KR20210108685A - 진공차단기용 접점 감시장치 및 이를 구비하는 진공차단기 - Google Patents

진공차단기용 접점 감시장치 및 이를 구비하는 진공차단기 Download PDF

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KR20210108685A
KR20210108685A KR1020200023588A KR20200023588A KR20210108685A KR 20210108685 A KR20210108685 A KR 20210108685A KR 1020200023588 A KR1020200023588 A KR 1020200023588A KR 20200023588 A KR20200023588 A KR 20200023588A KR 20210108685 A KR20210108685 A KR 20210108685A
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Abstract

진공차단기용 접점 감시장치 및 이를 구비하는 진공차단기에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치는, 절연용기 내에 고정되는 고정전극과, 상기 고정전극과 마주하는 위치에 설치되며 상하 방향으로 이동되는 가동전극을 포함하는 진공 인터럽터와, 상기 가동전극의 일단에 결합되어 상기 가동전극을 승하강시키는 푸시 로드 어셈블리를 구비한 진공차단기에 있어서, 상기 푸시 로드 어셈블리의 로드 하우징 또는 메인샤프트에 연결되며, 저항선에 가해지는 변형에 의해 전기저항이 변화되는 감지부 및 상기 감지부와 연결되며, 상기 감지부의 전기저항 변화를 측정하여 상기 가동전극과 상기 고정전극의 접점 마모량을 계산하는 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

진공차단기용 접점 감시장치 및 이를 구비하는 진공차단기{CONTACT MONITORING DEVICE FOR VACUUM CIRCUIT BREAKER AND VACUUM CIRCUIT BREAKER HAVING IT}
본 발명은 진공차단기용 접점 감시장치 및 이를 구비하는 진공차단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진공 인터럽터 내부의 접점 마모량을 감시할 수 있는 진공차단기용 접점 감시장치 및 이를 구비하는 진공차단기에 관한 것이다.
일반적으로, 진공차단기는 진공의 절연 내력을 이용해 전기회로에서 발생하는 단락이나 지락 등의 사고 발생시 사고전류로부터 부하기기 및 선로를 보호하는 전기 보호기이다.
진공차단기는 전력 수송제어 및 전력계통의 보호 역할을 하며, 차단용량이 크고 신뢰성 및 안전성이 높다. 그리고 진공차단기는 작은 설치 공간에도 거치할 수 있어서 중전압에서부터 고전압에 이르기까지 그 적용범위가 비교적 넓다.
이러한 진공차단기는 전류를 차단하는 핵심부품인 진공 인터럽터와, 진공 인터럽터에 동력을 전달하는 동력전달장치와, 동력전달장치에 의해 상하 왕복운동을 하여 진공 인터럽터 내의 접점을 투입 또는 차단하는 푸시로드 등을 포함한다.
종래의 진공 인터럽터는 절연용기와, 고정전극과, 가동전극 및 아킹쉴드를 포함하여 이루어진다. 고정전극과 가동전극은 각각 고정접점 및 가동접점을 구비한다. 가동전극의 상하이동에 따라 가동접점이 고정접점에 접촉하거나 분리된다.
고정접점 및 가동접점은 전류 차단 동작이 반복됨에 따라 접점 마모가 이루어지는 문제가 있다. 그리고 고정접점과 가동접점이 일정 이상 마모되면 보수 또는 교체가 필요하다. 접점의 보수 또는 교체가 적절한 시간에 이루어지지 않으면 진공 인터럽터의 단시간 성능, 단락 성능 및 통전 성능의 저하 원인이 된다. 따라서 정확한 접점의 마모 상태를 감지하는 방법이 필요하다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1860348호(2018.05.16 등록, 발명의 명칭: 진공차단기의 진공인터럽터)에 게시되어 있다.
본 발명의 목적은 진공 인터럽터 내부의 접점 마모량을 감시할 수 있는 진공차단기용 접점 감시 장치 및 이를 갖는 진공차단기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 스트레인 게이지를 이용해 수직 방향의 변위인 접점 마모량을 감지할 수 있는 진공차단기용 접점 감시 장치 및 이를 갖는 진공차단기를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기의 목적들을 달성하기 위해 본 발명은 진공차단기용 접점 감시 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치는, 절연용기 내에 고정되는 고정전극과, 상기 고정전극과 마주하는 위치에 설치되며 상하 방향으로 이동되는 가동전극을 포함하는 진공 인터럽터와, 상기 가동전극의 일단에 결합되어 상기 가동전극을 승하강시키는 푸시 로드 어셈블리를 구비한 진공차단기에 있어서, 상기 푸시 로드 어셈블리의 로드 하우징 또는 메인샤프트에 연결되며, 저항선에 가해지는 변형에 의해 전기저항이 변화되는 감지부 및 상기 감지부와 연결되며, 상기 감지부의 전기저항 변화를 측정하여 상기 가동전극과 상기 고정전극의 접점 마모량을 계산하는 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 로드 하우징은 상기 메인샤프트의 상측에 위치하며, 상기 메인샤프트의 회전에 의해 상기 로드 하우징이 상하 방향으로 이동되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 감지부는, 일측은 상기 메인샤프트에 고정되며 타측은 상기 측정부에 고정되고 박막 형상으로 이루어지는 제1베이스부재 및 상기 제1베이스부재의 내측에 배열되며, 상기 제1베이스부재의 변형에 의해 전기저항이 변형되는 제1저항선을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 감지부는, 상기 로드 하우징에 고정되며 타측은 상기 측정부에 고정되고 박막 형상을 구비하는 제2베이스부재 및 상기 제2베이스부재의 내측에 배열되며, 상기 제2베이스부재의 변형에 의해 전기저항이 변형되는 제2저항선을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기는, 절연용기 내에 고정되는 고정전극과, 상기 고정전극과 마주하는 위치에 설치되며 상기 절연용기의 내측에 위치하고 상하 방향으로 이동되는 가동전극을 포함하는 진공 인터럽터와, 상기 진공 인터럽터를 수용하는 하우징을 구비하는 주회로부와, 상기 가동전극의 일단에 결합되어 상기 가동전극을 승하강시키는 푸시 로드 어셈블리와, 상기 푸시 로드 어셈블리의 로드 하우징 또는 메인샤프트에 연결되며, 저항선에 가해지는 변형에 의해 전기저항이 변화되는 감지부 및 상기 감지부에 연결되며, 구속된 상태로 고정되고, 상기 감지부의 전기저항 변화를 측정하여 상기 가동전극과 상기 고정전극의 접점 마모량을 계산하는 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 로드 하우징은 상기 메인샤프트의 상측에 위치하며, 상기 메인샤프트의 회전에 의해 상기 로드 하우징이 상하 방향으로 이동되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 감지부는, 일측은 상기 메인샤프트에 고정되며 타측은 상기 측정부에 고정되고 박막 형상으로 이루어지는 제1베이스부재 및 상기 제1베이스부재의 내측에 배열되며, 상기 제1베이스부재의 변형에 의해 전기저항이 변형되는 제1저항선을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 감지부는, 상기 로드 하우징에 고정되며 타측은 상기 측정부에 고정되고 박막 형상을 구비하는 제2베이스부재 및 상기 제2베이스부재의 내측에 배열되며, 상기 제2베이스부재의 변형에 의해 전기저항이 변형되는 제2저항선을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치는, 스트레인 게이지를 사용하여 접점의 마모량을 실시간으로 감시하므로 적절한 유지 보수 시점을 판단할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치는 스트레인 게이지를 이용해 접점 마모량이 한계치 이상 진행되기 전에 접점 마모량을 판단할 수 있기 때문에 진공차단기의 신뢰성 및 성능을 향상시킬 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시장치를 구비하는 진공차단기의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 감지부가 메인 샤프트에 접하는 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 감지부를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시장치를 구비하는 진공차단기의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치를 도시한 정면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 감별부재를 도시한 사시도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시장치를 구비하는 진공차단기의 단면도이다.
도 1을 참조 하면, 본 발명의 진공차단기용 접점 감시 장치(B)는 진공차단기(A)의 주회로부(100) 하측에 설치되어 진공 인터럽터(130)의 접점 마모를 감시한다.
진공차단기(A)의 주요 구성에 대해 간단하게 설명하면 다음과 같다(진공차단기의 구성은 본 발명의 설명에 필요한 구성에 대해서만 간단하게 설명하기로 한다).
진공차단기(A)는 진공 인터럽터(130)를 수용하는 하우징(110)을 구비하는 주회로부(100)와, 진공 인터럽터(130)의 접점에 동력을 전달하기 위한 푸시 로드 어셈블리(200) 및 메인 샤프트(300)와, 구동력을 발생하며 메인 샤프트(300)에 연결되어 구동력을 전달하는 메커니즘 어셈블리(400)를 포함한다.
푸시 로드 어셈블리(200)는 가동전극(136)의 일단에 결합되어 가동전극(136)을 승하강시키는 동력을 공급한다.
주회로부(100)는 하우징(110) 내부에 진공 인터럽터(130)가 설치된다. 진공 인터럽터(130)는 수용 공간을 형성하는 절연용기(132)와, 절연용기(132)의 내측 상부에 고정되는 고정전극(134)과, 고정전극(134)의 단부에 구비된 고정접점(134a)과, 절연용기(132)의 내측 하부에 상하 이동 가능하게 설치되는 가동전극(136)과, 가동전극(136)의 단부에 구비된 가동접점(136a)을 구비한다.
가동전극(136)은 고정전극(134)과 마주하는 하측에 위치하며, 상하 방향으로 이동된다.
절연용기(132) 내부에는 진공을 형성하는 아크 실드(132a)가 구비되며, 이러한 아크 실드(132a)는 고정전극(134)과 고정접점(134a), 가동전극(136)과 가동접점(136a)의 주변을 감싸는 형상으로 설치된다.
가동접점(136a)은 가동전극(136)에 의해 고정접점(134a)에 접촉(투입 상태)되거나 고정접점(134a)으로부터 분리(차단 상태)된다. 이러한 가동전극(136)은 푸시 로드 어셈블리(200)에 의해 상승 또는 하강한다.
푸시 로드 어셈블리(200)는 가동전극(136)을 상측으로 이동시켜 투입하거나, 하측으로 이동시켜 차단한다. 푸시 로드 어셈블리(200)는 메인 샤프트(300)의 동력을 가동전극(136)에 전달하는 여러 축 및 스프링 등으로 구성된다. 푸시 로드 어셈블리(200)의 로드 하우징(210) 상에 후술할 접점 감시 장치(B)의 일부 구성이 설치된다. 푸시 로드 어셈블리(200)의 하단에 메인 샤프트(300)가 연결된다.
메인 샤프트(300)는 메커니즘 어셈블리(400)에 연결되어 메커니즘 어셈블리(400)로부터 발생한 동력을 푸시 로드 어셈블리(200)로 전달한다.
푸시 로드 어셈블리(200)의 로드 하우징(210)은 메인 샤프트(300)의 상측에 위치하며, 메인샤프트의 회전에 의해 로드 하우징(210)이 상하 방향으로 이동된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 감지부(500)가 메인 샤프트에 접하는 상태를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치를 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 감지부를 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치(B)는, 절연용기(132) 내에 고정되는 고정전극(134)과, 상기 고정전극(134)과 마주하는 위치에 설치되며 상하 방향으로 이동되는 가동전극(136)을 포함하는 진공 인터럽터(130)와, 상기 가동전극(136)의 일단에 결합되어 상기 가동전극(136)을 승하강시키는 푸시 로드 어셈블리(200)를 구비한 진공차단기(A)에 있어서, 상기 푸시 로드 어셈블리(200)의 로드 하우징(210) 또는 메인샤프트에 연결되며, 저항선에 가해지는 변형에 의해 전기저항이 변화되는 감지부(500,600) 및 상기 감지부(500,600)와 연결되며, 상기 감지부(500,600)의 전기저항 변화를 측정하여 상기 가동전극(136)과 상기 고정전극(134)의 접점 마모량을 계산하는 측정부(700)를 포함한다.
감지부(500,600)는 스트레인 게이지(Strain Gauge)의 원리를 이용해 동작이 이루어진다. 스트레인 게이지는 금속 또는 반도체로 만들어지는 일종의 전기저항이며, 응력을 가하면 치수가 변하고, 변하는 치수로 인해 저항값이 변화한다.
스트레인 게이지를 사용하는 감지부(500,600)는, 저항의 변화량이 작기 때문에 휘스톤 브릿지의 마주보는 저항의 곱은 서로 같다는 원리를 이용한다. 저항 변화량 측정 장치는 별도의 디바이스인 측정부(700)를 통해 이루어진다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시장치를 구비하는 진공차단기의 블록도이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 감지부(500)는 측정부(700)와 메인샤프트 사이를 연결하며, 메인샤프트의 회전에 의해 전기저항이 가변된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 감지부(500)는 제1베이스부재(502)와 제1저항선(504)을 포함한다.
제1베이스부재(502)의 일측은 메인 샤프트(300)에 고정되며 타측은 측정부(700)에 고정되며, 박막 형상으로 이루어진다. 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 메인 샤프트(300)에 제1베이스부재(502)가 연결되므로, 메인 샤프트(300)의 정상적인 회전 동작에서는 설정된 전기 저항값만 측정된다.
제1저항선(504)은 제1베이스부재(502)의 내측에 상하 대칭 또는 좌우 대칭 형상으로 배열되며, 제1베이스부재(502)의 변형에 의해 전기저항이 변형된다.
측정부(700)는 감지부(500)에 연결되며, 로드 하우징(210) 등에 구속된 상태로 고정되고, 감지부(500)의 전기저항 변화를 측정하여 가동전극(136)과 상기 고정전극(134)의 접점 마모량을 계산하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 일 시시예에 따른 측정부(700)는, 로드 하우징(210) 또는 메인 샤프트(300)와 마주하는 위치에 설치된다.
측정부(700)는 설정된 전압을 감지부(500)의 제1저항선(504)으로 공급하며, 제1저항선(504)의 출력 전압을 계측하여 저항의 변화량을 측정한다.
감지부(500)와 연결된 측정부(700)가 감지부(500)의 전기 저항값을 분석하여 고정전극(134)과 가동전극(136)의 마모 여부를 판정하며, 이러한 판정값은 알림부(800)를 통해 출력된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치(B)를 설명하기로 한다.
설명의 편의를 위해 본 발명의 일 실시예와 구성 및 작용이 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호로 인용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치를 도시한 정면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 감별부재를 도시한 사시도이다.
도 4, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 감지부(600)는 측정부(700)와 로드 하우징(210) 사이를 연결하며, 로드 하우징(210)의 상하 이동에 의해 전기저항이 가변된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 감지부(600)는 제2베이스부재(602)와 제2저항선(604)을 포함한다.
제2베이스부재(602)의 일측은 로드 하우징(210)에 고정되며 타측은 측정부(700)에 고정되며, 박막 형상으로 이루어진다. 상측 또는 하측으로 이동하는 로드 하우징(210)에 제2베이스부재(602)가 연결되므로, 로드 하우징(210)의 정상적인 상하 이동에서는 설정된 전기 저항값만 측정된다.
제2저항선(604)은 제2베이스부재(602)의 내측에 상하 대칭 또는 좌우 대칭 형상으로 배열되며, 제2베이스부재(602)의 변형에 의해 전기저항이 변형된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 감별부재를 도시한 사시도이다.
도 6과 도 7에 도시되는 바와 같이 본 발명에 따른 감별부재(900)는 로드 하우징(210)의 외주면에 별도의 부재로 형성되어 부착되거나 설치된다. 로드 하우징(210)의 외주면에 부착되는 경우, 감별부재(900)는 별도의 접착재를 통해 부착될 수 있다. 또는 로드 하우징(210)의 외측에 감별부재(900)가 설치되는 경우 스크류 볼트와 같은 결합 부재를 통해 탈착 가능하도록 설치될 수도 있다.
이러한 감별부재(900)는 설정된 두께 및 상하를 따르는 길이 및 폭과 너비를 갖는다. 따라서 감별부재(900)는 로드 하우징(210)의 외주면 상측이나 중앙부에서 하측을 향하여 두께(t)가 점진적으로 증가된다.
또한 감별부재(900)의 하단에는 기울어진 형상의 접촉면(902)이 구비되므로 감지부(500)의 제1베이스부재(502)와 마주하는 면적이 증가된다.
진공차단기용 접점 감시 장치(B)는 고정전극(134)과 가동전극(136)의 마모량을 직접적으로 감지할 수 없으나, 감지부(500)의 전기저항 변화가 설정된 범위를 벗어난 경우, 고정전극(134)과 가동전극(136)의 접점 마모량을 간접적으로 측정할 수 있다.
진공차단기용 접점 감시 장치(B)에 의해 감시되는 접점 마모량은 실시간 또는 미리 설정된 시간 주기로 감시될 수 있다. 이에 따라, 접점 마모량이 한계치 이상 진행되기 전에 접점 마모량을 판단할 수 있으므로, 적절한 유지 보수 시점을 알 수 있다. 또한, 진공차단기(A)의 신뢰성 및 성능을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치(B) 및 이를 구비하는 진공차단기(A)의 작동상태를 상세히 설명한다.
진공차단기(A)가 오픈되는 동작을 설명하면, 오픈 동작시 메인 샤프트(300)가 시계방향(이하 도1 기준)으로 회전되면, 메인 샤프트(300)에 연결된 로드 하우징(210)이 하측으로 이동한다.
로드 하우징(210)을 포함한 푸시 로드 어셈블리(200)에 연결된 가동전극(136)이 하측으로 이동되며, 가동전극(136)에 구비된 가동접점(136a)이 고정전극(134)의 고정접점(134a)에서 이격되어 하측으로 이동됨으로 오픈동작이 완료된다.
감지부(500)가 로드 하우징(210)에 연결된 경우, 로드 하우징(210)의 하측 이동에 의해 감지부(500)의 전기 저항값이 변한다. 이러한 전기저항 변화는 측정부(700)에서 계산 및 저장된다.
또한 감지부(500)가 메인 샤프트(300)에 연결된 경우, 메인 샤프트(300)가 시계방향 회전에 의해 감지부(500)의 전기 저항값이 변한다.
진공차단기(A)가 클로즈되는 동작을 설명하면, 클로즈 동작시 메인 샤프트(300)가 반시계방향(이하 도1 기준)으로 회전되면, 메인 샤프트(300)에 연결된 로드 하우징(210)이 상측으로 이동한다.
로드 하우징(210)을 포함한 푸시 로드 어셈블리(200)에 연결된 가동전극(136)이 상측으로 이동되며, 가동전극(136)에 구비된 가동접점(136a)이 고정접점(134a)을 향하여 상승되어 접하므로 클로즈 동작이 완료된다.
감지부(500)가 로드 하우징(210)에 연결된 경우, 로드 하우징(210)의 상측 이동에 의해 감지부(500)의 전기 저항값이 변한다. 이러한 전기저항 변화는 측정부(700)에서 계산 및 저장된다.
또한 감지부(500)가 메인 샤프트(300)에 연결된 경우, 메인 샤프트(300)가 반시계방향 회전에 의해 감지부(500)의 전기 저항값이 변한다.
가동전극(136)과 고정전극(134)의 접하는 부분은 사고전류 차단 등 여러 가지 원인으로 마모될 수 있다. 가동전극(136)과 고정전극(134)의 마주하는 부분이 마모됨에 따라 클로드 모드 상태에서 푸시 로드 어셈블리(200)의 위치가 상승하게 된다.
감지부(500)는 직접 또는 간접적으로 푸시 로드 어셈블리(200)의 위치를 측정하므로 가동전극(136)과 고정전극(134)의 마모 정도를 확인할 수 있다.
제어부 기능을 하는 측정부(700)는 스트레인 게이지를 사용하는 감지부(500)의 출력값 변화를 위치 변화량으로 환산하므로 가동전극(136)과 고정전극(134)의 마모 정도를 파악할 수 있다.
만약 진공 인터럽터(130)에 구비된 가동전극(136)과 고정전극(134)의 마모가 일정 부분 이상 진행되면, 진공 인터럽터(130)의 성능이 저하되며 정해진 사고전류 차단 등을 수행할 수 없는 문제점이 발생된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 스트레인 게이지를 사용하여 접점의 마모량을 실시간으로 감시하므로 적절한 유지 보수 시점을 판단할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 진공차단기용 접점 감시 장치(B)는 스트레인 게이지를 이용해 접점 마모량이 한계치 이상 진행되기 전에 접점 마모량을 판단할 수 있기 때문에 진공차단기(A)의 신뢰성 및 성능을 향상시킬 수 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
A: 진공차단기
B: 진공차단기용 접점 감시 장치
100: 주회로부 110: 하우징
130: 진공 인터럽터 132: 절연용기 132a: 아크 실드 134: 고정전극 134a: 고정접점 136: 가동전극 136a: 가동접점
200: 푸시 로드 어셈블리 210: 로드 하우징
300: 메인 샤프트
400: 메커니즘 어셈블리
500: 감지부 502: 제1베이스부재 504: 제1저항선
600: 감지부 602: 제2베이스부재 604: 제2저항선
700: 측정부 800: 알림부
900: 감별부재 902: 접촉면 t: 두께

Claims (8)

  1. 절연용기 내에 고정되는 고정전극과, 상기 고정전극과 마주하는 위치에 설치되며 상하 방향으로 이동되는 가동전극을 포함하는 진공 인터럽터와, 상기 가동전극의 일단에 결합되어 상기 가동전극을 승하강시키는 푸시 로드 어셈블리를 구비한 진공차단기에 있어서,
    상기 푸시 로드 어셈블리의 로드 하우징 또는 메인샤프트에 연결되며, 저항선에 가해지는 변형에 의해 전기저항이 변화되는 감지부; 및
    상기 감지부와 연결되며, 상기 감지부의 전기저항 변화를 측정하여 상기 가동전극과 상기 고정전극의 접점 마모량을 계산하는 측정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공차단기용 접점 감시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 로드 하우징은 상기 메인샤프트의 상측에 위치하며, 상기 메인샤프트의 회전에 의해 상기 로드 하우징이 상하 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 진공차단기용 접점 감시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 감지부는, 일측은 상기 메인샤프트에 고정되며 타측은 상기 측정부에 고정되고 박막 형상으로 이루어지는 제1베이스부재; 및
    상기 제1베이스부재의 내측에 배열되며, 상기 제1베이스부재의 변형에 의해 전기저항이 변형되는 제1저항선;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공차단기용 접점 감시 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 감지부는, 상기 로드 하우징에 고정되며 타측은 상기 측정부에 고정되고 박막 형상을 구비하는 제2베이스부재; 및
    상기 제2베이스부재의 내측에 배열되며, 상기 제2베이스부재의 변형에 의해 전기저항이 변형되는 제2저항선;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공차단기용 접점 감시 장치.
  5. 절연용기 내에 고정되는 고정전극과, 상기 고정전극과 마주하는 위치에 설치되며 상기 절연용기의 내측에 위치하고 상하 방향으로 이동되는 가동전극을 포함하는 진공 인터럽터;
    상기 진공 인터럽터를 수용하는 하우징을 구비하는 주회로부;
    상기 가동전극의 일단에 결합되어 상기 가동전극을 승하강시키는 푸시 로드 어셈블리;
    상기 푸시 로드 어셈블리의 로드 하우징 또는 메인샤프트에 연결되며, 저항선에 가해지는 변형에 의해 전기저항이 변화되는 감지부; 및
    상기 감지부에 연결되며, 구속된 상태로 고정되고, 상기 감지부의 전기저항 변화를 측정하여 상기 가동전극과 상기 고정전극의 접점 마모량을 계산하는 측정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공차단기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 로드 하우징은 상기 메인샤프트의 상측에 위치하며, 상기 메인샤프트의 회전에 의해 상기 로드 하우징이 상하 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 진공차단기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 감지부는, 일측은 상기 메인샤프트에 고정되며 타측은 상기 측정부에 고정되고 박막 형상으로 이루어지는 제1베이스부재; 및
    상기 제1베이스부재의 내측에 배열되며, 상기 제1베이스부재의 변형에 의해 전기저항이 변형되는 제1저항선;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공차단기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 감지부는, 상기 로드 하우징에 고정되며 타측은 상기 측정부에 고정되고 박막 형상을 구비하는 제2베이스부재; 및
    상기 제2베이스부재의 내측에 배열되며, 상기 제2베이스부재의 변형에 의해 전기저항이 변형되는 제2저항선;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공차단기.
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