KR101164583B1 - Gas insulated switchgear inspection apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An interior inspection apparatus for an extra high pressure gas insulated switchgear breaker is provided to improve stability of an electric power system by reducing downtime during inspection. CONSTITUTION: A valve(1) is mounted on an inspection cover(101) of a breaker body(100). A bellows checking unit(2) is mounted on an upper flange(1a). The bellows checking unit includes a fixing lower frame(3), a changeable upper frame(4) and a screw moving shaft(5). A stopper cover(9) with a hole is formed on the upper side of the changeable upper frame. An image cable terminal connected to endoscope equipment(15) is installed on the stopper cover.

Description

초고압 가스절연 개폐설비 차단기의 ＳＦ6가스 내부 점검장치{Gas insulated switchgear inspection apparatus}Gas insulated switchgear inspection apparatus for SF6 gas insulated switchgear

본 발명은 옥내외 변전소용 초고압 가스절연 설비 차단기 내부에 충진된 SF6가스가 정상압력으로 충진된 상태에서 내부 접점상태를 점검할 수 있는 초고압 가스절연 개폐설비 차단기의 SF6가스 내부 점검장치에 관한 것이다.The present invention relates to an SF6 gas internal inspection device of the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker that can check the internal contact state in a state in which the SF6 gas filled in the ultra-high pressure gas insulated facility breaker for indoor and outdoor substations is filled at normal pressure.

주지된 바와 같이 초고압 가스절연 개폐설비(Gas insulated Switchgear: GIS)는 옥내외 변전소에서 설치되어 전력계통의 감시, 제어, 보호, 계측 등의 기능을 수행하면서 사용 조건하에서 정상상태의 개폐뿐만 아니라 사고, 단락 등의 이상상태에서도 선로를 안전하게 개폐하여 계통을 적절히 보호하는 장치로서, 절연매체인 SF6(육플루오린 황)가스로 충진 밀폐된 철제용기 내에 단로기, 접지 개폐기, 차단기 등의 개폐설비와 모선을 내장시킨 개폐장치이다.As is well known, the gas insulated switchgear (GIS) is installed at indoor and outdoor substations to perform functions such as monitoring, control, protection, and measurement of the power system. It is a device to protect the system properly by opening and closing the line safely even in the abnormal condition such as short circuit.It is necessary to connect the switchgear, the grounding switch, the breaker and the like in the closed steel container filled with insulating medium SF6 (hexafluorine sulfur) gas. Built-in switchgear.

이 같은 초고압 가스절연 개폐설비(GIS)는 주로 고장 전류차단을 주목적으로 하고 있으며, 과도한 상태에서 운전되기 때문에 일정 주기별로 내부 점검상태를 확인하기 위해 GIS 내부에 충진된 SF6가스를 회수 후 내부를 점검하고 있다.This GIS is mainly designed to cut off the fault current, and since it operates in an excessive state, it checks the interior after recovering SF6 gas filled in the GIS to check the internal inspection status at regular intervals. Doing.

이에 따라 종래에는 초고압 가스절연 개폐설비의 내부 접점 확인방법은 SF6가스 회수 후 GIS 본체의 커버를 개방하여 작업자가 육안 및 내시경으로 점검하는 방식을 채택하고 있으며, 내부 점검대상 차단에 선정은 동작횟수 및 고장 차단 이력을 통한 간접적인 방식을 사용하고 있는 실정이고, 통상적으로 GIS 내부 점검 시행 차단기 중 문제점이 있어 접점 및 노즐을 교체한 사례는 약 20% 이내이다.Accordingly, the conventional method of checking the internal contact of the ultra-high pressure gas insulated switchgear adopts a method in which the operator checks the naked eye and endoscope by removing the SF6 gas and opening the cover of the GIS main body. It is a situation that uses indirect method through the history of fault breakdown, and there are usually problems in GIS internal check breaker, and the contact points and nozzles are replaced within about 20%.

이에 따라 종래에는 GIS 차단기 내부 점검시 SF6가스 회수 및 주입작업에 따른 불가피한 휴전기간(약 3일 정도)이 소요되어 계통 안정도 저하와, 고가인 가스 회수기 사용 및 전문인력 투입으로 점검비용의 과다, SF6가스 회수 및 주입시 공기와 수분유입에 따른 SF6가스 순도저하로 차단기 성능저하 요인제공 및, 완전히 SF6가스를 회수할 수 없어 잔류가스를 대기중으로 방출하기 때문에 지구 온난화에 영향을 주는 등 여러 가지 문제점이 제기되어 왔다.As a result, conventional inspection of the GIS circuit breaker requires an inevitable truce period (about 3 days) due to SF6 gas recovery and injection, resulting in deterioration of system stability, use of expensive gas recoverers, and input of professional personnel. 6 Problems such as deterioration of SF6 gas purity due to inflow of air and water during gas recovery and injection, which can cause the performance of circuit breaker and also affect global warming because it can not recover SF6 gas and release residual gas into the atmosphere. This has been raised.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 감안하여 발명된 것으로, GIS 내부 점검시 휴전시간의 단축으로 전력계통의 안정도 향상과 내부 수시 점검이 가능하여 GIS 차단기의 최적 운전상태를 유지시킬 수 있으며, SF6가스의 대기 방출도 저감시켜 지구 온난화 방지에 기여할 수 있는 초고압 가스절연 개폐설비 차단기의 SF6가스 내부 점검장치를 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented in view of the above-described conventional problems, and it is possible to maintain the optimum operating state of the GIS breaker by improving the stability of the power system and allowing the internal occasional inspection by reducing the interruption time during the GIS internal inspection. The purpose of the present invention is to provide an internal inspection device for SF6 gas of an ultra-high pressure gas insulated switchgear circuit breaker that can also reduce the emission of air to contribute to preventing global warming.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 점검커버를 갖춘 차단기 본체 내부에 충진된 SF6가스와 내부 접점을 점검하는 장치에 있어서, 상기 본체의 점검커버에 장착되는 볼 밸브와, 이 볼 밸브의 상부 플랜지에 장착되는 벨로우즈(Bellows) 점검부로 이루어지되, 상기 벨로우즈 점검부는 고정형 하부 프레임과 가변형 상부 프레임, 상기 가변형 상부 프레임을 승하강 시키는 스크류 이동축 및, 상기 상하부 프레임 사이에 장착된 벨로우즈를 갖추고 있다.The present invention for achieving the above object is a device for checking the internal contact with SF6 gas filled in the circuit breaker body having a check cover, a ball valve mounted to the check cover of the main body, and the top of the ball valve Consists of a bellows checker mounted on a flange, the bellows checker has a fixed lower frame and a variable upper frame, a screw moving shaft for raising and lowering the variable upper frame, and a bellows mounted between the upper and lower frames.

그리고 상기 가변형 상부 프레임의 상단에는 내시경 호수가 투입되는 안내구멍을 가진 마개커버와 와셔를 구비한 팩킹 및 상부 벨로우즈가 장착되어 이루어진 가스 기밀용 팩킹부가 설치되어 있다.And the upper end of the variable upper frame is provided with a gas-tight packing made of a packing and upper bellows with a stopper cover and washer having a guide hole into which the endoscope lake is inserted.

이와 같은 본 발명에 따른 초고압 가스절연 개폐설비 차단기의 SF6가스 내부 점검장치는 차단기 고장전류 차단 등 과도상태 운전 직후 수시로 차단기 본체 내부를 내시경 점검가능이 가능하도록 실시할 수 있어, 설비의 신뢰성 확보에 기여하고, 점검시 휴전시간 단축으로 전력계통의 안정도 향상과 불필요한 차단기 내부점검을 실시하지 않아 SF6가스 대기방출을 저감시켜 지구 온난화 방지에 기여할 수 있다.The SF6 gas internal inspection device of the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker according to the present invention can be implemented so that the endoscope can be inspected inside the breaker body at any time immediately after the transient state operation such as breaking the breaker fault current, thereby contributing to securing the reliability of the facility. In addition, it can contribute to preventing global warming by reducing SF6 gas emissions by improving the stability of the power system and reducing unnecessary internal inspections by reducing the truce time.

도 1은 본 발명이 적용되는 초고압 가스절연 개폐설비 차단기를 개략적으로 보여준 단면도,
도 2는 본 발명의 구성 단면도,
도 3은 도 2의 요부 확대 분리도,
도 4 (A)와 (B)는 본 발명의 작동상태 단면도들,
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker to which the present invention is applied;
2 is a cross-sectional view of the configuration of the present invention;
3 is an enlarged separated view of the main part of FIG.
Figure 4 (A) and (B) is a cross-sectional view of the operating state of the present invention,
5 is a view showing another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 초고압 가스절연 개폐설비 차단기 내부를 점검하는 장치로서, 도 1에 도시된 초고압 가스절연 개폐설비 차단기 본체(100) 내부에 충진된 SF6가스와 내부접점을 점검하는 장치에 있어서, 상기 차단기 본체(100)의 점검커버(101)에 장착되는 볼 밸브(1)와, 이 볼 밸브(1)의 상부 플랜지(1a)에 장착되는 벨로우즈 점검부(2)로 이루어지되, 상기 벨로우즈 점검부(2)는 고정형 하부 프레임(3)과 가변형 상부 프레임(4), 상기 가변형 상부 프레임(4)을 승하강 시키는 스크류 이동축(5) 및, 상기 상하부 프레임(3,4) 사이에 장착된 벨로우즈(6)를 갖추고 있다.The present invention is a device for inspecting the interior of the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker, the apparatus for checking the SF6 gas and the internal contact point filled in the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker main body 100 shown in FIG. The ball valve (1) mounted on the inspection cover 101 of the (100) and the bellows check unit (2) attached to the upper flange (1a) of the ball valve (1), the bellows check unit (2) ) Is a fixed lower frame (3) and a variable upper frame (4), a screw moving shaft (5) for raising and lowering the variable upper frame (4), and a bellows (6) mounted between the upper and lower frames (3,4) Equipped)

그리고 상기 가변형 상부 프레임(4)의 상단에는 내시경 호스(7)가 투입되는 안내구멍(8)을 가진 마개커버(9)와 와셔(10)를 구비한 팩킹(11) 및 상기 팩킹(11) 하부에 접하는 상부 벨로우즈(12)가 장착되어 이루어진 가스 기밀용 팩킹부(13)가 설치되어 있다.In addition, a packing 11 having a stopper cover 9 and a washer 10 having a guide hole 8 into which the endoscope hose 7 is inserted, and a lower portion of the packing 11 at the upper end of the variable upper frame 4. The gas-tight packing part 13 in which the upper bellows 12 which contact | connects is attached is provided.

또한, 상기 상하부 프레임(4,3) 사이에 장착된 벨로우즈(6)의 양쪽 끝단은 가스밀봉의 핵심 역할을 수행할 수 있도록 신축성과 복원력이 우수한 실리콘 및 고무재질로 제작된 밀착용 팩킹(14a,14b)으로 형성되어 있다.In addition, both ends of the bellows (6) mounted between the upper and lower frames (4, 3) is a close packing (14a, made of a silicone and rubber material excellent in elasticity and resilience to perform a key role of gas sealing) 14b).

한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 내시경 호스(7)가 투입되는 안내구멍(8)을 가진 마개커버(9)를 제외하고 외각 프레임으로 본 발명을 감싸 설치할 수 있음은 물론이다.On the other hand, although not shown in the drawings, it can be installed to wrap the present invention in an outer frame except for the cap cover 9 having a guide hole 8 into which the endoscope hose 7 is inserted.

이와 같은 본 발명은 초고압 가스절연 개폐설비 차단기 내부를 개방하지 않고 SF6가스가 정상압력으로 충진된 상태에서 내부 접점 상태를 점검할 수 있다.As described above, the present invention can check the internal contact state in a state in which SF6 gas is filled at normal pressure without opening the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker.

즉, 도 1과 같이 평소에는 차단기 본체(100)의 점검커버(101)에 볼 밸브(1)가 부착된 상태를 갖추고 있는데, 이때에는 상기 볼 밸브(1)는 폐쇄된 상태를 유지하고 있다.That is, as shown in FIG. 1, the ball valve 1 is usually attached to the inspection cover 101 of the circuit breaker main body 100. In this case, the ball valve 1 is kept closed.

이러한 상태에서 차단기 본체(100)의 내부를 점검하고자 할 때 도 2에 도시된 벨로우즈 점검부(2)를 상기 차단기 본체(100)의 점검커버(101)에 장착된 볼 밸브(1)에다 도 4 (A)와 같이 부착시키고 이 벨로우즈 점검부(2)의 벨로우즈(6) 내부에 내시경 장비(15)에서 연장된 내시경 호스(7)를 삽입하되, 이 내시경 호스(7)는 벨로우즈 점검부(2)의 마개커버(9)의 안내구멍(8)을 통하여 벨로우즈(6) 내부로 들어가게 되는데, 물론 이때에는 상기 볼 밸브(1)를 개방상태로 유지시킨다.When the inside of the breaker body 100 is to be checked in this state, the bellows check unit 2 shown in FIG. 2 is attached to the ball valve 1 mounted on the inspection cover 101 of the breaker body 100. Attach as shown in (A) and insert the endoscope hose (7) extending from the endoscope equipment (15) into the bellows (6) of the bellows check section (2), and the endoscope hose (7) is a bellows check section (2). It enters into the bellows 6 through the guide hole 8 of the stopper cover 9, but of course, the ball valve 1 is kept open.

그런 다음, 상기 벨로우즈 점검부(2)가 도 4 (B)와 같이 접히도록 가변형 상부 프레임(4)을 스크류 이동축(5)을 따라 화살표 (가)방향으로 하강시키게 되면, 내시경 호수(7)가 차단기 본체(100)의 내부로 들어가게 되어, 이 내시경 호스(7)를 이용하여 차단기 본체(100)의 내부접점 및 노즐상태 등을 확인하여 정밀점검 여부를 판단한다.Then, when the bellows check unit 2 is lowered along the screw moving shaft 5 in the direction of arrow A so that the bellows check unit 2 is folded as shown in FIG. 4 (B), the endoscope lake 7 The inside of the circuit breaker main body 100 is entered, and the internal contact and the nozzle state of the circuit breaker main body 100 are checked by using the endoscope hose 7 to determine whether or not the detailed inspection.

이어, 상기 내시경 호스(7)의 촬영과 점검이 완료되면, 상기 벨로우즈 점검부(2)의 벨로우즈(6)를 도 4 (B)의 상태에서 도 4 (A)의 상태로 복귀시킨 다음, 내시경 호스(7)를 차단기 본체(100)에서 끄집어낸다.Subsequently, when the photographing and inspection of the endoscope hose 7 are completed, the bellows 6 of the bellows check unit 2 is returned to the state of FIG. 4A from the state of FIG. 4B, and then the endoscope The hose 7 is pulled out of the breaker body 100.

끝으로, 상기 볼 밸브(1)를 폐쇄시킨 후, 이 벨로우즈 점검부(2)를 볼 밸브(1)의 상부 플랜지(1a)에서 분리시키고 엔드커버(1b)를 상기 볼 밸브(1)의 상부 플랜지(1a)에 결합시키어 가스 밀봉상태를 유지시킨다.Finally, after closing the ball valve 1, the bellows check part 2 is detached from the upper flange 1a of the ball valve 1 and the end cover 1b is upper part of the ball valve 1 It is coupled to the flange (1a) to maintain the gas sealed state.

한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도면으로, 도면에 도시된 바와 같이 상기 벨로우즈 점검부(2)의 벨로우즈(6) 내부에 카메라 렌즈와 가이드를 일체로 부착하고 마개커버(9)에 영상 케이블 단자(17)를 이용하여 전선(18)으로 내시경 장비(15)에 연결시킨 구조를 제외하고는 앞선 실시예와 동일한 구조를 갖추고 있기에 자세한 설명은 생략한다.On the other hand, Figure 5 is a view showing another embodiment of the present invention, as shown in the bellows check unit 2 of the bellows 6 of the inside of the bellows (6) integrally attached to the camera lens and the guide and plug cover 9 Except for the structure that is connected to the endoscope equipment 15 by the wire 18 by using the video cable terminal 17), the detailed description thereof will be omitted.

상기와 같은 본 발명에 따른 초고압 가스절연 개폐설비 차단기의 SF6가스 내부 점검장치를 이용하여 차단기 내부를 점검한 다음, 점검결과에 따라 차단기 내부에 이상이 발견된 차단기에 한해서만 정밀 점검을 시행하면 된다.After checking the inside of the breaker by using the SF6 gas internal inspection device of the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker according to the present invention as described above, only the breaker in which the abnormality is found in the breaker according to the inspection result may be carried out.

1 : 볼 밸브, 2 : 벨로우즈(Bellows) 점검부,
3 : 하부 프레임, 4 : 상부 프레임,
5 : 스크류 이동축, 6 : 벨로우즈,
7 : 내시경 호스, 8 : 안내구멍,
9 : 마개커버, 10 : 와셔,
11 : 팩킹, 12 : 상부 벨로우즈,
13 : 가스 기밀용 팩킹부, 14a,14b : 밀착용 팩킹.1: ball valve, 2: bellows check,
3: lower frame, 4: upper frame,
5: screw moving shaft, 6: bellows,
7: endoscope hose, 8: guide hole,
9: stopper cover, 10: washer,
11: packing, 12: upper bellows,
13: packing for gas tightness, 14a, 14b: packing for close contact.

Claims (3)

초고압 가스절연 개폐설비 차단기 본체(100) 내부에 충진된 SF6가스와 내부접점을 점검하는 장치에 있어서,
상기 차단기 본체(100)의 점검커버(101)에 장착되는 볼 밸브(1)와, 이 볼 밸브(1)의 상부 플랜지(1a)에 장착되는 벨로우즈 점검부(2)로 이루어지되, 상기 벨로우즈 점검부(2)는 고정형 하부 프레임(3)과 가변형 상부 프레임(4), 상기 가변형 상부 프레임(4)을 승하강 시키는 스크류 이동축(5) 및, 상기 상하부 프레임(3,4) 사이에 장착된 벨로우즈(6)를 갖춘 것을 특징으로 하는 초고압 가스절연 개폐설비 차단기의 SF6가스 내부 점검장치.In the device for checking the internal contact with SF6 gas filled in the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker body 100,
The ball valve 1 is mounted on the inspection cover 101 of the circuit breaker main body 100 and the bellows check unit 2 mounted on the upper flange 1a of the ball valve 1, but the bellows check is performed. The unit 2 is mounted between the fixed lower frame 3 and the variable upper frame 4, the screw moving shaft 5 for raising and lowering the variable upper frame 4, and the upper and lower frames 3 and 4, respectively. SF6 gas internal inspection device of the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker characterized by having a bellows (6). 제 1항에 있어서,
상기 가변형 상부 프레임(4)의 상단에는 내시경 호스(7)가 투입되는 안내구멍(8)을 가진 마개커버(9)와 와셔(10)를 구비한 팩킹(11) 및 상기 팩킹(11) 하부에 접하는 상부 벨로우즈(12)가 장착되어 이루어진 것을 특징으로 하는 초고압 가스절연 개폐설비 차단기의 SF6가스 내부 점검장치.The method of claim 1,
At the top of the variable upper frame 4, a packing 11 having a stopper cover 9 and a washer 10 having a guide hole 8 into which an endoscope hose 7 is inserted, and a packing 11 and a lower portion of the packing 11. SF6 gas internal inspection device of the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker, characterized in that the upper bellows (12) is in contact with. 제 2항에 있어서,
상기 마개커버(9)에는 내시경 장비(15)에 연결된 영상 케이블 단자(17)가 설치되는 것을 특징으로 하는 초고압 가스절연 개폐설비 차단기의 SF6가스 내부 점검장치.The method of claim 2,
SF6 gas internal inspection device of the ultra-high pressure gas insulated switchgear breaker, characterized in that the stopper cover (9) is provided with a video cable terminal (17) connected to the endoscope equipment (15).
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