KR20210083434A - 가스절연개폐장치 - Google Patents

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KR20210083434A
KR20210083434A KR1020190175114A KR20190175114A KR20210083434A KR 20210083434 A KR20210083434 A KR 20210083434A KR 1020190175114 A KR1020190175114 A KR 1020190175114A KR 20190175114 A KR20190175114 A KR 20190175114A KR 20210083434 A KR20210083434 A KR 20210083434A
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현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
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    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
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Abstract

본 발명에 따른 가스절연개폐장치는 장치몸체;와, 아크접점을 구비하고, 상기 장치몸체에 연결되는 제1 접점유닛;과, 상기 장치몸체에 구비되고, 상기 아크접점과 맞물리는 슬라이딩핀을 구비하는 제2 접점유닛;과, 상기 제1 접점유닛에 연결되고, 상기 아크접점에 절연가스를 공급하는 가스공급유닛; 및 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛에 연결되고, 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛을 이동시켜 상기 아크접점과 상기 슬라이딩핀을 접촉 또는 접촉해제시키는 구동유닛;을 포함하고, 상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 아크접점과 접촉해제 이후 상기 아크접점에서 멀어지는 방향으로 이동되게 제공될 수 있다.

Description

가스절연개폐장치{Gas Insulated Switchgear}
본 발명은 가스절연개폐장치에 관한 것이다.
가스절연개폐장치(Gas Insulated Switchgear)는 전기계통의 전원 측과 부하 측 간의 회로 사이에 설치되어 회로 상에 단락 등 이상전류가 발생하였을 때 전류를 안전하게 차단하여 전력계통 및 부하기기를 보호하는 전기기기이다.
주로 초고압(High Voltage)용에 사용되는 가스절연개폐장치는 정상상태에서는 전로를 폐쇄하여 정격전류와 정격전압을 운전할 수 있는 통전 성능과 절연 성능이 확보되어야 하며, 이상상태에서는 전로를 개방하여 사고전류를 차단할 수 있는 차단성능을 확보해야 한다.
가스절연개폐장치는 실린더 등의 액추에이터에서 전달되는 동력을 받아 한 쌍의 전극의 접점을 접촉해제하여 전로를 개방함으로써 사고전류를 차단할 수 있도록 구성된다.
가스절연개폐장치의 상기 접점이 접촉해제될 때, 상기 접점 사이에서는 아크(Arc)가 발생하므로 전극의 접점에는 육불화황(SF6) 등의 절연가스가 분사될 수 있게 구성되어 전기적 차단 및 아크 소호를 하게 된다.
이 과정에서 절연가스는 고온의 아크로부터 열을 흡수하며, 아크의 전기적 전도성을 제거하게 된다.
통상 위와 같은 원리로 동작하는 가스절연개폐장치는 한 쌍의 전극의 각 접점끼리 접촉해제시키는 속도를 향상시킴으로써 전로를 개방하고, 전류를 차단하는 속도를 향상시킬 수 있게 되며, 한 쌍의 전극의 각 접점의 접촉을 확실하게 해제시킴으로써 동작의 신뢰성을 높일 수 있게 된다.
KR 10-2018-0057465 A (2018.05.30)
본 발명은 동력을 제공하는 액추에이터가 추가되는 것을 배제하면서 가스절연개폐장치의 전로 개방 속도를 향상시키고, 차단 속도를 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 가스절연개폐장치의 전로 개방 또는 폐쇄 동작의 신뢰성을 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 가스절연개폐장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 가스절연개폐장치는 장치몸체;와, 아크접점을 구비하고, 상기 장치몸체에 연결되는 제1 접점유닛;과, 상기 장치몸체에 구비되고, 상기 아크접점과 맞물리는 슬라이딩핀을 구비하는 제2 접점유닛;과, 상기 제1 접점유닛에 연결되고, 상기 아크접점에 절연가스를 공급하는 가스공급유닛; 및 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛에 연결되고, 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛을 이동시켜 상기 아크접점과 상기 슬라이딩핀을 접촉 또는 접촉해제시키는 구동유닛;을 포함하고, 상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 아크접점과 접촉해제 이후 상기 아크접점에서 멀어지는 방향으로 이동되게 제공될 수 있다.
또한, 상기 슬라이딩핀은, 그 내부에 중공부를 구비하는 몸체부; 및 상기 몸체부에서 상기 아크접점 방향으로 연장된 연장부;를 포함하고, 상기 연장부는, 그 내부에 상기 중공부 및 외부와 연결된 가스유로;를 포함하고, 상기 가스유로는, 상기 절연가스가 유입되는 통로가 될 수 있다.
또한, 상기 제2 접점유닛은, 상기 장치몸체의 내부에 고정된 지지대; 및 상기 중공부에 상기 지지대의 적어도 일부가 위치하도록 상기 지지대를 관통하는 상기 슬라이딩핀;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 슬라이딩핀은, 상기 몸체부를 관통하는 구멍인 슬롯;을 포함하고, 상기 지지대는, 상기 슬롯을 통과하여 상기 슬라이딩핀의 외부로 돌출된 스토퍼;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 접점유닛은, 상기 중공부에서 상기 지지대의 후방에 배치되는 탄성부재;를 더 포함하고, 상기 탄성부재는, 상기 슬라이딩핀이 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 지지대에 의해 압축되었다가 상기 슬라이딩핀이 상기 아크접점과 접촉해제 이후 신장되게 제공될 수 있다.
또한, 상기 가스공급유닛은, 그 내부에 상기 아크접점 및 상기 절연가스를 수용하는 실린더부재; 및 상기 실린더부재 및 상기 장치몸체에 연결되는 절연노즐부재;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 절연노즐부재는, 그 단부에 상기 장치몸체와 접촉하는 노즐링;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 절연노즐부재의 단부와 대면하는 가이드부재; 및 상기 가이드부재의 외주에 구비된 실링부재;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 동력을 제공하는 액추에이터의 추가 없이도 가스절연개폐장치의 전로 개방 속도 및 전류 차단 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 가스절연개폐장치의 전로 개방 또는 폐쇄 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 단면 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 슬라이딩핀의 정단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
본 발명의 실시 예에 관한 설명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 동일한 부호로 기재된 요소는 동일한 요소이고, 각 실시 예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
또한, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위하여 종래의 기술에 의해 익히 알려진 요소와 기술에 대한 설명은 생략하며, 이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하도록 한다.
다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하고, 당업자에 의해 특정 구성요소가 추가, 변경, 삭제된 다른 형태로도 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명과 동일한 사상의 범위 내에 포함됨을 밝혀 둔다.
또한, 첨부된 도면에 도시된 X축 방향은 이하에서 설명하는 장치몸체의 직경 방향이고, Y축 방향은 상기 장치몸체의 길이 방향이며, Z축 방향은 상기 X축 방향과 상기 Y축 방향에 각각 수직한 방향이다.
이하에서 설명하는 본 발명은 가스절연개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스절연개폐장치에 사용되는 고압 회로차단기일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 가스절연개폐장치는 절연가스로서 육불화황 가스 뿐만 아니라 공기를 사용할 수도 있다.
먼저, 도 1에서 보이듯, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스절연개폐장치(100)는 장치몸체(110), 아크접점(121)을 구비하고, 상기 장치몸체에 연결되는 제1 접점유닛(120), 상기 장치몸체에 구비되고, 상기 아크접점(121)과 맞물리는 슬라이딩핀(131)을 구비하는 제2 접점유닛(130), 상기 제1 접점유닛(120)에 연결되고, 상기 아크접점(121)에 절연가스를 공급하는 가스공급유닛(140) 및 상기 제1 접점유닛(120) 및 상기 가스공급유닛(140)에 연결되고, 상기 제1 접점유닛(120) 및 상기 가스공급유닛(140)을 이동시켜 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)을 접촉 또는 접촉해제시키는 구동유닛(150)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 슬라이딩핀(131)은, 상기 아크접점(121)과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛(120)이 이동하는 방향과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 아크접점(121)과 접촉해제 이후 상기 아크접점(121)에서 멀어지는 방향으로 이동되게 제공될 수 있다.
즉, 상기 슬라이딩핀(131)은 상기 아크접점(121)과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛(120)과 함께 Y축이 감소하는 방향으로 이동되고, 상기 아크접점(121)과 접촉해제 이후에는 상기 아크접점(121)과 분리되어 Y축이 증가하는 방향으로 이동된다.
상기 제1 접점유닛(120)과 상기 제2 접점유닛(130)은 가스절연개폐장치에서 보조접점에 해당하는 역할을 하며, 상기 제1 접점유닛(120)과 상기 제2 접점유닛(130)의 이동에 의한 메인접점(미도시)들의 동작과 관련한 사항은 종래기술에 의해 익히 알려진 것이므로 본 발명에서는 이에 관한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
상기 슬라이딩핀(131)은 도체로 구비될 수 있고, 상기 슬라이딩핀(131)과 상기 장치몸체(110)에 연결된 주모선(101)도 도체로 구비될 수 있다.
따라서 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)이 접촉되면 전로가 폐쇄되어 전류가 통전될 수 있고, 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)이 접촉해제되면 전로가 개방되어 전류가 차단될 수 있다.
상기 아크접점(121)의 주변으로는 절연가스(일예로 SF6, CO2, O2 및 다른 혼합가스 등)를 수용하고, 상기 절연가스를 상기 아크접점(121) 및 상기 슬라이딩핀(131) 측으로 공급하게 제공되는 가스공급유닛(140)이 마련된다.
본 발명의 일 실시 예에서 상기 가스공급유닛(140)은 상기 장치몸체(110)에 연결되고, 그 내부에 상기 아크접점(121)의 적어도 일부 및 상기 절연가스를 수용하는 실린더부재(141) 및 상기 장치몸체(110)에 연결되는 절연노즐부재(142)를 포함할 수 있다.
그리고 상기 절연노즐부재(142)의 단부에는 상기 장치몸체(110)의 내면과 접촉하는 노즐링(143)이 구비될 수 있고, 상기 노즐링(143)은 절연가스의 실링 역할 뿐만 아니라, 상기 장치몸체(110)와의 마찰을 저감하는 역할도 수행할 수 있다. 다만, 상기 노즐링(143)의 재질 또한 반드시 본 발명에 의해 한정되지 않으며, 상기 노즐링의 재질은 당업자에 의해 적절히 선택되어 적용될 수 있다.
상기 실린더부재(141) 내부에 수용된 절연가스는 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)의 접촉해제 시에 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131) 측으로 공급되게 되는데, 상기 절연노즐부재(142)를 통해 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131) 측으로 용이하게 이동할 수 있다.
그리고 상기 실린더부재(141)는 상기 구동유닛(150)과 연결되어 상기 구동유닛에서 제공하는 동력에 의해 Y축이 증가하는 방향 및 Y축이 감소하는 방향으로 이동할 수 있게 구비된다.
상기 구동유닛은 상기 실린더부재(141) 및 상기 아크접점(121)에 연결된 구동로드(151)를 포함할 수 있고, 상기 구동 후방으로는 상기 아크접점(121) 및 상기 구동로드(151)를 이동시킬 동력을 제공하는 수단(미도시)이 연결될 수 있다. 다만, 동력을 제공하는 수단(미도시)은 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것이 아니며, 동력을 제공하는 수단은 유압실린더 등을 포함하는 다양한 수단으로부터 채택되어 적용될 수 있다.
또한, 상기 실린더부재(141)의 후방으로는 일정 체적을 가진 퍼퍼실(미도시)이 마련될 수 있고, 상기 퍼퍼실(미도시)의 내부에도 절연가스가 존재할 수 있다. 그리고 상기 퍼퍼실은 구동로드(151)의 동작에 따라 그 체적이 압축 또는 팽창될 수 있다.
그리고 상기 실린더부재(141)에는 상기 퍼퍼실(미도시)에 존재하는 절연가스가 이동되어 올 수 있는 통로인 가스구멍(미도시)이 별도로 마련될 수 있다.
따라서 상기 구동로드(151)의 이동에 의해 실린더부재(141)가 상기 퍼퍼실(미도시)의 체적을 압축 또는 팽창시킴에 의하여 상기 퍼퍼실(미도시) 내부에 존재하는 절연가스가 상기 가스구멍(미도시)을 통과하여 상기 실린더부재(141)의 내부로 이동해올 수 있다.
위와 같은 사항 역시 종래기술에 의해 익히 알려진 사항이므로 퍼퍼실(미도시)과 관련한 추가적인 사항에 대한 설명은 생략하도록 한다.
한편, 도 1 및 도 2에서 보이듯, 상기 슬라이딩핀(131)은, 그 내부에 중공부(132)를 구비하는 몸체부(133) 및 상기 몸체부(133)에서 상기 아크접점(121) 방향으로 연장된 연장부(134)를 포함할 수 있다.
상기 연장부(134)는 상기 아크접점(121)과 접촉 또는 접촉해제되는 영역으로서, 상기 연장부(134)의 내부에는 상기 중공부(132) 및 외부와 연결된 가스유로(134a)가 마련될 수 있다.
상기 가스유로는, 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)의 외부와 통함과 동시에, 상기 슬라이딩핀(131)의 중공부(132)와도 통할 수 있으며, 이에 의해 상기 가스유로는 상기 절연가스가 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 중공부(132)로 유입되는 통로가 될 수 있다.
상기 제2 접점유닛(130)은 상기 장치몸체(110)의 내부에 고정된 지지대(136) 및 상기 중공부(132)에 상기 지지대(136)의 적어도 일부가 위치하도록 상기 지지대(136)를 관통하는 상기 슬라이딩핀(131)을 포함할 수 있다.
그리고 상기 슬라이딩핀(131)은 도 1 내지 도 3에서 보이듯, 상기 몸체부(133)를 관통하는 구멍인 슬롯(135)을 포함할 수 있으며, 상기 지지대(136)는 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 슬롯(135)을 통과하여 상기 슬라이딩핀(131)의 외부로 돌출된 스토퍼(136a)를 포함할 수 있다.
상기 스토퍼(136a)는 상기 지지대(136)에 마련될 수 있는데 구체적으로는 슬라이딩핀(131)의 중공부(132)에 존재하는 상기 지지대(136)의 영역에 마련될 수 있다. 따라서 상기 스토퍼(136a)는 상기 슬라이딩핀(131)의 중공부(132) 내부에 존재하는 상기 지지대(136)에서부터 돌출되어 상기 슬롯(135)을 통과하고, 상기 슬라이딩핀(131)의 외주 바깥으로 돌출될 수 있다.
그리고 상기 슬라이딩핀(131)에 마련된 상기 슬롯(135)은 Y축 방향으로 일정 구간 연속되게 형성되며, 상기 슬롯(135)에는 스토퍼(136a)가 위치한다. 상기 스토퍼(136a)는 상기 슬롯(135) 내에서 Y축이 증가하는 방향 및 Y축이 감소하는 방향으로 이동할 수 있다.
상기 스토퍼(136a)는 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)가 접촉하고 있는 동안에는 상기 슬롯(135)내에서 Y축이 감소하는 방향으로 이동하며, 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)가 접촉 해제된 이후에는 상기 슬롯(135)내에서 Y축이 증가하는 방향으로 이동할 수 있다.
그리고 상기 스토퍼(136a)의 이동 가능 거리는 슬롯(135)의 내경에 의해 설정될 수 있다.
한편, 상기 제2 접점유닛(130)은 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 중공부(132)에서 상기 지지대(136)의 후방에 배치되는 탄성부재(137)를 더 포함할 수 있다.
상기 탄성부재(137)는, 상기 슬라이딩핀(131)이 상기 아크접점(121)과 접촉한 동안에 상기 지지대(136)에 의해 압축되었다가 상기 슬라이딩핀(131)이 상기 아크접점(121)과 접촉해제 이후 신장되게 제공될 수 있다.
상기 탄성부재(137)는 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 중공부(132)에서 지지대(136)의 후방에 배치되며, 상기 지지대(136)와 상기 슬라이딩핀(131)의 내면 사이에서 압축 또는 신장될 수 있다.
상기 탄성부재(137)가 신장되면서 상기 슬라이딩핀(131)이 Y축이 증가하는 방향으로 이동하는 속도를 향상시키는 효과가 있고, 이는 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 연장부(134)와 상기 아크접점(121)을 확실하게 분리하는 효과도 창출하게 된다.
이와 같은 탄성부재(137)의 신장 또는 수축은 구동로드(151)에 의해 아크접점(121)이 이동하는 과정에서 일어나므로 동력을 제공하는 별도의 액추에이터를 마련하지 않아도 가스절연개폐장치의 전로 개방 속도 및 전류 차단 속도를 향상시킬 수 있게 된다.
아울러, 상기 탄성부재(137)는 신장 또는 수축에 의해 슬라이딩핀(131)의 상기 연장부(134)와 상기 아크접점(121)을 확실하게 분리하는 역할도 하므로 가스절연개폐장치의 전로 개방 또는 폐쇄 동작의 신뢰성을 향상시키는 효과도 창출하게 된다.
본 발명의 일 실시 예에서 상기 슬라이딩핀(131)은, 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 대면하는 가이드부재(138) 및 상기 가이드부재(138)의 외주에 구비된 실링부재(139)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 실링부재(139)의 재질은 반드시 본 발명에 의해 한정되지 않으며, 당업자에 의해 적절한 재질로 채택되어 적용될 수 있다.
상기 가이드부재(138)는 상기 슬라이딩핀(131)의 직경 방향으로 연장되고, 그 외주가 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 대면할 수 있다.
그리고 도 1에서 보이듯, 상기 가이드부재(138)는 Y축이 증가하는 방향으로 상기 지지대(136)에 후행되게 배치되는 슬라이딩핀(131)의 단부에서 연장된 연결부재(131a)에 의해 슬라이딩핀(131)의 몸체부(133)와 연결될 수 있다.
이에 의해, 상기 가이드부재(138)는 상기 슬라이딩핀(131)과 동일하게 이동할 수 있게 된다.
또한, 상기 가이드부재(138)의 외주는 도 1 내지 도 3에서 보이듯, 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 연장부(134)가 적어도 상기 아크접점(121)과 접촉한 동안에는 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 대면할 수 있으며, 상기 연장부(134)가 상기 아크접점(121)과 접촉 해제된 초기에도 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 대면할 수 있다.
다만, 상기 가이드부재(138)는 상기 연장부(134)가 Y축이 증가하는 방향으로 이동할수록 상기 절연노즐부재(142)의 단부에서 멀어지는 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 연장부(134)와 상기 아크접점(121)이 완전히 접촉 해제된 이후에는 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 비대면하게 된다. 이와 같은 가이드부재(138)의 이동은 슬라이딩핀(131)의 이동에 의해 발생한다.
또한, 상기 가이드부재(138)의 외주에 구비된 실링부재(139)는 상기 가이드부재(138)가 상기 절연노즐부재(142)와 대면하는 동안에 상기 절연노즐부재(142)의 내면과 접촉하게 되며, 상기 실링부재(139)는 상기 절연노즐부재(142)의 내부에 존재하는 절연가스의 실링하는 역할을 한다.
이하에서는 가스절연개폐장치의 동작에 대해 설명하도록 한다.
먼저, 도 2에서 보이듯, 전로가 폐쇄되어 전류가 통전되는 상태에서는 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)가 접촉하고 있는 상태이고, 실린더부재(141)의 가스수용공간(141a)에는 절연가스가 채워져 있다.
탄성부재(137)는 최대 길이로 신장되어 있는 상태이고, 스토퍼(136a)는 슬롯(135)의 일측 내주에 접촉하고 있다. 또한, 절연노즐부재(142)의 내면과 실링부재(139)가 접촉하고, 상기 절연노즐부재(142)의 내면과 가이드부재(138)의 외주가 상호 대면하고 있으며, 이에 의해 절연가스가 실링된다.
그리고 도 4에서 보이듯, 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 이동하고, 이에 의해 실린더부재(141) 및 아크접점(121)은 상기 구동로드(151)가 이동한 만큼 Y축이 감소하는 방향으로 이동한다.
이때에도 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)는 맞물려 있기 때문에 슬라이딩핀(131) 역시 구동로드(151)와 동일하게 Y축이 감소하는 방향으로 이동한다.
따라서 상기 슬라이딩핀(131)에 마련된 상기 슬롯(135)은 상기 스토퍼(136a)에 대해 Y축이 감소하는 방향으로 상기 구동로드(151)의 이동량만큼 이동하게 된다.
이처럼 슬라이딩핀(131)이 상기 지지대(136)에 대하여 이동함에 따라 상기 슬라이딩핀(131)의 중공부(132)는 상기 지지대(136)를 기준으로 좌측에 마련된 제1 중공부(132a) 및 상기 지지대(136)를 기준으로 우측에 마련된 제2 중공부(132b)로 나뉘게 된다.
그리고 도 5에는 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 더욱 이동하게 된 상태가 도시되어 있는데 이때에도 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)는 접촉을 계속하고 있다.
다만, 슬라이딩핀(131)에 마련된 슬롯(135)은 상기 스토퍼(136a)에 대해 Y축이 감소하는 방향으로 도 4에 도시된 거리보다 더 많이 이동한 상태가 된다.
또한, 제1 중공부(132a)의 체적이 도 4에 도시된 제1 중공부(132a)의 체적보다 증가하며, 제2 중공부(132b)의 체적은 도 4에 도시된 제2 중공부(132b)의 체적보다 감소한다.
따라서, 제2 중공부(132b)에 존재하는 탄성부재(137)는 도 4에 도시된 탄성부재(137)보다 더욱 압축된 상태이다.
이어, 도 6에는 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 더욱 이동하게 된 상태가 도시되어 있는데 이때에도 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)는 접촉을 계속하고 있다.
다만, 슬라이딩핀(131)에 마련된 슬롯(135)은 상기 스토퍼(136a)에 대해 Y축이 감소하는 방향으로 도 5에 도시된 거리보다 더 많이 이동한 상태가 된다.
또한, 제1 중공부(132a)의 체적이 도 5에 도시된 제1 중공부(132a)의 체적보다 증가하며, 제2 중공부(132b)의 체적은 도 5에 도시된 제2 중공부(132b)의 체적보다 감소한다.
따라서, 제2 중공부(132b)에 존재하는 탄성부재(137)는 도 5에 도시된 탄성부재(137)보다 더욱 압축된 상태이다.
이어, 도 7에는 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 더욱 이동하게 된 상태가 도시되어 있는데 이때에도 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)는 접촉을 계속하고 있다.
다만, 슬라이딩핀(131)에 마련된 슬롯(135)은 상기 스토퍼(136a)에 대해 Y축이 감소하는 방향으로 도 5에 도시된 거리보다 더 많이 이동한 상태가 된다.
또한, 제1 중공부(132a)의 체적이 도 6에 도시된 제1 중공부(132a)의 체적보다 증가하며, 제2 중공부(132b)의 체적은 도 6에 도시된 제2 중공부(132b)의 체적보다 감소한다.
따라서, 제2 중공부(132b)에 존재하는 탄성부재(137)는 도 6에 도시된 탄성부재(137)보다 더욱 압축된 상태이다,
이때, 상기 스토퍼(136a)는 슬롯(135)의 우측 내면에 닿은 상태가 되므로 슬라이딩핀(131)은 상기 지지대(136)에 대하여 Y축이 감소하는 방향으로 더 이상 이동할 수 없다.
따라서, 도 8에서 보이듯, 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 이동을 계속한다 하더라도 슬라이딩핀(131)의 슬롯(135)과 상기 지지대(136)의 스토퍼(136a)의 접촉으로 인하여 슬라이딩핀(131)은 Y축이 감소하는 방향으로 이동을 진행할 수 없고, 이에 따라 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)가 상호 접촉해제된다.
이처럼 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)의 접촉이 해제되면 가이드부재(138)가 절연노즐부재(142)의 외부로 이탈되며, 상기 가이드부재(138)는 상기 절연노즐부재(142)의 내면과 대면하지 않는다.
이에 의해 상기 가이드부재(138)의 외주에 구비된 실링부재(139) 역시 절연노즐부재(142)의 외부로 이탈되는 것은 자명하다.
슬라이딩핀(131)의 연장부(134)와 아크접점(121)의 접촉이 해제되었으므로 제2 중공부(132b)에서 수축된 탄성부재(137)가 신장된다.
그리고 도 8 내지 도 11에서 보이듯, 상기 탄성부재(137)의 신장은 상기 슬라이딩핀(131)을 Y축이 증가하는 방향으로 신속하게 이동시키는 역할을 하며, 이에 의해 제1 중공부(132a)의 체적이 신속하게 점차적으로 감소되며, 제2 중공부(132b)의 체적은 신속하게 점차적으로 증가한다.
이에 따르면 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)를 신속하고 정확하게 접촉해제시킬 수 있으므로 가스절연개폐장치의 전로 개방 속도 및 전류 차단 속도를 향상시킬 수 있고, 전로 개방 또는 폐쇄 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 동작을 구동로드(151)의 이동을 조절함으로써 반복할 수 있고, 이와 같은 동작에 따라 본 발명은 구동력을 제공하는 별도의 액추에이터를 추가하지 않으면서도 차단 속도를 향상시킬 수 있고, 차단 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
이상에서 설명한 사항은 본 발명의 일 실시 예에 관하여 설명한 것이며, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100 : 가스절연개폐장치 101 : 주모선
110 : 장치몸체 120 : 제1 접점유닛
121 : 아크접점 130 : 제2 접점유닛
131 : 슬라이딩핀 135 : 슬롯
136 : 지지대 137 : 탄성부재
138 : 가이드부재 139 : 실링부재
140 : 가스공급유닛 141 : 실린더부재
142 : 절연노즐부재 150 : 구동유닛
151 : 구동로드

Claims (8)

  1. 장치몸체;
    아크접점을 구비하고, 상기 장치몸체에 연결되는 제1 접점유닛;
    상기 장치몸체에 구비되고, 상기 아크접점과 맞물리는 슬라이딩핀을 구비하는 제2 접점유닛;
    상기 제1 접점유닛에 연결되고, 상기 아크접점에 절연가스를 공급하는 가스공급유닛; 및
    상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛에 연결되고, 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛을 이동시켜 상기 아크접점과 상기 슬라이딩핀을 접촉 또는 접촉해제시키는 구동유닛;을 포함하고,
    상기 슬라이딩핀은,
    상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 아크접점과 접촉해제 이후 상기 아크접점에서 멀어지는 방향으로 이동되게 제공되는 가스절연개폐장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이딩핀은,
    그 내부에 중공부를 구비하는 몸체부; 및
    상기 몸체부에서 상기 아크접점 방향으로 연장된 연장부;를 포함하고,
    상기 연장부는,
    그 내부에 상기 중공부 및 외부와 연결된 가스유로;를 포함하고,
    상기 가스유로는,
    상기 절연가스가 유입되는 통로가 되는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 접점유닛은,
    상기 장치몸체의 내부에 고정된 지지대; 및
    상기 중공부에 상기 지지대의 적어도 일부가 위치하도록 상기 지지대를 관통하는 상기 슬라이딩핀;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 슬라이딩핀은,
    상기 몸체부를 관통하는 구멍인 슬롯;을 포함하고,
    상기 지지대는,
    상기 슬롯을 통과하여 상기 슬라이딩핀의 외부로 돌출된 스토퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 접점유닛은,
    상기 중공부에서 상기 지지대의 후방에 배치되는 탄성부재;를 더 포함하고,
    상기 탄성부재는,
    상기 슬라이딩핀이 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 지지대에 의해 압축되었다가 상기 슬라이딩핀이 상기 아크접점과 접촉해제 이후 신장되게 제공되는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가스공급유닛은,
    그 내부에 상기 아크접점 및 상기 절연가스를 수용하는 실린더부재; 및
    상기 실린더부재 및 상기 장치몸체에 연결되는 절연노즐부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 절연노즐부재는,
    그 단부에 상기 장치몸체와 접촉하는 노즐링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 슬라이딩핀은,
    상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 절연노즐부재의 단부와 대면하는 가이드부재; 및
    상기 가이드부재의 외주에 구비된 실링부재;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130001062A (ko) * 2011-06-24 2013-01-03 엘에스산전 주식회사 가스절연개폐기의 접점장치
KR20130133553A (ko) * 2012-05-29 2013-12-09 엘에스산전 주식회사 가스절연개폐장치
KR101794903B1 (ko) * 2017-07-13 2017-11-09 주식회사 남양기가테크 가스절연 개폐장치용 가스 차단기
KR20180057465A (ko) 2016-11-22 2018-05-30 서정철 가스절연 개폐장치의 부분방전 측정용 외장형 센서 및 그 부착 방법
KR20180076805A (ko) * 2016-12-28 2018-07-06 현대일렉트릭앤에너지시스템(주) 가스절연 차단기

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130001062A (ko) * 2011-06-24 2013-01-03 엘에스산전 주식회사 가스절연개폐기의 접점장치
KR20130133553A (ko) * 2012-05-29 2013-12-09 엘에스산전 주식회사 가스절연개폐장치
KR20180057465A (ko) 2016-11-22 2018-05-30 서정철 가스절연 개폐장치의 부분방전 측정용 외장형 센서 및 그 부착 방법
KR20180076805A (ko) * 2016-12-28 2018-07-06 현대일렉트릭앤에너지시스템(주) 가스절연 차단기
KR101794903B1 (ko) * 2017-07-13 2017-11-09 주식회사 남양기가테크 가스절연 개폐장치용 가스 차단기

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