. 제2 그리드(40)는 아크를 흡인하기 유리하도록 철재로 형성될 수 있다.

제2 그리드(40)는 제2 몸체부(41)와 상기 제2 몸체부(41)로부터 연장 형성되는 제2 좌측다리부(42) 및 제2 우측다리부(43)로 구성될 수 있다.

제2 좌측다리부(42)와 제2 우측다리부(43) 사이에는 절개 형성되는 제2 홈(47)이 형성된다. 제2 홈(47)은 U자 또는 V자 형태로 형성될 수 있다. 제2 홈(47)에는 접점부가 배치되고, 아크가 신장 및 분할될 수 있는 공간을 형성한다.

제2 홈(47)의 좌,우측에 각각 제2 좌측다리부(42)와 제2 우측다리부(43)가 형성된다. 여기서, 제2 좌측다리부(42)와 제2 우측다리부(43)는 서로 다른 길이로 형성된다. 일례로, 제2 우측다리부(43)는 제2 좌측다리부(42)보다 길게 형성된다. 이에 따라, 접점부와 제2 우측다리부(43) 간의 거리는 접점부와 제2 좌측다리부(42) 간의 거리보다 짧게 된다. 따라서, 접점부에서 발생하는 아크는 제2 우측다리부(43) 쪽으로 흡인된다.

제2 그리드(40)의 양측면에는 측판(20,25)에 결합될 수 있도록 제2 돌기(44,45,46)가 돌출 형성된다. 여기서, 제2 그리드(40)의 좌측에는 제2 좌측다리부 돌기(44)가 돌출 형성되고, 제2 그리드(40)의 우측에는 제2 몸체부 돌기(45)와 제2 우측다리부 돌기(46)가 돌출 형성된다.

제2 몸체부(41)에는 우측으로 돌기가 형성된다. 길이가 상대적으로 긴 제2 우측다리부(43)가 있는 우측에 돌기가 형성되어 제2 우측다리부 돌기(46)와 충분히 이격 형성되므로 제2 몸체부 돌기(45), 제2 좌측다리부 돌기(44), 제2 우측다리부 돌기(46)는 안정적인 3점 지지 구조를 갖게 된다.

제2 그리드(40)의 제2 좌측다리부 돌기(44)는 제1 측판(20)의 제2 좌측다리부 결합홀(23)에 끼워지고, 제2 그리드(40)의 제2 몸체부 돌기(45)와 제2 우측다리부 돌기(46)는 제2 측판(20)의 제2 몸체부 결합홀(27)과 제2 우측다리부 결합홀(28)에 끼워진다. 이때, 각 돌기는 각 결합홀에 끼워진 후 코킹 작업이 수행될 수 있다. 이에 따라, 제2 그리드(40)가 측판(20,25)에 고정적으로 결합되어 안정된 결합력을 유지할 수 있다.

제1 그리드(30)의 제1 좌측다리부(32)와 제1 우측다리부(33)의 길이가 서로 다르고, 제2 그리드(40)의 제2 좌측다리부(42)와 제2 우측다리부(43)의 길이가 다름은 전술한 바와 같다.

여기서, 제2 그리드(40)의 제2 좌측다리부(42)는 제1 그리드(30)의 제1 좌측다리부(32)와 길이가 서로 다르게 형성된다. 일례로, 제2 좌측다리부(42)는 제1 좌측다리부(32)보다 길이가 짧게 형성된다. 여기서, 제1 그리드(30)의 제1 좌측다리부(32)는 제1 우측다리부(33)보다 길게 형성되고, 제2 그리드(40)의 제2 좌측다리부(42)는 제2 우측다리부(43)보다 짧게 형성된다.

따라서, 인접하게 배치되는 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)에 있어서, 각 다리부와 접점부 사이의 거리는 서로 다르게 된다. 즉, 제1 그리드(30)에 있어서는 제1 좌측다리부(32)와 접점부와의 거리가 제1 우측다리부(33)와 접점부와의 거리보다 가깝고, 제2 그리드(40)에 있어서는 제2 우측다리부(43)와 접점부와의 거리가 제2 좌측다리부(42)와 접점부와의 거리보다 가깝다. 이에 따라, 차단시 접점부에서 발생하는 아크는 제1 그리드(30)에서는 제1 좌측다리부(32) 쪽으로 흡인되고, 제2 그리드(40)에서는 제2 우측다리부(43) 쪽으로 흡인된다. 즉, 인접하여 배치되는 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)의 경우 아크는 지그재그 형태로 신장(형성)된다.

상기 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)는 서로 면대칭 형태로 형성될 수 있다. 이 경우 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)는 동일한 제품을 좌,우 방향만 바꾸어 설치할 수 있으므로 2원적으로 생산할 필요가 없고 단일 그리드에 비해 생산성이 저하되지 않는다.

상기 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)는 서로 교대로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 측판(20)과 제2 측판(25) 사이에 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)가 교대로 배치된다. 이 경우 도 4에 도시되어 있듯이, 차단시 발생하는 아크는 지그재그 형태로 형성되어 발생 초기부터 신장된다.

도 7을 참조하면, 아크 발생 후 제1 그리드(30)에 발생하는 자기장 및 제2 그리드(40)에 발생하는 자기장이 나타나 있다. 제1 그리드(30)에는 제1 몸체부(31)와 길이가 상대적으로 긴 제1 좌측다리부(32)와 길이가 상대적으로 짧은 제1 우측다리부(33)를 순환하는 삼각형 형태의 자기장이 나타난다. 제1 그리드(30)에서의 자기장의 중심은 제1 좌측다리부(32) 쪽에 치우치게 형성된다. 따라서, 아크는 제1 좌측다리부(32)와 제1 몸체부(31)가 접하는 방향으로 이동하게 된다.

제2 그리드(40)에는 제2 몸체부(41)와 길이가 상대적으로 짧은 제2 좌측다리부(42)와 길이가 상대적으로 긴 제2 우측다리부(43)를 순환하는 삼각형 형태의 자기장이 나타난다. 제2 그리드(40)에서의 자기장의 중심은 제2 우측다리부(43) 쪽에 치우치게 형성된다. 따라서, 아크는 제2 우측다리부(43)와 제2 몸체부(41)가 접하는 방향으로 이동하게 된다.

제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)가 교대로 배치되는 경우, 아크는 홈(37,47) 내에서 몸체부(31,41) 쪽으로 이동할 때 제1 그리드(30)에 있어서는 좌측, 제2 그리드(40)에 있어서는 우측으로 신장되므로 지그재그 형태를 띠면서 신장 효과가 증대된다. 따라서, 아크의 분할 및 소호 효과는 증대된다.

도 8에는 본 고안의 다른 실시예에 따른 배선용차단기의 소호부가 도시되어 있다.

이 실시예에서 그리드는 이전 실시예의 그리드가 동일하게 적용될 수 있다. 다만, 각 그리드는 한 쌍으로(2개씩) 배치될 수 있다. 즉, 최상단에 2개의 제1 그리드(30)가 나란히 배치되고, 그 하부에 2개의 제2 그리드(40)가 나란히 배치되는 방식이다.

이러한 배치를 위해, 제1 측판(20)과 제2 측판(25)은 결합홀이 이전 실시예와 다르게 형성되어 있다. 예를 들어, 제1 측판(20)에는 제1 그리드(30)를 결합시킬 수 있는 결합홀이 2단 형성되고, 그 하부에 제2 그리드(40)를 결합시킬 수 있는 결합홀이 2단 형성되는 방식이다.

이 경우, 아크는 원만한 곡률을 가진 지그재그 형태로 신장된다.

이와 같은 방식으로 소호부의 크기 등을 고려하여 적절하게 제1 그리드(30)와 제2 그리드(40)를 배열함으로써 아크를 제어함으로써 아크 소호 효과를 극대화할 수 있다.

도 9에는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 배선용차단기의 소호부가 도시되어 있다.

이 실시예에서 각 그리드(130,140)는 몸체부(131,141)와 상기 몸체부(131,141)의 어느 일측에만 형성되는 다리부(132,143)로 구성된다.

일례로, 제1 그리드(130)의 좌측에는 제1 다리부(132)가 형성되고, 제2 그리드(140)의 우측에는 제2 다리부(143)가 형성된다.

제1 그리드(130)의 양측면에는 측판(20,25)에 결합될 수 있도록 제1 돌기(134,135,136)가 돌출 형성된다. 즉, 상기 제1 다리부(132)에는 제1 다리부 돌기(135)가 형성되고, 제1 몸체부(131)에는 제1 몸체부 돌기(134,136)가 형성된다. 여기서, 제1 다리부(132)에는 제1 다리부(132)가 형성된 방향으로 제1 다리부 돌기(135)가 형성되고, 제1 몸체부(131)에는 양측에 각각 제1 몸체부 돌기(134,136)가 형성된다. 일례로, 제1 그리드(130)의 좌측에는 제1 몸체부 좌측돌기(134)와 제1 좌측다리부 돌기(135)가 돌출 형성되고, 제1 그리드(130)의 우측에는 제1 몸체부 우측돌기(136)가 돌출 형성된다.

여기서, 제1 다리부(132)가 형성되지 않은 측면에 형성되는 제1 몸체부 돌기는 제1 몸체부의 하단부에 형성될 수 있다. 즉, 제1 몸체부 우측돌기(136)는 제1 몸체부(131)의 하단부(137)의 높이에 형성될 수 있다. 다시 말하면, 제1 몸체부 우측돌기(136)의 하면과 제1 몸체부(131)의 하단부(137)는 동일한 선상에 형성될 수 있다.

제1 몸체부 좌측돌기(134)는 제1 다리부(132)의 하단부에 형성되는 제1 다리부 돌기(135)와 충분히 이격 형성되므로 제1 몸체부 좌측돌기(134), 제1 다리부 돌기(135), 제1 몸체부 우측돌기(136)는 안정적인 3점 지지 구조를 갖게 된다.

또한, 일측에는 다리부가 형성되지 않고 몸체부에 돌기부가 형성되므로 소재가 절감된다.

제2 그리드(140)는 제1 그리드(130)와 대칭적으로 형성될 수 있으므로, 별도의 설명은 생략하기로 한다.

또한, 이 실시예에서 제1 측판 및 제2 측판은 도 5의 실시예를 참조할 수 있다.

이상에서 설명한 실시예들은 본 고안을 구현하는 실시예들로서, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 고안에 개시된 실시예들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 고안의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

11 고정접촉자 11a 고정접점
12 가동접촉자 12a 가동접점
20 제1 측판 21 제1 몸체부 결합홀
22 제1 좌측다리부 결합홀 23 제2 좌측다리부 결합홀
25 제2 측판 26 제1 우측다리부 결합홀
27 제2 몸체부 결합홀 28 제2 우측다리부 결합홀
30 제1 그리드 31 제1 몸체부
32 제1 좌측다리부 33 제1 우측다리부
34 제1 몸체부 돌기 35 제1 좌측다리부 돌기
36 제1 우측다리부 돌기 37 제1 홈
40 제2 그리드 41 제2 몸체부
42 제2 좌측다리부 43 제2 우측다리부
44 제2 좌측다리부 돌기 45 제2 몸체부 돌기
46 제2 우측다리부 돌기 47 제2 홈

Claims (12)

1. 소정 거리 이격하여 배치되는 제1 측판 및 제2 측판;
   상기 제1 측판에 결합되는 제1 좌측다리부와 상기 제2 측판에 결합되는 제1 우측다리부를 포함하는 복수 개의 제1 그리드; 및
   상기 제1 그리드에 인접하여 배치되고, 상기 제1 측판에 결합되는 제2 좌측다리부와 상기 제2 측판에 결합되는 제2 우측다리부를 포함하는 복수 개의 제2 그리드;를 포함하고,
   상기 제1 좌측다리부와 제1 우측다리부는 서로 다른 길이로 형성되고,
   상기 제2 좌측다리부는 상기 제1 좌측다리부 및 제2 우측다리부와 서로 다른 길이로 형성되는 배선용차단기의 소호부.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 좌측다리부는 상기 제1 우측다리부보다 길게 형성되고, 상기 제2 우측다리부는 상기 제2 좌측다리부보다 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 좌측다리부는 상기 제1 우측다리부보다 짧게 형성되고, 상기 제2 우측다리부는 상기 제2 좌측다리부보다 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 그리드와 제2 그리드는 서로 면대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 좌측다리부, 제1 우측다리부, 제2 좌측다리부, 제2 우측다리부에는 각각 제1 좌측다리부 돌기, 제1 우측다리부 돌기, 제2 좌측다리부 돌기, 제2 우측다리부 돌기가 형성되고,
   상기 제1 측판에는 상기 제1 좌측다리부 돌기, 제2 좌측다리부 돌기가 끼워질 수 있는 제1 좌측다리부 결합홀, 제2 좌측다리부 결합홀이 형성되고,
   상기 제2 측판에는 상기 제1 우측다리부 돌기, 제2 우측다리부 돌기가 끼워질 수 있는 제1 우측다리부 결합홀, 제2 우측다리부 결합홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
6. 제1항에 있어서, 상기 제1 그리드와 제2 그리드는 서로 교대로 배열되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
7. 제1항에 있어서, 상기 제1 그리드의 제1 몸체부와 제2 그리드의 제2 몸체부에는 각각 제1 몸체부 돌기와 제2 몸체부 돌기가 돌출 형성되고,
   상기 제1 측판 또는 제2 측판에는 상기 제1 몸체부 돌기가 끼워질 수 있는 제1 몸체부 결합홀과 상기 제2 몸체부 돌기가 끼워질 수 있는 제2 몸체부 결합홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
8. 제7항에 있어서, 상기 제1 몸체부 돌기는 제1 좌측다리부와 제1 우측다리부 중에서 상대적으로 길이가 긴 다리부가 형성되는 측면에 형성되고, 상기 제2 몸체부 돌기는 제2 좌측다리부와 제2 우측다리부 중에서 상대적으로 길이가 긴 다리부가 형성되는 측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
9. 제6항에 있어서, 상기 제1 그리드와 제2 그리드는 각각 복수 개씩 교대로 배열되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
10. 소정 거리 이격하여 배치되는 제1 측판 및 제2 측판;
    상기 제1 측판 및 제2 측판에 결합되는 제1 몸체부를 포함하는 복수 개의 제1 그리드; 및
    상기 제1 그리드에 인접하여 배치되고, 상기 제1 측판 및 제2 측판에 결합되는 제2 몸체부를 포함하는 복수 개의 제2 그리드;를 포함하고,
    상기 제1 그리드에는 상기 제1 몸체부의 좌,우측 중에서 어느 하나의 측면에 제1 다리부가 연장 형성되고,
    상기 제2 그리드에는 상기 제2 몸체부의 좌,우측 중에서 상기 제1 다리부가 형성된 측면과 다른 하나의 측면에 제2 다리부가 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
11. 제10항에 있어서, 상기 제1 다리부에는 제1 다리부 돌기가 형성되고, 제1 몸체부에는 양측에 각각 제1 몸체부 돌기가 형성되고,
    상기 제2 다리부에는 제2 다리부 돌기가 형성되고, 제2 몸체부에는 양측에 각각 제2 몸체부 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.
12. 제10항에 있어서, 상기 제1 다리부가 형성된 반대 측면에 형성된 제1 몸체부 돌기는 상기 제1 몸체부의 하단부에 형성되고, 상기 제2 다리부가 형성된 반대 측면에 형성된 제2 몸체부 돌기는 상기 제2 몸체부의 하단부에 형성되는 것을 특징으로 하는 배선용차단기의 소호부.

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