KR20090106475A - 고전압 개폐기 - Google Patents

고전압 개폐기 Download PDF

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발터 홀라우스
마르쿠스 암베르그
다비드 삭슬
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에이비비 테크놀로지 아게
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Abstract

본 발명은 다중극, 바람직하게 3극의 회로 차단기, 마찬가지인 3극 접지 스위치, 빠른 접지 연결 또는 이와 유사한 것을 포함하는 고전압 개폐기에 관한 것이다. 상기 개폐기는 회로-차단기 극들(111, 112, 113)이 수직면상에 서로 위에 수평으로 이어진다는 것을 특징으로 한다.

Description

고전압 개폐기{HIGH-VOLTAGE SWITCHGEAR}
본 발명은 제 1항의 전제부에 기재된 고전압 개폐기 조립체에 관한 것이다.
추가 구성요소 외에도, 이와 같은 개폐기(switchgear) 조립체는 일반적으로 3극 회로 차단기를 포함하며, 그 스위치 극들은 통상적으로 개폐기 조립체 내에 수직으로 설치되고, 서로 나란히 배열되거나 삼각형의 형태로 배열된다. 회로-차단기 극들 사이의 이러한 수직 위치 지정(positioning) 및 연관은 본질적으로 고전압 개폐기 조립체의 폭을 좌우한다.
본 발명의 목적은, 수평 폭이 감소되는 전술한 유형의 개폐기 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따라, 이러한 목적은 제 1항의 특징부에 의해 달성된다.
따라서, 본 발명에 따라, 개별적인 회로-차단기 극들은 수평으로 배열되고, 수직으로 정렬된 평면상에 서로 겹치게 위치된다.
개별적인 회로 차단기가 수평으로 배열되고, 수직으로 정렬된 평면상에 서로 겹치게 위치되기 때문에, 단지 회로-차단기 극들의 폭은 보통의 수직 장치(arrangement)에 비해 크게 감소한다.
추가 구성요소들은 캡슐화(encapsulation)의 수평 측 경계 벽에 공간적으로 바로 인접해있다.
개폐기 조립체의 추가 구성요소들, 특히 절연 접지 스위치 및 급속-작용 그라운더(quick-action grounder) 뿐 아니라 케이블 연결부들이 이에 따라 서로 겹치게 회로-차단기 극들의 수직 장치와 나란히 설치될 수 있기 때문에, 이것은 개폐기 조립체의 수평 폭을 크게 감소시킨다.
본 발명의 추가로 유리한 변형에 따라, 회로-차단기 드라이브 및 제어 하우징은 금속 캡슐화의 전면부(front face) 상에 배열될 수 있고, 회로-차단기 드라이브 및 제어 하우징은 하나가 다른 것 뒤에 놓이게 위치되고, 금속 캡슐화의 전면 단부 면 및 추가 구성요소들의 수직으로 이어지는 전면 단부 면 모두를 커버한다.
더욱이, 추가 절연 접지 스위치는 또한 전류 변압기를 구비할 수 있고, 이러한 전류 변압기는 드라이브 및 제어 하우징과의 전면부에 마주보게 위치되는 후면부(rear face) 상에 배열될 수 있다.
본 발명 및 본 발명의 추가로 유리한 변형 및 개선은, 본 발명의 하나의 예시적인 실시예를 도시하는 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명되고 기재될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 개폐기 조립체를 개략적으로 도시한 평면도.
도 2는 구성요소들이 표시되는, 개폐기 조립체의 평면도.
도 3은 도 2에 도시된 개폐기 조립체의 전면도.
도 4는 개별적인 구성요소들이 하우징에 수용되는 개폐기 조립체를 도시한 사시도.
도 1을 이제 참조해보자.
도 1은 점선으로 표시되는 직사각형에 의해 개폐기 조립체(10)를 나타내는, 위에서 본 고전압 개폐기 조립체(10)의 개략도를 도시한다. 금속 캡슐화(13)의 내부(12)에 수용되는 회로-차단기 극들(11)은 직사각형 내에 위치된다. 3-상 개폐기 조립체로서, 개폐기 조립체(10)는 3개의 회로-차단기 극들을 갖고, 이러한 회로-차단기 극들은 수평으로 이어지게 배열되고, 수직으로 이어지는 평면상에서 서로 겹치게 위치된다. 예를 들어 절연 스위치들, 접지 스위치들, 케이블 연결부들 및 버스바들과 같은 다른 개폐기 조립체 구성요소들이 위치될 수 있는 점선으로 표시된 영역(14, 15)은 점선으로 표시된 개폐기 조립체(10)의 영역 내에, 엄밀히 말하면, 이 경우에 회로-차단기 극들(11)의 측면에 제공된다. 예를 들어, 스위치 극들과의 연결 라인들(16)은 영역(14)에 위치한 구성요소들과 회로-차단기 극들 사이에 제공되고; 이러한 연결 라인은 예를 들어 피드 전도체(feed conductor)로서 간주되거나 언급될 수 있고, 개별적인 회로-차단기 극들(11)에 각각 연결되는 아웃고잉(outgoing) 전도체들(17)은 도면 우측에 위치한 회로-차단기 극들(11)의 그러한 단부 표면들 상에 제공된다. 개폐기 조립체(10)의 수평 폭은 B로 표시된다.
도 2는 연관된 개별적인 구성요소들을 갖는 도 1에 도시된 장치를 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 회로-차단기 극들(11)은 서로 겹치게 수직으로 위치되 고, 수평으로 이어진다. 전류 변압기(19)를 갖는 절연 접지 스위치(18)는 피드 전도체(16)에 연결되고, 절연 접지 스위치(18)는 마찬가지로 3상을 위해 설계되고, 서로 겹치게 위치된 3개의 절연 접지 스위치 극들을 갖는다. 급속-작용 그라운더(20)는 절연 접지 스위치(18)에 연결되고, 각 상을 위한 개별적인 극들은 마찬가지로 다시 서로 겹치게 배열된다. 개별적인 극들(18 및 20)은 상간(phase-by-phase)의 방식에 기초하여 연관되는 회로-차단기 극들(11)과 동일한 수평 평면상에 위치한다. 급속-작용 그라운더(20)에 인접한 영역(21)이 존재하고, 여기서 다수의 상들에 대응하는 다수의 케이블 단부 종료부들(cable end terminations)(22, 23, 24)이 제공된다.
회로 차단기(11)의 개별적인 극들의 아웃고잉 전도체들(17) 각각은 절연 접지 스위치 극(25)에 연결되고, 이러한 절연 접지 스위치 극(25)은 절연 접지 스위치 극들(18)과 같이, 전류 변압기(26)를 포함한다. 버스바 장치(27)는 절연 접지 스위치(25)에 연결된다. 회로-차단기 극들을 위한 드라이브(28), 및 개폐기 조립체를 위한 제어 및 표시 유닛들이 도 2에 도시된 바와 같이 위치되는 하우징(29)은 회로-차단기 극들(11)의 단부 면상에 위치된다. 수평 폭은 마찬가지로 다시 한번 B로 표시된다. 케이블 연결부들(22)은 설계 구성에 따라 수직으로 아래로(또는 위로) 이어진다.
도 3은 전면으로부터, 엄밀히 말하면 화살표 방향(3)으로 도시된 도면에서, 도 2에 도시된 장치를 도시하며, 드라이브(28) 및 제어 하우징(29)은 생략된다.
중심축들(M1, M2 및 M3)이 서로 평행하게 이어지고 수평으로 정렬되는 3개의 회로-차단기 극들(111, 112, 113)은 금속 캡슐화(13) 내에 위치되고, 이러한 금속 캡슐화는 예를 들어 SF6 가스로 채워지고, 이 경우에 수직 단면에서 타원형을 갖고, 수직으로 이어지는 넓은 면 표면들(30 및 31)을 가지며, 이들 표면(30, 31)은 상부 및 하부에서 굴곡된 캡슐화 요소들(32 및 33)에 연결되고; 3개의 회로-차단기 극들(111, 112, 113)은 수직 평면(E-E) 상에 놓인다. 각 전류 변압기(191, 192, 193)와 각각 연관되는 개별적인 절연 접지 스위치 극들(181, 182, 및 183)은 피드 전도체들(161, 162, 163)에 의해 회로 차단기(11)와 나란히 우측 상에 개별적인 극들을 구비한다. 전류 변압기들을 갖는 3개의 절연 접지 스위치 극들은 그들 자신의 캡슐화(40) 내에 위치되고, 캡슐화(40)는 캡슐화(13)에서와 동일한 방식으로 SF6 가스로 채워지고, 각 경우에서 분할 절연체들(41)은 캡슐화 사이에 제공된다{공급 라인(161)과 연관되는 분할 절연체(41)만이 참조 번호를 갖는다}. 절연 접지 스위치들(181, 182, 183)을 위한 드라이브(42)는 직사각형 캡슐화(40) 위에 수직으로 위치한다. 도 3에서 알 수 있듯이, 회로-차단기 극들(111 내지 113)은 서로 겹치게 위치되고 배열되고; 절연 접지 스위치 극들(181 내지 183)은 동일한 방식으로 서로 겹치게 수직으로 위치되며, 피드 전도체들(161 및 163)이 위치되는 평면은 마찬가지로 수직으로 그리고 평면(E-E)에 직각으로 이어진다.
회로 차단기가 3상 회로 차단기이기 때문에, 회로 차단기(11)는 서로 겹치게 수평으로 위치되는 3개의 회로-차단기 극들을 갖는다. 전류 변압기(19)를 갖는 절연 접지 스위치(18)는 마찬가지로 3상을 위해 의도되고, 그 결과, 절연 접지 스위치(3)는 도 3에서 알 수 있듯이, 서로 겹치게 배열되는 절연 접지 스위치 극들을 갖는다. 이것은 또한 급속-작용 그라운더(20)에 적용되는데, 이러한 급속-작용 그라운더(20)는 마찬가지로 서로 겹치게 배열된 3개의 급속-작용 접지 스위치 극들로부터 형성된다. 동일한 방식으로, 절연 접지 스위치(25)는 3개의 절연 접지 스위치 극들로부터 형성되며, 이러한 3개의 절연 접지 스위치 극들은 개별적인 회로-차단기 극들과 연관된다. 회로-차단기 극들은 그 자체 금속 캡슐화에 위치하고; 절연 접지 스위치 극들(18)은 자신들의 금속 캡슐화에 위치하며, 접지 스위치(20)의 급속-작용 접지 스위치 극들도 마찬가지이며, 분할 절연체는 절연 접지 스위치(18)의 금속 캡슐화들(40)과 금속 캡슐화(50) 사이에 각 상에 대해 제공되고; 각 상을 위한 분할 절연체(53)는 급속-작용 그라운더(20)의 금속 캡슐화(50)와 케이블 단부 종료부들(22, 23, 24)의 금속 캡슐화(52) 사이에 동일한 방식으로 위치하고, 이것은 또한 회로-차단기 극들과 절연 접지 스위치 극들(25) 사이의 연결에 적용된다(어떠한 참조 번호도 없음).
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 개폐기 조립체의 개략도를 도시하지만, 이 경우에 캡슐화 하우징만을 도시한다. 캡슐화 하우징(13)은 회로-차단기 극들의 길이에 대응하는 수평 길이를 갖는 입방체 형태를 갖는다. 절연 접지 스위치(18)를 위 한 캡슐화 하우징(40), 급속-작용 그라운더 극들을 유지하기 위한 캡슐화 하우징(45/50), 및 케이블 단부 종료부들(22, 23, 24)을 유지하기 위한 캡슐화 하우징(46, 52)은 금속 캡슐화(13)와 나란히 우측상에 위치된다(도 4를 참조). 절연 접지 스위치(25)를 위한 캡슐화 하우징(47)은, 하우징들(28, 29)이 배열되는 단부 면과 마주보게 위치되는 단부 면상에 제공되고; 버스바들을 위한 하우징(48)은 이러한 캡슐화 하우징(47) 뒤에 위치하고, 개략적으로 도시되어 있다.
제 1항의 전제부는 고전압 개폐기 조립체에 관한 것이다. 중간-전압 개폐기 조립체가 또한 유사한 방식으로 설계될 수 있다는 것이 자명하다. 이러한 정황에서, 1000볼트보다 높은 전압이 표준에 따라 고전압으로 언급된다는 것이 주지되어야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 개별적인 회로-차단기 극들이 수평으로 배열되고, 수직으로 정렬된 평면상에 서로 겹치게 위치되는 개폐기 조립체 등에 이용된다.

Claims (5)

  1. 다중극, 바람직하게는 3극의 회로 차단기를 구비하고, 같은 방식인 다중극의 접지 스위치, 급속-작용 그라운더(quick-action grounder) 등을 구비하는, 고전압 개폐기 조립체로서,
    상기 회로-차단기 극들(111, 112, 113)은 서로 겹치게 배열되고, 수직 평면상에 수평으로 이어지는 것을 특징으로 하는, 고전압 개폐기 조립체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 개폐기 조립체의 추가 구성요소들, 예를 들어 전류 변압기(18)를 갖는 절연 접지 스위치들, 급속-작용 접지 스위치 및 케이블 단부 종료부들(cable end terminations)(21)은 회로-차단기 극들 바로 옆의 영역에 배열되는 것을 특징으로 하는, 고전압 개폐기 조립체.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 개폐기 조립체의 추가 구성요소들은 캡슐화(encapulation)(13)의 수평 측 경계 벽(넓은 면의 벽)(31)에 공간적으로 바로 인접해있는 것을 특징으로 하는, 고전압 개폐기 조립체.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 회로-차단기 드라이브(28) 및 제어 하우징(29)은 금속 캡슐화(13)의 전면부(front face) 상에 배열되고, 상기 회 로-차단기 드라이브 및 제어 하우징은 하나가 다른 것 뒤에 놓이게 위치되고, 금속 캡슐화의 전면 단부 면 및 추가 구성요소들(40, 45, 46)의 수직으로 이어지는 전면 단부 면 모두를 커버하는 것을 특징으로 하는, 고전압 개폐기 조립체.
  5. 제 4항에 있어서, 추가 절연 접지 스위치는, 상기 드라이브 및 제어 하우징(28, 29)을 갖는 전면부와 마주보게 위치되는 후면부(rear face)상에, 캡슐화 하우징(47)에 배열되는 전류 변압기를 구비하는 것을 특징으로 하는, 고전압 개폐기 조립체.
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