KR102308825B1 - Gas Insulated Switchgear - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 가스절연개폐장치는 장치몸체;와, 아크접점을 구비하고, 상기 장치몸체에 연결되는 제1 접점유닛;과, 상기 장치몸체에 구비되고, 상기 아크접점과 맞물리는 슬라이딩핀을 구비하는 제2 접점유닛;과, 상기 제1 접점유닛에 연결되고, 상기 아크접점에 절연가스를 공급하는 가스공급유닛; 및 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛에 연결되고, 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛을 이동시켜 상기 아크접점과 상기 슬라이딩핀을 접촉 또는 접촉해제시키는 구동유닛;을 포함하고, 상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 아크접점과 접촉해제 이후 상기 아크접점에서 멀어지는 방향으로 이동되게 제공될 수 있다.A gas insulated switchgear according to the present invention includes a device body; a first contact unit having an arc contact and connected to the device body; and a sliding pin provided in the device body and engaged with the arc contact. a second contact unit; and a gas supply unit connected to the first contact unit and supplying an insulating gas to the arc contact; and a driving unit connected to the first contact unit and the gas supply unit, and configured to move the first contact unit and the gas supply unit to contact or release the arc contact and the sliding pin. The pin may be provided to move in the same direction as the first contact unit while in contact with the arc contact, and to move away from the arc contact after the arc contact is released.
Description
본 발명은 가스절연개폐장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas insulated switchgear.
가스절연개폐장치(Gas Insulated Switchgear)는 전기계통의 전원 측과 부하 측 간의 회로 사이에 설치되어 회로 상에 단락 등 이상전류가 발생하였을 때 전류를 안전하게 차단하여 전력계통 및 부하기기를 보호하는 전기기기이다.Gas Insulated Switchgear is an electrical device that is installed between the power supply side and the load side of the electrical system to safely cut off the current when an abnormal current such as a short circuit occurs in the circuit to protect the power system and load equipment. am.
주로 초고압(High Voltage)용에 사용되는 가스절연개폐장치는 정상상태에서는 전로를 폐쇄하여 정격전류와 정격전압을 운전할 수 있는 통전 성능과 절연 성능이 확보되어야 하며, 이상상태에서는 전로를 개방하여 사고전류를 차단할 수 있는 차단성능을 확보해야 한다.Gas insulated switchgear, which is mainly used for high voltage, must secure the conduction and insulation performance to operate the rated current and rated voltage by closing the circuit in the normal state. It is necessary to secure the blocking performance to block the
가스절연개폐장치는 실린더 등의 액추에이터에서 전달되는 동력을 받아 한 쌍의 전극의 접점을 접촉해제하여 전로를 개방함으로써 사고전류를 차단할 수 있도록 구성된다.The gas insulated switchgear is configured to block the fault current by receiving power transmitted from an actuator such as a cylinder and releasing the contact point of a pair of electrodes to open a circuit.
가스절연개폐장치의 상기 접점이 접촉해제될 때, 상기 접점 사이에서는 아크(Arc)가 발생하므로 전극의 접점에는 육불화황(SF6) 등의 절연가스가 분사될 수 있게 구성되어 전기적 차단 및 아크 소호를 하게 된다.When the contact point of the gas insulated switchgear is released from contact, an arc is generated between the contact points, so an insulating gas such as sulfur hexafluoride (SF 6 ) can be sprayed to the contact point of the electrode to prevent electrical interruption and arc make a call
이 과정에서 절연가스는 고온의 아크로부터 열을 흡수하며, 아크의 전기적 전도성을 제거하게 된다.In this process, the insulating gas absorbs heat from the high-temperature arc and removes the electrical conductivity of the arc.
통상 위와 같은 원리로 동작하는 가스절연개폐장치는 한 쌍의 전극의 각 접점끼리 접촉해제시키는 속도를 향상시킴으로써 전로를 개방하고, 전류를 차단하는 속도를 향상시킬 수 있게 되며, 한 쌍의 전극의 각 접점의 접촉을 확실하게 해제시킴으로써 동작의 신뢰성을 높일 수 있게 된다.Gas insulated switchgear, which normally operates on the same principle as above, improves the speed of releasing contact between each contact of a pair of electrodes, thereby improving the speed at which the circuit is opened and the current is cut off. By reliably releasing the contact of the contact, the reliability of the operation can be improved.
본 발명은 동력을 제공하는 액추에이터가 추가되는 것을 배제하면서 가스절연개폐장치의 전로 개방 속도를 향상시키고, 차단 속도를 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to improve the circuit opening speed of a gas insulated switchgear while excluding the addition of an actuator that provides power, and to improve the blocking speed.
또한, 가스절연개폐장치의 전로 개방 또는 폐쇄 동작의 신뢰성을 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to improve the reliability of the circuit opening or closing operation of the gas insulated switchgear.
본 발명에 따른 가스절연개폐장치는, 장치몸체; 아크접점을 구비하고, 상기 장치몸체에 연결되는 제1 접점유닛; 상기 장치몸체에 구비되고, 상기 아크접점과 맞물리는 슬라이딩핀을 구비하는 제2 접점유닛; 상기 제1 접점유닛에 연결되고, 상기 아크접점에 절연가스를 공급하는 가스공급유닛; 및 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛에 연결되고, 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛을 이동시켜 상기 아크접점과 상기 슬라이딩핀을 접촉 또는 접촉해제시키는 구동유닛을 포함하고, 상기 제2 접점유닛은, 상기 장치몸체의 내부에 고정된 지지대; 상기 지지대의 적어도 일부가 내부의 중공부에 위치하도록 상기 지지대를 관통하면서 상기 지지대에 대해 이동 가능한 상기 슬라이딩핀; 및 상기 중공부에서 상기 지지대의 후방에 배치된 탄성부재를 포함하고, 상기 슬라이딩핀은, 상기 중공부를 내부에 구비하는 몸체부; 상기 몸체부에서 상기 아크접점 방향으로 연장된 연장부; 상기 연장부의 내부에 형성되어, 상기 중공부와 외부를 연결하는 가스유로; 및 상기 몸체부를 관통하는 슬롯을 포함하고, 상기 지지대는, 상기 슬롯을 통과하여 상기 슬라이딩핀의 외부로 돌출된 스토퍼를 포함하고, 상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 탄성부재는, 상기 슬라이딩핀이 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 지지대에 의해 압축되었다가 상기 슬라이딩핀이 상기 아크접점과 접촉해제 이후 신장되고, 상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉해제 이후 상기 아크접점에서 멀어지는 방향으로 이동되게 제공될 수 있다.Gas insulated switchgear according to the present invention, the device body; a first contact unit having an arc contact and connected to the device body; a second contact unit provided on the device body and having a sliding pin engaged with the arc contact; a gas supply unit connected to the first contact unit and supplying an insulating gas to the arc contact; and a driving unit connected to the first contact unit and the gas supply unit, and configured to move the first contact unit and the gas supply unit to contact or release the arc contact and the sliding pin, wherein the second The contact unit includes a support fixed to the inside of the device body; The sliding pin is movable with respect to the support while passing through the support so that at least a part of the support is located in the hollow inside; and an elastic member disposed behind the support in the hollow portion, wherein the sliding pin includes: a body portion having the hollow portion therein; an extension portion extending in the arc contact direction from the body portion; a gas flow path formed inside the extension part and connecting the hollow part to the outside; and a slot penetrating the body, wherein the support includes a stopper that passes through the slot and protrudes to the outside of the sliding pin, wherein the sliding pin includes the first contact unit while in contact with the arc contact. is moved in the same direction as , and the elastic member is compressed by the support while the sliding pin is in contact with the arc contact, and then stretched after the sliding pin is released from contact with the arc contact, and the sliding pin is It may be provided to move in a direction away from the arc contact after the arc contact is released.
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또한, 상기 가스유로는, 상기 절연가스가 유입되는 통로가 될 수 있다.In addition, the gas flow path may be a passage through which the insulating gas is introduced.
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또한, 상기 가스공급유닛은, 그 내부에 상기 아크접점 및 상기 절연가스를 수용하는 실린더부재; 및 상기 실린더부재 및 상기 장치몸체에 연결되는 절연노즐부재;를 포함할 수 있다.In addition, the gas supply unit, the arc contact and the cylinder member for accommodating the insulating gas therein; and an insulating nozzle member connected to the cylinder member and the device body.
또한, 상기 절연노즐부재는, 그 단부에 상기 장치몸체와 접촉하는 노즐링;을 포함할 수 있다.In addition, the insulating nozzle member, a nozzle ring in contact with the device body at an end thereof; may include.
또한, 상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 절연노즐부재의 단부와 대면하는 가이드부재; 및 상기 가이드부재의 외주에 구비된 실링부재;를 더 포함할 수 있다.In addition, the sliding pin may include a guide member facing the end of the insulating nozzle member while in contact with the arc contact; and a sealing member provided on the outer periphery of the guide member.
본 발명에 따르면 동력을 제공하는 액추에이터의 추가 없이도 가스절연개폐장치의 전로 개방 속도 및 전류 차단 속도를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to improve the circuit opening speed and current blocking speed of the gas insulated switchgear without adding an actuator that provides power.
또한, 가스절연개폐장치의 전로 개방 또는 폐쇄 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In addition, it is possible to improve the reliability of the circuit opening or closing operation of the gas insulated switchgear.
도 1은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 단면 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 슬라이딩핀의 정단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 가스절연개폐장치의 정단면도이다.1 is a cross-sectional perspective view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
2 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
3 is a front sectional view of the sliding pin of the gas insulated switchgear according to the present invention.
4 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
5 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
6 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
7 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
8 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
9 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
10 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
11 is a front cross-sectional view of a gas insulated switchgear according to the present invention.
본 발명의 실시 예에 관한 설명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 동일한 부호로 기재된 요소는 동일한 요소이고, 각 실시 예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다. In order to help the understanding of the description of the embodiment of the present invention, elements indicated by the same reference numerals in the accompanying drawings are the same elements, and related elements among the elements performing the same operation in each embodiment are indicated by the same or extended numbers. marked.
또한, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위하여 종래의 기술에 의해 익히 알려진 요소와 기술에 대한 설명은 생략하며, 이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하도록 한다.In addition, in order to clarify the gist of the present invention, descriptions of elements and techniques well known by the prior art will be omitted, and below, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하고, 당업자에 의해 특정 구성요소가 추가, 변경, 삭제된 다른 형태로도 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명과 동일한 사상의 범위 내에 포함됨을 밝혀 둔다.However, the spirit of the present invention is not limited to the presented embodiment, and specific elements may be proposed in other forms with addition, change, or deletion by those skilled in the art, but this is also included within the scope of the same spirit as the present invention. make it clear
또한, 첨부된 도면에 도시된 X축 방향은 이하에서 설명하는 장치몸체의 직경 방향이고, Y축 방향은 상기 장치몸체의 길이 방향이며, Z축 방향은 상기 X축 방향과 상기 Y축 방향에 각각 수직한 방향이다.In addition, the X-axis direction shown in the accompanying drawings is the radial direction of the device body to be described below, the Y-axis direction is the longitudinal direction of the device body, the Z-axis direction is the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively is in the vertical direction.
이하에서 설명하는 본 발명은 가스절연개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스절연개폐장치에 사용되는 고압 회로차단기일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 가스절연개폐장치는 절연가스로서 육불화황 가스 뿐만 아니라 공기를 사용할 수도 있다.The present invention described below relates to a gas insulated switchgear, and more particularly, may be a high-voltage circuit breaker used in a gas insulated switchgear. In addition, the gas insulated switchgear according to the present invention may use air as well as sulfur hexafluoride gas as an insulating gas.
먼저, 도 1에서 보이듯, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스절연개폐장치(100)는 장치몸체(110), 아크접점(121)을 구비하고, 상기 장치몸체에 연결되는 제1 접점유닛(120), 상기 장치몸체에 구비되고, 상기 아크접점(121)과 맞물리는 슬라이딩핀(131)을 구비하는 제2 접점유닛(130), 상기 제1 접점유닛(120)에 연결되고, 상기 아크접점(121)에 절연가스를 공급하는 가스공급유닛(140) 및 상기 제1 접점유닛(120) 및 상기 가스공급유닛(140)에 연결되고, 상기 제1 접점유닛(120) 및 상기 가스공급유닛(140)을 이동시켜 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)을 접촉 또는 접촉해제시키는 구동유닛(150)을 포함할 수 있다.First, as shown in FIG. 1, the gas insulated
이때, 상기 슬라이딩핀(131)은, 상기 아크접점(121)과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛(120)이 이동하는 방향과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 아크접점(121)과 접촉해제 이후 상기 아크접점(121)에서 멀어지는 방향으로 이동되게 제공될 수 있다.At this time, the sliding
즉, 상기 슬라이딩핀(131)은 상기 아크접점(121)과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛(120)과 함께 Y축이 감소하는 방향으로 이동되고, 상기 아크접점(121)과 접촉해제 이후에는 상기 아크접점(121)과 분리되어 Y축이 증가하는 방향으로 이동된다.That is, the
상기 제1 접점유닛(120)과 상기 제2 접점유닛(130)은 가스절연개폐장치에서 보조접점에 해당하는 역할을 하며, 상기 제1 접점유닛(120)과 상기 제2 접점유닛(130)의 이동에 의한 메인접점(미도시)들의 동작과 관련한 사항은 종래기술에 의해 익히 알려진 것이므로 본 발명에서는 이에 관한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.The
상기 슬라이딩핀(131)은 도체로 구비될 수 있고, 상기 슬라이딩핀(131)과 상기 장치몸체(110)에 연결된 주모선(101)도 도체로 구비될 수 있다.The sliding
따라서 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)이 접촉되면 전로가 폐쇄되어 전류가 통전될 수 있고, 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)이 접촉해제되면 전로가 개방되어 전류가 차단될 수 있다.Therefore, when the
상기 아크접점(121)의 주변으로는 절연가스(일예로 SF6, CO2, O2 및 다른 혼합가스 등)를 수용하고, 상기 절연가스를 상기 아크접점(121) 및 상기 슬라이딩핀(131) 측으로 공급하게 제공되는 가스공급유닛(140)이 마련된다.In the vicinity of the
본 발명의 일 실시 예에서 상기 가스공급유닛(140)은 상기 장치몸체(110)에 연결되고, 그 내부에 상기 아크접점(121)의 적어도 일부 및 상기 절연가스를 수용하는 실린더부재(141) 및 상기 장치몸체(110)에 연결되는 절연노즐부재(142)를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the
그리고 상기 절연노즐부재(142)의 단부에는 상기 장치몸체(110)의 내면과 접촉하는 노즐링(143)이 구비될 수 있고, 상기 노즐링(143)은 절연가스의 실링 역할 뿐만 아니라, 상기 장치몸체(110)와의 마찰을 저감하는 역할도 수행할 수 있다. 다만, 상기 노즐링(143)의 재질 또한 반드시 본 발명에 의해 한정되지 않으며, 상기 노즐링의 재질은 당업자에 의해 적절히 선택되어 적용될 수 있다.In addition, a
상기 실린더부재(141) 내부에 수용된 절연가스는 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)의 접촉해제 시에 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131) 측으로 공급되게 되는데, 상기 절연노즐부재(142)를 통해 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131) 측으로 용이하게 이동할 수 있다.The insulating gas accommodated in the
그리고 상기 실린더부재(141)는 상기 구동유닛(150)과 연결되어 상기 구동유닛에서 제공하는 동력에 의해 Y축이 증가하는 방향 및 Y축이 감소하는 방향으로 이동할 수 있게 구비된다.In addition, the
상기 구동유닛은 상기 실린더부재(141) 및 상기 아크접점(121)에 연결된 구동로드(151)를 포함할 수 있고, 상기 구동 후방으로는 상기 아크접점(121) 및 상기 구동로드(151)를 이동시킬 동력을 제공하는 수단(미도시)이 연결될 수 있다. 다만, 동력을 제공하는 수단(미도시)은 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것이 아니며, 동력을 제공하는 수단은 유압실린더 등을 포함하는 다양한 수단으로부터 채택되어 적용될 수 있다.The driving unit may include a
또한, 상기 실린더부재(141)의 후방으로는 일정 체적을 가진 퍼퍼실(미도시)이 마련될 수 있고, 상기 퍼퍼실(미도시)의 내부에도 절연가스가 존재할 수 있다. 그리고 상기 퍼퍼실은 구동로드(151)의 동작에 따라 그 체적이 압축 또는 팽창될 수 있다.In addition, a puffer seal (not shown) having a predetermined volume may be provided at the rear of the
그리고 상기 실린더부재(141)에는 상기 퍼퍼실(미도시)에 존재하는 절연가스가 이동되어 올 수 있는 통로인 가스구멍(미도시)이 별도로 마련될 수 있다.In addition, a gas hole (not shown) that is a passage through which the insulating gas existing in the puffer chamber (not shown) can be moved may be separately provided in the
따라서 상기 구동로드(151)의 이동에 의해 실린더부재(141)가 상기 퍼퍼실(미도시)의 체적을 압축 또는 팽창시킴에 의하여 상기 퍼퍼실(미도시) 내부에 존재하는 절연가스가 상기 가스구멍(미도시)을 통과하여 상기 실린더부재(141)의 내부로 이동해올 수 있다.Therefore, by the movement of the driving
위와 같은 사항 역시 종래기술에 의해 익히 알려진 사항이므로 퍼퍼실(미도시)과 관련한 추가적인 사항에 대한 설명은 생략하도록 한다.Since the above is also well known by the prior art, a description of additional matters related to the furpersil (not shown) will be omitted.
한편, 도 1 및 도 2에서 보이듯, 상기 슬라이딩핀(131)은, 그 내부에 중공부(132)를 구비하는 몸체부(133) 및 상기 몸체부(133)에서 상기 아크접점(121) 방향으로 연장된 연장부(134)를 포함할 수 있다.On the other hand, as shown in Figures 1 and 2, the sliding
상기 연장부(134)는 상기 아크접점(121)과 접촉 또는 접촉해제되는 영역으로서, 상기 연장부(134)의 내부에는 상기 중공부(132) 및 외부와 연결된 가스유로(134a)가 마련될 수 있다. The
상기 가스유로는, 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)의 외부와 통함과 동시에, 상기 슬라이딩핀(131)의 중공부(132)와도 통할 수 있으며, 이에 의해 상기 가스유로는 상기 절연가스가 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 중공부(132)로 유입되는 통로가 될 수 있다.The gas flow path may communicate with the outside of the
상기 제2 접점유닛(130)은 상기 장치몸체(110)의 내부에 고정된 지지대(136) 및 상기 중공부(132)에 상기 지지대(136)의 적어도 일부가 위치하도록 상기 지지대(136)를 관통하는 상기 슬라이딩핀(131)을 포함할 수 있다.The
그리고 상기 슬라이딩핀(131)은 도 1 내지 도 3에서 보이듯, 상기 몸체부(133)를 관통하는 구멍인 슬롯(135)을 포함할 수 있으며, 상기 지지대(136)는 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 슬롯(135)을 통과하여 상기 슬라이딩핀(131)의 외부로 돌출된 스토퍼(136a)를 포함할 수 있다. And as shown in FIGS. 1 to 3 , the sliding
상기 스토퍼(136a)는 상기 지지대(136)에 마련될 수 있는데 구체적으로는 슬라이딩핀(131)의 중공부(132)에 존재하는 상기 지지대(136)의 영역에 마련될 수 있다. 따라서 상기 스토퍼(136a)는 상기 슬라이딩핀(131)의 중공부(132) 내부에 존재하는 상기 지지대(136)에서부터 돌출되어 상기 슬롯(135)을 통과하고, 상기 슬라이딩핀(131)의 외주 바깥으로 돌출될 수 있다.The
그리고 상기 슬라이딩핀(131)에 마련된 상기 슬롯(135)은 Y축 방향으로 일정 구간 연속되게 형성되며, 상기 슬롯(135)에는 스토퍼(136a)가 위치한다. 상기 스토퍼(136a)는 상기 슬롯(135) 내에서 Y축이 증가하는 방향 및 Y축이 감소하는 방향으로 이동할 수 있다. In addition, the
상기 스토퍼(136a)는 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)가 접촉하고 있는 동안에는 상대적으로 슬롯(135) 내에서 Y축이 증가하는 방향으로 이동하며, 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)가 접촉 해제된 이후에는 상대적으로 슬롯(135) 내에서 Y축이 감소하는 방향으로 이동할 수 있다.The
그리고 상기 스토퍼(136a)의 이동 가능 거리는 슬롯(135)의 내경에 의해 설정될 수 있다. In addition, the movable distance of the
한편, 상기 제2 접점유닛(130)은 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 중공부(132)에서 상기 지지대(136)의 후방에 배치되는 탄성부재(137)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
상기 탄성부재(137)는, 상기 슬라이딩핀(131)이 상기 아크접점(121)과 접촉한 동안에 상기 지지대(136)에 의해 압축되었다가 상기 슬라이딩핀(131)이 상기 아크접점(121)과 접촉해제 이후 신장되게 제공될 수 있다.The
상기 탄성부재(137)는 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 중공부(132)에서 지지대(136)의 후방에 배치되며, 상기 지지대(136)와 상기 슬라이딩핀(131)의 내면 사이에서 압축 또는 신장될 수 있다.The
상기 탄성부재(137)가 신장되면서 상기 슬라이딩핀(131)이 Y축이 증가하는 방향으로 이동하는 속도를 향상시키는 효과가 있고, 이는 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 연장부(134)와 상기 아크접점(121)을 확실하게 분리하는 효과도 창출하게 된다.As the
이와 같은 탄성부재(137)의 신장 또는 수축은 구동로드(151)에 의해 아크접점(121)이 이동하는 과정에서 일어나므로 동력을 제공하는 별도의 액추에이터를 마련하지 않아도 가스절연개폐장치의 전로 개방 속도 및 전류 차단 속도를 향상시킬 수 있게 된다.Since the expansion or contraction of the
아울러, 상기 탄성부재(137)는 신장 또는 수축에 의해 슬라이딩핀(131)의 상기 연장부(134)와 상기 아크접점(121)을 확실하게 분리하는 역할도 하므로 가스절연개폐장치의 전로 개방 또는 폐쇄 동작의 신뢰성을 향상시키는 효과도 창출하게 된다.In addition, the
본 발명의 일 실시 예에서 상기 슬라이딩핀(131)은, 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 대면하는 가이드부재(138) 및 상기 가이드부재(138)의 외주에 구비된 실링부재(139)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 실링부재(139)의 재질은 반드시 본 발명에 의해 한정되지 않으며, 당업자에 의해 적절한 재질로 채택되어 적용될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sliding
상기 가이드부재(138)는 상기 슬라이딩핀(131)의 직경 방향으로 연장되고, 그 외주가 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 대면할 수 있다. The
그리고 도 1에서 보이듯, 상기 가이드부재(138)는 Y축이 증가하는 방향으로 상기 지지대(136)에 후행되게 배치되는 슬라이딩핀(131)의 단부에서 연장된 연결부재(131a)에 의해 슬라이딩핀(131)의 몸체부(133)와 연결될 수 있다.And as shown in Fig. 1, the
이에 의해, 상기 가이드부재(138)는 상기 슬라이딩핀(131)과 동일하게 이동할 수 있게 된다.Accordingly, the
또한, 상기 가이드부재(138)의 외주는 도 1 내지 도 3에서 보이듯, 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 연장부(134)가 적어도 상기 아크접점(121)과 접촉한 동안에는 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 대면할 수 있으며, 상기 연장부(134)가 상기 아크접점(121)과 접촉 해제된 초기에도 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 대면할 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 1 to 3 , the outer periphery of the
다만, 상기 가이드부재(138)는 상기 연장부(134)가 Y축이 증가하는 방향으로 이동할수록 상기 절연노즐부재(142)의 단부에서 멀어지는 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이딩핀(131)의 상기 연장부(134)와 상기 아크접점(121)이 완전히 접촉 해제된 이후에는 상기 절연노즐부재(142)의 단부와 비대면하게 된다. 이와 같은 가이드부재(138)의 이동은 슬라이딩핀(131)의 이동에 의해 발생한다.However, the
또한, 상기 가이드부재(138)의 외주에 구비된 실링부재(139)는 상기 가이드부재(138)가 상기 절연노즐부재(142)와 대면하는 동안에 상기 절연노즐부재(142)의 내면과 접촉하게 되며, 상기 실링부재(139)는 상기 절연노즐부재(142)의 내부에 존재하는 절연가스의 실링하는 역할을 한다.In addition, the sealing
이하에서는 가스절연개폐장치의 동작에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the gas insulated switchgear will be described.
먼저, 도 2에서 보이듯, 전로가 폐쇄되어 전류가 통전되는 상태에서는 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)가 접촉하고 있는 상태이고, 실린더부재(141)의 가스수용공간(141a)에는 절연가스가 채워져 있다.First, as shown in FIG. 2 , the
탄성부재(137)는 최대 길이로 신장되어 있는 상태이고, 스토퍼(136a)는 슬롯(135)의 일측 내주에 접촉하고 있다. 또한, 절연노즐부재(142)의 내면과 실링부재(139)가 접촉하고, 상기 절연노즐부재(142)의 내면과 가이드부재(138)의 외주가 상호 대면하고 있으며, 이에 의해 절연가스가 실링된다.The
그리고 도 4에서 보이듯, 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 이동하고, 이에 의해 실린더부재(141) 및 아크접점(121)은 상기 구동로드(151)가 이동한 만큼 Y축이 감소하는 방향으로 이동한다. And as shown in FIG. 4, the driving
이때에도 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)는 맞물려 있기 때문에 슬라이딩핀(131) 역시 구동로드(151)와 동일하게 Y축이 감소하는 방향으로 이동한다.Also at this time, since the
따라서 상기 슬라이딩핀(131)에 마련된 상기 슬롯(135)은 상기 스토퍼(136a)에 대해 Y축이 감소하는 방향으로 상기 구동로드(151)의 이동량만큼 이동하게 된다.Accordingly, the
이처럼 슬라이딩핀(131)이 상기 지지대(136)에 대하여 이동함에 따라 상기 슬라이딩핀(131)의 중공부(132)는 상기 지지대(136)를 기준으로 좌측에 마련된 제1 중공부(132a) 및 상기 지지대(136)를 기준으로 우측에 마련된 제2 중공부(132b)로 나뉘게 된다.As such, as the sliding
그리고 도 5에는 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 더욱 이동하게 된 상태가 도시되어 있는데 이때에도 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)는 접촉을 계속하고 있다.5 shows a state in which the driving
다만, 슬라이딩핀(131)에 마련된 슬롯(135)은 상기 스토퍼(136a)에 대해 Y축이 감소하는 방향으로 도 4에 도시된 거리보다 더 많이 이동한 상태가 된다. However, the
또한, 제1 중공부(132a)의 체적이 도 4에 도시된 제1 중공부(132a)의 체적보다 증가하며, 제2 중공부(132b)의 체적은 도 4에 도시된 제2 중공부(132b)의 체적보다 감소한다. In addition, the volume of the first hollow part (132a) increases than the volume of the first hollow part (132a) shown in FIG. 4, the volume of the second hollow part (132b) shown in FIG. 132b).
따라서, 제2 중공부(132b)에 존재하는 탄성부재(137)는 도 4에 도시된 탄성부재(137)보다 더욱 압축된 상태이다.Accordingly, the
이어, 도 6에는 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 더욱 이동하게 된 상태가 도시되어 있는데 이때에도 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)는 접촉을 계속하고 있다.Next, FIG. 6 shows a state in which the driving
다만, 슬라이딩핀(131)에 마련된 슬롯(135)은 상기 스토퍼(136a)에 대해 Y축이 감소하는 방향으로 도 5에 도시된 거리보다 더 많이 이동한 상태가 된다. However, the
또한, 제1 중공부(132a)의 체적이 도 5에 도시된 제1 중공부(132a)의 체적보다 증가하며, 제2 중공부(132b)의 체적은 도 5에 도시된 제2 중공부(132b)의 체적보다 감소한다. In addition, the volume of the first hollow part (132a) increases than the volume of the first hollow part (132a) shown in FIG. 5, and the volume of the second hollow part (132b) shown in FIG. 132b).
따라서, 제2 중공부(132b)에 존재하는 탄성부재(137)는 도 5에 도시된 탄성부재(137)보다 더욱 압축된 상태이다.Accordingly, the
이어, 도 7에는 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 더욱 이동하게 된 상태가 도시되어 있는데 이때에도 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)는 접촉을 계속하고 있다.7 shows a state in which the driving
다만, 슬라이딩핀(131)에 마련된 슬롯(135)은 상기 스토퍼(136a)에 대해 Y축이 감소하는 방향으로 도 5에 도시된 거리보다 더 많이 이동한 상태가 된다. However, the
또한, 제1 중공부(132a)의 체적이 도 6에 도시된 제1 중공부(132a)의 체적보다 증가하며, 제2 중공부(132b)의 체적은 도 6에 도시된 제2 중공부(132b)의 체적보다 감소한다. In addition, the volume of the first
따라서, 제2 중공부(132b)에 존재하는 탄성부재(137)는 도 6에 도시된 탄성부재(137)보다 더욱 압축된 상태이다,Accordingly, the
이때, 상기 스토퍼(136a)는 슬롯(135)의 우측 내면에 닿은 상태가 되므로 슬라이딩핀(131)은 상기 지지대(136)에 대하여 Y축이 감소하는 방향으로 더 이상 이동할 수 없다.At this time, since the
따라서, 도 7에서 보이듯, 구동로드(151)가 Y축이 감소하는 방향으로 이동을 계속한다 하더라도 슬라이딩핀(131)의 슬롯(135)과 상기 지지대(136)의 스토퍼(136a)의 접촉으로 인하여 슬라이딩핀(131)은 Y축이 감소하는 방향으로 이동을 진행할 수 없고, 이에 따라 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)가 상호 접촉해제된다.Therefore, as shown in FIG. 7 , even if the driving
이처럼 아크접점(121)과 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)의 접촉이 해제되면 가이드부재(138)가 절연노즐부재(142)의 외부로 이탈되며, 상기 가이드부재(138)는 상기 절연노즐부재(142)의 내면과 대면하지 않는다. As such, when the contact between the
이에 의해 상기 가이드부재(138)의 외주에 구비된 실링부재(139) 역시 절연노즐부재(142)의 외부로 이탈되는 것은 자명하다.Accordingly, it is obvious that the sealing
슬라이딩핀(131)의 연장부(134)와 아크접점(121)의 접촉이 해제되었으므로 제2 중공부(132b)에서 수축된 탄성부재(137)가 신장된다. Since the contact between the
그리고 도 8 내지 도 11에서 보이듯, 상기 탄성부재(137)의 신장은 상기 슬라이딩핀(131)을 Y축이 증가하는 방향으로 신속하게 이동시키는 역할을 하며, 이에 의해 제1 중공부(132a)의 체적이 신속하게 점차적으로 감소되며, 제2 중공부(132b)의 체적은 신속하게 점차적으로 증가한다.And as shown in FIGS. 8 to 11 , the elongation of the
이에 따르면 상기 아크접점(121)과 상기 슬라이딩핀(131)의 연장부(134)를 신속하고 정확하게 접촉해제시킬 수 있으므로 가스절연개폐장치의 전로 개방 속도 및 전류 차단 속도를 향상시킬 수 있고, 전로 개방 또는 폐쇄 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to this, since the
이상에서 설명한 동작을 구동로드(151)의 이동을 조절함으로써 반복할 수 있고, 이와 같은 동작에 따라 본 발명은 구동력을 제공하는 별도의 액추에이터를 추가하지 않으면서도 차단 속도를 향상시킬 수 있고, 차단 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.The above-described operation can be repeated by adjusting the movement of the driving
이상에서 설명한 사항은 본 발명의 일 실시 예에 관하여 설명한 것이며, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. The above has been described with respect to an embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be apparent to one of ordinary skill in the art.
100 : 가스절연개폐장치 101 : 주모선
110 : 장치몸체 120 : 제1 접점유닛
121 : 아크접점 130 : 제2 접점유닛
131 : 슬라이딩핀 135 : 슬롯
136 : 지지대 137 : 탄성부재
138 : 가이드부재 139 : 실링부재
140 : 가스공급유닛 141 : 실린더부재
142 : 절연노즐부재 150 : 구동유닛
151 : 구동로드100: gas insulated switchgear 101: main bus bar
110: device body 120: first contact unit
121: arc contact 130: second contact unit
131: sliding pin 135: slot
136: support 137: elastic member
138: guide member 139: sealing member
140: gas supply unit 141: cylinder member
142: insulating nozzle member 150: driving unit
151: drive rod
Claims (8)
아크접점을 구비하고, 상기 장치몸체에 연결되는 제1 접점유닛;
상기 장치몸체에 구비되고, 상기 아크접점과 맞물리는 슬라이딩핀을 구비하는 제2 접점유닛;
상기 제1 접점유닛에 연결되고, 상기 아크접점에 절연가스를 공급하는 가스공급유닛; 및
상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛에 연결되고, 상기 제1 접점유닛 및 상기 가스공급유닛을 이동시켜 상기 아크접점과 상기 슬라이딩핀을 접촉 또는 접촉해제시키는 구동유닛
을 포함하고,
상기 제2 접점유닛은,
상기 장치몸체의 내부에 고정된 지지대;
상기 지지대의 적어도 일부가 내부의 중공부에 위치하도록 상기 지지대를 관통하면서 상기 지지대에 대해 이동 가능한 상기 슬라이딩핀; 및
상기 중공부에서 상기 지지대의 후방에 배치된 탄성부재
를 포함하고,
상기 슬라이딩핀은,
상기 중공부를 내부에 구비하는 몸체부;
상기 몸체부에서 상기 아크접점 방향으로 연장된 연장부;
상기 연장부의 내부에 형성되어, 상기 중공부와 외부를 연결하는 가스유로; 및
상기 몸체부를 관통하는 슬롯
을 포함하고,
상기 지지대는, 상기 슬롯을 통과하여 상기 슬라이딩핀의 외부로 돌출된 스토퍼를 포함하고,
상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 제1 접점유닛과 동일한 방향으로 이동되고,
상기 탄성부재는, 상기 슬라이딩핀이 상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 지지대에 의해 압축되었다가 상기 슬라이딩핀이 상기 아크접점과 접촉해제 이후 신장되고,
상기 슬라이딩핀은, 상기 아크접점과 접촉해제 이후 상기 아크접점에서 멀어지는 방향으로 이동되게 제공되는 가스절연개폐장치.
device body;
a first contact unit having an arc contact and connected to the device body;
a second contact unit provided on the device body and having a sliding pin engaged with the arc contact;
a gas supply unit connected to the first contact unit and supplying an insulating gas to the arc contact; and
A driving unit connected to the first contact unit and the gas supply unit, and for moving the first contact unit and the gas supply unit to contact or release the arc contact and the sliding pin
including,
The second contact unit,
a support fixed to the inside of the device body;
The sliding pin is movable with respect to the support while passing through the support so that at least a portion of the support is located in the hollow inside; and
An elastic member disposed at the rear of the support in the hollow portion
including,
The sliding pin is
a body portion having the hollow portion therein;
an extension portion extending in the arc contact direction from the body portion;
a gas flow path formed inside the extension part and connecting the hollow part to the outside; and
a slot passing through the body
including,
The support includes a stopper protruding to the outside of the sliding pin through the slot,
The sliding pin is moved in the same direction as the first contact unit while in contact with the arc contact,
The elastic member is compressed by the support while the sliding pin is in contact with the arc contact, and is extended after the sliding pin is released from contact with the arc contact,
The sliding pin is a gas insulated switchgear provided to move away from the arc contact after the arc contact is released.
상기 가스유로는, 상기 절연가스가 유입되는 통로가 되는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
According to claim 1,
The gas flow path is a gas insulated switchgear, characterized in that it is a path through which the insulating gas is introduced.
상기 가스공급유닛은,
그 내부에 상기 아크접점 및 상기 절연가스를 수용하는 실린더부재; 및
상기 실린더부재 및 상기 장치몸체에 연결되는 절연노즐부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
According to claim 1,
The gas supply unit,
a cylinder member accommodating the arc contact and the insulating gas therein; and
an insulating nozzle member connected to the cylinder member and the device body;
Gas insulated switchgear comprising a.
상기 절연노즐부재는,
그 단부에 상기 장치몸체와 접촉하는 노즐링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
7. The method of claim 6,
The insulating nozzle member,
A gas insulated switchgear comprising a nozzle ring contacting the device body at an end thereof.
상기 슬라이딩핀은,
상기 아크접점과 접촉한 동안에 상기 절연노즐부재의 단부와 대면하는 가이드부재; 및
상기 가이드부재의 외주에 구비된 실링부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연개폐장치.
8. The method of claim 7,
The sliding pin is
a guide member facing the end of the insulating nozzle member while in contact with the arc contact; and
a sealing member provided on the outer periphery of the guide member;
Gas insulated switchgear further comprising a.
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