KR890005149Y1 - 열동식 과전류 계전기 - Google Patents

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내용 없음.

Description

열동식 과전류 계전기

제1도-제7도는 본 고안의 한 실시예를 보인것으로서, 제1도는 커버를 벗기고 일부를 판단하여 보인 정면도.

제2도는 제1도의 A-A선 종단측면도.

제3도는 제1도의 B-B선 종단측면도.

제4도는 제1도의 C-C선 횡단평면도.

제5도는 주요부분인 가동 접촉자의 사시도.

제6도는 다른 주요부품인 작동레버의 사시도이다.

제7도는 가동접촉자 및 조작봉을 중심한 요부 확대도면.

제8도, 제9도는 이 고안에 있어서의 가동접촉자의 변형예를 보인것으로서, 제8도는 확대사시도.

제9도는 상개 가동측단자에 붙인 상태를 나타낸 확대측면도이다.

본 고안은 접점 동작기구를 갖춘 열동식 과전류계전기, 특히 그 접점 동작기구의개량에 관한 것이다.

종래부터 3상유도전동기(이후는 모터라고 한다)를 과부하로 인한 소손(燒損)에서 보호할 목적으로, 열동식 전류계전기가 사용되고 있다.

종래 이런 종류의 열동시 고가전류 계전기로서, 상폐접점 및 상개접점을 가지며, 상개접점을 작동시키는 조작봉을 갖춘 접점동자기구를 구비한 것이 알려져 있지만, 종래의 열동식과전류 계전기는 점점동작기구가 대형이고, 수동동작에 의한 동작체크를 쉽게 할수가 없으며, 더욱이 외부로 부터의 충격에 약해서 접점 오동작이 많았다.

이 고안은 상기와 같은 사정을 감안하여 안출된것으로서 접점동작기구를 소형화하고 또한 수동조작에 의한 동작 체크를 쉽게 할수가 있으며, 외부로부터의 충격에도 강한 열동식 과전류 계전기를 제공하는것을 목적으로 한 것이다.

본 고안의 열동식 과전류계전기는 상기 목적을 달성하기 위하여 주회로 전류가 흐르는 히터의 열로 작동하여 상폐접점을 개방시키는 열동소자와, 이 열동소자의 작동에 의하여 상기 상폐접점을 개방시켰을때 그 상폐 접점기구와 연동하여 상개접점을 폐로하는 조작봉을 설치하고, 이 조작봉을 개전기케이스의 외부에서 조작이 가능토록 구성한 것이다.

이하, 본 고안의 한실시예를 제1도에서 제7도까지에 의하여 설명한다.

도면에 있어서, 1은 전체가 플라스틱으로 성형된 케이스, 2는 마찬가지로 플라스틱으로 성형된 커버, 3은 각상(相)에 설치된 바이메탈이다.

이 바이메탈은 주회로 전류가 흘러 발열하는 히터(4)에 의하여 가열되어 제1도에 파선으로 표시된대로 만곡하는 열동소자이다.

5는 고정단자이며 그 설편부(舌片部) (5a)에는 상기 마이메탈(3)의 일단이 접합하영 고정되어 있다.

상기 고정단자(5)는 나사(6)에 의하여 케이스(1)에 고정되고 그 고정단자의일단에는 외부회로(주회로) 접속용의 단자나사(7)가 각상마다 설치되어 있다.

8은 바이메탈(3)의 변형동작을 전달하는 연동판이며, 각극(極)의 바이메탈(3)의 선단에 접촉하고, 이 연동판의 타단은 온도보상 바이메탈(9)의하단부를 누르도록 구성되어있다.

10은 작동레버이며, 그 작동레버에는 온도보상바이메탈(9)의 상단부가 고착되고, 또 그 작동레버(10)는 축(11)에 회전자재하게 설치되어 있다.

상기 축(11)은 레버지지부(12)에 의하여 양단부가 지탱되어 있다.

이 레버지지부(12)는 그 L자형으로 절곡된 내측부(12a)가 케이스(1)의 에지(Edge) 부(1a)에 접촉되어 지지되며, 또 제1도의 설편부(12b)가 주종나사(13)에 눌리듯이 접촉되고 제2의설편부(12c)는 판스프링(14)에 의하여 제1도에 있어서 좌측방향으로 탄력을 받도록 구성되어 있다.

따라서 조정나사(13)의 상방에 있어서 이 조정나사에 고착된 조종손잡이(15)를 회전시킴으로써, 상기 레버지지부(12)는 제1도에 있어서 상기 에지부(1a)를 중심으로하여 회전되고, 축(11)은 제1도에 있어서 대략 좌우 방향으로 이동되고, 그 이동에 의하여 이 열동식 과전류계전기의 동작 전류가 조정된다.

16은 가동접촉자인데 탄력성이 있고, 또 도전성을 가진 금속박판에 의하여 구성되며, 제5도와 같이 내측빔부(16a)와 외측빔부(16b)가 형성되도록 핀칭하며 내측빔부(16a)의 선단과 외측빔부(16b)의 사이에는 ㄷ자형의 판스프링(17)이 압압되어 가세되도록 계합되어있다.

또 상기 가동접촉자(16)의 접점부(16c)는 상폐고정단자(18)과 대향하여 설치되고, 이에 따라 상폐접점이 구성되어 있다.

상기 가동접촉자(16)의 하단부(16e)는 상폐가동측단자(19)에 고정되어 있다.

이 상폐가동측단자(19)는 나사(20)에 의하여 케이스(1)에 고정되어있다.

상기 가동접촉자(16)의 내측빔부(16a)는 제6도에 보인 작동레버(10)의 선단부에 설치된 T장상의 구멍(10a)에 삽통되어 있다.

상기 가동접촉자(16)의 상단부(16f)는 조작봉(21)의 좌단부에 설치한홈(21a)에 계함되어있다.

상기 조작봉(21)은 제1도에 있어서 좌우방향으로 평행운동이 가능하게 케이스(1)에 의하여 안내된다.

22, 23은 상게접점단자이며, 24는 상개고정접촉자, 25는 상개가동 접촉자를 나타낸 것이다.

이들 접촉자(24)(25)는 탄력성이 있으며, 또 도전성을 지닌 U자상으로 형성된 금속박판에 의하여 구성되고, 상기 U자상의 탄력에 의하여 상개접점단자(22)(23)에 접촉되고 이들의 상개접점단자(22)(23)과 도통하도록 구성되어있다.

상개 가동접촉자(25)는 그 선단부가 조작봉(21)의 돌기편(21b)(21c)의 접촉하도록 T자형의 구멍(21d)에 삽통되어 있다.

26은 리세트바(RESET BAR)인데, 케이스(1)에 안내되어 제1도에 있어서 상하방향으로 이동가능하게 구성되며, 상시는 리턴 스프링(27)에 의하여 상방향으로 가세되고 접촉한점에서 정지되어 있다.

또 이 리세트바(26)의 하부의 경사면(26a)은 조작봉(21)의 정각(頂角)(21a)를 압압하도록 정각에 대향되게 설치되어 있다.

30은 외부돌출편(21f)을 조작하기 위하여 케이스(1)에 마련한 구멍이다.

다음에 상기와 같이 구성된 열등시 과전류 계전기의 동작에 관하여 설명한다.

제1도에 있어서 바이메탈(3)은 히터(4)에 흐르는 주회로전류에 의한 가열에 의하여 파선으로 표시한 바와 같이 만곡되지만, 이 열동식과전류 계전기를 지나서 구동전류가 공급되는 모터(도시생략)등이 과부하상태가 되면주회로전류가 커지고, 이 때문에 연동판(8)에 눌러 제1도에서 좌측방향으로 이동된다.

이 이동에 의하여 연동판(8)에 눌러 온도보상 바이메탈(9)과 작동레버(10)의 연결체는 축(11)을 중심으로하여 시계방향으로 회전되며 작동레버(10)의 선단부에 설치된 T자형 구멍(10a)의 주위에 접촉되고 가동접촉자(16)안의 내측빔부(16a)도 우측으로 이동된다.

이 이동에 의하여 ㄷ자형의 탄스프링(17)의 가세력의 힘방향이 가동접촉자(16)의 원자리로 되돌아가려고 하는 힘과의 관계에 의하여 생기는 사점(死点)까지 도달하면은 가동접촉자(16)은 급속히 반전하고 제1도에 있어서 외측빔부(16b)는 좌측으로, 그리고 내측빔부(16a)는 우측으로 도약한다.

따라서 접촉부(16c)와 상페고정단자(18)의 접촉에 의하여 전기적도통을 유지하고 있던 상폐접점은 개방된다.

또 조작봉(21)은 외측빔부(16b)의 선단부, 즉 상기한 상단부(16f)에 인장되어서 제1도, 제4도중 좌측으로 이동하고 돌기편(21c)에 의하여 상개가동접촉자(25)가 좌측방향으로 변형된다.

이 때문에 상개가동접촉자(25)는 상개고정접촉자(24)과 접촉하여 상개접점이 ON된다.

이 상개접점을 주회로전류의 개폐용 전자접촉기(도시생략)의 코일회로에 직렬로 접속하므로써, 상기한 모터등이 과부하시에 주회로를 차단하여 보호할수가 있다.

또 상기 상개접점과 직렬로 경보버져(도시생략) 또는 램프(도시생략)을 접속함으로써 상기한 모터등의 과부하 경보를 발생시킬수가 있다.

주회로전류가 차단되고 바이메탈(3)이 원상태로 돌아간뒤 상기의상개및 상폐접점을 원상복귀하려면은 수동조작에 의하여 외부로부터 상기 리세트바(26)를 제1도에서 하방향으로 내리누른다.

이 리세트바(26)의 아래쪽으로의 이동에 의하여 그하부의 경사면(26a)은 조작봉(21)의 정각(21e)을 우측방향으로 누르고, 그 조작봉이 우측방향으로 이동하고 가동접촉자(16)의 외측빔부(16b)는 우측방향으로 이동되고, 이 이동에 의하여 가동접촉자(16)의 사점을 넘으므로 그 가동접촉자는 급속히 복원하여 제1도의 상태로 되돌아온다.

또 주회로에 통전을 하지않고 이 과전류계전기의 접점을 작동시켜 회로를 체크하고 싶을경우에는 상기 조작봉(21)의 외부돌출편(21f)을 수동에 의하여 제1도의 좌측방향으로 이동시켜 가동접촉자(16)을 반전시면된다.

상기와 같이 구성함으로서 외부돌출편(21f)의 위치에 의하여 과전류 계전기의 동작·부동작을 외부에서 식별할수가 있다.

제1도및 제4도에 있어서 상개가동접촉자(25)는 T자상의 구멍(21d)에 삽통되며 동작시에는 그 구멍의 주위의 돌기편(21c)에 접촉되며 복귀시에는 돌기편(21b)에 눌러 접촉자(24)(25)끼리의 경용접(輕溶接)이 벗겨져서 접점이 열린 상태가 된다.

상기 T자상의 구멍(21d)은 제1도에서 보인 방향으로 개구되었으므로 상개 고정접촉자(24)도 이 구멍(21d)를 통하여 눈으로 볼수가 있으므로 커버(2)를 벗긴 상태에서 상개접점의 갭(GAP)등의 접점상태를 쉽게 체크할수가 있다.

이상과 같이 본 고안의 상기 실시예의 의하면 접점 동작기구부가 점하는 스페이스가 제1도 상에서 거의 L자상이되므로 제1도에서 폭방향의 외형치수를 대폭으로 축소가 가능하다는 잇점이 있다.

또 외부돌출편(21f)이 기기의 상면축이 되도록 조작봉(21)에 마련되어있으므로 이 외부돌출편에 의한 수동 조작을 쉽게 할수있고 더욱이 이 외부돌출편의 위치에 의하여 동작·부동작의 표시를 보기쉽게 할수가 있다.

또 접점부(16c), 상폐 고정단자(18), 상개고정접촉자(24) 및 상개가동접촉자(25)로된 상폐·상개접점의 동작방향은 취부판면(제1도의 하면)에 대하여 평행방향이 되도록 구성되었으므로 외부에서 판면으로 전달되어오는 수직방향의 진동, 충격에 의한 접점 오동작을 극소화하는 잇점이있다.

또 상개접점을 움직이는 조작봉(21)을 리세트비(26)로 압압하여 리세트하는 방식이므로 배선등에 의하여 리세트바(26)가 압압상태에서 구속된 경우에도 상폐접점은 과전류시에 off하므로 사고등의 안전성이 보장되는등 뛰어난 잇점이 있다.

그런데 상기와 같은 열동식 과전류 계전기는 모터를 운전, 제어하는 회로내에 설치되지만, 이때 모터의 과부하 사고를 생각하여 계전기를 동자(트립)시켜 제어회로가 정상적으로 동작하는지 체크할 필요가 생긴다.

이 회로 체크는 바이메탈 및 히터등으로 구성된 열동식과전류 계전기의 열동소자에 통전하는일이 없이 접점 기구부분을 수동으로 동작시켜 행하는 것이 보통이며, 이것을 수동트립이라고 부르고있다.

그리고 이같은 수동트립의 메카니즘에 관하여 더자세히 설명을 하면 제7도에서 조작봉(21)을 그림중 화살표 D방향의 동작에 의하여 가동접촉자(16)는 그 상단부(16f)가 조작봉(21)에 계합되어있으므로 가동접촉자(16)의 외측빔부(16b)도 마찬가지화살표 D방향으로 이동한다.

그리고 외측빔부(16b)가 압압용 판스프링(17)과의 계합점(16g)의 위치가 내측빔부(16a)와 판스프링(17)과의 계합점(16h)의 위치보다도 왼쪽이 되면(사점을 넘으면), 판스프링(17)의 압압력의 방향이 변하여 내측빔부(16a)는 같은 그림 오른쪽에, 또 외측빔부(16b)는 좌측으로 급속반전하여 수동 트립의 동작을 완료한다.

여기에서 계합점(16g)가 계합점(16h)와의 상대위치 관계에 있어서 사점을 넘을때까지의 움직임에 대하여 좀더 자세히 설명한다.

여기에서 외측빔부(16b)가 왼쪽으로 이동하여 계합점(16g)가 왼편방향으로 이동을 하면 판스프링(17)은 수축되어서 계합점(16h)에 화살표 E방향의 힘을 가하게되며 이힘 E로 말미암아 내측빔부(16a)는 같은 그림파선으로 표시한 바와 같이 변형된다.

즉 수동트립을 완료시키기 위하여는 상기한 가동접촉자(16)의 내측빔부(16a)의 변형분만큼만 여분으로 조작봉(21)을 화살표 D방향으로 누를필요가 생긴다.

그런데 내측빔부(16a)는 바이메탈(3)의 변형에 의하여 접점동작시킬때는 같은 그림(제7도)의 화살표 F방향으로 변형된다.

내측빔부를 화살표 F방향으로 변형시키는 힘은 바이메탈 변형에 대하여는 저항력이 되므로 가급적 이힘을 약하게 하는것이 바람직하며 본도(제7도)에 있어서도 가동접촉자는 그 하단부(16e)에서 상폐가동 측단자(19)에 고정되어 있으며, 내측빔부(16a)의 길이를 길게하여서 이 저항력을 적게하는 고안이 이루어지고 있다.

그러나 이 고안은 반대로 수동트립시의 내측빔부(16a)의 제7도 점선으로 보인것같은 변형량이 큰것을 의미한다.

이상과 같은 장치에서는 가동접촉자(16)의 내측빔부(16a)의변형에 의하여 수동트립에 필요한 조작봉의 움직임이 커지고, 또 내측빔부(16a)의 변형랴의 변동에 의하여 수동트립의 확실성이 적어진 다고하느 개량해야할 문제가 생된다.

여기서 이같은 문제도 해소하려고 한것이 제8도, 제9도에 보인것이다.

제8도 및 제9도는 본 고안에 있어서의 가동접촉자(16)의 변형예를 보인것이며, 제8도에 보이듯이 가동접촉자(16)의 내측빔부(16a)의 중앙부에는 절곡가공으로 형성한 굴곡부(16j)가 형성되어있으며, 제9도에 보이듯이 상폐 가동측단자(19)의 연장부(19a)의 선단에 계합되었있다.

따라서 상기 제7도에 파선으로 표시된 가동접촉자의 내측빔부(16a)으 변형이 적어지므로 수동트립에 필요로한 조작봉(21)의 이동량이 적어도된다.

따라서 제8도, 제9도의 구성를 채용하면 수동트립시의 가동접촉자의 내측빔부(16a)의 변형이 적으므로 수동트립 동작이 원활, 또 확실하게 되며, 또 수동트립에 필요한 조작봉(21)의 동작량이 적어도 되고, 이때문에 제1도에 있어서 횡방향의 외형치수가 적어도 된다는 효과가 있다.

또 상기한것같은 효과를 바이메탈의 변형에 대한 저항을 크게하는 일없이 행할수가 있다고하는 잇점도 지니고 있다.

Claims (9)

1. 상폐접점을 가진 상폐접점기구와, 상개접점을 가진 상개접점기구와, 주회로전류가 흐르는 히터의 열에 의하여 작동하여 상기 상폐접점기구의 상폐접점을 개방시키는 열동소자와, 상기 상개접점기구의 상개접점을 강제적으로 개방하도록 이동가능하게 설치되는 동시에 상기 열동소자의 작동에 의하여 상기 상폐접점이 개방한때 그 상폐접점기구와 연동해서 이동하여 상기 상개접점을 폐로하는 조작봉과, 이 조작종, 상기 열동소자, 상폐접점기구 및 상개접점기구를 내장시킨 케이스를 갖춘 것에 있어서, 상기 조작봉(21)의 외부돌출편(21f)을 상기 케이스(1)외부로 돌출시켜서 상기 외부돌출편(21f)에 의하여 상기 조작봉(21)을 조작하여 상기 상개접점(22)(23)을 강제적으로 폐로시키도록 구성한것을 특징으로하는 열동식 과전류 계전기.
2. 제1항에 있어서, 상개접점기구에는 상개고정접촉자(24)와 상개가동접촉자(25)를 가지며, 이 상개가동접촉자(25)의 일단을 상기 조작봉(21)에 설치한 T자형의 구멍(21d)에 삽입한것을 특징으로한 열동식과전류 계전기.
3. 제1항아에 있어서, 조작봉(21)은 상기케이스(1)의 상면으로 외부돌출편(21f)이 돌출되어 있는 것을 특징으로한 열동식 과전류 계전기.
4. 제1항에 있어서, 조작봉(21)의 단부에 홈(21a)을 설치하고 이홈(21a)에 상폐접점기구의 단부를 계합시킨 것을 특징으로한 열동식 과전류 계전기.
5. 제1항에 있어서, 상폐접점기구는 열동소자(3)의 작동에 의하여 이동되는 가동측단자(19)와, 케이스(1)에 고정된 고정측단자(18)와, 이 고정축단자(18)와 가동측단자(19)와의 사이에 탄력성 박판재료로된 가동접촉자(16)를 설치하고 이 가동접촉자(16)를 가동측단자(18)에 고정하고 있는것을 특징으로한 열동식 과전류 계전기.
6. 제1항에 있어서, 상폐접점기구는 열동소자(3)의 작동에 의하여 이동되는 가동측단자(19)와 케이스(1)에 고정된 고정측단자(18)와, 이 고정축단자(18)와 가동축 단자(19)와의 사이에 탄력성 박판 재료로된 가동접촉자(16)를 설치하고, 이 가동접촉자(16)을 가동측 단자(19)에 고정하며, 가동접촉자(16)에는 내측빔부(16a)와 외측빔부(16b)를 형성하고 외측빔부(16b)와 내측빔부(16a)간에 스프링을 개재시켜열동소자(3)가 작동하였을때 상기 외측빔부(16b) 또는 내측 빔부(16a)를 반전시키는 반전기구를 구성하고, 이 반전기구에 의하여 외측또는내측의 빔부(16a)(16b)가 반전하였을때 상폐접점(16c)(18)이 개방되도록 구성한것을 특징으로한 열동식 과전류 계전기.
7. 제6항에 있어서, 조작봉(21)은 가동접촉자(16)의 빔부의 반전동작 방향과, 평행으로 이동자재하게 설치하고, 가동접촉자(16)의 반전 동작에 응동하여 조작봉(21)을 이동시키며, 이 조작봉(21)을 거쳐서 상개접점기구의 상개접점(22)(23)을 개폐시키는 것을 특징으로 하는 열동식 과전류 계전기.
8. 제1항에 있어서, 상기 상폐접점기구에는 상기 가동접촉자(16)의 내측빔부(16a)를 열동소자(3)에 의하여 작동시키는 방향과 반대방향으로 구속하는 수단을 설치하여서된 열동식 과전류 계전기.
9. 제1항에 있어서, 조작봉(21)과 직교하는 방향으로 이동하는 상기 케이스(1)에 지지되며, 상기 조작봉(21)을 강제적으로 복귀시켜 상개접점(22)(23)을 강제적으로 개방시키기 위한 리세트바(26)를 설치하여서된 열동식 과전류 계전기.