KR20190050099A

KR20190050099A - 배선용 차단기의 개폐장치

Info

Publication number: KR20190050099A
Application number: KR1020170145282A
Authority: KR
Inventors: 윤대영; 김덕중; 박도현
Original assignee: 현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
Priority date: 2017-11-02
Filing date: 2017-11-02
Publication date: 2019-05-10
Also published as: KR102278953B1

Abstract

상호 이격 배치되는 한 쌍의 설치판과, 상기 한 쌍의 설치판에 설치되는 래치핀에 회전 가능하게 조립되는 래치와, 상기 래치와 연동하여 회동되며 고정접촉자에 접촉되거나 상기 고정접촉자로부터 분리되는 가동접촉자와, 상기 설치판에 고정 설치되어 상기 가동접촉자가 상기 고정접촉자로부터 분리되는 경우 상기 가동접촉자를 지지하여 상기 가동접촉자의 회동을 정지시키는 차폐부재 및 상기 차폐부재에 조립되어 상기 차폐부재와 상기 가동접촉자의 융착을 방지하는 절연부재를 포함하는 배선용 차단기의 개폐장치가 개시된다.

Description

배선용 차단기의 개폐장치{SWITCHING APARATUS FOR MOLDED CASE CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 배선용 차단기의 개폐장치에 관한 것이다.

배선용 차단기는 전력계통에 있어서 회로를 개폐하고 회로 상에 단락전류나 과전류와 같은 이상전류 발생시 이를 자동으로 감지하여 회로를 차단하는 전력기기이다.

이러한 배선용 차단기에 있어서, 개폐기구는 회로상의 이상전류 통전을 감지하는 트립기구의 트리거에 의해서 저장된 탄성 에너지를 방출함으로써 순차적으로 가동접촉자를 대응하는 고정접촉자에 접촉하는 위치로부터 고정접촉자로부터 분리되게 회전하는 위치로 구동하는 기구를 의미한다.

한편, 단락사고에 의한 트립 동작시 회동하는 가동접촉자가 차폐부재에 고속으로 충돌하는 동시에 면접촉되므로, 가동접촉자와 고정접촉자간의 아크 및 접점 비산물에 의한 차폐부재와 가동접촉자 간에 융착이 발생되는 문제가 있다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0455334호

차폐판과 가동접촉자 간의 융착을 방지할 수 있는 배선용 차단기의 개폐장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 개폐장치는 상호 이격 배치되는 한 쌍의 설치판과, 상기 한 쌍의 설치판에 설치되는 래치핀에 회전 가능하게 조립되는 래치와, 상기 래치와 연동하여 회동되며 고정접촉자에 접촉되거나 상기 고정접촉자로부터 분리되는 가동접촉자와, 상기 설치판에 고정 설치되어 상기 가동접촉자가 상기 고정접촉자로부터 분리되는 경우 상기 가동접촉자를 지지하여 상기 가동접촉자의 회동을 정지시키는 차폐부재 및 상기 차폐부재에 조립되어 상기 차폐부재와 상기 가동접촉자의 융착을 방지하는 절연부재를 포함한다.

상기 절연부재는 띠 형상을 가지며, 상기 차폐부재의 중앙부를 감싸도록 상기 차폐부재에 조립될 수 있다.

상기 절연부재는 고무 재질로 이루어질 수 있다.

상기 차폐부재는 상기 가동 접촉자에 접촉되는 제1 차폐부와, 상기 제1 차폐부로부터 절곡 형성되는 제2 차폐부로 이루어질 수 있다.

상기 제1 차폐부에는 상기 가동 접촉자의 접촉면적을 감소시키기 위한 복수개의 볼록부가 형성될 수 있다.

차폐판과 가동접촉자 간의 융착을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 개폐장치를 나타내는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 개폐장치를 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 A부를 나타내는 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 개폐장치에 구비되는 차폐부재 및 절연부재를 나타내는 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 개폐장치를 나타내는 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 개폐장치를 나타내는 단면도이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기(100)는 일예로서, 설치판(110), 래치(120), 가동 접촉자(130), 차폐부재(140) 및 절연부재(150)를 포함하여 구성된다.

설치판(110)은 상호 이격 배치되며 한 쌍으로 이루어진다. 즉, 설치판(110)은 장치본체(101)에 고정 설치되며, 래치(120), 차폐부재(140) 등이 설치되는 베이스의 역할을 수행한다. 한편, 설치판(110) 내측에 래치(120), 차폐부재(140) 등을 수용할 수 있도록 설치판(110)들은 상호 이격 배치되며, 래치(120), 차폐부재(130) 등의 설치를 위한 다수의 홀이 구비될 수 있다.

또한, 도면에는 자세하게 도시되지 않았으나, 설치판(110)에는 레버(102)가 회전 가능하게 설치될 수 있으며, 레버(102)의 상단부는 핸들(103)에 연결될 수 있다. 핸들(103)은 사용자가 배선용 차단기를 수동으로 개폐, 즉 온(On) 또는 오프(Off)하기 위한 조작수단으로 레버(102)의 연결되어 레버(102)와 연동하여 회전된다.

래치(120)는 상기한 설치판(110)에 설치되는 래치핀(122)에 회전 가능하게 조립된다. 즉, 래치(120)는 래치핀(122)을 중심으로 회전 가능하게 설치된다. 한편, 래치(120)는 트립동작을 위한 탄성 에너지가 보유되도록 트립 스프링이 압축 또는 인장된 상태로 유지되도록 구속하기 위한 수단이다. 그리고, 래치(120)가 미도시한 래치 홀더(latch holder)에 걸려서 트립 스프링이 탄성 에너지를 보유한 상태로 유지되고, 이후 래치(120)가 래치 홀더로부터 해방되는 경우 트립 스프링은 탄성 에너지에 의한 복원력에 의해 원래 상태로 복원된다.

가동접촉자(130)는 래치(120)와 연동하여 회전되며 고정접촉자(10)에 접촉되거나 고정접촉자(10)로부터 분리될 수 있다. 즉, 가동접촉자(130)는 장치본체(101)의 샤프트(104)를 중심으로 회전 가능하게 설치된다.

차폐부재(140)는 설치판(110)에 고정 설치되어 가동접촉자(130)가 고정접촉자(10)로부터 분리되는 경우 가동접촉자(130)를 지지하여 가동접촉자(130)의 회동을 정지시킨다.

한편, 차폐부재(140)는 고정접촉자(10)와 가동접촉자(130) 사이에서 발생되는 아크(arc)가 내부로 유입되지 않도록 차단하는 역할을 수행한다.

이하에서는 도 3 및 도 4를 참조하여 차폐부재(140) 및 절연부재(150)에 대하여 살펴보기로 한다.

차폐부재(140)는 가동접촉자(130)에 접촉되는 제1 차폐부(142)와, 제1 차폐부(142)로부터 절곡 형성되는 제2 차폐부(144)로 이루어진다. 제2 차폐부(144)와 제1 차폐부(142)는 일예로서 대략 90도의 각도를 가지도록 절곡 형성될 수 있다.

나아가, 제2 차폐부(144)는 제1 차폐부(142)가 가동접촉자(130)에 접촉되는 경우 래치(120)에 접촉될 수 있다.

또한, 차폐부재(140)의 제1 차폐부(142)에는 가동접촉자(130)와의 접촉면적을 감소시키기 위한 복수개의 볼록부(146)가 형성될 수 있다. 볼록부(146)는 제1 차폐부(142)의 중앙부에 형성될 수 있으며, 복수개의 볼록부(146)는 크기가 서로 다르게 형성될 수 있다. 그리고, 볼록부(146)는 단면이 반원형을 가진 엠보 형상을 가질 수 있다.

절연부재(150)는 차폐부재(140)에 조립되어 차폐부재(140)와 가동접촉자(130)의 융착을 방지한다. 한편, 절연부재(150)는 띠 형상을 가지며, 차폐부재(140)의 중앙부를 감싸도록 차폐부재(140)에 조립될 수 있다. 즉, 절연부재(150)는 볼록부(146)를 감싸도록 차폐부재(140)의 중앙부에 조립될 수 있다.

나아가, 절연부재(150)는 고무 재질로 이루어질 수 있다.

상기한 바와 같이, 절연부재(150)가 차폐부재(140)에 설치됨으로써, 가동접촉자(130)와 차폐부재(140)의 융착현상을 보다 완벽하게 억제함과 동시에 절연부재(150)를 통해 부품수를 감소시킬 수 있으므로, 제조비용을 절감시킬 수 있으며 제조 수율을 향상시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 개폐장치의 작동에 대하여 설명하기로 한다. 한편, 상기한 배선용 차단기의 개폐장치의 작동은 상기한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 온 상태에서 배선용 차단기가 접촉된 회로상 단락전류와 같은 사고전류 발생으로 트립기구(미도시)가 이를 검출하여 래치(120)를 해방시키면, 트립스프링(미도시)의 복원력에 의해서 래치(120)는 반시계방향으로 회전한다.

이때, 래치(120)는 차폐부재(140)의 제2 차폐부(144)에 접촉될 때까지 회전된다.

한편, 래치(120)와 샤프트(104)는 상부 링크 및 하부 링크(미도시)를 매개로 하여 연결될 수 있다. 즉, 상부 링크는 래치(120)에 연결되고, 하부 링크는 샤프트(104)에 연결된다. 이들, 상부 링크와 하부 링크는 중간 링크 핀에 의해 서로 연결되며, 트립 스프링은 하단부가 상기한 중간 링크 핀에 접속되고 상단부가 핸들(103)에 접속된다.

그리고, 트립 스프링이 복원되는 경우, 즉 트립 스프링이 인장된 상태에서 원래 상태로 복원되는 경우, 트립 스프링의 하단부가 중간 링크 핀을 상방으로 당기에 되며, 그에 따라 온 상태에서 접혀져 있던 상기 상부 링크와 하부 링크는 직선적으로 펴지는 상태로 되면서 하부 링크가 하단에 접속된 샤프트(104)를 시계방향으로 회전시킨다.

이에 따라, 가동 접촉자(130)가 시계방향으로 회전되면서 가동 접촉자(130)가 고정 접촉자(10)로부터 분리된다. 그리고, 가동 접촉자(130)는 차폐부재(140)의 제1 차폐부(142)에 지지될 때까지 회전되어 제1 차폐부(142)에 의해 정지된다. 즉, 가동 접촉자(130)는 차폐부재(140)에 조립되는 절연부재(150)에 접촉될 때까지 회전되어 정지된다.

이와 같이, 고무 재질로 이루어지는 절연부재(150)에 가동 접촉자(130)가 접촉되므로, 아크 및 접점 비산물에 의한 가동 접촉자(130)와 차폐부재(140)의 융착을 방지할 수 있는 것이다.

나아가, 절연부재(150)는 띠 형상을 가지며, 차폐부재(140)의 중앙부를 감싸도록 차폐부재(140)에 조립되므로, 절연부재(150)의 설치가 간단하며 제조비용을 절감시킬 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

100 : 배선용 차단기의 개폐장치
110 : 설치판
120 : 래치
130 : 가동접촉자
140 : 차폐부재
150 : 절연부재

Claims

상호 이격 배치되는 한 쌍의 설치판;
상기 한 쌍의 설치판에 설치되는 래치핀에 회전 가능하게 조립되는 래치;
상기 래치와 연동하여 회동되며 고정접촉자에 접촉되거나 상기 고정접촉자로부터 분리되는 가동접촉자;
상기 설치판에 고정 설치되어 상기 가동접촉자가 상기 고정접촉자로부터 분리되는 경우 상기 가동접촉자를 지지하여 상기 가동접촉자의 회동을 정지시키는 차폐부재; 및
상기 차폐부재에 조립되어 상기 차폐부재와 상기 가동접촉자의 융착을 방지하는 절연부재;
를 포함하는 배선용 차단기의 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 절연부재는 띠 형상을 가지며, 상기 차폐부재의 중앙부를 감싸도록 상기 차폐부재에 조립되는 배선용 차단기의 개폐장치.
제2항에 있어서,
상기 절연부재는 고무 재질로 이루어지는 배선용 차단기의 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 차폐부재는 상기 가동 접촉자에 접촉되는 제1 차폐부와, 상기 제1 차폐부로부터 절곡 형성되는 제2 차폐부로 이루어지는 배선용 차단기의 개폐장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 차폐부에는 상기 가동 접촉자의 접촉면적을 감소시키기 위한 복수개의 볼록부가 형성되는 배선용 차단기의 개폐장치.