KR200463716Y1 - Cold current construction of air circuit breaker - Google Patents
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Abstract
본 고안의 기중 차단기의 한류 장치는 아크챔버에 일정한 틈새를 갖도록 적층되며, 접점이 위치할 수 있도록 유도 홈을 형성한 그리드와, 상기 아크가 전방으로 유도될 수 있도록 상기 그리드의 유도 홈의 측벽에 마련되는 가이드 플레이트를 포함한다. The current-limiting device of the air circuit breaker of the present invention is stacked on the arc chamber to have a predetermined gap, and the grid has a guide groove formed so that the contact point can be located on the side wall of the guide groove of the grid so that the arc can be guided forward. And a guide plate provided.
기중, 차단기, 한류, 그리드, 가이드, 아크, 유도 Lifter, breaker, current-limit, grid, guide, arc, induction
Description
본 고안은 기중 차단기의 한류 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 전기부하의 증가로 높은 차단용량이 필요한 선박 및 산업용 차단기로서 정해진 공간에서 차단용량의 극대화를 이루기 위해 단락전류의 크기에 따라 전기적, 기계적 병행 동작으로 낮은 단락전류에서부터 높은 단락전류까지 차단할 수 있도록 하면서, 아크를 유도하여 신속한 소호가 이루어질 수 있도록 한 기중 차단기의 한류 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a current-limiting device of an air circuit breaker, and more specifically, as a marine and industrial circuit breaker requiring a high breaking capacity due to an increase in electric load, electrical and mechanical according to the magnitude of the short circuit current to maximize the breaking capacity in a predetermined space. The present invention relates to a current-limiting device of an air circuit breaker which allows a rapid arcing by inducing an arc while allowing a parallel operation to block from a low short circuit current to a high short circuit current.
일반적으로 기중차단기(ACB:Air Circuit Breaker)는 빌딩, 공장, 산업플랜트와, 선박 등의 발전기 보호를 위한 기기 보호용으로 사용되는 배전설비로서, 종래에는 메인 접촉 팁과, 가동 접촉 팁을 두고 항상 일정한 힘으로 밀착시켜 전격전류를 흐르게 하는데, 선로에 큰 단락전류가 흐르면 이를 계전기가 감지하여 회로를 개방하는 방식을 채택하였다. In general, an air circuit breaker (ACB) is a power distribution equipment used for protecting equipment for generators, such as buildings, factories, industrial plants, and ships. Conventionally, a main contact tip and a movable contact tip are always constant The electric current flows in close contact with force, and when a large short-circuit current flows in the line, the relay detects it and opens the circuit.
즉, 단락전류를 감지하는 계전기가 반드시 필요하고, 계전기 동작이 이루어지기 이전에는 차단동작이 이루어지는 것이 필요하다. 따라서 계전기 동작이 이루 어지기 전에 차단동작이 될 수 있도록 최근에는 한류형 차단기가 마련되고 있다. That is, a relay for detecting a short circuit current is necessarily required, and a blocking operation is required before the relay operation is performed. Therefore, the current-limit circuit breaker has recently been provided so that the blocking operation can be performed before the relay operation is performed.
그런데 이러한 기중차단기는 접촉 및 분리시 아크가 발생되며, 발생된 아크는 원치 않는 방향으로 유도되어 배출되고 있다. 따라서 소호효율이 떨어지는 문제가 있다. However, the air circuit breaker generates an arc during contact and separation, and the generated arc is induced and discharged in an undesired direction. Therefore, there is a problem of low extinction efficiency.
본 고안은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 전기부하의 증가로 높은 차단용량이 필요한 선박 및 산업용 차단기로서 정해진 공간에서 차단용량의 극대화를 이루기 위해 단락전류의 크기에 따라 전기적, 기계적 병행 동작으로 낮은 단락전류에서부터 높은 단락전류까지 차단할 수 있도록 하면서, 아크를 유도하여 신속한 소호가 이루어질 수 있도록 한 기중 차단기의 한류 구조를 제공함에 그 목적이 있다. The present invention was created in view of the necessity of the above, and is a marine and industrial circuit breaker requiring a high breaking capacity due to an increase in electric load, and in parallel with electrical and mechanical operation depending on the magnitude of the short circuit current to maximize the breaking capacity in a predetermined space. It is an object of the present invention to provide a current-limiting structure of an air circuit breaker capable of breaking a low short circuit current to a high short circuit current while inducing an arc to achieve rapid extinguishing.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 기중 차단기의 한류 장치는 아크챔버에 일정한 틈새를 갖도록 적층되며, 접점이 위치할 수 있도록 유도 홈을 형성한 그리드와, 상기 아크가 전방으로 유도될 수 있도록 상기 그리드의 유도 홈의 측벽에 마련되는 가이드 플레이트를 포함한다. The current limiting device of the air circuit breaker of the present invention for achieving the above object is stacked to have a predetermined gap in the arc chamber, the grid is formed to form a guide groove so that the contact point, and the arc to be guided forward And a guide plate provided on the sidewall of the guide groove of the grid.
여기서 상기 그리드는 상기 유도 홈의 깊이가 큰 제1그리드와, 유도 홈의 깊이가 작은 제2그리드로 구성되며, 상기 가이드 플레이트는 유도 홈의 깊이가 큰 제1그리드의 양측에 설치되는 것이 바람직하다. Here, the grid is composed of a first grid having a large depth of the guide groove and a second grid having a small depth of the guide groove, and the guide plate is preferably installed at both sides of the first grid having a large depth of the guide groove. .
또한, 상기 가이드 플레이트는 상기 유도 홈의 측벽에 그리드 적층방향으로 길게 설치되는 것이 바람직하다. In addition, the guide plate is preferably installed long in the grid stacking direction on the side wall of the guide groove.
상술한 바와 같이 계전기를 구비한 기중 차단기에 일정 단락전류 이상에서 발생되는 전자력에 의해 차단될 수 있도록 한 본 고안의 기중 차단기의 한류 장치는 단락전류의 크기에 따라 전기적, 기계적 병행 동작으로 낮은 단락전류에서부터 높은 단락전류까지 차단할 수 있는 효과가 있다. 또한, 그리드에 가이드 플레이트를 결합하여 아크를 유도함으로서 신속한 소호가 이루어지는 효과가 있다. As described above, the current-limiting device of the air circuit breaker of the present invention, which can be blocked by an electromagnetic force generated above a certain short circuit current in the air circuit breaker having a relay, has a low short-circuit current due to parallel electrical and mechanical operation according to the magnitude of the short-circuit current. It is effective to block from to high short circuit current. In addition, by inducing the arc by coupling the guide plate to the grid has the effect of rapid arcing.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 고안을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 고안의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.In the description of the present invention, terms defined are defined in consideration of functions in the present invention, it should not be understood as a meaning limiting the technical components of the present invention.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 기중 차단기의 한류 장치를 보인 개념도이다. 그리고 도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 기중 차단기의 한류 장치를 보인 디아이 유닛을 보인 구성도이다. 또한, 도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 그리드를 보인 평면도이다. 그리고 도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 그리드를 보인 도 3의 "A-A"선 단면도이다. 1 is a conceptual diagram showing a current-limiting device of the air circuit breaker according to an embodiment of the present invention. And Figure 2 is a block diagram showing a DI unit showing a current-limiting device of the air circuit breaker according to an embodiment of the present invention. 3 is a plan view showing a grid according to an embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view taken along line “A-A” of FIG. 3 showing a grid according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이 본 고안의 일실시예에 따른 기중 차단기의 한류 장치는 하우징(10)에 고정되는 고정접촉자(20)와, 고정접촉자(20)에 접촉되는 가동접촉자(30)로 구성된다. 그리고 고정접촉자(20)와 가동접촉자(30)의 사이에서 발생되는 아크를 신속히 배출할 수 있도록 하는 디아이(DI:DEION)유닛이 마련된다. 여기서 고정접촉자(20) 및 가동접촉자(30) 그리고 디아이 유닛(40)은 하우징(10)의 아크챔버(11)에 설치된다. 1 to 4, the current limiting device of the air circuit breaker according to the embodiment of the present invention includes a
상기 고정접촉자(20)는 전류 또는 단락전류가 입력되는 고정터미널(22)이 마련되며, 하우징(10)에 고정되어 일단이 외부로 노출되고, 타단은 내측으로 돌출된다. 그리고 내측 단에는 가동접촉자(30)와 접촉을 위한 고정접촉 팁(21)이 단부에서 돌출되게 마련된다. The fixed
그리고 가동접촉자(30)는 고정터미널(22)에 나란하게 가동터미널(32)이 하우징(10)에 고정된다. 또한, 고정접촉자(20)의 고정접촉 팁(21)에 접촉될 수 있게 가동터미널(32)과 연결되는 가동접촉 팁(31)이 마련된다. And the
여기서 가동터미널(32)에는 내측 단에는 회동 축(37)에 의해 일단이 회동가능하게 결합되는 가동서포터(35)가 마련되고, 가동서포터(35)에 구동축(36)을 중심으로 회동가능하게 결합되는 접촉핑거(33)로 구성되며, 접촉핑거(33)에 가동접촉 팁(31)이 결합된다. Here, the
따라서 가동접촉 팁(31)이 고정접촉 팁(21)에 접촉하므로 통전되는 상태가 되고, 분리되어 차단되는 상태가 된다. 이때 고정접촉 팁(21)에 가동접촉 팁(31)이 접촉압력이 유지될 수 있게 접촉핑거(33)에는 접촉스프링(34)이 마련된다. Therefore, since the
여기서 접촉스프링(34)의 탄성력은 고정접촉 팁(21)과, 가동접촉 팁(31) 사이의 접점에서 발생되는 단락전류의 범위를 결정한다. 즉, 탄성력에 따라 전자력 크기와 비교되어 탄성력보다 전자력이 큰 단락전류가 발생될 경우에 가동접촉 팁(31)이 분리되는 것을 결정한다. 따라서 접촉스프링(34)의 탄성력은 단시간 특성을 결정한다. Here, the elastic force of the
또한, 탄성력보다 작은 전자력을 발생하는 단락전류를 감지하여 차단될 수 있게 별도의 미도시한 계전기가 마련된다. In addition, a separate relay, not shown, is provided to detect and cut off a short circuit current generating an electromagnetic force smaller than the elastic force.
그리고 디아이 유닛(40)은 가동접촉 팁(31)과 고정접촉 팁(21) 접촉 및 분리 될 경우 그 사이에서 발생되는 아크가 신속히 소호될 수 있도록 마련된다. 여기서 디아이 유닛(40)은 그리드(41)와, 그리드(41) 후방에 설치되는 커버(44)가 마련되고, 그리드(41)로 아크를 유도하는 아크츄트(45)가 마련된다. The
그리드(41)는 공지의 재질로 마련되는 적어도 하나 이상의 판이 일정한 틈새를 갖게 적층되는 형태로 마련된다. 그리고 그리드(41)는 가동접촉 팁(31)과, 고정접촉 팁(21)이 접촉되는 위치를 향하여 나란하게 적층된다. 또한, 커버(44)에는 그리드(41)를 통한 아크가 배출될 수 있게 다수의 홀이 마련된다. The
한편, 그리드(41)에는 가동접촉 팁(31)과 고정접촉 팁(21)을 향해 ">"자 형태의 유도 홈(42)을 형성한다. 여기서 유도 홈(42)을 ">"형태로 하는 이유는 그 사이에 가동접촉 팁(31)과, 고정접촉 팁(21)이 접촉되는 위치가 되도록 마련되며, 접촉과 분리시 발생되는 아크가 원하는 방향으로 유도될 수 있도록 한다. On the other hand, the
이때 아크는 커버(44)측으로 유도되는 것이 바람직하나, 발생되는 아크의 일부는 커버(44)측이 아닌 방향, 즉, 원하지 않는 방향으로 유도된다. 따라서 원하지 않는 방향으로 유도되는 아크를 커버(44)측으로 유도하는 가이드 플레이트(43)가 마련된다. At this time, the arc is preferably guided to the
이때 그리드(41)는 유도 홈(42)의 깊이가 큰 제1그리드(41a)와, 유도 홈(42)의 깊이가 작은 제2그리드(41b)로 구성되며, 상기 가이드 플레이트(43)는 유도 홈(42)의 깊이가 큰 제1그리드(41a)에 마련된다. 즉, 제1그리드(41a)의 유도 홈(42)의 경사를 갖는 측벽에 판상으로 설치된다.In this case, the
그리고 가이드 플레이트(43)는 그리드(41)에 높은 전계가 집중되는 것을 보환하기 위해 EGP합성수지재질로 마련된다. 여기서 가이드 플레이트(43)는 아크 발생시 절연력 보강 역할 뿐만 아니라 아크 압력 상승에도 도움을 주어 아크가 소호부 밖으로 나가는 것을 유도한다. In addition, the
또한, 아크츄트(45)는 고정접촉 팁(21)에서 발생된 아크가 유도될 수 있게 일단이 고정터미널(22)에 결합되며, 고정터미널(22)에서 그리드(41) 방향으로 연장되게 형성된다. In addition, the
이하 본 고안의 일실시예에 따른 기중 차단기의 한류 장치의 작용을 도 1 내지 도 2을 참조하여 설명한다. Hereinafter, the operation of the current-limiting device of the air circuit breaker according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 2.
먼저 접촉스프링(34)의 탄성 값보다 높은 전류가 고정터미널(22)에 발생하면 가동접촉 팁(31)이 고정접점 팁에서 부양됨과 함께 접촉핑거(33)가 전자력을 받게 됨과 동시에 가동접촉 팁(31)이 고정접촉 팁(21)에서 반시계 방향으로 부양되면서 그 사이의 접점에서는 아크(Arc)가 발생하게 되고, 발생된 아크는 로렌쯔 힘 방향으로 전자력을 받게 된다. 이때 회로저항 값이 변하게 되어 전류를 줄이는 역할도 수행한다. 즉, 인위적으로 접점의 부양을 유도한다. First, when a current higher than the elastic value of the
이후, 전자력을 받은 접촉핑거(33)는 가동서포터(35)로 전달되어 미도시한 트립 스프링이 미도시한 트립레치를 석방하게 된다. 따라서 접촉핑거(33)에 전달된 전자력이 접촉스프링(34)의 탄성력보다 높은 경우에 가동접촉 팁(31)이 고정접촉 팁(21)에서 부양된다. Then, the
이렇게 높은 아크 소호부 공간에서 높은 온도의 아크가 발생하면, 아크츄트(45)는 발생된 아크를 커버(44)측으로 유도한다. 그리고 커버(44)측으로 유도된 아크는 그리드(41)로 유도되어 음극 및 양극 전압강하 되어 냉각되므로 소호된다. 이때 원치 않는 방향으로 유도되는 일부의 아크를 가이드 플레이트(43)에서 커버(44)측으로 유도하여 소호된다. When a high temperature arc occurs in such a high arc extinguishing space, the
이렇게 아크는 그리드(41) 형성 및 전자계적인 영향으로 소호부쪽으로 이동되고, 접촉핑거(33)가, 받는 전자력은 또한 미도시한 차단기의 메커니즘에 전달되어 미도시한 트립 스프링이 트립레치를 석방하게 되어 차단기를 완전히 개방시키는 역할 즉, 계전기가 동작하는 것과 같은 효과를 발휘한다.Thus, the arc is moved toward the extinguishing portion due to the formation of the
이상에서 본 고안의 기중 차단기의 한류 장치에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 고안의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 고안을 한정하는 것은 아니다. Although the technical idea of the current-limiting device of the air circuit breaker of the present invention has been described together with the accompanying drawings, this is only illustrative of the best embodiments of the present invention and is not intended to limit the present invention.
따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 고안의 기술사상의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이며 이러한 변형 및 모방은 본 고안의 기술 사상의 범위에 포함된다. Therefore, it is obvious that anyone with ordinary skill in the art can make various modifications and imitations such as dimensions, shapes, structures, etc. without departing from the scope of the technical idea of the present invention. It is included in the scope of the technical idea of the present invention.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 기중 차단기의 한류 장치를 보인 개념도. 1 is a conceptual view showing a current-limiting device of the air circuit breaker according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 기중 차단기의 한류 장치를 보인 디아이 유닛을 보인 구성도. Figure 2 is a block diagram showing a DI unit showing a current-limiting device of the air circuit breaker according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 그리드를 보인 평면도. 3 is a plan view showing a grid according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 그리드를 보인 도 3의 "A-A"선 단면도. 4 is a cross-sectional view taken along line “A-A” of FIG. 3 showing a grid according to an embodiment of the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art
10: 하우징 11: 아크챔버10: housing 11: arc chamber
20: 고정접촉자 21: 고정접촉 팁20: fixed contactor 21: fixed contact tip
22: 고정터미널 30: 가동접촉자22: fixed terminal 30: movable contactor
31: 가동접촉 팁 32: 가동터미널31: movable contact tip 32: movable terminal
33: 접촉핑거 34: 접촉스프링33: contact finger 34: contact spring
35: 가동서포터 36: 구동축35: movable supporter 36: drive shaft
37: 회동축 40: 디아이 유닛37: rotation axis 40: die eye unit
41: 그리드 42: 유도 홈41: grid 42: guide groove
43: 가이드 플레이트 44: 커버43: guide plate 44: cover
45: 아크츄트45: arc chute
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
REGI | Registration of establishment | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |