KR101246696B1

KR101246696B1 - 접지 차단기 및 이의 제조 방법

Info

Publication number: KR101246696B1
Application number: KR1020087011545A
Authority: KR
Inventors: 지메노 카르멜로; 팔미에리 제라르도; 하우리 막스
Original assignee: 아레바 티엔디 아게
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2006-10-12
Publication date: 2013-04-01
Also published as: US20090120909A1; EP1946348A1; ATE453921T1; US7943881B2; EP1946348B1; KR20080072655A; FR2892225A1; CN101326604A; WO2007042548A1; DE602006011496D1; CN101326604B; FR2892225B1

Abstract

본 발명은 주로 고정 접지 접촉기(12), 및 이동식 접속 수단(16)을 통하여 도전성 바(8)에 전기적으로 접속되는 상 접촉기(14)를 포함하고 상기 이동식 접속 수단(16)은 상기 정지 접지 접촉기(12)와 상기 상 접촉기(14)를 서로 전기적으로 접속시키고, 상기 정지 접지 접촉기(12), 상기 상 접촉기(14), 상기 이동식 접속 수단(16)은 장착판(6)에 부착되는 접지 차단기용 조립체에 관한 것이다.

본 발명은 또한 이러한 조립체를 포함하는 접지 차단기 및 본 발명에 따른 접지 차단기를 제조하는 방법에 관한 것이다.

접지 차단기

Description

접지 차단기 및 이의 제조 방법{GROUND DISCONNECT SWITCH AND METHOD FOR MAKING SAME}

본 발명은 금속 인클로저 가스 절연성 전기 개폐기(metal-enclosure gas-insulated electrical switchgear), 특히 동일한 인클로저를 갖는 3상 전기 개폐기에 사용되는 접지 차단기 및 이러한 차단기를 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 특히 매우 짧은 스위칭 시간을 갖고 전류가 통하고 있는 도체를 접지할 수 있는 유형의, 초고속의 접지 차단기에 적용할 수 있다.

접지 차단기는 일반적으로 기밀한 방식으로 밀폐되고 절연 가스로 충진된 인클로저, 상기 인클로저에 수용되며 고정 접지 접촉기, 상 접촉기, 및 상기 접지 접촉기와 상기 상 접촉기를 서로 전기 접속시키는 스위치 부품을 포함하여 상기 상 접촉기를 접지시키는 적어도 하나의 조립체를 포함한다.

예를 들면, 이러한 차단기는 문헌 JP 56-116810에 개시되어 있고, 상기 스위치 부품은 상기 고정 접지 접촉기를 상기 상 접촉기에 연결시키는 축을 따라 병진 운동을 하도록 부착된다. 고정 접지 접촉기는 차단기의 인클로저의 원통형 벽에 제공된 개구를 막는 판에 고정된다. 스위치 부품은 인클로저의 내측면에 고정된 구동 장치에 의해 작동된다.

이러한 차단기는 고정 접지 접촉기와 스위치 부품이 두 단계로 조립되기 때문에 제조하는데 시간이 오래 걸린다는 문제가 있다. 또한, 스위치 부품을 내측 벽에 고정하는 것이 복잡하다.

문헌 WO 2005/018066은 고정 접지 접촉기, 상 접촉기, 및 스위치 부품을 포함하고 상기 접지 접촉기는 스위치 부품의 이동의 축방향에 대해 한쪽으로 치우치는 또 다른 유형의 차단기를 개시한다. 이 차단기는 부피가 상당히 크다.

문헌 EP 1507274는 또한 고정 접지 접촉기, 스위치 부품 및 구동 장치가 차단기의 인클로저에 고정된 동일 평판 상에 조립되는 접지 차단기를 개시한다

이 스위치 부품은 고정 접지 접촉기와 상 접촉기를 서로 연결시키는 축에 실질적으로 평행한 축에 대하여 회전하는데 알맞고, 상기 스위치 부품은 상기 축에 수직인 평면에서 이동한다. 이 스위치 부품은 상당히 복잡한 형태이다.

문헌 US 2004/0042158은 인클로저, 및 접지 평판과 각각이 도체에 접속된 두개의 전극이 부착된 평판을 포함하는 기밀한 인클로저의 접지 차단기를 개시한다. 이동식 접촉기가 상기 평판에 직각으로 이동할 수 있다. 장착 평판 및 제2 이동식 접촉기 사이의 거리는 매우 크다; 따라서 이 차단기는 소형이 아니다.

따라서 본 발명의 목적은 제조가 간단하고 보관하기 쉬운 접지 차단기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 소형의 접지 차단기를 제공하는 것이다.

상기의 목적은 조밀한 공간을 정의하도록 설계된 인클로저와 덮개를 포함하고, 적어도 하나의 고정 접지 접촉기, 상 접촉기, 및 스위치 부품이 상기 덮개에 부착되어, 덮개가 인클로저에 부착되기 전에 사전 조립이 수행될 수 있는 접지 차단기에 의해 이루어진다.

다시 말하면, 접지 차단기는 고정 접지 접촉기, 상 접촉기, 및 상기 접지 접촉기와 상기 상 접촉기를 서로 전기 접속시키는 스위치 부품을 구비한 장착판, 및 버스바를 구비한 인클로저를 포함하고, 상 접촉기는 버스바에 전기적으로 접속하게 된다. 따라서 조립체가 사전 조립되고 나서 인클로저에 고정될 수 있고, 장착판을 인클로저에 부착할 때 버스바와 상 접촉기 사이의 전기 접속이 자동으로 이루어지도록 설계된다.

또한, 상기 스위치 부품을 작동시키는 구동 장치가 장착판에 미리 고정될 수 있다.

이러한 차단기는 다른 접촉기들이 장착판에 실질적으로 평행인 평면에 배치되기 때문에 비교적 평면형 배열을 갖는다는 이점이 있다. 또한, 이것을 조립하고 차단기의 내부를 외부 환경으로부터 타이트하게 고립시키는 것이 더욱 용이해진다.

따라서 본 발명은 주로 접지 차단기용 조립체를 제공하고, 상기 조립체는 고정 접지 접촉기, 버스바에 전기적으로 접속되기에 알맞은 상 접촉기, 및 고정 접지 접촉기와 상 접촉기를 서로 전기적으로 접속시키기에 적당한 이동식 접속 수단을 포함하고, 고정 접지 접촉기, 상 접촉기 및 이동식 접속 수단은 장착판에 부착된다.

상 접촉기는 상 접촉기와 버스바를 서로 전기적으로 접속시키는 연결기를 구비하는 것이 바람직하다.

특정 실시예에서, 본 발명의 조립체는 장착판에 부착된 이동식 접속 수단을 작동시키는 구동 장치를 포함하고, 상기 조립체는 구동 장치에 의해 작동되도록 되는데 적당한 피벗 샤프트를 더 포함하고, 상기 피벗 샤프트는 장착판에 실질적으로 수직으로 부착되고, 상기 조립체는 샤프트의 회전 운동을 이동식 접속 수단의 병진 운동으로 전환하기 위하여 샤프트에 제1 단부를 통하여 연결되고 이동식 접속 수단에 또 다른 단부를 통하여 연결되는 연결봉 장치를 더 포함한다.

유리하게, 이동식 접속 수단 및 연결봉 장치는 장착판에 실질적으로 평행한 평면에 배치된다.

일 실시예에서, 이동식 접속 수단은 로드를 포함하고, 고정 접지 접촉기는 로드를 미끄러지게 수용하는 통로를 포함하고, 상 접촉기는 로드의 일단을 수용하는 공동(cavity)을 포함한다.

로드는 은도금 구리로 이루어질 수 있고, 상 접촉기와 접촉하도록 설계된 로드의 일단은 구리-텅스텐 합금 등의 전기 아크를 방지하는 물질로 이루어질 수 있다.

유리하게, 상 접촉기는 상 접촉기의 공동에 부착된 튤립형 접촉 부재를 포함한다. 접지 접촉기는 또한 통로에 부착된 튤립 모양의 접촉 부품을 구비할 수 있고, 상기 접촉 부품은 구리-크롬 합금 등의 탄성 전도성 물질로 이루어질 수 있다.

상기 튤립 모양의 접촉 부품은 접지 접촉기의 통로에서 나사 조임에 의해 고정된다.

접지 접촉기는 또한 튤립 모양의 접촉 부품 내부에 배치된 가이드 슬리브를 구비할 수 있고, 상기 가이드 슬리브는 튤립 모양의 접촉 부품과 상기 튤립 모양의 부품에 나사 고정된 링 사이에 단단하게 고정되어 있다.

가이드 슬리브는 예로서, 열가소성 물질로 이루어져 있다.

차단기가 3상 차단기이면, 본 발명의 조립체는 각각의 상 접촉기 및 각각의 이동식 접속 수단과 연결된 3개의 고정 접지 접촉기를 포함하고, 상기 이동식 접속 수단은 평행한 축들을 따라 이동하기에 적합하다.

유리하게, 3개의 이동식 접속 수단 모두에 대하여 하나의 구동 장치가 제공된다. 그러나, 이동식 접속 수단 각각에 대하여 하나의 구동 장치가 제공되는 것 또한 가능하다.

본 발명은 케이싱, 적어도 하나의 버스바, 및 본 발명의 적어도 하나의 조립체를 포함하고 타이트하게 케이싱의 개구를 막는 가스 절연성 접지 차단기를 제공한다.

버스바는 상 접촉기에 연결을 위한 연결부를 구비할 수 있다.

본 발명은 또한 이하의 단계들을 포함하는 접지 차단기를 제조하는 방법을 제공한다:

a) 적어도 하나의 고정 접지 접촉기, 적어도 하나의 상 접촉기, 및 적어도 하나의 이동식 접속 수단을 장착판에 부착하는 단계; 및

b) 상기 장착판을 케이싱에 고정시키는 단계.

본 발명의 제조 방법은 다음을 더 포함할 수 있다:

- 단계 a) 동안, 장착판 상에 이동식 접속 수단을 구동시키는 구동 장치(62)를 부착하는 단계;

- 단계 b) 동안, 상기 상 접촉기를 케이싱에 포함된 버스바에 자동으로 전기 접속시키는 단계, 및/또는 밀봉 수단을 장착판과 케이싱 사이에 배치시키는 단계.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하고 이하의 설명을 이해함으로써 더욱 잘 파악될 것이다.

도 1은 본 발명의 차단기의 단면도이다;

도 2는 도 1의 차단기의 일부분에 대하여 상부에서 본 도면이다.

도 3은 도 1에서 화살표 A가 가리키는 부분을 상부에서 본 도면이다.

도 4는 도 1의 차단기의 접지 접촉기의 상세도이다.

본 발명은 단상 접지 차단기 및 3상 차단기 모두에 적용가능하다.

3상 접지 차단기는 이하에서 기술된다.

도 1은 케이싱(2)의 내부에 접근할 수 있도록 하는 개구(4)를 구비한 케이싱(2)을 포함하는 접지 차단기를 도시한다.

도시된 예에서, 개구는 원형이지만, 다각형 예로서, 사각형의 개구를 구비할 수도 있다.

또한, 차단기는 케이싱(2)과 함께 절연 가스를 포함하는 기밀 인클로저(tight enclosure)를 정하기 위하여 개구(4)를 타이트하게 밀폐시키는 평판형의 덮개(6)를 구비한다. 이하의 기재에서, 상기 평판(6)은 "장착판"이라고 한다.

케이싱(2) 및 평판(6)은 예를 들어 알루미늄으로 만들어진다.

케이싱(2)은 절연 물질로 이루어진 판(10)을 통하여 케이싱(2) 내부에 설치되고 실질적으로 서로에 대하여 평행하게 배치된 3개의 버스바(busbar, 8)(도 1에는 하나만 도시됨)를 구비한다. 예를 들어, 버스바(8)는 동일 평면 또는 삼각 구조로 배치된다.

또한, 접지 차단기는 버스바(8) 각각을 접지하는 수단을 구비한다. 각 버스바에 대하여, 이 수단은 접지 접촉기(12), 상 접촉기(phase contact, 14), 접지 접촉기(12) 및 상 접촉기(14) 사이에서 이동하도록 장착된 전기 접속 수단(16)을 포함한다.

본 발명에서, 접지 접촉기(12), 상 접촉기(14) 및 이동식 접속 수단(16)은 장착판(6)의 내측면(18)에 장착되고, 이로써 케이싱이 밀폐되기 전에 접지 조립체가 미리 조립될 수 있다.

3상 접지 차단기에 대하여, 상기 차단기는 도시된 예에서 동일한 3개의 접지 수단을 구비한다. 그러므로 하나의 버스바와 결합된 접지 수단이 이하에서 기술될 것이다.

고정 접지 접촉기(12)는 장착판(6)에 구비된 통로(24)의 제1 단부(22)를 통하여 설치된 로드(rod, 20)를 구비한다. 도시된 예에서, 로드(20)는 장착판(6)에 실질적으로 수직이다.

상기 로드(20)는 예를 들어, 장착판(6)의 외측면(26)에 제공된 구멍에서 직 접 나사 고정하는 볼트 세트에 의해 장착판(6)에 고정된다.

도 3에서 상세하게 도시된 예에서, 소형 판(28)이 볼트(30)에 의해 로드(20)의 단부(22)에 고정되고, 상기 소형 판(28)은 볼트(110)들에 의해 장착판(6)에 고정된다. 소형 판(28)은 디스크 형태이며 링크(34)를 통하여 접지에 연결되어 있다. 상기 링크(34)는 직사각형의 소형 평판의 형태로, 볼트(32)에 의해 소형 판(28)에 일단이 고정되어 있고, 볼트(113)에 의해 타단이 평판(6)에 고정되어 있다. 전기 전도성 스페이서(미도시)가 평판(6)과 링크(34) 사이에 제공된다. 부품들(28, 34, 6)을 함께 고정시키는 다른 고정 수단이 생각될 수 있다.

편리하게도, 장착판(6)으로부터 접지 접촉기(12)를 절연시키기 위하여, 절연 물질로 이루어진 슬리브(23)가 통로(2)의 벽 및 로드(20)와 소형 판(28)으로 이루어진 조립체 사이에 배치된다. 또한, 절연 슬리브가 볼트(111) 및 평판(6) 사이에 제공된다(도 3).

이러한 배치는 접지 접촉기(12)에서 전류를 편리하게 측정할 수 있도록 한다.

케이싱(2)의 내부에서, 접지 로드(20)는 Y축이 로드(20)의 주축에 실질적으로 수직인 관통로(38)를 구비하여, 이동식 접속 수단(16)을 형성하는 접속 부품이 관통할 수 있도록 한다. 접속 부품은 도시된 예에서 로드의 형태이다.

로드(16)는 접지 접촉기(12) 및 상 접촉기(14)가 서로 분리되는 제1 위치(도 2에서 실선으로 도시됨) 및 접지 접촉기(12) 및 상 접촉기(14)가 함께 결합되는 제2 위치(도 2에서 파선으로 도시됨) 사이에서 Y축을 따라 이동하도록 설치된다.

로드(16)는 예를 들어 은도금된 구리로 되어 있으며, 상 접촉기에 접촉하도록 설계된 그 단부(50)는 구리 및 텅스텐 합금 등의 전기 아크를 저지하는 물질로 이루어져 있다.

제1 위치에서, 로드(16)는 통로(38)에 위치한다.

편리한 방법으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 튤립 모양의 접촉 부품(42)이 통로(38)에 설치되어 있다. 여러가지 형태의 접촉 부품(42)이 정렬상의 오차를 조정하는 것을 가능하게 하며 이로써 이동식 접속 수단의 로드(16)와 접지 접촉기(12) 사이에 영구적인 전기 접속을 보증해준다. 상기 부품(42)은 탄성 변형 가능하고 전기 전도성의 금속, 예로서 구리 및 크롬 합금으로 이루어진다.

가이드 슬리브(46)가 튤립 모양의 부품 내부에 배치되어, 로드(16)의 축방향 안내를 향상시킨다. 슬리브(46)는 로드(16)의 지름과 실질적으로 동일한 내경 및 튤립 모양의 부품(42)에서 받침대 부분의 지름보다 작은 외경을 갖고 있다. 상기 슬리브(46)는 또한 양호한 미끄럼 특성을 제공하고 로드(16)의 구성 물질, 즉 열가소성 물질, 예로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트보다 더 유연성이 있는 절연 물질로 이루어진다. 가이드 슬리브(46)는 로드(16)가 찌그러지는 것을 방지하기에 충분한 길이이다. 예를 들면, 가이드 슬리브(46)는 로드(16)의 지름의 2 내지 3배의 길이를 갖는다.

도 4는 튤립 모양의 접촉 부품(42)과 슬리브(46)가 어떻게 접지 접촉기(12)에 장착되는지에 대한 예를 도시한다. 접지 접촉기(12)는 접촉 부품(42)이 나사산이 형성된 외측부(421)에 의해 나사 고정되는 나사골 형성부(tapped portion, 121) 를 구비한다. 슬리브(46)는 접촉 부품(42)의 나사산(421)과 서로 작용하는 태핑부(tapping, 441)를 구비하는 링(44)의 고리형 후부(442)와 접촉 부품(42)의 바닥 단부(422) 사이에 걸려 고정된 고리형 돌출부(461)를 구비한다.

도시된 예에서, 접지 접촉기(16)는 로드(16)와 영구적으로 접촉한다. 다른 유형으로, 접지 접촉기의 뒤에 배치되고 접지가 이루어졌을 때만 접지 접촉기(12)에 접촉하는 로드(16)를 구비할 수도 있다.

상 접촉기(14)에서 미끄러져서 로드(16)를 접지 접촉기로 이동시키도록 로드(16)를 배치할 수도 있다.

상 접촉기(14)는 접지 접촉기(12)로부터 정해진 거리 d 만큼 떨어져 배치되고, Y축을 따라 로드(16)와 함께 정렬된다.

상 접촉기(14)는 로드(16)의 제1 단부(50)를 수용하는 공동(cavity, 48)을 갖는 몸체(47)를 구비한다. 유리하게, 공동(48)은 선택적으로 부품(42)을 형성하는 물질과 동일한 도전성 물질로 이루어진 튤립형 접촉 부재(52)를 구비한다. 부재(52)는 전기 아크를 저지하는 물질로 이루어진 링을 포함하는 것이 바람직하다. 부재(52)는 공동의 단부 벽에서 나사 고정되는 등에 의해 공동에 고정되는 것이 바람직하다. 스냅(snap-fastening)에 의한 고정이 또한 상정될 수 있다.

상 접촉기(14)는 장착판(6)에 고정된다. 도시된 예에서, 상 접촉기(14)는 제1 단부(56)를 통해 로드(20)의 제2 단부(36)에 고정되고 제2 단부(58)를 통해 장착판(6)에 고정된 적어도 하나의 핀(60)에 고정된 지지판(54) 상에 설치된다.

도 2에서, 3상 접촉기(14)를 탑재한 점선의 지지판(54)을 볼 수 있다.

도시된 예에서, 지지판(54)은 두 개의 핀(60)과 세 개의 로드(20)에 의해 장착판(6)에 고정된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 보조 핀(60')이 구비된다. 이들은 접지 로드(20)들 사이에 배치되고 지지판(54)을 장착판(6)에 연결시킨다. 이로써, 접지 로드(20)들에서의 기계적 압력을 경감할 수 있다.

지지판(54)은 버스바(8)의 전압을 조정하고 검사하기 위하여 절연 물질로 이루어진다.

상 접촉기(14)는 장착판(6)이 케이싱(2)에 탑재되어 있는 동안, 대응하는 버스바(8)에 연결되도록 설계된다.

유리하게, 상 접촉기(14) 및 버스바(8)의 자동연결이 제공된다. 이를 위해, 상 접촉기(14)는, 문헌 FR 2811147에 개시된 도전성 물질로 덮인 핑거를 포함하는 실린더 형상으로 된 연결기 등의 연결기를 구비할 수 있다.

상 접촉기(14)는 장착판(6)상에 배치되어, 조립시, 버스바(8)의 연결부와 함께 정렬된다.

따라서 장착판(6)이 케이싱(2) 상에서 고정되어 있는 동안, 연결기는 버스바(8)에 고정된 연결 부재(101)를 자동으로 통과한다. 이로써, 상기 연결을 수립하기 위하여 어떠한 부가적인 조치를 필요로 하지 않으며, 따라서 케이싱의 내부에 이르기 위한 어떠한 부가적인 개구를 필요로 하지 않는다.

차단기는 또한 장착판(6) 상에 설치된 이동식 연결 수단(16)을 작동시키는 구동 장치(62)를 구비한다. 다른 방법으로, 상기 구동 장치는 또한 케이싱(2) 상에 배치될 수 있다.

차단기는 구동 장치(62)의 구동축(미도시)에 의해 구동되기에 적당한 샤프트(64)를 구비한다. 구동 샤프트(64)는 장착판(6)을 관통하여 제공되고 장착판에 실질적으로 수직으로 제공된 통로(66)에서 베어링(68)들에 의해 자유롭게 회전하도록 설치된다. 샤프트(64)는 기밀 방식(gastight manner)으로 회전하고, 이를 위해 밀봉 수단(70), 예로서 O 링이 샤프트(64)의 둘레에 구비된 그루브에 끼워진다.

통로(66)의 벽에 구비된 그루브가 또한 생각될 수 있다.

샤프트(64)는 장착판의 내측 및 외측에 받침대(72)를 구비하여, 상기 샤프트(64)를 축방향으로 유지시킨다.

샤프트(64)는 장착판(6)의 외측면 상에 설치된 구동 장치에 제1 단부(미도시)를 경유하여 연결된다. 구동 장치는 전기식일 수 있다.

차단기는 또한 샤프트(64)의 제2 단부(78)에 연결되고 상 접촉기(14)의 공동(48)을 통과하도록 설계된 단부와 대향하는 로드(16)의 일단(79)에 연결된 연결봉 장치(74)(도 2)를 구비한다.

연결봉 장치(74)는 샤프트(64)와 함께 회전하기 위해 제1 단부에 의해 속박된 제1 레버(80), 및 제1 레버(80)의 제2 단부와 로드(16)의 일단(79)에 자유롭게 회전하도록 설치된 제2 레버를 포함한다.

로드(16)는 예를 들어, 전기 절연성 물질로 이루어진 슬리브들(81a, 81b)에 의해 제2 레버(82)로부터 전기적으로 절연되어 있다.

따라서 샤프트(64)의 회전 운동은 로드(16)의 병진 운동으로 변환된다.

도 2에 도시된 예에서, 로드(16)의 세 개의 단부(79)는 제2 레버(82)가 힌지 결합된 일반적인 가로 막대(84)에 연결되어 있다. 따라서 샤프트(64)를 구동시키는 것은 세 개의 로드(16) 모두를 동시에 구동할 수 있게 한다.

그러나 각 로드(16), 즉 각 접지 조립체에 대하여 별도의 구동 장치를 제공하는 것이 가능하다.

상기된 바와 같이, 구동 장치(62)를 케이싱(2)에 고정시키기 위한 설비를 갖추는 것이 또한 가능하다; 예를 들어, 상기 구동 장치는 접촉기들(12, 14)에 대하여 로드(16) 뒤에 배치된 추진기에 의해 구성될 수 있다.

장착판(6)은 단단하게 개구(4)를 막기 위해 케이싱(2)에 고정되도록 설계된다. 개구(4)는 장착판(6)의 외부 에지에 대하여 받침대가 되는 환상(環狀) 면(86)에 의해 둘러싸여진다. 밀봉 수단(87)이 면(86) 및 장착판(6)의 외부 에지 사이에 끼워진다.

도시된 바와 같이, 연결봉 장치(74), 로드(16), 및 접지 접촉기(12)와 상 접촉기(14)가 장착판(6)에 평행한 실질적으로 동일한 평면에 배치된다. 이는 차단기의 접지부에 대하여 비교적 평면 배치를 가질 수 있도록 한다.

장착판(6)과 접지 조립체가 이동하는 평면 사이의 거리 D는 상 접촉기(14)와 장착판(6) 사이의 최소 격리 간격을 고려하더라도 상당히 작도록 선택될 수 있다.

예를 들면, 내전압(withstand voltage)이 275kV이고 정격 압력(rated pressure) 6.3 bar에서 SF6 등의 절연 가스로 충진된 접지 차단기 발명에 따른 조립체에 대하여 이하의 치수가 주어질 수 있다.

Y 축과 면(18) 사이의 거리 D는 97mm; 장착판의 내측면(18)과 마주하는 상 접촉기(14)의 자유단(90) 및 면(18) 사이의 거리 d는 55mm이다.

내전압 375kV에 대하여, Y 축과 면(18) 사이의 거리 D는 117mm; 장착판의 내측면(18)과 마주하는 상 접촉기(14)의 자유단(90) 및 면(18) 사이의 거리 d는 65mm이다.

이 치수 및 101과 54 사이의 연결 길이는 상기 변수들에 따라 결정되고, 최소한 전극의 형태 및 면적에 따라 결정된다.

그러므로 거리 D는 챔버의 접지 장치의 두께와 같다. 이 두께는 미국공개특허 제2004/0042158호에 개시된 장치의 두께보다 작다.

본 발명은 밀봉이 제공되는 장소의 개수를 감소시킬 수 있고 따라서 절연 가스 누설의 위험을 경감시킬 수 있다.

게다가, 보관을 위해, 차단기의 다른 부분들을 분해하지 않고 장착판(6)을 제거하는 것이 가능하다.

또한, 부품의 수가 적어서, 접지 차단기의 비용을 경감시킬 수 있다.

본 발명은 또한 접지 차단기를 설치하고 배치하는데 있어서 그리고 전기 개폐기의 배열에 있어서 대체로 상당한 양의 자유를 제공한다.

본 발명의 차단기의 동작은 이하에서 설명된다.

버스바(8)를 접지에 연결하기 위하여, 샤프트(64)는 케이싱(2)의 외측에 배치된 구동 장치(62)에 의해 그 축에 대하여 회전됨으로써, 접속 수단(16)이 상 접촉기(14)로 미끄러지도록 한다. 그리고나서 로드(16)의 단부는 접촉 부재(52)를 통과한다. 로드(16)는 접지 접촉기(12) 및 상 접촉기(14)(도2의 점선) 사이에 전기 접속을 수립하고, 상 접촉기(14)에 연결된 버스바(8)를 접지시킨다.

이러한 접지 차단기를 제조하는 방법이 또한 이하에서 기술된다.

제조 방법은 다음의 단계들을 포함한다:

a) 상 접촉기(15)를 접지 접촉기(12)에 전기적으로 접속시키기 위하여 접지 접촉기(12), 상 접촉기(14), 및 이동식 전기 접속 수단(16)을 포함하는 적어도 하나의 세트의 부품을 장착판(6)에 고정시키는 단계;

b) 적어도 하나의 버스바(8)를 포함하는 케이싱(2)에 장착판(6)을 고정시키는 단계.

유리하게, 상 접촉기(14)는 케이싱(2) 상에 조립체(6)를 장착할 때 자동으로 버스바(8)에 연결된다.

단계 a) 동안, 장착판(6) 상에 접속 수단(16)을 이동시키는 구동 장치(62)를 고정하기 위한 설비를 갖출 수 있다.

단계 b) 동안, 밀봉 수단(87)들이 장착판(6)과 케이싱(2) 사이에 끼워진다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims

고정 접지 접촉기(12), 버스바(8)에 전기적으로 접속되는 상 접촉기(14), 및 상기 고정 접지 접촉기(12)와 상기 상 접촉기(14)를 서로 전기적으로 접속시키는 이동식 접속 수단(16)을 포함하고,

상기 고정 접지 접촉기(12), 상기 상 접촉기(14), 상기 이동식 접속 수단(16)이 장착판(6)에 설치되고,

상기 장착판(6)에 설치된 상기 이동식 접속 수단(16)을 구동시키는 구동 장치(62) 및 상기 구동 장치(62)에 의해 작동되는 피벗 샤프트(pivot shaft, 64)를 더 포함하고,

상기 피벗 샤프트(64)는, 상기 샤프트(64)의 회전 운동을 상기 이동식 접속 수단(16)의 병진 운동으로 변환하기 위하여, 상기 장착판(6) 및 제1 단부를 통해서 상기 샤프트(64)에 연결되고 다른 단부를 통해서 상기 이동식 접속 수단(16)에 연결된 연결봉 장치(74)를 통과하는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제1항에 있어서, 상기 피벗 샤프트(64)는 상기 장착판(6)에 실질적으로 수직으로 설치되고, 상기 이동식 접속 수단(16) 및 연결봉 장치(74)는 상기 장착판(6)에 평행인 평면에 배치되는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 상 접촉기(14)는 상기 상 접촉기와 상기 버스바(8)를 서로 전기적으로 접속시키는 연결기를 구비하는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이동식 접속 수단(16)은 로드(rod)로 구성되고, 상기 고정 접지 접촉기(12)는 상기 로드(16)를 미끄러질 수 있도록 수용하는 통로(38)를 구비하고, 상기 상 접촉기(14)는 상기 로드(16)의 일단을 수용하는 공동(cavity, 48)을 구비하는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접지 차단기는 내전압(withstanding voltage)이 각각 275kV, 325kV이고, SF6 등의 절연 가스의 정격 압력(rated pressur)이 6.3bar이고, 상기 장착판의 내측면(18)과 이동식 접속 수단 사이의 거리 D가 각각 97mm, 117mm이고, 상기 장착판(6)의 상기 내측면(18)과 마주하는 상기 상 접촉기(14)의 자유단(90)과 상기 내측면(18) 사이의 거리 d가 각각 55mm, 65mm인 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제4항에 있어서, 상기 접지 접촉기(12)는 상기 통로(38)에 부착된 튤립 모양의 접촉 부품(42)을 구비하고, 상기 접촉 부품(42)은 구리-크롬 합금 등의 탄성 전도성 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제6항에 있어서, 상기 튤립 모양의 접촉 부품은 상기 접지 접촉기의 통로에서 나사 조임에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제6항에 있어서, 상기 접지 접촉기는 상기 튤립 모양의 접촉 부품(42)의 내측에 배치된 가이드 슬리브(46)를 구비하고, 상기 가이드 슬리브(46)는 상기 튤립 모양의 접촉 부품(42)과 상기 튤립 모양의 부품에 나사고정된 링(44) 사이에 단단하게 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제8항에 있어서, 상기 가이드 슬리브(16)는 열가소성 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 상 접촉기(14)와 각각의 이동식 접속 수단(16)과 연결된 세 개의 고정 접지 접촉기(12)를 포함하고, 상기 이동식 접속 수단은 평행한 축들을 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 조립체는 세 개의 이동식 접속 수단(16)에 대하여 하나의 구동 장치(62)와 하나의 피벗 샤프트(64)를 구비하는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
제11항에 있어서, 이동식 접속 수단(16)들 각각에 대하여 하나의 피벗 샤프트(64)를 구비하는 것을 특징으로 하는 접지 차단기용 조립체.
케이싱, 적어도 하나의 버스바(8), 및 제1항 또는 제2항에 따른 적어도 하나의 조립체를 포함하고, 상기 케이싱의 개구(4)를 기밀한 방식(gastight manner)으로 막는 것을 특징으로 하는 가스 절연성 접지 차단기.
제13항에 있어서, 상기 버스바(8)는 상기 상 접촉기와의 연결을 위한 연결부를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 절연성 접지 차단기.
a) 고정 접지 접촉기(12), 상 접촉기(14), 및 이동식 접속 수단(16)을 포함하는 적어도 한 세트의 부품을 장착판(6)에 부착하는 단계; 및

b) 상기 장착판(6)을 케이싱에 고정시키고 상기 상 접촉기(14)를 상기 케이싱에 포함된 버스바(8)에 자동으로 전기 접속시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 접지 차단기의 제조 방법.
제15항에 있어서, 단계 a) 동안, 상기 이동식 접속 수단(16)을 구동시키는 피벗 샤프트(64) 및 상기 샤프트(64)를 구동시키는 구동 장치(62)를 상기 장착판(6)에 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접지 차단기의 제조 방법.
제15항 또는 제16항에 있어서, 단계 b) 동안, 밀봉 수단이 상기 장착판(6) 및 상기 케이싱 사이에 끼워지는 것을 특징으로 하는 접지 차단기의 제조 방법.
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