KR20230127010A - 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 GIS와 같은 초고압 차단기에서 단일한 외함 내부에 설치된 단로기와 고속 접지 개폐기 사이의 인터록 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 의하면 단로기와 고속 접지 개폐기의 동시 투입을 방지한다. 즉, 단로기 투입 시에는 고속 접지 개폐기의 투입이 방지되고, 고속 접지 개폐기의 투입 시에는 단로기의 투입이 방지된다.

Description

단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치 {Interlock Device between Disconnector and High Speed Earthing Switch}

본 발명은 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 GIS와 같은 초고압 차단기에서 단일한 외함 내부에 설치된 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 관한 것이다.

일반적으로 회로 차단기는 전기계통의 전원측과 부하측 간의 회로 사이에 설치되어 정상적인 전류 상태에서 인위적으로 회로를 개폐할 때 또는 회로상에 지락이나 단락 등 이상 전류가 발생하였을 때 전류를 안전하게 차단하여 전력계통 및 부하기기를 보호하는 전기기기이다.

이러한 회로 차단기 중에서 가스 절연 개폐기(GIS; Gas Insulated Switchgear)와 같은 초고압 차단기는 대용량의 전류를 송배전하는 전력기기에 배치되는 차단기이다. 전류용량이 커짐에 따라 이에 대응하는 차단기의 구동력이나 전류 차단 능력 등이 증가하게 된다.

가스 절연 개폐기(GIS)는 일반적으로 고압전원으로부터 수전하는 부싱(Bushing Unit), 가스 회로 차단기(Gas Circuit Breaker, CB), 단로기(DS: Disconnector Switch) 접지 스위치(접지 개폐기)(ES; Earthing Switch), 가동부(조작부)(Operating Unit), 제어부(Control Unit) 등 여러 유닛(unit)으로 구성되어 있다.

여기서, 차단기(CB)는 회로에 과부하, 단락 등의 이상 상태가 발생하는 경우 회로를 차단하는 메인장치로서 평상시에는 수동 또는 전동으로 개폐하고, 이상 발생 시에는 자동적으로 회로를 차단하게 되는 장치이다.

또한, 접지개폐기(ES)는 보수 점검 시 수동으로 주회로를 접지하는 역할을 하며 기기 보수나 점검시 도체들에 잔류되어 있는 전류를 제거하는 역할을 하는 기기이다.

그리고, 단로기(DS)는 가스 절연 개폐기의 차단기를 연 무부하상태(無負荷狀態)에서 주회로의 접속을 변경하기 위해 회로를 개폐하는 장치이다.

한편, 최근에는 접지 개폐기의 속도 증대를 위해 고속 접지 스위치(고속 접지 개폐기)(HSES; High Speed Earthing Switch)가 채용되고 있다.

이러한, 단로기와 접지개폐기 또는 고속 접지 개폐기는 서로 동작이 연동되어 있으여, 상호 동작 간에 제한 사항이 있다.

초고압에 사용되는 차단기는 사고 발생시 또는 점검시 차단부를 개방하여 전류를 차단한다. 이후 단로기(DS), 접지 개폐기(ES), 고속 접지 개폐기(HSES)를 개방하여 잔류 전류를 방출한다. 이때 단로기가 먼저 개방되고 접지 개폐기 및 고속 접지 개폐기가 개방이 되어야 하는데, 실수로 인하여 단로기가 투입된 상태에서 접지 개폐기나 고속 접지 개폐기를 개방하게 되면 사고로 이어질 수 있다.

이를 위해서 단로기, 접지 개폐기, 고속 접지 개폐기 간의 인터록 장치를 구비하게 되는데, 종래에는 주로 와이어나 체인으로 구성된 인터록 장치를 구비하고 있었다.

또한, 차단부의 배치에 따라 인터록 장치가 각 유닛을 연결하도록 유닛 외함의 외부로 노출이 되어 있어, 환경에 영향을 많이 받으며, 이를 방지하기 위하여 별도로 인터록 장치를 보호하는 케이스가 필요하였다.

도 1 내지 도 3에 종래 기술에 따른 초고압 차단기의 단로기와 접지개폐기의 구성과 동작 특성이 나타나 있다.

초고압 차단기(1)에 접지 개폐기(ES)(2) 유닛과 단로기(DS)(10) 유닛이 마련된다.

접지 개폐기(2)에는 접지 개폐기 구동 모터축(3)에 연결되는 접지 개폐기 구동 레버(4)가 있고, 접지 개폐기 구동 레버(4)에는 접지 개폐기 가동자(5)가 연결되어 접지 개폐기(2)를 투입 또는 개방시키게 된다.

한편, 접지 개폐기 구동 모터축(3)에는 접지 개폐기 구동 레버(4)와 소정 각도를 이루는 접지 개폐기 인터록 레버(6)가 구비된다.

단로기(10)에는 단로기 구동 모터축(13)에 연결되는 단로기 구동 레버(14)가 있고, 단로기 구동 레버(14)에는 단로기 가동자(15)가 연결되어 단로기(10)를 투입 또는 개방시키게 된다.

한편, 단로기 구동 모터축(13)에는 단로기 구동 레버(14)와 소정 각도를 이루는 단로기 인터록 레버(16)가 구비된다.

접지 개폐기 인터록 레버(6)와 단로기 인터록 레버(16) 사이에 인터록 기구가 마련된다.

접지 개폐기 / 단로기 인터록 기구는 인터록 로드(20)와 접지측 연결 로드(23) 및 단로기측 연결 로드(21)를 포함한다.

여기서, 단로기측 연결 로드(21)에는 단로기 인터록 레버(16)의 타단부가 삽입되어 슬라이딩 이동할 수 있는 슬라이딩 홀(22)이 형성되고, 접지측 연결 로드(23)는 클레비스(clevis) 로드로 구성되어 접지 개폐기 인터록 레버(6) 또는 인터록 로드(20)와 소정 각도를 이루도록 회전 가능하게 설치된다.

접지 개폐기 / 단로기 인터록 기구의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 단로기(10)는 투입된 상태이고, 접지 개폐기(2)는 개방된 상태에 있다. 단로기(10)의 투입시 단로기 인터록 레버(6)는 상방으로 올라간 상태에 있으므로, 단로기 연결 로드(21)는 상승하고, 이에 연동하여 인터록 로드(20) 및 접지측 연결 로드(23)는 상승한다. 따라서, 접지 개폐기 인터록 레버(6)는 반시계 방향으로 회전한 상태에 놓이고 시계 방향의 움직임은 구속되어 단로기 구동 모터축(13)의 투입 방향 작동은 제한된다. 즉, 단로기(10)의 투입 상태에서 접지 개폐기(2)의 투입은 제한된다.

도 2를 참조하면, 단로기(10)와 접지 개폐기(2)는 모두 개방된 상태에 있다. 단로기 구동 모터축(13)이 시계 방향으로 회전하여 단로기(10)가 개방되면 단로기 인터록 레버(6)는 하강한 상태에 놓인다. 따라서, 단로기 인터록 레버(16)는 단로기측 연결 로드(21)의 슬라이딩 홀(22)의 하방에 놓인다.

따라서, 접지 개폐기(2)에 연결된 접지측 연결 로드(23)와 인터록 로드(20)는 하강할 여지가 있으므로 투입이 가능하다.

도 3을 참조하면, 단로기(10)가 개방되고, 접지 개폐기(2)는 투입된 상태이다. 접지 개폐기(2)가 투입된 상태에서는 단로기 인터록 레버(16)는 단로기측 연결 로드(21)의 슬라이딩 홀(22)의 상단부에 걸리므로 인터록 기구(20,21,23)가 상승할 여지가 없다. 따라서, 단로기(10)는 투입이 불가능하다.

그런데, 종래기술에 따른 단순한 인터록 기구는 고속 접지 개폐기의 동작 속도를 감당하기에는 기구적으로 취약하다. 즉, 인터록 기구가 큰 작용력을 수용하고 감당할 수 있도록 설계되어야 한다.

또한, 단로기 유닛과 접지 개폐기 유닛의 외부에 배치되는 경우 부품들의 부식이 발생하는 등 외부환경적 요인도 가급적 감소시켜야 한다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 단로기와 고속 접지 개폐기 사이에서 큰 작용력을 감당할 수 있고 신속히 동작하는 인터록 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치는 단로기와 고속 접지 개폐기의 동시 투입을 방지하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 있어서, 상기 단로기를 구동하는 단로기 구동축에 연결되어 움직이는 단로기 인터록 바; 상기 고속 접지 개폐기를 구동하는 고속 접지 개폐기 구동축에 연동하여 움직이고, 순차적으로 연결된 복수개의 링크들을 포함하는 링크부; 상기 단로기와 고속 접지 개폐기의 사이에 회전 가능하게 설치되고, 상기 링크부에 연결되어 움직이는 인터록 레버; 상기 단로기와 고속 접지 개폐기의 사이에 이동 가능하게 설치되고, 상기 단로기 인터록 바의 힘을 받아 움직이는 푸시 레버부;를 포함하고, 상기 고속 접지 개폐기의 투입시, 상기 인터록 레버가 상기 단로기 인터록 바의 이동을 구속하여 상기 단로기의 투입을 방지하고, 상기 단로기의 투입시, 상기 푸시 레버부가 상기 고속 접지 개폐기 구동축의 회전을 구속하여 상기 고속 접지 개폐기의 투입을 방지한다.

여기서, 상기 단로기 인터록 바와 푸시 레버부 사이에 이동 가능하게 설치되어, 상기 단로기 인터록 바로부터 푸시 레버부에 힘을 전달하는 인터록 플레이트를 더 포함한다.

또한, 상기 인터록 플레이트와 푸시 레버부 사이에 회전 가능하게 설치되어 상기 인터록 플레이트로부터 상기 푸시 레버부에 힘을 전달하는 연결 레버를 더 포함한다.

또한, 상기 링크부는 상기 단로기와 고속 접지 개폐기 사이에 설치되는 링크부 플레이트 및 상기 링크부 플레이트에 설치되고 서로 순차적으로 연결되는 제1 링크, 제2 링크, 제3 링크 및 제4 링크를 포함한다.

또한, 상기 제1 링크는 제1 링크 회전축에 의해 상기 링크부 플레이트에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제3 링크는 제3 링크 회전축에 의해 상기 링크부 플레이트에 회전 가능하게 설치된다.

또한, 일단은 상기 링크부 플레이트에 고정 설치되고 타단은 상기 제1 링크에 고정되는 제1 링크 작동 스프링을 더 포함한다.

또한, 상기 고속 접지 개폐기 구동축에 구비되는 고속 접지 개폐기 개폐 레버를 더 포함하고, 상기 고속 접지 개폐기 개폐 레버는 상기 제1 링크의 운동을 구속 또는 해방한다.

또한, 상기 제2 링크는, 상기 제1 링크에 연결되는 일단부가 상기 제1 링크 회전축을 중심으로 회전 운동하고, 상기 제3 링크에 연결되는 타단부가 상기 제3 링크 회전축을 중심으로 회전 운동한다.

또한, 상기 제4 링크는, 상기 제3 링크에 연결되는 일단부가 상기 제3 링크 회전축을 중심으로 회전 운동하고, 상기 인터록 레버에 연결되는 타단부가 상기 인터록 레버의 인터록 레버 회전축을 중심으로 회전 운동한다.

또한, 상기 인터록 레버는 중간부에 형성되는 인터록 레버 회전축을 중심으로 소정 각도로 벌어지는 제1 아암과 제2 아암을 포함한다.

또한, 상기 제2 아암에는 돌기부가 형성되어 상기 고속 접지 개폐기의 투입시 상기 단로기 인터록 바의 이동을 구속한다.

또한, 상기 단로기와 고속 접지 개폐기 사이에 고정 설치되는 단로기 측 인터록 지지판을 더 포함하고, 상기 단로기 측 인터록 지지판에는 제1 슬라이딩 홀이 형성되고, 상기 단로기 인터록 바에는 상기 제1 슬라이딩 홀에 삽입되는 걸림부가 형성된다.

또한, 상기 인터록 플레이트는 상기 단로기 측 인터록 지지판을 사이에 두고 단로기 인터록 바와 대향되는 면에 배치된다.

또한, 상기 인터록 플레이트에는 상기 걸림부가 삽입되는 제2 슬라이딩 홀이 상기 제1 슬라이딩 홀에 나란히 배치되도록 형성된다.

또한, 상기 제1 슬라이딩 홀의 길이는 상기 제2 슬라이딩 홀의 길이보다 길게 형성된다.

또한, 상기 인터록 플레이트에는 상기 제2 슬라이딩 홀의 좌우에 지지홀이 각각 형성되고, 상기 단로기 측 인터록 지지판에는 상기 지지홀에 삽입 체결되는 슬라이딩형 체결 부재가 구비된다.

또한, 상기 인터록 플레이트의 전단부에 형성되는 가압부에는 연결홀이 형성되어, 상기 연결 레버의 연결 돌기가 상기 연결홀에 삽입된다.

또한, 상기 연결 레버는 일단부가 상기 링크부 플레이트에 회전 가능하게 설치된다.

또한, 상기 연결 레버와 푸시 레버부 사이에는 연결 링크가 구비된다.

또한, 상기 링크부 플레이트에는 상기 푸시 레버부의 이동을 지지하고 안내하는 레버 가이드가 고정 설치된다.

또한, 상기 레버 가이드와 푸시 레버부 사이에는 상기 푸시 레버부에 탄성력을 제공하는 제1 스프링이 구비된다.

또한, 상기 푸시 레버부는, 상기 레버 가이드에 이동 가능하게 삽입 설치되는 레버 하우징; 상기 레버 하우징의 일단부에 구비되는 머리부; 및 상기 레버 하우징 내부에 삽입되고, 일부가 상기 고속 접지 개폐기를 향하여 돌출되는 인터록 핀을 포함한다.

그리고, 상기 머리부에는 상기 제1 스프링의 힘을 받는 스프링 지지면이 원주면을 따라 돌출 형성된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 의하면 단로기와 고속 접지 개폐기의 동시 투입을 방지한다. 즉, 단로기 투입 시에는 고속 접지 개폐기의 투입이 방지되고, 고속 접지 개폐기의 투입 시에는 단로기의 투입이 방지된다.

단로기 구동축에 기어 연결되는 단로기 인터록 바가 마련되어, 단로기 투입시 이동 거리를 정확히 제어할 수 있고, 인터록 장치가 감당할 수 있는 힘의 크기가 증대한다.

인터록 플레이트에는 단로기 인터록 바의 걸림부가 삽입되는 슬라이딩 홀이 형성되어 단로기 투입에 있어 인터록 장치 작동 전 지연 시간을 마련할 수 있다.

고속 접지 개폐기 구동축에 연결되는 링크부는 복수개의 링크들로 구성되어 고속 접지 개폐기와 단로기 사이의 거리가 멀고 간섭 부위가 많은 경우에도 이를 회피하여 배치되고 큰 힘을 잘 전달할 수 있다.

링크부의 말단에 연결되는 인터록 레버는 단로기 인터록 바의 이동을 구속 또는 해제하여 단로기의 투입을 방지한다.

단로기 인터록 바는 단로기 투입 방지 기구부와 고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부의 공통 요소로 작용한다.

또한, 단로기와 고속 접지 개폐기가 동일한 외함 내부에 있는 경우, 본 발명에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치도 상기 외함 내부에 존재함에 따라 인터록 장치가 외부로 드러나지 않아 부식이 방지된다.

도 1 내지 도 3은 종래기술에 따른 초고압 차단기 내의 단로기와 접지 개폐기 사이의 인터록 장치를 도시한 것이다.
도 1은 단로기 투입시 접지 개폐기의 투입을 방지하는 상태이다.
도 2는 단로기 개방시 접지 개폐기의 투입 가능 상태를 나타낸다.
도 3은 접지 개폐기 투입 상태에서 단로기의 투입을 방지하는 상태이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치의 상면도 및 정면도이다.
도 6 및 도 7은 도 4에서 주요 부분에 대한 상면도 및 정면도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명에 적용되는 단로기 투입 방지 기구부를 포함하는 부분에 대한 상면도, 정면도, 하측에서 바라본 사시도를 나타낸 것이다.
도 11 및 도 12는 본 발명에 적용되는 고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부를 포함하는 부분에 대해 서로 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 13은 도 11에서 일부 부분에 대한 분해 사시도이다.
도 14는 인터록 플레이트의 사시도이다.
도 15는 단로기 투입시 고속 접지 개폐기에 대한 투입 방지 상태를 나타내는 작용도이다.
도 16은 고속 접지 개폐기 투입시 단로기에 대한 투입 방지 상태를 나타내는 작용도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다. 그러나, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이들 도면에 의하여 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하는 것은 아니다.

본 발명에서 구성요소를 지칭하기 위하여 사용된 "부재" 또는 "부"라는 용어는 어떤 한정적 목적을 위하여 사용된 것이 아니며, 생략하여도 무방하다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치의 상면도 및 정면도이고, 도 6 및 도 7은 도 4에서 주요 부분에 대한 상면도 및 정면도이다. 도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치는 단로기(100)와 고속 접지 개폐기(200)의 동시 투입을 방지하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 있어서, 상기 단로기(100)를 구동하는 단로기 구동축(117)에 연결되어 움직이는 단로기 인터록 바(110); 상기 고속 접지 개폐기(200)를 구동하는 고속 접지 개폐기 구동축(255)에 연동하여 움직이고, 순차적으로 연결된 복수개의 링크들(310,320,330,340)을 포함하는 링크부(300); 상기 단로기(100)와 고속 접지 개폐기(200)의 사이에 회전 가능하게 설치되고, 상기 링크부(300)에 연결되어 움직이는 인터록 레버(350); 상기 단로기(100)와 고속 접지 개폐기(200)의 사이에 이동 가능하게 설치되고, 상기 단로기 인터록 바(100)의 힘을 받아 움직이는 푸시 레버부(140~149);를 포함하고, 상기 고속 접지 개폐기(200)의 투입시, 상기 인터록 레버(350)가 상기 단로기 인터록 바(110)의 이동을 구속하여 상기 단로기(100)의 투입을 방지하고, 상기 단로기(100)의 투입시, 상기 푸시 레버부(140~149)가 상기 고속 접지 개폐기 구동축(255)의 회전을 구속하여 상기 고속 접지 개폐기(200)의 투입을 방지한다.

본 발명에서 단로기(100)와 고속 접지 개폐기(200)는 단일한 외함(900) 내부에 설치된다. (도 7 참조)

외함(900)에는 후방 지지판(101)이 배치되어 본 발명에 따른 인터록 장치의 각 구성들이 설치되고 지지될 수 있다. 도 4 내지 도 7에서 나타나는 상면이나 정면에서 볼 때, 좌측에 단로기가 배치되고, 우측에 고속 접지 개폐기가 배치되는 예를 들어 설명한다.

후방 지지판(101)의 전면에는 소정 간격으로 이격하여 단로기 측 지지판(102)과 고속 접지 개폐기 측 지지판(202)이 각각 설치된다. 별도로 도시하지는 않았지만, 단로기 측 지지판(102)과 고속 접지 개폐기 측 지지판(202)은 지지 수단 및 체결 수단에 의해 각각 후방 지지판(101)에 고정된다. 이러한 지지 수단으로는 후방 지지판(101)과 단로기 측 지지판(102) 또는 후방 지지판(101)과 고속 접지 개폐기 측 지지판(202)을 연결하는 지지판 또는 지지로드 등이 사용될 수 있다.

후방 지지판(101)에는 단로기 구동 지지축(105)과 고속 접지 개폐기 구동축(255)이 소정 간격으로 이격 설치된다. 단로기 구동 지지축(105)과 고속 접지 개폐기 구동축(255)은 후방 지지판(101)에 직교하는 방향으로 설치될 수 있다. 즉, 단로기 구동 지지축(105)과 고속 접지 개폐기 구동축(255)은 서로 평행하도록 설치될 수 있다.

여기서, 단로기 구동 지지축(105)은 후방 지지판(101)과 단로기 측 지지판(102) 사이를 가로지르도록 설치되고, 고속 접지 개폐기 구동축(255)은 후방 지지판(101)과 고속 접지 개폐기 측 지지판(202) 사이를 가로지르도록 설치된다.

단로기 및 고속 접지 개폐기의 구동원으로서 구동 모터가 마련될 수 있다. 단로기 측에 단로기 구동 모터(109)가 설치되고, 고속 접지 개폐기 측에 고속 접지 개폐기 구동 모터(230)가 설치된다.

후방 지지판(101)에 단로기 구동 모터(109)에서 제공되는 동력을 전달하는 단로기 구동 기어(104)가 설치된다. 단로기 구동 모터(109)와 단로기 구동 기어(104)는 단로기를 투입 또는 개방하고, 단로기의 투입 개방 상태를 표시하도록 할 뿐만 아니라 고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부를 동작시키는 등 단로기 측에서 작용하는 동력을 제공한다.

단로기 구동 기어(104)가 회전하는 축, 즉, 단로기 구동 기어(104)의 축이 단로기 구동축(117)이다(도 5 참조). 단로기 구동축(117)은 단로기 구동 지지축(105)에 평행하게 배치될 수 있다. 단로기 구동축(117)은 단로기 구동 지지축(105)에 캠 동작기구 등으로 연결된다.

단로기 구동 지지축(105)의 전단부에는 투입/개방 상태 표시부(106)가 마련되어 단로기와 고속 접지 개폐기의 현재 상태를 표시한다.

단로기 구동축(117)에 연결되는 종동 기어(미도시)에는 단로기 인터록 바(110)가 연결된다. 단로기 인터록 바(110)는 단로기 투입시 단로기 구동축(117)의 회전에 따라 함께 움직인다.

후방 지지판(101) 또는 고속 접지 개폐기 측 지지판(202)에 고속 접지 개폐기 구동 모터(230)가 설치된다. 고속 접지 개폐기 구동 모터(230)에는 다수의 기어들로 구성된 고속 접지 개폐기 측 기어부가 마련되어 고속 접지 개폐기 구동축(255)을 회전시킨다.

고속 접지 개폐기 측 기어부는 고속 접지 개폐기 구동 모터(230)에 연결되는 제1 베벨 기어(구동 베벨 기어)(235), 상기 제1 베벨 기어(235)에 맞물리는 제2 베벨 기어(종동 베벨 기어)(240), 상기 제2 베벨 기어(240)에 관통 설치되는 회전축(250)(종동 베벨 기어축)에 형성되는 워엄(worm)(미도시) 및 상기 워엄에 맞물리는 워엄휠(worm wheel)(242)을 포함할 수 있다. 이 워엄휠(242)의 축이 바로 고속 접지 개폐기 구동축(255)이다.

여기서, 회전축(250)의 일단부에는 원형캡(245)이 구비되고, 원형캡(245)에는 돌기부(248)가 형성된다.

한편, 고속 접지 개폐기 측 지지판(202)의 전면부에는 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)와 고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)이 설치된다.

고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)는 고속 접지 개폐기 구동축(255)의 전단부에 구비된다. 고속 접지 개폐기 구동 모터(230)가 동작하여 고속 접지 개폐기 구동축(255)이 움직이면 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전한다. 투입시에는, 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)는 초기에는 고속 접지 개폐기 구동 모터(230)에 의해 동작하고 이후 고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)의 탄성력에 의해 계속 움직이면서 투입이 완료된다.

고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)은 일단부가 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)에 고정되고, 타단부가 고속 접지 개폐기 측 지지판(202)에 고정되어 탄성력에 의해 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)를 회전시킴으로써 고속 접지 개폐기 구동축(255)을 회전시킨다. 고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)은 고속 접지 개폐기의 개방시 장전되고, 고속 접지 개폐기의 투입시 복원되어 탄성력을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치는 상기 단로기(100) 투입시 고속 접지 개폐기(200)의 투입을 방지하는 고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부와 상기 고속 접지 개폐기(200) 투입시 단로기(100)의 투입을 방지하는 단로기 투입 방지 기구부를 포함한다. 이는 발명의 설명을 위하여 기능적으로 구분하는 것으로, 고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부와 단로기 투입 방지 기구부에는 서로 공통적으로 포함되는 구성 요소들이 있다.

먼저, 고속 접지 개폐기의 투입시 단로기의 투입 제한 작용을 위한 단로기 투입 방지 기구부의 구성 및 기능을 살펴보기로 한다.

도 8 내지 도 10을 추가로 참조하기로 한다. 도 8 내지 도 10은 본 발명에 적용되는 단로기 투입 방지 기구부를 포함하는 부분에 대한 상면도, 정면도, 그리고 하측에서 바라본 사시도를 나타낸 것이다.

단로기 투입 방지 기구부는 상기 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)에 연결되는 링크부(300), 일측으로는 링크부(300)에 연결되고 타측으로는 단로기 인터록 바(110)에 연결되는 인터록 레버(350), 그리고 단로기 구동축(117)에 연결되는 단로기 인터록 바(110)를 포함한다.

링크부(300)는 링크부 플레이트(302) 및 상기 링크부 플레이트(302)에 설치되고 서로 순차적으로 연결되는 복수개의 링크들을 포함한다. 예를 들어, 복수개의 링크들은 제1 링크(310), 제2 링크(320), 제3 링크(330), 제4 링크(340)로 구성될 수 있다. 도 9에 링크부(300)와 인터록 레버(350)의 구성이 도시되어 있다.

링크부(300)는 단로기 측 지지판(102)과 고속 접지 개폐기 측 지지판(202) 사이에 배치된다.

링크부 플레이트(302)는 고속 접지 개폐기 측 지지판(202)에 고정 설치될 수 있다.

링크부 플레이트(302)는 계단 형태로 절곡 형성될 수 있다. 즉, 링크부 플레이트(302)는 고속 접지 개폐기 측 지지판(202)에 고정되는 제1면(302a)과 상기 제1면(302a)으로부터 소정 각도(예를 들면 -90도) 절곡되는 제2면(302b) 및 상기 제2면으로부터 소정 각도(예를 들면 +90도) 절곡되는 제3면(302c)를 포함한다.

제1 링크(310)는 제1 링크 회전축(312)에 의해 링크부 플레이트(302)에 회전 가능하게 설치되고, 제3 링크(330)는 제3 링크 회전축(332)에 의해 링크부 플레이트(302)에 회전 가능하게 설치된다.

제1 링크 작동 스프링(308)이 링크부 플레이트(302)에 설치된다. 제1 링크 작동 스프링(308)의 일단은 링크부 플레이트(302)의 스프링 지지부(309)에 고정 설치되고, 제1 링크 작동 스프링(308)의 타단은 제1 링크(310)의 제1 일단 결합부(311)에 고정된다. 따라서, 제1 링크 작동 스프링(308)은 제1 링크(310)의 제1 일단 결합부(311)가 멀어지는 방향으로 움직이면(도면 상에서 제1 링크(310)가 제1 링크 회전축(312)을 기준으로 반시계 방향으로 회전하면) 제1 링크 작동 스프링(308)에 탄성력이 저장된다. 따라서, 제1 링크 작동 스프링(308)은 제1 링크(310)의 일단부를 당기는 방향으로 작용한다.

제1 링크(310)는 링크부 플레이트(302)의 제1 링크 회전축(312)에 회전 가능하게 설치된다. 제1 링크(310)의 일단에 구비되는 제1 일단 결합부(311)는 제1 링크 작동 스프링(308)에 연결되어 탄성력을 받는다.

제1 링크(310)의 타단 또는 타단에 형성되는 레버 접촉부(313)는 고속 접지 개폐기의 개폐 레버(210)에 걸려 있다. 즉, 제1 링크(310)의 레버 접촉부(313)는 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)의 구속을 받는다.

여기서, 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)는 고속 접지 개폐기 구동축(255)에 설치되어 고속 접지 개폐기 구동축(255)과 함께 회전 운동한다. 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)의 단부에 고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)의 일단부가 고정되어 있다. 따라서, 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)와 고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)은 상호 작용을 하고 서로 작용력을 가할 수 있다.

고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)는 고속 접지 개폐기(200)가 개방되면 고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)의 힘을 받아 반시계 방향으로 회전한 상태에 놓인다. 이때, 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)는 제1 링크(310)를 반시계 방향으로 회전시키는 힘을 가한다. 따라서, 제1 링크(310)는 반시계 방향으로 회전한 상태에 놓이고, 제1 링크 작동 스프링(308)에는 탄성력이 저장된다. (도 5, 도 9 참조)

한편, 고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)이 신장되는 경우에는 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)를 밀어 고속 접지 개폐기 구동축(255)을 회전시켜 고속 접지 개폐기(200)가 투입 완료되도록 한다.

제2 링크(320)는 제1 링크(310)와 제3 링크(330) 사이에 연결된다. 제2 링크(320)의 일단에는 제2 일단 결합부(321)가 형성되고, 제2 링크(320)의 타단에는 제2 타단 결합부(323)가 형성된다.

제2 링크(320)의 제2 일단 결합부(321)는 제1 링크(310)의 레버 접촉부(313)에 인접하여 형성되는 제1 타단 결합부(314)에 결합된다. 제2 링크(320)는 제1 링크(310)에 연동하여 움직인다. 여기서, 제1 타단 결합부(314)는 원형홀 또는 장홀(슬라이딩홀)로 형성될 수 있다. 즉, 제1 타단 결합부(314)는 제2 일단 결합부(321)에 고정 결합되거나, 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.

링크 사이의 각 결합부는 서로 회전 가능하게 결합된다. 예를 들어, 제1 링크(310)의 제1 타단 결합부(314)와 제2 링크(320)의 제2 일단 결합부(321)는 각각 홀로 형성되고, 서로 핀과 키 또는 나사와 볼트 등에 의해 회전 가능하게 체결된다.

제2 링크(320)는 회전축의 지지를 받지 않고 연동하는 링크들에 연결된다. 즉, 제2 링크(320)는 제2 일단 결합부(321)에 연결되는 제1 링크(310)와 제2 타단 결합부(323)에 연결되는 제3 링크(330)의 운동의 제약을 받는다. 여기서, 제2 링크(320)의 제2 일단 결합부(321)는 제1 링크 회전축(312)을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 운동하고, 제2 링크(320)의 제2 타단 결합부(323)는 제3 링크 회전축(332)을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 운동한다.

제3 링크(330)는 제2 링크(320)와 제4 링크(340) 사이에 연결된다. 제3 링크(330)의 일단에는 제3 일단 결합부(331)가 형성되고, 제3 링크(330)의 타단에는 제3 타단 결합부(333)가 형성된다.

제3 링크(330)는 링크부 플레이트(302)에 제3 링크 회전축(332)에 의해 회전 가능하게 결합된다.

제3 링크(330)의 제3 일단 결합부(331)는 제2 링크(320)의 제2 타단 결합부(323)에 회전 가능하게 결합되고, 제3 링크(330)의 제3 타단 결합부(333)는 제4 링크(340)의 제4 일단 결합부(341)에 회전 가능하게 결합된다.

제3 링크(330)는 제2 링크(320)에 연동하여 움직인다. 제2 링크(320)의 제2 타단 결합부(323)가 (제3 링크 회전축을 중심으로) 시계 방향으로 회전하는 경우, 제3 링크(330)의 제3 타단 결합부(333)도 (제3 링크 회전축을 중심으로) 시계 방향으로 회전한다.

결국, 제1 링크(310)가 제1 링크 회전축(312)을 기준으로 시계 방향으로 회전하면, 제3 링크(330)도 제3 링크 회전축(332)을 기준으로 시계 방향으로 회전한다.

제4 링크(340)는 제3 링크(330)와 인터록 레버(350) 사이에 연결된다. 제4 링크(340)의 일단에는 제4 일단 결합부(341)가 형성되고, 제4 링크(340)의 타단에는 제4 타단 결합부(343)가 형성된다.

제4 링크(340)의 제4 일단 결합부(341)는 제3 링크(330)의 제3 타단 결합부(333)에 회전 가능하게 결합되고, 제4 링크(340)의 제4 타단 결합부(343)는 인터록 레버(350)의 제1 아암(arm) 결합부(351)에 회전 가능하게 결합된다.

제4 링크(340)는 제3 링크(330)에 연동하여 움직인다. 제3 링크(330)의 제3 타단 결합부(333)가 (제3 링크 회전축을 중심으로) 시계 방향으로 회전하는 경우, 제4 링크(340)의 제4 타단 결합부(343)는 시계 방향으로 회전한다.

제4 링크(340)는 회전축의 지지를 받지 않고 연동하는 링크와 레버에 연결된다. 즉, 제4 링크(340)는 제4 일단 결합부(341)에 연결되는 제3 링크(330)와 제4 타단 결합부(343)에 연결되는 인터록 레버(350)의 운동의 제약을 받는다. 여기서, 제4 링크(340)의 제4 일단 결합부(341)는 제3 링크 회전축(332)을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 운동하고, 제4 링크(340)의 제4 타단 결합부(343)는 인터록 레버 회전축(352)을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 운동한다.

인터록 레버(350)는 'V'자 형태로 형성될 수 있다. 즉, 단로기 투입 인터록 레버(350)는 소정 각도로 벌어지는 제1 아암(350a)과 제2 아암(350b)으로 구성될 수 있다. 한편, 제1 아암(350a)과 제2 아암(350b)의 연결부에는 인터록 레버 회전축(352)이 마련된다. (도 9 참조)

인터록 레버(350)는, 제1 아암(350a)의 단부에는 단로기 인터록 레버 일단 결합부(351)가 형성되고, 제2 아암(350b)의 단부에는 단로기 인터록 레버 타단 결합부(353)가 형성된다.

여기서, 단로기 인터록 레버 일단 결합부(351)에는 제4 타단 결합부(343)에 연결하기 위한 연결부재(349)가 구비될 수 있고, 단로기 인터록 레버 타단 결합부(353)에는 돌기부(354)가 구비된다.

인터록 레버(350)는 단로기 측 지지판(102)에 회전 가능하게 설치된다.

인터록 레버(350)는 단로기 인터록 레버 일단 결합부(351)가 제4 링크(340)의 제4 타단 결합부(343)에 회전 가능하게 결합된다. 따라서, 인터록 레버(350)는 제4 링크(340)에 연동하여 움직인다.

제4 링크(340)의 제4 일단 결합부(341)가 제3 링크 회전축을 중심으로 시계 방향으로 회전하면, 인터록 레버(350)의 단로기 인터록 레버 일단 결합부(351)도 이에 연동하여 인터록 레버 회전축(352)을 중심으로 시계 방향으로 회전한다. 따라서, 인터록 레버(350)의 단로기 인터록 레버 타단 결합부(323)도 인터록 레버 회전축(352)을 중심으로 시계 방향으로 회전하게 된다.

단로기 측 지지판(102)에는 인터록 레버(350)의 돌기부(354)가 삽입될 수 있는 삽입홈(103)이 형성된다. 인터록 레버(350)는 반시계 방향으로 회전한 상태에 있어서는 상기 삽입홈(103)으로부터 벗어나 있어 단로기 인터록 바(110)의 이동을 제한하지 않으나, 인터록 레버(350)가 시계 방향으로 회전한 상태에 있어서는 상기 삽입홈(103) 내부로 인입되어 단로기 인터록 바(110)의 이동을 제한한다. 단로기 인터록 바(110)는 단로기 구동축(117)에 연동하여 움직이므로 단로기 인터록 바(110)의 이동이 구속되는 경우 단로기의 투입이 제한된다.

다음으로, 단로기(100)의 투입시 고속 접지 개폐기(200)의 투입 제한 작용을 위한 고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부의 구성 및 기능을 살펴보기로 한다.

도 11 내지 도 14를 추가로 참조하기로 한다. 도 11 및 도 12는 고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부를 포함하는 부분에 대해 서로 다른 방향에서 바라본 사시도이고, 도 13은 도 11에서 연결 레버와 인터록 푸시 레버 부분에 대한 분해 사시도이고, 도 14는 인터록 플레이트의 사시도이다.

고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부는 단로기 구동축(117)에 연결되는 단로기 인터록 바(110), 상기 단로기 인터록 바(110)에 의해 이동하는 인터록 플레이트(120), 상기 인터록 플레이트(120)에 의해 움직이는 연결 레버(130), 상기 연결 레버(130)에 의해 움직이는 푸시 레버부(140~149)를 포함한다.

단로기 측 인터록 지지판(107)이 단로기 측 지지판(102)에 소정 간격으로 고정 설치된다. 단로기 측 인터록 지지판(107)에는 단로기 인터록 바(110)의 걸림부(115)가 삽입되어 이동할 수 있는 제1 슬라이딩 홀(108)이 형성된다.

단로기 인터록 바(110)가 단로기 구동 모터(109) 및 단로기 구동축(117)에 연결되어 동작한다. 단로기 인터록 바(110)는 단로기 측 지지판(102)과 단로기 측 인터록 지지판(107) 사이에 배치된다.

단로기 인터록 바(110)의 하면부에는 나사산(112)이 형성되어 단로기 구동축(117)에 구비되는 종동 기어(미도시)에 맞물린다. 따라서, 단로기 구동축(117)이 회전하면 단로기 인터록 바(110)도 이동하게 되고, 단로기 인터록 바(110)의 이동이 구속되면 단로기 구동축(117)의 회전도 구속되므로 단로기의 투입이 제한된다.

단로기 인터록 바(110)에는 일측면에 걸림부(115)가 복수 개 돌출 형성된다. 단로기 인터록 바(110)의 걸림부(115)는 단로기 측 인터록 지지판(107)의 제1 슬라이딩 홀(108)에 삽입되어 단로기 측 인터록 지지판(107)의 면을 따라 전후 방향으로(도면상 좌우 방향으로) 이동할 수 있다.

고속 접지 개폐기의 투입을 방지하기 위하여 인터록 플레이트(120)가 마련된다. 인터록 플레이트(120)는 단로기 측 인터록 지지판(107)을 사이에 두고, 단로기 인터록 바(110)와 대향되는 면에 배치된다.

인터록 플레이트(120)에는 단로기 인터록 바(110)의 걸림부(115)가 삽입되어 이동할 수 있는 제2 슬라이딩 홀(123)이 형성된다. 제2 슬라이딩 홀(123)은 제1 슬라이딩 홀(108)에 나란히 배치된다. 즉, 단로기 인터록 바(110)의 걸림부(115)는 단로기 측 인터록 지지판(107)의 제1 슬라이딩 홀(108) 및 인터록 플레이트(120)의 제2 슬라이딩 홀(123)에 걸쳐 삽입되고 직선 이동한다.

여기서, 제1 슬라이딩 홀(108)의 길이가 제2 슬라이딩 홀(123)의 길이보다 길게 형성된다. 따라서, 단로기 인터록 바(110)의 걸림부(115)가 직선 이동할 때, 제2 슬라이딩 홀(123)의 전단부에 닿는 경우 단로기 인터록 바(110)는 인터록 플레이트(120)를 밀고나가게 된다. 즉, 단로기 투입시 소정 시간 경과 후, 인터록 플레이트(120)는 단로기 인터록 바(110)와 함께 움직인다. 다시 말하면, 인터록 플레이트(120)의 이동은 단로기 투입 시점으로부터 소정의 지연 시간을 갖는다.

인터록 플레이트(120)에는 제2 슬라이딩 홀(123)의 좌우에 지지홀(124,125)이 형성된다. 인터록 플레이트(120)의 지지홀(124,125)에 슬라이딩형 체결 부재(126,127)가 각각 체결된다. 슬라이딩형 체결 부재(126,127)는 단로기 측 인터록 지지판(107)에 고정된다. 따라서, 인터록 플레이트(120)는 슬라이딩형 체결 부재(126,127)의 지지를 받으면서 슬라이딩 이동할 수 있다.

인터록 플레이트(120)의 전단부에는 가압부(121)가 마련된다. 가압부(121)는 인터록 플레이트(120)로부터 절곡되어 형성될 수 있다.

인터록 플레이트(120)의 가압부(121)에는 연결홀(122)이 형성되어, 연결 레버(130)의 연결 돌기(132)가 삽입되어 힘을 전달할 수 있다.

인터록 플레이트(120)는 단로기 개방 상태에서는 후진한 상태에 있다(여기서 후진은 고속 접지 개폐기로부터 멀어지는 방향으로의 이동을 뜻하고, 전진은 고속 접지 개폐기로 가까워지는 방향으로의 이동을 뜻한다). 인터록 플레이트(120)는 단로기 투입 시 전진하여 전단에 형성된 가압부(121)가 연결 레버(130)를 민다.

링크부 플레이트(302)의 후면에 제1 브래킷(160)과 제2 브래킷(171)이 설치된다. 제1 브래킷(160)은 링크부 플레이트(302)의 제2면(302b)에 설치되고, 제2 브래킷(171)은 링크부 플레이트(302)의 제1면(302a)에 설치될 수 있다.

연결 레버(130)는 인터록 플레이트(120)로부터 힘을 받아 푸시 레버부(140~149)를 가동시키기 위하여 마련된다.

연결 레버(130)는 일단부가 제1 브래킷(160)에 회전 가능하게 설치된다.

연결 레버(130)의 타단부에는 연결 링크(135)가 결합된다. 연결 링크(135)는, 일단부가 연결 레버(130)에 연결되고, 타단부가 제2 브래킷(171)에 고정되는 레버 가이드(170)에 삽입되는 푸시 레버부(140~149)에 결합된다. 구체적으로는 연결 링크(135)는 푸시 레버부(140~149)의 머리부(140)의 결합홈(141)에 삽입되고 제1 고정핀(142)에 의해 체결된다.

연결 레버(130)의 중앙부에는 하부로 연결 돌기(132)가 돌출 형성된다.

레버 가이드(170)는 제2 브래킷(171)에 고정 설치된다. 또는 레버 가이드(170)는 제2 브래킷(171)에 일체로 형성된다. 레버 가이드(170)의 관통홀(174)에 푸시 레버부(140~149)가 삽입된다.

레버 가이드(170)의 일단에는 제1 스프링(150)의 일단이 지지되는 지지홈(172)이 단차 형성된다.

푸시 레버부(140~149)는 레버 가이드(170)에 이동 가능하게 삽입 설치되는 레버 하우징(144)과 머리부(140) 및 상기 레버 하우징(144) 내부에 삽입되는 인터록 핀(146)을 포함할 수 있다.

레버 하우징(144)은 원통으로 형성되고, 레버 하우징(144)의 길이 방향을 따라 관통 형성되는 하우징홀(145)에는 인터록 핀(146)와 제2 스프링(149)이 삽입 설치된다. 하우징홀(145)의 고속 접지 개폐기 측 단부에는 안착부(145a)가 단차 형성되어 인터록 핀(146)가 안착될 수 있다.

레버 하우징(144)의 하우징홀(145)에는 인터록 핀(146)이 삽입된다. 인터록 핀(146)은 일부가 레버 하우징(144)로부터 고속 접지 개폐기 측으로 돌출된다.

인터록 핀(146)은 원기둥 형태로 형성된다. 인터록 핀(146)의 일단부에는 스프링 고정부(147)가 단차 형성되고, 인터록 핀(146)의 타단부에는 핀부(148)가 형성된다. 스프링 고정부(147)에는 제2 스프링(149)의 일단이 지지되고, 핀부(148)는 레버 하우징(144)의 외부로 돌출된다.

머리부(140)는 일측으로는 제1 고정핀(142)에 의해 연결 링크(135)에 결합되고, 타측으로는 제2 고정핀(144a)에 의해 레버 하우징(144)에 결합된다.

머리부(140)에는 스프링 지지면(143)이 원주면을 따라 돌출 형성되어, 제1 스프링(150)의 타단을 지지한다.

외력을 받지 않는 상태에서는, 제1 스프링(150)의 힘에 의해 푸시 레버부(140~149)는 연결 레버(130)를 밀고 단로기 측으로 이동한 상태에 있다. 단로기가 투입되어 단로기 인터록 바(110)가 인터록 플레이트(120)를 고속 접지 개폐기 측으로 미는 경우, 연결 레버(130)가 회전하면서 이에 연결된 푸시 레버부(140~149)가 제1 스프링(150)의 힘을 이기고 고속 접지 개폐기 측으로 이동하면서 인터록 핀(146)이 전진하여 고속 접지 개폐기의 투입을 구속한다.

다시 말하면, 단로기가 개방되어 푸시 레버부(140~149)의 인터록 핀(144)이 후진한 상태에서는 고속 접지 개폐기의 기어부의 회전축(250)의 일단에 구비된 원형캡(245)의 돌기부(248)를 간섭하지 않으므로, 고속 접지 개폐기의 투입은 구속받지 않는다.

한편, 단로기가 투입되어 푸시 레버부(140~149)의 인터록 핀(146)이 전진한 상태에서는 고속 접지 개폐기의 기어부의 회전축(250)의 일단에 구비된 원형캡(245)의 돌기부(248)를 간섭하여 회전축(250)의 회전을 구속하여 고속 접지 개폐기 구동축(255)으로 힘이 전달되는 것을 제한하여 고속 접지 개폐기의 투입을 방지한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치의 작용을 설명하기로 한다.

먼저, 단로기와 고속 접지 개폐기가 모두 개방된 상태를 살펴보기로 한다.

도 4 내지 도 12는 단로기와 고속 접지 개폐기가 모두 개방된 상태에서의 구성요소들의 배치상태를 나타낸다. 단로기 구동 모터(109)와 단로기 구동축(117)은 개방 위치에 있고 상태 표시부(106)도 개방 상태를 나타낸다. 단로기 인터록 바(110)와 인터록 플레이트(120)는 단로기 측으로 후진한 상태에 있어서, 연결 레버(130)를 밀지 않는다. 따라서, 푸시 레버부(140~149) 또한 후진한 상태에 놓여 있으므로 인터록 핀(146)은 회전축(250)의 원형캡(245)의 돌기부(248)를 간섭하지 않는다. 따라서, 고속 접지 개폐기는 투입에 제한 사항이 없어 투입이 가능하다.

한편, 고속 접지 개폐기 구동 모터(230)와 고속 접지 개폐기 구동축(255)은 개방 위치에 있다. 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)는 반시계 방향으로 회전한 상태에 있어서, 제1 링크(310)의 회전을 구속한다. 즉, 제1 링크(310)는 제1 링크 회전축(312)을 중심으로 반시계 방향으로 회전한 상태에 있다. 이에 연동하여 제2 링크(320), 제3 링크(330), 제4 링크(340)도 제1 링크 회전축(312) 또는 제3 링크 회전축(332)을 중심으로 반시계 방향으로 회전한 상태에 있다. 링크부에 연결되는 인터록 레버(350) 또한 반시계 방향으로 회전한 상태에 있어 단로기 측 지지판(102)의 삽입홈(103)으로부터 벗어난 상태에 있다. 따라서, 인터록 레버(350)는 단로기 인터록 바(110)의 이동을 구속하지 않으므로 단로기는 투입에 제한 사항이 없어 투입이 가능하다.

다음으로, 단로기가 투입되는 경우를 살펴보기로 한다.

도 15를 추가로 참조하기로 한다. 도 4 내지 도 12와 같이 단로기 및 고속 접지 개폐기 모두 개방된 상태에서 단로기 구동 모터(109)가 동작하여 단로기의 투입이 일어난다. 단로기 구동 모터(109) 및 단로기 구동축(117)에 연동하여 동작하는 단로기 인터록 바(110)가 전진 이동(도면상에서는 우측 이동)한다. 소정 시간 경과후 단로기 인터록 바(110)의 걸림부(115)가 인터록 플레이트(120)의 제2 슬라이딩 홀(123)의 전단부에 닿으면 단로기 인터록 바(110)는 인터록 플레이트(120)를 밀고 전진 이동한다. 이에 따라 인터록 플레이트(120)의 전단부에 형성된 가압부(121)가 연결 레버(130)를 밀어낸다. 연결 레버(130)에 연결된 푸시 레버부(140~149)는 제1 스프링(150)의 힘을 이겨내고 고속 접지 개폐기 측으로 전진하여 도 15와 같이 원형캡(245)의 돌기부(248)를 간섭하는 위치로 이동한다. 따라서, 고속 접지 개폐기의 회전축(250)은 회전이 구속되므로 이에 연결된 고속 접지 개폐기 구동축(255)은 회전하지 못하므로 고속 접지 개폐기의 투입은 방지된다.

마지막으로 고속 접지 개폐기가 투입되는 경우를 살펴보기로 한다.

도 16을 추가로 참조하기로 한다. 도 4 내지 도 12와 같이 단로기 및 고속 접지 개폐기 모두 개방된 상태에서 고속 접지 개폐기 구동 모터(230)가 작동하여 기어부를 동작시킨다. 고속 접지 개폐기 구동축(255)이 시계 방향으로 회전하여 이에 딸린 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)도 시계 방향으로 회전한다. 이후, 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)에 의해 사점을 지난 고속 접지 개폐기 투입 스프링(220)이 작용하여 고속 접지 개폐기의 투입 작동이 완료된다.

제1 링크(310)의 회전을 구속하던 고속 접지 개폐기 개폐 레버(210)가 시계 방향으로 회전하여 제1 링크(310)의 레버 접촉부(313)로부터 멀어짐에 따라, 제1 링크(310)는 제1 링크 작동 스프링(308)의 힘을 받아 제1 링크 회전축(312)을 중심으로 시계 방향으로 회전한다. 이에 연동하여 제2 링크(320), 제3 링크(330), 제4 링크(340)도 제1 링크 회전축(312) 또는 제3 링크 회전축(332)을 중심으로 시계 방향으로 회전한다. 제4 링크(340)에 연결되는 인터록 레버(350) 또한 시계 방향으로 회전하여 단로기 측 지지판(102)의 삽입홈(103)에 삽입된다. 따라서, 인터록 레버(350)는 단로기 인터록 바(110)의 이동을 구속하게 되고, 단로기의 투입은 방지된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 의하면 단로기와 고속 접지 개폐기의 동시 투입을 방지한다. 즉, 단로기 투입 시에는 고속 접지 개폐기의 투입이 방지되고, 고속 접지 개폐기의 투입 시에는 단로기의 투입이 방지된다.

단로기 구동축에 기어 연결되는 단로기 인터록 바가 마련되어, 단로기 투입시 이동 거리를 정확히 제어할 수 있고, 인터록 장치가 감당할 수 있는 힘의 크기가 증대한다.

인터록 플레이트에는 단로기 인터록 바의 걸림부가 삽입되는 슬라이딩 홀이 형성되어 단로기 투입에 있어 인터록 장치 작동 전 지연 시간을 마련할 수 있다.

고속 접지 개폐기 구동축에 연결되는 링크부는 복수개의 링크들로 구성되어 고속 접지 개폐기와 단로기 사이의 거리가 멀고 간섭 부위가 많은 경우에도 이를 회피하여 배치되고 큰 힘을 잘 전달할 수 있다.

링크부의 말단에 연결되는 인터록 레버는 단로기 인터록 바의 이동을 구속 또는 해제하여 단로기의 투입을 방지한다.

단로기 인터록 바는 단로기 투입 방지 기구부와 고속 접지 개폐기 투입 방지 기구부의 공통 요소로 작용한다.

또한, 단로기와 고속 접지 개폐기가 동일한 외함 내부에 있는 경우, 본 발명에 따른 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치도 상기 외함 내부에 존재함에 따라 인터록 장치가 외부로 드러나지 않아 부식이 방지된다.

이상에서 설명한 실시예들은 본 발명을 구현하기 위한 최선의 실시 상태를 예시하고 있는 것들로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 이들 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것들에 지나지 않는다. 그러므로 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니라는 사실을 이해하여야 한다. 즉, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 단로기
101 후방 지지판
102 단로기 측 지지판
103 삽입홈
104 단로기 구동 기어
105 단로기 구동 지지축
106 상태 표시부
107 단로기 측 인터록 지지판
108 제1 슬라이딩 홀
109 단로기 구동 모터
110 단로기 인터록 바
115 걸림부
117 단로기 구동축
120 인터록 플레이트
121 가압부
123 제2 슬라이딩 홀
130 연결 레버
135 연결 링크
140~149 푸시 레버부
146 인터록 핀
160 제1 브래킷
170 레버 가이드
171 제2 브래킷
200 고속 접지 개폐기
202 고속 접지 개폐기 측 지지판
210 고속 접지 개폐기 개폐 레버
220 고속 접지 개폐기 투입 스프링
230 고속 접지 개폐기 구동 모터
235 제1 베벨 기어
240 제2 베벨 기어
242 워엄휠
245 원형캡
248 돌기부
250 회전축
255 고속 접지 개폐기 구동축
302 링크부 플레이트
308 제1 링크 작동 스프링
309 스프링 지지부
310 제1 링크
312 제1 링크 회전축
313 레버 접촉부
320 제2 링크
330 제3 링크
332 제3 링크 회전축
340 제4 링크
350 인터록 레버
352 인터록 레버 회전축

Claims (23)

1. 단로기와 고속 접지 개폐기의 동시 투입을 방지하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치에 있어서,
   상기 단로기를 구동하는 단로기 구동축에 연결되어 움직이는 단로기 인터록 바;
   상기 고속 접지 개폐기를 구동하는 고속 접지 개폐기 구동축에 연동하여 움직이고, 순차적으로 연결된 복수개의 링크들을 포함하는 링크부;
   상기 단로기와 고속 접지 개폐기의 사이에 회전 가능하게 설치되고, 상기 링크부에 연결되어 움직이는 인터록 레버;
   상기 단로기와 고속 접지 개폐기의 사이에 이동 가능하게 설치되고, 상기 단로기 인터록 바의 힘을 받아 움직이는 푸시 레버부;를 포함하고,
   상기 고속 접지 개폐기의 투입시, 상기 인터록 레버가 상기 단로기 인터록 바의 이동을 구속하여 상기 단로기의 투입을 방지하고,
   상기 단로기의 투입시, 상기 푸시 레버부가 상기 고속 접지 개폐기 구동축의 회전을 구속하여 상기 고속 접지 개폐기의 투입을 방지하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 단로기 인터록 바와 푸시 레버부 사이에 이동 가능하게 설치되어, 상기 단로기 인터록 바로부터 푸시 레버부에 힘을 전달하는 인터록 플레이트를 더 포함하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 인터록 플레이트와 푸시 레버부 사이에 회전 가능하게 설치되어 상기 인터록 플레이트로부터 상기 푸시 레버부에 힘을 전달하는 연결 레버를 더 포함하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 링크부는 상기 단로기와 고속 접지 개폐기 사이에 설치되는 링크부 플레이트 및 상기 링크부 플레이트에 설치되고 서로 순차적으로 연결되는 제1 링크, 제2 링크, 제3 링크 및 제4 링크를 포함하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 제1 링크는 제1 링크 회전축에 의해 상기 링크부 플레이트에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제3 링크는 제3 링크 회전축에 의해 상기 링크부 플레이트에 회전 가능하게 설치되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
6. 제5항에 있어서, 일단은 상기 링크부 플레이트에 고정 설치되고 타단은 상기 제1 링크에 고정되는 제1 링크 작동 스프링을 더 포함하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
7. 제4항에 있어서, 상기 고속 접지 개폐기 구동축에 구비되는 고속 접지 개폐기 개폐 레버를 더 포함하고,
   상기 고속 접지 개폐기 개폐 레버는 상기 제1 링크의 운동을 구속 또는 해방하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 제2 링크는,
   상기 제1 링크에 연결되는 일단부가 상기 제1 링크 회전축을 중심으로 회전 운동하고,
   상기 제3 링크에 연결되는 타단부가 상기 제3 링크 회전축을 중심으로 회전 운동하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
9. 제5항에 있어서, 상기 제4 링크는,
   상기 제3 링크에 연결되는 일단부가 상기 제3 링크 회전축을 중심으로 회전 운동하고,
   상기 인터록 레버에 연결되는 타단부가 상기 인터록 레버의 인터록 레버 회전축을 중심으로 회전 운동하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 인터록 레버는 중간부에 형성되는 인터록 레버 회전축을 중심으로 소정 각도로 벌어지는 제1 아암과 제2 아암을 포함하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 제2 아암에는 돌기부가 형성되어 상기 고속 접지 개폐기의 투입시 상기 단로기 인터록 바의 이동을 구속하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
12. 제2항에 있어서, 상기 단로기와 고속 접지 개폐기 사이에 고정 설치되는 단로기 측 인터록 지지판을 더 포함하고,
    상기 단로기 측 인터록 지지판에는 제1 슬라이딩 홀이 형성되고,
    상기 단로기 인터록 바에는 상기 제1 슬라이딩 홀에 삽입되는 걸림부가 형성되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 인터록 플레이트는 상기 단로기 측 인터록 지지판을 사이에 두고 단로기 인터록 바와 대향되는 면에 배치되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 인터록 플레이트에는 상기 걸림부가 삽입되는 제2 슬라이딩 홀이 상기 제1 슬라이딩 홀에 나란히 배치되도록 형성되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 제1 슬라이딩 홀의 길이는 상기 제2 슬라이딩 홀의 길이보다 길게 형성되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
16. 제15항에 있어서, 상기 인터록 플레이트에는 상기 제2 슬라이딩 홀의 좌우에 지지홀이 각각 형성되고,
    상기 단로기 측 인터록 지지판에는 상기 지지홀에 삽입 체결되는 슬라이딩형 체결 부재가 구비되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
17. 제3항에 있어서, 상기 인터록 플레이트의 전단부에 형성되는 가압부에는 연결홀이 형성되어, 상기 연결 레버의 연결 돌기가 상기 연결홀에 삽입되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
18. 제4항에 있어서, 상기 연결 레버는 일단부가 상기 링크부 플레이트에 회전 가능하게 설치되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
19. 제3항에 있어서, 상기 연결 레버와 푸시 레버부 사이에는 연결 링크가 구비되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
20. 제4항에 있어서, 상기 링크부 플레이트에는 상기 푸시 레버부의 이동을 지지하고 안내하는 레버 가이드가 고정 설치되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
21. 제20항에 있어서, 상기 레버 가이드와 푸시 레버부 사이에는 상기 푸시 레버부에 탄성력을 제공하는 제1 스프링이 구비되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
22. 제21항에 있어서, 상기 푸시 레버부는,
    상기 레버 가이드에 이동 가능하게 삽입 설치되는 레버 하우징;
    상기 레버 하우징의 일단부에 구비되는 머리부; 및
    상기 레버 하우징 내부에 삽입되고, 일부가 상기 고속 접지 개폐기를 향하여 돌출되는 인터록 핀을 포함하는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
23. 제22항에 있어서, 상기 머리부에는 상기 제1 스프링의 힘을 받는 스프링 지지면이 원주면을 따라 돌출 형성되는 단로기와 고속 접지 개폐기의 인터록 장치.
    

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