KR820000941Y1 - 자력 소호형 개폐장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자력 소호형 개폐장치

제1도는 본 고안의 1실시예를 나타낸 요부 종단면도.

제2도는 제1도의 차단동작도중의 요부 종단면도.

제3도는 본 고안의 다른 실시예를 나타낸 종단면도.

제4도는 제3도의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도이다.

본 고안은 접촉자간의 아아크에 의해 발생하는 고압유체를 소호에 이용한 자력소호형 가스개폐기등의 개폐장치에 관한 것이다.

종래의 이와 같은 종류의 개폐장치는 아아크자체가 주위에 존재하는 소호형 유체에 발산하는 아아크에너지의 승압작용으로 적당한 용적공간을 가진 용기내의 유체의 압력을 고압화하고, 아아크전류가 주기적으로 변화하여 감소하는 과정, 즉 에너지가 급격하게 감소하여 아아크직경이 축소되는 과정에 있어서 아아크의 폐쇄상태를 해방시켜 승압유체를 아아크공간을 통해 개방하고, 아아크공간내의 아아크화된 유체를 강력하게 확산, 냉각시켜 아아크를 소호하도록 구성되어 있다.

이와 같은 자력소호형에 있어서, 유체의 압력을 확보한다는 것은 대단히 중요하고 불가결한 요소이지만, 이 형식이 있어서는 압력의 확보와 발생수단은 열작용의 영향을 많이 받기 때문에 고압화는 고온화를 동반하여 소호성 유체자체가 이온화되고, 또 고온화와 동시에 전기적으로 중성인 소호성 유체의 밀도가 저하하여 절연성능이나 확산력, 냉각력이 저하되므로 소호성능이 현저하게 약화된다.

그리고 이 경향은 아아크전류가 클수록 현저하므로 고성능화, 대용량화가 곤란하게 된다. 본 고안은 이상과 같은 종래의 결점을 없앤것으로서, 접촉자가 떨어질때 발생하는 아아크에너지를 유효하게 이용하여 소호성 특성이 우수한 자력소호형 개폐장치를 제공하는 것이다.

이하 본 고안의 실시예를 도면에 따라 설명한다.

제1도에 있어서 SF₆(6불화유황) 가스를 승압실(1)에는 고정접촉자(2)가 설치되어있고, 이 고정접촉자(2)에 감합되도록 접속하는 봉상의 가동접촉자(3)가 착탈가능하게 설치되어 있다.

승압실(1)의 하방에는 소호실(4)이 배치되어 있어 승압실(1)과 소호실(4)은 절연부재(5)에 의하여 막혀있다.

소호실(4)은 외기에 연통하는 배출실(41)의 실(42)로 구성되어 있으며, 실(42)은 통로(6)를 통해 승압실(1)에 연통되어 있다. 그리고, 양접촉자(2)(3)가 접촉하여 있는 상태에 있어서는 실(42)과 배출실(41)은 가동접촉자(3)에 의해 서로 폐쇄되어 있다. 즉, 접촉자(2)와 (3)이 서로 떨어져 그 사이에 발생하는 아아크의 적당한 길이부분을 승압실(1)과 절연부(5)로 구분하고, 승압실(1)의 하방에 배치된 소호실(4)를 상하로 연통하여 승압실(1)내에서 승압된 승압유체가 승압실(1)과 소호실(4)간의 통로(6)를 통해 소호아아크(7)(제2도 참조)에 직각으로 유동(流動)하여 아아크공간을 신속하게 효과적으로 확산하도록 구성되어 있다.

접촉자(2)와 (3)사이에 발생하는 초기 아아크가 형성되는 아아크공간과 승압실(1)은 통로(8)로 통하여져 있다.

승압된 고온유체가 직접 소호실(4)내에 유입함이 없이 승압실(1)내를 반시계방향으로 환류하도록 통로(8)과 (6)은 반대측에 배치되어 있다.

필요에 따라 흐름의 방향을 제어하기 위해 유로제어수단을 설치하는 것은 유효하다.

또, 접촉자(3)가 연통되는 위치의 좌측에는 실(42)이 있고, 이 실(42)은 적당한 크기의 유체 수용공간을 형성하고 있다.

승압실(1)에서 온도가 억제된 승압유체가 통로(6)를 통해 소호실(4)의 실(42)에 유입하는 동작과 병행하여 접속자(3)의 연통구부(連動口部)에 인접하여 형성된 아아크축방향으로 긴장방형의 개구(9)를 통해 소호아아크(7)의 전장(全長)에 걸쳐 항상 저온고압의 유체가 강력하게 취부(吹付)된다.

이와 같이 구성된 것에 있어서 도면에서는 생략된 조작기에 트리프지령이 주어져 조작기가 동작을 개시하고, 여기에 연동하고 있는 접촉자(3)은 하강작동을 한다.

접촉자(3)는 접속자(2)와의 적당한 와이핑(wiping)칫수만큼 움직여 접촉자(2)와 (3)은 떨어져 그 사이에 아아크를 발생시킨다. (제2도 참조)

이 아아크는 통로(8)을 통하여 승압실(1)내의 유체를 승압시킨다. 접촉자(3)가 다시 하강하여 아아크는 늘어나게되고, 절연부재(5)에 의해 상하로 구분되는 상방의 승압아아크(10)는 다시 승압실(1)내를 승압하게되나 아아크(10)에 의해 생기는 고온의 유체는 열전파속도가 압력의 전파속도에 비하여 매우 늦기 때문에 승압실(1) 우측으로 억제된다. (도면중 화살표는 유체의 흐름을 표시한다.)

다시 접촉자(3)가 하강하여 승압실(1)내는 충분히 높은 압력으로 승압되어 승압실(1), 소호실(4)의 좌측실(42)에 저온의 승압유체가 확보된다.

이때 소호실(4)을 연통하는 소호아아크(7)는 승압실(1)내의 승압유체압력을 유지하는 정도로 개구(9)에 의해 승압실(1)내를 과대하게 승압시키지 않는다.

이 때문에 승압실(1), 소호실(4)내의 좌측실(42)내의 저온, 고압유체는 고온화가 억제된다.

이 상태에 있어서 아아크전류는 감소과정으로 들어가 아아크는 급격하게 크기를 축소시켜 개구(9)의 폐쇄를 풀어, 승압실(1), 소호실(4)내의 저온, 고압유체를 배출실(41)에서 주변실(11)로 개방시킨다.

이때 개방유체는 개구(9)에서 직교(直交)하도록 유동, 확산되고, 항상저온, 고압유체가 아아크공간에 공급되므로 냉각확산력이 강력하며 또 소호전류의 영향이 거의 소호아아크공간에 잔유하지 아니하므로 아아크전류가 클때에도 소호력은 저하되지 않는다.

소호후에도 아아크공간에 신선한 고압유체가 공급되므로 아아크소호후 접촉자간에 나타나는 재기전압상승률이 높은 회로의 개폐에 있어서도 우수한 성능을 나타낸다.

다음으로 제3도 및 제4도에 의해 본 고안의 다른 실시예를 표시한다. 본 실시예에서는, 절연부재(5) 좌단부에는 연통구(51)가 형성되어있고, 이 연통구(51)를 통해 승압실(1)과 실(42) 즉 소호실(4)과 연통된다.

소호실(4)의 구조에 대해서는 제4도에서 명백한 바와 같이 실(42)은 배출실(41)보다 크게 형성되어 있다.

여기서, 배출실(41)은 1개의 경우를 표시하였으나, 가동접촉자(3)의 축방향으로 복수개분산 배치되어도 무방하다.

이 경우에는 각 배출실(41)을 막음으로서 소호가 보다 촉진된다.

이와 같이 구성된 본 고안은 전술한 실시예의 경우와 같은데 양접촉자(2)(3)간에 아아크가 발생할 경우 배출실(41)의 좌측은 아아크의 원주상컬럼(Column, 기동)에 의해 폐쇄되지만, 아아크의 길이에 관계없이 폐쇄상태로 된다.

바꿔말하면, 배출실(41)의 좌측에 있어서, 길이방향으로 형성된 개구는 아아크컬럼에 의해 단위길이마다 폐쇄조건이 형성된다.

따라서, 전개구단면(全開□斷面)을 길이방향으로 확대하여도 폐쇄상태는 변화되지 않는다.

아아크전류가 감소하여 아아크컬럼이 축소되고 개구의 폐쇄상태가 해방되면, 실(42)에 보지되어있는 고압을 유체는 아아크컬럼 전장에 걸쳐, 여기에 직교하여 취부되어 아아크컬럼의 축방향의 전역(全域)을 차단하도록 확산한다.

또 소호실(4)에 실(42)과 배출실(41)을 설치하고, 실(42)에 의해 승압실(1)의 기능을 달성할 수 있도록 적당한 용적공간을 형성하면 연통구(51)를 설치하지 않고 위의 작용을 유효하게 할수가 있고 또 양구성을 병용하면 한층 유효하게 된다.

이상과 같이 본 고안의 개폐장치는 아아크자체의 에너지를 이용하여 소호성유체를 승압실내에서 승압하고 이 승압된 소호성유체의 고온화를 억제함과 동시에 충분한 입력을 확보하며 저온고압의 소호성유체를 아아크컬럼에 직교하도록 하여 강력하게 취부하겠금 구성함으로서 위 아아크의 소호를 신속하게 효과적으로 달성할 수가 있다.

또한 본 고안의 개폐장치는 승압실이 아아크공간과 연통하는 연통부의 단면적 및 승압실의 형상을 시간적으로 일정하게 하고 즉 접점 이탈동작중에 시시각각으로 변화하고 있는 아아크컬럼의 길이에 무관계하도록 구성하여 소호성유체를 저온에서 필요한 압력상태로 항상 얻을 수 있다는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 서로 착탈자재한 한쌍의 접촉자(2)(3), 이 접촉자(2)(3) 사이에 발생하는 아아크에 의해 승압된 소호상 유체를 수납하는 승압실(1) 및 위 승압실(1)내에 연통하여 위 양접촉자(2)(3)간에 발생하는 아아크에 직교하도록 위 승압유체를 공급하여 배출하도록 구성된 소호실(4)을 무비한 자력소호형 개폐장치.