WO2021187774A1 - 아크 소호 조립체 및 이를 포함하는 차단기 - Google Patents

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electromagnet
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extinguishing assembly
circuit breaker
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정한백
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엘에스일렉트릭 주식회사
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    • H01H9/46—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using arcing horns

Definitions

  • the present invention relates to an arc extinguishing assembly in which a magnet is installed to effectively extinguish an arc generated by blocking an electric current, and a circuit breaker including the same.
  • a circuit breaker is a device that blocks the flow of current when abnormal current such as short circuit, short circuit or excessive current occurs in the circuit. Through this, it is possible to prevent an accident that may occur in a circuit or an electronic device connected to the circuit.
  • the circuit breaker is installed so that the current of the circuit can pass through the circuit breaker at a specific position in the circuit.
  • the circuit breaker is connected so that, when a normal current flows, the movable contact point is in contact with the fixed contact point, and when the movable contact point and the fixed contact point are in contact with each other, the circuit can be energized.
  • the arc is a flow of high-temperature and high-pressure electrons, and when the generated arc stays in the circuit breaker internal space for a long time, there is a risk of damage to each component of the circuit breaker. In addition, when the arc is discharged to the outside of the circuit breaker without a separate treatment process, there is a risk of injury to the user.
  • the circuit breaker is provided with an arc extinguishing assembly for discharging while extinguishing the arc.
  • the generated arc is passed through the extinguishing device, the arc pressure is increased, the moving speed is increased, and at the same time it is cooled and can be discharged to the outside.
  • a conventional circuit breaker (Korean Utility Model Document No. 20-2008-0009468) is stacked to have a certain gap in the arc chamber and has a grid in which an induction groove is formed so that a contact can be located, and a sidewall of the induction groove of the grid.
  • a structure of an air circuit breaker including a grid plate is disclosed.
  • Such a circuit breaker can induce an arc toward the grid through the guide plate, but in the case of a small current where the magnitude of the current is not large, there is a problem in that it is difficult to create a movement path of the arc along the grid because the generated pressure is not large. .
  • Another object of the present invention is to push the arc generated by the magnetic field generated by the magnet toward the runner by arranging the magnet inside so that the movement path of the arc is smoothly formed even when a small current is applied. It is to provide the structure of the extinguishing assembly.
  • Another object of the present invention is to provide a structure of an arc extinguishing assembly in which a magnet for forming a movement path of an arc can be stably installed, and excessive design changes are unnecessary for the installation of the magnet.
  • the present invention provides an arc extinguishing assembly capable of solving the above-described problem, comprising: side members spaced apart from each other by a predetermined distance and disposed to face each other; an exhaust part installed on the upper part of the side member; a plurality of grids installed between the side members and having both ends fixed to the side members; an arc guide having one side coupled to the side member and installed under the plurality of grids; and magnets installed so that both ends of the plurality of grids are respectively coupled to the side members in the lower portion of the plurality of grids and form an electromagnetic force in a direction toward the grid.
  • the magnet includes: an electromagnet having both sides fixed at the lower portion of the side member, and being magnetized by a current to form a magnetic field; and a permanent magnet installed inside the electromagnet and rotating in a direction crossing the extending direction of the electromagnet.
  • the electromagnet may include a cylindrical core made of a magnetizable material; and a coil extending in a shape to surround the outer surface of the core.
  • fixed shafts may be formed to protrude so as to be fitted and supported on the inner surface of each of the side members.
  • the fixing shaft may pass through the arc guide and be seated in a fixing groove formed in the side member.
  • the permanent magnet may be located in a permanent magnet accommodating portion comprising a space formed inside the electromagnet.
  • At least one permanent magnet may be provided.
  • the magnet may be fixed to both sides of the arc guide, respectively.
  • it may further include an arc runner that is inserted between the side members, is spaced apart from one side of the plurality of grids by a predetermined distance, and is bent toward a lower portion of the grid. have.
  • the magnet may be installed so that both ends are respectively coupled to the side member at positions spaced apart from the arc guide by a predetermined distance.
  • an insulating material may be formed on the outer surface of the side member.
  • the present invention is a circuit breaker that can solve the above-mentioned problem, a fixed contact; a movable contact moving in a direction toward the fixed contact or a direction away from the fixed contact; and an arc extinguishing assembly positioned adjacent to the fixed contact and the movable contact to extinguish an arc generated when the fixed contact and the movable contact are spaced apart, wherein the arc extinguishing assembly is spaced apart by a predetermined distance to face each other a side member disposed to be seen; an exhaust part installed on the upper part of the side member; a plurality of grids installed between the side members and having both ends fixed to the side members; an arc guide having one side coupled to the side member and installed under the plurality of grids; and magnets installed so that both ends of the plurality of grids are respectively coupled to the side members in the lower portion of the plurality of grids and form an electromagnetic force in a direction toward the grid.
  • the magnet includes: an electromagnet having both sides fixed at the lower portion of the side member, and being magnetized by a current to form a magnetic field; and a permanent magnet installed inside the electromagnet and rotating in a direction crossing the extending direction of the electromagnet.
  • the electromagnet includes a cylindrical core made of a magnetizable material; and a coil extending in a shape to surround the outer surface of the core.
  • the permanent magnet may be located in a permanent magnet accommodating portion comprising a space formed inside the electromagnet.
  • At least one permanent magnet may be provided.
  • the arc generated by the electromagnetic force formed by the magnet receives a force toward the arc runner and the arc extension speed in the direction toward the arc runner is increased, so that the arc extinguishing performance is more can be improved
  • both sides of the electromagnet can be stably fixed between the side members, respectively, and at least one permanent magnet is installed in the space formed inside the electromagnet, thereby securing greater electromagnetic force while securing space. you will get an advantage.
  • FIG. 1 is a perspective view of a circuit breaker viewed from the outside.
  • Fig. 2 is an exploded perspective view of the circuit breaker.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the circuit breaker of FIG. 1 taken along line A-A'.
  • FIG. 4 is a perspective view which shows the mode of an arc extinguishing assembly.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the arc extinguishing assembly of FIG.
  • FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view of the arc extinguishing assembly.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a state in which a magnetic field is formed by a magnet.
  • 8A is a conceptual diagram illustrating a state in which a permanent magnet is installed in an electromagnet.
  • 8B is a conceptual diagram illustrating a state when a current is applied to a magnet.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram showing a state of an arc extinguishing assembly in which a plurality of permanent magnets are installed.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a state of the circuit breaker 10
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the circuit breaker 10
  • 3 is a cross-sectional view of the circuit breaker 10 taken along line A-A'.
  • the breaker 10 serves to block the flow of current when an abnormal current occurs, and may refer to an air circuit breaker.
  • the air circuit breaker is a type of circuit breaker, which means the current in a state in which the circuit breaker performs a blocking operation. It is a blocking device.
  • the circuit breaker 10 includes a circuit breaker body 11 that forms an exterior and has an accommodation space therein.
  • a plurality of arc extinguishing assemblies 100 may be installed inside the circuit breaker body 11 .
  • the circuit breaker body 11 is coupled to the front side cover 11b and the rear side cover 11a in a direction facing each other to form an inner space.
  • the circuit breaker body 11 may be formed of a material having high heat resistance and high rigidity. This is to prevent damage to each component mounted therein, and to prevent damage by an arc generated inside.
  • the circuit breaker body 11 may be made of synthetic resin or reinforced plastic.
  • the internal space of the circuit breaker body 11 can be energized with the outside, and each component mounted therein can be connected to be energized with an external power source or load.
  • a power supply side connection part 12a connected to the power supply side so as to be energized, and a load side connection part 12b connected to the load side to be energized with the power supply side may be respectively installed in the front part of the circuit breaker body 11 .
  • the fixed contact 13 and the movable contactor for blocking or energizing the power supply side connection part 12a and the load side connection part 12b (14) may be installed respectively.
  • a fixed contact point 13a may be formed in the fixed contact 13
  • a movable contact point 14a may be formed in the movable contact 14 . Accordingly, when a normal current flows in the circuit, the fixed contact point 13a and the movable contact point 14a are in contact with each other so that a current can flow between the power supply side connection part 12a and the load side connection part 12b.
  • the shooter 21 may rotate together as the movable contact 14 is rotated away from the stationary contact 13 .
  • the shooter 21 may be installed to be connected to the crossbar 22 and the lever 23 . Specifically, one end of the shooter 21 is restrained by a crossbar 22 , and an elastic member is provided at the other end of the shooter 21 .
  • the shooter 21 presses the elastic member and stores the restoring force.
  • the external force for pressing may be provided by a state in which the crossbar 22 is rotated toward the fixed contact 13 .
  • the movable contactor 14 When the movable contact point 14a is positioned to be spaced apart from the fixed contact point 13a , the movable contactor 14 is rotated in a direction away from the fixed contact point 13 .
  • the crossbar 22 may be rotated. Specifically, one end of the shooter 21 is released to rotate by the restoring force provided by the elastic member. As the shooter 21 rotates and strikes the lever 23, the lever 23 is also rotated to perform a trip mechanism.
  • the lever 23 is partially exposed to the outside of the air circuit breaker 10 , and the lever 23 can be rotated by hitting the rotated shooter 21 .
  • the lever 23 may be rotated in a preset direction, and the user may easily recognize that the trip operation has been performed.
  • the user can rotate the lever 23 to adjust the air circuit breaker 10 to a state that can be energized again.
  • the movable contact 14 when an abnormal current flows in the circuit, the movable contact 14 is rotated by a predetermined angle in a direction away from the fixed contact 13, and the fixed contact point 13a and the movable contact point 14a are As they are spaced apart from each other, the flow of current can be blocked.
  • the arc is a plasma of high-temperature electrons and ions, and when the generated arc stays in the circuit breaker for a long time, there is a risk of damage to each component of the circuit breaker.
  • the circuit breaker 10 is provided with an extinguishing device for discharging while extinguishing the arc, and the generated arc passes through the extinguishing device, the arc pressure is increased, the moving speed is increased, and the arc is cooled and discharged to the outside.
  • an arc extinguishing assembly 100 for extinguishing the arc generated above the fixed contact point 13a and the movable contact point 14a is installed.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the state of the arc extinguishing assembly 100
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the arc extinguishing assembly 100 of FIG. 4 .
  • the arc extinguishing assembly 100 may be inserted and installed in an open side of the receiving space formed inside the circuit breaker body 11 as described above.
  • the arc generated in the breaker 10 is extinguished by the arc extinguishing assembly 100 and then discharged to the outside of the breaker 10 through the exhaust unit 120 of the arc extinguishing assembly 100 .
  • the arc is elongated in the course of flowing through the grid 130 and the arc runner 140 of the arc extinguishing assembly 100 .
  • the arc extinguishing assembly 100 includes a pair of side members 111 coupled to the exhaust unit 120 , a grid 130 , an arc runner 140 , and an arc guide 150 .
  • An exhaust unit 120 for discharging the extinguished arc may be formed on the plurality of grids 130 .
  • the exhaust unit 120 functions as a passage through which the metal gas is discharged to the outside of the circuit breaker 10 .
  • the exhaust unit 120 includes an exhaust body 124 , an insulating plate 123 , a filter 122 , and an exhaust cover 121 .
  • a pair of side members 111 are coupled to the left and right sides of the exhaust body 124, respectively, and an insulating plate 123 and a filter 122 are accommodated in the central portion of the upper side of the exhaust body 124. (unsigned) may be recessed, and a plurality of exhaust holes (unsigned) may pass through the insulating plate 123 .
  • An exhaust cover 121 is coupled to an upper surface of the exhaust body 124 , and a plurality of gas outlets (unsigned) may be formed through a central portion of the exhaust cover 121 .
  • an insulating plate 123 In the exhaust unit 120 , an insulating plate 123 , a filter 122 , and an exhaust cover 121 are sequentially positioned from the lower side to the upper side. Accordingly, the metal gas introduced into the exhaust hole (not shown) of the insulating plate 123 can be discharged to the outside of the circuit breaker 10 through the gas outlet (not shown) after passing through the filter 122 .
  • the arc extinguishing assembly 100 may be coupled to the body 11 of the circuit breaker 10 through the exhaust unit 120 .
  • Fastening holes are respectively formed on the front side and the rear side of the exhaust cover 121 , and in a state where the exhaust cover 121 covers the opening of the accommodation space S1 of the circuit breaker 10 , a fastening member (not shown) ) can be coupled to the circuit breaker body 11 through the fastening hole.
  • the exhaust unit 120 functions as a pressure increasing means inside the arc extinguishing assembly 100 .
  • the exhaust unit 120 covers the opening of the accommodation space S1, so that the pressure inside the arc extinguishing assembly 100 may momentarily increase when the metal gas is generated. In this case, a temporary pressure difference between the pressure inside the arc extinguishing assembly 100 and the outside of the circuit breaker 10 may be generated, and the metal gas may be moved toward the exhaust hole of the exhaust unit 120 .
  • the side members 111 may be spaced apart from each other by a certain distance and may be formed in a pair of plate shapes disposed to face each other.
  • a grid 130 and an arc runner 140 are disposed between the side members 111 .
  • a grid fastening hole 111b and an arc runner fastening hole may pass through the central portion of the side member 111 .
  • a grid fastening protrusion (not shown) and an arc runner fastening protrusion (not shown) can be respectively inserted into the grid fastening hole 111b and the arc runner fastening hole (not shown).
  • the grid fastening hole 111b and the arc runner fastening hole (not shown) may be formed to have a size corresponding to the grid fastening protrusion (not shown) and the arc runner fastening protrusion (not shown) or a slightly smaller size. Accordingly, the grid fastening protrusion 141 and the arc runner fastening protrusion 135 can be press-fitted into the grid fastening hole 111b and the arc runner fastening hole (not shown), respectively.
  • An arc guide 150 may be coupled to each side member 111 , respectively.
  • An arc guide fastening hole 111c for coupling with the arc guide 150 is formed through the lower side of the side member 111 .
  • the arc guide fastening hole 111c may be formed in the shape of a cylindrical hole passing through one side of the side member 111 .
  • the fixed shaft support groove 111d may be formed in the side member 111 so that the fixing shaft 213 of the core 211 is positioned at a position spaced apart from the arc guide fastening hole 111c by a predetermined distance. do.
  • One side of the arc guide 150 is positioned to be in close contact with the side member 111 .
  • an arc guide coupling part 151 may be formed to protrude in a direction toward the side member 111 on one side of the arc guide 150 .
  • a fixed shaft insertion hole 152 for fixing the core 211 to a position spaced apart from the arc guide fastening part 151 may be formed on the one side.
  • the arc guide fastening part 151 protruding from the arc guide 150 is coupled to the arc guide fastening hole 111c so that the arc guide 150 can be coupled to the side member 111 .
  • the fixed shaft 213 of the core 211 is inserted into the fixed shaft insertion hole 152 formed in the arc guide 150, and the fixed shaft 213 will be located in the fixed shaft support groove 111d.
  • a screw fastening hole 111a for coupling with the exhaust unit 120 is formed on the upper side of the side member 111 , so that the pair of side members 111 can be coupled to the exhaust unit 120 , respectively.
  • a screw coupling groove (not shown) for coupling with the side member 111 may be formed in the exhaust body 124 .
  • a fastening screw (not shown) passes through the screw fastening hole 111a and is coupled to the screw fastening groove 124a.
  • the grid 130 is formed in a plate shape, and is spaced apart from each other by a predetermined distance in one direction away from the fixed contact point 13a, and has a structure in which a plurality of grids are stacked.
  • Grid fastening protrusions are formed to protrude from both sides of the grid 130 and are positioned to be inserted into the grid fastening holes 111b.
  • the grid 130 can be fixed between the pair of side members 111 .
  • the grid 130 may be made of any material capable of applying electromagnetic attraction to the arc, for example, it may be made of iron (Fe).
  • the arc voltage is increased and the arc can be cooled.
  • the arc runner 140 is formed in a plate shape, and may be spaced apart from the plurality of grids 130 by a predetermined distance in the rear.
  • the generated arc extends to the lower end of the arc runner 140 and flows along the arc runner 140 .
  • arc extinguishing performance may be reduced, and the lower end of the arc runner 140 may be curved toward the fixed contact point 13a.
  • the lower end of the curved arc runner 140 is positioned below the grid 130 positioned on the rear side among the plurality of grids 130 . Due to the curved structure of the arc runner 140 , the distance between the lower end of the arc runner 140 and the fixed contact point 13a can be shortened.
  • the arc runner 140 may be formed of any material capable of applying electromagnetic attraction to the arc, for example, the arc runner may be formed of an iron (Fe) material.
  • the arc guide 150 is provided as a pair and may be respectively coupled to the pair of side members 111 at the lower side of the grid 130 .
  • the arc guide 150 may be formed of an insulating material and may be formed to extend along the stacking direction of the grid 130 . That is, the arc guide 150 may be formed to extend in a direction away from the fixed contact point 13a.
  • the arc guide 150 may have a shape extending from the lower side of the grid 130 to the rear side.
  • the arc guide 150 may be formed of a pair of members installed to face each other, and the size of a space formed between each member may be reduced. Accordingly, it will be possible to reduce the dispersion of the metal gas generated from the fixed contact when an abnormal current is generated.
  • each member (not shown) constituting the arc guide 150 increases from the front side to the rear side, and the size of the space between the pair of members increases from the front side to the rear side. .
  • the arc extinguishing assembly 100 may include a magnet 200 .
  • the magnet 200 is positioned under the side member 111 and may be disposed between each arc guide 150 disposed to face each other.
  • the fixed contact point 13a and the movable contact point 14a are rotated as they are spaced apart from each other to perform a trip mechanism, and the arc is extinguished only by the pressure of the arc generated by itself. It becomes difficult to guide smoothly to the assembly 100 . Accordingly, the magnet 200 is installed in the arc extinguishing assembly 100 and serves to induce the movement of the generated arc.
  • FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view of the arc extinguishing assembly 100
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a state in which a magnetic field is formed by the magnet 200 .
  • FIG. 8A is a perspective view illustrating a state in which the permanent magnet 220 is coupled to the electromagnet 210
  • FIG. 8B is a conceptual diagram illustrating a state when a current flows in the magnet 200 .
  • the movable contact point 14a and the fixed contact point 13a are spaced apart from the lower side of the arc extinguishing assembly 100, an arc is generated.
  • the arc may extend along the movable contact point 14a.
  • Metal gas is generated between the movable contact point 14a and the fixed contact point 13a, and the pressure of the fixed contact point 13a is momentarily increased, and the arc is caused by the pressure difference between the grid 130 and the arc runner 140. ) to elongate.
  • the extended arc reaches the plurality of grids 130 and the arc runner 140 , and the arc is extended upward and cooled while flowing along the grid 130 and the arc runner 140 .
  • the arc extinguishing assembly 100 may include a magnet 200 installed on the lower side of the side member 111 .
  • the magnet 200 is installed at a position adjacent to the arc guide 150 , and the magnet 200 serves to form a magnetic field in a direction toward the grid 130 .
  • the magnet 200 may move the generated arc toward the grid 130 and the arc runner 140 .
  • the magnet 200 may include an electromagnet 210 and a permanent magnet 220 .
  • the electromagnet 210 may include a core 211 made of a cylindrical ferromagnetic material and a coil 212 installed to surround the outer surface of the core 211 .
  • the core 211 may be made of a cylindrical magnetizable material extending in one direction, and the core 211 may be magnetized by a current flowing through the coil 212 to form a magnetic field.
  • the core 211 may form a different direction of the electromagnetic force generated according to the direction of the current flowing through the coil 212 .
  • current may flow in the core 211 in a clockwise or counterclockwise direction.
  • the left part of the electromagnet 210 may be magnetized to the N pole and the right part may be magnetized to the S pole.
  • the right side of the electromagnet 210 in the drawing may be magnetized to the N pole, and the left side may be magnetized to the S pole.
  • the magnetic field formed by the electromagnet 210 acts on the arc, and the arc in the direction toward the top of the arc extinguishing assembly 100 force will be available. Accordingly, the arc will be able to be extinguished more smoothly on the grid 130 .
  • fixing shafts 213 may be formed to protrude to be inserted into and supported on the inner surface of the side member 111 .
  • Each of the fixing shafts 213 may be fixed by being seated on the inner surface of the side member 111 .
  • the fixed shaft 213 may be positioned to pass through the fixed shaft insertion hole 152 formed in the arc guide 150 to be seated in the fixed shaft support groove 111d formed in the side member 111 . .
  • the core 211 may be installed in a position adjacent to the arc guide 150 and spaced apart by a predetermined distance.
  • the fixed shaft 213 formed in the core 211 may be directly coupled to the fixed shaft support groove 111d formed in the side member 111 at a position spaced apart from the arc guide 150 by a predetermined distance. . That is, the core 211 may be directly fixedly installed on the side member 111 without contacting the arc guide 150 .
  • an arc guide coupling part 151 may be formed to protrude in a direction toward the side member 111 on one side of the arc guide 150 .
  • the arc guide fastening part 151 may be formed in plurality, and in this case, a plurality of arc guide fastening holes 111c may be formed in the side member 111 to correspond to each arc guide fastening part 151 .
  • the core 211 of the electromagnet 210 forms a magnetic field while the right side in the drawing is magnetized to the S pole and the left side to the N pole.
  • the side member 111 in contact therewith may also be magnetized, thereby increasing the strength of the magnetic field.
  • the side member 111 may be made of a ferromagnetic material such as iron (Fe) as a metal.
  • the side member 111 may be magnetized by the magnet 200 , thereby forming a larger magnetic field together with the magnet 200 .
  • an insulating material (not shown) may be applied to the outer surfaces of the side members 111 located on both sides of the plurality of grids 130 .
  • the insulating material may form a certain layer by covering or applying the outer exposed surface of the side member 111 .
  • the insulating material refers to a non-metallic material, and may mean any one of a polyresin such as plastic, rubber, and a non-metallic material.
  • the direction of the current flowing in the coil 212 surrounding the core 211 of the electromagnet 210 is in the opposite direction to that described above. By doing so, it will be possible to apply a force in a direction toward the top of the arc extinguishing assembly 100 for the arc generated in the circuit breaker (10).
  • the magnet 200 may include a permanent magnet 220 capable of forming an electromagnetic force in the same direction as the electromagnetic force formed by the electromagnet 210 .
  • the permanent magnet 220 may have a cylindrical shape, and may include a first pole 221 , a second pole 222 , and a rotation shaft 223 positioned on the core 211 of the electromagnet to rotate.
  • the permanent magnet 220, the first pole 221 and the second pole 222 may be made of an S pole or an N pole having different polarities, increasing the magnitude of the magnetic field according to the magnetization of the electromagnet 210 will play a role
  • the permanent magnet 220 may be installed inside the electromagnet 210 .
  • the electromagnet 210 may have a permanent magnet accommodating part 214 formed of a predetermined space so that the permanent magnet can be accommodated.
  • the permanent magnet 220 may rotate in a direction intersecting the extending direction of the electromagnet 210 in a state in which the permanent magnet accommodating part 214 is located.
  • the permanent magnet 220 may rotate based on the rotation shaft 223 , and the magnetic flux formed in the electromagnet 210 . size can be augmented.
  • the pressure of the portion where the metal gas is generated is momentarily increased, and as a result, the metal gas is raised toward the exhaust unit 120 of the arc extinguishing assembly 100 by the pressure difference. As a result, the arc flowing through the metal gas is raised and extended in an arcuate shape.
  • the generated arc passes through the space between the arc guide 150 and moves to the grid 130 and the arc runner 140, and goes through an extinguishing process in the grid 130 and the arc runner 140 to the outside of the circuit breaker 10. should be discharged
  • the generated arc is a flow of high-temperature and high-pressure electrons and is preferably discharged to the outside of the circuit breaker 10 within a short time. To this end, it is preferable that the generated arc is rapidly extended to the arc runner 140 located farthest from the fixed contact point 13a and then rapidly extended toward the exhaust unit 120 .
  • the electromagnet 210 and the electromagnet 210 are installed at a position adjacent to the arc guide 150 between the side members 111 positioned to face each other.
  • the permanent magnet 220 installed in the arc it is possible to smoothly extend to the arc runner (140).
  • FIG 9 shows a state of the arc extinguishing assembly 100 according to another embodiment of the present invention.
  • the arc extinguishing assembly 100 has the same structure as the arc extinguishing assembly 100 described above, except for the magnet 200 having a deformed structure.
  • a plurality of permanent magnets 220a , 220b , 220c may be installed in the electromagnet 210 of the magnet 200 .
  • a plurality of permanent magnet accommodating portions 214 are formed in the core 211 constituting the electromagnet 210 to accommodate each of the permanent magnets 220a, 220b, and 220c.
  • a plurality of permanent magnets (220a, 220b, 220c) may mean two or more permanent magnets, for example, as shown in FIG. 9, it will be possible to consist of three permanent magnets. However, this is only an example, and the number of permanent magnets may be selected by the user in consideration of the width and length of the core.
  • the electromagnetic force is applied to the arc together with the electromagnet 210 , so that the arc runner 140 extends more smoothly make it possible
  • the arc extinguishing assembly described above and the circuit breaker having the same are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but all or part of each embodiment is optional so that various modifications can be made. It may be configured in combination with .
  • the present invention can provide an arc extinguishing assembly in which a magnet is installed to effectively extinguish an arc generated by blocking an electric current and a circuit breaker including the same, and thus has industrial applicability.

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Abstract

본 발명은, 일정한 거리만큼 이격되어 서로 마주보도록 배치되는 측면부재; 상기 측면부재의 상부에 설치되는 배기부; 상기 측면부재의 사이에 설치되고, 양 단이 상기 각 측면부재에 고정되는 복수개의 그리드; 일 측이 상기 측면부재에 결합되고, 상기 복수개의 그리드의 하부에 설치되는 아크 가이드; 및 상기 복수개의 그리드의 하부에서 양 단이 상기 측면부재에 각각 결합되도록 설치되고, 상기 그리드를 향하는 방향으로 전자기력을 형성하는 마그넷을 포함하는 아크 소호 조립체 및 이를 포함하는 차단기에 관한 것이다.

Description

아크 소호 조립체 및 이를 포함하는 차단기
본 발명은 전류를 차단하여 발생된 아크를 효과적으로 소호하도록 마그넷이 설치되는 아크 소호 조립체와 이를 포함하는 차단기에 관한 것이다.
차단기는 회로에 누전, 합선 또는 과도한 전류 등의 이상전류가 발생되는 경우 전류의 흐름을 차단하는 장치이다. 이를 통해, 회로 또는 회로에 연결된 전자기기에서 발생될 수 있는 사고를 예방할 수 있다. 회로의 전류가 차단기를 통과하도록 차단기는 회로의 특정 위치에 통전 가능하게 설치된다.
차단기는 정상적인 전류가 흐르는 경우, 가동접촉점은 고정접촉점에 접촉되고, 가동접촉점과 고정접촉점이 서로 접촉되면 회로가 통전 가능하도록 연결된다.
차단기에 과전류 또는 이상 전류가 흐를 경우, 접촉 상태에 있던 가동 접점과 고정 접점은 서로 이격된다. 이때, 가동 접점과 고정 접점 사이에서 통전되던 전류는 바로 소멸되지 않고, 아크(arc)의 형태로 변화되며 가동 접점을 따라 신장(extend)되게 된다.
아크는 고온 고압의 전자의 흐름으로서, 발생된 아크가 차단기 내부 공간에서 장시간 체류할 경우, 차단기의 각 구성 요소가 손상될 염려가 있다. 또한, 아크가 별도의 처리 과정 없이 차단기의 외부로 배출될 경우, 사용자가 상해를 입을 염려가 있다.
이에, 차단기에는 아크를 소호(extinguish)하면서 배출하기 위한 아크 소호 조립체가 구비되게 된다. 발생된 아크는, 소호 장치를 통과하여 아크 압력이 증가되며 이동 속도가 빨라지며, 동시에 냉각되며 외부로 배출할 수 있게 된다.
종래의 차단기(한국공개실용신안문헌 제20-2008-0009468호)는, 아크챔버에 일정한 틈새를 갖도록 적층되며 접점이 위치할 수 있도록 유도 홈이 형성되는 그리드와, 그리드의 유도 홈의 측벽에 마련된 그리드 플레이트를 포함하는 기중 차단기의 구조에 대해 개시하고 있다.
이와 같은, 차단기는 가이드 플레이트를 통해 그리드를 향해 아크를 유도할 수 있으나, 전류의 크기가 크지 않은 소전류의 경우, 발생하는 압력이 크지 않아 그리드를 따라 아크의 이동 경로를 생성하기 어려운 문제점이 있다.
이에, 아크 소호 조립체 내부에 별도로 전자기력을 발생시켜 소전류가 작용할 경우에도 그리드를 따라 아크의 경로를 효과적으로 형성하기 위한 방안에 대한 연구가 필요하다.
본 발명의 일 목적은, 발생된 아크가 그리드 및 러너까지 신장될 수 있는 아크 소호 조립체의 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 소전류가 인가될 경우에도 아크의 이동 경로가 원활히 형성되도록 내부에 마그넷을 배치시킴으로써, 마그넷에 의해 발생하는 자기장에 의해 발생된 아크를 러너를 향해 밀어줄 수 있는 아크 소호 조립체의 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 아크의 이동 경로 형성을 위한 마그넷이 안정적으로 설치될 수 있으며, 마그넷의 설치를 위해 과다한 설계 변경이 불필요한 아크 소호 조립체의 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 상술한 문제를 해결할 수 있는 아크 소호 조립체는, 일정한 거리만큼 이격되어 서로 마주보도록 배치되는 측면부재; 상기 측면부재의 상부에 설치되는 배기부; 상기 측면부재의 사이에 설치되고, 양 단이 상기 각 측면부재에 고정되는 복수개의 그리드; 일 측이 상기 측면부재에 결합되고, 상기 복수개의 그리드의 하부에 설치되는 아크 가이드; 및 상기 복수개의 그리드의 하부에서 양 단이 상기 측면부재에 각각 결합되도록 설치되고, 상기 그리드를 향하는 방향으로 전자기력을 형성하는 마그넷을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 마그넷은, 상기 측면부재의 하부에서 양 측이 각각 고정되고, 전류에 의해 자화되어 자기장을 형성하는 전자석; 및 상기 전자석의 내부에 설치되어, 상기 전자석의 연장 방향과 교차되는 방향으로 회전하는 영구자석을 포함할 수 있다.
이때, 상기 전자석은, 원통형의 자화 가능한 재질로 이루어지는 코어; 및 상기 코어의 외측면을 감싸도록 형상으로 연장 형성되는 코일을 포함할 수 있다.
또한, 코어의 양 단에는, 상기 각 측면부재의 내측면에 끼워져 지지되도록 고정축이 돌출 형성될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 고정축은, 상기 아크 가이드를 관통하여 상기 측면부재에 형성되는 고정홈에 안착될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 영구자석은, 상기 전자석의 내부에 형성되는 공간으로 이루어지는 영구자석 수용부에 위치할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 영구자석은, 적어도 하나 이상이 구비될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 마그넷은, 상기 아크 가이드의 양 측에 각각 고정될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 측면부재의 사이에 삽입 설치되고, 상기 복수 개의 그리드의 일 측과 일정한 거리만큼 이격되게 위치하며, 상기 그리드의 하부를 향해 벤딩되되는 아크 러너를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 마그넷은, 상기 아크가이드와 일정한 거리만큼 이격된 위치에서 양 단이 상기 측면부재에 각각 결합되도록 설치될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 측면부재의 외측면에는 절연물질이 형성될 수 있다.
본 발명은 상술한 문제를 해결할 수 있는 차단기는, 고정 접점; 상기 고정 접점을 향하는 방향 또는 상기 고정 접점에서 멀어지는 방향으로 이동되는 가동 접점; 및 상기 고정 접점 및 상기 가동 접점에 인접하게 위치하여, 상기 고정 접점과 상기 가동 접점이 이격되어 발생된 아크를 소호하는 아크 소호 조립체를 포함하며, 상기 아크 소호 조립체는, 일정한 거리만큼 이격되어 서로 마주보도록 배치되는 측면부재; 상기 측면부재의 상부에 설치되는 배기부; 상기 측면부재의 사이에 설치되고, 양 단이 상기 각 측면부재에 고정되는 복수개의 그리드; 일 측이 상기 측면부재에 결합되고, 상기 복수개의 그리드의 하부에 설치되는 아크 가이드; 및 상기 복수개의 그리드의 하부에서 양 단이 상기 측면부재에 각각 결합되도록 설치되고, 상기 그리드를 향하는 방향으로 전자기력을 형성하는 마그넷을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 마그넷은, 상기 측면부재의 하부에서 양 측이 각각 고정되고, 전류에 의해 자화되어 자기장을 형성하는 전자석; 및 상기 전자석의 내부에 설치되어, 상기 전자석의 연장 방향과 교차되는 방향으로 회전하는 영구자석을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 전자석은, 원통형의 자화 가능한 재질로 이루어지는 코어; 및 상기 코어의 외측면을 감싸도록 형상으로 연장 형성되는 코일을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 영구자석은, 상기 전자석의 내부에 형성되는 공간으로 이루어지는 영구자석 수용부에 위치할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 영구자석은, 적어도 하나 이상이 구비될 수 있다.
상기와 같은 아크 소호 조립체의 구조에 의해, 발생된 아크는 마그넷에 의해 형성되는 전자기력에 의해, 아크 러너 측을 향해 힘을 받아 아크 러너를 향하는 방향으로 아크의 신장 속도가 증가됨으로써 아크 소호 성능이 보다 향상될 수 있게 된다.
또한, 아크 소호 조립체의 내부에는 전자기력 발생을 위한 전자석과 영구자석이 함께 설치되는 구조를 통해, 아크 소호 조립체의 설계 구조를 크게 변경시키지 않으면서도 아크 소호 성능의 확보가 이루어질 수 있게 된다.
또한, 아크 소호 조립체에서 전자석은, 측면부재의 사이에서 양 측이 각각 안정적으로 고정될 수 있으며, 전자석의 내부에 형성된 공간에는 적어도 하나의 영구자석이 설치됨으로써, 보다 큰 전자기력의 확보하면서도 공간 확보의 이점을 얻을 수 있게 될 것이다.
도 1은, 차단기를 외부에서 바라본 사시도이다.
도 2는, 차단기의 분해 사시도이다.
도 3은, 도 1의 차단기를 A-A'선을 따라 절개한 단면도이다.
도 4는, 아크 소호 조립체의 모습을 나타내는 사시도이다.
도 5는, 도 4의 아크 소호 조립체의 분해 사시도이다.
도 6은, 아크 소호 조립체의 종단면도이다.
도 7은, 마그넷에 의해 자기장이 형성된 모습을 나타내는 개념도이다.
도 8a는, 전자석에 영구자석이 설치되는 모습을 나타내는 개념도이다.
도 8b는, 마그넷에 전류가 인가될 때의 모습을 나타내는 개념도이다.
도 9는, 복수개의 영구자석이 설치된 아크 소호 조립체의 모습을 나타내는 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은, 차단기(10)의 모습을 나타내는 사시도이며, 도 2는, 차단기(10)의 분해 사시도이다. 또한, 도 3은, 차단기(10)를 A-A'선을 따라 절개한 단면도이다.
차단기(10)는, 이상 전류의 발생시 전류의 흐름을 차단하는 역할을 하는 것으로 기중 차단기(Air Circuit Breaker)를 의미할 수 있다.
여기서, 기중 차단기는, 차단기의 한 종류로서, 차단기가 차단 동작을 수행하는 상태의 전류를 의미하는 것으로, 차단기에서 미리 설정된 전류 범위 값을 초과하는 이상 전류가 누설되는 경우, 회로의 전류의 흐름을 차단하는 장치이다.
차단기(10)는, 외관을 형성하며, 내부에 수용공간을 형성되는 차단기 몸체(11)를 포함한다. 차단기 몸체(11)의 내부에는 복수개의 아크 소호 조립체(100)가 설치될 수 있다.
차단기 몸체(11)는, 전방 측 커버(11b)와 후방 측 커버(11a)가 서로 마주보는 방향을 따라 결합되어 내부 공간을 형성하게 된다.
차단기 몸체(11)는, 고내열성, 고강성의 소재로 형성될 수 있다. 이는, 내부에 실장된 각 구성 요소들의 손상을 방지하고, 내부에서 발생된 아크에 의해 손상되는 것을 방지하기 위함이다. 예를 들어, 차단기 몸체(11)는 합성 수지 또는 강화 플라스틱으로 이루어질 수 있을 것이다.
차단기 몸체(11)의 내부 공간은 외부와 통전 가능하며, 내부에 실장된 각 구성요소는 외부의 전원 또는 부하와 통전 가능하도록 연결될 수 있다.
차단기 몸체(11)의 전방부에는 전원 측과 통전 가능하게 연결되는 전원측 연결부(12a)와, 부하 측과 통전 가능하도록 연결되는 부하측 연결부(12b)가 각각 설치될 수 있다.
또한, 전방 측 커버(11b)와 후방 측 커버(11a)의 결합에 의해 형성되는 수용 공간에는 전원측 연결부(12a)와 부하측 연결부(12b)를 차단 또는 통전시키기 위한, 고정접촉자(13)와 가동접촉자(14)가 각각 설치될 수 있다.
고정접촉자(13)에는 고정접촉점(13a)이 형성되며, 가동접촉자(14)에는 가동접촉점(14a)이 형성될 수 있다. 이에, 회로에 정상 전류가 흐르는 경우, 고정접촉점(13a)과 가동접촉점(14a)은 서로 접촉되어, 전원측 연결부(12a)와 부하측 연결부(12b) 사이에 전류가 흐를 수 있도록 한다.
도 3에서 보는 바와 같이, 슈터(21)는 가동 접촉자(14)가 고정 접촉자(13)에서 멀어지는 방향으로 회전됨에 따라 함께 회전할 수 있다.
슈터(21)는 크로스바(22)와 레버(23)와 연결되도록 설치될 수 있다. 구체적으로, 슈터(21)는 크로스바(22)에 의해 일 측 단부가 구속되고, 슈터(21)의 타측 단부에는 탄성 부재가 구비된다.
고정 접촉점(13a)과 가동 접촉점(14a)이 서로 접촉된 상태에서, 슈터(21)는 탄성 부재를 가압하며 복원력을 저장하게 된다. 이때, 가압을 위한 외력은 크로스바(22)가 고정 접촉자(13)를 향해 회전된 상태에 의해 제공될 수 있다.
가동 접촉점(14a)이 고정 접촉점(13a)에서 이격되게 위치할 경우, 가동접촉자(14)는 고정접촉자(13)에서 멀어지는 방향으로 회전되게 된다. 이 경우, 크로스바(22)의 회전이 이루어질 수 있는데, 구체적으로 슈터(21)의 일 측 단부가 해방되어 탄성 부재에 의해 제공된 복원력에 의해 회전할 수 있게 된다. 슈터(21)가 회전되면서 레버(23)를 타격함에 따라, 레버(23) 또한 회전되면서 트립 동작(trip mechanism)이 수행될 수 있게 된다.
레버(23)는 기중 차단기(10)의 외측에 부분적으로 노출되는 것으로, 레버(23)는 회전되는 슈터(21)에 타격되어 회전될 수 있다. 트립 동작이 수행되면, 레버(23)는 기 설정된 방향으로 회전될 수 있으며, 사용자는 트립 동작이 수행되었음을 용이하게 인지할 수 있다. 또한, 사용자는 레버(23)를 회전 조작하여 기중 차단기(10)가 다시 통전될 수 있는 상태로 조정할 수 있다.
즉, 차단기(10)는, 회로에 이상 전류가 흐를 경우, 가동접촉자(14)가 고정접촉자(13)에서 이격되는 방향으로 소정 각도만큼 회전되며, 고정접촉점(13a)과 가동접촉점(14a)이 서로 이격되면서 전류의 흐름이 차단될 수 있게 된다.
이때, 가동접촉점(14a)과 고정접촉점(13a)이 서로 이격되는 경우, 가동접촉점(14a)과 고정접촉점(13a) 사이에는 아크(Arc)가 발생된다.
아크(Arc)는 고온의 전자와 이온의 플라즈마로서, 발생된 아크가 차단기 내부 공간에서 장시간 체류될 경우, 차단기의 각 구성 요소가 손상될 염려가 있다.
또한, 아크가 별도의 처리 과정 없이 차단기의 외부로 배출될 경우, 사용자가 상해를 입을 염려가 있다.
아크를 신속히 소호시키지 않을 경우, 차단기를 이루는 구성요소들이 손상되게 된다. 차단기(10)에는 아크를 소호(extinguish)하면서 배출하기 위한 소호 장치가 구비되어, 발생된 아크는 소호 장치를 통과하며 아크 압력이 증가되며 이동 속도가 빨라지고 동시에 냉각되며 외부로 배출될 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 차단기(10)에는, 고정접촉점(13a)과 가동접촉점(14a)의 상측에서 발생한 아크를 소호시키기 위한 아크 소호 조립체(100)가 설치된다.
이하에서는, 아크 소호 조립체(100)의 구조에 대해 자세히 살펴보기로 한다.
도 4는, 아크 소호 조립체(100)의 모습을 나타내는 사시도이고, 도 5는, 도 4의 아크 소호 조립체(100)의 분해 사시도이다.
아크 소호 조립체(100)는 앞서 살펴본 차단기 몸체(11)의 내부에 형성되는 수용공간의 개방된 일 측에 삽입 설치될 수 있다.
차단기(10)에서 발생된 아크는 아크 소호 조립체(100)에서 소호된 후, 아크 소호 조립체(100)의 배기부(120)를 통해 차단기(10)의 외부로 배출된다. 이때, 아크는 아크 소호 조립체(100)의 그리드(130)와 아크 러너(140)를 타고 흐르는 과정에서 신장되게 된다.
아크 소호 조립체(100)는 배기부(120)와 결합되는 한 쌍의 측면부재(111), 그리드(130), 아크 러너(140) 및 아크 가이드(150)를 포함한다.
복수 개의 그리드(130)의 상부에는, 소호된 아크를 배출시키는 배기부(120)가 형성될 수 있다. 배기부(120)는 금속 가스가 차단기(10)의 외부로 배출되는 통로로 기능하게 된다.
배기부(120)는 배기부 몸체(124), 절연판(123), 필터(122) 및 배기 커버(121)를 포함한다.
배기부 몸체(124)의 좌우 측면에는 한 쌍의 측면부재(111)가 각각 결합되고, 배기부 몸체(124)의 상측면의 중앙부에는 절연판(123) 및 필터(122)가 수용되는 수용부(미부호)가 함몰되도록 형성되고, 절연판(123)을 복수 개의 배기공(미부호)이 관통할 수 있다.
배기부 몸체(124)의 상측면에는 배기 커버(121)가 결합되고, 배기 커버(121)의 중앙부에는 복수 개의 가스 방출구(미부호)가 관통 형성될 수 있다.
배기부(120)에는 절연판(123), 필터(122) 및 배기 커버(121)가 하측에서 상측을 향해 순차적으로 위치한다. 이에, 절연판(123)의 배기공(미도시)으로 유입된 금속 가스는 필터(122)를 통과한 후 가스 방출구(미도시)를 통해 차단기(10) 외부로 배출될 수 있게 된다.
아크 소호 조립체(100)는 배기부(120)를 통해 차단기(10)의 몸체(11)에 결합될 수 있다.
배기 커버(121)의 전방 측과 후방 측에는 체결공(미부호)이 각각 형성되며, 배기 커버(121)가 차단기(10)의 수용공간(S1)의 개방부를 덮은 상태에서, 체결부재(미도시)가 체결공을 통해 차단기 몸체(11)에 결합될 수 있게 된다.
배기부(120)는 아크 소호 조립체(100) 내부의 압력 상승 수단으로서 기능된다. 구체적으로, 배기부(120)가 수용공간(S1)의 개방부를 덮어, 금속 가스의 발생 시 아크 소호 조립체(100)의 내부의 압력이 순간적으로 상승될 수 있다. 이 경우, 아크 소호 조립체(100) 내부의 압력과 차단기(10) 외부의 일시적인 압력 차가 발생되고, 금속 가스가 배기부(120)의 배기공을 향하여 이동될 수 있다.
측면부재(111)는 일정한 거리만큼 서로 이격되고, 마주보도록 배치되는 한쌍의 판형으로 이루어질 수 있다.
측면부재(111)의 사이에는 그리드(130)와 아크 러너(140)가 배치되게 된다.
또한, 측면부재(111)의 중앙부를 그리드 체결공(111b)과 아크 러너 체결공(미도시)이 관통할 수 있다.
그리드 체결공(111b)과 아크 러너 체결공(미도시)에는 그리드 체결돌부(미도시)와 아크 러너 체결돌부(미도시)가 각각 삽입될 수 있게 된다.
그리드 체결공(111b) 및 아크 러너 체결공(미도시)은 그리드 체결돌부(미도시) 및 아크 러너 체결돌부(미도시)와 대응하는 크기 또는 조금 작은 크기로 형성될 수 있다. 이에, 그리드 체결공(111b)과 아크 러너 체결공(미도시)에는 그리드 체결돌부(141)과 아크 러너 체결돌부(135)가 각각 압입될 수 있게 된다.
각 측면부재(111)에는 아크 가이드(150)가 각각 결합될 수 있다. 측면부재(111)의 하측에는 아크 가이드(150)와의 결합을 위한 아크 가이드 체결공(111c)이 관통 형성된다. 아크 가이드 체결공(111c)은 상기 측면부재(111)의 일 측을 관통하는 원통형의 홀(hole)의 형상으로 이루어질 수 있다.
또한, 측면부재(111)에는 상기 아크 가이드 체결공(111c)와 일정한 거리만큼 이격된 위치에 코어(211)의 고정축(213)이 위치하도록, 고정축지지홈(111d)이 형성될 수 있게 된다.
아크 가이드(150)의 일 측면은 상기 측면부재(111)와 밀착되도록 위치한다.
이때, 아크 가이드(150)의 일 측면에는 아크 가이드 체결부(151)가 상기 측면부재(111)를 향하는 방향으로 돌출 형성될 수 있다.
또한, 상기 일 측면에는 상기 아크 가이드 체결부(151)와 이격된 위치에 코어(211)가 고정되기 위한 고정축 삽입홀(152)이 형성될 수 있다.
아크 가이드(150)에 돌출 형성되는 아크 가이드 체결부(151)는 아크 가이드 체결공(111c)에 결합되어 아크 가이드(150)가 측면부재(111)에 결합될 수 있도록 한다.
아크가이드(150)에 형성된 고정축 삽입홀(152)에는 코어(211)의 고정축(213)이 삽입되며, 고정축(213)은 고정축지지홈(111d)에 위치할 것이다.
측면부재(111)의 상측에는 배기부(120)와의 결합을 위한 나사체결공(111a)이 형성되어, 한 쌍의 측면부재(111)는 각각 배기부(120)와 결합될 수 있게 된다. 배기부 몸체(124)에는 측면부재(111)와의 결합을 위한 나사 결합홈(미도시)이 형성될 수 있게 된다.
측면부재(111)가 배기부 몸체(124)에 결합된 상태에서, 체결나사(미도시)가 나사 체결공(111a)을 관통하여 나사 체결홈(124a)에 결합된다.
그리드(130)는 판형으로 이루어지고, 고정접촉점(13a)에서 멀어지는 일 방향으로 서로 소정 간격만큼 이격되어 복수 개가 적층되는 구조를 갖는다.
그리드(130)의 양 측면에는 그리드 체결돌부(미도시)가 돌출 형성되어 그리드 체결공(111b)에 삽입되도록 위치하게 된다. 그리드(130)는 한 쌍의 측면부재(111)의 사이에서 고정될 수 있게 된다.
그리드(130)는 아크에 전자기적 인력을 인가할 수 있는 임의의 소재로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 철(Fe)로 이루어질 수 있을 것이다.
복수 개의 그리드(130) 사이에서 아크가 신장되어 이동됨으로써 아크 전압이 증가되고 아크가 냉각될 수 있게 된다.
아크 러너(140)는 판형으로 형성되고, 복수 개의 그리드(130)와 후방으로 소정 거리만큼 이격되게 위치할 수 있다.
발생된 아크는, 아크 러너(140)의 하측 단부까지 신장되어 아크 러너(140)를 타고 흐르게 된다. 아크가 아크 러너(140)까지 도달되지 않는 경우, 아크 소호 성능이 저감될 수 있어, 아크 러너(140)의 하측 단부는 고정접촉점(13a)을 향하여 굴곡진 형상으로 이루어질 수 있다.
굴곡지게 형성되는 아크 러너(140)의 하측 단부는 복수 개의 그리드(130) 중 후방 측에 위치하는 그리드(130)의 하측에 위치한다. 아크 러너(140)의 굴곡된 구조에 의해 아크 러너(140)의 하측 단부와 고정접촉점(13a) 사이의 거리가 단축될 수 있게 된다.
아크 러너(140)는 아크에 전자기적 인력을 인가할 수 있는 임의의 소재로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 아크 러너는 철(Fe) 소재로 형성될 수 있다.
아크 가이드(150)는 한 쌍으로 구비되어 그리드(130)의 하측에서 한 쌍의 측면부재(111)에 각각 결합될 수 있다.
아크 가이드(150)는 절연재질로 형성되고, 그리드(130)의 적층 방향을 따라 연장 형성될 수 있다. 즉, 아크 가이드(150)는 고정접촉점(13a)에서 멀어지는 방향으로 연장 형성될 수 있다.
아크 가이드(150)는, 그리드(130)의 하측에서 후방 측으로 연장되는 형상으로 이루어질 수 있다.
아크 가이드(150)는 서로 마주보도록 설치되는 한 쌍의 부재로 이루어질 수 있으며, 각 부재의 사이에 형성되는 공간의 크기를 감소시킬 수 있다. 이에, 이상 전류 발생 시 고정 접점에서 발생되는 금속 가스가 분산되는 것이 줄일 수 있게 될 것이다.
또한, 아크 가이드(150)를 구성하는 각 부재(미도시)는 그 사이의 거리가 전방 측에서 후방 측으로 갈수록 멀어져, 한 쌍의 부재 사이의 공간의 크기는 전방 측에서 후방 측으로 갈수록 증가될 수 있다.
이 경우, 고정접촉점에서 금속가스 발생 시 전방 측과 후방 측의 압력 차가 발생하므로, 금속 가스는 상기 압력 차에 의해 후방 측으로 밀어지게 된다. 이에 의해, 전방 측에서 후방 측으로 아크의 신장 길이 및 신장 속도가 증가될 수 있게 될 것이다.
또한, 아크 소호 조립체(100)는 마그넷(200)을 포함할 수 있다.
마그넷(200)은, 측면부재(111)의 하부에 위치하는 것으로, 서로 마주보도록 배치되는 각 아크 가이드(150)의 사이에 배치될 수 있다.
차단기(10)에 소전류가 인가되는 경우, 고정 접촉점(13a)과 가동 접촉점(14a)이 서로 이격됨에 따라 회전되어 트립 동작(trip mechanism)을 수행되면서 발생하는 아크의 압력 자체만으로는 아크를 아크 소호 조립체(100)까지 원활히 안내하는 것이 어렵게 된다. 이에, 아크 소호 조립체(100)에는 마그넷(200)이 설치되어, 발생한 아크의 이동을 유도하는 역할을 하게 된다.
이하에서는, 마그넷(200)이 적용된 아크 소호 조립체(100)의 구조에 대해서 자세히 살펴 보기로 한다.
도 6은, 아크 소호 조립체(100)의 종단면도를 나타내며, 도 7은, 마그넷(200)에 의해 자기장이 형성된 모습을 나타내는 개념도이다.
또한, 도 8a는, 전자석(210)에 영구자석(220)이 결합되는 모습을 나타내는 사시도이며, 도 8b는, 마그넷(200)에 전류가 흐를 때의 모습을 나타내는 개념도이다.
앞서 살펴본 바와 같이, 아크 소호 조립체(100)의 하측에서 가동접촉점(14a)이 고정접촉점(13a)이 이격되게 되면 아크가 발생하게 된다. 아크는 가동접촉점(14a)을 따라 신장될 수 있다.
가동접촉점(14a)과 고정접촉점(13a) 사이에서 금속의 가스가 발생되어 순간적으로 고정접촉점(13a) 부분의 압력이 순간적으로 상승되고, 압력 차에 의해 아크가 그리드(130)와 아크 러너(140)를 향하여 신장하게 된다.
신장된 아크는 복수 개의 그리드(130)와 아크 러너(140)에 도달되고, 아크는 그리드(130) 및 아크 러너(140)를 타고 흐르면서 상측으로 신장되고 냉각되게 된다.
다만, 소전류의 차단이 필요할 경우, 가동접촉점(14a)이 고정접촉점(13a)에서 떨어지면서 발생한 아크를 그리드(130) 및 아크 러너(140)를 향해 밀어주는 힘이 불충분할 우려가 있으며, 아크 소호가 충분히 이루어지지 않아 차단기의 다른 구성에 손상이 발생되는 문제가 발생될 수 있다.
이러한 문제를 해소하고자, 아크 소호 조립체(100)는 측면부재(111)의 하측에 설치되는 마그넷(200)을 포함할 수 있다.
도 6에서 보는 바와 같이, 마그넷(200)은, 아크 가이드(150)에 인접한 위치에 설치되어, 마그넷(200)은 그리드(130)를 향하는 방향으로 자기장을 형성하는 역할을 하게 된다.
마그넷(200)은, 발생한 아크를 그리드(130)와 아크 러너(140)를 향해 이동시킬 수 있게 된다.
마그넷(200)은, 전자석(210)과 영구자석(220)으로 구성될 수 있다.
전자석(210)은 원통형의 강자성체로 이루어지는 코어(211)와, 코어(211)의 외측면을 감싸도록 설치되는 코일(212)로 구성될 수 있다.
코어(211)는 일 방향으로 연장되는 원통형의 자화(magnetize) 가능한 재질로 이루어질 수 있으며, 코일(212)에 흐르는 전류에 의해 코어(211)는 자화되어 자기장을 형성할 수 있게 된다.
이때, 코어(211)는, 코일(212)에 흐르는 전류 방향에 따라 발생하는 전자기력의 방향을 달리 형성할 수 있을 것이다. 예를 들면, 도 8a의 우측에서 코어(211)를 바라보았을 때를 기준으로, 코어(211)에는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 전류가 흐를 수 있을 것이다. 이때, 코어(211)를 감싸도록 설치되는 코일(212)을 따라 전류가 시계 방향으로 이동하게 되면, 전자석(210)의 도면상의 좌측부는 N극으로 자화되며 우측부는 S극으로 자화될 수 있다.
마찬가지로, 코일(212)을 따라 이동하는 전류가 반시계 방향으로 이동하게 되면, 도면상의 전자석(210)의 우측부는 N극으로 자화되고, 좌측부는 S극으로 자화될 수 있게 될 것이다.
이를 통해, 차단기의 정접속 또는 역접속에 따라 전류의 이동 방향이 달라지더라도, 전자석(210)에 의해 형성되는 자기장이 아크에 작용하여, 아크 소호 조립체(100)의 상부를 향하는 방향으로 아크에 힘을 작용할 수 있게 될 것이다. 이에 따라, 아크는 그리드(130)를 타고 보다 원할히 소호될 수 있게 될 것이다.
코어(211)의 양 단에는 측면부재(111)의 내측면에 삽입되어 지지되도록 고정축(213)이 각각 돌출 형성될 수 있다. 각 고정축(213)은 측면부재(111)의 내측면에 안착되어 고정될 수 있다.
구체적으로, 고정축(213)은, 아크 가이드(150)에 형성된 고정축 삽입홀(152)를 관통하여 상기 측면부재(111)에 형성된 고정축 지지홈(111d)에 안착되도록 위치할 수 있을 것이다.
또한, 다른 실시예로서, 도면에 도시하지는 않았으나, 코어(211)는 아크 가이드(150)와 인접한 위치에서 일정한 거리만큼 이격된 위치에 설치될 수 있을 것이다.
이 경우, 코어(211)에 형성된 고정축(213)은, 아크 가이드(150)와는 일정한 거리만큼 이격된 위치에서 측면부재(111)에 형성된 고정축 지지홈(111d)에 직접 결합되는 것이 가능할 것이다. 즉, 코어(211)는 아크 가이드(150)와 접촉되지 않고 측면부재(111)에 직접 고정 설치될 수 있다.
이때, 아크 가이드(150)의 일 측면에는 아크 가이드 체결부(151)가 상기 측면부재(111)를 향하는 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 아크 가이드 체결부(151)는 복수개로 이루어질 수 있으며, 이 경우, 각 아크 가이드 체결부(151)에 대응하여 측면부재(111)에는 아크 가이드 체결공(111c)이 복수개 형성될 수 있을 것이다.
도 7에서 보는 바와 같이, 코일(212)을 따라 전류(I)가 인가되는 경우, 전자석(210)의 코어(211)는 도면상의 우측이 S극으로, 좌측이 N극으로 자화되면서 자기장을 형성하게 된다. 코일(212)을 따라 전류(I)가 이동하면서 전자석(210)의 코어(211)가 자화될 경우, 이와 접촉하고 있는 측면부재(111) 또한 자화될 수 있어 자기장의 세기가 더 커질 수 있게 된다.
측면부재(111)는 금속으로서 철(Fe)과 같은 강자성체로 이루어질 수 있다. 측면부재(111)가 강자성체로 이루어질 경우, 상기 마그넷(200)에 의해 측면부재(111)가 자화될 수 있으며, 이에 의해, 마그넷(200)과 함께 더욱 큰 자기장을 형성할 수 있게 될 것이다.
만일, 측면부재(111)의 외측면에 절연물질이 형성되어 있지 않을 경우, 그리드(130)를 타고 이동하는 아크가 측면부재(111)를 통해 이동하게 되는 문제점이 발생하게 될 것이다.
이에, 복수개의 그리드(130)외 양 측에 위치하는 측면부재(111)의 외측면에는 절연물질(미도시)이 도포될 수 있을 것이다. 절연물질은, 측면부재(111)의 외부 노출면을 감싸거나 도포되어 일정한 층을 형성할 수 있을 것이다.
여기서, 절연물질이란 비금속 재료를 의미하는 것으로, 플라스틱과 같은 폴리성 수지, 고무 및 비금속성 물질 중 어느 하나를 의미할 수 있을 것이다.
이때, 차단기에 작용하는 전류의 통전 방향이 지면으로부터 나오는 방향일 경우, 아크에 인가되는 힘(F)의 합력은 상부를 향하는 방향으로 형성되므로, 차단기(10)에서 발생한 아크에는 아크 소호 조립체(100)의 상부를 향하는 방향으로 힘이 작용될 것이다. 이에, 아크는 그리드(130)를 타고 이동하여 보다 원활히 소호될 수 있게 될 것이다.
다른 예로서, 차단기에 작용하는 전류의 통전 방향이 지면으로부터 들어가는 방향일 경우에는, 전자석(210)의 코어(211)를 감싸는 코일(212)에 흐르는 전류의 방향이 앞서 설명한 내용과 반대 방향이 되도록 함으로써, 차단기(10)에서 발생한 아크에 대해 아크 소호 조립체(100)의 상부를 향하는 방향으로 힘을 작용시킬 수 있을 것이다.
마그넷(200)은, 전자석(210)에 의해 형성되는 전자기력과 동일한 방향으로 전자기력을 형성할 수 있는 영구자석(220)을 포함할 수 있다.
영구자석(220)은 원통형의 형상으로 이루어지며, 제1극(221)과 제2극(222) 및 전자석의 코어(211)에 위치하여 회전하기 위한 회전축(223)을 포함할 수 있다.
영구자석(220)은, 제1극(221)과 제2극(222)는 서로 다른 극성을 갖는 S극 또는 N극으로 이루어질 수 있으며, 전자석(210)의 자화에 따른 자기장의 크기를 증가시키는 역할을 하게 된다.
영구자석(220)은, 전자석(210)의 내부에 설치될 수 있다. 전자석(210)에는 영구자석이 수용될 수 있도록 일정한 공간으로 이루어지는 영구자석 수용부(214)가 형성될 수 있다. 영구자석(220)은, 영구자석 수용부(214)에 위치한 상태에서 전자석(210)의 연장 방향과 교차되는 방향으로 회전할 수 있다.
이에, 전자석(210)의 코일(212)에 전류가 흐르면서, 코어(211)가 자화될 경우, 영구자석(220)은 회전축(223)을 기준으로 회전할 수 있으며, 전자석(210)에 형성된 자속의 크기를 보강할 수 있게 된다.
즉, 이상 전류가 감지되어 가동접촉점(14a)이 고정접촉점(13a)에서 이격되면 순간적으로 금속 가스가 발생되고, 발생된 금속 가스를 통해 아크가 흐르게 된다.
금속 가스가 발생되면 금속 가스가 발생된 부분의 압력이 순간적으로 증가되고, 그 결과 금속 가스는 압력 차에 의해 아크 소호 조립체(100)의 배기부(120)를 향하여 상승된다. 이에 의해, 금속 가스를 통해 흐르는 아크가 상승되면서 아치형으로 신장되게 된다.
발생한 아크는 아크 가이드(150) 사이의 공간을 통과하여 그리드(130) 및 아크 러너(140)로 이동되고, 그리드(130) 및 아크 러너(140)에서 소호과정을 거쳐 차단기(10)의 외부로 배출되어야 한다.
발생된 아크는 고온 고압의 전자의 흐름이고 빠른 시간 내에 차단기(10) 외부로 배출되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 발생된 아크가 고정접촉점(13a)에서 가장 멀리 위치한 아크 러너(140)까지 빠르게 신장된 후 배기부(120)를 향해 빠르게 신장되는 것이 바람직하다.
다만, 차단기에 인가되는 전류의 크기가 작을 경우, 고정접촉점(13a)과 가동접촉점(14a)의 이격시 발생되는 순간적인 압력 증가량이 상대적으로 낮아지므로, 아크가 아크 러너(140)까지 도달되지 않아 아크 소호 성능이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
이에, 본 발명에 따른, 아크 소호 조립체(100)는, 서로 마주보도록 위치하는 측면부재(111)의 사이에서 아크 가이드(150)에 인접한 위치에 설치되는 전자석(210)과 전자석(210)의 내부에 설치되는 영구자석(220)에 의해, 아크가 아크 러너(140)까지 원활하게 신장될 수 있게 된다.
도 9는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 아크 소호 조립체(100)의 모습을 나타낸다.
본 실시예에 따른 아크 소호 조립체(100)는 변형된 구조의 마그넷(200)을 제외하면 앞서 설명한 아크 소호 조립체(100)와 동일한 구조를 갖는다.
이에, 이하에서는 마그넷(200)의 변형된 구조에 구체적으로 설명하고, 나머지 구성에 대해서는 중복된 범위에서 그 설명을 생략하기로 한다.
도 9에서 보는 바와 같이, 마그넷(200)의 전자석(210) 내에는 복수개의 영구자석(220a, 220b, 220c)이 설치될 수 있다.
이 경우, 전자석(210)을 구성하는 코어(211)에는 상기 각 영구자석(220a, 220b, 220c)이 수용될 수 있도록 복수개의 영구자석 수용부(214)가 형성되게 된다.
복수개의 영구자석(220a, 220b, 220c)이란 두 개 이상의 영구자석을 의미할 수 있으며, 예를 들어, 도 9에서 보는 바와 같이, 세개의 영구자석으로 구성되는 것도 가능할 것이다. 다만, 이는 하나의 예일뿐이며, 영구자석의 개수는, 코어의 폭과 길이 등을 고려하여 사용자에 의해 선택될 수 있을 것이다.
복수개의 영구자석(220a, 220b, 220c)에 의해 형성되는 전자기력에 의해 아크에 작용하는 상방향으로의 힘이 커지게 되므로, 아크는 그리드(130) 와 아크 러너(140)를 타고 보다 신속하게 신장될 수 있으며 그 결과 아크의 소호 성능이 향상될 수 있게 될 것이다.
특히, 사용자가 전류의 크기가 크지 않은 소전류를 이용할 경우, 고정접촉점(13a)과 가동접촉점(14a)의 이격에 따라 발생되는 순간적인 압력증가량이 상대적으로 작게 되므로, 아크가 아크 러너(140)까지 도달되지 않아 아크 소호 성능이 저하될 수 있게 된다.
이에, 마그넷(200)의 전자석(210) 내부에 복수개의 영구자석(220a, 220b, 220c)이 설치됨으로써 전자석(210)과 함께 아크에 전자기력을 작용시킴으로써, 아크 러너(140)까지 보다 원활하게 신장될 수 있도록 한다.
상기와 같이 설명된 아크 소호 조립체 및 이를 갖는 차단기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
본 발명은 전류를 차단하여 발생된 아크를 효과적으로 소호하도록 마그넷이 설치되는 아크 소호 조립체와 이를 포함하는 차단기를 제공할 수 있으므로, 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (16)

  1. 일정한 거리만큼 이격되어 서로 마주보도록 배치되는 측면부재;
    상기 측면부재의 상부에 설치되는 배기부;
    상기 측면부재의 사이에 설치되고, 양 단이 상기 각 측면부재에 고정되는 복수개의 그리드;
    일 측이 상기 측면부재에 결합되고, 상기 복수개의 그리드의 하부에 설치되는 아크 가이드; 및
    상기 복수개의 그리드의 하부에서 양 단이 상기 측면부재에 각각 결합되도록 설치되고, 상기 그리드를 향하는 방향으로 전자기력을 형성하는 마그넷;을 포함하는 아크 소호 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마그넷은,
    상기 측면부재의 하부에서 양 측이 각각 고정되고, 전류에 의해 자화되어 자기장을 형성하는 전자석; 및
    상기 전자석의 내부에 설치되어, 상기 전자석의 연장 방향과 교차되는 방향으로 회전하는 영구자석;을 포함하는 아크 소호 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전자석은,
    원통형의 자화 가능한 재질로 이루어지는 코어; 및
    상기 코어의 외측면을 감싸는 형상으로 연장되는 코일;을 포함하는 아크 소호 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 코어의 양 단에는 상기 각 측면부재의 내측면에 끼워져 지지되도록 고정축이 돌출되는 아크 소호 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고정축은 상기 아크 가이드를 관통하여 상기 측면부재에 구비되는 고정홈에 안착되는 아크 소호 조립체.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 영구자석은 상기 전자석의 내부에 구비되는 공간인 영구자석 수용부에 위치하는 아크 소호 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 영구자석은 적어도 하나 이상이 구비되는 아크 소호 조립체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 마그넷은 상기 아크 가이드의 양 측에 각각 고정되는 아크 소호 조립체.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 측면부재의 사이에 삽입 설치되고, 상기 복수 개의 그리드의 일 측과 일정한 거리만큼 이격되게 위치하며, 상기 그리드의 하부를 향해 벤딩되는 아크 러너를 더 포함하는 아크 소호 조립체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 마그넷은 상기 아크가이드와 일정한 거리만큼 이격된 위치에서 양 단이 상기 측면부재에 각각 결합되는 아크 소호 조립체.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 측면부재의 외측면에 절연물질을 포함하는 아크 소호 조립체.
  12. 고정 접점;
    상기 고정 접점을 향하는 방향 또는 상기 고정 접점에서 멀어지는 방향으로 이동되는 가동 접점; 및
    상기 고정 접점 및 상기 가동 접점에 인접하게 위치하여, 상기 고정 접점과 상기 가동 접점이 이격되어 발생된 아크를 소호하는 아크 소호 조립체;를 포함하며,
    상기 아크 소호 조립체는,
    일정한 거리만큼 이격되어 서로 마주보도록 배치되는 측면부재;
    상기 측면부재의 상부에 설치되는 배기부;
    상기 측면부재의 사이에 설치되고, 양 단이 상기 각 측면부재에 고정되는 복수개의 그리드;
    일 측이 상기 측면부재에 결합되고, 상기 복수개의 그리드의 하부에 설치되는 아크 가이드; 및
    상기 복수개의 그리드의 하부에서 양 단이 상기 측면부재에 각각 결합되도록 설치되고, 상기 그리드를 향하는 방향으로 전자기력을 형성하는 마그넷;을 포함하는 차단기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 마그넷은,
    상기 측면부재의 하부에서 양 측이 각각 고정되고, 전류에 의해 자화되어 자기장을 형성하는 전자석; 및
    상기 전자석의 내부에 설치되어, 상기 전자석의 연장 방향과 교차되는 방향으로 회전하는 영구자석;을 포함하는 차단기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전자석은,
    원통형의 자화 가능한 재질로 이루어지는 코어; 및
    상기 코어의 외측면을 감싸도록 형상으로 연장되는 코일;을 포함하는 차단기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 영구자석은 상기 전자석의 내부에 구비되는 공간인 영구자석 수용부에 위치하는 차단기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 영구자석은 적어도 하나 이상이 구비되는 차단기.
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