KR20240051541A - 진공차단기 - Google Patents

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KR20240051541A
KR20240051541A KR1020220131331A KR20220131331A KR20240051541A KR 20240051541 A KR20240051541 A KR 20240051541A KR 1020220131331 A KR1020220131331 A KR 1020220131331A KR 20220131331 A KR20220131331 A KR 20220131331A KR 20240051541 A KR20240051541 A KR 20240051541A
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vacuum
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윤정원
정광호
김남구
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효성중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 진공차단기(20)이다. 상기 진공차단기(20)는 외함(10)의 내부공간(12)과 상기 외함(10)을 관통하여 설치될 수 있다. 상기 진공차단기(20)는 진공차단부(210)와 연동부(230)를 포함하느데, 상기 연동부(230)에는 진공차단부(210)의 자폐력을 상쇄할 수 있는 힘을 제공하는 피스톤(246)이 구비될 수 있다. 상기 피스톤(246)은 외함(10)을 관통하는 구동로드(254)보다 직경이 크게 형성되고, 상기 진공차단부(210)에 있는 벨로우즈(224)의 유효경과 같거나 유사한직경을 가질 수 있다.

Description

진공차단기{Vacuum circuit breaker}
본 발명은 진공차단기에 관한 것이다.
진공차단기는 진공을 소호매질로 하는 진공차단부(VI: Vacuum Interrupter)를 적용한 차단기로서, 전력의 송수전, 절체 및 정지 등을 계획적으로 수행하는 외에 전력 계통에 고장 발생시 신속히 자동 차단하는 것이다.
이와 같은 진공차단기는 내부가 진공으로 된 진공차단부가 절연가스가 고압 또는 저압으로 채워진 외함 내에 설치되고, 상기 진공차단부의 동작을 위한 조작을 상기 외함 외부에 있는 조작부가 수행하게 된다.
하지만, 상기 진공차단부의 내부는 진공이고 상기 진공차단부가 설치되는 외함 내부에는 절연가스가 대기압보다 큰 압력으로 채워져 있다. 따라서, 상기 진공차단부의 가동로드가 외함 내부와 진공차단부 내부의 압력차에 의해 항상 상기 진공차단부 내부로 들어가려는 힘을 받게 된다. 일반적으로 이러한 힘을 자폐력이라고 부른다.
그리고, 상기 진공차단부의 가동로드를 구동시키는 조작기가 상기 외함의 외부에 설치되는데, 상기 조작기의 구동력을 상기 가동로드로 전달하기 위한 구동로드는 상기 외함을 관통할 수 밖에 없다. 상기 구동로드는 상기 가동로드와 직접 연결되어 있어 상기 자폐력의 영향을 받게 되는데, 상기 자폐력은 상기 가동로드와 구동로드의 동작에 방해가 되는 힘이 되는 문제점이 있다.
특히, 상기 외함의 내부에 설치되는 진공차단부는 상기 외함 내부의 절연가스 압력의 영향을 받을 수 밖에 없다. 상기 절연가스의 압력값은 상기 자폐력에 더해져서 상기 진공차단부의 가동전극이 상기 고정전극에 접촉된 상태를 유지하는 방향으로 작용될 수 있다. 또한, 이 힘은 조작기에 의해 상기 가동전극이 고정전극으로부터 분리되도록 하는 조작력의 크기를 변하도록 할 수 있다. 즉, 외함 내의 절연가스 압력이 달라지면, 동작특성을 만족시키기 위한 상기 조작기의 조작력도 달라져야 해서 조작기의 설계가 복잡하게 되는 문제점이 있다.
그리고, 절연가스로서 친환경 가스를 적용하면서, 외함 내부가 더 높은 압력으로 되면서, 벨로우즈가 받는 하중이 증가하게 되고, 고압용 벨로우즈를 적용해야 하는 문제점이 발생한다.
대한민국 공개특허 제 10-2016-0048320 호 대한민국 공개특허 제 10-2017-0058637 호 대한민국 등록특허 제 10-1060780 호
본 발명의 목적은 외함을 관통하여 설치되는 연동부가 대기압과 외함 내부의 압력을 동시에 받아 자폐력을 저감시키도록 하는 것이다.
본 발명의 목적은 진공차단기에서 차단동작시 목표로 하는 속도가 일정하게 유지될 수 있도록 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 일부가 외함의 내부에 위치되고 다른 일부가 상기 외함을 관통하여 설치되는 진공차단기에 있어서, 상기 외함 내부에 설치되는 것으로, 차단부하우징의 내부에 진공으로 된 진공공간이 형성되고, 이 진공공간에 고정전극과 상기 고정전극에 접촉/분리되는 가동전극을 구비하는 진공차단부와, 상기 가동전극의 구동을 위한 힘을 전달하는 것으로. 상기 외함을 관통하여 설치되는 구동로드와 상기 구동로드와 일체로 동작되고 상기 구동로드보다 큰 외경을 가지는 피스톤을 구비하는 연동부를 포함할 수 있다.
상기 연동부는 상기 외함을 관통하여 설치되는 피스톤가이드를 더 포함하고, 상기 피스톤가이드의 가이드몸체에는 상기 구동로드가 관통하고 외함 외부와 연통되는 로드통공과 상기 피스톤이 이동가능하게 설치되고 상기 외함 내부로 개방된 실린더를 구비할 수 있다.
상기 차단부하우징을 관통하여서는 일측이 상기 가동전극과 연결되고 타측이 상기 연동부와 연결되는 가동로드가 구비될 수 있는데, 상기 가동로드와 차단부하우징 사이를 벨로우즈가 밀폐할 수 있다.
상기 벨로우즈의 유효경과 상기 피스톤의 외경은 같은 값을 가질 수 있다.
상기 차단부하우징을 관통하여서는 안내통이 설치될 수 있고, 상기 안내통을 관통하여 상기 가동로드가 위치될 수 있고, 상기 안내통과 상기 가동로드의 사이에 상기 벨로우즈가 설치될 수 있다.
상기 가동로드와 상기 연동부의 피스톤 사이에는 절연재질로 만들어지는 절연로드가 더 구비될 수 있다.
상기 외함을 관통하여서는 상기 연동부의 피스톤과 구동로드가 설치되는 피스톤가이드가 설치될 수 있는데, 상기 피스톤가이드의 골격을 형성하는 가이드몸체의 외면 일측을 둘러서는 장착플랜지가 형성될 수 있어, 상기 외함의 외면에 일측 표면이 밀착될 수 있다.
상기 가이드몸체의 중앙을 관통하여서는 상기 구동로드가 관통하는 로드통공이 형성될 수 있고, 일측이 상기 로드통공과 연통되고 타측이 상기 외함의 내부공간과 연통되는 실린더공간이 형성된 실린더가 상기 진공차단부를 향해 돌출될 수 있다.
본 발명에 의한 진공차단기에서는 다음과 같은 효과 중 적어도 하나 이상을 가질 수 있다.
본 발명에서는 진공차단기를 구성하고 외함을 관통하여 설치되는 연동부에 구동로드보다 직경이 큰 피스톤을 두었다. 상기 피스톤은 외함 내부의 절연가스의 압력에 의해 작용하는 힘에서 외함 외부의 대기압에 의해 작용하는 힘을 뺀 힘 만큼의 힘을 제공하므로 진공차단부의 자폐력을 그만큼 줄일 수 있다. 따라서, 조작기가 가동전극을 구동하기 위해 필요로 하는 힘이 작아지게 되는 효과가 있다.
그리고, 본 발명에서는 외함 내부의 절연가스의 압력에 의한 힘과 대기압에 의한 힘을 받는 피스톤의 직경(또는 피스톤의 기밀패킹의 직경)과 자폐력을 받는 벨로우즈의 유효경을 같도록 하여, 자폐력이 상쇄되도록 하므로, 진공차단기에서 차단동작시 목표로 하는 속도가 일정하게 될 수 있다. 따라서, 진공차단기의 동작을 위한 조작기 등의 설계가 용이하게 되는 효과가 있을 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 진공차단기의 바람직한 실시례가 외함에 설치된 것을 보인 개략단면도.
도 2는 도 1에 도시된 실시례에서 피스톤가이드와 그와 관련된 구성을 보인 확대단면도.
도 3은 본 발명 실시례를 구성하는 피스톤가이드와 그 주변을 보인 단면사시도.
도 4는 본 발명 실시례를 구성하는 피스톤가이드의 구성을 보인 단면도.
도 5는 본 발명 실시례에서 가동전극이 구동전극에 접촉되어 있는 통전상태를 보인 동작상태도.
도 6은 본 발명 실시례에서 외함의 내부와 외부의 압력이 피스톤에 작용하는 것을 설명하는 동작상태도.
도 7의 (a)는 종래 기술에서 구동로드와 벨로우즈에 작용하는 압력을 보인 설명도이고, (b)는 본 발명에서 구동로드, 피스톤, 벨로우즈에 작용하는 압력을 보인 설명도.
이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도면들에 도시된 바에 따르면, 본 발명 실시례의 진공차단기(20)는 내부공간(12)이 형성된 외함(10)에 설치될 수 있다. 상기 외함(10)의 내부공간(12)에는 절연가스가 채워져 있을 수 있다. 상기 외함(10)의 내부공간(12)에는 본 실시례의 진공차단기(20), 도체와 같은 것을 포함하는 다양한 부품들이 있을 수 있다.
본 실시례의 진공차단기(20)는 상기 외함(10)의 내부공간(12)에 설치되는 진공차단부(210)와 상기 외함(10)을 관통하여 설치되는 연동부(230)를 포함할 수 있다.
상기 진공차단부(210)의 외관을 차단하우징(212)이 형성할 수 있다. 상기 차단하우징(212)의 내부에는 진공공간(214)이 형성될 수 있다. 상기 진공공간(214)의 내부는 진공으로 유지될 수 있다. 상기 진공공간(214)의 내부 일측에 고정전극(216)이 있다. 상기 고정전극(216)은 상기 차단하우징(212)의 외부와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 고정전극(216)과 접촉되고 분리되도록 가동전극(218)이 상기 차단하우징(212) 내에 이동가능하게 설치될 수 있다. 상기 가동전극(218)은 상기 고정전극(216)과 접촉되어 선로를 연결하고, 상기 고정전극(216)으로부터 분리되어 선로를 끊어주게 된다. 상기 가동전극(218)에는 가동로드(220)가 연결되어 있다. 상기 가동로드(220)는 아래에서 설명될 연동부(230)를 통해 조작기(260)에 연결되어 구동력을 받아 상기 가동전극(218)을 동작시킬 수 있다.
상기 차단하우징(212)을 관통하여서 안내통(222)이 설치될 수 있다. 상기 안내통(222)은 내부가 빈 원통형상으로 될 수 있다. 상기 안내통(222)의 내부를 관통하여 상기 가동로드(220)가 설치될 수 있다.
상기 가동로드(220)의 일측과 상기 안내통(222)의 타측에 양단이 각각 연결되게 벨로우즈(224)가 설치될 수 있다. 상기 벨로우즈(224)는 전체적으로 주름을 가진 원통형상일 수 있다. 상기 벨로우즈(224)는 길이가 가변될 수 있다. 상기 벨로우즈(224)는 상기 가동로드(220)와 상기 안내통(222)의 사이에 설치되어 상기 차단하우징(212) 내부를 외부와 차폐할 수 있다. 즉, 상기 차단하우징(212)의 진공공간(214)이 외부와 연통되지 않도록 하면서도 상기 가동로드(220)가 차단하우징(212)을 관통한 상태로 이동될 수 있도록 하는 역할을 할 수 있다. 상기 벨로우즈(224)는 연속되게 주름이 있어서 길이가 가변되도록 신축될 수 있다. 예를 들어, 상기 벨로우즈(224)의 일단부의 내면이 상기 가동로드(220)의 일측 외면에 결합되고, 상기 벨로우즈(224)의 타단부의 외경이 상기 안내통(222)의 내면에 결합될 수 있다.
상기 진공차단부(210)는 상기 외함(10) 내에 절연서포트(226)에 의해 고정되어 설치될 수 있다. 상기 절연서포트(226)는 상기 외함(10)의 내부공간(12) 일측에 고정되어 상기 진공차단부(210) 및 아래에서 설명될 연동부(230)를 지지하는 역할을 할 수 있다.
상기 가동로드(220)와 연동부(230)의 피스톤(246)은 절연로드(228)에 의해 연결될 수 있다. 상기 절연로드(228)는 절연재질로 만들어져 상기 가동로드(220)와 피스톤(246) 즉 연동부(230) 사이를 절연할 수 있다.
상기 연동부(230)의 구성을 설명한다. 상기 연동부(230)에는 피스톤가이드(232)가 있다. 상기 피스톤가이드(232)는 상기 외함(10)을 관통하여 설치될 수 있다. 상기 피스톤가이드(232)를 관통하여서는 피스톤(246)과 구동로드(254)가 위치되어 직선 왕복운동될 수 있다. 다시 말하면 상기 피스톤가이드(232)는 상기 피스톤(246)과 구동로드(254)가 운동하는 것을 안내하는 역할을 할 수 있다.
상기 피스톤가이드(232)의 골격을 가이드몸체(234)가 형성할 수 있다. 상기 가이드몸체(234)는 전체적으로 원통형상으로 될 수 있다. 상기 가이드몸체(234)에는 장착플랜지(236)가 있을 수 있다. 상기 장착플랜지(236)는 상기 가이드몸체(234)의 일측 가장자리를 둘러서 돌출되어 있다. 상기 장착플랜지(236)는 상기 외함(10)의 외면에 일측 표면이 밀착되어 상기 피스톤가이드(232)가 상기 외함(10)의 내부로 더 이상 들어가지 않도록 할 수 있다.
상기 피스톤가이드(232)의 길이방향 중앙을 관통하여서는 로드통공(238)이 형성될 수 있다. 상기 로드통공(238)에 구동로드(254)가 이동가능하게 위치될 수 있다. 상기 로드통공(238)의 내면을 둘러서는 링채널(240)이 형성될 수 있다. 상기 링채널(240)에는 아래에서 설명될 로드 웨어링(250)이 위치될 수 있다.
상기 피스톤가이드(232)의 가이드몸체(234)에는 실린더(242)가 있을 수 있다. 상기 실린더(242)의 내부에는 피스톤공간(244)이 형성되어 있다. 상기 피스톤공간(244)은 상기 로드통공(238)과 연통되어 있다. 상기 피스톤공간(244)에는 아래에서 설명될 피스톤(246)이 설치되어 직선왕복운동할 수 있다. 상기 피스톤공간(244)의 횡단면은 원형으로 될 수 있다. 상기 피스톤공간(244)의 횡단면 형상은 아래에서 설명될 피스톤(246)의 횡단면 형상과 같도록 형성될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 상기 피스톤공간(244)의 횡단면이 사각형이면 상기 피스톤(246)의 횡단면 형상도 사각형으로 될 수 있다.
피스톤(246)은 상기 실린더(242) 내에서 직선왕복운동할 수 있다. 상기 피스톤(246)의 일면은 상기 외함(10)의 내부공간(12)에 노출될 수 있다. 이는 상기 실린더(242)가 상기 내부공간(12)으로 개방되어 있기 때문이다. 상기 피스톤(246)은 아래에서 설명될 구동로드(254)의 직경보다 큰 직경을 가진다. 따라서, 상기 피스톤(246)의 일면은 상기 내부공간(12)의 압력을 받는 역할을 할 수 있다. 상기 피스톤(246)의 타면은 상기 외함(10) 외부의 대기압을 받는 역할을 할 수 있다. 일반적으로 상기 외함(10)의 내부공간(12)의 압력이 외함(10) 외부의 대기압보다 크므로 상기 피스톤(246)에는 상기 외함(10) 외부를 향해 이동하려는 경향이 있을 수 있다.
상기 피스톤(246)의 외경은 상기 벨로우즈(224)의 유효경과 같거나 유사한 크기일 수 있다. 이는 상기 피스톤(246)에 작용하는 내부공간(12)의 압력과 상기 벨로우즈(224)에 작용하는 내부공간(12)의 압력이 같거나 비슷하게 되도록 하기 위함이다. 물론, 상기 피스톤(246)의 외경을 상기 벨로우즈(224)의 유효경보다 크게 하여 자폐력을 상대적으로 줄이거나 없애도록 할 수도 있다.
상기 피스톤(246)의 외면을 둘러서는 링채널(도면부호 부여 않음)들이 형성되고, 이 링채널에는 기밀패킹(248)이 설치될 수 있다. 상기 기밀패킹(248)은 기밀을 유지하는 역할을 한다. 상기 링채널 중 하나에는 피스톤 웨어링(249)이 설치될 수 있다. 상기 피스톤 웨어링(249)은 상기 피스톤(246)과 실린더(242)의 내면 사이의 금속면 접촉에 의한 마모와 동작시 편심을 방지할 수 있다. 상기 피스톤 웨어링(249)은 상기 피스톤(246)이 아닌 실린더(242)의 내면에 설치될 수도 있다.
상기 로드통공(238) 내면의 링채널(240)에는 로드 웨어링(250)이 설치될 수 있다. 상기 로드 웨어링(250)은 상기 로드통공(238)과 구동로드(254) 사이의 금속면 접촉에 의한 마모와 동작시 편심을 방지할 수 있다. 상기 로드 웨어링(250)은 구동로드(254)의 외면에 설치될 수도 있다.
상기 피스톤가이드(232)의 가이드몸체(234) 외면과 상기 외함(10)의 관통부 내면 사이에는 기밀패킹(252)이 설치될 수 있다. 상기 기밀패킹(252)은 상기 가이드몸체(234)에 설치되거나, 상기 외함(10)의 관통부 내면에 형성될 수 있다. 상기 기밀패킹(252)은 상기 피스톤가이드(232)의 외면과 외함(10) 사이를 통한 절연가스의 누설을 방지할 수 있다.
상기 피스톤(246)에서 연장되어 상기 외함(10)의 외부로 연장되게 구동로드(254)가 있다. 상기 구동로드(254)는 상기 피스톤(246)과 일체로 형성될 수도 있다. 상기 구동로드(254)의 직경은 상기 피스톤(246)의 직경보다 작은 값을 가진다. 상기 구동로드(254)는 조작기(260)와 연결될 수 있다. 상기 구동로드(254)가 상기 조작기(260)와 연결되어 조작기(260)에서 제공되는 조작력을 전달받아, 상기 가동로드(220)의 동작을 제어하여 상기 가동전극(218)이 상기 고정전극(216)에 접촉되고 분리되는 동작을 수행하도록 한다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 진공차단기가 사용되는 것을 상세하게 설명한다.
본 발명의 진공차단기(20)는 상기 외함(10) 내에서 선로를 연결하고 끊어주는 역할을 할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 고정전극(216)과 가동전극(218)이 서로 접촉되어 선로를 연결한 상태로 있다가, 비상 신호가 제공되면 상기 조작기(260)의 동작에 의해 상기 가동전극(218)이 상기 고정전극(216)으로부터 분리되어 선로를 끊게 된다. 예를 들어 도 1에는 상기 가동전극(218)이 상기 고정전극(216)으로부터 분리된 상태가 도시되어 있다.
상기 가동전극(218)은 상기 조작기(260)가 상기 구동로드(254)를 도면을 기준으로 위로 당겨주면 상기 고정전극(216)으로부터 분리될 수 있다. 이는 상기 구동로드(254)가 당겨지면, 상기 피스톤(246)이 상기 실린더(242)의 일측에서 타측, 즉 상기 외함(10)의 외부 방향으로 이동하고, 상기 피스톤(246)에 연결된 절연로드(228)가 함께 이동된다. 상기 절연로드(228)의 이동에 의해 상기 가동로드(220)가 직선운동하고, 상기 가동로드(220)의 이동은 상기 가동전극(218)을 직선이동시켜 상기 고정전극(216)에서 분리되도록 한다.
이와 같은 동작시에 상기 피스톤(246)에는 도 6에 도시된 바와 같이 힘이 작용할 수 있다. 상기 피스톤(246)은 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 외함(10)의 내부공간(12) 내에 일측 표면이 노출되어 있다. 따라서, 상기 내부공간(12)의 절연가스의 압력(PI)을 받게 된다.
그리고, 상기 피스톤가이드(232)의 로드통공(238)에는 로드 웨어링(250)이 설치되어 있어, 상기 로드통공(238)의 내면과 상기 구동로드(254) 사이로 대기압(PO)이 상기 피스톤(246)의 타측 표면에 작용할 수 있게 된다. 따라서, 상기 피스톤(246)에는 외함(10) 내부의 절연가스 압력(PI)과 대기압(PO)이 동시에 작용하여 실질적으로 자폐력과 반대 방향의 힘이 발생하게 된다.
한편, 상기 진공차단부(210)의 진공공간(214)의 압력(PE), 상기 외함(10)의 내부공간(12)의 압력(PI), 그리고, 상기 외함(10) 외부의 압력(PO), 즉 대기압의 관계에 의해서 상기 가동전극(218)을 동작시키는 부품들에 힘이 작용할 수 있다.
상기 벨로우즈(224)에 작용하는 힘(D)은 상기 벨로우즈(224)의 유효단면적(A3)에 외함(10) 내 절연가스압력(PI)을 곱하여 얻을 수 있다. 즉, D = PI*A3가 된다.
상기 구동로드(254)에 작용하는 힘(A)은 상기 구동로드(254)의 유효단면적(A1)에 대기압(PO)을 곱하여 얻을 수 있다. 즉, A = PO*A1가 된다.
상기 피스톤(246)에 작용하는 힘(B,C)은 다음과 같다. 먼저, 대기압(PO)에 의해 작용하는 힘(B)은 피스톤(246)의 유효단면적(A2)에 대기압(PO)을 곱하면 된다. B = PO*A2이다. 다음으로 외함(10) 내부의 절연가스의 압력(PI)에 의해 작용하는 힘(C)은 C = PI*A2이다. 일반적으로 힘 C가 B보다는 크다.
먼저, 도 7의 (a)에서 보면, 상기 가동전극(218) 측에는 A+D의 힘이 외함(10) 내외의 압력과 진공차단부(210)의 진공에 의해 작용하게 된다. 따라서, 상기 가동전극(218)이 상기 고정전극(216)에서 분리되도록 하기 위해서는 조작기(260)에서 그만큼의 힘을 더 필요하게 된다.
하지만, 도 7의 (b)에서 보면, 상기 피스톤(246)에 작용하는 힘(C-B)만큼이 덜 작용하게 된다. 즉 도 7의 (b)에서 최종적으로 작용하는 힘은 (A+D)-(C-B)이다. 따라서, 종래의 경우에 비해 상기 가동전극(218) 측에 작용하는 힘이 상대적으로 줄어들게 된다. 이에 의해 상기 조작기(260)에서 가동전극(218)의 동작을 위해 필요한 힘을 상대적으로 줄일 수 있다.
이에 더해 상기 벨로우즈(224)의 유효직경과 상기 피스톤(246)의 유효직경(또는 상기 기밀패킹(248)의 유효직경)을 동일하거나 거의 같도록 하게 되면, 개폐 동작시 진공차단부(210)의 자폐력과 외함의 내외부 압력차에 의한 하중의 크기가 유사하도록 되면서, 상기 가동전극(218)의 동작 속도가 개폐 및 투입 동작시 일정하게 구현될 수 있도록 할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 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.
10: 외함 12: 내부공간
20: 진공차단기 210: 진공차단부
212: 차단부하우징 214: 진공공간
216: 고정전극 218: 가동전극
220: 가동로드 222: 안내통
224: 벨로우즈 226: 절연서포트
228: 절연로드 230: 연동부
232: 피스톤가이드 234: 가이드몸체
236: 장착플랜지 238: 로드통공
240: 링채널 242: 실린더
244: 피스톤공간 246: 피스톤
248: 기밀패킹 249: 피스톤 웨어링
250: 로드 웨어링 252: 패킹
254: 구동로드 260: 조작기

Claims (8)

  1. 일부가 외함의 내부에 위치되고 다른 일부가 상기 외함을 관통하여 설치되는 진공차단기에 있어서,
    상기 외함 내부에 설치되는 것으로, 차단부하우징의 내부에 진공으로 된 진공공간이 형성되고, 이 진공공간에 고정전극과 상기 고정전극에 접촉/분리되는 가동전극을 구비하는 진공차단부와,
    상기 가동전극의 구동을 위한 힘을 전달하는 것으로. 상기 외함을 관통하여 설치되는 구동로드와 상기 구동로드와 일체로 동작되고 상기 구동로드보다 큰 외경을 가지는 피스톤을 구비하는 연동부를 포함하는 진공차단기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 연동부는 상기 외함을 관통하여 설치되는 피스톤가이드를 더 포함하고, 상기 피스톤가이드의 가이드몸체에는 상기 구동로드가 관통하고 외함 외부와 연통되는 로드통공과 상기 피스톤이 이동가능하게 설치되고 상기 외함 내부로 개방된 실린더를 구비하는 진공차단기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 차단부하우징을 관통하여서는 일측이 상기 가동전극과 연결되고 타측이 상기 연동부와 연결되는 가동로드가 구비되는데, 상기 가동로드와 차단부하우징 사이를 벨로우즈가 밀폐하는 진공차단기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 벨로우즈의 유효경과 상기 피스톤의 외경은 같은 값을 가지는 진공차단기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 차단부하우징을 관통하여서는 안내통이 설치되고, 상기 안내통을 관통하여 상기 가동로드가 위치되고, 상기 안내통과 상기 가동로드의 사이에 상기 벨로우즈가 설치되는 진공차단기.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 가동로드와 상기 연동부의 피스톤 사이에는 절연재질로 만들어지는 절연로드가 더 구비되는 진공차단기.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 외함을 관통하여서는 상기 연동부의 피스톤과 구동로드가 설치되는 피스톤가이드가 설치되는데, 상기 피스톤가이드의 골격을 형성하는 가이드몸체의 외면 일측을 둘러서는 장착플랜지가 형성되어, 상기 외함의 외면에 일측 표면이 밀착되는 진공차단기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 가이드몸체의 중앙을 관통하여서는 상기 구동로드가 관통하는 로드통공이 형성되고, 일측이 상기 로드통공과 연통되고 타측이 상기 외함의 내부공간과 연통되는 실린더공간이 형성된 실린더가 상기 진공차단부를 향해 돌출되는 진공차단기.
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