KR920003465B1

KR920003465B1 - 회로차단기

Info

Publication number: KR920003465B1
Application number: KR1019890004898A
Authority: KR
Inventors: 기요시 간다쯔
Original assignee: 후지덴끼 가부시기가이샤; 나까오 다께시
Priority date: 1988-04-18
Filing date: 1989-04-13
Publication date: 1992-05-01
Also published as: JPH01265423A; KR890016601A; US4945326A

Abstract

내용 없음.

Description

회로차단기

제1도는 본 발명에 의한 회로차단기의 부분 측단면도.

제2도는 본 발명에 의한 회로차단기의 접촉부를 도시한 평면도.

제3도는 본 발명에 의한 회로차단기의 차단동작을 도시한 부분 측단면도.

제4도는 제3도의 차단동작 완성시의 접촉위치를 도시한 부분 측단면도.

제5도는 종래의 회로차단기의 종단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 41, 51 : 절연케이싱 2, 42 : 절연카바

3 : 절연스위칭 샤프트 4, 45, 52 : 가요성도체

11, 43 : 제1고정접촉자 12, 44 : 제1가동접촉자

12a, 21a :샤프트구멍 13 : 제1접촉스프링

14 : 제1아크소호실 15 : 제1고정접점

16, 28 : 아킹혼 17 : 제1가동접점

18, 26 : 핀 20, 50 : 제1차단부

21, 55 : 제2가동접촉자 22, 53 : 제2고정접촉자

23 : 제2접촉스프링 24 : 제2아크소호실

25 : 제2가동접점 27 : 제2고정접점

30, 60 : 제2차단부 31, 47 : 과전류트립장치

33 : 조작핸들 34 : 스위칭레버

35 : 토글링 : 제2아크소호실 25 : 제2가동접점

27 : 제2고정접점 30, 60 : 제2차단부

31, 47 : 과전류트립장치 33 : 조작핸들

34 : 스위칭레버 35 : 토글링

본 발명은 회로차단기에 관한 것으로 특히 두 차단부를 구비한 놓은 차단용량을 가지는 회로차단기에 관한 것이다.

제5도에는 높은 차단용량을 가지는 공지기술의 회로차단기의 일예가 도시되어 있다. 제5도에서 회로차단기는 그 상부에 놓인 각각 상·하부로 분리할 수 있게 배치되어 있는 절연케이싱(41)과 절연카바(42)에 의해 한정된 공간내에 수용되는 제1차단부(50)를 포함한다. 제1차단부(50)는 제1고정접촉자(43), 제1고정접촉자와 접촉·분리할 수 있게 배치된 제1가동접촉자(44), 가요성도체(45)를 통하여 제1가동접촉자(44)에 직렬로 연결되고 트리핑크로스바(46)를 구비한 과전류트립장치(47) 및 제1가동접촉자(44)에 연결되어 있고 트리핑크로스바(46)의 멈춤쇠와 맞물려 있는 스위칭기구(48)를 포함한다. 또 회로차단기는 절연케이싱(41)의 후벽에 부착된 절연케이싱(51)내에 수용되는 제2차단부(60)를 포함한다. 제2차단부(60)는 가요성도체(52)를 통하여 제1고정접촉자(43)에 전기적으로 직렬연결되는 제2고정접촉자(53)와 페스프링(54)을 구비하고 제2고정접촉자(53)와 접촉·분리하도록 맞은편에 배치된 제2가동접촉자(55)를 포함한다.

단락전류와 같은 대전류가 이렇게 배치된 전로에 흐르게 되면 폐스프링(54)력을 극복하기에 충분한 전자기력에 의해 제2 차단부(60)가 우선 개방되고 그 다음에 과전류트립장치(47)의 트리핑 동작에 의해 제1차단부(50)가 개방된다.

상술한 종래의 차단기에는 몇가지 단점이 있다. 우선 각각의 절연케이싱(41)(51)내의 제1, 제2차단부(50)(60)의 독립한 하우징때문에 회로차단기가 외형적으로 대형화되고 두부분 사이의 전로가 길어지며, 또 제2차단부(60)에 흐르는 전류가 최종차단단계에서 제한되면 전자반발력이 감소되어 폐스프링(54)의 스프링력보다 작아지므로 제2차단부(60)가 재폐로 되어 제1차단부(50)의 개방만이 회로의 바람직한 차단에 의존할 수 있게 된다. 결국, 고전압하에서 사용되는 높은 차단용량을 가지는 회로차단기를 제조하기가 어려워진다.

본 발명의 목적은 이러한 종래의 문제점을 해결하여 최종차단단계에서 제2차단부의 재폐로가 발생하지 않고 소형으로도 높은 차단용량을 가지는 2점 차단 회로차단기를 제공하는 것이다.

본 발명의 부가적인 목적과 장점은 이후에 설명할 것이므로 부분적으로 거기에서 명확해지겠지만, 발명을 실시함으로써 지득될 수 도 있을 것이다. 이러한 본 발명의 목적과 장점은 특히 첨부한 청구범위에 적시한 수단과 그 조합들에 의해 획득되고 실현 될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 회로차단기는 제1차단부와 제2차단부를 둘러싸는 케이싱으로 구성되어 있다. 상기 제1차단부는 제1고정접촉자와 제1고정접촉자와 접촉분리할 수 있도록 절연스위칭 사프트에 의해 지지되고 과전류트립장치의 트리핑작용에 의해 스위칭기구를 통해 제1고정접촉자로부터 분리될 수 있도록 배치된 제1가동접촉자를 포함하며, 제2차단부는 가요성도체의 의하여 제1차단부의 제1가동접촉자를 포함하며, 제2차단부는 가요성도체에 의하여 제1차단부의 제1가동접축자에 직렬로 연결되고 절연스위칭 샤프트에 의해 지지되며 접촉스프링을 구비하는 제2가동접촉자와 제2가동접촉자와 접촉·분리 할 수 있도록 그 맞은편에 배치되고 제2가동접촉자와 제2고정접촉자의 각각에 흐르는 전류가 서로 반대방향이 되도록 설치된 제2고정접촉자를 포함한다.

본 발명에 의한 회로차단기에서 제2차단부의 제2가동접촉자는 제1차단부의 스위칭기구에 의해 동작하고 제1가동접촉자가 지시된 스위치샤프트에 의해 지지되도록 설치되어 있기 때문에 전로가 단축될 수 있어서 회로차단기를 소형으로 만들 수 있게 된다. 또 제2가동접촉자는 최종차단단계에서의 전류의 제한에도 불구하고 제1가동접축자와 같은 방식으로 개방상태를 유지할 수 있으므로 고전압의 경우에서도 높은 차단용량이 보장된다.

본 명세의 일부를 구성하고 본 명세에 통합되어 있는 첨부도면은 상술한 일반적인 설명과 이하에서 설명할 양호한 실시예의 상세한 설명과 함게 본 발명의 양호한 실시예를 도시하고, 본 발명의 원리를 설명하는데 도움을 줄 것이다.

이제 첨부도면에 도시된 바처럼 본 발명의 양호한 실시예에 참고번호가 상세히 붙여질 것이다.

본 발명에 따라 3극 회로차단기가 준비되어 있다. 제1도에 도시된 바처럼 1세트의 제1, 제2차단부(20)(30)와 과전류트립장치(31)와 스위칭기구(40)가 절연케이싱(1)과 절연카바(2)에 의해 한정된 공간내에 수용되어 있다.

제1차단부(20)는 제1고정접촉자(11), 제1가동접촉자(12), 제1접촉스프링(13) 및 제1아크소호실(14)을 포함한다. 제1고정접촉자(11)는 그 단부에 고착된 제1고정접점(15)과 제1고정접점(15)쪽으로 뻗어 있는 아킹혼(arcing horn)(16)을 구비하고 있다. 제1가동접촉자(12)는 그 일단에 고착되어 제1고정접점(15)과, 접촉분리할 수 있도록 대향하여 배치된 제1가동접점(17)및 그 타단부근에 형성된 샤프트구멍(12a)을 구비하며, 이 샤프트구멍(12a)에서 제1가동접촉자(12)는 핀(18)을 개재한 절연스위칭 샤프트(3)에 의해 피보트식으로 지지된다. 핀(18)둘레에 감긴 제1접촉스프링(13)은 제1가동접촉자(12)와 절연스위칭 샤프트(3)사이에 갖추어져 있다. 제1아크소호실(

14)은 제 1가동접촉자(12)의 작동영역을 부분적으로 둘러싸도록 3면에 배치되어 있다.

제2차단부(30)는 절연케이싱내의 제1차단부(20) 바로 아래에 배치되어 있으며, 제2가동접촉자(21)와 제2고정접촉자(22)와 제2접촉스프링(23) 및 제2아크소호실(24)을 포함하고 있다. 제2가동접촉자(21)는 그 일단에 고착된 가동접점(25) 및 그 타단부근에 형성된 샤프트구멍(12a)을 구비하며, 이 샤프트 구멍(12a)에서 제2가동접촉자(21)는 핀(26)을 개재한 절연스위칭 샤프트(3)에 의해 피보트식으로 지지된다. 제2고정접촉자(22)는 제2가동접촉자(21)와 마주보게 배치되어 닫힌상태에서 제2가동접촉자(21)와 제1고정접촉자(22)에 흐르는 전류의 방향이 서로 반대가 되도록 되어 있다. 제2고정접촉자(22)는 그 중간부에 고착된 고정접점(27)과 고정접점(27)이 고착된 부분으로부터 연장되어 있는 아킹혼(28)을 구비하고 있다. 핀(26) 둘레에 감긴 제2접촉스프링(23)은 제2가동접촉자(21)와 절연스위칭 샤프트(3)사이에 갖추어져 있다.

제1, 2가동접촉자(12)(21의 각 타단은 가요성도체(4)로 통하여 서로 연결되어 있다. 제2마크소횔(24)은 가동접촉자(21)의 작동영역을 부분적으로 둘러싸도록 3면에 배치되어 있다.

제2도에 도시된 바처럼 절연스위칭 샤프트(3)의 양단(3a)(3b)은 절연케이싱(1)의 대향하는 내벽에 의해 회전가능하게 지지된다. 스위칭기구(40)는 절연케이싱(1)에 의해 회전가능하게 지지된다. 스위칭기구(40)는 절연케이싱(1)에 의해 회전가능하게 지지되는 스위칭레버(34)를 포함하며, 스위칭레버(34)의 머리부에 끼워지는 조작핸들(33), 스위치레버(34)를 절연스위칭 샤프트(3)에 연결하는 토글링크(35), 토글링크(35)의 조인트 핀(36)과 스위칭레버(34)의 머리부사이에 갖추어진 스위칭스프링(37)및 트리핑크(38)를 구비하고 있으며, 상기 트리핑링크(38)는 과전류트립장치(31)의 트리핑 멈춤쇠와 맞물려 있고, 트리핑동작에 반응하여 토글링크(35)를 변형시키는 것에 의해 트리핑 멈춤쇠로부터 분리되도록 배치된다.

상기의 구조에서 제1, 제2차단부(20)(30) 및 과전류트립장치(31)로 구성되는 전로에 단락전류가 흐르면 제2가동접촉자(21)와 제2고정접촉자(22)에는 제3도의 화살표 방향처럼 서로 반대방향으로 흐르는 전류에 의해 전자기 반발력이 발생하므로 제2가동접촉자(21)는 제2접촉스프링(23)력을 극복하여 스위칭기구(40)의 개방동작에 앞서는 차단동작을 시작한다. 그 다음에 과전류트립장치(31)는 트리핑링크(38)의 결합을 풀리게 한다. 스위칭기구(40)는 제1, 제2가동접촉자(12)(21)가 절연스위칭 샤프트(3)의 단부(3a)(3b)축선에 대하여 충분히 개방된 위치에 유지되도록 토글링크(35)를 변형시키는 작용을 한다. 제1차단부(20)의 접점(15)(17)사이의 개방거리와 제2차단부(30)의 접점(25)(27)사이의 개방거리를 접점이 개방된 상태가 유지되도록 보장하여 제4도에 도시된 바처럼 차단동작을 환성시킨다.

수동스위칭조작은 조작핸들(33)을 회전시키는 동시에 스위칭기구(40)의 스위칭동작에 반응하는 각각의 제1, 제2가동접촉자 (12)(21)를 서로 스위칭하여 실행할 수 있다.

상술한 바처럼 제1차단부(20)는 스위칭기구(40)와 제2차단부(30)를 통하여 과전류트립장치(31)에 의해 트립되도록 배치되어 있다. 이것들은 제1차단부(20)에 직렬로 연결되어 전자기 반발력에 의해 개방되도록 배치되어 있으며, 또 제1, 제2차단부 (20)(30)의 각 가동접촉자(12)(21)가 스위칭기구(40)의 스위칭동작과 인터록 되어 있는 공통 절연스위칭 샤프트(3)에 의해 개방된 위치에 유지되도록 지지되는 구조로 되어 있다. 따라서 회로차단기를 소형화하는 것이 용이하다. 또 차단동작의 최종단계에서 발생하는 제2차단부(30)의 재폐로가 저지될 수 있기 때문에 높은 차단용량을 획득할 수도 있다.

본 발명에 의한 회로차단기에서 스위칭기구를 통해 과전류트립장치에 의해 트립되는 제1차단부의 가동접촉자와 제 1차단부와 직렬로 연결되며 전자기 반발력에 의해 개방되는 제2차단부의 가동접촉자는 스위칭기구의 스위칭작용과 인터록되는 공통 절연스위칭 샤프트에 의해 개방된 위치에 유지되도록 지지된다. 이회로 차단기는 소형이며 높은 차단 용량을 갖는다.

부가적인 장점과 개량품들이 당해 분양의 기술자들에 의해 용이하게 실행될 수 있을 것이다. 그러므로 확장된 양태에서의 본 발명은 특별한 세부사항 대표적 장치 및 도시되고 설명된 실시예에만 국한되지는 않는다. 따라서 다른 시도들이 본 출원의 일반적 발명개념의 범위와 사상으로부터 벗어남이 없이 이러한 세부사항으로부터 행해질 수 있다.

Claims

회로 차단기에 있어서, 외면이 대체로 직사각인 절연케이싱(1)을 포함하고 회로차단기 조립체를 둘러싸는 하우징수단, 케이싱(1)내에 취부되어 전류를 차단하기 위한 제1차단수단(20), 케이싱(1)내에 취부되어 인접한 제1차단수단(20)과 직렬연결되는 전류차단용의 제2차단수단(30), 상기 제1, 제2차단수단(20,30)을 수동으로 트리핑하기 위한 스위칭수단(40), 과전류상태에서 상기 제1차단수단(20)을 트립시키도록 작용하는 과전류트립장치(31), 케이싱(1)내에 취부되어 제1, 제2차단 수단(20,30)을 지지하기 위해 배치되는 절연스위칭 샤프트(3)로 구성되는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
제1항에 있어서, 제1차단수단(20)은 케이싱(1)의 제1측벽에 취부된 제1고정접촉자(11)와 절연스위칭 샤프트(3)의 길이 방향을 따르는 중간점에서 제1피보트핀(16)에 의해 절연스위칭 샤프트(3)에 회전가능하게 취부되며 제1고정접촉자(11)의 대향위치에 있는 제1가동접촉자(12)를 포함하며, 제1가동접촉자(12)가 제1고정접촉자(11)와 접촉하도록 힘을 주는 제1접촉스프링수단(13)은 제1가동접촉자(12)와 절연스위칭 샤프트(3) 사이에 취부되고, 제1아크소호실수단(14)은 차단동작중의 아크를 막기 위하여 제1가동접촉자(12)와 제1고정접촉자(11)를 부분적으로 둘러싸도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
제2항에 있어서, 제2차단수단(30)은 케이싱(1)의 제2측벽에 취부되는 제2고정접촉자(22)와 제1가동접촉자(12)의 인접한 점에서 제2피보트핀(26)으로 절연스위칭 샤프트(3)에 회전가능하게 취부되며 제2고정접촉자(22)의 대향위치에 있는 제2가동접촉자(21)을 포함하며, 제2가동접촉자(21)가 제2고정접촉자(22)와 접촉하도록 힘을 주는 제2접촉스프링수단(23)을 제2가동접촉자(21)와 절연스위칭 샤프트(3)사이에 취부되고, 제2아크소호실수단(24)은 차단동작중의 아크를 막기 위해 제2가동접촉자(21)와 제2고정접촉자(22)를 부분적으로 둘러싸도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
제3항에 있어서, 제2가동접촉자(21)는 제1, 제2피보트핀(18)(26) 사이에 연장되어 있는 가요성도체(4)를 통하여 제1가동접촉자(12)와 직렬연결된 것을 특징으로 하는 회로차단기.
제1항에 있어서, 하우징수단을 개구부를 포함하며, 스위칭수단(40)은 상기 케이싱(1)의 내벽에 의해 회전가능하게 지지되는 스위칭레버(34)에 접속되고 상기 개구부를 통과하는 조작핸들(33)과 스위칭레버(34)를 절연스위칭 샤프트(3)에 연결시키는 토글링크(35)와 토글링크(35)를 스위칭레버(31)에 연결시키기 위한 스위칭스프링수단(37) 및 일단에는 토글링크(35)가 인접해 있고 타단에는 과전류트립장치(31)가 경계를 접하고 있는 트리핑링크(38)를 포함하는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
제5항에 있어서, 과전류트립장치(31)에 과전류가 흐르는 조건하에서는 트리핑링크(38)가 토글링크(35)를 변형시키는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
제5항에 있어서, 수동조작중에는 스위칭스프링수단(37)과 결합한 스위칭레버(34)가 토글링크(35)를 변형시키는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
제1항에 있어서, 과전류가 흐르거나 수동조작시에는 변형된 토글링크(35)가 제1, 제2접촉스프링수단(13)(23)의 힘에 대항하여 절연스위칭 샤프트(3)를 움직이게 할 수 있는 것을 특징으로 하는 회로차단기.