KR100346091B1 - 차단기의 유체압 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접촉자의 개폐를 반복하는 펌핑동작을 방지할 수가 있고, 안티펌핑기구가 소형이고 저렴하며 제어성이 뛰어난 차단기의 유체압구동장치를 얻는 것이다.

이를 위하여 접촉자(1, 2)를 개폐하는 접촉자개폐용 피스톤(5)과, 이것을 동작시키는 제어밸브기구를 구비하고, 제어밸브기구는 전환밸브(13)와 전환제어밸브를 가지며, 전환밸브(13)는 접촉자개폐용 피스톤(5)의 실린더조작실(7)에 대한 압력을 전환하도록 접속되고, 전환제어밸브는 폐로용 전환제어밸브(39)와 개로용 전환제어밸브(37)를 가지는 차단기의 유체압구동장치이며, 체크밸브(41)를 폐쇄하는 동작을 행하는 안티펌핑피스톤(42)을 설치하여 폐로용 전환제어밸브(39)의 2차측과 체크밸브(41)의 1차측과의 사이에서 유체 복귀측에 접속하는 관로의 도중을 안티펌핑 피스톤조작실(44)에 접속한다.

Description

차단기의 유체압 구동장치{APPARATUS FOR DRIVING FLUID PRESSURE IN BREAKER}

본 발명은 차단기의 유체압구동장치에 관한 것으로, 특히 전력용 차단기의 유체압구동장치에 적합한 것이다.

낙뢰 등의 비상시에 전력공급계통을 보호하기 위하여 설치되는 전력용 차단기는 매우 고속의 개폐동작이 요구되나, 차단동작을 필요로 하는 사태의 발생은 매우 드물어 장기간 정지된 상태를 유지하여 필요시에는 확실하게 고속동작해야 할 필요가 있다. 이 때문에 장기간 정지하고 있는 사이에 어떠한 요인으로 밸브체의 고착 등이 발생하여, 정상으로 동작하지 않게 될 가능성이 있고, 특히 이것은 조작력이 작은 파일럿회로에서 발생하기 쉽다. 정상이 아닌 동작중, 특히 차단동작후 그대로 투입상태로 되돌아가거나 또는 차단과 투입을 반복하는 펌핑동작은, 기구적으로도 전기적으로도 큰 부하가 걸려 가장 바람직하지 못하다.

종래의 차단기의 유체압 구동장치로서는, 예를 들어 일본국 특개평9-92096호 공보에 기재되어 있는 바와 같이 접촉자를 개폐하는 접촉자개폐용 피스톤과, 접촉자개폐용 피스톤을 동작시키는 제어밸브기구를 구비하고, 제어밸브기구는 전환밸브와 전환제어밸브를 가지며, 전환밸브는 접촉자개폐용 피스톤의 실린더조작실에 대한 압력을 전환하도록 접속되고, 전환제어밸브는 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브를 가지고, 폐로용 전환제어밸브는 1차측이 유체공급측에 접속되고, 2차측이 전환밸브의 전환밸브 파일럿실에 체크밸브를 거쳐 접속되고, 체크밸브는 상기 전환밸브 파일럿실에서 폐로용 전환제어밸브에 대한 흐름을 폐지하 도록 설치되고, 개로용 전환제어밸브는 1차측이 전환밸브 파일럿실에 접속되고, 2차측이 유체 복귀측에 접속되어 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체 복귀측에 접속하는 관로를 설치하여 개로용 전환제어밸브와 폐로용 제어전환밸브로 제어하는 안티펌핑기구를 설치한 것이 있다. 또한 폐로용 전환제어밸브 및 개로용 전환제어밸브는 밸브본체기구와 파일럿밸브로 구성되어 있다.

상기 종래 차단기의 유체압구동장치는, 개로용 전환제어밸브와 폐로용 전환제어밸브로 제어하는 안티펌핑기구이기 때문에 안티펌핑기구가 복잡한 구성이 되어대형이고 고가의 것으로서 제어성이 뒤떨어지는 것이었다.

또 폐로용 전환제어밸브 및 개로용 전환제어밸브는 밸브본체기구와 파일럿밸브로부터 구성되어 있기 때문에, 이 점에서도 전환제어밸브의 구성이 복잡하고 대형이고 고가의 것이었다.

또 접촉자개폐용 피스톤을 한쪽 상부에, 전환밸브를 그 하부에, 전환제어밸브를 이들의 다른쪽에 각각 배치하고 있기 때문에, 전체치수가 크고 특히 좌우로 큰 것으로 되어 있었다.

또 접촉자개폐용 피스톤과 전환밸브와의 사이에 주밸브를 설치하여 고출력화를 도모하는 것, 유체공급측의 유체공급량을 검출하여 통상보다 많은 공급량을 검출하였을 때 이상상태를 출력하는 것, 전환밸브를 유체압이 없을 때도 확실하게 유지하는 것 등에 관해서는 배려되어 있지 않았다.

본 발명의 제 1 목적은, 접촉자의 개폐를 반복하는 펌핑동작을 방지할 수 있고, 또한 안티펌핑기구가 소형으로 저렴하고 제어성이 뛰어난 차단기의 유체압구동장치를 얻는 데 있다.

본 발명의 제 2 목적은, 안티펌핑 피스톤의 설정이 용이한 차단기의 유체압구동장치를 얻는 데 있다.

본 발명의 제 3 목적은, 전환제어밸브가 소형으로 저렴한 신뢰성이 높은 차단기의 유체압구동장치를 얻는 데 있다.

본 발명의 제 4 목적은, 전체치수가 콤팩트한 차단기의 유체압구동장치를 얻는 데 있다.

본 발명의 제 5 목적은, 고출력화가 용이한 차단기의 유체압구동장치를 얻는 데 있다.

본 발명의 제 6 목적은, 이상상태를 확실하게 검출할 수 있고, 안정성이 높은 차단기의 유체압구동장치를 얻는 데 있다.

본 발명의 제 7 목적은, 유체압이 없을 때도 확실하게 전환밸브를 유지할 수있는 차단기의 유체압구동장치를 얻는 데 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 차단기의 폐로상태를 나타내는 구성도,

도 2는 상기 차단기의 개로동작중의 상태를 나타내는 구성도,

도 3은 상기 차단기의 개로동작종료시의 개로상태를 나타내는 구성도,

도 4는 상기 차단기의 폐로동작중의 초기상태를 나타내는 구성도,

도 5는 상기 차단기의 폐로동작중의 후기상태를 나타내는 구성도,

도 6은 상기 차단기의 개로용 파이럿밸브가 개방된 그대로의 상태에서 개로동작하는 도중의 상태를 나타내는 구성도,

도 7은 상기 차단기의 개로용 파일럿밸브가 개방된 그대로의 상태에서 개로동작한 후의 개로상태를 나타내는 구성도,

도 8은 본 발명의 제 2 실시예의 차단기의 폐로상태를 나타내는 구성도,

도 9는 본 발명의 제 3 실시예의 차단기의 폐로상태를 나타내는 구성도,

도 10은 상기 차단기의 개로동작중의 상태를 나타내는 구성도,

도 11은 상기 차단기의 개로동작종료시의 개로상태를 나타내는 구성도,

도 12는 상기 차단기의 폐로동작중의 초기상태를 나타내는 구성도,

도 13은 상기 차단기의 폐로동작중의 후기상태를 나타내는 구성도,

도 14는 상기 차단기의 개로용 파일럿밸브가 개방된 그대로의 상태에서 개로동작하는 도중의 상태를 나타내는 구성도,

도 15는 상기 차단기의 개로용 파일럿밸브가 개방된 그대로의 상태에서 개로동작한 후의 개로상태를 나타내는 구성도,

도 16은 본 발명의 제 4 실시예의 차단기의 안티펌핑 피스톤기구부의 구성도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 개로용 주밸브 12 : 폐로용 주밸브

13 : 전환밸브 17 : 개로용 주밸브 파일럿실

18 : 저압실 24 : 폐로용 주밸브 파일럿실

25 : 도통구멍 26 : 보조실

37 : 폐로용 파일럿밸브 39 : 개로용 파일럿밸브

41 : 체크밸브 42 : 안티펌핑 피스톤

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 접촉자를 개폐하는 접촉자개폐용 피스톤과, 상기 접촉자개폐용 피스톤을 동작시키는 제어밸브기구를 구비하고, 상기 제어밸브기구는 전환밸브와 전환제어밸브를 가지며, 상기 전환밸브는 상기 접촉자개폐용 피스톤의 실린더조작실에 대한 압력을 전환하도록 접속되고, 상기 전환제어밸브는 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브를 가지며, 상기 폐로용 전환제어밸브는 1차측이 유체공급측에 접속되고, 2차측이 상기 전환밸브의 전환밸브 파일럿실에 체크밸브를 거쳐 접속되고, 상기 체크밸브는 상기 전환밸브 파일럿실에서 상기 폐로용 전환제어밸브에 대한 흐름을 폐지하도록 설치되며, 상기 개로용 전환제어밸브는 1차측이 상기 전환밸브 파일럿실에 접속되고, 2차측이 유체 복귀측에 접속되어 상기 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체 복귀측에 접속하는 관로를 설치한 차단기의 유체압구동장치에 있어서, 상기 체크밸브를 폐쇄하는 동작을 행하는 안티펌핑피스톤을 설치하고, 상기 폐로용전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체 복귀측에 접속하는 관로의 도중을 안티펌핑 피스톤의 안티펌핑 피스톤조작실에 접속한 것이다.

또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 상기 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체 복귀측에 접속하는 관로에 2개의 드로틀을 설치하고, 이 2개의 드로틀의 도중을 상기 안티펌핑 피스톤의 안티펌핑 피스톤조작실에 접속한 것이다.

또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 상기 안티펌핑 피스톤조작실로부터의 복귀측에 접속하는 관로를 상기 안티펌핑 피스톤의 바깥 지름과 그것을 내포하는 슬리브의 안지름과의 사이의 고리형상 간극을 이용하여 이 고리형상 간극을 드로틀한 것이며, 또한 상기 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차 측과의 사이에서 안티펌핑 피스톤조작실에 접속하는 관로를 상기 안티펌핑 피스톤의 바깥 지름과 그것을 내포하는 케이싱의 안지름과의 사이의 고리형상 간극을 이용하여 이 고리형상 간극을 드로틀한 것이다.

또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 상기 폐로용 전환제어밸브는 밸브체와 스프링로 이루어지는 폐로용 파일럿밸브로 구성되고, 상기 개로용 전환제어밸브는 밸브체와 스프링으로 이루어지는 개로용 파일럿밸브로 구성된 것이다.

또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 상기 접촉자개폐용 피스톤을 한쪽에, 상기 전환제어밸브를 다른쪽에, 상기 전환밸브를 그 중앙부에, 각각이 겹쳐지도록 배치하여 상기 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브를 좌우에 배치하고, 상기 체크밸브 및 안티펌핑 피스톤을 상기 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브와의 사이에 배치한 것이다.

또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 상기 접촉자개폐용 피스톤과 상기 전환밸브와의 사이에 주밸브를 개재함과 동시에 상기 주밸브를 개로용 주밸브와 폐로용 주밸브로 분할하여 나란히 설치한 것이다.

또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 상기 유체공급측의 유체공급량을 검출하여 통상보다 많은 공급량을 검출하였을 때에 이상상태를 출력하는 이상검출수단을 설치한 것이다.

또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 상기 전환밸브는 2 위치 삼방밸브로 구성되어 한쪽 끝측에 전환밸브 파일럿실이 형성되고, 다른쪽 끝측이 유체 복귀측에 연통되고 또한 유지기구로 유지된 것이다.

이하, 본 발명의 차단기의 유체압구동장치의 제 1 실시예를 도 1 내지 도 7을 사용하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 차단기의 폐로상태(통전중의 상태)를, 도 2는 제 1 실시예의 차단기의 개로동작중의 상태를, 도 3은 제 1 실시예의 차단기의개로상태(차단한 상태)를, 도 4는 제 1 실시예의 차단기의 폐로동작중의 초기상태를, 도 5는 제 1 실시예의 차단기의 폐로동작중의 후기상태를 각각 나타낸다.

고정접촉자(1)와 가동접촉자(2)를 가지는 접촉자의 접점을 개폐하는 차단기의 유체압구동장치(3)는 가동접촉자(2)를 구동하는 피스톤(5)을 가진 유체압 실린더(4)를 구비하고 있다. 유체압 실린더(4)의 한쪽에 형성되는 소수압면적실(6)은유체압원(8)으로부터 토출되어 어큐뮬레이터(9)에 축압된 작동유체의 공급압이 상시 작용하고 있다. 유체압 실린더기구(4)의 다른쪽에 형성되는 실린더조작실(대수압면적실)(7)은 개로용 주밸브(11)또는 폐로용 주밸브(12)에 의하여 고압의 공급압측 또는 리저버(10)에 연결되는 저압의 복귀측에 선택적으로 접속된다.

개로용 주밸브(11)는 실린더조작실(7)을 저압의 복귀측에 접속하여 개로동작시키는 기구를 가지는 이방밸브이다. 개로용 주밸브 파일럿실(17)은 전환밸브(13)의 제어포트(14)가 접속되어 있다. 개로용 주밸브(11)의 밸브체(15)는 스프링(16)의 힘이 폐쇄되는 방향으로 더해져 있고, 개로용 주밸브 파일럿실(17)을 고압으로 하였을 때, 밸브시트(19)가 폐쇄되고, 개로용 주밸브 파일럿실(17)을 저압으로 하였을 때, 실린더조작실(7)로부터 압출되는 유체의 압력에 의하여 밸브시트(19)가 개방된다. 밸브체(15)의 배면에는 항상 복귀측을 통하여 저압으로 되어 있는 저압실(18)이 설치되어 있다. 이 저압실(18)을 설치함으로써 개로용 주밸브 파일럿실(17)의 안지름은 밸브시트(19)보다도 작은 지름으로 할 수 있다. 단, 차단기의 폐로상태로 있어서 밸브시트(19)로부터 바깥쪽으로 작용하는 공급압에 의하여 밸브체(15)를 개방하고자 하는 힘보다도, 개로용 주밸브 파일럿실(17)에 걸리는 공급압에 의하여 밸브(15)를 폐쇄하고자 하는 힘쪽이 커지도록 구성하고 있다.

폐로용 주밸브(12)는 실린더조작실(7)을 고압의 공급측에 접속하여 폐로동작시키기 위한 이방밸브이며, 밸브체(20)와 피스톤(21)을 가지고 있다. 밸브체(20)에는 밸브시트(27)를 폐쇄하는 방향으로 스프링(22)의 힘이 가해져 있다. 피스톤 (21)에는 밸브시트(27)로부터 밸브체(20)가 개방되는 방향으로 스프링(23)의 힘이가해져 있다. 밸브체(20)측의 스프링(22)은 피스톤(21)측의 스프링(23)보다도 큰 힘을 발생하고 있다. 피스톤(21)의 스프링(23)측에 형성되는 폐로용 주밸브 파일럿실(24)에는 개로용 주밸브 파일럿실(17)과 같이 전환밸브(13)의 제어포트 (14)가 접속되어 있다. 밸브체(20)의 배면에는 보조실(26)이 설치된다. 이 보조실(26)은 밸브체(20)를 관통하는 도통구멍(25)을 거쳐 실린더조작실(7)에 연통한 밸브실로 접속되어 있다. 폐로용 주밸브(12)의 밸브시트(27)의 지름은 폐로용 주밸브 파일럿실(24)의 안지름 즉 피스톤(21)의 바깥 지름보다도 작고, 또 보조실 (26)의 안지름보다도 크게 하고 있다. 이에 의하여 밸브체(20)는 폐로용 주밸브 파일럿실(24)을 저압으로 하면, 스프링(22)과 스프링(23)의 힘의 차와 밸브시트 (27)와 보조실(26)의 지름차의 부분에 작용하는 공급압에 의한 힘 및 보조실(26)에 작용하는 압력에 의한 힘에 의하여 폐쇄된다. 또 폐로용 주밸브 파일럿실(24)을 고압으로 하면 여기서 발생하는 힘에 의하여 밸브체(20)는 개방된다.

전환밸브(13)는 2위치 삼방밸브로 구성되어 있다. 이 전환밸브(13)의 전환밸브파일럿실(28)은 개로용 파일럿밸브(37) 또는 폐로용 파일럿밸브(39)를 거쳐 고압 또는 저압으로 선택적으로 전환접속된다. 이 전환에 의하여 개로용 주밸브 파일럿실(17) 및 폐로용 주밸브 파일럿실(24)에 통하는 제어포트(14)는 고압의 공급측에 연결되는 공급측 밸브실(29) 또는 저압의 복귀측으로 연결되는 복귀측 밸브실 (30)중 어느하나에 선택적으로 접속된다. 전환밸브(13)의 밸브체(31)의 원통부 (32)는 공급측 밸브시트(33)보다도 작은 지름으로 하여 원통부(32)의 배면을 복귀측으로 개방되도록 구성하고 있다. 또 전환밸브 파일럿실(28)의 수압면적은 복귀측 밸브시트(34)와 원통부(32)의 지름차 부분의 수압면적보다도 커지도록 구성하고 있다. 또한 전환밸브 파일럿실(28)은 드로틀(35)을 거쳐 제어포트(14)를 가지는 밸브실에 접속되어 있다.

또한 전환밸브(13)의 밸브체(31)의 원통부(32)의 배면에는 유지기구(36)가 설치되어 있다. 이 유지기구(36)는 유체압이 없을 때 밸브체(31)를 기계적으로 유지하기 위한 것이며, 유체압에 의한 보통의 동작에는 영향을 미치지 않을 정도의 유지력으로 되어 있다.

개로용 파일럿밸브(37)및 폐로용 파일럿밸브(39)는 모두 개로용 솔레노이드 (38) 또는 폐로용 솔레노이드(40)를 여자하면 개방되고, 여자를 해제하면 스프링력으로 폐쇄되는 구성의 이방밸브이다. 양자(37, 39)는 체크밸브(41)를 사이에 끼워 전환밸브(13)의 고압의 공급측과 리저버(10)의 저압의 복귀측과의 사이에 직렬로 접속되어 있다. 폐로용 파일럿밸브(39)의 1차측은 고압의 공급측에 접속되어 있다. 폐로용 파일럿밸브(39)의 2차측은 체크밸브(41)를 거쳐 개로용 파일럿밸브(37)의 1차측 및 전환밸브 파일럿실(28)에 접속되어 있다. 개로용 파일럿밸브(37)의 2차측은 저압의 복귀측에 접속되어 있다.

또한　체크밸브(41)의 배면에는 안티펌핑 피스톤(42)과 스프링(43)이 설치되어 있다. 스프링(43)은 항상 저압의 복귀측에 통하는 룸에 설치되어 있다. 또 폐로용 파일럿밸브(39)의 2차측은 드로틀(45)과 드로틀(46)을 거쳐 복귀측에 이르는 관로가 설치되어 있다. 이 관로의 드로틀(45)과 드로틀(46)의 사이가 안티펌핑 피스톤조작실(44)에 접속되어 있다. 이에 따라 안티펌핑 피스톤(42)은 조작실(44)에작용하는 압력이 높아지면 체크밸브(41)가 폐쇄되고, 낮아지면 스프링(43)의 힘에 의하여 체크밸브(41)가 개방된다.

다음에 상기한 제 1 실시예의 동작을 설명한다.

도 1의 폐로상태로서는 전환밸브(13)의 공급측 밸브시트(33)가 개방된 상태이며, 실린더조작실(7), 개로용 주밸브 파일럿실(17), 폐로용 주밸브 파일럿실 (24), 전환밸브 파일럿실(28), 개로용 파일럿밸브(37)의 1차측, 폐로용 파일럿밸브 (39)의 1차측 및 체크밸브(41)의 2차측은 모두 고압이며, 공급측 밸브시트(33)이외의 모든 밸브는 폐쇄되어 있다.

이 상태에 있어서 개로지령이 발생하면, 도 2에 화살표로 나타낸 바와 같이 개로용 솔레노이드(38)가 여자되어 개로용 파일럿밸브(37)가 밀어 개방되어 전환밸브 파일럿실(28)이 저압의 복귀측에 접속되기 때문에, 전환밸브(13)가 공급측 밸브실(29)과 제어포트(14)를 가지는 밸브실에 작용하는 고압에 의하여 도 2 화살표와 같이 개로조작상태로 전환된다. 즉 공급측 밸브시트(33)가 폐쇄되어 복귀측 밸브시트(34)가 개방된 상태로 전환된다. 이것에 의하여 제어포트(14) 및 이에 접속되는 개로용 주밸브 파일럿실(17)이 드로틀(35) 및 개로용 파일럿밸브(37)를 거쳐 복귀측에 접속되어 저압이 되기 때문에 개로용 주밸브(11)는 유체압실린더(4)의 실린더조작실(7)로부터 작용하는 고압에 의하여 도 2 화살표와 같이 개방되어 실린더조작실(7)을 복귀측에 접속한다. 이에 의하여 피스톤(5)은 실린더조작실(7)측으로 동작하여 가동접촉자(2)의 개로동작이 개시된다. 그 후는 실린더기구(4)의 소수압면적실(6)에 걸리는 고압에 의하여 실린더조작실(7)의 유체가 압출될 때, 개로용주밸브(11)의 밸브시트(19)의 전후에 발생하는 압력차에 의하여 개로용 주밸브(11)는 개방된 상태를 유지하고 도 3에 나타내는 접촉자(1, 2)가 완전한 개로상태에 도달한다. 이 개로동작이 종료하면, 실린더조작실(7)로부터 개로용 주밸브 (1)의 밸브시트(19)부분을 거쳐 복귀측으로의 흐름이 멈추기 때문에, 개로용 주밸브(11)의 밸브시트(19)전후의 압력차가 없어지므로 개로용 주밸브(11)는 스프링 (16)의 힘에 의하여 밸브시트(19)가 폐쇄된다. 한편, 개로용 솔레노이드(38)의 여자가 해제되기 때문에 개로용 파일럿밸브(37)도 스프링력에 의하여 폐쇄되어 복귀측 밸브시트(34)이외의 모든 밸브가 폐쇄된 상태로 된다. 이 때, 전환밸브 파일럿실 (28)은 이미 저압이 된 제어포트(14)에 드로틀(35)을 거쳐 접속되어 있기 때문에, 개로용 파일럿밸브(37)가 폐쇄되어도 저압으로 유지되어 전환밸브(13)를 개로조작상태로 유지한다.

또한, 개로용 주밸브 파일럿실(17)과 함께 폐로용 주밸브 파일럿실(24)도 이미 저압으로 되어 있기 때문에, 폐로용 주밸브(12)의 피스톤(21)이 일단 위쪽으로 움직여 개로동작이 종료하면, 스프링(23)에 의하여 아래쪽으로 되돌아가나, 폐로용 주밸브(12)는 처음부터 폐쇄되어 있어 피스톤(21)만이 움직이더라도 폐쇄된 그대로 이기 때문에 상기의 개로동작에는 영향을 미치지 않는다.

다음에 도 3의 개로상태에 있어서, 폐로지령이 발생하면 도 4에 화살표로 나타내는 바와 같이 폐로용 솔레노이드(40)가 여자되어 폐로용 파일럿밸브(39)가 밀어 개방된다. 이것에 의하여 고압의 공급측에 접속되어 있는 폐로용 파일럿밸브 (39)의 1차측에서 2차측으로 유체가 유입하여 체크밸브(41)를 밀어 개방하여 전환밸브 파일럿실(28)을 고압으로 하여 전환밸브(13)를 폐로조작상태로 전환한다. 즉 전환밸브(13)는 복귀측 밸브시트(34)를 폐쇄하고 공급측 밸브시트(33)를 개방상태로 전환한다. 이에 의하여 제어포트(14) 및 이에 접속하는 폐로용 주밸브 파일럿실(24)이 고압으로 되기 때문에 폐로용 주밸브(12)의 피스톤(21)과 밸브체(20)가 아래쪽으로 움직여 밸브체(20)를 밸브시트(27)로부터 개방하여 실린더조작실(7)을 밸브시트(27)부분을 거쳐 고압측에 접속하여 피스톤(5)과 가동접촉자(2)가 폐로동작을 시작한다. 실린더조작실(7)의 압력상승과 동시에 도통구멍(25)을 거쳐 보조실 (26)의 압력도 높아지나, 피스톤(5)이 움직이고 있는 동안은 공급압까지는 상승하지 않는다. 즉 소수압면적실(6)에 작용하는 공급압, 가동접촉자 등의 질량, 피스톤(5)주위의 패킹의 마찰력 등의 부하를 극복하여 피스톤(5)을 구동하는데 충분한 만큼의 압력이 실린더조작실(7)에 생기고, 이 압력은 대강 소수압면적실(6)과 실린더조작실(7)의 수압면적의 비로 결정되나, 실린더조작실(7)쪽이 수압면적이 크기 때문에 이 압력은 공급압보다도 낮은 값이 된다. 따라서 이 압력으로는 피스톤 (21)은 폐로용 주밸브 파일럿실(24)에 작용하는 공급압과 스프링(23)의 힘에 의하여 아래쪽으로 밀려져 있고, 이 힘은 보조실(26)이나 스프링(22)으로부터 위쪽에 작용하는 힘보다도 커지도록 구성되어 있다. 이에 의하여 피스톤(5)의 폐로동작중, 폐로용 주밸브(12)는 개방상태로 유지되어 폐로동작을 계속한다.

이때, 전환밸브(13)가 폐로조작상태로 전환되면, 개로용 주밸브 파일럿실 (17)도 고압이 되나, 개로용 주밸브(11)는 동작개시전부터 폐쇄되어 있어 밸브를 폐쇄하는 힘이 증가될 뿐이다.

한편, 폐로용 파일럿밸브(39)가 개방되어 2차측이 고압이 되면, 안티펌핑 피스톤조작실(44)의 압력이 드로틀(45, 46)에 의하여 결정되는 압력까지 높아지고, 도 5에 나타내는 바와 같이 이 압력에 의하여 안티펌핑 피스톤(42)은 체크밸브(41)의 2차측의 고압에 의한 힘을 극복하여 좌측으로 움직여 체크밸브(41)를 밀어 폐쇄한다. 그러나 이미 전환밸브(13)는 폐로조작상태로 전환하여 제어포트(14)를 가지는 밸브실는 고압으로 되어 있기 때문에 드로틀(35)를 거쳐 여기에 접속된 전환밸브 파일럿실(28)은 체크밸브(41)가 폐쇄되어도 고압으로 유지되어 폐로조작상태를 유지한다. 마찬가지로 폐로용 솔레노이드(40)의 여자가 해제되어 폐로용 파일럿밸브(39)가 폐쇄되어도 전환밸브(13)는 폐로조작상태를 유지한다.

그리고 폐로동작이 종료하여 피스톤(5)이 정지하여 흐름이 멈추면, 실린더조작실(7), 도통구멍(25), 보조실(26)이 공급압까지 높아지므로 스프링(22)의 힘에 의하여 밸브체(20)와 피스톤(21)을 밀어올려 폐로용 주밸브(12)를 폐쇄한다. 또 폐로용 파일럿밸브(39)와 체크밸브(41)가 폐쇄되면, 이들 사이에 있었던 압력은 드로틀(45, 46)을 거쳐 복귀측으로 빠져 차츰 저압으로 되기 때문에 안티펌핑 피스톤조작실(44)도 저압으로 되어 안티펌핑 피스톤(42)은 스프링(43)에 의하여 우측으로 되돌려진다. 이들 일련의 동작결과, 도 1에 나타낸 폐로상태에 도달한다.

이와 같은 제 1 실시예에 의하면 다음의 효과가 얻어진다.

먼저, 차단기에서는 매우 고속의 개로동작이 요구되기 때문에 실린더조작실 (7)의 유체를 재빨리 배출하도록 개로용 주밸브(11)는 매우 대유량을 흘릴 필요가 있고 밸브시트(19)의 지름이나 밸브체(15)의 개구량이 커지므로 이것을 조작하기위한 파일럿유량도 크게하지 않으면 안된다. 그러나 이 제 1 실시예에 의하면, 개로용 주밸브(11)의 밸브체(15)의 배면에 저압실(18)을 설치하였기 때문에 개로용 주밸브 파일럿실(17)의 안지름을 밸브시트(19)보다도 작은 지름으로 하여도 폐로상태로 두어 개로용 주밸브 파일럿실(17)에 걸리는 공급압에 의한 밸브를 폐쇄하는 힘이 밸브시트(19)로부터 바깥쪽에 작용하는 공급압에 의한 밸브를 개방하는 힘을 극복하여 밸브시트(19)로부터의 누설을 막을 수 있다. 따라서 개로용 주밸브파일럿실(17)에 공급 및 배출하는 파일럿유량을 작게 할 수 있어 전환밸브(13)가 소형인 밸브로 된다. 또한 전환밸브(13)도 밸브체(31)의 원통부(32)의 배면을 복귀측으로 개방한 구성으로 되어 있기 때문에 전환밸브 파일럿실(28)은 복귀측 밸브시트(34)와 원통부(32)의 지름차 부분의 면적보다도 큰 수압면적으로 하면 좋기 때문에 전환밸브(13)를 조작하기 위한 파일럿유량도 작아도 되고, 개로용 파일럿밸브 (37)와 폐로용 파일럿밸브(39)도 소형화할 수 있다. 이에 따라 유체압 구동장치전체를 소형화할 수 있다.

게다가 개로용 주밸브(11)의 저압실(18)은 개로시에 개로용 주밸브(11)로부터 유출하는 대유량의 흐름의 영향을 받기 어려운 장소에서 복귀측에 접속되어 있기 때문에, 압력변동 등의 영향을 받아 밸브체(15)의 개구량이 변동하여 특성이 불일치하는 것은 일은 없다.

또 전환밸브(13)의 원통부(32)의 배면을 복귀측으로 개방하고 있고, 이 부분에 유지기구(36)를 설치하고 있기 때문에 유체압원(8)이 정지하여 어큐뮬레이터(9)에도 축압되어 있지 않은 상태라도 밸브체(31)의 위치가 기계적으로 유지되어 운반, 설치, 점검 등의 작업을 행한 후에 운전을 재개할 때도 차단기가 작업전과 같은 상태로 유지되기 때문에 작업의 안전성이 높아진다.

또 일반적으로 2위치 삼방밸브는 구성이 간단하나, 개로용과 폐로용 밸브의 동축도의 관리가 필요하기 때문에 대유량을 흘리는 주밸브를 이 구성으로 하면 대형이기 때문에 높은 정밀도를 얻기 어렵게 되어 제작이 곤란하게 된다. 이에 대하여 이 제 1 실시예에서는 소형의 전환밸브(13)는 2위치 삼방밸브를 사용하여 대형의 개로용 주밸브(11)와 폐로용 주밸브(12)를 나누어 구성하고 있다. 또한 이 제 1 실시예에서는 폐로용 주밸브(12)는 밸브체(20)와 피스톤(21)도 나누어 구성하고 있기 때문에 부품가공시의 동축도 등의 정밀도관리가 용이하게 되어 제작이 용이하게 된다.

다음에 개로용 주밸브(11)는 개로동작을 끝내고 폐쇄할 때에는 주위가 모두 저압으로 되어 스프링(16)의 힘에 의하여 밸브체(15)가 밸브시트(19)에 붙는다. 폐로용 주밸브(12)도 폐로동작을 끝내고 폐쇄할 때에는 주위가 모두 공급압으로 되어 스프링(22)의 힘에 의하여 밸브체(20)가 밸브시트(27)에 붙는다. 따라서 유체압에 의하여 폐쇄되는 구성과 비교하여 붙을 때의 힘이 작기 때문에 밸브시트의 손상을 방지할 수 있고, 긴 수명을 얻을 수 있어 장기간 높은 신뢰성이 유지된다. 게다가 이들 밸브는 그 밸브가 목적으로 하는 기능과 반대의 동작을 할 때, 즉 개로용 주밸브(11)는 폐로동작일 때, 폐로용 주밸브(12)는 개로동작일 때, 유체압에 의한 힘이 각각의 밸브를 폐쇄하는 방향으로 작용하기 때문에 스프링력에 의해 이미 폐쇄되어 있는 밸브가 보다 견고하게 폐쇄유지되게 되어 가령, 스프링력만으로는 완전하게 폐쇄되지 않았다 하여도 유체압에 의하여 확실하게 폐쇄되기 때문에, 밸브시트부로부터의 누설을 보다 확실하게 방지할 수 있다. 한편 개로용 파일럿밸브 (37), 폐로용 파일럿밸브(39), 체크밸브(41)도 개방되어 소정의 조작을 행한 후는 주위가 동일 압력으로 되어 스프링력으로 폐쇄되는 구성이며, 개로용 파일럿밸브 (37)는 폐로동작일 때, 폐로용 파일럿밸브(39)와 체크밸브(41)는 폐로동작 종료후에 각각 유체압에 의하여 보다 견고하게 폐쇄유지되기 때문에 개로용 주밸브(11), 폐로용 주밸브(12)와 같이 밸브시트의 손상을 방지할 수 있는 데다가 누설이 생기키 어렵고 높은 신뢰성를 얻을 수 있다.

또 개로용 주밸브(11)의 저압실(18)과 폐로용 주밸브(12)의 보조실(26)은 다음의 효과도 가진다. 즉 개로용 주밸브(11)에서는 저압실(18)을 설치함으로써, 폐로동작시에 밸브를 폐쇄하여 두기 위한 힘이 필요 최소한이 되도록 개로용 주밸브 파일럿실(17)을 작은 지름화하였기 때문에 밸브시트(19)에 과대한 응력이 작용하지않으므로 밸브시트의 손상을 방지할 수 있다. 한편 폐로용 주밸브(12)에서는 개로동작중에 개로상태에 거쳐서는 도통구멍(25)을 거쳐 실린더조작실(7)에 접속하는 보조실(26)의 압력이 내려가 밸브를 폐쇄하여 두기 위한 힘이 필요 최소한이 되기 때문에 밸브시트(27)에 과대한 응력이 작용하지 않으므로 밸브시트의 손상을 방지할 수 있다.

또한 만일 어떠한 이상이 생겨 폐로용 파일럿밸브(39)가 폐로동작 종료후도 열린 채로 되어 있는 경우는 그 2차측이 고압인 채로 되기 때문에 드로틀(45, 46)을 거쳐 저압측으로 계속 누설되고, 안티펌핑 피스톤조작실(44)은 이들 드로틀(44,46)에 의하여 결정되는 압력까지 상승되어 있어, 도 5에 나타낸 폐로동작중과 같이 안티펌핑 피스톤(42)이 좌측으로 움직인 상태로 체크밸브(41)를 폐쇄한 채로 폐로상태를 유지한다. 이 상태에서 개로지령이 발생한 경우는, 도 6에 나타내는 바와 같이 개로용 솔레노이드(38)가 여자되어 개로용 파일럿밸브(37)가 개방되어 체크밸브(41)의 1차측이 고압이고, 2차측이 저압상태로 되나, 안티펌핑 피스톤(42)은 이 상태에서도 안티펌핑 피스톤조작실(44)측에서 작용하는 힘의 쪽이 체크밸브(41)의 1차측에서 작용하는 힘보다도 커지도록 구성되어 있기 때문에 체크밸브(41)의 폐로상태를 계속해서 유지한다. 따라서 개로동작은 수행되어 도 7에 나타내는 개로상태에 도달하나, 이 상태에서도 체크밸브(41)는 폐쇄된 채로 유지된다. 따라서 이 상태에서 폐로지령이 발생하여도 폐로용 파일럿밸브(39)는 개방된 상태이기 때문에 각부의 압력은 조금도 변화되지 않고 체크밸브(41)는 폐쇄된 채이다. 따라서 전환밸브(13)는 폐로조작상태로 전환되지 않고 폐로동작은 행하여지지 않는다. 즉 폐로용 파일럿밸브(39)에 이상이 생긴 경우는, 전환밸브(13)의 폐로상태는 안티펌핑피스톤(42)에 의하여 그대로 유지되고, 개로지령이 발생하면 개로동작은 수행되나, 일단 개로한 후는 폐로할 수 없게 된다. 따라서 개로동작후에 멋대로 폐로하는 오동작사고를 방지하는 안티펌핑기구로서 기능한다.

또한 폐로용 파일럿밸브(39)가 개방된 채가 되면, 드로틀(45, 46)을 거쳐 저압측으로 계속 누설되기 때문에, 어큐뮬레이터(9)내에 축압된 고압의 작동유체의 유출량이 증가하여 유체압원(8)의 운전회수가 증가하기 때문에 이것을 검출하여 이상상태를 출력하는 이상검출수단을 설치함으로써 안전성을 향상할 수 있다.

또, 폐로상태에 있어서 실린더조작실(7)의 압력이 강하하여 피스톤(5)이 개로동작하기 시작할 때의 압력보다도 높은 압력으로 폐로용 주밸브(12)의 피스톤 (21)이 아래쪽으로 움직여 폐로용 주밸브(12)를 밀어 개방하도록 치수를 설정하여 둠으로써 피스톤(5)이 개로동작하기 시작하기 전에 폐로용 주밸브(12)로부터 고압이 공급되기 때문에 가령, 개로용 주밸브(11)로부터 누설이 생겼다고 하여도 멋대로 개로동작하는 오동작을 방지할 수 있다.

또 개로상태에 있어서 실린더조작실(7)의 압력이 상승하여 피스톤(5)이 폐로동작하기 시작할 때의 압력보다도 낮은 압력으로 개로용 주밸브(11)가 개방되도록 치수를 설정하여 둠으로써 피스톤(5)이 폐로동작하기 시작하기 전에 개로용 주밸브 (11)가 개방되어 압력의 상승을 막기 때문에, 가령 폐로용 주밸브(12)로부터 누설이 생겼다고 하여도 멋대로 폐로동작하는 오동작을 방지할 수 있다.

또한 전환밸브(13)는 전환밸브 파일럿실(28)이 드로틀(35)을 거쳐 제어포트 (14)에 접속되어 있기 때문에 개로용 파일럿밸브(37), 폐로용 파일럿밸브(39), 체크밸브(41)등으로부터 약간의 누설이 있었다고 하여도 이미 전환되어 있는 제어포트(14)와 같은 압력으로 유지되기 때문에 멋대로 전환되는 오동작은 생기지 않는다.

이상과 같이 제 1 실시예에 의하면, 유체압구동장치를 소형화할 수 있어 제작도 용이하게 되는데다가 오동작도 방지할 수 있어 장기간 높은 신뢰성을 확보할 수 있게 되어 차단기의 신뢰성이 향상한다.

다음에 본 발명의 차단기의 유체압구동장치의 제 2 실시예를 도 8을 사용하여 설명한다.

도 8은 상기 구동장치의 개로동작중의 상태를 나타내는 구성도이다. 폐로용주밸브(12)는 밸브체(20)와 피스톤(21)을 일체로 한 밸브체(20a)로 하여 스프링 (23)을 제외한 구성으로 하고 있다. 이와 같이 구성하여도 상기한 제 1 실시예의 도 2에 나타낸 개로동작중에 피스톤(21)이 밸브체(20)로부터 떨어지는 동작이 없어져 도 8에 나타내는 바와 같이 될 뿐이고, 밸브는 마찬가지로 폐쇄된 채이며, 개로동작의 진행은 변하지 않는다.

다음에 본 발명의 차단기의 유체압구동장치의 제 3 실시예를 도 9 내지 도 13을 사용하여 설명한다.

이 제 3 실시예는 제 1 실시예의 개로용 주밸브(11)와 폐로용 주밸브(12)를 제거하여 전환밸브(13)의 제어포트(14)를 유체압실린더(4)의 실린더조작실(7)에 접속하고, 전환밸브(13)로 직접 유체압실린더(4)를 구동하도록 구성한 것이다. 도 9는 폐로상태(통전중의 상태)를, 도 10은 개로동작중의 상태를, 도 11은 개로상태(차단한 상태)를, 도 12는 폐로동작중의 초기상태를, 도 13은 폐로동작중의 후기상태를 각각 나타낸다. 또 도 14와 도 15에 폐로용 파일럿밸브(39)가 개방된 채의 상태로 개로동작을 행할 때의 동작을 나타낸다. 개로용 주밸브(11)와 폐로용 주밸브(12)가 없는 점 이외는 도 1 내지 도 7에 나타낸 실시예와 모두 같은 구성이며,통상의 상태에서의 개로동작과 폐로동작 및 폐로용 파일럿밸브(39)에 이상이 생겨 개방된 채로 되는 경우의 개로동작과도 상기한 실시예와 동일하다.

이 제 3 실시예는 소용량으로부터 중용량의 차단기를 구동하는 유체압구동장치에 적합하다. 이와 같은 종류의 차단기에서는 개로동작시의 부하가 비교적 작기때문에 유체압실린더(4)가 소형의 것으로 되기 때문에 이것을 구동하는 밸브도 유량이 작은 것으로 된다. 이 때문에 주밸브를 사용하지 않고 전환밸브(13)로 직접유체압실린더를 구동하는 구성이 가능하다. 이 제 3 실시예에 의하면 상기한 제 1 실시예와 같은 효과가 얻어져 장기간 높은 신뢰성을 실현할 수 있는 데다가 주밸브가 불필요하기 때문에 더욱 소형화할 수 있어 제작도 용이하게 된다.

다음에 본 발명의 차단기의 유체압구동장치의 제 4 실시예를 도 16을 사용하여 설명한다.

도 16은 동차단기의 안티펌핑 피스톤기구부의 구성도이다. 이 제 4 실시예의 것은 체크밸브(41) 및 안티펌핑 피스톤(42)을 수납하는 슬리브(47)를 별개로 설치한 것이다. 그리고 안티펌핑 피스톤(42)의 바깥 지름과 이 피스톤(42)을 슬라이딩 가능하게 내포하는 슬리브(47)의 안지름과의 지름차로 규정되는 고리형상 간극 (46)을 드로틀기구로 한 것이다. 즉 안티펌핑 피스톤조작실(44)로부터 유체복귀측에 접속하는 관로의 드로틀기구를 이 고리형상 간극(46)을 이용하여 구성한 것이다. 이에 따라 별개의 드로틀기구를 관로중에 설치할 필요가 없어져 간단한 구성이 됨과 동시에 장치의 소형화를 도모할 수 있다. 또 슬리브(47)의 바깥 지름과 이 슬리브(47)를 내포하는 케이싱의 안지름의 지름차로 규정되는 고리형상 간극 (45)을 드로틀기구로 한 것이다. 즉 폐로용 전환제어밸브(39)의 2차측과 체크밸브 (41)의 1차측과의 사이에서 안티펌핑 피스톤조작실(44)에 접속하는 관로의 드로틀 기구를 이 고리형상 간극(45)을 이용하여 구성한 것이다. 이에 의해서도 별개의드로틀기구를 관로중에 설치할 필요가 없어져 간단한 구성이 됨과 동시에 장치의 소형화를 도모할 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면 체크밸브(41)를 폐쇄하는 동작을 행하는 안티펌핑 피스톤(42)을 설치하여 폐로용 전환제어밸브(39)의 2차측과 체크밸브(41)의 1차측과의 사이에서 유체복귀측에 접속하는 관로의 도중을 안티펌핑 피스톤(42)의 안티펌핑 피스톤조작실(44)에 접속하였기 때문에 폐로용 전환제어밸브(39)에 이상이 생겨 폐로동작 종료후도 개방된 채로 되어 있어도 안티펌핑 피스톤조작실(44)이 폐로용 전환제어밸브(39)의 2차측의 고압에 접속된 채로 되어 있기 때문에 안티펌핑 피스톤(42)에 의하여 체크밸브(41)의 폐로상태가 유지되어 있다. 그 후 개로지령이 발생하면, 전환밸브(13)의 개로동작이 수행되나, 이 개로동작후는 폐로지령이 발생하여도 폐로용 전환제어밸브(39)가 이미 개방되어 있는 상태이기 때문에 전환밸브(13)의 폐로동작이 수행되는 일은 없다. 따라서 접촉자 (1, 2)의 개폐를 반복하는 펌핑동작을 방지할 수 있다. 또 체크밸브(41)를 폐쇄하는 동작을 행하는 안티펌핑 피스톤(42)을 설치하여 폐로용 전환제어밸브(39)의 2차측에서 유체복귀측으로 접속하는 관로의 도중을 안티펌핑 피스톤(42)의 안티펌핑 피스톤조작실(44)에 접속하는 구성으로 펌핑동작을 방지할 수 있기 때문에 안티펌핑기구의 구성이 간단해져 소형이고 저렴한 것으로 할 수 있음과 동시에 폐로용 전환제어밸브(39)의 2차측만으로 안티펌핑기구를 동작할 수 있고, 제어성이 뛰어난 것으로 할 수가 있다.

또한 폐로용 전환제어밸브(39)의 2차측과 체크밸브(41)의 일차측과의 사이에서 유체복귀측으로 접속하는 관로에 설치한 2개의 드로틀(45, 46)의 도중을 안티펌핑 피스톤조작실(44)에 접속하였기 때문에 이 2개의 드로틀(45, 46)을 조정함으로써 안티펌핑 피스톤조작실(44)의 압력을 용이하게 설정할 수 있고, 안티펌핑 피스톤 (42)의 설정이 용이하다.

또한 폐로용 전환제어밸브(39) 및 개로용 전환제어밸브(37)는 밸브체와 스프링으로 이루어지는 파일럿밸브로 구성하였기 때문에 이 점에서도 전환제어밸브 (37, 39)가 간단해져 소형이고 저렴한 신뢰성 높은 것으로 할 수 있다.

또 접촉자개폐용 피스톤(51)측에 전환제어밸브(37, 39)를 다른쪽에, 상기 전환밸브(13)를 그 중앙부에, 각각이 겹쳐지도록 배치하여 폐로용 전환제어밸브 (39)와 개로용 전환제어밸브(37)를 좌우에 배치하고, 체크밸브(41) 및 안티펌핑 피스톤(42)을 폐로용 전환제어밸브(39)와 개로용 전환제어밸브(37)와의 사이에 배치하였기 때문에 전체치수를 콤팩트하게 정리할 수 있어 좁은 장소에 구동장치를 배치할 수 있다.

또 접촉자개폐용 피스톤과 전환밸브와의 사이에 주밸브를 설치하였기 때문에, 전환밸브의 작동력을 주밸브로 증폭하여 접촉자개폐용 피스톤을 동작할 수 있어 차단기의 고출력화를 도모할 수 있음과 동시에 접촉자개폐용 피스톤과 전환밸브와의 사이에 개로용 주밸브 및 폐로용 주밸브를 좌우에 나열하여 설치하였기 때문에 전체구성이 콤팩트하고 차단기의 고출력화를 도모할 수 있다.

또 유체공급측의 유체공급량을 검출하여 통상보다 많은 공급량을 검출하였을 때, 이상상태를 출력하는 이상검출수단을 설치하였기 때문에 안전성을 향상할 수있다.

또 전환밸브(13)는 2위치 삼방밸브로 구성되어 있기 때문에 간단한 구성으로 저렴하며, 전환밸브의 한쪽 끝측에 전환밸브 파일럿실(28)이 형성되고, 다른쪽 끝측이 유체복귀측에 연통되며 또한 유지기구(36)로 유지되어 있기 때문에 유체압이 없을 때도 확실하게 유지할 수 있다.

본 발명에 의하면 체크밸브를 폐쇄하는 동작을 행하는 안티펌핑 피스톤을 설치하고, 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체복귀측에 접속하는 관로의 도중을 안티펌핑 피스톤의 안티펌핑 피스톤조작실에 접속하였기 때문에, 접촉자의 개폐를 반복하는 펌핑동작을 방지할 수 있고, 또한 안티펌핑기구가 소형이고 저렴하며 또한 제어성이 뛰어난 차단기의 유체압구동장치를 얻을 수 있다.

또 본 발명에 의하면 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체복귀측에 접속하는 관로에 2개의 드로틀을 설치하고, 이 2개의 드로틀의 도중을 상기 안티펌핑 피스톤의 안티펌핑 피스톤조작실에 접속하였기 때문에 안티펌핑 피스톤의 설정이 용이한 차단기의 유체압구동장치를 얻을 수 있다.

또 본 발명에 의하면 폐로용 전환제어밸브는 밸브체와 스프링으로 이루어지는 폐로용 파일럿밸브로 구성하고, 개로용 전환제어밸브는 밸브체와 스프링으로 이루어지는 개로용 파일럿밸브로 구성하였기 때문에 전환제어밸브가 소형이고 저렴하며, 신뢰성 높은 차단기의 유체압구동장치를 얻을 수 있다.

또 본 발명에 의하면 접촉자개폐용 피스톤을 한쪽에, 전환제어밸브를 다른쪽에, 전환밸브를 그 중앙부에 각각이 겹쳐지도록 배치하고, 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브를 좌우에 배치하고, 체크밸브 및 안티펌핑 피스톤을 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브와의 사이에 배치하였기 때문에 전체치수가 콤팩트한 차단기의 유체압구동장치를 얻을 수 있다.

또 본 발명에 의하면 접촉자개폐용 피스톤과 전환밸브와의 사이에 주밸브를 개재하는 동시에 상기 주밸브를 개로용 주밸브와 폐로용 주밸브로 분할하여 나란히 설치하였기 때문에 고출력화가 용이한 차단기의 유체압구동장치를 얻을 수 있다.

또 본 발명에 의하면 상기 유체공급측의 유체공급량을 검출하여 통상보다 많은 공급량을 검출하였을 때, 이상상태를 출력하는 이상검출수단을 설치하였기 때문에 이상상태를 확실하게 검출할 수 있어 안정성이 높은 차단기의 유체압구동장치를 얻을 수 있다.

또 본 발명에 의하면 상기 전환밸브는 2위치 삼방밸브로 구성되어 한쪽 끝측에 전환밸브 파일럿실이 형성되고, 다른쪽 끝측이 유체복귀측에 연통되며, 또한 유지기구로 유지하였기 때문에 유체압이 없을 때도 확실하게 전환밸브가 유지되는 차단기의 유체압구동장치를 얻을 수 있다.

Claims (10)

1. 접촉자를 개폐하는 접촉자개폐용 피스톤과, 상기 접촉자개폐용 피스톤을 동작시키는 제어밸브기구를 구비하며,

   상기 제어밸브기구는 전환밸브와 전환제어밸브를 가지고, 상기 전환밸브는 상기 접촉자개폐용 피스톤의 실린더조작실에 대한 압력을 전환하도록 접속되고,

   상기 전환제어밸브는 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브를 가지며, 상기 폐로용 전환제어밸브는 1차측이 유체공급측에 접속되고, 2차측이 상기 전환밸브의 전환밸브 파일럿실에 체크밸브를 거쳐 접속되며, 상기 체크밸브는 상기 전환밸브 파일럿실에서 상기 폐로용 전환제어밸브에 대한 흐름을 폐지하도록 설치되고,

   상기 개로용 전환제어밸브는 1차측이 상기 전환밸브 파일럿실에 접속되고, 2차측이 유체복귀측에 접속되며, 상기 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체복귀측에 접속하는 관로를 설치한 차단기의 유체압구동장치에 있어서,

   상기 체크밸브를 폐쇄하는 동작을 행하는 안티펌핑 피스톤을 설치하고, 상기폐로용 전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체복귀측에 접속하는 관로의 도중을 안티펌핑 피스톤의 안티펌핑 피스톤조작실에 접속한 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체복귀측에 접속하는 관로에 2개의 드로틀을 설치하고, 이 2개의 드로틀의 도중을 상기 안티펌핑 피스톤의 안티펌핑 피스톤조작실에 접속한 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 안티펌핑 피스톤조작실로부터의 복귀측에 접속하는 관로를 상기 안티펌핑 피스톤의 바깥 지름과 그것을 내포하는 슬리브의 안지름과의 사이의 고리형상 간극을 이용하여, 이 고리형상 간극을 드로틀로 한 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 안티펌핑 피스톤조작실에 접속하는 관로를 상기 안티펌핑 피스톤의 바깥 지름과 그것을 내포하는 케이싱의 안지름과의 사이의 고리형상 간극을 이용하여, 이 고리형상 간극을 드로틀로 한 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 폐로용 전환제어밸브는 밸브체와 스프링으로 이루어지는 폐로용 파일럿밸브로 구성되고, 상기 개로용 전환제어밸브는 밸브체와 스프링으로 이루어지는 개로용 파일럿밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
6. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 접촉자개폐용 피스톤을 한쪽에, 상기 전환제어밸브를 다른쪽에, 상기 전환밸브를 그 중앙부에 각각이 겹쳐쌓도록 배치하고, 상기 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브를 좌우에 배치하며, 상기 체크밸브 및 안티펌핑 피스톤을 상기 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브와의 사이에 배치한 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 접촉자개폐용 피스톤과 상기 전환밸브와의 사이에 주밸브를 개재하는 동시에 상기 주밸브를 개로용 주밸브와 폐로용 주밸브로 분할하여 나란히 설치한 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
8. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 유체공급측의 유체공급량을 검출하여 통상보다 많은 공급량을 검출하였을 때 이상상태를 출력하는 이상검출수단을 설치한 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
9. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 전환밸브는 2위치 삼방밸브로 구성되어 한쪽에 전환밸브파일럿실이 형성되고, 다른쪽이 유체복귀측에 연통되며 또한 유지기구로 유지된 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.
10. 고정 접촉자와 가동접촉자로 이루어지는 접촉자를 개폐하는 접촉자개폐용 피 스톤과, 상기 접촉자개폐용 피스톤을 동작시키는 제어밸브기구와, 상기 접촉자개폐용 피스톤및 제어밸브기구에 유체를 공급하는 유체압원 및 어큐뮬레이터를 구비하고,

    상기 제어밸브기구는 전환밸브와 전환제어밸브를 가지며, 상기 전환밸브는 2위치 삼방밸브로 구성되어 그 중앙이 제어포트에 접속되고, 양측이 유체공급원 및 유체복귀측에 접속되어, 상기 접촉자개폐용 피스톤의 실린더조작실에 대한 압력을 전환하도록 설치되고, 상기 전환제어밸브는 밸브체와 스프링로 이루어지는 폐로용 파일럿밸브 및 개로용 파일럿밸브로 구성되며, 상기 폐로용 파일럿밸브는 1차측이 유체공급측에 접속되고, 2차측이 상기 전환밸브의 전환밸브 파일럿실에 체크밸브를 거쳐 접속되며, 상기 체크밸브는 상기 전환밸브 파일럿실에서 상기 폐로용 파일럿밸브에 대한 흐름을 폐지하도록 설치되며, 상기 개로용 파일럿밸브는 1차측이 상기전환밸브 파일럿실에 접속되고, 2차측이 유체복귀측에 접속되며, 상기 폐로용 파일럿밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체복귀측에 접속하는 관로를 설치한 차단기의 유체압구동장치에 있어서,

    상기 접촉자개폐용 피스톤을 한쪽에, 상기 전환제어밸브를 다른쪽에, 상기전환밸브를 그 중앙부에 각각이 겹쳐쌓도록 배치하며, 상기 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브를 좌우에 배치하고, 상기 체크밸브 및 안티펌핑 피스톤을 상기 폐로용 전환제어밸브와 개로용 전환제어밸브와의 사이에 배치하고, 상기 폐로용전환제어밸브는 밸브체와 스프링으로 이루어지는 폐로용 파일럿밸브로 구성되며, 상기 개로용 전환제어밸브는 밸브체와 스프링으로 이루어지는 개로용 파일럿밸브로 구성된 상기 체크밸브를 폐쇄하는 동작을 행하는 안티펌핑 피스톤을 설치하고, 상기 폐로용 전환제어밸브의 2차측과 상기 체크밸브의 1차측과의 사이에서 유체복귀측에 접속하는 관로의 도중에 2개의 드로틀을 설치하여 이 드로틀의 도중을 안티펌핑 피스톤의 안티펌핑 피스톤조작실에 접속한 것을 특징으로 하는 차단기의 유체압구동장치.