KR20210115587A - 기중 차단기 - Google Patents
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Abstract
기중 차단기가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기는 CT 자석부를 포함한다. CT 자석부는 외부에 노출된 가동 접점대를 덮도록 기중 차단기에 구비된다. CT 자석부의 외형을 형성하는 케이스의 내부에는, CT 자석이 구비된다.
CT 자석은 독자적으로 부 자기장을 형성하거나, 아크 소호부에 구비되는 소호 자석과 함께 주 자기장을 형성한다. CT 자석이 형성하는 자기장에 의해, 발생된 아크는 아크 소호부를 향하는 방향의 전자기력을 인가받는다. 이에 따라, 발생된 아크가 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
CT 자석은 독자적으로 부 자기장을 형성하거나, 아크 소호부에 구비되는 소호 자석과 함께 주 자기장을 형성한다. CT 자석이 형성하는 자기장에 의해, 발생된 아크는 아크 소호부를 향하는 방향의 전자기력을 인가받는다. 이에 따라, 발생된 아크가 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
Description
본 발명은 기중 차단기에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 전류가 차단되어 발생된 아크를 효과적으로 소호할 수 있는 기중 차단기에 관한 것이다.
차단기는 고정 접점 및 가동 접점의 접촉 및 이격에 의해 외부와의 통전을 허용하거나 차단할 수 있는 기기를 의미한다. 차단기에 구비되는 고정 접점 및 가동 접점은 각각 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결된다.
가동 접점은 차단기에 이동 가능하게 구비된다. 가동 접점은 고정 접점을 향하는 방향 또는 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다. 가동 접점과 고정 접점이 접촉되면, 차단기는 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
차단기에 과전류 또는 이상 전류가 흐를 경우, 접촉 상태에 있던 가동 접점과 고정 접점은 서로 이격된다. 이때, 가동 접점과 고정 접점 사이에서 통전되던 전류는 바로 소멸되지 않고, 아크(arc)의 형태로 변화되며 가동 접점을 따라 신장(extend)된다.
아크는 고온 고압의 전자의 흐름으로 정의될 수 있다. 따라서, 발생된 아크가 차단기 내부 공간에서 장시간 체류될 경우, 차단기의 각 구성 요소가 손상될 염려가 있다. 또한, 아크가 별도의 처리 과정 없이 차단기의 외부로 배출될 경우, 사용자가 상해를 입을 염려가 있다.
이에, 차단기에는 아크를 소호(extinguish)하면서 배출하기 위한 소호 장치가 구비됨이 일반적이다. 발생된 아크는 소호 장치를 통과하며 아크 압력이 증가되며 이동 속도가 빨라지고, 동시에 냉각되며 외부로 배출될 수 있다.
따라서, 발생된 아크는 아크 소호 장치로 신속하게 유도되어야 한다.
한국공개특허문헌 제10-2015-0001499호는 아크 에너지 활용율을 향상시킨 가스절연 개폐장치의 차단기를 개시한다. 구체적으로, 아크 에너지를 이용하여 소호 가스의 압력을 증가시킴으로써 아크 소호 성능을 향상시킬 수 있는 푸퍼(puffer) 방식의 차단기를 개시한다.
그런데, 이러한 유형의 차단기는 아크를 소호하기 위한 매질로 별도의 가스가 구비되는 차단기에만 적용될 수 있다는 한계가 있다. 즉, 상기 선행문헌은 아크를 소호하기 위한 매질로 SF6(Sulfur hexafluoride)를 활용하는 경우에만 적용 가능하며, 공기를 매질로 하는 기중 차단기에는 적용이 어렵다는 한계가 있다.
한국공개실용신안문헌 제20-100000825호는 기중 차단기의 한류 구조를 개시한다. 구체적으로, 아크챔버에 일정한 틈새를 갖도록 적층되고, 접점이 위치할 수 있도록 유도 홈을 형성한 그리드와, 그리드의 유도 홈의 측벽에 마련된 그리드 플레이트를 포함하는 기중 차단기의 한류 구조를 개시한다.
그런데, 이러한 유형의 차단기는 가이드 플레이트를 통해 그리드를 향해 아크를 유도할 수는 있으나, 가이드 플레이트로 유동되지 않은 아크의 경로 형성에 대한 방안을 제시하지 못한다. 즉, 상기 선행문헌은 가이드 플레이트에 인접하지 않은 아크의 경로를 효과적으로 형성하기 위한 방안에 대한 고찰이 없다는 한계가 있다.
본 발명의 목적은, 상술한 문제점을 해결할 수 있는 구조의 기중 차단기를 제공하는데 있다.
먼저, 발생된 아크를 신속하게 소호 및 이동시킬 수 있는 구조의 기중 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
또한, 아크의 이동 경로와 관련된 자기장을 형성하는 자석이, 아크에 의해 손상되지 않을 수 있는 구조의 기중 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
또한, 아크의 이동 경로와 관련된 자기장을 형성하는 자석을 구비하기 위해, 과다한 설계 변경이 요구되지 않는 구조의 기중 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
또한, 아크의 이동 경로와 관련된 자기장을 형성하는 자석을 구비하기 위해, 추가 공간이 요구되지 않는 구조의 기중 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
또한, 기중 차단기의 다른 부분에 구비된 자석과 함께 아크의 이동 경로와 관련된 자기장을 형성할 수 있는 구조의 기중 차단기를 제공함을 일 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 고정 접점; 상기 고정 접점을 향하는 방향 또는 상기 고정 접점에서 멀어지는 방향으로 이동되는 가동 접점; 및 상기 고정 접점 및 상기 가동 접점에 인접하게 위치되어, 상기 고정 접점과 상기 가동 접점이 이격되어 발생된 아크를 소호하도록 구성되는 아크 소호부; 및 상기 고정 접점 및 상기 가동 접점에 대해 상기 아크 소호부의 반대측에 위치되며, 상기 가동 접점이 통전 가능하게 연결되는 가동 접점대를 부분적으로 덮는 CT(Current Transformer) 자석부를 포함하며, 상기 CT 자석부는, 상기 CT 자석부에서 상기 아크 소호부를 향하는 방향 또는 상기 아크 소호부에서 상기 CT 자석부를 향하는 방향의 자기장을 형성하도록 구성되는 CT 자석을 포함하는 기중 차단기를 제공한다.
또한, 상기 기중 차단기의 상기 CT 자석부는, 내부에 공간이 형성된 케이스를 포함하고, 상기 CT 자석은, 상기 케이스의 상기 공간에 수용될 수 있다.
또한, 상기 기중 차단기의 상기 CT 자석은, 상기 아크 소호부를 향하는 일측의 면인 제1 면; 및 상기 아크 소호부에 반대되는 타측의 면인 제2 면을 포함하며, 상기 제1 면은 N극 및 S극 중 어느 하나로 자화(magnetize)되고, 상기 제2 면은 N극 및 S극 중 다른 하나로 자화될 수 있다.
또한, 상기 기중 차단기의 상기 가동 접점대는, 상기 아크 소호부에 반대되는 방향으로 연장되며, 일측 단부에 인접하게 상기 가동 접점이 통전 가능하게 결합되고, 타측 단부는 부분적으로 외부에 노출되며, 상기 CT 자석부는, 상기 가동 접점대가 부분적으로 외부에 노출된 부분을 상기 케이스가 덮도록 결합될 수 있다.
또한, 상기 기중 차단기의 상기 CT 자석부는, 상기 케이스에 결합되어 상기 공간을 덮는 덮개부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기중 차단기는, 내부에 공간이 형성되어 상기 고정 접점, 상기 가동 접점 및 상기 아크 소호부의 일 부분을 수용하는 상부 커버; 및 상기 상부 커버와 결합되며, 내부에 공간이 형성되는 하부 커버를 포함하며, 상기 가동 접점대의 타측 단부는, 상기 가동 접점에서 상기 하부 커버의 상기 내부 공간을 향해 연장되고, 상기 CT 자석부는, 상기 하부 커버의 외부에 결합될 수 있다.
또한, 상기 기중 차단기의 상기 아크 소호부는, 서로 이격되며, 서로 마주하도록 배치되는 한 쌍의 지지 판; 한 쌍의 상기 지지 판에 각각 결합되며, 상기 지지 판에 대해 상기 고정 접점의 반대측에 위치되는 커버 본체; 및 상기 커버 본체의 내부 공간에 수용되어, 상기 아크 소호부에서 상기 CT 자석부를 향하는 방향 또는 상기 CT 자석부에서 상기 아크 소호부를 향하는 방향의 자기장을 형성하도록 구성되는 소호 자석을 포함할 수 있다.
또한, 상기 기중 차단기의 상기 소호 자석과 상기 CT 자석이 서로를 향하는 각 면은, 서로 다른 극성으로 자화될 수 있다.
또한, 상기 기중 차단기의 상기 아크 소호부는, 상기 커버 본체의 상기 내부 공간에 수용되고, 상기 소호 자석이 안착되는 차단 판; 및 상기 커버 본체의 상기 내부 공간에 수용되어 상기 차단 판에 안착되며, 상기 소호 자석을 둘러싸는 자석 커버를 포함할 수 있다.
본 발명의 각 실시 예에 따르면, 다음과 같은 효과가 달성될 수 있다.
먼저, CT 자석부에는 CT 자석이 구비된다. CT 자석은 고정 접점 및 가동 접점을 사이에 두고, 아크 소호부의 반대 방향에 위치된다. CT 자석은 아크 소호부에서 CT 자석을 향하는 방향 또는 CT 자석에서 아크 소호부를 향하는 방향의 자기장을 형성한다.
고정 접점과 가동 접점이 이격되어 발생된 아크는, 상기 자기장에 의해 전자기력을 인가받는다. 상기 전자기력은 아크 소호부를 향하되, 아크 소호부에 구비되는 그리드의 폭 방향의 단부를 향하는 방향으로 형성된다.
이에 따라, 발생된 아크는 아크 소호부를 향하는 방향으로 신속하기 이동 및 소호될 수 있다.
또한, CT 자석부는 고정 접점 및 가동 접점과 이격되어 위치된다. 구체적으로, CT 자석부는 고정 접점 및 가동 접점을 수용하는 상부 커버에 결합되는 하부 커버의 외측에 결합된다.
더 나아가, CT 자석은 CT 자석부의 케이스의 내부 공간에 수용된다. 케이스에는 덮개부가 결합되어, 상기 내부 공간이 외부와 차단될 수 있다. 즉, CT 자석은 외부에 노출되지 않는다.
이에 따라, 기중 차단기의 내부 공간에서 아크가 발생되더라도, CT 자석은 발생된 아크에 의해 손상되지 않는다.
또한, 상술한 바와 같이, CT 자석은 케이스의 내부 공간에 수용된다. 기중 차단기에 직류 전류가 통전되는 실시 예에서, 케이스의 내부 공간에는 변류를 위한 구성 요소가 구비되지 않아도 된다. 즉, 케이스의 내부 공간은 빈 공간이다.
따라서, CT 자석을 구비하기 위해, 과다한 설계 변경이 요구되지 않는다. 더 나아가, 상기 구조로 인해, CT 자석을 구비하기 위한 추가 공간 또한 요구되지 않는다.
또한, 일 실시 예에서, 아크 소호부에는 소호 자석이 구비된다. 소호 자석은 독자적으로 부 자기장을 형성한다. 또한, 소호 자석은 CT 자석과 함께 주 자기장을 형성한다.
소호 자석과 CT 자석이 서로를 향하는 각 면은 서로 다른 극성으로 자화된다. 이에 따라, CT 자석과 소호 자석 사이에는, CT 자석 및 소호 자석 중 어느 하나를 향하는 방향의 자기장이 형성된다.
발생된 아크는 상기 자기장에 의해 전자기력을 인가받는다. 이에 따라, 아크의 경로는 아크 소호부를 통과하여 외부로 배출되는 방향으로 형성된다.
따라서, 발생된 아크는 CT 자석과 소호 자석이 형성하는 자기장에 의해, 외부로 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 기중 차단기에서 후면 커버가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1의 기중 차단기에서 후면 커버가 탈거된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 4는 도 1의 기중 차단기에서 후면 커버가 탈거된 상태를 도시하는 평면도이다.
도 5는 도 1의 기중 차단기에서 후면 커버가 탈거된 상태를 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 1의 기중 차단기에 구비되는 영구 자석을 도시하는 사시도이다.
도 7은 도 1의 기중 차단기에 구비되는 영구 자석을 도시하는 정면도이다.
도 8은 도 1의 기중 차단기에 구비되는 변류기 케이스를 도시하는 분해 사시도이다.
도 9는 도 8의 변류기 케이스를 도시하는 정면도이다.
도 10는 도 1의 기중 차단기에 구비되는 아크 소호부의 일 실시 예를 도시하는 사시도이다.
도 11은 도 10에 도시된 아크 소호부의 일 실시 예를 도시하는 정면도이다.
도 12는 도 10에 도시된 아크 소호부의 일 실시 예를 도시하는 평면도이다.
도 13은 도 10에 도시된 아크 소호부의 일 실시 예를 도시하는 측면도이다.
도 14는 도 10에 도시된 아크 소호부에서 아크 커버부가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 15는 도 14에 도시된 아크 소호부에서 메시부가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 16은 도 14에 도시된 아크 소호부에서 메시부가 탈거된 상태를 도시하는 평면도이다.
도 17은 도 15에 도시된 아크 소호부에서 상부 자석부가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 18은 도 15에 도시된 아크 소호부에서 상부 자석부가 탈거된 상태를 도시하는 평면도이다.
도 19는 도 1의 기중 차단기에 구비되는 아크 소호부의 다른 실시 예를 도시하는 사시도이다.
도 20은 도 1의 기중 차단기에 구비되는 아크 소호부의 다른 실시 예를 도시하는 정면도이다.
도 21은 도 19에 도시된 아크 소호부에서 지지 판이 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 22는 19에 도시된 아크 소호부에서 지지 판이 탈거된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 23은 도 19에 도시된 아크 소호부에서 지지 판이 탈거된 상태를 도시하는 저면도이다.
도 24는 도 19에 도시된 아크 소호부에서 일부 그리드가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 25는 도 19에 도시된 아크 소호부에서 일부 그리드가 탈거된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 26은 도 19에 도시된 아크 소호부에서 일부 그리드가 탈거된 상태를 도시하는 좌측면도(a) 및 우측면도(b)이다.
도 27은 도 19에 도시된 아크 소호부에 구비되는 소호 자석부를 도시하는 분해 사시도이다.
도 28은 도 19에 도시된 아크 소호부에 구비되는 소호 자석부를 다른 각도에서 도시하는 분해 사시도이다.
도 29는 도 19에 도시된 아크 소호부에 구비되는 소호 자석부를 도시하는 정면도이다.
도 30은 도 19에 도시된 아크 소호부에 구비되는 소호 자석부를 도시하는 평면도이다.
도 31은 본 발명의 실시 예에 따른 프레임에서 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 32는 본 발명의 실시 예에 따른 프레임에서 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 평면도이다.
도 33은 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 34는 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성된 자기장 및 이에 의해 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 35는 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 36은 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성된 자기장 및 이에 의해 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 37은 도 8의 변류기 케이스 및 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부를 포함하는 기중 차단기에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 단면도이다.
도 38은 도 8의 변류기 케이스 및 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부를 포함하는 기중 차단기에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 정면도이다.
도 39는 도 8의 변류기 케이스 및 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부를 포함하는 기중 차단기에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 40은 도 8의 변류기 케이스 및 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부를 포함하는 기중 차단기에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 단면도이다.
도 41은 도 19의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 42는 도 19의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 저면도이다.
도 43은 도 19의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 정면도이다.
도 44는 도 19의 실시 예에 따른 아크 소호부에서 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 저면도이다.
도 2는 도 1의 기중 차단기에서 후면 커버가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1의 기중 차단기에서 후면 커버가 탈거된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 4는 도 1의 기중 차단기에서 후면 커버가 탈거된 상태를 도시하는 평면도이다.
도 5는 도 1의 기중 차단기에서 후면 커버가 탈거된 상태를 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 1의 기중 차단기에 구비되는 영구 자석을 도시하는 사시도이다.
도 7은 도 1의 기중 차단기에 구비되는 영구 자석을 도시하는 정면도이다.
도 8은 도 1의 기중 차단기에 구비되는 변류기 케이스를 도시하는 분해 사시도이다.
도 9는 도 8의 변류기 케이스를 도시하는 정면도이다.
도 10는 도 1의 기중 차단기에 구비되는 아크 소호부의 일 실시 예를 도시하는 사시도이다.
도 11은 도 10에 도시된 아크 소호부의 일 실시 예를 도시하는 정면도이다.
도 12는 도 10에 도시된 아크 소호부의 일 실시 예를 도시하는 평면도이다.
도 13은 도 10에 도시된 아크 소호부의 일 실시 예를 도시하는 측면도이다.
도 14는 도 10에 도시된 아크 소호부에서 아크 커버부가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 15는 도 14에 도시된 아크 소호부에서 메시부가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 16은 도 14에 도시된 아크 소호부에서 메시부가 탈거된 상태를 도시하는 평면도이다.
도 17은 도 15에 도시된 아크 소호부에서 상부 자석부가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 18은 도 15에 도시된 아크 소호부에서 상부 자석부가 탈거된 상태를 도시하는 평면도이다.
도 19는 도 1의 기중 차단기에 구비되는 아크 소호부의 다른 실시 예를 도시하는 사시도이다.
도 20은 도 1의 기중 차단기에 구비되는 아크 소호부의 다른 실시 예를 도시하는 정면도이다.
도 21은 도 19에 도시된 아크 소호부에서 지지 판이 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 22는 19에 도시된 아크 소호부에서 지지 판이 탈거된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 23은 도 19에 도시된 아크 소호부에서 지지 판이 탈거된 상태를 도시하는 저면도이다.
도 24는 도 19에 도시된 아크 소호부에서 일부 그리드가 탈거된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 25는 도 19에 도시된 아크 소호부에서 일부 그리드가 탈거된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 26은 도 19에 도시된 아크 소호부에서 일부 그리드가 탈거된 상태를 도시하는 좌측면도(a) 및 우측면도(b)이다.
도 27은 도 19에 도시된 아크 소호부에 구비되는 소호 자석부를 도시하는 분해 사시도이다.
도 28은 도 19에 도시된 아크 소호부에 구비되는 소호 자석부를 다른 각도에서 도시하는 분해 사시도이다.
도 29는 도 19에 도시된 아크 소호부에 구비되는 소호 자석부를 도시하는 정면도이다.
도 30은 도 19에 도시된 아크 소호부에 구비되는 소호 자석부를 도시하는 평면도이다.
도 31은 본 발명의 실시 예에 따른 프레임에서 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 32는 본 발명의 실시 예에 따른 프레임에서 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 평면도이다.
도 33은 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 34는 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성된 자기장 및 이에 의해 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 35는 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 36은 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성된 자기장 및 이에 의해 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 37은 도 8의 변류기 케이스 및 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부를 포함하는 기중 차단기에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 단면도이다.
도 38은 도 8의 변류기 케이스 및 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부를 포함하는 기중 차단기에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 정면도이다.
도 39는 도 8의 변류기 케이스 및 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부를 포함하는 기중 차단기에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 40은 도 8의 변류기 케이스 및 도 10의 실시 예에 따른 아크 소호부를 포함하는 기중 차단기에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 단면도이다.
도 41은 도 19의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 정면도이다.
도 42는 도 19의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 일 예를 도시하는 저면도이다.
도 43은 도 19의 실시 예에 따른 아크 소호부에 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 정면도이다.
도 44는 도 19의 실시 예에 따른 아크 소호부에서 형성되는 자기장 및 이에 따라 형성되는 아크의 경로의 다른 예를 도시하는 저면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 아크 소호부 및 이를 포함하는 기중 차단기를 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.
1. 용어의 정의
이하의 설명에서 사용되는 "통전 "이라는 용어는 하나 이상의 부재 사이에 전류 또는 전기적 신호가 서로 전달됨을 의미한다.
이하의 설명에서 사용되는 "자석"이라는 용어는 자성체를 자화하거나 자기장을 발생시킬 수 있는 임의의 물체를 의미한다. 일 실시 예에서, 자석은 영구 자석(permanent magnet) 또는 전자석(electromagnet)으로 구비될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "기중 차단기(Air Circuit Breaker)"라는 용어는 공기 또는 압축 공기를 이용하여 아크를 소호하도록 구성되는 차단기를 의미한다. 이하에서 설명되는 각 구성들은 기중 차단기에 적용됨을 전제한다.
다만, 이하에서 설명되는 각 구성들은 공기 차단기, 압축공기 차단기, 가스 차단기, 유 차단기 및 진공 차단기 등에도 적용될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "주 자기장(Main Magnetic Field)"이라는 용어는, 서로 인접하게 배치되는 복수 개의 자석 사이에 형성되는 자기장을 의미한다. 즉, 주 자기장(M.M.F)은, 복수 개의 자석 중 어느 하나의 자석에서 다른 하나의 자석을 향하도록 형성되는 자기장을 의미한다.
이하의 설명에서 사용되는 "부 자기장(Sub Magnetic Field)"이라는 용어는, 어느 하나의 자석 자체에 의해 형성되는 자기장을 의미한다. 즉, 부 자기장(S.M.F)은, 어느 하나의 자석의 일측 면에서 타측 면을 향하도록 형성되는 자기장을 의미한다.
이하의 설명에서 사용되는 "상측", "하측", "우측", "좌측", "전방 측" 및 "후방 측"이라는 용어는 도 1에 도시된 좌표계를 통해 이해될 것이다.
2. 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)의 구성의 설명
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 커버부(100), 구동부(200) 및 차단부(300)를 포함한다.
또한, 도 6 내지 도 30을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 커버 자석부(400), CT(Current Transformer) 자석부(500) 및 아크 소호부(600, 700)를 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)의 각 구성을 설명하되, 커버 자석부(400), CT 자석부(500) 및 아크 소호부(600, 700)는 별항으로 설명한다.
(1) 커버부(100)의 설명
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 커버부(100)를 포함한다.
커버부(100)는 기중 차단기(10)의 외형을 형성한다. 또한, 커버부(100)는 내부에 공간이 형성되어, 기중 차단기(10)의 작동을 위한 각 구성 요소들이 실장될 수 있다.
즉, 커버부(100)는 일종의 하우징(housing)으로 기능된다.
커버부(100)는 고내열성, 고강성의 소재로 형성될 수 있다. 내부에 실장된 각 구성 요소들의 손상을 방지하고, 내부에서 발생된 아크에 의해 손상되는 것을 방지하기 위함이다. 일 실시 예에서, 커버부(100)는 합성 수지 또는 강화 플라스틱으로 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 커버부(100)는 상하 방향을 높이로 하는 사각기둥 형상이다. 커버부(100)의 형상은 기중 차단기(10)의 작동을 위한 구성 요소를 내부에 실장할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.
커버부(100)의 내부 공간은 외부와 통전된다. 커버부(100)의 내부에 실장된 각 구성 요소는 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 커버부(100)는 상부 커버(110) 및 하부 커버(120)를 포함한다.
상부 커버(110)는 커버부(100)의 상측을 형성한다. 상부 커버(110)는 하부 커버(120)의 상측에 위치된다. 일 실시 예에서, 상부 커버(110)와 하부 커버(120)는 일체로 형성될 수 있다.
상부 커버(110)의 내부에는 공간이 형성된다. 상기 공간에는 기중 차단기(10)에 구비되는 다양한 구성 요소가 실장된다. 일 실시 예에서, 상부 커버(110)의 내부 공간에는 차단부(300) 및 아크 소호부(600, 700) 등이 실장될 수 있다.
상부 커버(110)의 내부 공간은 하부 커버(120)의 내부 공간과 연통된다. 차단부(300) 등의 구성 요소는 상부 커버(110)의 내부 공간 및 하부 커버(120)의 내부 공간에 걸쳐 수용될 수 있다.
상부 커버(110)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측 면에는 아크 소호부(600, 700)가 위치된다. 아크 소호부(600, 700)는 상부 커버(110)의 상측 면에서 부분적으로 노출될 수 있다. 상부 커버(110)의 내부 공간에서 발생된 아크는 아크 소호부(600, 700)를 통과하며 소호되어 기중 차단기(10)의 외부로 배출될 수 있다.
상부 커버(110)의 타측, 도시된 실시 예에서 전방 측에는 차단부(300)의 고정 접점대(310)가 노출된다. 고정 접점대(310)는 상기 노출된 부분을 통해 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 상부 커버(110)는 제1 상부 커버(111) 및 제2 상부 커버(112)를 포함한다.
제1 상부 커버(111)는 기중 차단기(10)의 상측의 일측, 도시된 실시 예에서 전방 측을 덮도록 구성된다. 제1 상부 커버(111)는 임의의 체결 수단에 의해 제2 상부 커버(112)와 결합된다.
제1 상부 커버(111)에는 개구부가 형성된다. 상기 개구부를 통해 고정 접점대(310)가 외부에 노출될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상기 개구부는 좌우 방향으로 세 개 형성된다.
제1 상부 커버(111)에는 커버 자석부(400)가 배치될 수 있다. 커버 자석부(400)는 복수 개의 아크 소호부(600, 700)가 서로 이격되어 배치되는 방향으로 배치될 수 있다.
제2 상부 커버(112)는 기중 차단기(10)의 상측의 타측, 도시된 실시 예에서 후방 측을 덮도록 구성된다. 제2 상부 커버(112)는 임의의 체결 수단에 의해 제1 상부 커버(111)와 결합된다.
제2 상부 커버(112)에는 커버 자석부(400)가 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 상부 커버(111)에도 커버 자석부(400)가 배치될 수 있다. 즉, 제1 상부 커버(111) 및 제2 상부 커버(112) 중 어느 하나에 커버 자석부(400)가 배치될 수 있다.
하부 커버(120)는 커버부(100)의 하측을 형성한다. 하부 커버(120)는 상부 커버(110)의 하측에 위치된다.
하부 커버(120)의 내부에는 공간이 형성된다. 상기 공간에는 기중 차단기(10)에 구비되는 다양한 구성 요소가 실장된다. 일 실시 예에서, 하부 커버(120)의 내부 공간에는 구동부(200) 및 차단부(300) 등이 실장될 수 있다.
하부 커버(120)의 내부 공간은 상부 커버(110)의 내부 공간과 연통된다. 차단부(300) 등의 구성 요소는 하부 커버(120)의 내부 공간 및 상부 커버(110)의 내부 공간에 걸쳐 수용될 수 있다.
하부 커버(120)의 일측, 도시된 실시 예에서 전방에는 차단부(300)의 가동 접점대(320)가 위치된다. 가동 접점대(320)는 하부 커버(120)에 형성된 개구부를 통해 외부에 노출될 수 있다. 가동 접점대(320)는 상기 노출된 부분을 통해 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
하부 커버(120)의 상기 개구부, 즉 가동 접점대(320)가 노출되는 개구부에는 후술될 CT 자석부(500)가 결합된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
(2) 구동부(200)의 설명
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 구동부(200)를 포함한다.
구동부(200)는 차단부(300)의 고정 접점(311)과 가동 접점(321)이 이격됨에 따라 회전되어, 트립 동작(trip mechanism)을 수행한다. 이에 따라, 기중 차단기(10)는 외부와의 통전이 차단될 수 있고, 사용자는 통전을 차단하기 위한 동작이 수행되었음을 인지할 수 있다.
구동부(200)는 기중 차단기(10)의 내부에 수용된다. 구체적으로, 구동부(200)는 커버부(100) 내부의 공간에 부분적으로 수용된다. 또한, 구동부(200)의 나머지 부분은 도면 부호가 부여되지 않은, 커버부(100)의 일측(도시된 실시 예에서 후방 측)에 구비되는 케이스의 내부에 수용된다.
구동부(200)는 차단부(300)와 연결된다. 구체적으로, 구동부(200)의 크로스바(220)는 차단부(300)의 가동 접점대(320)의 회전에 따라 함께 회전되도록 구성된다.
따라서, 차단부(300)의 가동 접점대(320)가 회전 이동되면, 구동부(200)가 함께 회전될 수 있다. 구동부(200)는 기중 차단기(10)의 내부에 회전 가능하게 수용된다.
도시된 실시 예에서, 구동부(200)는 슈터(210), 크로스바(220) 및 레버(230)를 포함한다.
슈터(210)는 차단부(300)의 가동 접점대(320)가 고정 접점대(310)에서 멀어지는 방향으로 회전됨에 따라 함께 회전된다. 슈터(210)는 크로스바(220) 및 레버(230)와 연결된다.
구체적으로, 슈터(210)는 크로스바(220)에 의해 일측 단부가 구속된다. 슈터(210)의 타측 단부에는 탄성 부재가 구비된다. 이에 따라, 고정 접점(311)과 가동 접점(321)이 접촉된 상태에서, 슈터(210)는 상기 탄성 부재를 가압하며 복원력을 저장한다. 상기 가압을 위한 외력은 크로스바(220)가 고정 접점대(310)를 향해 회전된 상태에 의해 제공될 수 있다.
가동 접점(321)이 고정 접점(311)에서 이격되면, 가동 접점대(320)는 고정 접점대(310)에서 멀어지는 방향으로 회전된다. 이에 따라, 크로스바(220) 또한 회전되며 슈터(210)의 일측 단부가 해방되어 상기 탄성 부재에 의해 제공된 복원력에 의해 회전된다.
슈터(210)는 레버(230)와 연결된다. 슈터(210)가 회전되며 레버(230)를 타격함에 따라, 레버(230) 또한 회전되며 트립 동작이 수행될 수 있다.
크로스바(220)는 가동 접점대(320)와 연결되어, 가동 접점대(320)가 회전됨에 따라 함께 회전된다. 이에 따라, 크로스바(220)에 구속된 슈터(210)가 해방되어 트립 동작이 수행될 수 있다.
크로스바(220)는 복수 개의 차단부(300) 사이에서 연장될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 차단부(300)의 가동 접점대(320)는 총 세 개 구비되어 좌우 방향으로 배치된다. 크로스바(220)는 좌우 방향으로 배치되는 복수 개의 가동 접점대(320)를 관통하여 연결될 수 있다.
크로스바(220)는 슈터(210)의 상기 일측 단부와 접촉되어, 슈터(210)를 구속한다. 크로스바(220)가 가동 접점대(320)와 함께 회전되면, 크로스바(220)는 슈터(210)의 상기 일측 단부를 해방한다.
레버(230)는 회전되는 슈터(210)에 타격되어 회전될 수 있다. 레버(230)는 기중 차단기(10)의 외측에 부분적으로 노출될 수 있다. 차단부(300)에 의해 트립 동작이 수행되면, 레버(230)는 기 설정된 방향으로 회전된다.
이에 따라, 사용자는 트립 동작이 수행되었음을 용이하게 인지할 수 있다. 또한, 사용자는 레버(230)를 회전 조작하여 기중 차단기(10)가 다시 통전될 수 있는 상태로 조정할 수 있다.
구동부(200)에 의해 트립 동작이 수행되는 과정은 잘 알려진 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
(3) 차단부(300)의 설명
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 차단부(300)를 포함한다.
차단부(300)는 서로 이격되거나 접촉되는 고정 접점대(310) 및 가동 접점대(320)를 포함한다. 고정 접점대(310)와 가동 접점대(320)가 서로 접촉되면, 기중 차단기(10)는 외부의 전원 또는 부하와 통전될 수 있다. 고정 접점대(310)와 가동 접점대(320)가 이격되면, 기중 차단기(10)는 외부의 전원 또는 부하와 통전이 차단된다.
차단부(300)는 기중 차단기(10)의 내부에 수용된다. 구체적으로, 차단부(300)는 커버부(100)의 내부 공간에 회전 가능하게 수용된다.
차단부(300)는 외부와 통전될 수 있다. 일 실시 예에서, 고정 접점대(310) 및 가동 접점대(320) 중 어느 하나에는 외부의 전원 또는 부하에서 전류가 유입될 수 있다. 또한, 고정 접점대(310) 및 가동 접점대(320) 중 다른 하나에서 외부의 전원 또는 부하로 전류가 유출될 수 있다.
차단부(300)는 기중 차단기(10)의 외부에 부분적으로 노출될 수 있다. 이에 따라, 차단부(300)는 도선(미도시) 등의 부재를 통해 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
차단부(300)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 차단부(300)는 서로 일 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 각 차단부(300) 사이에는, 각 차단부(300)에 통전되는 전류 간의 간섭을 방지하기 위한 격벽이 구비될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 차단부(300)는 세 개 구비된다. 또한, 세 개의 차단부(300)는 기중 차단기(10)의 좌우 방향으로 서로 이격되어 배치된다. 이는, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)에 R상, S상 및 T상 또는 U상, V상 및 W상 등의 3상 전류가 통전됨에 기인한다.
차단부(300)의 개수는 기중 차단기(10)에 통전되는 전류의 상의 개수에 따라 변경될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 차단부(300)는 고정 접점대(310) 및 가동 접점대(320)를 포함한다.
고정 접점대(310)는 가동 접점대(320)와 접촉 또는 이격될 수 있다. 고정 접점대(310)에 가동 접점대(320)가 접촉되면, 기중 차단기(10)는 외부의 전원 또는 부하와 통전될 수 있다. 고정 접점대(310)와 가동 접점대(320)가 이격되면, 기중 차단기(10)는 외부의 전원 또는 부하와 통전이 차단된다.
명칭에서 알 수 있듯이, 고정 접점대(310)는 커버부(100)에 고정 설치된다. 따라서, 고정 접점대(310)와 가동 접점대(320)의 접촉 및 이격은 가동 접점대(320)의 회전에 의해 달성된다.
도시된 실시 예에서, 고정 접점대(310)는 상부 커버(110)의 내부 공간에 수용된다.
고정 접점대(310)는 기중 차단기(10)의 외부에 부분적으로 노출될 수 있다. 상기 노출된 부분을 통해, 고정 접점대(310)는 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 고정 접점대(310)는 상부 커버(110)의 전방 측에 형성되는 개구부를 통해 외부에 노출된다.
고정 접점대(310)는 전기 전도성을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 고정 접점대(310)는 구리(Cu) 또는 철(Fe) 및 이들을 포함하는 합금 소재로 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 고정 접점대(310)는 고정 접점(311)을 포함한다.
고정 접점(311)은 가동 접점(321)과 접촉 또는 이격될 수 있다. 고정 접점(311)은 가동 접점대(320)를 향하는 고정 접점대(310)의 일측, 도시된 실시 예에서 후방 측에 위치된다.
고정 접점(311)은 고정 접점대(310)와 통전된다. 도시된 실시 예에서, 고정 접점(311)은 고정 접점대(310)의 상기 후방 측에 위치된다. 일 실시 예에서, 고정 접점(311)은 고정 접점대(310)와 일체로 형성될 수 있다.
고정 접점(311)과 가동 접점(321)이 접촉되면, 기중 차단기(10)는 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결된다. 또한, 고정 접점(311)이 가동 접점(321)과 이격되면, 기중 차단기(10)는 외부의 전원 또는 부하와 통전이 차단된다.
가동 접점대(320)는 고정 접점대(310)와 접촉 또는 이격될 수 있다. 가동 접점대(320)와 고정 접점대(310)의 접촉 및 이격에 의해, 기중 차단기(10)가 외부의 전원 또는 부하와 통전 또는 통전 차단될 수 있음은 상술한 바와 같다.
가동 접점대(320)는 커버부(100)의 내부 공간에 회전 가능하게 설치된다. 가동 접점대(320)는 고정 접점대(310)를 향하는 방향 및 고정 접점대(310)에서 멀어지는 방향으로 회전될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 가동 접점대(320)는 상부 커버(110) 및 하부 커버(120)의 내부 공간에 수용된다. 상부 커버(110) 및 하부 커버(120)의 각 내부 공간이 서로 연통될 수 있음은 상술한 바와 같다.
가동 접점대(320)는 기중 차단기(10)의 외부에 부분적으로 노출될 수 있다. 상기 노출된 부분을 통해, 가동 접점대(320)는 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하게 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 가동 접점대(320)는 하부 커버(120)의 전방 측에 형성되는 개구부를 통해 외부에 노출된다.
상기 개구부는 후술될 CT 자석부(500)에 덮일 수 있다. 이에 따라, 가동 접점대(320)가 외부의 전원 또는 부하와 통전되는 부분을 제외하면, 상기 개구부는 폐쇄될 수 있다.
가동 접점대(320)는 전기 전도성을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 가동 접점대(320)는 구리 또는 철 및 이들을 포함하는 합금 소재로 형성될 수 있다.
가동 접점대(320)는 구동부(200)와 연결된다. 구체적으로, 가동 접점대(320)는 구동부(200)의 크로스바(220)와 연결된다. 일 실시 예에서, 가동 접점대(320)에는 크로스바(220)가 관통 결합될 수 있다.
가동 접점대(320)가 회전되면, 크로스바(220) 또한 회전될 수 있다. 이에 따라, 구동부(200)가 작동되어 트립 동작이 수행될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도시된 실시 예에서, 가동 접점대(320)는 가동 접점(321) 및 회전축(322)을 포함한다.
가동 접점(321)은 고정 접점(311)과 접촉 또는 이격될 수 있다. 가동 접점(321)은 고정 접점대(310)를 향하는 가동 접점대(320)의 일측, 도시된 실시 예에서 전방 측에 위치된다.
가동 접점(321)은 가동 접점대(320)와 함께 회전될 수 있다. 가동 접점대(320)가 고정 접점대(310)를 향해 회전되면, 가동 접점(321) 또한 고정 접점(311)을 향해 회전되어 고정 접점(311)과 접촉될 수 있다.
또한, 가동 접점대(320)가 고정 접점대(310)에서 멀어지는 방향으로 회전되면, 가동 접점(321) 또한 고정 접점(311)에서 이격될 수 있다.
가동 접점(321)은 가동 접점대(320)와 통전된다. 도시된 실시 예에서, 가동 접점(321)은 가동 접점대(320)의 상기 전방 측에 위치된다. 일 실시 예에서, 가동 접점(321)은 가동 접점대(320)와 일체로 형성될 수 있다.
가동 접점(321)과 고정 접점(311)의 접촉 및 이격에 의해, 기중 차단기(10)가 외부의 전원 또는 부하와 통전 또는 통전 차단됨은 상술한 바와 같다.
고정 접점(311) 및 가동 접점(321)이 서로 접촉되어 통전되는 상태에서, 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)이 이격되면 아크가 발생된다. 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 발생된 아크의 경로를 효과적으로 형성하기 위한 다양한 구성들을 포함한다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
회전축(322)은 가동 접점대(320)가 커버부(100)에 회전 가능하게 결합되는 부분이다. 가동 접점대(320)는 회전축(322)을 중심으로 고정 접점대(310)를 향하는 방향 또는 고정 접점대(310)에서 멀어지는 방향으로 회전될 수 있다.
회전축(322)은 고정 접점대(310)에 반대되는 가동 접점대(320)의 타측, 도시된 실시 예에서 후방 측에 위치된다.
3. 본 발명의 실시 예에 따른 커버 자석부(400)의 설명
도 6 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 커버 자석부(400)를 포함한다.
커버 자석부(400)는 자기장을 형성한다. 상기 자기장에 의해, 아크 소호부(600, 700)에서 발생되는 아크가 유동하는 경로인 아크의 경로(A.P)가 형성될 수 있다.
커버 자석부(400)는 자기장을 형성할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 커버 자석부(400)는 영구 자석 또는 전자석 등으로 구비될 수 있다.
커버 자석부(400)는 기중 차단기(10)의 상부 커버(110)에 결합된다. 커버 자석부(400)는 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 사이 및 그 외측에 각각 위치된다.
도시된 실시 예에서, 복수 개의 아크 소호부(600, 700)는 각각 복수 개의 고정 접점(311)에 인접하게 위치된다.
일 실시 예에서, 커버 자석부(400)는 복수 개의 고정 접점(311)보다 아크 소호부(600, 700)에 더 인접하게 배치될 수 있다. 즉, 커버 자석부(400)는 상하 방향으로, 고정 접점(311)과 아크 소호부(600, 700) 사이에 위치될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 커버 자석부(400)는 일측이 제2 상부 커버(112)에 결합되고, 타측이 제1 상부 커버(111)를 향해 연장된다. 즉, 커버 자석부(400)는 전후 방향으로 연장된다.
상기 실시 예에서, 제1 상부 커버(111)에는 커버 자석부(400)를 수용하기 위한 수용 홈이 함몰 형성될 수 있다.
대안적으로, 커버 자석부(400)는 제1 상부 커버(111)에 결합되어, 제2 상부 커버(112)를 향해 연장될 수 있다. 즉, 커버 자석부(400)는 제1 상부 커버(111) 및 제2 상부 커버(112) 중 어느 하나에 결합될 수 있다.
상기 실시 예에서, 제2 상부 커버(112)에는 커버 자석부(400)를 수용하기 위한 수용 홈이 함몰 형성될 수 있다.
즉, 제1 상부 커버(111) 및 제2 상부 커버(112)에는, 커버 자석부(400)의 일부 및 나머지 일부를 수용하기 위한 수용 홈이 각각 형성된다.
이에 따라, 커버 자석부(400)가 상부 커버(110)에 결합되면, 커버 자석부(400)는 외부로 노출되지 않는다. 따라서, 커버 자석부(400)는 발생된 아크에 의해 손상되지 않게 된다.
커버 자석부(400)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 커버 자석부(400)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 커버 자석부(400)는 네 개 구비된다.
각 커버 자석부(400)는 나란하게 배치된 아크 소호부(600, 700)의 각 외측 및 각 아크 소호부(600, 700) 사이에 각각 배치될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 커버 자석부(400)는 제1 커버 자석(410), 제2 커버 자석(420), 제3 커버 자석(430) 및 제4 커버 자석(440)을 포함한다.
제1 커버 자석(410)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700)의 외측에 위치된다. 도시된 실시 예에서, 복수 개의 아크 소호부(600, 700)는 좌우 방향으로 나란하게 배치된다.
제1 커버 자석(410)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 중 가장 좌측에 위치되는 아크 소호부(600, 700)의 외측(즉, 좌측)에 위치된다. 제1 커버 자석(410)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 중 가장 좌측에 위치되는 아크 소호부(600, 700)의 외측(즉, 좌측)을 부분적으로 덮게 구성된다.
제1 커버 자석(410)은 제2 커버 자석(420)과 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다. 또한, 제1 커버 자석(410)은 그 자체로 부 자기장(S.M.F)을 형성할 수 있다.
제1 커버 자석(410)은 제1 면(411) 및 제2 면(412)을 포함한다.
제1 면(411)은 제1 커버 자석(410)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)의 그리드 커버(630, 730)를 향하는 일측 면으로 정의된다. 도시된 실시 예에서, 제1 면(411)은 제1 커버 자석(410)의 상측 면을 형성한다.
제2 면(412)은 제1 커버 자석(410)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)의 그리드 커버(630, 730)에 반대되는 타측 면으로 정의된다. 도시된 실시 예에서, 제2 면(412)은 제1 커버 자석(410)의 하측 면을 형성한다.
제1 면(411)과 제2 면(412)은 서로 마주하도록 배치된다. 달리 표현하면, 제1 면(411)과 제2 면(412)은 서로 대향하는 제1 커버 자석(410)의 일측 및 타측 면이다.
제1 면(411)은 S극으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(412)은 N극으로 자화될 수 있다.
즉, 제1 면(411)과 제2 면(412)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(411) 및 제2 면(412) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
제2 커버 자석(420)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700)의 사이 중 어느 하나에 위치된다. 도시된 실시 예에서, 제2 커버 자석(420)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 중 가장 좌측에 위치되는 아크 소호부(600, 700) 및 중앙에 위치되는 아크 소호부(600, 700) 사이에 위치된다.
제2 커버 자석(420)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 중 가장 좌측에 위치되는 아크 소호부(600, 700)의 내측(즉, 우측) 및 중앙에 위치되는 아크 소호부(600, 700)의 일 내측(즉, 좌측)을 부분적으로 덮게 구성된다.
제2 커버 자석(420)은 제1 커버 자석(410) 및 제3 커버 자석(430)과 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다. 또한, 제2 커버 자석(420)은 그 자체로 부 자기장(S.M.F)을 형성할 수 있다.
제2 커버 자석(420)은 제1 면(421) 및 제2 면(422)을 포함한다.
제1 면(421)은 제2 커버 자석(420)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)의 그리드 커버(630, 730)를 향하는 일측 면으로 정의된다. 도시된 실시 예에서, 제1 면(421)은 제2 커버 자석(420)의 상측 면을 형성한다.
제2 면(422)은 제2 커버 자석(420)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)의 그리드 커버(630, 730)에 반대되는 타측 면으로 정의된다. 도시된 실시 예에서, 제2 면(422)은 제2 커버 자석(420)의 하측 면을 형성한다.
제1 면(421)과 제2 면(422)은 서로 마주하도록 배치된다. 달리 표현하면, 제1 면(421)과 제2 면(422)은 서로 대향하는 제2 커버 자석(420)의 일측 및 타측 면이다.
제1 면(421)은 S극으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(422)은 N극으로 자화될 수 있다. 즉, 제1 면(421)과 제2 면(422)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(421) 및 제2 면(422) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
제3 커버 자석(430)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700)의 사이 중 다른 하나에 위치된다. 구체적으로, 제3 커버 자석(430)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 중 중앙에 위치되는 아크 소호부(600, 700) 및 가장 우측에 위치되는 아크 소호부(600, 700) 사이에 위치된다.
제3 커버 자석(430)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 중 중앙에 위치되는 아크 소호부(600, 700)의 다른 내측(즉, 우측) 및 가장 좌측에 위치되는 아크 소호부(600, 700)의 내측(즉, 좌측)을 부분적으로 덮게 구성된다.
제3 커버 자석(430)은 제2 커버 자석(410) 및 제4 커버 자석(440)과 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다. 또한, 제3 커버 자석(430)은 그 자체로 부 자기장(S.M.F)을 형성할 수 있다.
제3 커버 자석(430)은 제1 면(431) 및 제2 면(432)을 포함한다.
제1 면(431)은 제3 커버 자석(430)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)의 그리드 커버(630, 730)를 향하는 일측 면으로 정의된다. 도시된 실시 예에서, 제1 면(431)은 제3 커버 자석(430)의 상측 면을 형성한다.
제2 면(432)은 제3 커버 자석(430)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)의 그리드 커버(630, 730)에 반대되는 타측 면으로 정의된다. 도시된 실시 예에서, 제2 면(432)은 제3 커버 자석(430)의 하측 면을 형성한다.
제1 면(431)과 제2 면(432)은 서로 마주하도록 배치된다. 달리 표현하면, 제1 면(431)과 제2 면(432)은 서로 대향하는 제3 커버 자석(430)의 일측 및 타측 면이다.
제1 면(431)은 S극으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(432)은 N극으로 자화될 수 있다. 즉, 제1 면(431)과 제2 면(432)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(431) 및 제2 면(432) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
제4 커버 자석(440)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 중 가장 우측에 위치되는 아크 소호부(600, 700)의 외측(즉, 우측)에 위치된다. 제4 커버 자석(440)은 복수 개의 아크 소호부(600, 700) 중 가장 우측에 위치되는 아크 소호부(600, 700)의 외측(즉, 우측)을 부분적으로 덮게 구성된다.
제4 커버 자석(440)은 제3 커버 자석(430)과 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다. 또한, 제4 커버 자석(440)은 그 자체로 부 자기장(S.M.F)을 형성할 수 있다.
제4 커버 자석(440)은 제1 면(441) 및 제2 면(442)을 포함한다.
제1 면(441)은 제4 커버 자석(440)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)의 그리드 커버(630, 730)를 향하는 일측 면으로 정의된다. 도시된 실시 예에서, 제1 면(441)은 제4 커버 자석(440)의 상측 면을 형성한다.
제2 면(442)은 제4 커버 자석(440)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)의 그리드 커버(630, 730)에 반대되는 타측 면으로 정의된다. 도시된 실시 예에서, 제2 면(442)은 제4 커버 자석(440)의 하측 면을 형성한다.
제1 면(441)과 제2 면(442)은 서로 마주하도록 배치된다. 달리 표현하면, 제1 면(441)과 제2 면(442)은 서로 대향하는 제4 커버 자석(440)의 일측 및 타측 면이다.
제1 면(441)은 S극으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(442)은 N극으로 자화될 수 있다. 즉, 제1 면(441)과 제2 면(442)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(441) 및 제2 면(442) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
제2 커버 자석(420)은 제1 커버 자석(410) 및 제4 커버 자석(440)에 비해 두꺼운 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제2 커버 자석(420)은 제1 커버 자석(410) 및 제3 커버 자석(430)과 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있는 바, 충분한 자력을 확보하기 위함이다.
마찬가지로, 제3 커버 자석(430) 또한 제1 커버 자석(410) 및 제4 커버 자석(440)에 비해 두꺼운 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제3 커버 자석(430)은 제2 커버 자석(420) 및 제4 커버 자석(440)과 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있는 바, 충분한 자력을 확보하기 위함이다.
일 실시 예에서, 제3 커버 자석(430)과 제2 커버 자석(420)은 같은 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 제1 커버 자석(410)과 제4 커버 자석(440)은 같은 두께를 갖도록 형성될 수 있다.
본 실시 예에서, 커버 자석부(400)는 상부 커버(110)에 직접 결합된다. 이에 따라, 기중 차단기(10)의 조립 편의성이 향상될 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 커버 자석부(400)가 구비됨에 따라, 발생된 아크가 아크 소호부(600, 700)를 향해 효과적으로 유동될 수 있다. 이는, 커버 자석부(400)가 형성하는 주 자기장(M.M.F) 및 부 자기장(S.M.F)에 의해 달성된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
4. 본 발명의 실시 예에 따른 CT(Current Transformer) 자석부(500)의 설명
도 1, 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 CT 자석부(500)를 포함한다.
CT 자석부(500)는 가동 접점대(320)가 부분적으로 노출되는 하부 커버(120)의 개구부를 덮도록 하부 커버(120)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.
또한, CT 자석부(500)는 내부에 CT 자석(530)을 포함하여, 아크의 경로(A.P)를 형성하기 위한 자기장을 형성한다.
CT 자석부(500)는 복수 개 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 가동 접점대(320) 및 하부 커버(120)의 상기 개구부는 세 개 구비된다. 이에 따라, CT 자석부(500) 또한 세 개 구비될 수 있다.
CT 자석부(500)의 내부에는 공간이 형성된다. 상기 공간에는 CT 자석(530)이 수용될 수 있다. 기중 차단기(10)에 통전되는 전류가 교류일 경우, 상기 공간에는 변류(Current Transformer)를 위한 각종 구성 요소가 실장될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)에 직류 전류가 통전됨을 전제하여 설명한다.
도시된 실시 예에서, CT 자석부(500)는 케이스(510), 공간부(520), CT 자석(530) 및 덮개부(540)를 포함한다.
케이스(510)는 CT 자석부(500)의 외형을 형성한다. 케이스(510)는 하부 커버(120)에 탈착 가능하게 결합되어, 하부 커버(120)의 상기 개구부를 덮도록 구성된다.
케이스(510)의 내부에는 공간부(520)가 형성된다. 상기 공간부(520)에는 CT 자석(530)이 수용될 수 있다. 상술한 바와 같이, 기중 차단기(10)에 교류 전류가 통전되는 실시 예에서는, 상기 공간부(520)에 변류를 위한 각종 구성 요소가 실장될 수 있다.
반면, 기중 차단기(10)에 직류 전류가 통전되는 실시 예에서는, 변류를 위한 구성 요소가 요구되지 않는다. 이에, 상기 공간부(520)에 CT 자석(530)이 수용되는 실시 예는, 기중 차단기(10)에 직류 전류가 통전되는 경우임이 이해될 것이다.
케이스(510)의 내부에는 개구부가 형성된다. 상기 개구부는 하부 커버(120)의 개구부와 연통된다. 상기 개구부를 통해, 가동 접점대(320)는 외부에 노출될 수 있다.
공간부(520)는 케이스(510)의 내부에 형성된 공간이다. 공간부(520)는 케이스(510)의 외면 및 내면에 둘러싸인 공간으로 정의될 수 있다.
공간부(520)에는 CT 자석(530)이 수용된다. 상기 실시 예는 기중 차단기(10)에 교류 전류가 통전되는 경우임은 상술한 바와 같다.
공간부(520)는 개방 형성된 개방부를 포함한다. 상기 개방부는 커버부(100)에 반대되는 공간부(520)의 일측, 도시된 실시 예에서 전방 측에 형성된다. 상기 개방부는 덮개부(540)에 의해 폐쇄될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 공간부(520)는 케이스(510)의 내부에 형성된 개구부를 둘러싸고, 케이스(510)의 외면에 둘러싸이는 공간으로 정의된다.
공간부(520)에는 케이스(510)를 커버부(100)에 결합하기 위한 체결 부재(미도시)가 수용될 수 있다. 또한, 공간부(520)에는 덮개부(540)를 케이스(510)에 결합하기 위한 체결 부재가 수용될 수 있다.
CT 자석(530)은 자기장을 형성한다. 상기 자기장에 의해, 아크 소호부(600, 700)에서 발생되는 아크가 유동하는 경로인 아크의 경로(A.P)가 형성될 수 있다.
구체적으로, CT 자석(530)은 아크 소호부(600, 700)에서 CT 자석(530)을 향하는 방향의 자기장 또는 CT 자석(530)에서 아크 소호부(600, 700)를 향하는 방향의 자기장을 형성한다.
이에 따라, 발생된 아크는 아크 소호부(600, 700)에 구비되는 그리드(720)의 양 측을 향하는 방향의 전자기력을 받게 된다. 따라서, 아크의 경로(A.P)가 그리드(720)의 양 측에 형성된 첨두(peak)를 향하도록 형성되어, 아크가 효과적으로 아크 소호부(600, 700)로 유동될 수 있다.
CT 자석(530)은 자기장을 형성할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, CT 자석(530)은 영구 자석 또는 전자석 등으로 구비될 수 있다.
CT 자석(530)은 케이스(510)에 결합된다. 구체적으로, CT 자석(530)은 케이스(510)의 내부에 형성된 공간부(520)에 수용된다. CT 자석(530)은 커버부(100)를 향하는 케이스(510)의 일 면, 도시된 실시 예에서 후방 측 면에 결합된다.
일 실시 예에서, CT 자석(530)은 케이스(510)의 개구부를 둘러싸는 면에도 결합될 수 있다. 상기 실시 예에서, CT 자석(530)은 케이스(510)에 보다 안정적으로 결합될 수 있다.
도시된 실시 예에서, CT 자석(530)은 케이스(510)의 개구부의 상측에 위치된다. 달리 표현하면, CT 자석(530)은 케이스(510)의 개구부와, 아크 소호부(600, 700) 사이에 위치된다.
대안적으로, CT 자석(530)은 케이스(510)의 개구부의 하측에 위치될 수 있다. 즉, CT 자석(530)은, 케이스(510)의 개구부가 CT 자석(530)과 아크 소호부(600, 700) 사이에 위치되도록 배치될 수 있다. 이 경우, CT 자석(530)과 아크 소호부(600, 700) 사이의 거리가 증가되므로, CT 자석(530)의 자기력이 증가되는 것이 바람직하다.
결합된 CT 자석(530)의 임의 분리 및 요동을 방지하기 위해, 나사 또는 프레임 등의 고정 부재(미도시)가 구비될 수 있다.
CT 자석(530)은 제1 면(531) 및 제2 면(532)을 포함한다.
제1 면(531)은 CT 자석(530)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)를 향하는 일측 면으로 정의될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 소호부(600, 700)는 CT 자석(530)의 상측에 위치된다.
이에 따라, 제1 면(531)은 CT 자석(530)의 상측 면으로 정의될 수 있다.
제2 면(532)은 CT 자석(530)의 면 중, 아크 소호부(600, 700)에 반대되는 일측 면으로 정의될 수 있다. 달리 표현하면, 제2 면(532)은 CT 자석(530)의 하측 면으로 정의될 수 있다.
제1 면(531)과 제2 면(532)은 서로 마주하도록 배치된다. 달리 표현하면, 제1 면(531)과 제2 면(532)은 서로 대향하는 CT 자석(530)의 일측 및 타측 면이다.
제1 면(531)은 N극 또는 S극 중 어느 하나의 극성으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(532)은 N극 또는 S극 중 다른 하나의 극성으로 자화될 수 있다. 즉, 제1 면(531)과 제2 면(532)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(531) 및 제2 면(532) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
후술될 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)에는 소호 자석(634)이 구비될 수 있다. 상기 실시 예에서, 제1 면(531)과 소호 자석(634)의 제1 면(633a) 사이에는 주 자기장(M.M.F)이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 기중 차단기(10)에 직류 전류가 통전되는 실시 예에서는 변류를 위한 구성 요소가 요구되지 않는다.
이에, 본 실시 예에서는 기중 차단기(10)에 직류 전류가 통전되는 경우, CT 자석부(500)에 CT 자석(530)이 구비된다. CT 자석(530)은 자체적으로 부 자기장(S.M.F)을 형성하고, 아크 소호부(600)의 소호 자석(634)과 함께 주 자기장(M.M.F)을 형성한다.
이에 따라, 발생된 아크가 아크 소호부(600)를 통과하며 효과적으로 소호될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
5. 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)의 설명
도 10 내지 도 18을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 아크 소호부(600)를 포함한다.
아크 소호부(600)는 고정 접점(311)과 가동 접점(321)이 이격되어 발생되는 아크를 소호하도록 구성된다. 발생된 아크는 아크 소호부(600)를 통과하며 소호 및 냉각된 후 기중 차단기(10)의 외부로 배출될 수 있다.
아크 소호부(600)는 커버부(100)에 결합된다. 아크 소호부(600)는 아크가 배출되기 위한 일측이 커버부(100)의 외측에 노출될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 소호부(600)는 그 상측이 커버부(100)의 외측에 노출된다.
아크 소호부(600)는 커버부(100)에 부분적으로 수용된다. 아크 소호부(600)는 외부로 노출되는 부분을 제외한 나머지 부분이 커버부(100)의 내부 공간에 수용될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 소호부(600)는 상부 커버(110)의 상측에 부분적으로 수용된다.
상기 배치는, 고정 접점(311) 및 가동 접점(312)의 위치에 따라 변경될 수 있다. 즉, 아크 소호부(600)는 고정 접점(311) 및 가동 접점(312)에 인접하게 위치될 수 있다. 이에 따라, 고정 접점(311)에서 멀어지도록 회전되는 가동 접점(312)을 따라 연장 형성되는 아크가 아크 소호부(600)로 용이하게 진입될 수 있다.
아크 소호부(600)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 아크 소호부(600)는 서로 물리적, 전기적으로 이격되어 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 소호부(600)는 세 개 구비된다. 이는, 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)에 3상 전류가 통전됨에 기인한다.
즉, 각 아크 소호부(600)는 각 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)에 인접하게 위치된다. 도시된 실시 예에서, 각 아크 소호부(600)는 각 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)의 상측에 인접하게 위치된다.
각 아크 소호부(600)가 각 차단부(300)에 통전되는 각 상의 전류가 차단되어 발생되는 아크를 소호하도록 구성됨이 이해될 것이다.
아크 소호부(600)는 서로 인접하게 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 세 개의 아크 소호부(600)는 기중 차단기(10)의 좌우 방향으로 나란히 배치된다.
본 실시 예에서, 아크 소호부(600)는 소호 자석(634)을 포함한다. 소호 자석(634)은 주 자기장(M.M.F) 및 부 자기장(S.M.F)을 형성하여, 발생된 아크가 아크 소호부(600)를 향해 효과적으로 유동되기 위한 아크의 경로(A.P)를 형성한다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도시된 실시 예에서, 아크 소호부(600)는 지지 판(610), 그리드(620), 그리드 커버(630), 아크 가이드(640) 및 아크 러너(650)를 포함한다.
지지 판(610)은 아크 소호부(600)의 양측, 도시된 실시 예에서 우측 및 좌측을 형성한다. 지지 판(610)은 아크 소호부(600)의 각 구성 요소와 결합되어, 상기 구성 요소들을 지지한다.
구체적으로, 지지 판(610)은 그리드(620), 그리드 커버(630), 아크 가이드(640) 및 아크 러너(650)와 결합된다.
지지 판(610)은 복수 개 구비된다. 복수 개의 지지 판(610)은 서로 이격되어, 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 지지 판(610)은 두 개 구비되어, 각각 아크 소호부(600)의 우측 및 좌측을 형성한다.
지지 판(610)은 절연성 소재로 형성될 수 있다. 발생된 아크가 지지 판(610)을 향해 유동되는 것을 방지하기 위함이다.
지지 판(610)은 내열성 소재로 형성될 수 있다. 발생된 아크에 의해 손상되거나 형상이 변형되는 것을 방지하기 위함이다.
지지 판(610)에는 복수 개의 관통공이 형성된다. 상기 관통공 중 일부에는 그리드(620) 및 아크 러너(650)가 삽입 결합될 수 있다. 또한, 상기 관통공 중 다른 일부에는 그리드 커버(630) 및 아크 가이드(640)를 지지 판(610)에 체결하기 위한 체결 부재가 관통 결합될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 지지 판(610)은 꼭지점에 복수 개의 모서리가 형성된 판 형으로 구비된다. 지지 판(610)은 아크 소호부(600)의 양측을 형성하고, 아크 소호부(600)의 각 구성 요소를 지지할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.
지지 판(610)은 그리드(620)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(610)의 상기 관통공 중 일부에는 그리드(620)의 양측, 도시된 실시 예에서 우측 단부 및 좌측 단부에 구비되는 삽입 돌기가 삽입 결합된다.
지지 판(610)은 그리드 커버(630)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(610)의 상측에는 그리드 커버(630)가 결합된다. 상기 결합은 지지 판(610)과 그리드 커버(630)의 끼움 결합 또는 별도의 체결 부재에 의해 달성될 수 있다.
지지 판(610)은 아크 가이드(640)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(610)의 하측, 즉 그리드 커버(630)에 반대되는 일측에 아크 가이드(640)가 결합된다. 상기 결합은 별도의 체결 부재에 의해 달성될 수 있다.
지지 판(610)은 아크 러너(650)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(610)의 후방 측, 즉 고정 접점(311)에 반대되는 일측에 아크 러너(650)가 결합된다. 상기 결합은 별도의 체결 부재에 의해 달성될 수 있다.
그리드(620)는 고정 접점(311)과 가동 접점(321)이 이격되어 발생된 아크를 아크 소호부(600)로 유도한다.
상기 유도는, 그리드(620)가 발생시키는 자기력에 의해 달성될 수 있다. 또한, 상기 유도는, 아크 소호부(600)에 구비되는 소호 자석(634)에 의해 달성될 수 있다.
그리드(620)는 자성을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 전자의 흐름인 아크에 흡인력(attractive force)을 인가하기 위함이다.
그리드(620)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 그리드(620)는 서로 이격되어 적층될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 그리드(620)는 아홉 개 구비되어, 전후 방향으로 적층된다.
그리드(620)의 개수는 변경될 수 있다. 구체적으로, 그리드(620)의 개수는 아크 소호부(600)의 크기, 성능 또는 아크 소호부(600)가 구비되는 기중 차단기(10)의 정격 용량 등에 따라 변경될 수 있다.
복수 개의 그리드(620)가 서로 이격되어 형성되는 공간을 통해, 유입된 아크가 소분되어 유동될 수 있다. 이에 따라, 아크의 압력이 증가되며, 아크의 이동 속도 및 소호 속도가 증가될 수 있다.
복수 개의 그리드(620) 중 고정 접점(311)에서 가장 먼 그리드(620), 도시된 실시 예에서 후방 측의 그리드(620)에 인접하게 아크 러너(650)가 위치된다.
그리드(620)는 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 단부가 고정 접점(311)을 향하는 방향, 즉 하측을 향해 돌출 형성될 수 있다. 즉, 그리드(620)는 좌우 방향의 단부가 하측을 향하는 첨두(peak) 형상으로 형성된다.
이에 따라, 발생된 아크는 그리드(620)의 좌우 방향의 상기 단부를 향해 효과적으로 진행되어, 아크 소호부(600)로 용이하게 유동될 수 있다.
그리드(620)의 상기 좌우 방향의 단부의 외측, 도시된 실시 예에서 하측에는 아크 가이드(640)가 위치된다.
그리드(620)는 지지 판(610)에 결합된다. 구체적으로, 그리드(620)의 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 모서리에는 복수 개의 결합 돌기가 그 연장 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 복수 개가 형성된다. 그리드(620)의 상기 결합 돌기는 지지 판(610)에 형성된 관통공에 삽입 결합된다.
그리드 커버(630)를 향하는 그리드(620)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측 단부는 그리드 커버(630)에 인접하게 위치될 수 있다. 그리드(620)를 따라 유동된 아크는, 그리드 커버(630)를 통과하여 외부로 배출될 수 있다.
그리드 커버(630)는 아크 소호부(600)의 상측을 형성한다. 그리드 커버(630)는 그리드(620)의 상측 단부를 덮도록 구성된다. 복수 개의 그리드(620)가 서로 이격되어 형성된 공간을 통과한 아크는 그리드 커버(630)를 통해 기중 차단기(10)의 외부로 배출될 수 있다.
그리드 커버(630)는 지지 판(610)에 결합된다. 그리드 커버(630)의 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 모서리에는 지지 판(610)의 관통공에 삽입되는 돌기가 형성될 수 있다. 또한, 그리드 커버(630)와 지지 판(610)은 별도의 체결 부재에 의해 결합될 수 있다.
그리드 커버(630)는 일 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 연장 형성된다. 상기 방향은 복수 개의 그리드(620)가 적층되는 방향과 같음이 이해될 것이다.
그리드 커버(630)의 타 방향, 도시된 실시 예에서 폭 방향의 길이는 복수 개의 그리드(620)의 폭 방향의 길이에 따라 결정될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 그리드 커버(630)는 커버 본체(631), 상부 프레임(632), 메시부(633), 소호 자석(634), 자석 커버(635) 및 차단 판(636)을 포함한다.
커버 본체(631)는 그리드 커버(630)의 외형을 형성한다. 커버 본체(631)는 지지 판(610)에 결합된다. 또한, 커버 본체(631)에는 상부 프레임(632)이 결합된다.
커버 본체(631)의 내부에는 소정의 공간이 형성된다. 상기 공간은 상부 프레임(632)에 의해 덮일 수 있다. 상기 공간에는 메시부(633), 소호 자석(634), 자석 커버(635) 및 차단 판(636)이 수용된다. 이에, 상기 공간은 "수용 공간"이라고 지칭될 수 있다.
상기 수용 공간은 그리드(620)가 이격되어 형성되는 공간과 연통된다. 결과적으로, 상기 수용 공간은 커버부(100)의 내부 공간과 연통된다. 이에 따라, 발생된 아크는 그리드(620)가 이격되어 형성되는 공간을 통과하여, 커버 본체(631)의 상기 수용 공간으로 유동될 수 있다.
그리드(620)를 향하는 커버 본체(631)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에는 그리드(620)의 상측 단부가 접촉될 수 있다. 일 실시 예에서, 커버 본체(631)는 그리드(620)의 상측 단부를 지지할 수 있다.
커버 본체(631)는 절연성 소재로 형성될 수 있다. 아크의 경로(A.P)를 형성하기 위한 자기장이 왜곡되는 것을 방지하기 위함이다.
커버 본체(631)는 내열성 소재로 형성될 수 있다. 발생된 아크에 의해 손상되거나 형상이 변형되는 것을 방지하기 위함이다.
도시된 실시 예에서, 커버 본체(631)는 전후 방향의 길이가 좌우 방향의 길이보다 길게 형성된다. 커버 본체(631)의 형상은 지지 판(610)의 형상 및 그리드(620)의 형상과 개수에 따라 변경될 수 있다.
그리드(620)에 반대되는 커버 본체(631)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측에는 상부 프레임(632)이 결합된다.
상부 프레임(632)은 커버 본체(631)의 상측에 결합된다. 상부 프레임(632)은 커버 본체(631)에 형성된 상기 수용 공간 및 상기 수용 공간에 수용된 메시부(633), 소호 자석(634), 자석 커버(635) 및 차단 판(636)을 덮도록 구성된다.
도시된 실시 예에서, 상부 프레임(632)은 전후 방향의 길이가 좌우 방향의 길이보다 길게 형성된다. 상부 프레임(632)은 커버 본체(631)의 상측에 안정적으로 결합되어, 상기 수용 공간 및 상기 수용 공간에 수용된 구성 요소를 덮을 수 있는 임의의 형상으로 구비될 수 있다.
상부 프레임(632)에는 복수 개의 관통공이 형성된다. 상기 관통공을 통해, 그리드(620) 사이를 통과하며 소호된 아크가 배출될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상기 관통공은 좌우 방향으로 세 개씩 전후 방향으로 세 줄 구비되어, 총 아홉 개 형성된다. 관통공의 개수는 변경될 수 있다.
상기 관통공은 서로 이격되어 위치된다. 상기 관통공 사이에는 일종의 리브(rib)가 형성된다. 상기 리브는 커버 본체(631)의 공간에 수용된 메시부(633), 소호 자석(634), 자석 커버(635) 및 차단 판(636)을 상측에서 가압할 수 있다.
이에 따라, 아크가 발생되더라도, 메시부(633), 소호 자석(634), 자석 커버(635) 및 차단 판(636)이 커버 본체(631)의 상기 수용 공간에서 임의 이탈되지 않는다.
상부 프레임(632)은 커버 본체(631)의 상측에 고정 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상부 프레임(632)은 체결 부재에 의해 커버 본체(631)의 상측에 고정 결합된다.
상부 프레임(632)과 커버 본체(631)의 사이, 즉 상부 프레임(632)의 하측에서 커버 본체(631)의 상기 수용 공간에는 메시부(633), 소호 자석(634), 자석 커버(635) 및 차단 판(636)이 위치된다.
달리 표현하면, 커버 본체(631)의 상기 수용 공간에는 상측에서 하측으로 메시부(633), 소호 자석(634)과 자석 커버(635) 및 차단 판(636)이 적층된다.
메시부(633)는 그리드(620) 사이에 형성된 공간을 통과하며 소호된 아크에 잔존하는 불순물을 걸러내는 역할을 수행한다. 소호된 아크는 메시부(633)를 통과하며, 잔존하는 불순물이 제거된 후 외부로 배출될 수 있다.
즉, 메시부(633)는 일종의 필터(filter)로 기능된다.
메시부(633)는 복수 개의 관통공을 포함한다. 상기 관통공의 크기, 즉 직경은 아크에 잔존하는 불순물의 입자의 직경보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 관통공의 직경은 아크가 포함하는 가스가 통과될 수 있도록, 충분히 크게 형성되는 것이 바람직하다.
메시부(633)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 메시부(633)는 상하 방향으로 적층될 수 있다. 이에 따라, 메시부(633)를 통과하는 아크에 잔존하는 불순물이 효과적으로 제거될 수 있다.
메시부(633)는 커버 본체(631)의 내부에 형성된 상기 수용 공간에 수용된다. 메시부(633)의 형상은 상기 수용 공간의 형상에 따라 결정될 수 있다.
메시부(633)는 상부 프레임(632)의 하측에 위치된다. 메시부(633)에 형성된 복수 개의 관통공은 상부 프레임(632)에 형성된 복수 개의 관통공과 연통된다. 이에 따라, 메시부(633)를 통과한 아크는 상부 프레임(632)을 통과하여 외부로 배출될 수 있다.
메시부(633)에 형성된 복수 개의 관통공은 그리드(620)가 이격되어 형성되는 공간과 연통된다. 결과적으로, 메시부(633)에 형성된 복수 개의 관통공은 커버부(100)의 내부 공간과 연통된다.
메시부(633)의 하측에는 소호 자석(634), 자석 커버(635) 및 차단 판(636)이 위치된다.
소호 자석(634)은 발생된 아크가 아크 소호부(600)를 향해 유동하기 위한 전자기력을 형성하는 자기장을 형성한다. 소호 자석(634)은 커버 본체(631)의 상기 수용 공간 내부에 수용된다.
소호 자석(634)은 메시부(633)의 하측에 위치된다. 또한, 소호 자석(634)은 차단 판(636)의 상측에 위치된다. 일 실시 예에서, 소호 자석(634)은 차단 판(636)에 안착될 수 있다.
소호 자석(634)은 자기장을 형성할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 소호 자석(634)은 영구 자석 또는 전자석으로 구비될 수 있다.
소호 자석(634)은 소정의 크기로 형성될 수 있다. 구체적으로, 후술될 바와 같이 차단 판(636)에는 복수 개의 관통공(636a)이 형성된다. 소호 자석(634)은 차단 판(636)에 형성된 관통공(636a)을 덮지 않을 크기로 형성되는 것이 바람직하다.
도시된 실시 예에서, 소호 자석(634)은 직사각형 형태로 구비된다. 소호 자석(634)은 차단 판(636)의 전후 방향의 길이의 절반 이하로 형성된다. 또한, 소호 자석(634)은 차단 판(636)의 폭 방향의 길이보다 작게 형성된다.
소호 자석(634)은 관통공(636a)을 가리지 않는 임의의 크기 및 형상으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 소호 자석(634)은 차단 판(636)의 폭 방향 길이와 같은 폭을 갖도록 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 소호 자석(634)은 커버 본체(631)의 상기 수용 공간의 전방 측에 위치된다. 달리 표현하면, 소호 자석(634)은 커버 본체(631)의 상기 수용 공간 중, 복수 개의 관통공(636a)이 형성된 위치에 반대되도록 위치된다.
소호 자석(634)은 복수 개의 관통공(636a)을 가리지 않을 수 있는 임의의 위치에 배치될 수 있다.
소호 자석(634)은 자석 커버(635)에 의해 지지된다. 구체적으로, 소호 자석(634)은 자석 커버(635)에 형성된 제2 개구부(635b)에 삽입된다.
이에 따라, 소호 자석(634)의 상하 방향의 요동은 상부 프레임(632), 메시부(633) 및 차단 판(636)에 의해 제한된다. 또한, 소호 자석(634)의 전후 방향 및 좌우 방향의 요동은 자석 커버(635)에 의해 제한된다.
소호 자석(634)은 제1 면(634a) 및 제2 면(634b)을 포함한다.
제1 면(634a)은 메시부(633)를 향하는 소호 자석(634)의 일측 면을 형성한다. 달리 표현하면, 제1 면(634a)은 그리드(620)에 반대되는 소호 자석(634)의 일측 면을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제1 면(634a)은 소호 자석(634)의 상측 면으로 정의될 수 있다.
제2 면(634b)은 차단 판(636)을 향하는 소호 자석(634)의 타측 면을 형성한다. 달리 표현하면, 제2 면(634b)은 그리드(620)를 향하는 소호 자석(634)의 타측 면을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제2 면(634b)은 소호 자석(634)의 하측 면으로 정의될 수 있다.
제1 면(634a)과 제2 면(634b)은 서로 마주하도록 배치된다. 달리 표현하면, 제1 면(634a)과 제2 면(634b)은 서로 대향하는 소호 자석(634)의 일측 및 타측 면이다.
제1 면(634a)은 N극 또는 S극 중 어느 하나의 극성으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(634b)은 N극 또는 S극 중 다른 하나의 극성으로 자화될 수 있다. 즉, 제1 면(634a)과 제2 면(634b)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(634a) 및 제2 면(634b) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 CT 자석부(500)는 CT 자석(530)을 포함한다. 상기 실시 예에서, 제2 면(634b)과 CT 자석부(500)의 제1 면(531) 사이에는 주 자기장(M.M.F)이 형성될 수 있다.
소호 자석(634)에 의해 주 자기장(M.M.F) 및 부 자기장(S.M.F)이 형성되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
자석 커버(635)는 차단 판(636)에 안착된 소호 자석(634)이 차단 판(636)에서 임의 요동되지 않도록 소호 자석(634)을 지지한다.
자석 커버(635)는 메시부(633)의 하측에 위치된다. 또한, 자석 커버(635)는 차단 판(636)의 상측에 위치된다. 자석 커버(635)는 차단 판(636)에 안착될 수 있다.
상술한 바와 같이, 소호 자석(634) 또한 차단 판(636)에 안착될 수 있다. 즉, 자석 커버(635)는 소호 자석(634)과 같은 평면 상에 위치될 수 있다.
자석 커버(635)는 복수 개의 개구부를 포함한다. 도시된 실시 예에서, 자석 커버(635)는 후방 측에 형성된 제1 개구부(635a) 및 전방 측에 형성된 제2 개구부(635b)를 포함한다.
자석 커버(635)의 제1 및 제2 개구부(635a, 635b) 중 어느 하나, 도시된 실시 예에서 후방 측에 형성된 제1 개구부(635a)는 차단 판(636)에 형성된 관통공(636a)과 연통된다. 관통공(636a)을 통과한 아크는 제1 개구부(635a)를 통해 차단 판(636)을 통과하여 메시부(633)로 유동될 수 있다.
자석 커버(635)의 제1 및 제2 개구부(635a, 635b) 중 다른 하나, 도시된 실시 예에서 전방 측에 형성된 제2 개구부(635b)에는 소호 자석(634)이 위치된다. 자석 커버(635)의 전방 측에 형성된 제2 개구부(635b)를 둘러싸는 자석 커버(635)의 각 모서리는 소호 자석(634)을 둘러싼다.
자석 커버(635)의 전방 측에 형성된 제2 개구부(635b)는 소호 자석(634)의 형상에 상응하는 형상으로 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 소호 자석(634)은 전후 방향 및 좌우 방향으로 연장 형성되는 직사각형의 단면을 갖는다.
이에 따라, 자석 커버(635)의 전방 측에 형성된 제2 개구부(635b) 또한 전후 방향 및 좌우 방향으로 연장 형성되는 직사각형의 단면을 갖도록 형성될 수 있다.
자석 커버(635)에 의해, 소호 자석(634)은 차단 판(636)에 안착된 상태에서 전후 방향 또는 좌우 방향으로 요동되지 않게 된다. 동시에, 자석 커버(635)에 형성된 개구부를 통해 차단 판(636)의 관통공(636a)을 통과한 아크가 메시부(633)로 유동될 수 있다.
자석 커버(635)는 내열성 소재로 형성될 수 있다. 차단 판(636)의 관통공(636a)을 통과하는 아크에 의해 손상되거나 형상이 변형되는 것을 방지하기 위함이다.
자석 커버(635)는 절연성 소재로 형성될 수 있다. 소호 자석(634)이 형성하는 자기장이 간섭되거나, 유동되는 아크가 자석 커버(635)에 흡인되는 것을 방지하기 위함이다.
일 실시 예에서, 자석 커버(635)는 강화 플라스틱 또는 아크릴 등의 소재로 형성될 수 있다.
자석 커버(635)의 하측에는 차단 판(636)이 위치된다.
차단 판(636)은 소호 자석(634) 및 자석 커버(635)를 하측에서 지지한다. 이에 따라, 커버 본체(631)의 내부 공간에 수용된 소호 자석(634)은 발생된 아크에 노출되지 않게 된다. 이에 따라, 아크에 의한 소호 자석(634)의 손상이 방지될 수 있다.
또한, 차단 판(636)은 그리드(620) 사이에 형성된 공간을 통과한 아크가 메시부(633)를 향해 유동되기 위한 통로를 제공한다.
차단 판(636)은 커버 본체(631)의 상기 수용 공간에 수용된다. 차단 판(636)은 커버 본체(631)의 상기 수용 공간에서 가장 하측에 위치된다.
도시된 실시 예에서, 차단 판(636)은 전후 방향의 길이가 좌우 방향의 길이보다 긴, 직사각형의 단면을 갖도록 형성된다. 차단 판(636)의 형상은 커버 본체(631)의 상기 수용 공간의 단면의 형상에 따라 변경될 수 있다.
차단 판(636)의 하측에는 그리드(620)가 위치된다. 일 실시 예에서, 그리드(620)의 상측 단부, 즉 차단 판(636)을 향하는 그리드(620)의 일측 단부는 차단 판(636)에 접촉될 수 있다.
차단 판(636)은 관통공(636a)을 포함한다.
관통공(636a)은 복수 개의 그리드(620)가 서로 이격되어 형성된 공간을 통과한 아크가 커버 본체(631)의 상기 수용 공간으로 유입되는 통로이다. 관통공(636a)은 차단 판(636)에 수직한 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 관통 형성된다.
관통공(636a)은 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 관통공(636a)은 서로 이격되어 배치될 수 있다.
관통공(636a)은 차단 판(636)의 일측에 치우치게 위치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 관통공(636a)은 소호 자석(634)에 반대되는 방향, 즉 차단 판(636)의 후방 측에 위치된다.
관통공(636a)은 소호 자석(634)에 의해 막히지 않고, 자석 커버(635)에 형성된 제1 개구부(635a)와 연통될 수 있는 임의의 위치에 배치될 수 있다. 관통공(636a)은 제1 개구부(635a)와 연통된다.
아크 가이드(640)는 발생된 아크가 그리드(620)를 향해 유동되도록 아크를 유도한다. 아크 가이드(640)에 의해, 발생된 아크가 지지 판(610)을 향해 유동되어 지지 판(610)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
아크 가이드(640)는 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)을 향하는 지지 판(610)의 일측에 위치된다. 도시된 실시 예에서, 아크 가이드(640)는 지지 판(610)의 하측에 위치된다.
아크 가이드(640)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 아크 가이드(640)는 각 지지 판(610)에 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 가이드(640)는 두 개 구비되어, 각 지지 판(610)에 각각 결합된다. 두 개의 아크 가이드(640)는 서로 마주하도록 배치된다.
아크 가이드(640)는 지지 판(610)에 결합된다. 상기 결합은 별도의 체결 부재에 의해 달성될 수 있다.
아크 가이드(640)는 내열성 소재로 형성될 수 있다. 발생된 아크에 의한 손상 및 형상 변형을 방지하기 위함이다. 일 실시 예에서, 아크 가이드(640)는 세라믹(ceramic) 소재로 형성될 수 있다.
아크 가이드(640)는 그리드(620)의 양측, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 단부에 형성된 첨두 부분을 부분적으로 감싸도록 배치된다. 이에 따라, 아크 가이드(640)에 의해 가이드된 아크는 그리드(620)의 어느 한 부분에 집중되지 않을 수 있다.
아크 가이드(640)는 지지 판(610)의 연장 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 아크 가이드(640)는 가장 전방 측에 위치되는 그리드(620) 및 가장 후방 측에 위치되는 그리드(620) 사이에서 연장될 수 있다.
아크 가이드(640)는 제1 연장부(641) 및 제2 연장부(642)를 포함한다.
제1 연장부(641)는 아크 가이드(640)가 지지 판(610)에 결합되는 부분이다. 제1 연장부(641)는 고정 접점대(310)를 향하는 지지 판(610)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에 위치된다. 제1 연장부(641)는 체결 부재에 의해 지지 판(610)에 결합될 수 있다.
제1 연장부(641)는 그리드(620)를 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 상측으로 연장된다. 일 실시 예에서, 제1 연장부(641)는 지지 판(610)과 접촉되며 연장될 수 있다. 다른 실시 예에서, 제1 연장부(641)는 지지 판(610)과 평행하게 연장될 수 있다.
제1 연장부(641)의 단부에서 제2 연장부(642)가 연장된다.
제2 연장부(642)는 그리드(620)의 좌우 방향의 단부에 형성된 첨두 부분을 부분적으로 감싸도록 형성된다. 제2 연장부(642)는 제1 연장부(641)와 소정의 각도를 이루며 연장된다. 일 실시 예에서, 제2 연장부(642)는 제1 연장부(641)와 둔각을 이루며 연장될 수 있다.
다른 실시 예에서, 제2 연장부(642)는 그리드(620)의 좌우 방향의 단부에 형성된 첨두 부분과 평행하게 연장될 수 있다.
아크 러너(650)는 발생된 아크가 그리드(620)를 향해 유동되도록 아크를 유도한다. 아크 가이드(640)에 의해, 발생된 아크가 그리드(620)를 넘어 커버부(100)의 일측 벽으로 진행되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 발생된 아크에 의해 커버부(100)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
아크 러너(650)는 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)을 향하는 지지 판(610)의 일측에 위치된다. 도시된 실시 예에서, 아크 러너(650)는 지지 판(610)의 하측에 위치된다.
아크 러너(650)는 고정 접점(311)에서 반대되는 지지 판(610)의 타측에 위치된다. 구체적으로, 아크 러너(650)는 지지 판(610)의 전방 측에 위치되는 고정 접점(311)에 반대되도록, 지지 판(610)의 하측에서 후방 측에 위치된다.
아크 러너(650)는 지지 판(610)에 결합된다. 상기 결합은 아크 러너(650)의 좌우 방향의 단부에 형성되는 돌기가 지지 판(610)에 형성된 관통공에 삽입되어 형성될 수 있다.
아크 러너(650)는 전도성 소재로 형성될 수 있다. 유동되는 아크에 흡인력을 인가하여, 효과적으로 아크를 유도하기 위함이다. 일 실시 예에서, 아크 러너(650)는 구리, 철 또는 이들을 포함하는 합금으로 형성될 수 있다.
아크 러너(650)는 그리드(620)를 향해 소정의 길이만큼 연장된다. 일 실시 예에서, 아크 러너(650)는 고정 접점(311)에서 가장 멀도록 위치되는 그리드(620), 도시된 실시 예에서 가장 후방 측에 위치되는 그리드(620)를 후방 측에서 덮도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 아크가 가장 후방 측에 위치되는 그리드(620)를 넘어 연장되지 않게 되어, 커버부(100)의 손상이 방지될 수 있다. 또한, 발생된 아크가 그리드(620)를 향해 효과적으로 유도될 수 있다.
6. 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부(700)의 설명
도 19 내지 도 30을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 아크 소호부(700)를 포함한다.
아크 소호부(700)는 고정 접점(311)과 가동 접점(321)이 이격되어 발생되는 아크를 소호하도록 구성된다. 발생된 아크는 아크 소호부(700)를 통과하며 소호 및 냉각된 후 기중 차단기(10)의 외부로 배출될 수 있다.
아크 소호부(700)는 커버부(100)에 결합된다. 아크 소호부(700)는 아크가 배출되기 위한 일측이 커버부(100)의 외측에 노출될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 소호부(700)는 그 상측이 커버부(100)의 외측에 노출된다.
아크 소호부(700)는 커버부(100)에 부분적으로 수용된다. 아크 소호부(700)는 외부로 노출되는 부분을 제외한 나머지 부분이 커버부(100)의 내부 공간에 수용될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 소호부(700)는 상부 커버(110)의 상측에 부분적으로 수용된다.
상기 배치는, 고정 접점(311) 및 가동 접점(312)의 위치에 따라 변경될 수 있다. 즉, 아크 소호부(700)는 고정 접점(311) 및 가동 접점(312)에 인접하게 위치될 수 있다. 이에 따라, 고정 접점(311)에서 멀어지도록 회전되는 가동 접점(312)을 따라 연장 형성되는 아크가 아크 소호부(700)로 용이하게 진입될 수 있다.
아크 소호부(700)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 아크 소호부(700)는 서로 물리적, 전기적으로 이격되어 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 소호부(700)는 세 개 구비된다. 이는, 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)에 3상 전류가 통전됨에 기인한다.
즉, 각 아크 소호부(700)는 각 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)에 인접하게 위치된다. 도시된 실시 예에서, 각 아크 소호부(700)는 각 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)의 상측에 인접하게 위치된다.
각 아크 소호부(700)가 각 차단부(300)에 통전되는 각 상의 전류가 차단되어 발생되는 아크를 소호하도록 구성됨이 이해될 것이다.
아크 소호부(700)는 서로 인접하게 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 세 개의 아크 소호부(700)는 기중 차단기(10)의 좌우 방향으로 나란히 배치된다.
본 실시 예에서, 아크 소호부(700)는 제1 내지 제3 소호 자석부(771, 772, 773)를 포함한다. 제1 내지 제3 소호 자석부(771, 772, 773)는 주 자기장(M.M.F) 및 부 자기장(S.M.F)을 형성하여, 발생된 아크가 아크 소호부(700)를 향해 효과적으로 유동되는 아크의 경로(A.P)를 형성한다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도시된 실시 예에서, 아크 소호부(700)는 지지 판(710), 그리드(720), 그리드 커버(730), 아크 가이드(740), 아크 러너(750), 자석 케이스(760) 및 소호 자석부(770)를 포함한다.
지지 판(710)은 아크 소호부(700)의 양측, 도시된 실시 예에서 우측 및 좌측을 형성한다. 지지 판(710)은 아크 소호부(700)의 각 구성 요소와 결합되어, 상기 구성 요소들을 지지한다.
구체적으로, 지지 판(710)은 그리드(720), 그리드 커버(730), 아크 가이드(740) 및 아크 러너(750)와 결합된다. 또한, 지지 판(710)은 자석 케이스(760)와 결합된다.
지지 판(710)은 복수 개 구비된다. 복수 개의 지지 판(710)은 서로 이격되어, 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 지지 판(710)은 두 개 구비되어, 각각 아크 소호부(700)의 우측 및 좌측을 형성한다.
지지 판(710)은 절연성 소재로 형성될 수 있다. 발생된 아크가 지지 판(710)을 향해 유동되는 것을 방지하기 위함이다.
지지 판(710)은 내열성 소재로 형성될 수 있다. 발생된 아크에 의해 손상되거나 형상이 변형되는 것을 방지하기 위함이다.
지지 판(710)에는 복수 개의 관통공이 형성된다. 상기 관통공 중 일부에는 그리드(720) 및 아크 러너(750)가 삽입 결합될 수 있다.
또한, 상기 관통공 중 다른 일부에는 그리드 커버(730) 및 아크 가이드(740)를 지지 판(710)에 체결하는 체결 부재가 관통 결합될 수 있다.
더 나아가, 상기 관통공 중 또다른 일부에는 및 제2 내지 제3 소호 자석부(772, 773)를 지지 판(710)에 체결하기 위한 체결 부재(762c, 763c)가 관통 결합될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 지지 판(710)은 꼭지점에 복수 개의 모서리가 형성된 판 형으로 구비된다. 지지 판(710)은 아크 소호부(700)의 양측을 형성하고, 아크 소호부(700)의 각 구성 요소를 지지할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.
지지 판(710)은 그리드(720)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(710)의 상기 관통공 중 일부에는 그리드(720)의 양측, 도시된 실시 예에서 우측 단부 및 좌측 단부에 구비되는 삽입 돌기가 삽입 결합된다.
지지 판(710)은 그리드 커버(730)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(710)의 상측에는 그리드 커버(730)가 결합된다. 상기 결합은 지지 판(710)과 그리드 커버(730)의 끼움 결합 또는 별도의 체결 부재에 의해 달성될 수 있다.
지지 판(710)은 아크 가이드(740)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(710)의 하측, 즉 그리드 커버(730)에 반대되는 일측에 아크 가이드(740)가 결합된다. 상기 결합은 별도의 체결 부재에 의해 달성될 수 있다.
지지 판(710)은 아크 러너(750)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(710)의 후방 측, 즉 고정 접점(311)에 반대되는 일측에 아크 러너(750)가 결합된다. 상기 결합은 별도의 체결 부재에 의해 달성될 수 있다.
지지 판(710)은 자석 케이스(760)와 결합된다. 구체적으로, 지지 판(710)은 자석 케이스(760)의 제2 수용부(762) 및 제3 수용부(763)와 제2 및 제3 체결 부재(762c, 763c)에 의해 결합될 수 있다.
그리드(720)는 고정 접점(311)과 가동 접점(321)이 이격되어 발생된 아크를 아크 소호부(700)로 유도한다.
상기 유도는, 그리드(720)가 발생시키는 자기력에 의해 달성될 수 있다. 또한, 상기 유도는, 아크 소호부(700)에 구비되는 소호 자석부(770)에 의해 달성될 수 있다.
그리드(720)는 자성을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 전자의 흐름인 아크에 흡인력(attractive force)을 인가하기 위함이다.
그리드(720)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 그리드(720)는 서로 이격되어 적층될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 그리드(720)는 열 개 구비되어, 전후 방향으로 적층된다.
복수 개의 그리드(720)가 서로 이격되어 형성되는 공간을 통해, 유입된 아크가 소분되어 유동될 수 있다. 이에 따라, 아크의 압력이 증가되며, 아크의 이동 속도 및 소호 속도가 증가될 수 있다.
복수 개의 그리드(720) 중 고정 접점(311)에서 가장 먼 그리드(720), 도시된 실시 예에서 후방 측의 그리드(720)에 인접하게 아크 러너(750)가 위치된다.
그리드(720)는 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 단부가 고정 접점(311)을 향하는 방향, 즉 하측을 향해 돌출 형성될 수 있다. 즉, 그리드(720)는 좌우 방향의 단부가 하측을 향하는 첨두(peak) 형상으로 형성된다.
이에 따라, 발생된 아크는 그리드(720)의 좌우 방향의 상기 단부를 향해 효과적으로 진행되어, 아크 소호부(700)로 용이하게 유동될 수 있다.
그리드(720)의 상기 좌우 방향의 단부의 외측, 도시된 실시 예에서 하측에는 아크 가이드(740)가 위치된다.
그리드(720)는 지지 판(710)에 결합된다. 구체적으로, 그리드(720)의 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 모서리에는 복수 개의 결합 돌기가 그 연장 방향, 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 복수 개가 형성된다. 그리드(720)의 상기 결합 돌기는 지지 판(710)에 형성된 관통공에 삽입 결합된다.
복수 개의 그리드(720) 중 일부는 자석 케이스(760)의 그리드 결합부(764)에 삽입 결합된다.
구체적으로, 복수 개의 그리드(720) 중 일부 그리드(720)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측의 단부는 자석 케이스(760)의 그리드 결합부(764)에 삽입 결합된다.
상술한 바와 같이, 그리드(720)는 고정 접점(311)의 상측에 위치되므로, 일부 그리드(720)의 각 측 중 고정 접점(311)을 향하는 일측이 그리드 결합부(764)에 삽입된다고 할 수도 있을 것이다.
복수 개의 그리드(720) 중 어느 하나 이상에는 아크의 경로를 형성하기 위한 소호 자석부(770)를 수용하는 자석 케이스(760)가 결합될 수 있다. 구체적으로, 복수 개의 그리드(720) 중 어느 하나 이상의 하측 단부가 자석 케이스(760)에 형성된 그리드 결합부(764)에 삽입 결합될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 전후 방향의 중앙에 위치되는 두 개의 그리드(720), 즉 전방 측으로부터 다섯 번째 및 여섯 번째 위치되는 두 개의 그리드(720)의 하측 단부가 그리드 결합부(764)에 삽입 결합된다.
또한, 상기 두 개의 그리드(720)의 양측, 도시된 실시 예에서 좌우 방향에는 제2 수용부(762) 및 제3 수용부(763)가 결합된다.
즉, 도시된 실시 예에서, 전후 방향의 중앙에 위치되는 두 개의 그리드(720), 즉 전방 측으로부터 다섯 번째 및 여섯 번째 위치되는 두 개의 그리드(720) 사이의 좌측에 제2 수용부(762)가 결합된다. 또한, 상기 두 개의 그리드(720)의 사이의 우측에 제3 수용부(763)가 결합된다.
그리드 커버(730)를 향하는 그리드(720)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측 단부는 그리드 커버(730)에 인접하게 위치될 수 있다. 그리드(720)를 따라 유동된 아크는, 그리드 커버(730)를 통과하여 외부로 배출될 수 있다.
그리드 커버(730)는 아크 소호부(700)의 상측을 형성한다. 그리드 커버(730)는 그리드(720)의 상측 단부를 덮도록 구성된다. 복수 개의 그리드(720)가 서로 이격되어 형성된 공간을 통과한 아크는 그리드 커버(730)를 통해 기중 차단기(10)의 외부로 배출될 수 있다.
그리드 커버(730)는 지지 판(710)에 결합된다. 그리드 커버(730)의 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 모서리에는 지지 판(710)의 관통공에 삽입되는 돌기가 형성될 수 있다. 또한, 그리드 커버(730)와 지지 판(710)은 별도의 체결 부재에 의해 결합될 수 있다.
그리드 커버(730)는 일 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 연장 형성된다. 상기 방향은 복수 개의 그리드(720)가 적층되는 방향과 같음이 이해될 것이다.
그리드 커버(730)의 타 방향, 도시된 실시 예에서 폭 방향의 길이는 복수 개의 그리드(720)의 폭 방향의 길이에 따라 결정될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 그리드 커버(730)는 커버 본체(731), 상부 프레임(732) 및 메시부(733)를 포함한다.
커버 본체(731)는 그리드 커버(730)의 외형을 형성한다. 커버 본체(731)는 지지 판(710)에 결합된다. 또한, 커버 본체(731)에는 상부 프레임(732)이 결합된다.
커버 본체(731)의 내부에는 소정의 공간이 형성된다. 상기 공간은 상부 프레임(732)에 의해 덮일 수 있다. 상기 공간에는 메시부(733)가 수용된다. 이에, 상기 공간은 "수용 공간"이라고 지칭될 수 있다.
상기 수용 공간은 그리드(720)가 이격되어 형성되는 공간과 연통된다. 결과적으로, 상기 수용 공간은 커버부(100)의 내부 공간과 연통된다. 이에 따라, 발생된 아크는 그리드(720)가 이격되어 형성되는 공간을 통과하여, 커버 본체(731)의 상기 수용 공간으로 유동될 수 있다.
그리드(720)를 향하는 커버 본체(731)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에는 그리드(720)의 상측 단부가 접촉될 수 있다. 일 실시 예에서, 커버 본체(731)는 그리드(720)의 상측 단부를 지지할 수 있다.
커버 본체(731)는 절연성 소재로 형성될 수 있다. 아크의 경로(A.P)를 형성하는 자기장이 왜곡되는 것을 방지하기 위함이다.
커버 본체(731)는 내열성 소재로 형성될 수 있다. 발생된 아크에 의해 손상되거나 형상이 변형되는 것을 방지하기 위함이다.
도시된 실시 예에서, 커버 본체(731)는 전후 방향의 길이가 좌우 방향의 길이보다 길게 형성된다. 커버 본체(731)의 형상은 지지 판(710)의 형상 및 그리드(720)의 형상과 개수에 따라 변경될 수 있다.
그리드(720)에 반대되는 커버 본체(731)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측에는 상부 프레임(732)이 결합된다.
상부 프레임(732)은 커버 본체(731)의 상측에 결합된다. 상부 프레임(732)은 커버 본체(731)에 형성된 상기 수용 공간 및 상기 수용 공간에 수용된 메시부(733)를 덮도록 구성된다.
도시된 실시 예에서, 상부 프레임(732)은 전후 방향의 길이가 좌우 방향의 길이보다 길게 형성된다. 상부 프레임(732)은 커버 본체(731)의 상측에 안정적으로 결합되어, 상기 수용 공간 및 상기 수용 공간에 수용된 구성 요소를 덮을 수 있는 임의의 형상으로 구비될 수 있다.
상부 프레임(732)에는 복수 개의 관통공이 형성된다. 상기 관통공을 통해, 그리드(720) 사이를 통과하며 소호된 아크가 배출될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상기 관통공은 좌우 방향으로 세 개씩 전후 방향으로 세 줄 구비되어, 총 아홉 개 형성된다. 관통공의 개수는 변경될 수 있다.
상기 관통공은 서로 이격되어 위치된다. 상기 관통공 사이에는 일종의 리브(rib)가 형성된다. 상기 리브는 커버 본체(731)의 공간에 수용된 메시부(733)를 상측에서 가압할 수 있다.
이에 따라, 아크가 발생되더라도, 메시부(733)가 커버 본체(731)의 상기 수용 공간에서 임의 이탈되지 않는다.
상부 프레임(732)은 커버 본체(731)의 상측에 고정 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상부 프레임(732)은 체결 부재에 의해 커버 본체(731)의 상측에 고정 결합된다.
상부 프레임(732)과 커버 본체(731)의 사이, 즉 상부 프레임(732)의 하측에서 커버 본체(731)의 상기 수용 공간에는 메시부(733)가 위치된다.
메시부(733)는 그리드(720) 사이에 형성된 공간을 통과하며 소호된 아크에 잔존하는 불순물을 걸러내는 역할을 수행한다. 소호된 아크는 메시부(733)를 통과하며, 잔존하는 불순물이 제거된 후 외부로 배출될 수 있다.
즉, 메시부(733)는 일종의 필터(filter)로 기능된다.
메시부(733)는 복수 개의 관통공을 포함한다. 상기 관통공의 크기, 즉 직경은 아크에 잔존하는 불순물의 입자의 직경보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 관통공의 직경은 아크가 포함하는 가스가 통과될 수 있도록, 충분히 크게 형성되는 것이 바람직하다.
메시부(733)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 메시부(733)는 상하 방향으로 적층될 수 있다. 이에 따라, 메시부(733)를 통과하는 아크에 잔존하는 불순물이 효과적으로 제거될 수 있다.
메시부(733)는 커버 본체(731)의 내부에 형성된 상기 수용 공간에 수용된다. 메시부(733)의 형상은 상기 수용 공간의 형상에 따라 결정될 수 있다.
메시부(733)는 상부 프레임(732)의 하측에 위치된다. 메시부(733)에 형성된 복수 개의 관통공은 상부 프레임(732)에 형성된 복수 개의 관통공과 연통된다. 이에 따라, 메시부(733)를 통과한 아크는 상부 프레임(732)을 통과하여 외부로 배출될 수 있다.
메시부(733)에 형성된 복수 개의 관통공은 그리드(720)가 이격되어 형성되는 공간과 연통된다. 결과적으로, 메시부(733)에 형성된 복수 개의 관통공은 커버부(100)의 내부 공간과 연통된다.
도시되지는 않았으나, 메시부(733)의 하측에는 차단 판(미도시)이 위치될 수 있다. 차단 판(미도시)에는 복수 개의 관통공(미도시)이 형성되어, 커버부(100)의 내부 공간과 메시부(733)가 연통될 수 있다.
아크 가이드(740)는 발생된 아크가 그리드(720)를 향해 유동되도록 아크를 유도한다. 아크 가이드(740)에 의해, 발생된 아크가 지지 판(710)을 향해 유동되어 지지 판(710)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
아크 가이드(740)는 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)을 향하는 지지 판(710)의 일측에 위치된다. 도시된 실시 예에서, 아크 가이드(740)는 지지 판(710)의 하측에 위치된다.
아크 가이드(740)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 아크 가이드(740)는 각 지지 판(710)에 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 가이드(740)는 두 개 구비되어, 각 지지 판(710)에 각각 결합된다. 두 개의 아크 가이드(740)는 서로 마주하도록 배치된다.
아크 가이드(740)는 지지 판(710)에 결합된다. 상기 결합은 별도의 체결 부재에 의해 달성될 수 있다.
아크 가이드(740)는 내열성 소재로 형성될 수 있다. 발생된 아크에 의한 손상 및 형상 변형을 방지하기 위함이다. 일 실시 예에서, 아크 가이드(740)는 세라믹(ceramic) 소재로 형성될 수 있다.
아크 가이드(740)는 그리드(720)의 양측, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 단부에 형성된 첨두 부분을 부분적으로 감싸도록 배치된다. 이에 따라, 아크 가이드(740)에 의해 가이드된 아크는 그리드(720)의 어느 한 부분에 집중되지 않을 수 있다.
아크 가이드(740)는 지지 판(710)의 연장 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 아크 가이드(740)는 가장 전방 측에 위치되는 그리드(720) 및 가장 후방 측에 위치되는 그리드(720) 사이에서 연장될 수 있다.
아크 가이드(740)는 제1 연장부(741) 및 제2 연장부(742)를 포함한다.
제1 연장부(741)는 아크 가이드(740)가 지지 판(710)에 결합되는 부분이다. 제1 연장부(741)는 고정 접점대(310)를 향하는 지지 판(710)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에 위치된다. 제1 연장부(741)는 체결 부재에 의해 지지 판(710)에 결합될 수 있다.
제1 연장부(741)는 그리드(720)를 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 상측으로 연장된다. 일 실시 예에서, 제1 연장부(741)는 지지 판(710)과 접촉되며 연장될 수 있다. 다른 실시 예에서, 제1 연장부(741)는 지지 판(710)과 평행하게 연장될 수 있다.
제1 연장부(741)의 단부에서 제2 연장부(742)가 연장된다.
제2 연장부(742)는 그리드(720)의 좌우 방향의 단부에 형성된 첨두 부분을 부분적으로 감싸도록 형성된다. 제2 연장부(742)는 제1 연장부(741)와 소정의 각도를 이루며 연장된다. 일 실시 예에서, 제2 연장부(742)는 제1 연장부(741)와 둔각을 이루며 연장될 수 있다.
다른 실시 예에서, 제2 연장부(742)는 그리드(720)의 좌우 방향의 단부에 형성된 첨두 부분과 평행하게 연장될 수 있다.
아크 러너(750)는 발생된 아크가 그리드(720)를 향해 유동되도록 아크를 유도한다. 아크 가이드(740)에 의해, 발생된 아크가 그리드(720)를 넘어 커버부(100)의 일측 벽으로 진행되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 발생된 아크에 의해 커버부(100)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
아크 러너(750)는 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)을 향하는 지지 판(710)의 일측에 위치된다. 도시된 실시 예에서, 아크 러너(750)는 지지 판(710)의 하측에 위치된다.
아크 러너(750)는 고정 접점(311)에서 반대되는 지지 판(710)의 타측에 위치된다. 구체적으로, 아크 러너(750)는 지지 판(710)의 전방 측에 위치되는 고정 접점(311)에 반대되도록, 지지 판(710)의 하측에서 후방 측에 위치된다.
아크 러너(750)는 지지 판(710)에 결합된다. 상기 결합은 아크 러너(750)의 좌우 방향의 단부에 형성되는 돌기가 지지 판(710)에 형성된 관통공에 삽입되어 형성될 수 있다.
아크 러너(750)는 전도성 소재로 형성될 수 있다. 유동되는 아크에 흡인력을 인가하여, 효과적으로 아크를 유도하기 위함이다. 일 실시 예에서, 아크 러너(750)는 구리, 철 또는 이들을 포함하는 합금으로 형성될 수 있다.
아크 러너(750)는 그리드(720)를 향해 소정의 길이만큼 연장된다. 일 실시 예에서, 아크 러너(750)는 고정 접점(311)에서 가장 멀도록 위치되는 그리드(720), 도시된 실시 예에서 가장 후방 측에 위치되는 그리드(720)를 후방 측에서 덮도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 아크가 가장 후방 측에 위치되는 그리드(720)를 넘어 연장되지 않게 되어, 커버부(100)의 손상이 방지될 수 있다. 또한, 발생된 아크가 그리드(720)를 향해 효과적으로 유도될 수 있다.
자석 케이스(760)는 아크 소호부(700)에 주 자기장(M.M.F) 및 부 자기장(S.M.F)을 형성하도록 구성되는 소호 자석부(770)를 수용한다.
또한, 자석 케이스(760)는 지지 판(710) 또는 그리드(720)와 결합되어, 소호 자석부(770)가 아크 소호부(700)에 안정적으로 결합될 수 있게 한다.
자석 케이스(760)는 일 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 연장된다. 자석 케이스(760)가 연장되는 길이는 그리드(720)가 폭 방향, 즉 좌우 방향으로 연장되는 길이에 따라 결정될 수 있다.
일 실시 예에서, 자석 케이스(760)는 연장되는 방향의 일측 단부 및 타측 단부가 각각 서로 마주하는 각 지지 판(710)에 접촉되도록 연장될 수 있다. 즉, 자석 케이스(760)는 서로 마주하는 각 지지 판(710) 사이에서 연장된다.
자석 케이스(760)는 절연성 소재로 형성될 수 있다. 소호 자석부(770)가 형성하는 주 자기장(M.M.F) 및 부 자기장(S.M.F)이 자기적인 간섭을 받는 것을 방지하기 위함이다.
자석 케이스(760)는 내열성 소재로 형성될 수 있다. 고온 고압의 아크에 의해 자석 케이스(760)가 손상되는 것을 방지하기 위함이다.
일 실시 예에서, 자석 케이스(760)는 합성 수지 또는 강화 플라스틱으로 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 자석 케이스(760)는 제1 수용부(761), 제2 수용부(762), 제3 수용부(763), 그리드 결합부(764) 및 아크 유입부(765)를 포함한다.
제1 수용부(761)는 소호 자석부(770)의 제1 소호 자석(771)을 수용한다.
제1 수용부(761)는 자석 케이스(760)의 일측, 도시된 실시 예에서 하방 측을 형성한다. 달리 표현하면, 제1 수용부(761)는 고정 접점(311)을 향하는 자석 케이스(760)의 일측에 형성된다.
제1 수용부(761)는 그리드(720)에서 멀어지는 방향, 도시된 실시 예에서 하측으로 돌출 형성된다. 제1 수용부(761)의 돌출 길이는, 지지 판(710)의 하측 단부의 위치에 따라 결정될 수 있다. 즉, 제1 수용부(761)의 하측 단부는 지지 판(710)의 하측 단부보다 고정 접점(311)에서 더 이격되도록 위치될 수 있다.
제1 수용부(761)는 자석 케이스(760)가 연장 형성되는 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향에서 중앙 부분에 위치될 수 있다. 달리 표현하면, 제1 수용부(761)는 제2 수용부(762)와 제3 수용부(763) 사이에 위치될 수 있다.
제1 수용부(761)는 그리드(720)의 하측에 위치될 수 있다. 구체적으로, 제1 수용부(761)는 고정 접점(311)을 향하는 그리드(720)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에 위치된다.
그리드(720)를 향하는 제1 수용부(761)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측에는 그리드 결합부(764)가 형성된다. 또한, 제1 수용부(761)의 양측, 도시된 실시 예에서 우측 및 좌측에는 아크 유입부(765)가 형성된다.
제1 수용부(761)는 제1 수용 홈(761a), 제1 체결공(761b), 제1 체결 부재(761c) 및 덮개부(761d)를 포함한다.
제1 수용 홈(761a)은 소호 자석부(770)의 제1 소호 자석(771)이 수용되는 공간이다. 제1 수용 홈(761a)은 아크 러너(750)에 반대되는 제1 수용부(761)의 일측, 도시된 실시 예에서 전방 측 면에서 함몰 형성된다.
제1 수용 홈(761a)은 제1 소호 자석(771)을 수용할 수 있는 임의의 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 수용 홈(761a)은 제1 수용부(761)의 후방 측면 또는 하 측면 등, 함몰되어 공간을 형성할 수 있는 임의의 위치에 형성될 수 있다.
제1 수용 홈(761a)의 상기 일측, 도시된 실시 예에서 전방 측에는 개구부가 형성된다. 제1 소호 자석(771)은 상기 개구부를 통해 제1 수용 홈(761a)에 수용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 수용 홈(761a)은 제1 수용부(761)의 다른 위치에도 형성될 수 있다. 이 경우에도, 제1 수용 홈(761a)의 외측에는 개구부가 형성되어, 제1 소호 자석(771)이 제1 수용 홈(761a)에 수용되는 통로로 기능될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 수용 홈(761a)은 직사각형의 단면을 갖도록 형성된다. 제1 수용 홈(761a)의 형상은 제1 소호 자석(771)의 형상에 따라 변경될 수 있다.
제1 수용 홈(761a)에 제1 소호 자석(771)이 수용된 후, 제1 수용 홈(761a)은 덮개부(761d)에 의해 덮일 수 있다. 이에 따라, 제1 수용 홈(761a)에 수용된 제1 소호 자석(771)의 요동 및 임의 이탈이 방지될 수 있다.
제1 체결공(761b)은 덮개부(761d)를 제1 수용부(761)에 고정하기 위한 제1 체결 부재(761c)가 삽입되는 공간이다. 제1 체결공(761b)은 제1 수용부(761)에 함몰 형성된다. 일 실시 예에서, 제1 체결공(761b)은 제1 수용부(761)에 관통 형성될 수 있다.
제1 체결공(761b)은 제1 수용 홈(761a)에 인접하게 위치된다. 도시된 실시 예에서, 제1 체결공(761b)은 두 개 형성되어, 각 제1 체결공(761b)은 제1 수용 홈(761a)의 우측 및 좌측에 각각 위치된다.
제1 체결공(761b)의 개수 및 위치는 덮개부(761d)에 형성된 체결공의 개수 및 위치에 따라 변경될 수 있다.
제1 체결 부재(761c)는 제1 수용부(761)와 덮개부(761d)를 체결한다.
제1 체결 부재(761c)는 덮개부(761d)에 관통 결합된다. 또한, 제1 체결 부재(761c)는 제1 수용부(761)에 삽입 또는 관통 결합된다. 이에 따라, 제1 수용부(761)와 덮개부(761d)가 안정적으로 결합될 수 있다.
제1 체결 부재(761c)는 두 개 이상의 부재를 체결할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 체결 부재(761c)는 나사 부재 또는 리벳 부재 등으로 구비될 수 있다.
제1 체결 부재(761c)는 복수 개 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 체결 부재(761c)는 두 개 구비된다. 제1 체결 부재(761c)의 개수는 제1 수용부(761)의 제1 체결공(761b)의 개수 및 덮개부(761d)에 형성된 관통공의 개수에 따라 결정될 수 있다.
덮개부(761d)는 제1 수용부(761)에 결합된다. 제1 수용 홈(761a)에 제1 소호 자석(771)이 수용된 후, 덮개부(761d)는 제1 수용 홈(761a)을 덮을 수 있다. 이에 따라, 제1 소호 자석(771)의 임의 요동 및 이탈이 방지될 수 있다.
덮개부(761d)는 제1 수용부(761)에 상응하는 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 덮개부(761d)는 제1 수용부(761)의 단면과 같은 형상으로 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제1 수용부(761)의 단면 및 덮개부(761d)의 단면은 상측 및 하측의 각 모서리를 밑면 및 상면으로 하는 사다리꼴 형상이나, 그 형상은 변경될 수 있다.
덮개부(761d)에는 관통공이 형성된다. 상기 관통공에는 제1 체결 부재(761c)가 관통 결합된다. 이에 따라, 덮개부(761d)와 제1 수용부(761)가 안정적으로 결합될 수 있다.
관통공은 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 관통공은 서로 이격되어 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 관통공은 두 개 형성되어, 각각 덮개부(761d)의 좌우 방향으로 이격되어 배치된다.
관통공의 개수 및 위치는 제1 수용부(761)의 제1 체결공(761b)의 개수 및 위치에 따라 변경될 수 있다.
제1 수용부(761)의 일측, 도시된 실시 예에서 좌측에는 제2 수용부(762)가 위치된다. 제1 수용부(761)와 제2 수용부(762)는 연속된다.
제2 수용부(762)는 소호 자석부(770)의 제2 소호 자석(772)을 수용한다.
제2 수용부(762)는 자석 케이스(760)의 타측, 도시된 실시 예에서 좌측을 형성한다. 달리 표현하면, 제2 수용부(762)는 서로 마주하는 지지 판(710) 중 어느 하나, 도시된 실시 예에서 좌측에 위치되는 지지 판(710)에 인접하게 위치된다.
제2 수용부(762)는 제1 수용부(761)의 일측, 도시된 실시 예에서 좌측에 위치된다. 제2 수용부(762)는 제1 수용부(761)에서 멀어지는 방향으로 연장된다.
달리 표현하면, 제2 수용부(762)는 상기 지지 판(710) 또는 그리드(720)의 좌측 모서리를 향해 연장된다. 제2 수용부(762)의 단부는 상기 지지 판(710)과 접촉될 수 있다.
제2 수용부(762)는 제1 수용부(761)를 사이에 두고, 제3 수용부(763)를 마주하도록 배치된다. 일 실시 예에서, 제2 수용부(762)와 제3 수용부(763)는 서로 대칭되도록 형성될 수 있다.
제2 수용부(762)는 그리드(720)의 일측에 위치될 수 있다. 구체적으로, 제2 수용부(762)는 지지 판(710) 중 좌측에 위치되는 지지 판(710)을 향하는 그리드(720)의 일측, 즉 도시된 실시 예에서 좌측에 위치된다.
제2 수용부(762)와 제3 수용부(763) 사이에는 그리드 결합부(764)가 형성된다. 또한, 제2 수용부(762)와 제3 수용부(763) 사이에는 아크 유입부(765)가 형성된다.
제2 수용부(762)는 제2 수용 홈(762a), 제2 체결공(762b) 및 제2 체결 부재(762c)를 포함한다.
제2 수용 홈(762a)은 소호 자석부(770)의 제2 소호 자석(772)이 수용되는 공간이다. 제2 수용 홈(762a)은 제2 수용부(762)의 단부의 면, 도시된 실시 예에서 좌측 면에서 함몰 형성된다.
달리 표현하면, 제2 수용 홈(762a)은 지지 판(710)을 향하는 제2 수용부(762)의 일측, 도시된 실시 예에서 좌측 면에서 함몰 형성된다.
제2 수용 홈(762a)의 상기 일측, 도시된 실시 예에서 좌측에는 개구부가 형성된다. 제2 소호 자석(772)은 상기 개구부를 통해 제2 수용 홈(762a)에 수용될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제2 수용 홈(762a)은 직사각형의 단면을 갖도록 형성된다. 제2 수용 홈(762a)의 형상은 제2 소호 자석(772)의 형상에 따라 변경될 수 있다.
제2 수용 홈(762a)에 제2 소호 자석(772)이 수용된 후, 제2 수용 홈(762a)은 지지 판(710)에 의해 덮일 수 있다. 이에 따라, 제2 수용 홈(762a)에 수용된 제2 소호 자석(772)의 요동 및 임의 이탈이 방지될 수 있다.
제2 체결공(762b)은 지지 판(710)을 제2 수용부(762)에 고정하기 위한 제2 체결 부재(762c)가 삽입되는 공간이다. 제2 체결공(762b)은 제2 수용부(762)에 함몰 형성된다. 일 실시 예에서, 제2 체결공(762b)은 제2 수용부(762)에 관통 형성될 수 있다.
제2 체결공(762b)은 제2 수용 홈(762a)에 인접하게 위치된다. 도시된 실시 예에서, 제2 체결공(762b)은 두 개 형성되어, 각 제2 체결공(762b)은 제2 수용 홈(762a)의 상측 및 하측에 각각 위치된다.
제2 체결공(762b)의 개수 및 위치는 지지 판(710)에 형성된 체결공의 개수 및 위치에 따라 변경될 수 있다.
제2 체결 부재(762c)는 제2 수용부(762)와 지지 판(710)을 체결한다.
제2 체결 부재(762c)는 지지 판(710)에 관통 결합된다. 또한, 제2 체결 부재(762c)는 제2 수용부(762)에 삽입 또는 관통 결합된다. 이에 따라, 제2 수용부(762)와 지지 판(710)이 안정적으로 결합될 수 있다.
제2 체결 부재(762c)는 두 개 이상의 부재를 체결할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 체결 부재(762c)는 나사 부재 또는 리벳 부재 등으로 구비될 수 있다.
제2 체결 부재(762c)는 복수 개 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 체결 부재(762c)는 두 개 구비된다. 제2 체결 부재(762c)의 개수는 제2 수용부(762)의 제2 체결공(762b)의 개수 및 지지 판(710)에 형성된 관통공의 개수에 따라 결정될 수 있다.
제3 수용부(763)는 소호 자석부(770)의 제3 소호 자석(773)을 수용한다.
제3 수용부(763)는 자석 케이스(760)의 다른 타측, 도시된 실시 예에서 우측을 형성한다. 달리 표현하면, 제3 수용부(763)는 서로 마주하는 지지 판(710) 중 다른 하나, 도시된 실시 예에서 우측에 위치되는 지지 판(710)에 인접하게 위치된다.
제3 수용부(763)는 제1 수용부(761)의 타측, 도시된 실시 예에서 우측에 위치된다. 제3 수용부(763)는 제1 수용부(761)에서 멀어지는 방향으로 연장된다.
달리 표현하면, 제3 수용부(763)는 상기 지지 판(710) 또는 그리드(720)의 우측 모서리를 향해 연장된다. 제3 수용부(763)의 단부는 상기 지지 판(710)과 접촉될 수 있다.
제3 수용부(763)는 제1 수용부(761)를 사이에 두고, 제2 수용부(762)를 마주하도록 배치된다. 일 실시 예에서, 제3 수용부(763)와 제2 수용부(762)는 서로 대칭되도록 형성될 수 있다.
제3 수용부(763)는 그리드(720)의 일측에 위치될 수 있다. 구체적으로, 제3 수용부(763)는 지지 판(710) 중 우측에 위치되는 지지 판(710)을 향하는 그리드(720)의 일측, 즉 도시된 실시 예에서 우측에 위치된다.
제3 수용부(763)와 제2 수용부(762) 사이에는 그리드 결합부(764)가 형성된다. 또한, 제3 수용부(763)와 제2 수용부(762) 사이에는 아크 유입부(765)가 형성된다.
제3 수용부(763)는 제3 수용 홈(763a), 제3 체결공(763b) 및 제3 체결 부재(763c)를 포함한다.
제3 수용 홈(763a)은 소호 자석부(770)의 제3 소호 자석(773)이 수용되는 공간이다. 제3 수용 홈(763a)은 제3 수용부(763)의 단부의 면, 도시된 실시 예에서 우측 면에서 함몰 형성된다.
달리 표현하면, 제3 수용 홈(763a)은 지지 판(710)을 향하는 제3 수용부(763)의 일측, 도시된 실시 예에서 우측 면에서 함몰 형성된다.
제3 수용 홈(763a)의 상기 일측, 도시된 실시 예에서 우측에는 개구부가 형성된다. 제3 소호 자석(773)은 상기 개구부를 통해 제3 수용 홈(763a)에 수용될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제3 수용 홈(763a)은 직사각형의 단면을 갖도록 형성된다. 제3 수용 홈(763a)의 형상은 제3 소호 자석(773)의 형상에 따라 변경될 수 있다.
제3 수용 홈(763a)에 제3 소호 자석(773)이 수용된 후, 제3 수용 홈(763a)은 지지 판(710)에 의해 덮일 수 있다. 이에 따라, 제3 수용 홈(763a)에 수용된 제3 소호 자석(773)의 요동 및 임의 이탈이 방지될 수 있다.
제3 체결공(763b)은 지지 판(710)을 제3 수용부(763)에 고정하기 위한 제3 체결 부재(763c)가 삽입되는 공간이다. 제3 체결공(763b)은 제3 수용부(763)에 함몰 형성된다. 일 실시 예에서, 제3 체결공(763b)은 제3 수용부(763)에 관통 형성될 수 있다.
제3 체결공(763b)은 제3 수용 홈(763a)에 인접하게 위치된다. 도시된 실시 예에서, 제3 체결공(763b)은 두 개 형성되어, 각 제3 체결공(763b)은 제3 수용 홈(763a)의 상측 및 하측에 각각 위치된다.
제3 체결공(763b)의 개수 및 위치는 지지 판(710)에 형성된 체결공의 개수 및 위치에 따라 변경될 수 있다.
제3 체결 부재(763c)는 제3 수용부(763)와 지지 판(710)을 체결한다.
제3 체결 부재(763c)는 지지 판(710)에 관통 결합된다. 또한, 제3 체결 부재(763c)는 제3 수용부(763)에 삽입 또는 관통 결합된다. 이에 따라, 제3 수용부(763)와 지지 판(710)이 안정적으로 결합될 수 있다.
제3 체결 부재(763c)는 두 개 이상의 부재를 체결할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 체결 부재(763c)는 나사 부재 또는 리벳 부재 등으로 구비될 수 있다.
제3 체결 부재(763c)는 복수 개 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제3 체결 부재(763c)는 두 개 구비된다. 제3 체결 부재(763c)의 개수는 제3 수용부(763)의 제3 체결공(763b)의 개수 및 지지 판(710)에 형성된 관통공의 개수에 따라 결정될 수 있다.
제1 수용부(761), 제2 수용부(762) 및 제3 수용부(763)는 각각 상하 방향을 기준으로 소정의 높이에 위치될 수 있다.
구체적으로, 제1 수용부(761)는 제2 수용부(762) 및 제3 수용부(763)에 비해 상대적으로 더 하측에 위치될 수 있다.
즉, 제1 수용부(761)와 그리드 커버(730) 사이의 거리는 제2 수용부(762)와 그리드 커버(730) 사이의 거리 또는 제3 수용부(763)와 그리드 커버(730) 사이의 거리보다 길게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 거리는 최단 거리, 즉 수직 거리일 수 있다.
달리 표현하면, 제1 수용부(761)와 고정 접점(311) 사이의 거리는 제2 수용부(762)와 고정 접점(311) 사이의 거리 또는 제3 수용부(763)와 고정 접점(311) 사이의 거리보다 짧을 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 거리는 최단 거리, 즉 수직 거리일 수 있다.
또한, 제2 수용부(762) 및 제3 수용부(763)는 상하 방향으로 서로 같은 높이에 위치될 수 있다.
즉, 제2 수용부(762)와 그리드 커버(730) 사이의 거리는 제3 수용부(763)와 그리드 커버(730) 사이의 거리와 같게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 거리는 최단 거리, 즉 수직 거리일 수 있다.
달리 표현하면, 제2 수용부(762)와 고정 접점(311) 사이의 거리는 제3 수용부(763)와 고정 접점(311) 사이의 거리와 같게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 거리는 최단 거리, 즉 수직 거리일 수 있다.
따라서, 고정 접점(311)에서 발생 및 연장되는 아크는, 제1 수용부(761)에 수용된 제1 소호 자석(771)이 형성하는 자기장에 의해 아크 소호부(700)로 유도될 수 있다.
또한, 유도된 아크는 제2 수용부(762) 및 제3 수용부(763)에 각각 수용된 제2 소호 자석(772) 및 제3 소호 자석(773)이 형성하는 자기장에 의해 유도되어 그리드(720) 사이를 통과하며 소호될 수 있다.
그리드 결합부(764)는 자석 케이스(760)가 그리드(720)와 결합되는 부분이다. 구체적으로, 그리드 결합부(764)에는 그리드(720)가 삽입 결합된다.
그리드 결합부(764)는 자석 케이스(760)의 타측 면에서 함몰 형성된다. 구체적으로, 그리드 결합부(764)는 제1 수용부(761)가 형성되는 자석 케이스(760)의 일측에 반대되는 타측, 도시된 실시 예에서 상측 면에서 함몰 형성된다.
그리드 결합부(764)는 소정의 길이만큼 함몰 형성된다. 그리드 결합부(764)는 그리드(720)의 하측이 부분적으로 수용될 수 있을 정도로 충분히 깊게 함몰 형성되는 것이 바람직하다.
그리드 결합부(764)는 제2 수용부(762) 및 제3 수용부(763) 사이에서 연장된다. 도시된 실시 예에서, 그리드 결합부(764)는 좌우 방향으로 연장 형성된다. 그리드 결합부(764)가 연장되는 방향은, 그리드(720)가 각 지지 판(710) 사이에서 연장되는 방향과 같음이 이해될 것이다.
그리드 결합부(764)는 소정의 길이만큼 연장된다. 도시된 실시 예에서, 그리드 결합부(764)의 좌측 단부는, 좌측에 형성되는 아크 유입부(765)의 좌측 단부와 좌우 방향으로 인접하게 위치된다. 또한, 그리드 결합부(764)의 우측 단부는, 우측에 형성되는 아크 유입부(765)의 우측 단부와 좌우 방향으로 인접하게 위치된다.
그리드 결합부(764)의 연장 길이는, 고정 접점(311)을 향하는 그리드(720)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측이 부분적으로 수용될 수 있는 길이로 형성되는 것이 바람직하다.
그리드 결합부(764)의 내부는 단차가 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 그리드 결합부(764)가 연장되는 방향인 좌우 방향의 각 단부는, 나머지 부분보다 짧은 길이로 함몰 형성된다. 일 실시 예에서, 그리드 결합부(764)의 상기 각 단부는 자석 케이스(760)의 상하 방향으로 관통 형성될 수 있다.
따라서, 그리드 결합부(764)에 삽입되는 그리드(720)의 좌우 방향의 단부는 그리드 결합부(764)에 관통 결합될 수 있다.
이때, 그리드 결합부(764)에 결합되는 그리드(720)는 그리드 결합부(764)에 결합되지 않는 다른 그리드(720)와 형상이 상이할 수 있다.
일 예로, 그리드 결합부(764)에 결합되는 그리드(720)의 길이, 즉 상하 방향의 길이는 그리드 결합부(764)에 결합되지 않는 다른 그리드(720)의 길이에 비해 짧게 형성될 수 있다.
또한, 그리드 결합부(764)에 결합되는 그리드(720)의 단부의 폭, 즉 좌우 방향의 길이는 그리드 결합부(764)에 결합되지 않는 다른 그리드(720)의 단부의 폭보다 짧게 형성될 수 있다.
이때, 그리드 결합부(764)에 결합되는 그리드(720)가 지지 판(710)에 결합되는 부분의 폭은, 그리드 결합부(764)에 결합되지 않는 다른 그리드(720)가 지지 판(710)에 결합되는 부분의 폭과 같게 형성될 수 있다.
즉, 자석 케이스(760)와 결합되는 그리드(720)가 자석 케이스(760)와 결합되지 않는 다른 그리드(720)와 같은 형상을 갖는 경우, 자석 케이스(760)를 구비하기 위해 아크 소호부(700)의 구조가 과다하게 변경되어야 한다.
따라서, 본 실시 예에 따른 아크 소호부(700)는 자석 케이스(760)와 결합되는 일부 그리드(720)의 형상을 변경함으로써, 아크 소호부(700)의 구조 변경을 최소화할 수 있다.
그리드 결합부(764) 내부에 형성되는 상기 단차는, 그리드 결합부(764)에 삽입 결합되는 그리드(720)의 하측 단부의 형상에 따라 결정될 수 있다.
그리드 결합부(764)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 그리드 결합부(764)는 서로 이격되어 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 그리드 결합부(764)는 고정 접점(311)을 향하는 방향, 즉 전방 측에 위치되는 제1 그리드 결합부(764a) 및 아크 러너(750)를 향하는 방향, 즉 후방 측에 위치되는 제2 그리드 결합부(764b)를 포함하여 두 개 형성된다.
각 그리드 결합부(764a, 764b)는 그리드(720)를 향하는 자석 케이스(760)의 일측, 도시된 실시 예에서 상측 면의 전후 방향으로 서로 이격되어 형성된다.
각 그리드 결합부(764)에는 서로 다른 그리드(720)의 하측이 삽입될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 전방 측에 위치되는 제1 그리드 결합부(764a)에는 전방 측에서 다섯 번째로 배치되는 그리드(720)가 삽입 결합된다. 또한, 후방 측에 위치되는 제2 그리드 결합부(764b)에는 상기 그리드(720)의 후방 측에 인접하게 배치되는 그리드(720)가 삽입 결합된다.
제2 그리드 결합부(764b)에 삽입 결합되는 그리드(720)가 전방 측에서 여섯 번째로 배치되는 그리드(720)임이 이해될 것이다.
아크 유입부(765)는 아크 소호부(700)를 유동하는 아크가 그리드(720)를 향해 유동되는 통로를 형성한다.
구체적으로, 아크의 경로(A.P)는 자석 케이스(760)에 수용된 소호 자석부(770)가 형성하는 형성된 주 자기장(M.M.F) 및 부 자기장(S.M.F)에 의해 형성된다. 이에 따라, 아크의 경로(A.P)는 그리드(720)를 향해 유동된다.
이때, 그리드(720)는 폭 방향, 도시된 실시 예에서 우측 및 좌측 방향의 각 단부가 첨두 형상으로 형성된다. 따라서, 유동된 아크는 그리드(720)의 양측 단부를 향해 진행될 수 있다.
그런데, 상술한 바와 같이, 자석 케이스(760)는 복수 개의 그리드(720) 중 일부에 삽입 결합된다. 따라서, 유동된 아크 중 자석 케이스(760)가 삽입된 그리드(720)의 양측 단부를 향해서 진행될 수 있다.
이에, 아크 유입부(765)는 유입된 아크가 자석 케이스(760)에 삽입된 그리드(720)에 인접한 다른 그리드(720)를 향해 유동될 수 있는 통로로 기능된다.
즉, 도시된 실시 예에서, 아크 유입부(765)는 유입된 아크가 자석 케이스(760)에 삽입된 그리드(720)의 전방 측 또는 후방 측에 인접하게 위치되는 다른 그리드(720)를 향해 유동되도록 유도할 수 있다.
아크 유입부(765)는 고정 접점(311)을 향하는 자석 케이스(760)의 일측, 도시된 실시 예에서 하측에서 함몰 형성된다. 일 실시 예에서, 아크 유입부(765)는 제1 수용부(761)의 하측 단부를 지나는 일 면에서 함몰 형성될 수 있다.
아크 유입부(765)는 소정 길이만큼 연장될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 아크 유입부(765)는 상측을 향해 경사지게 연장되는 제1 부분 및 상기 제1 부분과 연통되며, 상측을 향해 수직하게 연장되는 제2 부분을 포함한다.
아크 유입부(765)가 연장되는 길이는, 유동된 아크가 인접한 그리드(720)를 향해 유동되기에 충분한 길이로 형성될 수 있다.
아크 유입부(765)는 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 아크 유입부(765)는 제1 수용부(761)의 양측에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수 개의 아크 유입부(765)는 제1 수용부(7651)의 양측을 감싸도록 배치될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 아크 유입부(765)는 자석 케이스(760)가 연장되는 양 방향, 즉 우측 및 좌측에서 제1 수용부(761)를 감싸도록 형성된다.
이에 따라, 복수 개의 그리드(720) 중 자석 케이스(760)가 결합된 그리드(720)로 유동된 아크는 아크 유입부(765)를 통해 인접한 그리드(720)로 유동될 수 있다.
이에 따라, 발생된 아크가 효과적으로 소호되며 아크 소호부(700)를 통과할 수 있다.
소호 자석부(770)는 아크의 경로(A.P)를 형성하기 위한 자기장을 형성한다. 소호 자석부(770)가 형성하는 자기장 내부에서 유동하는 아크는 로렌츠의 힘으로 정의되는 전자기력을 받게 된다. 이에 따라, 발생된 아크가 소정의 방향을 향하도록 진행되는 아크의 경로(A.P)가 형성된다
소호 자석부(770)는 자석 케이스(760)에 수용된다. 즉, 소호 자석부(770)는 외부에 노출되지 않는다. 이에 따라, 발생된 아크 및 아크에 포함되는 분진 등에 의해 소호 자석부(770)가 손상되지 않게 된다.
소호 자석부(770)는 자기장을 형성할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 소호 자석부(770)는 영구 자석 또는 전자석으로 구비될 수 있다.
소호 자석부(770)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 소호 자석부(770)는 서로 간에 형성되는 자기장인 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다. 또한, 복수 개의 소호 자석부(770)는, 각 소호 자석부(770)에 의해 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 소호 자석부(770)는 제1 소호 자석(771), 제2 소호 자석(772) 및 제3 소호 자석(773)을 포함하여 세 개 구비된다. 소호 자석부(770)의 개수는 변경될 수 있다.
제1 소호 자석(771)은 아크의 경로(A.P)를 형성하기 위한 자기장을 형성한다.
제1 소호 자석(771)은 자체로 부 자기장(S.M.F)을 형성할 수 있다. 또한, 제1 소호 자석(771)은 제2 소호 자석(772) 및 제3 소호 자석(773)과 함께 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다.
제1 소호 자석(771)은 소정의 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 소호 자석(771)은 좌우 방향의 길이가 상하 방향의 길이보다 긴, 직사각형의 단면을 갖도록 형성된다.
제1 소호 자석(771)의 형상은 제1 수용 홈(761a)에 수용되어, 덮개부(761d)에 의해 밀폐될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 즉, 제1 소호 자석(771)의 형상은 제1 수용 홈(761a)의 형상에 따라 결정될 수 있다.
이에 따라, 제1 소호 자석(771)은 외부로 노출되지 않게 된다. 결과적으로, 발생된 아크에 의해 제1 소호 자석(771)이 손상되지 않게 된다.
제1 소호 자석(771)은 제1 면(771a) 및 제2 면(771b)을 포함한다.
제1 면(771a)은 그리드(720)를 향하는 제1 소호 자석(771)의 일측 면을 형성한다. 달리 표현하면, 제1 면(771a)은 고정 접점(311)에 반대되는 제1 소호 자석(771)의 일측 면을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제1 면(771a)은 제1 소호 자석(771)의 상측 면으로 정의될 수 있다.
제2 면(771b)은 고정 접점(331)을 향하는 제1 소호 자석(771)의 타측 면을 형성한다. 달리 표현하면, 제2 면(771b)은 그리드(720)에 반대되는 제1 소호 자석(771)의 타측 면을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제2 면(771b)은 제1 소호 자석(771)의 하측 면으로 정의될 수 있다.
제1 면(771a)과 제2 면(771b)은 서로 마주하도록 배치된다. 즉, 제1 면(771a)과 제2 면(771b)은 서로 대향하는 제1 소호 자석(771)의 일측 및 타측 면이다.
제1 면(771a)은 N극 또는 S극 중 어느 하나의 극성으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(771b)은 N극 또는 S극 중 다른 하나의 극성으로 자화될 수 있다. 즉, 제1 면(771a)과 제2 면(771b)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(771a) 및 제2 면(771b) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
제2 소호 자석(772)은 아크의 경로(A.P)를 형성하기 위한 자기장을 형성한다.
제2 소호 자석(772)은 자체로 부 자기장(S.M.F)을 형성할 수 있다. 또한, 제2 소호 자석(772)은 제1 소호 자석(771) 및 제3 소호 자석(773)과 함께 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다.
제2 소호 자석(772)은 소정의 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 소호 자석(772)은 전후 방향의 길이가 상하 방향의 길이보다 긴, 직사각형의 단면을 갖도록 형성된다.
제2 소호 자석(772)의 형상은 제2 수용 홈(762a)에 수용되어, 지지 판(710)에 의해 밀폐될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 즉, 제2 소호 자석(772)의 형상은 제2 수용 홈(762a)의 형상에 따라 결정될 수 있다.
이에 따라, 제2 소호 자석(772)은 외부로 노출되지 않게 된다. 결과적으로, 발생된 아크에 의해 제2 소호 자석(772)이 손상되지 않게 된다.
제2 소호 자석(772)은 제1 면(772a) 및 제2 면(772b)을 포함한다.
제1 면(772a)은 지지 판(710)을 향하는 제2 소호 자석(772)의 일측 면을 형성한다. 달리 표현하면, 제1 면(772a)은 그리드(720)에 반대되는 제2 소호 자석(772)의 일측 면을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제1 면(772a)은 제2 소호 자석(772)의 좌측 또는 외측 면으로 정의될 수 있다.
제2 면(772b)은 그리드(720)를 향하는 제2 소호 자석(772)의 타측 면을 형성한다. 달리 표현하면, 제2 면(772b)은 지지 판(710)에 반대되는 제2 소호 자석(772)의 타측 면을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제2 면(772b)은 제2 소호 자석(772)의 우측 또는 내측 면으로 정의될 수 있다.
제1 면(772a)과 제2 면(772b)은 서로 마주하도록 배치된다. 달리 표현하면, 제1 면(772a)과 제2 면(772b)은 서로 대향하는 제2 소호 자석(772)의 일측 및 타측 면이다.
제1 면(772a)은 N극 또는 S극 중 어느 하나의 극성으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(772b)은 N극 또는 S극 중 다른 하나의 극성으로 자화될 수 있다. 즉, 제1 면(772a)과 제2 면(772b)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(772a) 및 제2 면(772b) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
제3 소호 자석(773)은 아크의 경로(A.P)를 형성하기 위한 자기장을 형성한다.
제3 소호 자석(773)은 자체로 부 자기장(S.M.F)을 형성할 수 있다. 또한, 제3 소호 자석(773)은 제1 소호 자석(771) 및 제2 소호 자석(772)과 함께 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다.
제3 소호 자석(773)은 자기장을 형성할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 소호 자석(773)은 영구 자석 또는 전자석으로 구비될 수 있다.
제3 소호 자석(773)은 소정의 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제3 소호 자석(773)은 좌우 방향의 길이가 상하 방향의 길이보다 긴, 직사각형의 단면을 갖도록 형성된다.
제3 소호 자석(773)의 형상은 제3 수용 홈(763a)에 수용되어, 지지 판(710)에 의해 밀폐될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 즉, 제3 소호 자석(773)의 형상은 제3 수용 홈(763a)의 형상에 따라 결정될 수 있다.
제3 소호 자석(773)은 제1 면(773a) 및 제2 면(773b)을 포함한다.
제1 면(773a)은 지지 판(710)을 향하는 제3 소호 자석(773)의 일측 면을 형성한다. 달리 표현하면, 제1 면(773a)은 그리드(720)에 반대되는 제3 소호 자석(773)의 일측 면을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제1 면(773a)은 제3 소호 자석(773)의 우측 또는 외측 면으로 정의될 수 있다.
제2 면(773b)은 그리드(720)를 향하는 제3 소호 자석(773)의 타측 면을 형성한다. 달리 표현하면, 제2 면(773b)은 지지 판(710)에 반대되는 제3 소호 자석(773)의 타측 면을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제2 면(773b)은 제3 소호 자석(773)의 좌측 또는 내측 면으로 정의될 수 있다.
제1 면(773a)과 제2 면(773b)은 서로 마주하도록 배치된다. 달리 표현하면, 제1 면(773a)과 제2 면(773b)은 서로 대향하는 제3 소호 자석(773)의 일측 및 타측 면이다.
또한, 제2 면(773b)은 제2 소호 자석(772)의 제2 면(772b)을 마주하도록 배치된다.
제1 면(773a)은 N극 또는 S극 중 어느 하나의 극성으로 자화(magnetize)될 수 있다. 또한, 제2 면(773b)은 N극 또는 S극 중 다른 하나의 극성으로 자화될 수 있다. 즉, 제1 면(773a)과 제2 면(773b)은 서로 반대 극성으로 자화된다. 이에 따라, 제1 면(773a) 및 제2 면(773b) 사이에는 부 자기장(S.M.F)이 형성될 수 있다.
각 소호 자석(771, 772, 773)에 의해 주 자기장(M.M.F) 및 부 자기장(S.M.F)이 형성되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
7. 본 발명의 각 실시 예에 따른 기중 차단기(10)에 형성되는 아크의 경로(A.P)의 설명
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)을 포함한다. 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)이 이격되면, 통전되던 전류에 의해 아크가 발생된다.
본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)는 발생된 아크가 아크 소호부(600, 700)를 향해 유동되는 아크의 경로(A.P)를 형성하기 위한 다양한 구성 요소를 포함한다.
이하, 도 31 내지 도 44를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 기중 차단기(10)에서 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정을 상세하게 설명한다.
이하에서 설명되는 다양한 실시 예는, 독자적으로 아크의 경로(A.P)를 형성하거나, 두 개 이상의 실시 예가 서로 조합되어 아크의 경로(A.P)를 형성할 수 있다.
이하의 설명에서, "⊙"로 표시된 부분은 전류가 지면(paper)에서 나오는 방향으로 흐름을 의미한다. 또한, "ⓧ"로 표시된 부분은 전류가 지면(paper)을 향해 들어가는 방향으로 흐름을 의미한다.
상기 부호가 표시된 부분이 고정 접점(311) 및 가동 접점(321)이 접촉되어, 기중 차단기(10)가 외부의 전원 또는 부하와 통전되는 부분임이 이해될 것이다.
(1) 본 발명의 실시 예에 따른 커버 자석부(400)에 의해 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정의 설명
도 31 내지 도 32를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 커버 자석부(400)에 의해 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정을 상세하게 설명한다.
도 31을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 커버 자석부(400)를 포함하는 기중 차단기(10)의 정면이 도시된다. 또한, 도 32를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 커버 자석부(400)를 포함하는 기중 차단기(10)의 평면이 도시된다.
이해의 편의를 위해, 상부 커버(110)의 도시는 생략되었다.
도시된 실시 예에서, 커버 자석부(400)의 제1 내지 제4 커버 자석(410, 420, 430, 440)는 각 고정 접점대(310)를 사이에 두도록 위치된다.
이때, 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)의 각 상측 면, 즉 각 제1 면(411, 421, 431, 441)은 S극을 띠도록 형성된다. 또한, 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)의 각 하측 면, 즉 각 제2 면(412, 422, 432, 442)은 N극을 띠도록 형성된다.
각 커버 자석(410, 420, 430, 440)은 그 자체에 의해 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
도시되지는 않았으나, 서로 인접하게 위치되는 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)은 서로 간에 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다.
도 31의 (a)에서, 각 차단부(300)에 통전되는 전류는 지면에서 나오는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다.
또한, 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)이 형성하는 부 자기장(S.M.F)은 각 제2 면(412, 422, 432, 442)에서 각 제1 면(411, 421, 431, 441)을 향하는 방향, 즉 도시된 실시 예에서 하측에서 상측을 향하는 방향이다.
각 고정 접점(311) 및 각 가동 접점(321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 통전되던 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 아크 소호부(600, 700)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
따라서, 도 31의 (a)에 도시된 실시 예에서, 형성된 아크는 그리드(620, 720)의 일측(즉, 좌측) 모서리를 향해 진행된다. 이에 따라, 발생된 아크가 신속하게 유동되며 소호될 수 있다.
도 31의 (b)에서, 각 차단부(300)에서 통전되는 전류는 지면으로 들어가는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
또한, 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)이 형성하는 부 자기장(S.M.F)은 각 제2 면(412, 422, 432, 442)에서 각 제1 면(411, 421, 431, 441)을 향하는 방향, 즉 도시된 실시 예에서 하측에서 상측을 향하는 방향이다.
각 고정 접점(311) 및 각 가동 접점(321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 통전되던 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 아크 소호부(600, 700)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
따라서, 도 31의 (b)에 도시된 실시 예에서, 형성된 아크는 그리드(620, 720)의 타측(즉, 우측) 모서리를 향해 진행된다. 이에 따라, 발생된 아크가 신속하게 유동되며 소호될 수 있다.
도 32를 참조하면, 도 31에 도시된 예를 상측에서 바라본 평면도가 도시된다.
도 32의 (a)에서, 각 차단부(300)에 통전되는 전류는 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다. 상기 전류의 방향은 도 31의 (a)에 도시된 실시 예와 같음이 이해될 것이다.
상술한 바와 같이, 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)이 형성하는 부 자기장(S.M.F)은 각 제2 면(412, 422, 432, 442)에서 각 제1 면(411, 421, 431, 441)을 향하는 방향, 즉 아크 소호부(600, 700)를 향하는 방향으로 형성된다.
각 고정 접점(311) 및 각 가동 접점(321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 통전되던 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 아크 소호부(600, 700)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
따라서, 도 32의 (a)에 도시된 실시 예에서, 형성된 아크는 그리드(620, 720)의 일측(즉, 좌측) 모서리를 향해 진행된다. 이에 따라, 발생된 아크가 신속하게 유동되며 소호될 수 있다.
도 32의 (b)에서, 각 차단부(300)에 통전되는 전류는 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다. 상기 전류의 방향은 도 31의 (b)에 도시된 실시 예와 같음이 이해될 것이다.
상술한 바와 같이, 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)이 형성하는 부 자기장(S.M.F)은 각 제2 면(412, 422, 432, 442)에서 각 제1 면(411, 421, 431, 441)을 향하는 방향, 즉 아크 소호부(600, 700)를 향하는 방향으로 형성된다.
각 고정 접점(311) 및 각 가동 접점(321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 통전되던 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 아크 소호부(600, 700)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
따라서, 도 32의 (b)에 도시된 실시 예에서, 형성된 아크는 그리드(620, 720)의 타측(즉, 우측) 모서리를 향해 진행된다. 이에 따라, 발생된 아크가 신속하게 유동되며 소호될 수 있다.
본 실시 예에서, 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)의 각 제1 면(411, 421, 431, 441)은 서로 같은 극성(즉, S극)으로 자화될 수 있다. 마찬가지로, 각 커버 자석(410, 420, 430, 440)의 각 제2 면(412, 422, 432, 442)은 서로 같은 극성(즉, N극)으로 자화될 수 있다.
본 실시 예에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류의 방향이 변경되더라도, 아크의 경로(A.P)는 그리드(620, 720)의 상기 단부 및 그리드 커버(630, 730)를 향하도록 형성된다.
따라서, 통전되는 전류의 방향과 무관하게, 발생된 아크는 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
(2) 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)에 의해 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정의 설명
도 33 내지 도 36을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)에 의해 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정을 상세하게 설명한다.
도시된 실시 예에서, 이해의 편의를 위해 복수 개의 아크 소호부(600) 중 어느 하나의 아크 소호부(600)가 도시되었다. 도시되지 않은 다른 아크 소호부(600) 또한 이하의 설명에 따라 아크의 경로(A.P)가 형성됨이 이해될 것이다.
도 33을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)의 정면이 도시된다. 또한, 도 34를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)의 측단면이 도시된다.
상술한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 아크 소호부(600)는 커버 본체(631)에 수용되는 소호 자석(634)을 포함한다.
소호 자석(634)의 제1 면(634a), 즉 그리드(620)에 반대되는 일측의 면은 S극으로 자화된다. 이에 따라, 소호 자석(634)의 제2 면(634b), 즉 그리드(620)를 향하는 타측의 면은 N극으로 자화된다.
소호 자석(634)은 그 자체에 의해 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다. 소호 자석(634)이 형성하는 부 자기장(S.M.F)은 그리드(620)를 향하는 방향, 즉 도시된 실시 예에서 상측에서 하측을 향하는 방향이다.
도 33의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면에서 나오는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(620)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
도 33의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에서 통전되는 전류는 지면으로 들어가는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(620)의 타측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
상술한 바와 같이, 그리드(620)의 좌우 방향의 단부는 첨두 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 유동되며 그리드(620)의 상기 단부로 진입될 수 있다.
또한, 아크의 경로(A.P)는 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성된다. 그리드 커버(630)에는 외부와 연통되는 상부 프레임(632)의 통공부(632a), 메시부(633) 및 차단 판(636)의 관통공(636a)이 구비된다.
따라서, 발생된 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호되며 외부로 배출될 수 있다.
도 34의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(600)에서 멀어지는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다(도 34의 (a)의 실선 화살표 참조).
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면으로 들어가는 방향, 즉 그리드(620)의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 33의 (a)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
도 34의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에서 통전되는 전류는 아크 소호부(600)를 향하는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다(도 34의 (b)의 실선 화살표 참조).
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면에서 나오는 방향, 즉 그리드(620)의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 33의 (b)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
상술한 바와 같이, 그리드(620)의 좌우 방향의 단부는 첨두 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 유동되며 그리드(620)의 상기 단부로 진입될 수 있다.
따라서, 발생된 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호되며 외부로 배출될 수 있다.
도 35를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)의 정면이 도시된다. 또한, 도 36을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)의 측단면이 도시된다.
상술한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 아크 소호부(600)는 커버 본체(631)에 수용되는 소호 자석(634)을 포함한다.
소호 자석(634)의 제1 면(634a), 즉 그리드(620)에 반대되는 일측의 면은 N극으로 자화된다. 이에 따라, 소호 자석(634)의 제2 면(634b), 즉 그리드(620)를 향하는 타측의 면은 S극으로 자화된다.
소호 자석(634)은 그 자체에 의해 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다. 소호 자석(634)이 형성하는 부 자기장(S.M.F)은 그리드(620)에서 멀어지는 방향, 즉 도시된 실시 예에서 하측에서 상측을 향하는 방향이다.
도 35의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면에서 나오는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(620)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
도 35의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에서 통전되는 전류는 지면으로 들어가는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(620)의 타측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
도 36의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(600)에서 멀어지는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다(도 36의 (a)의 실선 화살표 참조).
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면에서 나오는 방향, 즉 그리드(620)의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 35의 (a)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
도 36의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에서 통전되는 전류는 아크 소호부(600)를 향하는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다(도 36의 (b)의 실선 화살표 참조).
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다. 즉, 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면으로 들어가는 방향, 즉 그리드(620)의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 33의 (b)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
상술한 바와 같이, 그리드(620)의 좌우 방향의 단부는 첨두 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 유동되며 그리드(620)의 상기 단부로 진입될 수 있다.
또한, 아크의 경로(A.P)는 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성된다. 그리드 커버(630)에는 외부와 연통되는 상부 프레임(632)의 통공부(632a), 메시부(633) 및 차단 판(636)의 관통공(636a)이 구비된다.
따라서, 발생된 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호되며 외부로 배출될 수 있다.
본 실시 예에서, 소호 자석(634)의 극성이 변경되더라도, 형성되는 아크의 경로(A.P)는 그리드(620)의 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향을 향하도록 형성된다. 또한, 형성되는 아크의 경로(A.P)는 각 접점(311, 321)에 반대되도록 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성된다.
더 나아가, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류의 방향이 바뀌는 경우에도, 아크의 경로(A.P)는 그리드(620)의 상기 단부 및 그리드 커버(630)를 향하도록 형성된다.
따라서, 소호 자석(634)의 극성 및 통전되는 전류의 방향이 변경되더라도, 발생된 아크는 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
(3) 본 발명의 실시 예에 따른 CT 자석부(500) 및 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)에 의해 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정의 설명
도 37 내지 도 40을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 CT 자석부(500) 및 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)에 의해 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정을 상세하게 설명한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 CT 자석부(500)는 CT 자석(530)을 포함한다.
CT 자석(530)은 케이스(510)의 공간부(520)에 수용되어 부 자기장(S.M.F)을 형성한다. 또한, CT 자석(530)은 아크 소호부(600)의 소호 자석(634)과 함께 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)는 소호 자석(634)을 포함한다.
소호 자석(634)은 그리드 커버(630)의 내부에 수용되어, 부 자기장(S.M.F)을 형성한다. 또한, 소호 자석(634)은 CT 자석부(500)의 CT 자석(530)과 함께 주 자기장(M.M.F)을 형성할 수 있다.
이때, CT 자석(530)과 소호 자석(634)이 서로 마주하는 면, 즉 CT 자석(530)의 제1 면(531) 및 소호 자석(634)의 제2 면(634b)은 서로 다른 극성으로 자화될 수 있다.
도 37을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 CT 자석부(500) 및 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)를 포함하는 기중 차단기(10)의 정면이 도시된다. 또한, 도 38을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 CT 자석부(500) 및 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)를 포함하는 기중 차단기(10)의 우측면이 도시된다.
CT 자석(530)의 제1 면(531), 즉 각 접점(311, 321) 또는 아크 소호부(600)를 향하는 일측의 면은 S극으로 자화된다. 이에 따라, CT 자석(530)의 제2 면(532), 즉 각 접점(311, 321) 또는 아크 소호부(600)에 반대되는 타측의 면은 N극으로 자화된다. CT 자석(530)은 그 자체에 의해 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
또한, 소호 자석(634)의 제1 면(634a), 즉 각 접점(311, 321) 또는 CT 자석부(500)에 반대되는 일측의 면은 S극으로 자화된다. 이에 따라, 소호 자석(634)의 제2 면(634b), 즉 각 접점(311, 321) 또는 CT 자석부(500)를 향하는 타측의 면은 N극으로 자화된다. 소호 자석(634)은 그 자체에 의해 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
더 나아가, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에는 주 자기장(M.M.F)이 형성된다. 구체적으로, 소호 자석(634)의 제2 면(634b)에서 CT 자석(530)의 제1 면(531)을 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 상측에서 하측을 향하는 방향으로 주 자기장(M.M.F)이 형성된다.
도 37의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면에서 나오는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(620)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
도 37의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면으로 들어가는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(620)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
도 38의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(600)에서 멀어지는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다(도 38의 (a)의 실선 화살표 참조).
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면에서 나오는 방향, 즉 그리드(620)의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 37의 (a)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
도 38의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(600)를 향하는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다(도 38의 (b)의 실선 화살표 참조).
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면으로 들어가는 방향, 즉 그리드(620)의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 37의 (b)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
상술한 바와 같이, 그리드(620)의 좌우 방향의 단부는 첨두 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 유동되며 그리드(620)의 상기 단부로 진입될 수 있다.
또한, 아크의 경로(A.P)는 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성된다. 그리드 커버(630)에는 외부와 연통되는 상부 프레임(632)의 통공부(632a), 메시부(633) 및 차단 판(636)의 관통공(636a)이 구비된다.
따라서, 발생된 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호되며 외부로 배출될 수 있다.
도 39를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 CT 자석부(500) 및 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)를 포함하는 기중 차단기(10)의 정면이 도시된다. 또한, 도 40을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 CT 자석부(500) 및 일 실시 예에 따른 아크 소호부(600)를 포함하는 기중 차단기(10)의 측면이 도시된다.
CT 자석(530)의 제1 면(531), 즉 각 접점(311, 321) 또는 아크 소호부(600)를 향하는 일측의 면은 N극으로 자화된다. 이에 따라, CT 자석(530)의 제2 면(532), 즉 각 접점(311, 321) 또는 아크 소호부(600)에 반대되는 타측의 면은 S극으로 자화된다. CT 자석(530)은 그 자체에 의해 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
또한, 소호 자석(634)의 제1 면(634a), 즉 각 접점(311, 321) 또는 CT 자석부(500)에 반대되는 일측의 면은 N극으로 자화된다. 이에 따라, 소호 자석(634)의 제2 면(634b), 즉 각 접점(311, 321) 또는 CT 자석부(500)를 향하는 타측의 면은 S극으로 자화된다. 소호 자석(634)은 그 자체에 의해 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
더 나아가, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에는 주 자기장(M.M.F)이 형성된다. 구체적으로, CT 자석(530)의 제1 면(531)에서 소호 자석(634)의 제2 면(634b)을 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 하측에서 상측을 향하는 방향으로 주 자기장(M.M.F)이 형성된다.
도 39의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면에서 나오는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(620)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
도 39의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면으로 들어가는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(620)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
도 40의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(600)에서 멀어지는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다(도 40의 (a)의 실선 화살표 참조).
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면으로 들어가는 방향, 즉 그리드(620)의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 39의 (a)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
도 40의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(600)를 향하는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다(도 40의 (b)의 실선 화살표 참조).
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, CT 자석(530)과 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면에서 나오는 방향, 즉 그리드(620)의 우측을 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 39의 (b)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
상술한 바와 같이, 그리드(620)의 좌우 방향의 단부는 첨두 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 유동되며 그리드(620)의 상기 단부로 진입될 수 있다.
또한, 아크의 경로(A.P)는 그리드(620)의 상측에 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성된다. 그리드 커버(630)에는 외부와 연통되는 상부 프레임(632)의 통공부(632a), 메시부(633) 및 차단 판(636)의 관통공(636a)이 구비된다.
따라서, 발생된 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호되며 외부로 배출될 수 있다.
본 실시 예에서, CT 자석(530) 및 소호 자석(634)의 극성이 변경되더라도, 형성되는 아크의 경로(A.P)는 그리드(620)의 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향을 향하도록 형성된다. 또한, 형성되는 아크의 경로(A.P)는 각 접점(311, 321)에 반대되도록 위치되는 그리드 커버(630)를 향하도록 형성된다.
더 나아가, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류의 방향이 바뀌는 경우에도, 아크의 경로(A.P)는 그리드(620)의 상기 단부 및 그리드 커버(630)를 향하도록 형성된다.
따라서, 소호 자석(634)의 극성 및 통전되는 전류의 방향이 변경되더라도, 발생된 아크는 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
또한, CT 자석(530) 및 소호 자석(634)은 각각 부 자기장(S.M.F)을 형성한다. 각 부 자기장(S.M.F)은 CT 자석(530) 및 소호 자석(634) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F)과 같은 방향으로 형성된다.
따라서, 아크의 경로(A.P)를 형성하는 자기장의 세기가 강화될 수 있다. 결과적으로, 전자기력의 세기 또한 강화되므로, 발생된 아크가 아크의 경로(A.P)를 따라 아크 소호부(600)를 향해 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
(4) 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부(700)에 의해 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정의 설명
도 41 내지 도 44를 참조하여, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부(700)에 의해 아크의 경로(A.P)가 형성되는 과정을 상세하게 설명한다.
상술한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 아크 소호부(700)는 소호 자석부(770)를 포함한다. 소호 자석부(770)는 제1 수용부(761)에 구비되는 제1 소호 자석(771), 제2 수용부(762)에 구비되는 제2 소호 자석(772) 및 제3 수용부(763)에 구비되는 제3 소호 자석(773)을 포함한다.
각 소호 자석(771, 772, 773)은 부 자기장(S.M.F)을 형성한다. 또한, 각 소호 자석(771, 772, 773) 사이에는 주 자기장(M.M.F)이 형성될 수 있다.
이때, 제2 소호 자석(772)과 제3 소호 자석(773)이 서로 마주하는 면, 즉 제2 소호 자석(772)의 제2 면(772b)과 제3 소호 자석(773)의 제2 면(773b)은 같은 극성으로 자화될 수 있다.
또한, 그리드(720)를 향하는 제1 소호 자석(771)의 일면, 즉 제1 소호 자석(771)의 제1 면(771a)은, 제2 소호 자석(772)의 제2 면(772b)과 제3 소호 자석(773)의 제2 면(773b)과 같은 극성으로 자화될 수 있다.
도 41을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부(700)의 정면이 도시된다. 또한, 도 42를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부(700)의 저면이 도시된다.
제1 소호 자석(771)의 제1 면(771a), 즉 그리드(720)를 향하는 제1 소호 자석(771)의 일측의 면은 S극으로 자화된다. 이에 따라, 제1 소호 자석(771)의 제2 면(771b), 즉 그리드(720)에 반대되는 제1 소호 자석(771)의 타측의 면은 N극으로 자화된다. 제1 소호 자석(771)은 제1 면(771a) 및 제2 면(771b) 사이에 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
제2 소호 자석(772)의 제1 면(772a), 즉 제1 소호 자석(771)에 반대되는 제2 소호 자석(772)의 일측의 면은 N극으로 자화된다. 이에 따라, 제2 소호 자석(772)의 제2 면(772b), 즉 제1 소호 자석(771)을 향하는 제2 소호 자석(772)의 타측의 면은 S극으로 자화된다. 제2 소호 자석(772)은 제1 면(772a) 및 제2 면(772b) 사이에 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
제3 소호 자석(773)의 제1 면(773a), 즉 제1 소호 자석(771)에 반대되는 제3 소호 자석(773)의 일측의 면은 N극으로 자화된다. 이에 따라, 제3 소호 자석(773)의 제2 면(773b), 즉 제1 소호 자석(771)을 향하는 제3 소호 자석(773)의 타측의 면은 S극으로 자화된다. 제3 소호 자석(773)은 제1 면(773a) 및 제2 면(773b) 사이에 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
또한, 제1 소호 자석(771) 및 제2 소호 자석(772) 사이에는 주 자기장(M.M.F)이 형성된다. 구체적으로, 제1 소호 자석(771)의 제2 면(771b)에서 제2 소호 자석(772)의 제2 면(772b)을 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 제1 소호 자석(771)에서 좌측을 향하는 방향으로 주 자기장(M.M.F)이 형성된다.
제1 소호 자석(771) 및 제3 소호 자석(773) 사이에도 주 자기장(M.M.F)이 형성된다. 구체적으로, 제1 소호 자석(771)의 제2 면(771b)에서 제3 소호 자석(773)의 제2 면(773b)을 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 제1 소호 자석(771)에서 우측을 향하는 방향으로 주 자기장(M.M.F)이 형성된다.
도 41의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면에서 나오는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, 주 자기장(M.M.F), 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(720)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 우측을 향하는 방향으로 형성된다. 이에 따라, 아크의 경로(A.P) 또한, 상측의 우측을 향하도록 형성된다.
도 41의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면으로 들어가는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, 주 자기장(M.M.F), 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(720)의 타측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다. 이에 따라, 아크의 경로(A.P) 또한 상측의 좌측을 향하도록 형성된다.
도 42의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(700)를 향하는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, 주 자기장(M.M.F), 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면으로 들어가는 방향, 즉 그리드(720)를 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 41의 (a)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(720)의 우측을 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
도 42의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(700)를 향하는 방향, 즉 기중 차단기(10)를 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 외부의 전원 또는 부하에 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, 주 자기장(M.M.F), 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면으로 들어가는 방향, 즉 그리드(720)를 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 41의 (a)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(720)의 좌측을 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
상술한 바와 같이, 그리드(720)의 좌우 방향의 단부는 첨두 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 유동되며 그리드(720)의 상기 단부로 진입될 수 있다.
또한, 아크의 경로(A.P)는 그리드(720)의 상측에 위치되는 그리드 커버(730)를 향하도록 형성된다. 그리드 커버(730)에는 외부와 연통되는 상부 프레임(732)의 통공부(732a) 및 메시부(733)의 관통공(734a)이 구비된다.
따라서, 발생된 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호되며 외부로 배출될 수 있다.
도 43을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부(700)의 정면이 도시된다. 또한, 도 44를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부(700)의 저면이 도시된다.
제1 소호 자석(771)의 제1 면(771a), 즉 그리드(720)를 향하는 제1 소호 자석(771)의 일측의 면은 N극으로 자화된다. 이에 따라, 제1 소호 자석(771)의 제2 면(771b), 즉 그리드(720)에 반대되는 제1 소호 자석(771)의 타측의 면은 S극으로 자화된다. 제1 소호 자석(771)은 제1 면(771a) 및 제2 면(771b) 사이에 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
제2 소호 자석(772)의 제1 면(772a), 즉 제1 소호 자석(771)에 반대되는 제2 소호 자석(772)의 일측의 면은 S극으로 자화된다. 이에 따라, 제2 소호 자석(772)의 제2 면(772b), 즉 제1 소호 자석(771)을 향하는 제2 소호 자석(772)의 타측의 면은 N극으로 자화된다. 제2 소호 자석(772)은 제1 면(772a) 및 제2 면(772b) 사이에 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
제3 소호 자석(773)의 제1 면(773a), 즉 제1 소호 자석(771)에 반대되는 제3 소호 자석(773)의 일측의 면은 S극으로 자화된다. 이에 따라, 제3 소호 자석(773)의 제2 면(773b), 즉 제1 소호 자석(771)을 향하는 제3 소호 자석(773)의 타측의 면은 N극으로 자화된다. 제3 소호 자석(773)은 제1 면(773a) 및 제2 면(773b) 사이에 형성되는 자기장인 부 자기장(S.M.F)을 형성한다.
또한, 제1 소호 자석(771) 및 제2 소호 자석(772) 사이에는 주 자기장(M.M.F)이 형성된다. 구체적으로, 제2 소호 자석(772)의 제2 면(772b)에서 제1 소호 자석(771)의 제2 면(771b)을 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 제2 소호 자석(772)에서 우측을 향하는 방향으로 주 자기장(M.M.F)이 형성된다.
제1 소호 자석(771) 및 제3 소호 자석(773) 사이에도 주 자기장(M.M.F)이 형성된다. 구체적으로, 제3 소호 자석(773)의 제2 면(773b)에서 제1 소호 자석(771)의 제2 면(771b)을 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 제3 소호 자석(773)에서 좌측을 향하는 방향으로 주 자기장(M.M.F)이 형성된다.
도 43의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면에서 나오는 방향, 즉 기중 차단기(10)에 흐르는 전류가 고정 접점대(310)를 통해 외부의 전원 또는 부하로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, 주 자기장(M.M.F), 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(720)의 일측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 좌측을 향하는 방향으로 형성된다. 이에 따라, 아크의 경로(A.P) 또한, 상측의 좌측을 향하도록 형성된다.
도 43의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 지면으로 들어가는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, 주 자기장(M.M.F), 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 그리드(720)의 타측 모서리, 도시된 실시 예에서 상측의 우측을 향하는 방향으로 형성된다. 이에 따라, 아크의 경로(A.P) 또한, 상측의 우측을 향하도록 형성된다.
도 44의 (a)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(700)를 향하는 방향, 즉 외부의 전원 또는 부하에 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 기중 차단기(10)로 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, 주 자기장(M.M.F), 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면으로 들어가는 방향, 즉 그리드(720)를 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 43의 (a)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(720)의 좌측을 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
도 44의 (b)에서, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류는 아크 소호부(700)를 향하는 방향, 즉 기중 차단기(10)를 흐르는 전류가 각 접점(311, 321)을 통해 외부의 전원 또는 부하에 전달되는 방향이다.
이에, 각 접점(311, 321)이 접촉되는 위치에서 앙페르의 왼손 법칙을 적용하면 아크의 경로(A.P)를 예상할 수 있다.
즉, 주 자기장(M.M.F), 부 자기장(S.M.F) 및 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류에 의해 형성되는 전자기력은, 지면으로 들어가는 방향, 즉 그리드(720)를 향하는 방향으로 형성된다.
도시되지는 않았으나, 본 실시 예에서, 아크의 경로(A.P)는 도 43의 (a)에 도시된 실시 예와 같이 그리드(720)의 우측을 향하도록 형성됨이 이해될 것이다.
상술한 바와 같이, 그리드(720)의 좌우 방향의 단부는 첨두 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 유동되며 그리드(720)의 상기 단부로 진입될 수 있다.
또한, 아크의 경로(A.P)는 그리드(720)의 상측에 위치되는 그리드 커버(730)를 향하도록 형성된다. 그리드 커버(730)에는 외부와 연통되는 상부 프레임(732)의 통공부(732a) 및 메시부(733)의 관통공(734a)이 구비된다.
따라서, 발생된 아크는 형성된 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호되며 외부로 배출될 수 있다.
본 실시 예에서, 각 소호 자석(771, 772, 773)의 극성이 변경되더라도, 형성되는 아크의 경로(A.P)는 그리드(720)의 폭 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향을 향하도록 형성된다. 또한, 형성되는 아크의 경로(A.P)는 각 접점(311, 321)에 반대되도록 위치되는 그리드 커버(730)를 향하도록 형성된다.
더 나아가, 각 접점(311, 321)에 통전되는 전류의 방향이 바뀌는 경우에도, 아크의 경로(A.P)는 그리드(720)의 상기 단부 및 그리드 커버(730)를 향하도록 형성된다.
따라서, 각 소호 자석(771, 772, 773)의 극성 및 통전되는 전류의 방향이 변경되더라도, 발생된 아크는 아크의 경로(A.P)를 따라 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
또한, 각 소호 자석(771, 772, 773)은 각각 부 자기장(S.M.F)을 형성한다. 각 부 자기장(S.M.F)은 각 소호 자석(771, 772, 773) 사이에 형성되는 주 자기장(M.M.F)과 같은 방향으로 형성된다.
따라서, 아크의 경로(A.P)를 형성하는 자기장의 세기가 강화될 수 있다. 결과적으로, 전자기력의 세기 또한 강화되므로, 발생된 아크가 아크의 경로(A.P)를 따라 아크 소호부(700)를 향해 신속하게 이동 및 소호될 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 기중 차단기
100: 커버부
110: 상부 커버
111: 제1 상부 커버
112: 제2 상부 커버
120: 하부 커버
200: 구동부
210: 슈터
220: 크로스바
230: 레버
300: 차단부
310: 고정 접점대
311: 고정 접점
320: 가동 접점대
321: 가동 접점
322: 회전축
400: 커버 자석부
410: 제1 커버 자석
411: 제1 면
412: 제2 면
420: 제2 커버 자석
421: 제1 면
422: 제2 면
430: 제3 커버 자석
431: 제1 면
432: 제2 면
440: 제4 커버 자석
441: 제1 면
442: 제2 면
500: CT(Current Transformer) 자석부
510: 케이스
520: 공간부
530: CT 자석
531: 제1 면
532: 제2 면
540: 덮개부
600: 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부
610: 지지 판
620: 그리드
630: 그리드 커버
631: 커버 본체
632: 상부 프레임
632a: 통공부
633: 메시부
634: 소호 자석
634a: 제1 면
634b: 제2 면
635: 자석 커버
635a: 제1 개구부
635b: 제2 개구부
636: 차단 판
636a: 관통공
640: 아크 가이드
641: 제1 연장부
642: 제2 연장부
643: 가이드 체결부
650: 아크 러너
700: 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부
710: 지지 판
720: 그리드
730: 그리드 커버
731: 커버 본체
732: 상부 프레임
732a: 통공부
733: 메시부
740: 아크 가이드
741: 제1 연장부
742: 제2 연장부
743: 가이드 체결부
750: 아크 러너
760: 자석 케이스
761: 제1 수용부
761a: 제1 수용 홈
761b: 제1 체결공
761c: 제1 체결 부재
761d: 덮개부
762: 제2 수용부
762a: 제2 수용 홈
762b: 제2 체결공
762c: 제2 체결 부재
763: 제3 수용부
763a: 제3 수용 홈
763b: 제3 체결공
763c: 제3 체결 부재
764: 그리드 결합부
764a: 제1 그리드 결합부
764b: 제2 그리드 결합부
765: 아크 유입부
770: 소호 자석부
771: 제1 소호 자석
771a: 제1 면
771b: 제2 면
772: 제2 소호 자석
772a: 제1 면
772b: 제2 면
773: 제3 소호 자석
773a: 제1 면
773b: 제2 면
M.M.F(Main Magnetic Field): 주 자기장
S.M.F(Sub Magnetic Field): 부 자기장
A.P(Arc Path): 아크의 경로
100: 커버부
110: 상부 커버
111: 제1 상부 커버
112: 제2 상부 커버
120: 하부 커버
200: 구동부
210: 슈터
220: 크로스바
230: 레버
300: 차단부
310: 고정 접점대
311: 고정 접점
320: 가동 접점대
321: 가동 접점
322: 회전축
400: 커버 자석부
410: 제1 커버 자석
411: 제1 면
412: 제2 면
420: 제2 커버 자석
421: 제1 면
422: 제2 면
430: 제3 커버 자석
431: 제1 면
432: 제2 면
440: 제4 커버 자석
441: 제1 면
442: 제2 면
500: CT(Current Transformer) 자석부
510: 케이스
520: 공간부
530: CT 자석
531: 제1 면
532: 제2 면
540: 덮개부
600: 본 발명의 일 실시 예에 따른 아크 소호부
610: 지지 판
620: 그리드
630: 그리드 커버
631: 커버 본체
632: 상부 프레임
632a: 통공부
633: 메시부
634: 소호 자석
634a: 제1 면
634b: 제2 면
635: 자석 커버
635a: 제1 개구부
635b: 제2 개구부
636: 차단 판
636a: 관통공
640: 아크 가이드
641: 제1 연장부
642: 제2 연장부
643: 가이드 체결부
650: 아크 러너
700: 본 발명의 다른 실시 예에 따른 아크 소호부
710: 지지 판
720: 그리드
730: 그리드 커버
731: 커버 본체
732: 상부 프레임
732a: 통공부
733: 메시부
740: 아크 가이드
741: 제1 연장부
742: 제2 연장부
743: 가이드 체결부
750: 아크 러너
760: 자석 케이스
761: 제1 수용부
761a: 제1 수용 홈
761b: 제1 체결공
761c: 제1 체결 부재
761d: 덮개부
762: 제2 수용부
762a: 제2 수용 홈
762b: 제2 체결공
762c: 제2 체결 부재
763: 제3 수용부
763a: 제3 수용 홈
763b: 제3 체결공
763c: 제3 체결 부재
764: 그리드 결합부
764a: 제1 그리드 결합부
764b: 제2 그리드 결합부
765: 아크 유입부
770: 소호 자석부
771: 제1 소호 자석
771a: 제1 면
771b: 제2 면
772: 제2 소호 자석
772a: 제1 면
772b: 제2 면
773: 제3 소호 자석
773a: 제1 면
773b: 제2 면
M.M.F(Main Magnetic Field): 주 자기장
S.M.F(Sub Magnetic Field): 부 자기장
A.P(Arc Path): 아크의 경로
Claims (9)
- 고정 접점;
상기 고정 접점을 향하는 방향 또는 상기 고정 접점에서 멀어지는 방향으로 이동되는 가동 접점; 및
상기 고정 접점 및 상기 가동 접점에 인접하게 위치되어, 상기 고정 접점과 상기 가동 접점이 이격되어 발생된 아크를 소호하도록 구성되는 아크 소호부; 및
상기 고정 접점 및 상기 가동 접점에 대해 상기 아크 소호부의 반대측에 위치되며, 상기 가동 접점이 통전 가능하게 연결되는 가동 접점대를 부분적으로 덮는 CT(Current Transformer) 자석부를 포함하며,
상기 CT 자석부는,
상기 CT 자석부에서 상기 아크 소호부를 향하는 방향 또는 상기 아크 소호부에서 상기 CT 자석부를 향하는 방향의 자기장을 형성하도록 구성되는 CT 자석을 포함하는,
기중 차단기. - 제1항에 있어서,
상기 CT 자석부는,
내부에 공간이 형성된 케이스를 포함하고,
상기 CT 자석은, 상기 케이스의 상기 공간에 수용되는,
기중 차단기. - 제2항에 있어서,
상기 CT 자석은,
상기 아크 소호부를 향하는 일측의 면인 제1 면; 및
상기 아크 소호부에 반대되는 타측의 면인 제2 면을 포함하며,
상기 제1 면은 N극 및 S극 중 어느 하나로 자화(magnetize)되고,
상기 제2 면은 N극 및 S극 중 다른 하나로 자화되는,
기중 차단기. - 제2항에 있어서,
상기 가동 접점대는,
상기 아크 소호부에 반대되는 방향으로 연장되며, 일측 단부에 인접하게 상기 가동 접점이 통전 가능하게 결합되고, 타측 단부는 부분적으로 외부에 노출되며,
상기 CT 자석부는,
상기 가동 접점대가 부분적으로 외부에 노출된 부분을 상기 케이스가 덮도록 결합되는,
기중 차단기. - 제4항에 있어서,
상기 CT 자석부는,
상기 케이스에 결합되어 상기 공간을 덮는 덮개부를 포함하는,
기중 차단기. - 제4항에 있어서,
내부에 공간이 형성되어 상기 고정 접점, 상기 가동 접점 및 상기 아크 소호부의 일 부분을 수용하는 상부 커버; 및
상기 상부 커버와 결합되며, 내부에 공간이 형성되는 하부 커버를 포함하며,
상기 가동 접점대의 타측 단부는,
상기 가동 접점에서 상기 하부 커버의 상기 내부 공간을 향해 연장되고,
상기 CT 자석부는,
상기 하부 커버의 외부에 결합되는,
기중 차단기. - 제1항에 있어서,
상기 아크 소호부는,
서로 이격되며, 서로 마주하도록 배치되는 한 쌍의 지지 판;
한 쌍의 상기 지지 판에 각각 결합되며, 상기 지지 판에 대해 상기 고정 접점의 반대측에 위치되는 커버 본체; 및
상기 커버 본체의 내부 공간에 수용되어, 상기 아크 소호부에서 상기 CT 자석부를 향하는 방향 또는 상기 CT 자석부에서 상기 아크 소호부를 향하는 방향의 자기장을 형성하도록 구성되는 소호 자석을 포함하는,
기중 차단기. - 제7항에 있어서,
상기 소호 자석과 상기 CT 자석이 서로를 향하는 각 면은, 서로 다른 극성으로 자화되는,
기중 차단기. - 제7항에 있어서,
상기 커버 본체의 상기 내부 공간에 수용되고, 상기 소호 자석이 안착되는 차단 판; 및
상기 커버 본체의 상기 내부 공간에 수용되어 상기 차단 판에 안착되며, 상기 소호 자석을 둘러싸는 자석 커버를 포함하는,
기중 차단기.
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|---|---|---|---|
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