KR20170016480A

KR20170016480A - 진공 차단기

Info

Publication number: KR20170016480A
Application number: KR1020177000708A
Authority: KR
Inventors: 다케아키 야마나카; 히로시 도토리; 게이타 야마모토
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2014-09-09
Filing date: 2015-09-03
Publication date: 2017-02-13
Also published as: CN106796852A; CN106796852B; JPWO2016039250A1; WO2016039250A1; JP6062105B2

Abstract

진공 차단기(2)의 전면측으로부터 후부측을 항하여, 전면판(9), 차단부(12), 접속 단자(13)를 배열하고, 진공 차단기(2)를 배전반(1) 내로 삽입 혹은 인출함으로써 진공 차단기의 접속 단자(13)의 가장 안쪽을 배전반(1)측의 주회로 접속 단자(8)에 접리시키는 진공 차단기(2)에 있어서, 차단부(12) 및 접속 단자(13)로부터 소정의 공간 절연 거리 이상의 거리를 확보한 위치에, 차단부(12) 및 접속 단자(13)의 측면 혹은 상면을 둘러싸는 판 모양 접지 부재(15)가 배치되어 있다.

Description

진공 차단기{VACUUM CIRCUIT-BREAKER}

본 발명은, 배전반(配電盤)에 수납되는 진공 차단기에 관한 것이다.

종래의 진공 차단기에서는, 진공 스위치의 외주(外周)를 고체 절연물에 의해 덮고, 그 외주 표면에 접지층을 형성하여, 보수 점검 작업시에 의도하지 않은 단락(短絡) 또는 지락(地絡)의 발생을 방지하는 구성으로 하고 있다. 예를 들면, 국제공개 제2000/24016호 공보(특허 문헌 1)를 참조.

특허 문헌 1 : 국제공개 제2000/24016호 공보

종래의 진공 차단기에서는, 각 상(相)의 진공 스위치의 외주를 고체 절연물에 의해 덮고, 그 외주 표면에 접지층을 형성하고 있기 때문에, 고체 절연물층 및 접지층을 각각 형성할 필요가 있다. 그 때문에, 제조 코스트가 드는 것과 아울러, 모선측(母線側) 도체 혹은 부하측 도체의 외주가 절연되지 않고 충전부가 노출되기 때문에, 보수 점검 작업시에 의도하지 않은 단락 또는 지락이 발생할 가능성이 있다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은, 구성이 간단하고, 보수 점검 작업시에 의도하지 않은 단락 또는 지락이 발생하지 않은 진공 차단기를 얻는 것이다.

본 발명에 관한 진공 차단기는, 진공 차단기의 전면측으로부터 후부측을 항하여, 전면판(前面板), 차단부, 접속 단자를 배열하고, 상기 진공 차단기를 배전반 내로 삽입 혹은 인출함으로써 상기 진공 차단기의 상기 접속 단자의 가장 안쪽을 상기 배전반측의 주회로 접속 단자에 접리(接離)시키는 상기 진공 차단기에 있어서, 상기 차단부 및 상기 접속 단자의 측면 혹은 상면을, 상기 차단부 및 상기 접속 단자로부터 소정의 절연 거리를 확보하여 박판(薄板) 모양의 접지 부재에 의해 둘러싼 것이다.

본 발명에 의하면, 진공 차단기의 차단부 및 접속 단자의 측면 혹은 상면을, 차단부 및 접속 단자로부터 소정의 절연 거리를 확보하여 박판 모양의 접지 부재에 의해 둘러쌌으므로, 보수 점검 작업시에 진공 차단기의 외부로부터 차단부 혹은 접속 단자의 충전부에 접촉하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 구성이 간단하고, 보수 점검 작업시에 의도하지 않은 단락 또는 지락의 발생을 방지할 수 있는 진공 차단기를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에서의 배전반의 상부로부터 본 평면 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에서의 배전반의 측부로부터 본 측면 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 1에서의 배전반의 정면으로부터 본 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 1에서의 진공 차단기의 후방 상부로부터 본 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태 2에서의 진공 차단기의 후방 상부로부터 본 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태 3에서의 진공 차단기의 후방 상부로부터 본 사시도이다.

(실시 형태 1)

도 1 내지 도 4는, 본 발명을 실시하기 위한 실시 형태 1에서의 진공 차단기와, 이 진공 차단기를 수납한 배전반(配電盤)을 나타내는 것이다. 도 1은 배전반의 평면 단면도이며, 도 1에서, 1은 배전반, 2는 진공 차단기, 3은 상기 배전반(1)의 후부(後部) 접속실, 4는 차단기실, 5는 배전반 전면(前面)의 개구부를 막기 위한 도어를 나타내며, 힌지(도시하지 않음)를 지점(支点)으로 하여 도 1에서 A 혹은 B방향으로 회동 가능한 도어를 나타내고 있다. 6은 상기 후부(後部) 접속실(3)과 상기 차단기실(4)과의 사이를 구획하는 격벽, 7은 단면이 오목 모양으로 형성된 절연물성의 원추 모양의 부싱(bushing)을 나타내고, 상기 격벽(6)의 상기 후부 접속실(3)측의 벽면에 진공 차단기(2)의 접속 단자의 수(數)에 대응하여 6개의 부싱(수평 방향으로 3열, 상하 방향으로 2단)이 장착되어 있다. 8은 배전반(1)의 주(主)회로 접속 단자를 나타내고, 상기 부싱(7)의 저면을 관통하여 장착된 단면이 환형의 막대 모양 혹은 사각 등의 다각형의 막대 모양의 도체이다. 이 주회로 접속 단자(8)의 상기 부싱(7) 내의 일단은 진공 차단기(2)에 접속되고, 타단은 상기 후부 접속실(3) 내에서 배전반(1)의 주회로 도체(도시하지 않음)에 접속되어 있다.

또, 9는 진공 차단기(2)의 전면판, 10은 상기 전면판(9)의 후방에 배치된 진공 차단기(2)의 조작 기구를 나타내고, 11은 내부에 진공 스위치를 내장한 단극(單極), 12는 상기 단극(11)을 이 진공 차단기(2)의 상수(相數)(3상((相)))분(分)의 단극(11)을 횡방향으로 병치(竝置)하여 구성한 차단부, 13은 상기 각 단극(11)으로부터 후부 방향으로 도출된 접속 단자, 14는 상기 접속 단자(13)의 타단에 장착된 접촉자를 나타내고, 접촉자(14)의 선단은 상기 격벽(6)에 형성된 접속 단자(13) 삽입용 관통 구멍(도시하지 않음)으로부터 상기 부싱(7) 내로 삽입되어 상기 주회로 접속 단자(8)의 일단에 슬라이딩 감합(嵌合, 끼워 맞춤)하여 접속되어 있다. 15는 상기 차단부(12)의 상부와 측부를 덮도록 씌워 배치한 접지 금속판을 나타내고, 차단부(12) 혹은 접속 단자(13)의 충전부 표면과 상기 접지 금속판(15)의 내면과의 사이의 공간 거리(공간 절연 거리)가, 소정의 절연 성능을 최저한 확보할 수 있는 치수 혹은 그 이상의 치수로 되어 있다.

또, 도 2는 배전반의 측면 단면도이며, 도 2에서, 16은 상기 진공 차단기(2)의 하부의 전후 좌우의 4개소에 장착된 차륜을 나타내고, 차륜(16)은, 상기 진공 차단기(2)를 상기 차단기실(4) 내에서 전후 방향으로 이동시키는 경우의 조작력을 경감하여, 삽입 및 인출 조작을 용이화한다. 17은 각 상(相)에 분리 형성된 상기 단극(11)의 절연 프레임, 18은 상기 절연 프레임(17) 내에 유지된 진공 스위치를 나타내고, 진공 스위치(18)는, 상기 조작 기구(10)에 의해 조작 링크(19)를 매개로 하여 개폐 조작된다. 20은 상기 단극(11)의 일방측면(접속 단자(13)측)에 장착된 단자를 나타내며, 단자(20)는, 상기 진공 스위치(18)의 고정측 및 가동측의 각 전극에 각각 전기적으로 접속되어 있다.

도 3은, 배전반(1)의 도어(5)를 개방한 상태를 나타내는 정면도, 도 4는, 진공 차단기(2)의 후방 상부로부터 본 사시도이다. 도 3에서, 접지 금속판(15)은, 차단부(12)의 상면과 양 측면을 덮도록 정면측으로부터 보아 역U자 모양으로 형성되어 있다. 또, 도 1에 나타내는 바와 같이, 접지 금속판(15)의 후방측(안쪽)의 단부는, 진공 차단기(2)가 삽입된 상태에서 격벽(6)의 전면에 접근하도록 연장되고, 격벽(6)의 근방에 위치하고 있다. 또, 접지 금속판(15)의 전방측의 단부는, 전면판(9)의 후면에 접근하도록 연장되고, 전면판(9)의 근방에 위치하고 있다. 게다가, 접지 금속판(15)의 하부측의 단부는, 도 4에 나타내는 바와 같이 진공 차단기(2)의 대차(台車)(21)의 상부에 배치되어 있다. 전방으로부터 보아 접지 금속판(15)의 하단부는 L자 모양으로 절곡되어 있고, 이 L자 모양의 절곡부는, 상기 대차(21)의 상면에 맞닿아진 상태에서, 진공 차단기(2)의 좌우 및 전후의 각 2개소(합계 4개소)의 위치에서 복수의 나사(22)에 의해 상기 대차(21)의 상면에 고정되어 있다. 이 결과, 진공 차단기(2)의 차단부(12) 및 접속 단자(13)의 각각의 상면 및 측면이 접지 금속판(15)에 의해 덮여지기 때문에, 진공 차단기(2)의 외부(측부 혹은 상부)로부터 차단부(12) 및 접속 단자(13)의 충전부에 점검용 기구(器具) 또는 공구 등이 접촉되는 것을 방지할 수 있다.

또, 상기 실시 형태 1로서 설명한 접지 금속판(15)의 재료는, 두께 2.3mm인 철판을 사용한 예를 나타냈지만, 도전성이 있고 접지 가능한 것이면 괜찮으며, 스테인리스판 또는 알루미늄판 등이라도 동등한 효과를 얻을 수 있다. 또 차단부(12) 및 접속 단자(13)의 충전부로부터 소정의 절연 거리를 확보할 수 있고, 게다가 점검용 기구 또는 공구 등이 상기 충전부에 접근하는 것을 저지할 수 있는 것이면, 도전 기능을 부가한 절연판 혹은 도전 기능을 부가한 절연 시트 등이라도 괜찮다. 이들을 총칭하여 판 모양 접지 부재라고 한다.

상기와 같은 구성이기 때문에, 만일, 도 1에서 작업원이 도어(5)를 개방한 상태에서 차단기실(4) 내에 들어간 경우에, 진공 차단기(2)의 상면 혹은 양 측면은 접지 금속판(15)에 의해 덮여져 있기 때문에, 작업원이 주회로 충전부에 닿지는 않는다. 이러한 구성에 의해, 구성이 간단하고, 보수 점검 작업시에 의도하지 않은 단락 또는 지락의 발생을 방지할 수 있는 진공 차단기를 얻을 수 있다.

(실시 형태 2)

또, 실시 형태 1에서는, 접지 금속판(15)은 진공 차단기(2)의 정면으로부터 보아 역U자 모양으로 형성한 것이었지만, 실시 형태 2에 나타내는 접지 금속판은, 도 5에 나타내는 바와 같이, 1매의 상면판(15a)과 2매의 측면판(15b)으로 분리되어 있고, 나사(22)에 의해 서로 체결되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 역U자 모양으로 절곡하는 공정을 생략할 수 있고, 또 평판만으로 접지 금속판을 구성하도록 했기 때문에, 접지 금속판을 구성하는 각 부재를 작게 할 수 있어, 제조 혹은 보관을 용이화하는 것이 가능해진다.

(실시 형태 3)

또, 실시 형태 2에서는 접지 금속판(15)은, 1매의 상면판(15a)과 2매의 측면판(15b)으로 구성되어 있었지만, 실시 형태 3에서는, 차단기실(4)의 천정을 진공 차단기(2)의 전면판(9)의 높이와 동일한 정도로 낮게 함으로써, 진공 차단기(2)의 접지 금속판(15)을, 도 6에 나타내는 바와 같이 측면판(15b)의 2매만으로 구성하는 것이 가능하게 되어, 제조 혹은 보관을 더 용이화하는 것이 가능해진다.

그런데, 상기 실시 형태 1 내지 실시 형태 3의 설명에서는, 진공 차단기(2)는 전면측으로부터 후부측을 항하여, 전면판(9), 조작 기구(10), 차단부(12), 접속 단자(13)을 배열한 사례로 설명했지만, 이것은 가장 일반적인 진공 차단기의 구성을 나타낸 것이며, 이러한 구성으로 함으로써 장치 전체의 높이를 낮게 구성할 수 있다. 다만, 조작 기구(10)의 위치는 전면판(9)과 차단부(12)와의 사이에 한정되는 것이 아니라, 장치 전체의 높이가 약간 높게 되지만 차단부(12)의 하부라도 괜찮고, 또 장치 전체의 폭이 약간 크게 되지만 차단부(12)의 측부라도 좋다.

또, 상기 실시 형태 1 내지 실시 형태 3의 설명에서는, 진공 차단기에 대해 서술했지만, 차단부 혹은 접속 단자의 충전부가 차단기의 외부(측부 혹은 상부)로 노출하고 있는 개폐기(예를 들면, 반도체 차단기, 가스 차단기, 기중(氣中) 차단기, 자기(磁氣) 차단기, 진공 개폐기, 전자(電磁) 접촉기 등)에도 본 발명을 적용할 수 있다.

또, 이번 개시한 상기 실시 형태는 모든 점에서 예시로서, 한정적인 해석의 근거가 되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는, 상기한 실시 형태만에 의해서 해석되는 것이 아니라, 청구 범위의 기재에 근거하여 확정된다. 또, 청구 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함된다.

1 : 배전반 2 : 진공 차단기
3 : 후부 접속실 4 : 차단기실
5 : 도어 6 : 격벽
7 : 부싱 8 : 주회로 접속 단자
9 : 전면판 10 : 조작 기구
11 : 단극 12 : 차단부
13 : 접속 단자 14 : 접촉자
15 : 접지 금속판(판 모양 접지 부재)
15a : 상면판 15b : 측면판
16 : 차륜 17 : 절연 프레임
18 : 진공 스위치 19 : 조작 링크
20 : 단자 21 : 대차
22 : 나사

Claims

진공 차단기의 전면측(前面側)으로부터 후부측(後部側)을 항하여, 전면판(前面板), 차단부, 접속 단자를 배열하고, 상기 진공 차단기를 배전반(配電盤) 내로 삽입 혹은 인출함으로써 상기 진공 차단기의 상기 접속 단자의 가장 안쪽을 상기 배전반의 주(主)회로 접속 단자에 접리(接離)시키는 상기 진공 차단기에 있어서, 상기 차단부 및 상기 접속 단자로부터 소정의 공간 절연 거리 이상의 거리를 확보한 위치에 상기 차단부 및 상기 접속 단자의 측면 혹은 상면을 둘러싸는 판 모양 접지 부재를 배치한 것을 특징으로 하는 진공 차단기.
청구항 1에 있어서,
상기 판 모양 접지 부재는, 평판 모양의 금속판인 것을 특징으로 하는 진공 차단기.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 차단부는, 프레임 내에 단상(單相)의 진공 스위치를 유지하며 상기 진공 스위치의 양 극(極)에 각각 접속된 단자를 구비하고 상기 조작 기구에 연결되어 상기 진공 스위치를 개폐하는 단극(單極)을, 진공 차단기의 전면측으로부터 보아 횡방향으로 복수 상(相)분(分)의 상기 단극을 병설한 것인 것을 특징으로 하는 진공 차단기.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접속 단자는, 일단이 상기 단극의 각 단자에 접속되고, 타단에 상기 배전반의 상기 주회로 접속 단자에 접속하는 접촉자를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 진공 차단기.
청구항 1에 있어서,
상기 판 모양 접지 부재는, 상기 진공 차단기의 측면만을 덮는 것인 것을 특징으로 하는 진공 차단기.
청구항 1에 있어서,
상기 판 모양 접지 부재는, 상기 진공 차단기의 측면 및 상면을 덮는 것인 것을 특징으로 하는 진공 차단기.
청구항 1, 청구항 5, 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 판 모양 접지 부재의 안쪽 단부는, 상기 배전반의 격벽 근방까지 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 진공 차단기.
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 차단기는, 상기 배전반 내로의 삽입 방향에 대해서 수직면 모양에 대향하는 형태로 배치된 상기 배전반 내의 격벽의 배치 위치의 바로 전측으로부터 안쪽에 걸친 범위 중 어느 하나의 위치에 배치된 배전반의 상기 주회로 접속 단자에 접리하는 것인 것을 특징으로 하는 진공 차단기.
청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 차단기는, 진공 차단기의 전면측으로부터 후부측을 항하여, 상기 전면판, 조작 기구, 상기 차단부, 상기 접속 단자를 배열한 것인 것을 특징으로 하는 진공 차단기.