KR20200008407A - Trip Unit of Circuit Breaker - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a circuit breaker and, more specifically, to a trip tool for a circuit breaker. According to an embodiment of the present invention, the trip tool includes: a fixed contact; a moving contact coming into contact with or separated from the fixed contact; a bobbin installed on one side of the fixed contact; a coil wound on the outer edge surface of the bobbin; a fixed core fixed to one side of the bobbin; a moving core installed on the other side of the bobbin to be able to be slid, thereby being moved to the fixed core if a magnetic field is generated in the coil; a diaphragm installed between the fixed core and the moving core to be able to be slid; a first spring installed between the moving core and the diaphragm; a second spring installed between the diaphragm and the fixed core; and a moving lever combined with the diaphragm and installed to penetrate the fixed core to trip the moving contact.

Description

차단기의 트립 기구{Trip Unit of Circuit Breaker}Trip unit of circuit breaker

본 발명은 차단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차단기의 트립기구에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit breaker, and more particularly to a trip mechanism of the circuit breaker.

일반적으로, 회로 차단기(간단히 차단기)는 송,변전 선로나 전기회로의 일부에 설치되어 부하를 개폐하거나 단락 등의 사고가 발생할 경우에 회로를 차단시켜 전기 시설 및 부하를 보호하는 전기기기이다. In general, a circuit breaker (simply a circuit breaker) is an electric device installed on a part of a transmission / transmission line or an electric circuit to protect an electric facility and a load by cutting off a circuit in the event of an opening or closing of a load or a short circuit.

이 중에서, 소형 차단기(소형 배선용 차단기)는 교류 110/220V의 저압회로(15∼30A)를 이루는 소형 분전반 내에 설치되어 과전류 보호, 단락 보호를 위하여 사용된다. 차단기는 가정, 상가, 사무실, 백화점 등의 스위치로 분전반 내에 내장되어 한 곳에서 다수의 부하를 편리하게 개폐할 수 있는 장치로 사용된다. 또한, 공작기계, 공장 설비 등에 기기의 전원을 개폐하는 용도로도 사용된다. Among these, a small circuit breaker (small circuit breaker) is installed in a small distribution panel forming a low voltage circuit (15 to 30 A) of AC 110 / 220V and used for overcurrent protection and short circuit protection. The breaker is a switch for homes, shopping malls, offices, department stores, etc., and is used as a device that can conveniently open and close multiple loads in one place. In addition, it is also used for opening and closing the power supply of the machine tool, factory facilities and the like.

차단기는 산업용으로 쓰이는 일반적인 회로 차단기와 마찬가지로 고정접점과 가동접점으로 구성되는 접점부, 접점부의 개폐를 가능하게 하는 개폐 기구부, 이상전류를 검출하는 검출기구부, 과전류나 단락전류 등 이상전류 발생시 개폐 기구부를 개리시킴으로써 선로나 부하를 보호하도록 하는 트립부, 차단시 발생되는 아크를 소호 및 냉각시기는 기능을 하는 소호부 등으로 구성되어 있다.The circuit breaker is a contact part composed of fixed contact point and movable contact point, an open / close mechanism part that enables the opening and closing of the contact part, a detector part that detects an abnormal current, and an open / close mechanism part when an abnormal current such as overcurrent or short circuit current occurs. It consists of a trip part which protects a line and a load by opening, and the arc part which functions to extinguish and cool down the arc which generate | occur | produces at the time of interruption, etc.

도 1에 종래기술에 따른 차단기가 도시되어 있다. 종래의 차단기는 외부와 절연을 유지하고 각 부품의 위치를 고정하고 지지하기 위한 케이스(1), 기구부 조작을 위한 핸들(2), 핸들(2)의 회전력을 가동접촉자(4)에 전달하는 동시에 고정 상태를 유지하는 래치(3), 래치(3)에 고정되어 전기의 흐름을 단속하는 가동접촉자(4), 전원 또는 부하에 연결되는 단자부(6)를 포함하여 구성된다. 한편, 과전류 및 단락전류 발생시 가동접촉자(4)를 트립시키기 위하여 트립 기구(코일 어셈블리)(10)가 마련된다.1 shows a circuit breaker according to the prior art. The conventional circuit breaker transmits the rotational force of the case (1), the handle (2) for operating the mechanism part, and the handle (2) to the movable contactor (4) to maintain insulation from the outside and to fix and support the position of each component. The latch 3 holds a fixed state, a movable contactor 4 fixed to the latch 3 to regulate the flow of electricity, and a terminal portion 6 connected to a power source or a load. On the other hand, a trip mechanism (coil assembly) 10 is provided to trip the movable contactor 4 when overcurrent and short-circuit current occur.

차단기의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 핸들(2)을 반시계 방향으로 회전시키면 래치(3)에 연결된 가동접촉자(4)가 회전하여 고정접촉자(5)에 접촉되어 회로는 통전 상태가 된다. The operation of the breaker is as follows. When the handle 2 is rotated counterclockwise, the movable contactor 4 connected to the latch 3 rotates to contact the fixed contactor 5 so that the circuit is energized.

도 2에 트립 기구가 도시되어 있다. 트립 기구는 트립 어셈블리 또는 코일 어셈블리라고도 한다.The trip mechanism is shown in FIG. The trip mechanism is also called a trip assembly or coil assembly.

코일 어셈블리(10)는 케이스(1)에 고정되는 요크(11)와 원통형의 보빈(12), 보빈(12)의 외주면에 선회되는 코일(13), 보빈(12)의 일측에 고정되는 고정 코어(14), 보빈(12)의 타측에 슬라이딩 가능하게 설치되는 가동 코어(15), 가동 코어(15)에 결합되어 가동접촉자(4)를 트립시키는 액추에이팅 레버(16), 고정 코어(14)와 가동 코어(15) 사이에 구비되는 스프링(미도시) 등으로 구성된다.The coil assembly 10 includes a yoke 11 fixed to the case 1, a cylindrical bobbin 12, a coil 13 pivoted on an outer circumferential surface of the bobbin 12, and a fixed core fixed to one side of the bobbin 12. 14, a movable core 15 slidably installed on the other side of the bobbin 12, an actuating lever 16 coupled to the movable core 15 to trip the movable contactor 4, and a fixed core 14 ) And a spring (not shown) provided between the movable core 15 and the like.

만일, 통전 중인 회로에 과전류나 사고 전류가 발생하면 코일 어셈블리(10)에 전류가 안가되어 코일 어셈블리(10) 내부에 있는 가동 코어(15)가 코일 어셈블리(10)에서 발생된 자력에 의해 고정 코어(14) 쪽으로 흡입된다. If an overcurrent or an accident current occurs in the energized circuit, the current is not applied to the coil assembly 10, and the movable core 15 inside the coil assembly 10 is fixed by the magnetic force generated by the coil assembly 10. Inhaled toward (14).

가동 코어(15)가 이동함에 따라 보빈(12) 내부의 스프링(미도시)의 탄성력을 이기면서 고정 코어(14)의 방향으로 이동하고, 액추에이팅 레버(16)는 가동접촉자(4)를 밀어내어 회로를 차단한다. As the movable core 15 moves, the movable core 15 moves in the direction of the fixed core 14 while overcoming the elastic force of the spring (not shown) inside the bobbin 12, and the actuating lever 16 moves the movable contactor 4. Push to break the circuit.

그런데, 종래 기술에 따른 차단기의 트립 기구에 있어서, 위와 같이 단순한 고정 코어, 가동 코어, 스프링의 구성에 의해 차단 동작시 시간 지연 설정이 불가능하다. 즉, 차단 동작은 고정된 설정값을 갖는다. 이에 따라, 다수 개의 차단기를 사용하는 경우에 차단 순서 조절이 불가능하다. By the way, in the tripping mechanism of the circuit breaker according to the prior art, it is impossible to set a time delay at the time of breaking operation due to the simple fixed core, movable core, and spring configuration as described above. In other words, the blocking operation has a fixed set value. Accordingly, it is impossible to adjust the blocking order when using a plurality of breakers.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 차단 동작시 지연 특성을 갖는 차단기의 트립 기구를 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object thereof is to provide a tripping mechanism of a circuit breaker having a delay characteristic during a breaking operation.

본 발명의 일 실시예에 따른 차단기의 트립 기구는 고정접촉자; 상기 고정접촉자에 접촉 또는 분리되는 가동접촉자; 상기 고정접촉자의 일측에 설치되는 보빈; 상기 보빈의 외주면에 선회되는 코일; 상기 보빈의 일측에 고정 설치되는 고정 코어; 상기 보빈의 타측에 슬라이딩 가능하게 설치되어, 상기 코일에 자기장이 발생하는 경우 상기 고정 코어의 방향으로 이동하는 가동 코어; 상기 고정 코어와 가동 코어 사이에 슬라이딩 가능하게 구비되는 격판; 상기 가동 코어와 격판 사이에 구비되는 제1 스프링; 상기 격판과 고정 코어 사이에 구비되는 제2 스프링; 및 상기 격판에 결합되고 상기 고정 코어를 관통하도록 설치되어 상기 가동접촉자를 트립시키는 가동 레버;를 포함하여 구성된다.Trip mechanism of the circuit breaker according to an embodiment of the present invention is fixed contactor; A movable contactor in contact with or separated from the fixed contactor; Bobbin is installed on one side of the fixed contact; A coil pivoted on an outer circumferential surface of the bobbin; A fixed core fixedly installed at one side of the bobbin; A movable core slidably installed at the other side of the bobbin and moving in a direction of the fixed core when a magnetic field is generated in the coil; A partition slidably provided between the fixed core and the movable core; A first spring provided between the movable core and the diaphragm; A second spring provided between the diaphragm and the fixing core; And a movable lever coupled to the diaphragm and installed to penetrate the fixed core to trip the movable contactor.

여기서, 상기 고정 코어에는 상기 가동 레버가 삽입될 수 있는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.Here, the fixing core is characterized in that the through-hole is formed which can be inserted into the movable lever.

또한, 상기 가동 코어의 일면에는 상기 제1 스프링의 일단이 설치될 수 있는 제1 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, one surface of the movable core is characterized in that the first insertion groove which is installed one end of the first spring is formed.

또한, 상기 격판의 일면에는 상기 제1 스프링의 타단이 설치될 수 있는 제1 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the one surface of the diaphragm is characterized in that the first insert is formed on which the other end of the first spring is installed.

또한, 상기 격판의 타면에는 상기 가동 레버가 설치될 수 있는 제2 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the other surface of the diaphragm is characterized in that the second insertion portion that can be installed the movable lever is formed.

또한, 상기 고정 코어의 일면에는 상기 제2 스프링의 타단이 설치될 수 있는 제2 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the one surface of the fixing core is characterized in that the second insertion groove which is installed the other end of the second spring is formed.

또한, 상기 가동 레버는 핀 형태로 형성되어, 상기 가동 레버의 머리부는 상기 격판의 제2 삽입부에 고정 설치되고, 상기 가동 레버의 다리부는 상기 관통홀에 삽입되어 상기 가동접촉자를 향하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the movable lever is formed in the form of a pin, the head of the movable lever is fixed to the second inserting portion of the diaphragm, the leg portion of the movable lever is inserted into the through hole is disposed to face the movable contactor It is characterized by.

또한, 상기 제2 스프링의 직경은 상기 제1 스프링의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the diameter of the second spring is characterized in that it is formed smaller than the diameter of the first spring.

그리고, 상기 제1 스프링의 스프링 상수는 상기 제1 스프링의 스프링 상수와 다르게 설정되는 것을 특징으로 한다.The spring constant of the first spring may be set differently from the spring constant of the first spring.

본 발명의 일 실시예에 따른 차단기의 트립 기구에 의하면, 제1 전류값에서 가동 코어는 제1 스프링을 이기고(압축시키고) 고정 코어의 방향으로 이동하게 되고, 제1 전류값보다 큰 제2 전류값에서 제2 스프링마저 이기고(압축시키고) 이동하여 회로를 차단하게 된다. 이 과정에서 제1 스프링에 의한 시간 지연(또는 제1 전류값 부근에서의 가동코어의 동작으로 인한 시간 지연)이 발생하므로 사용자는 순시 트립 작용시 작용 시간의 범위를 설정할 수 있다.According to the tripping mechanism of the circuit breaker according to the embodiment of the present invention, at the first current value, the movable core wins (compresses) the first spring and moves in the direction of the fixed core, and the second current is larger than the first current value. Even the second spring wins (compresses) and moves the value, breaking the circuit. In this process, since a time delay by the first spring (or a time delay due to the operation of the movable core near the first current value) occurs, the user can set the range of the action time during the instantaneous trip.

다시 말하면, 사용자는 차단기가 차단 동작이 일어나지 않고 시간을 지연하는 제1 전류값을 설정할 수 있다. 여기서, 사용자는 제1 전류값과 제2 전류값의 상호 설정을 통해 시간 지연 범위를 설정할 수 있다.In other words, the user can set the first current value at which the breaker delays time without the blocking action taking place. Here, the user may set the time delay range through mutual setting of the first current value and the second current value.

또한, 이러한 시간 지연 특성을 활용하여 복수의 차단기가 설치된 곳에서 차단기들의 동작 순서를 설정할 수 있다.In addition, by using the time delay characteristics it is possible to set the operation order of the circuit breaker in the place where a plurality of circuit breakers are installed.

도 1은 종래기술에 따른 차단기의 내부도이다.
도 2는 도 1에 있어서 트립 어셈블리의 정면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기의 내부도이다. 각각 도 3은 통전 상태, 도 4는 개방 상태를 나타낸다.
도 5는 도 3에 있어서 트립 어셈블리의 단면도이다.
도 6은 도 5에서 격판의 사시도이다.
도 7 내지 도 9는 트립 어셈블리의 작용도이다.1 is an interior view of a circuit breaker according to the prior art.
FIG. 2 is a front view of the trip assembly in FIG. 1. FIG.
3 and 4 are internal views of a circuit breaker according to an embodiment of the present invention. 3 shows an energized state and FIG. 4 shows an open state, respectively.
5 is a cross-sectional view of the trip assembly in FIG. 3.
6 is a perspective view of the diaphragm in FIG. 5.
7 to 9 are functional diagrams of the trip assembly.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, which are intended to describe in detail enough to enable those skilled in the art to easily carry out the invention, and thus It does not mean that the technical spirit and scope of the invention are limited.

도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기의 개폐기구에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기의 내부도이다. 각각 도 3은 통전 상태, 도 4는 개방 상태를 나타낸다.With reference to the drawings will be described in detail with respect to the opening and closing mechanism of the circuit breaker according to an embodiment of the present invention. 3 and 4 are internal views of a circuit breaker according to an embodiment of the present invention. 3 shows an energized state and FIG. 4 shows an open state, respectively.

본 발명의 일 실시예에 따른 차단기의 트립 기구는 고정접촉자(29); 상기 고정접촉자(29)에 접촉 또는 분리되는 가동접촉자(28); 상기 고정접촉자(29)의 일측에 설치되는 보빈(42); 상기 보빈(42)의 외주면에 선회되는 코일(45); 상기 보빈(42)의 일측에 고정 설치되는 고정 코어(50); 상기 보빈(42)의 타측에 슬라이딩 가능하게 설치되어, 상기 코일(45)에 자기장이 발생하는 경우 상기 고정 코어(50)의 방향으로 이동하는 가동 코어(55); 상기 고정 코어(50)와 가동 코어(55) 사이에 슬라이딩 가능하게 구비되는 격판(65); 상기 가동 코어(55)와 격판(65) 사이에 구비되는 제1 스프링(70); 상기 격판(65)과 고정 코어(50) 사이에 구비되는 제2 스프링(75); 및 상기 격판(65)에 결합되고 상기 고정 코어(50)를 관통하도록 설치되어 상기 가동접촉자(28)를 트립시키는 가동 레버(60);를 포함하여 구성된다.Trip mechanism of the circuit breaker according to an embodiment of the present invention is a fixed contactor (29); A movable contactor 28 which contacts or separates from the fixed contactor 29; A bobbin 42 installed on one side of the fixed contactor 29; A coil 45 pivoting on an outer circumferential surface of the bobbin 42; A fixed core 50 fixedly installed at one side of the bobbin 42; A movable core 55 slidably installed at the other side of the bobbin 42 and moving in the direction of the fixed core 50 when a magnetic field is generated in the coil 45; A diaphragm 65 slidably provided between the fixed core 50 and the movable core 55; A first spring 70 provided between the movable core 55 and the diaphragm 65; A second spring 75 provided between the diaphragm 65 and the fixed core 50; And a movable lever 60 coupled to the diaphragm 65 and installed to penetrate the fixed core 50 to trip the movable contact 28.

케이스(20)는 차단기의 외형을 이루며, 단자부(21), 개폐기구부(25), 접점부(28,29), 검출기구부(30), 트립기구부(40), 아크소호부(35) 등을 내장할 수 있도록 형성된다. 케이스(20)는 2개 이상의 성형물로 분리 구성되어 내부에 구성요소들을 조립 설치할 수 있도록 할 수 있다. 케이스(20)는 외부와의 절연을 위하여 합성수지 등의 절연물로 형성될 수 있다. The case 20 forms an external shape of the circuit breaker, and the terminal portion 21, the opening and closing mechanism portion 25, the contact portions 28 and 29, the detector mechanism portion 30, the tripping mechanism portion 40, the arc extinguishing portion 35, and the like. It is formed to be built. The case 20 may be configured to be separated into two or more moldings to assemble and install components therein. The case 20 may be formed of an insulator such as a synthetic resin for insulation from the outside.

단자부(21)는 케이스(20)의 양측에 각각 구비된다. 일측의 단자부(21)는 전원에 연결되고, 타측의 단자부(21)는 부하에 연결된다.The terminal portions 21 are provided on both sides of the case 20, respectively. One terminal portion 21 is connected to the power supply, the other terminal portion 21 is connected to the load.

개폐기구부(25)는 사용자의 조작에 의해 회로의 접점부(28,29)를 연결 또는 분리시키기 위하여 마련된다. 개폐기구부(25)는 케이스(20)의 외부에 돌출되는 핸들(26), 핸들(26)에 연결되는 래치(24), 래치(24)와 가동접촉자(28)의 회전 중심이 되는 회전축(27)을 포함한다.The opening and closing mechanism 25 is provided to connect or disconnect the contact portions 28 and 29 of the circuit by a user's operation. The opening and closing mechanism 25 includes a handle 26 protruding from the outside of the case 20, a latch 24 connected to the handle 26, and a rotation shaft 27 that is a rotation center of the latch 24 and the movable contact 28. ).

개폐기구부(25)의 작용은 다음과 같다. 도 4와 같은 개방 상태에서 사용자가 핸들(26)을 시계 방향으로 동작시키면, 개폐기구부(25)는 회전축(27)을 중심으로 시계 방향으로 회전하여 가동접촉자(28)는 고정접촉자(29)에 접촉하게 된다(도 3 참조). 이에 따라 회로는 통전된다. The operation of the opening and closing mechanism 25 is as follows. When the user operates the handle 26 clockwise in the open state as shown in FIG. 4, the opening and closing mechanism 25 is rotated clockwise around the rotation shaft 27 such that the movable contactor 28 is connected to the fixed contactor 29. Contact (see FIG. 3). As a result, the circuit is energized.

이와 반대로, 도 3과 같은 통전 상태에서 사용자가 핸들(26)을 반시계 방향으로 동작시키면, 개폐기구부(25)는 회전축(27)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하여 가동접촉자(28)는 고정접촉자(29)로부터 분리된다(도 4 참조). 이에 따라 회로는 개방된다. On the contrary, when the user operates the handle 26 counterclockwise in the energized state as shown in FIG. 3, the opening / closing mechanism 25 is rotated counterclockwise about the rotation shaft 27 to fix the movable contact 28. It is separated from the contact 29 (see FIG. 4). As a result, the circuit is opened.

검출기구부(30)는 바이메탈(31)을 포함한다. 검출기구부(30)에서 과전류를 검출하여 바이메탈(31)이 만곡하면 개폐기구부(25)를 동작시켜 가동접촉자(28)는 고정접촉자(29)로부터 분리되어 회로가 개방된다. 검출기구부(30)는 과전류 트립 장치 또는 한시 트립 기구라고도 한다.The detector mechanism 30 includes a bimetal 31. When the bimetal 31 is bent by detecting the overcurrent in the detector sphere 30, the opening and closing mechanism 25 is operated so that the movable contact 28 is separated from the fixed contact 29 and the circuit is opened. The detector mechanism 30 is also called an overcurrent trip device or a time trip mechanism.

아크소호부(35)는 차단시 발생하는 아크를 소호한다. 아크소호부(35)는 측판(36)에 소정 간격으로 이격 설치되는 다수 개의 그리드(37)를 포함한다. 차단 시 접점부(28,29)에서 발생하는 아크는 그리드(37)로 유인, 분할되면서 냉각되고 전류가 감소하여 소멸된다. 접점부(28,29)로부터 아크소호부(35)로 아크를 유도하기 위해 아크 런너(38)가 구비될 수 있다.The arc extinguishing unit 35 extinguishes the arc generated at the time of blocking. The arc extinguishing part 35 includes a plurality of grids 37 spaced apart at predetermined intervals from the side plate 36. The arc generated at the contact points 28 and 29 at the time of interruption is attracted and divided into the grid 37, and is cooled while the current decreases and disappears. An arc runner 38 may be provided to guide the arc from the contact portions 28, 29 to the arc extinguishing portion 35.

트립기구부(40)는 순시 트립 기구 또는 트립 어셈블리 또는 코일 어셈블리라고도 한다. 검출기구부(30)가 과전류 트립에 적용되는 것에 비하여, 트립기구부(40)는 과전류 및 단락 전류 트립에 적용된다. The trip mechanism part 40 is also called an instant trip mechanism, a trip assembly, or a coil assembly. The trip mechanism 40 is applied to overcurrent and short-circuit current trips, whereas the detector mechanism 30 is applied to overcurrent trips.

도 5를 더 참조하기로 한다. 트립기구부(40)는 요크(41), 보빈(42), 코일(45), 고정 코어(50), 가동 코어(55), 가동 레버(60), 격판(65), 제1 스프링(70), 제2 스프링(75)을 포함한다.Reference is further made to FIG. 5. The trip mechanism 40 includes the yoke 41, the bobbin 42, the coil 45, the fixed core 50, the movable core 55, the movable lever 60, the diaphragm 65, and the first spring 70. And a second spring 75.

요크(41)는 케이스(20)에 고정 설치된다. 요크(41)는 보빈(42)을 지지한다. 요크(41)는 회로의 일부로 기능하고, 또한 자로(magnetic path)의 일부로 기능한다. 요크(41)의 일측은 단자(22)에 연결되고, 요크(41)의 타측은 고정접촉자(29)에 연결된다. 가동접촉자(28)가 고정접촉자(29)에 접촉하는 경우, 전원(미도시), 단자(22), 요크(41), 고정접촉자(29), 가동접촉자(28), 부하(미도시)에 이르는 폐회로가 구성된다.The yoke 41 is fixed to the case 20. The yoke 41 supports the bobbin 42. The yoke 41 functions as part of the circuit and also as part of the magnetic path. One side of the yoke 41 is connected to the terminal 22, and the other side of the yoke 41 is connected to the fixed contactor 29. When the movable contactor 28 is in contact with the fixed contactor 29, the power supply (not shown), the terminal 22, the yoke 41, the fixed contactor 29, the movable contactor 28 and the load (not shown) The closed loop is constituted.

보빈(42)은 케이스(20)에 설치된다. 보빈(42)은 요크(41)에 의해 지지된다. 보빈(42)은 내부에 중공부를 갖는 파이프 형태로 형성될 수 있다. 보빈(42)의 양단은 플랜지가 형성될 수 있다.The bobbin 42 is installed in the case 20. The bobbin 42 is supported by the yoke 41. The bobbin 42 may be formed in a pipe shape having a hollow part therein. Both ends of the bobbin 42 may be flanged.

보빈(42)은 파이프 형태로 형성되어 내부에 중공부(관통홀)가 형성됨은 전술하였다. 가동 코어(55)와 격판(65)은 보빈(42)의 중공부 내에서 슬라이딩할 수 있다. The bobbin 42 is formed in the shape of a pipe and the hollow part (through hole) is formed in the above. The movable core 55 and the diaphragm 65 can slide in the hollow part of the bobbin 42.

보빈(42) 내부에는 격판(65)이 슬라이딩 가능하게 설치된다. 격판(65)은 보빈(42) 내에서 움직인다.The diaphragm 65 is slidably installed in the bobbin 42. The diaphragm 65 moves in the bobbin 42.

고정 코어(50)는 보빈(42)의 일측(가동접촉자가 설치된 방향, 부하측)에 고정 설치된다. 고정 코어(50)는 자기장이 형성되기 유리하도록 금속 부재로 형성되는 것이 바람직하다. The fixed core 50 is fixedly installed at one side (direction in which the movable contactor is installed, load side) of the bobbin 42. The fixed core 50 is preferably formed of a metal member such that a magnetic field is advantageously formed.

고정 코어(50)는 가동 레버(60)가 삽입될 수 있도록 관통홀(51)을 갖는다. The fixed core 50 has a through hole 51 so that the movable lever 60 can be inserted.

고정 코어(50)의 일면에는 제2 스프링(75)의 타단이 설치될 수 있는 제2 삽입홈(52)이 형성된다. One surface of the fixing core 50 is formed with a second insertion groove 52 in which the other end of the second spring 75 can be installed.

가동 코어(55)는 보빈(42)의 타측(전원측)에 슬라이딩(또는 직선 운동) 가능하게 설치된다. 가동 코어(55)는 자기장이 형성되기 유리하도록 금속 부재로 형성되는 것이 바람직하다.The movable core 55 is provided in the other side (power supply side) of the bobbin 42 so that sliding (or linear movement) is possible. The movable core 55 is preferably formed of a metal member such that a magnetic field is advantageously formed.

가동 코어(55)에는 일면에 제1 삽입홈(56)이 형성된다. 제1 스프링(70)의 일단이 가동 코어(55)의 제1 삽입홈(56)에 고정된다.The first insertion groove 56 is formed on one surface of the movable core 55. One end of the first spring 70 is fixed to the first insertion groove 56 of the movable core 55.

격판(65)은 보빈(42)의 내부에서 직선 이동하도록 설치된다. 격판(65)은 디스크 형태로 형성될 수 있다. 격판(65)은 가동 코어(55)와 고정 코어(50) 사이에서 움직인다. 격판(65)의 일면(가동 코어측)에는 제1 삽입부(67)가 형성되고, 격판(65)의 타면(고정 코어측)에는 제2 삽입부(66)가 형성된다. 격판(65)의 제2 삽입부(66)에는 가동 레버(60)가 고정 설치된다. 격판(65)의 제1 삽입부(67)에는 제1 스프링(70)이 설치된다. 격판(65)은 제1 스프링(70)과 제2 스프링(75)의 힘을 받는다.The diaphragm 65 is installed to move linearly inside the bobbin 42. The diaphragm 65 may be formed in a disk shape. The diaphragm 65 moves between the movable core 55 and the fixed core 50. The first insertion portion 67 is formed on one surface (movable core side) of the diaphragm 65, and the second insertion portion 66 is formed on the other surface (fixed core side) of the diaphragm 65. The movable lever 60 is fixed to the second insertion portion 66 of the diaphragm 65. The first spring 70 is installed in the first insertion portion 67 of the diaphragm 65. The diaphragm 65 receives the force of the first spring 70 and the second spring 75.

가동 레버(60)가 격판(65)에 고정 설치된다. 가동 레버(60)는 핀 형태로 형성될 수 있다. 가동 레버(60)의 머리부는 격판(65)의 제2 삽입부(66)에 고정 설치된다. 가동 레버(60)의 다리부는 고정 코어(50)의 관통홀(51)에 삽입되어 가동접촉자(28)를 향하도록 배치된다. The movable lever 60 is fixed to the diaphragm 65. The movable lever 60 may be formed in the form of a pin. The head of the movable lever 60 is fixed to the second insertion portion 66 of the diaphragm 65. The leg portion of the movable lever 60 is inserted into the through hole 51 of the fixed core 50 so as to face the movable contact 28.

가동 레버(60)는 격판(65)과 함께 움직인다. 가동 레버(60)는 가동접촉자(28)를 밀어내어 회로를 차단한다. 가동 레버(60)는 격판(65)과 일체로 형성될 수 있다.The movable lever 60 moves with the diaphragm 65. The movable lever 60 pushes the movable contactor 28 to cut off the circuit. The movable lever 60 may be integrally formed with the diaphragm 65.

제1 스프링(70)은 가동 코어(55)와 격판(65) 사이에 설치된다. 제1 스프링(70)의 일단은 가동 코어(55)의 제2 삽입홈(56)에 고정되고, 제1 스프링(70)의 타단은 격판(65)의 제1 삽입부(67)에 고정된다. 제1 스프링(70)은 코일(45)의 자기장에 의해 가동 코어(55)가 고정 코어(50)의 방향으로 힘을 받으면 압축된다. 제1 스프링(70)에 의해 격판(65)은 고정 코어(50)로 향하는 힘을 받는다.The first spring 70 is installed between the movable core 55 and the diaphragm 65. One end of the first spring 70 is fixed to the second insertion groove 56 of the movable core 55, and the other end of the first spring 70 is fixed to the first insertion portion 67 of the diaphragm 65. . The first spring 70 is compressed when the movable core 55 is forced in the direction of the fixed core 50 by the magnetic field of the coil 45. The diaphragm 65 is forced by the first spring 70 toward the fixed core 50.

제2 스프링(75)은 고정 코어(50)와 격판(65) 사이에 설치된다. 제2 스프링(75)의 일단은 가동 레버(60)의 머리부에 고정되고, 제2 스프링(75)의 타단은 고정 코어(50)의 제1 삽입홈(52)에 고정된다. 제2 스프링(75)은 격판(65)에 의해 압축된다. 제2 스프링(75)은 제1 스프링(70)보다 작은 직경으로 형성될 수 있다.The second spring 75 is installed between the fixed core 50 and the diaphragm 65. One end of the second spring 75 is fixed to the head of the movable lever 60, and the other end of the second spring 75 is fixed to the first insertion groove 52 of the fixing core 50. The second spring 75 is compressed by the diaphragm 65. The second spring 75 may have a diameter smaller than that of the first spring 70.

제1 스프링(70)과 제2 스프링(75)은 탄성 계수(또는 스프링 상수)가 서로 다르게 설정될 수 있다. 즉, 제1 스프링(70)은 제2 스프링(75)보다 스프링 상수가 작게 형성될 수 있다. 즉, 즉, 제1 스프링(70)의 탄성력은 제2 스프링(75)의 탄성력보다 작게 설정될 수 있다.The first spring 70 and the second spring 75 may have different elastic modulus (or spring constant). That is, the first spring 70 may have a smaller spring constant than the second spring 75. That is, the elastic force of the first spring 70 may be set smaller than the elastic force of the second spring 75.

도 7 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기의 트립 기구의 작용을 살펴보기로 한다.7 to 9 will be described the operation of the tripping mechanism of the circuit breaker according to an embodiment of the present invention.

도 7은 통전 상태이다. 전류는 전원측 단자(22)로부터 요크(41), 고정접촉자(29), 가동접촉자(28)를 거쳐 부하측으로 흐른다. 가동 레버(60)는 격판(65)과 함께 가동접촉자(28)로부터 분리된 상태에 있다. 격판(65)은 제2 스프링(75)의 탄성력에 의해 고정 코어(50)로부터 분리된 상태에 있고, 가동 코어(55)는 제1 스프링(70)의 탄성력에 의해 격판(65)으로부터 분리된 상태에 있다. 이때, 가동 코어(55)는 제1 스프링(70) 및 제2 스프링(75)에 의해 고정 코어(50)로부터 최대한 이격된 상태에 있다.7 is an energized state. The current flows from the power supply side terminal 22 to the load side via the yoke 41, the fixed contactor 29, and the movable contactor 28. The movable lever 60 is in a state of being separated from the movable contact 28 together with the diaphragm 65. The diaphragm 65 is in a state separated from the fixed core 50 by the elastic force of the second spring 75, and the movable core 55 is separated from the diaphragm 65 by the elastic force of the first spring 70. Is in a state. At this time, the movable core 55 is in a state spaced apart from the fixed core 50 by the first spring 70 and the second spring 75 as much as possible.

회로에 과전류가 발생하는 경우 코일(45)에는 자기장이 발생하여 고정 코어(50)는 자화된다. 따라서, 고정 코어(50)에는 가동 코어(55)를 흡인하는 흡인력이 발생한다.When overcurrent occurs in the circuit, a magnetic field is generated in the coil 45 and the fixed core 50 is magnetized. Therefore, a suction force for sucking the movable core 55 is generated in the fixed core 50.

회로에 제1 전류값(설정값이다. 예를 들면, 정격 전류의 8배값)을 넘는 과전류가 흐르는 경우 가동 코어(55)가 제1 스프링(70)의 탄성력을 이기고 고정 코어(50)가 있는 방향으로 움직이게 된다. 그러나, 이러한 제1 전류값은 제2 스프링(75)의 탄성력을 이길 힘은 되지 못한다. 따라서, 도 8과 같이 가동 코어(55)는 고정 코어(50)의 방향으로 이동하여 격판(65)에 접하지만, 격판(65)과 가동 레버(60)는 제자리에 그대로 있거나 움직이더라도 가동접촉자(28)에 닿지는 못한다. 회로는 통전 상태를 유지한다. When an overcurrent exceeding a first current value (a set value, for example, eight times the rated current) flows through the circuit, the movable core 55 overcomes the elastic force of the first spring 70 and the fixed core 50 is present. Will move in the direction. However, this first current value is not a force to overcome the elastic force of the second spring (75). Accordingly, as shown in FIG. 8, the movable core 55 moves in the direction of the fixed core 50 to contact the diaphragm 65, but the diaphragm 65 and the movable lever 60 are moved or moved in place. 28) cannot be reached. The circuit remains energized.

회로에 제2 전류값(설정값이다. 예를 들면, 정격 전류의 12배값)을 넘는 과전류가 흐르는 경우 가동 코어(55)가 제1 스프링(70)의 탄성력 및 제2 스프링(75)의 탄성력을 이기고 고정 코어(50)가 있는 방향으로 움직이게 된다. 여기서, 제2 전류값은 제1 전류값보다 크다. 따라서, 도 9와 같이 가동 코어(55)와 격판(65) 및 가동 레버(60)는 모두 고정 코어(50)의 방향으로 움직이고, 가동 레버(60)는 가동접촉자(28)를 밀어서 회로는 차단된다. 이때, 격판(65)은 고정 코어(50)에 근접하는 상태가 된다.When an overcurrent exceeding a second current value (a set value, for example, 12 times the rated current) flows through the circuit, the movable core 55 has an elastic force of the first spring 70 and an elastic force of the second spring 75. To win and move in the direction of the fixed core 50. Here, the second current value is larger than the first current value. Accordingly, as shown in FIG. 9, the movable core 55, the diaphragm 65, and the movable lever 60 all move in the direction of the fixed core 50, and the movable lever 60 pushes the movable contactor 28 to block the circuit. do. At this time, the diaphragm 65 is in the state approaching the fixed core 50.

본 발명의 일 실시예에 따른 차단기의 트립 기구에 의하면, 제1 전류값에서 가동 코어는 제1 스프링을 이기고(압축시키고) 고정 코어의 방향으로 이동하게 되고, 제1 전류값보다 큰 제2 전류값에서 제2 스프링마저 이기고(압축시키고) 이동하여 회로를 차단하게 된다. 이 과정에서 제1 스프링에 의한 시간 지연(또는 제1 전류값 부근에서의 가동코어의 동작으로 인한 시간 지연)이 발생하므로 사용자는 순시 트립 작용시 작용 시간의 범위를 설정할 수 있다.According to the tripping mechanism of the circuit breaker according to the embodiment of the present invention, at the first current value, the movable core wins (compresses) the first spring and moves in the direction of the fixed core, and the second current is larger than the first current value. Even the second spring wins (compresses) and moves the value, breaking the circuit. In this process, since a time delay by the first spring (or a time delay due to the operation of the movable core near the first current value) occurs, the user can set the range of the action time during the instantaneous trip.

다시 말하면, 사용자는 차단기가 차단 동작이 일어나지 않고 시간을 지연하는 제1 전류값을 설정할 수 있다. 여기서, 사용자는 제1 전류값과 제2 전류값의 상호 설정을 통해 시간 지연 범위를 설정할 수 있다.In other words, the user can set the first current value at which the breaker delays time without the blocking action taking place. Here, the user may set the time delay range through mutual setting of the first current value and the second current value.

또한, 이러한 시간 지연 특성을 활용하여 복수의 차단기가 설치된 곳에서 차단기들의 동작 순서를 설정할 수 있다.In addition, by using the time delay characteristics it is possible to set the operation order of the circuit breaker in the place where a plurality of circuit breakers are installed.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시 예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it will be readily apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention, all such modifications and modifications being attached It is obvious that the claims belong to the claims.

20 케이스 21 단자부
22 단자 24 래치
25 개폐기구부 26 핸들
27 회전축 28 가동접촉자
29 고정접촉자 30 검출기구부
31 바이메탈 35 아크소호부
36 측판 37 그리드
38 아크 런너 40 트립기구부
41 요크 42 보빈
45 코일 50 고정 코어
51 관통홀 52 제2 삽입홈
55 가동 코어 56 제1 삽입홈
60 가동 레버 65 격판
66 제2 삽입부 67 제1 삽입부
70 제1 스프링 75 제2 스프링20 Case 21 Terminal Block
22 terminal 24 latch
25 Handle 26 Handle
27 Rotary shaft 28 Movable contactor
29 Fixed contactor 30 Detector section
31 Bimetal 35 Arc Soho
36 shroud 37 grid
38 arc runner 40 trip mechanism
41 York 42 Bobbin
45 coils with 50 fixed cores
51 Through Hole 52 Second Insertion Groove
55 Movable Core 56 First Insertion Groove
60 movable lever 65 plate
66 2nd insertion part 67 1st insertion part
70 First spring 75 Second spring

Claims (9)

고정접촉자;
상기 고정접촉자에 접촉 또는 분리되는 가동접촉자;
상기 고정접촉자의 일측에 설치되는 보빈;
상기 보빈의 외주면에 선회되는 코일;
상기 보빈의 일측에 고정 설치되는 고정 코어;
상기 보빈의 타측에 슬라이딩 가능하게 설치되어, 상기 코일에 자기장이 발생하는 경우 상기 고정 코어의 방향으로 이동하는 가동 코어;
상기 고정 코어와 가동 코어 사이에 슬라이딩 가능하게 구비되는 격판;
상기 가동 코어와 격판 사이에 구비되는 제1 스프링;
상기 격판과 고정 코어 사이에 구비되는 제2 스프링; 및
상기 격판에 결합되고 상기 고정 코어를 관통하도록 설치되어 상기 가동접촉자를 트립시키는 가동 레버;를 포함하는 차단기의 트립 기구.Fixed contactor;
A movable contactor in contact with or separated from the fixed contactor;
Bobbin is installed on one side of the fixed contact;
A coil pivoted on an outer circumferential surface of the bobbin;
A fixed core fixedly installed at one side of the bobbin;
A movable core slidably installed at the other side of the bobbin and moving in a direction of the fixed core when a magnetic field is generated in the coil;
A partition slidably provided between the fixed core and the movable core;
A first spring provided between the movable core and the diaphragm;
A second spring provided between the diaphragm and the fixing core; And
And a movable lever coupled to the diaphragm and penetrating the fixed core to trip the movable contactor. 제1항에 있어서, 상기 고정 코어에는 상기 가동 레버가 삽입될 수 있는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 트립 기구.The tripping mechanism of the circuit breaker according to claim 1, wherein the fixing core is formed with a through hole into which the movable lever can be inserted. 제2항에 있어서, 상기 가동 코어의 일면에는 상기 제1 스프링의 일단이 설치될 수 있는 제1 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 트립 기구.The trip mechanism of the circuit breaker of claim 2, wherein a first insertion groove in which one end of the first spring is installed is formed at one surface of the movable core. 제1항에 있어서, 상기 격판의 일면에는 상기 제1 스프링의 타단이 설치될 수 있는 제1 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 트립 기구.The breaker tripping mechanism of claim 1, wherein a first inserting portion on which one end of the first spring is installed is formed on one surface of the diaphragm. 제2항에 있어서, 상기 격판의 타면에는 상기 가동 레버가 설치될 수 있는 제2 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 트립 기구.3. The tripping mechanism of a circuit breaker according to claim 2, wherein a second insert portion in which the movable lever is installed is formed on the other surface of the diaphragm. 제1항에 있어서, 상기 고정 코어의 일면에는 상기 제2 스프링의 타단이 설치될 수 있는 제2 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 트립 기구.The breaker tripping mechanism of claim 1, wherein a second insertion groove in which the other end of the second spring is installed is formed on one surface of the fixing core. 제5항에 있어서, 상기 가동 레버는 핀 형태로 형성되어, 상기 가동 레버의 머리부는 상기 격판의 제2 삽입부에 고정 설치되고, 상기 가동 레버의 다리부는 상기 관통홀에 삽입되어 상기 가동접촉자를 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 차단기의 트립 기구.6. The movable lever of claim 5, wherein the movable lever is formed in a pin shape, the head of the movable lever is fixed to the second inserting portion of the diaphragm, and the leg portion of the movable lever is inserted into the through hole to provide the movable contact. Tripping mechanism of the breaker, characterized in that it is disposed facing. 제1항에 있어서, 상기 제2 스프링의 직경은 상기 제1 스프링의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 차단기의 트립 기구.The trip mechanism of claim 1, wherein a diameter of the second spring is smaller than a diameter of the first spring. 제1항에 있어서, 상기 제1 스프링의 스프링 상수는 상기 제1 스프링의 스프링 상수와 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 차단기의 트립 기구.The trip mechanism of the circuit breaker of claim 1, wherein the spring constant of the first spring is set differently from the spring constant of the first spring.
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