KR100816935B1 - 전력 장치용 내부 고장 지시기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 전기 장치용 내부 고장 지시기는 절연 고장이 전기 아크를 발생시킬 경우 야기되는 압력의 급증에 의해 기동된다. 아크에서 해제된 열은 주변 용적에 전달되어 절연 물질의 국부적인 과열, 기화, 및 분해를 일으킨다. 그 결과 야기된 압력의 급증이 격막을 이동시킨다. 격막이 이동함으로써, 스프링으로 구동되는 플런저가 전기 장치의 하우징을 통해 연장되는 배럴로부터 해제된다. 활성화되기 이전에, 플런저는 유지 핀에 의해 "작동 대기" 위치에 유지된다. 기동될 때, 플런저는 하우징으로부터 돌출하여 내부 고장의 시각적인 신호를 제공할 때까지, 스프링에 의해 밀어 내어진다. 압력 완화 밸브가 내부 고장 지시기에 통합될 수 있다.

Description

전력 장치용 내부 고장 지시기{INTERNAL FAULT INDICATOR FOR POWER ELECTRICAL DEVICES}

본 발명은 변압기, 리액터, 축전기 등과 같은 오일 충전식 또는 가스 충전식 전기 장비에서 내부 고장이 발생했다는 신호를 보내는 지시기에 관한 것이다. 본 발명은 특히 배전 시스템에서 사용되는 전기 소자에 적용된다. 구체적으로 말하면, 본 발명은 전기 장치의 하우징 내에서 압력의 비정상적인 급상승이 검출될 때 시각적인 지시를 표시하는 내부 고장 지시기에 관한 것이다.

배전 그리드는 변압기, 리액터, 및 축전기 등과 같은 전기 소자를 사용한다. 노화 또는 작동 응력이 절연 시스템의 고장을 일으키는 경우, 전술한 장치에서 잠재적인 위험 상황이 야기될 수 있다. 상기 장치 내에서의 단락은 아주 짧은 시간 내에 다량의 에너지를 해제시킬 수 있다. 최악의 경우, 상기 장치는 절연 오일이 기화되고 이 오일 증기가 가연성 또는 휘발성 가스로 분해됨으로 인한 내부 압력의 급상승에 의해 폭발할 수 있다.

거의 모든 배전용 주상 변압기는 방출 퓨즈 또는 그 밖의 신속 작동형 보호 장치 등을 포함하는 차단기에 의해 보호된다. 이러한 차단기는 과부하 또는 내부 고장 등의 경우에 아크 전류를 차단하기 위해, 고장난 장치를 그 전력 공급원으로 부터 단절시켜 손상을 최소화시킬 수 있다. 또한, 근무자는 특정 회로에 전력을 공급하거나 단절시키기 위한 수동 스위치로서 상기 차단기를 사용할 수 있다. 만약 시스템에 과부하가 존재하여 차단기가 작동되면, 근무자는 개방된 차단기의 위치를 쉽게 찾아낼 수 있고, 이 개방된 차단기에 의해 단절된 변압기가 정지해 있음을 알 수 있다. 변압기의 하류에 고장이 있는 경우에는, 일단 고장을 수리하면 근무자가 차단기의 퓨즈를 교체하고 회로에 전력을 재공급하는 것은 간단한 일이다.

변압기에 고장이 있는 경우에, 변압기가 수리되기 전에 차단기를 닫으면 변압기 내에 아크가 발생할 수도 있다. 이 아크에 의해 야기되는 내부 손상이 수리되기 이전에 전력이 재공급된다면, 한번 고장난 장치는 틀림없이 다시 고장날 것이다. 아크는 탄화된 경로를 장치 내에 남겨서, 장치의 하우징 또는 "탱크"의 기계적 무결성을 손상시킬 수 있다. 이로 인해, 만약 이 장치에 전력이 재공급된다면 장치가 심각하게 고장나게 될 위험이 커진다. 심한 경우에는, 변압기가 폭발할 수도 있다. 이로 인해, 재산의 손해와, 근무자 및 가까이 있던 임의의 일반인들의 심각한 부상이 야기될 수 있다. 이러한 가능성을 회피하기 위해, 근무자는 주의깊게 검사하여야 하고, 보호 장치에 의해 전류 시스템으로부터 단절된 상태로 발견된 임의의 전기 장치에 전력을 재공급하려는 시도를 하기 전에 특별한 예방 조치를 취하여야 한다.

불행히도, 장치에 고장이 났다는 실제적 시각적 신호를 전혀 남기지 않는 상태로 장치에 내부 고장이 일어날 수 있다. 만약 담당자가 특정 장치가 고장났다는 것을 확언할 수 없다면, 전기 장치가 고장났다는 것을 찾아내지 않고 장치에 전력 을 다시 인가할 수도 있다. 이는 전술한 바와 같이 전기 장치의 심각한 고장을 야기할 수 있다.

장치가 내부 아크 고장이 난 경우, 변압기 등과 같은 오일 충전식 전기 장치의 내부에서 압력이 순간적으로 급증한다는 것은 알려져 있다. 이는 아크의 온도가 오일의 일부를 기화시키는 온도로 현저히 상승하기 때문에 발생한다. 일부 전기 장치는 SF₆와 같은 전기 절연 가스로 충전되어 있다. 이러한 가스 충전식 장치에서, 아크는 가스 압력의 급증을 야기한다.

장치가 고장났다는 것을 시각적으로 표시할 수 있는 고장 지시기가 존재한다. 이러한 고장 지시기는 서비스의 복구를 단축하는 동시에, 고장난 장치에 작업자의 실수로 전력이 재공급되는 가능성을 최소화한다. 본원의 발명자인 쿡(Cuk)이 발명한 미국 특허 제5,078,078호에는, 변압기 또는 유사한 장치의 하우징 내에서의 순간적인 압력 급증을 검출하는 장치가 개시되어 있다. 이 장치는 변압기의 케이싱에 있는 개구에 끼워 맞추어진다. 변압기 내에서의 내부 아크 고장에 기인하는 압력의 급상승을 가동 피스톤이 감지한다. 변압기 내에서의 압력의 완만한 상승 및 감소가 피스톤을 현저히 이동시키시 않도록, 상기 피스톤에는 하나 이상의 개구가 마련되어 있다. 피스톤이 예정된 거리를 이동한 경우, 피스톤에 부착된 지시기는 외관이 변화되고, 리셋될 때까지 그 표시를 유지한다. 이 쿡 장치의 단점은 지시기의 외관의 변화를 특히 먼거리에서 쉽게 식별할 수 없다는 것이다. 또한, 운반 및 설치 중에 오작동을 방지하는 용이한 방법이 없다.

미국 특허 제5,623,891호에는 변압기의 하우징 내에서 압력이 급증하는 것을 검출하는 다른 장치가 개시되어 있다. 이 장치는 변압기 내에서의 내부 압력의 급증에 영향을 받는 격막을 구비한다. 이 격막은, 하우징 내에서 회전하도록 장착된 지시기 샤프트에서 트리거와 맞물려 있는 트리거 리테이너를 지지한다. 하우징의 외부에서 볼 수 있는 렌즈 밑의 지시기 샤프트에 지시기가 장착되어 있다. 트리거가 트리거 리테이너와 맞물려 있을 때, 편향 스프링이 지시기 샤프트를 하우징에 대해 회전하도록 편향시킨다. 변압기 내에서의 압력 급증에 응답하여 격막이 이동할 경우, 트리거 리테이너는 트리거를 해제시키도록 멀리 이동되며, 편향 스프링은 지시기의 경고 섹션이 렌즈를 통해 보이는 위치에 배치되도록 지시기 샤프트와 지시기를 회전시킨다.

미국 특허 제5,623,891호에 개시된 장치는 다음과 같은 많은 단점이 있다.

- 지시기 렌즈의 내부 표면은 내부 고장 중에 발생되는 연무에 의해 더럽혀질 수 있다.

- 지시기 렌즈의 외부 표면은 얼음 또는 눈에 의해 덮혀 감추어질 수 있다.

- 이 장치는 운반 및 설치 중에 오작동을 방지하는 방법이 없다.

- 일반적으로, 지면으로부터 렌즈를 쉽게 볼 수 없는 위치인 변압기의 상부 표면에 장치를 장착할 필요가 있다.

- 이 장치는 오일의 비산 등에 의해 오작동될 수도 있다.

- 만약 이 장치가 변압기 하우징의 측면에 장착되어야 한다면, 변압기 하우징에 있는 보통의 공기 공간보다 큰 공간이 존재하여야 하고, 그렇지 않으면 격막 은 부분적으로 잠길 것이다.

장치가 고장났다는 분명한 시각적 표시를 제공하고 종래의 일부 단점을 배제시킨, 배전에 이용되는 타입의 전기 장비를 위한 내부 고장 지시기가 필요하다.

본 발명은 전력 변압기 등과 같은 오일 충전식 전기 장비용 경고 지시기를 제공한다. 이 경고 지시기는 내부적인 전기 고장에 의해 전기 장치의 하우징에 발생되는 압력의 급증을 검출하지만, 정상적인 온도 변동으로 인한 압력의 변화에는 반응하지 않는다. 담당자가 전기 장비의 고장난 부재에 전력을 재공급하는 잠재적으로 위험한 시도를 하지 않도록 경고하기 위해, 표시는 내부적으로 고장이 난 전기 장치를 명백히 식별하는 데 사용된다.

따라서, 본 발명의 한 가지 양태는 전기 장치의 하우징 내에서 압력의 급증이 발생한 것을 나타내는 고장 지시기를 제공하는 것이다. 이 고장 지시기는 전기 장치의 하우징에 있는 개구에 장착될 수 있는 배럴과, 작동 기구를 포함한다. 이 기구는 하우징 내부에 있는 챔버로서, 이 챔버의 내부 표면 및 외부 표면 사이를 유통시키는 하나 이상의 오리피스를 구비하는 챔버와; 이 챔버의 내부 표면 및 외부 표면 사이의 압력차에 응답하여 이동될 수 있는 작동 부재를 포함한다. 또한, 이 고장 지시기는 상기 배럴의 보어 내부에 플런저를 구비한다. 이 플런저는 배럴에서 바깥쪽으로 편향되며, 보통은 작동 대기 위치에 작동 부재에 의해 유지되어 있다. 압력차가 뚜렷하다면, 작동 부재가 이동되고 이에 의해 플런저는 기동된 위치로 상기 보어에서 바깥쪽을 향해 이동될 수 있게 된다.

상기 챔버는 격막을 포함하고, 이 격막에 작동 부재가 부착되는 것이 바람직하다. 이 작동 부재는, 격막으로부터 돌출해 있고 플런저가 그 작동 대기 위치에 있을 경우 플런저의 트리거 노치와 맞물리는 트리거 핀을 포함하는 것이 바람직하다. 이 격막 및 배럴은 모두 거의 수평하게 배향되는 것이 바람직하다. 이는 고장 지시기를 소형화한다.

본 발명의 다른 양태는 전기 장치의 하우징 내에서 압력의 급증이 발생한 것을 나타내는 고장 지시기를 제공한다. 이 고장 지시기는 전기 장치의 하우징 내에서 압력이 급상승하는 것에 응답하여 작동 부재를 이동시키는 압력 급증 검출 수단과; 이 압력 급증 검출 수단에 의해 작동되는 지시 수단으로서, 보어 내에서 이동 가능하게 배치된 플런저를 구비하며, 이 플런저는 상기 작동 부재의 이동시에 보어 내에서 작동 대기 위치로부터 기동된 위치로 바깥쪽을 향해 이동될 수 있는 것인 지시 수단; 그리고 상기 플런저가 고장 지시기로부터 분리되는 것을 방지하는 유지 수단을 포함한다.

본 발명의 또 다른 양태는 전기 장치의 하우징 내에서 압력의 급증이 발생한 것을 나타내는 방법을 제공한다. 이 방법은 밀폐된 용적부, 및 하우징 내부의 공기 공간과 이 밀폐된 용적부 사이를 유통시키는 오리피스를 포함하는 챔버를 전기 장치의 하우징 내부에 제공하고, 보이지 않게 숨겨진 은폐부를 구비하는 플런저를 제공하는 단계와; 하우징 내에 압력의 급상승을 인가하여 챔버의 벽부분을 안쪽으로 변위시키는 단계와; 상기 벽부분의 이동에 응답하여 플런저를 해제하는 단계; 그리고 상기 플런저의 은폐부가 노출되도록 플런저를 이동시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징 및 장점을 이하에 기술한다.

첨부 도면은 본 발명의 비제한적인 실시예를 예시한다.

도 1은 본 발명에 따른 내부 고장 지시기가 장착되어 있고 전력 공급원에 연결되어 있는 전력 변압기의 부분 절개도이고,

도 2a는 본 발명에 따른 내부 고장 지시기의 단면도이며,

도 2b는 내부 고장 지시기가 조기에 기동되지 못하도록 시핑 로크(shipping lock)를 적소에 구비하는 도 2a에 도시된 내부 고장 지시기의 일부분을 상세히 도시하는 단면도이고,

도 2c는 코일 스프링이 트리거 핀에 편향력을 제공하는 데 이용되는 본 발명의 변형례에 따른 내부 고장 지시기의 단면도이고,

도 3은 도 2에 도시된 내부 고장 지시기의 분해도이고,

도 4는 작동 전의 도 2에 도시된 내부 고장 지시기의 사시도이며,

도 5는 작동 후의 도 2에 도시된 내부 고장 지시기의 사시도이고,

도 6은 그 시핑 로크를 적소에 구비한 내부 고장 지시기의 사시도이며,

도 7a는 전기 장치의 하우징에 있는 개구에서 본 발명에 따른 내부 고장 지시기의 배럴이 회전하지 못하게 하기 위한 한 가지 가능한 구성을 보여주는 개략도이고,

도 7b는 전기 장치의 하우징에 있는 개구에서 본 발명에 따른 내부 고장 지시기의 배럴이 회전하지 못하게 하기 위한 다른 가능한 구성을 보여주는 개략도이 며,

도 8은 본 발명의 변형례에 따른 내부 고장 지시기의 단면도이고,

도 9는 도 8에 도시된 내부 고장 지시기의 분해도이며,

도 10은 도시를 명료하게 하기 위해 일부 부품이 제거되어 있는 도 8에 도시된 내부 고장 지시기의 부분 절개도이고,

도 11a 및 도 11b는 각각 도 8에 도시된 내부 고장 지시기의 고정 기구의 잠긴 상태와 잠금 해제된 상태를 상세히 예시하는 부분 절개도이며,

도 12는 본 발명에 따른 고장 지시기에 이용될 수 있는 변형 구조를 갖는 격막의 등각도이다.

이제 전력 변압기용 내부 고장 지시기의 예를 이용하여 본 발명을 기술한다. 본 발명은 단지 변압기에 대한 용례만 갖는 것이 아니며 일반적으로 고전력 장치에 대한 용례도 갖는 것을 이해할 것이다. 도 1은 전력선(14)을 지지하는 완목(12)을 구비하는 통상의 배전용 기둥(10)을 보여준다. 변압기(16)가 기둥(10)에 장착되고, 퓨즈형 차단기(18)를 통해 전력선(14) 중 하나에 연결된다. 차단기가 개방되는 경우, 차단기는 도 1에 점선으로 예시된 바와 같이 아래로 선회한다. 이는 변압기(16)와 전력선(14) 사이의 회로를 단절시킨다.

변압기(16)는 탱크 또는 하우징(20)을 구비한다. 내부 고장 지시기(22)(내부 고장 검출기로도 지칭될 수 있슴)가 하우징(20)의 측벽에 있는 개구(24)(도 7a에서 가장 잘 보임)에 장착된다. 개구(24)는 작은 구멍인 것이 바람직하다. 예컨대, 개구(24)는 대략 직경이 1 인치(25.4 mm)인 구멍일 수 있다. 하우징(20)은 전기 절연 오일(또는 가스)을 수용한다. 내부 고장 지시기(22)는 하우징(20)의 오일 레벨 위에 있는 공기 공간에 배치된다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 내부 고장 지시기(22)는 하우징(20) 내의 순간적인 압력 급증을 검출하고 작동기 기구(26)와, 이 작동기 기구가 순간적인 압력 급증을 검출하였을 경우 외관이 변화되는 지시기 기구(28)를 포함한다. 또한, 내부 고장 지시기(22)는 설치시에 지시기 기구(28)가 기동되지 못하게 하는 시핑 로크(30)를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 내부 고장 지시기(22)는 일체형 압력 완화 밸브(32)를 편리하게 포함할 수 있다. 시핑 로크(shipping lock; 30)는 압력 완화 밸브(32)가 작동되지 못하게 할 수도 있다.

변압기(16)의 전력이 공급된 소자 또는 "활성(active)" 전기 소자를 둘러싸고 있는 절연체가 파괴되는 경우, 전기 아크가 발생된다. 전기 아크는 다량의 에너지를 소산시킨다. 하우징(20) 내에서 에너지가 갑자기 소산되면, 하우징(20) 내에서 압력이 급상승하게 된다. 100 암페어 정도의 단락 전류 레벨에서도, 하우징(20) 내부의 압력은 변압기(16)의 정상 작동시에 발생될 것으로 이론적으로 예상되는 임의의 다른 압력 상승보다 확연히 더 큰 비율로 상승한다. 이러한 압력의 상승은 지시기 기구(28)를 기동시키는 작동기 기구(26)에 의해 검출된다.

만약 압력이 압력 완화 밸브(32)의 설정값보다 큰 값으로 상승한다면, 압력 완화 밸브(32)는 압력이 완화될 때까지 개방된다. 하우징(20) 내부의 압력은 주변 온도 및 부하의 정상적인 변동에 의해서도 압력 완화 밸브(32)가 개방될 수 있는 레벨까지 상승할 수 있다. 또한, 담당자는 후술하는 바와 같이 압력 완화 밸브(32)를 수동으로 작동시켜, 하우징(20) 내부의 주위 압력과 하우징(20) 외부의 압력을 동일하게 할 수도 있다.

도 2a 및 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 작동기 기구(26)는 챔버(40)를 포함하고, 챔버(40)는 작은 오리피스(42)에 의해서만 하우징(20)의 내부로 개방되어 있다. 가스 배리어로서 작용하고 순응형 구조물(46)에 의해 지지되는 얇은 격막(44)이 챔버(40)의 한 벽을 형성한다. 예시된 실시예에서, 순응형 구조물은 나선형 스프링(48)을 포함한다. 나선형 스프링(48)은 균형 상태에 있는 경우 구형 표면에 놓이도록 구성되는 것이 바람직하다. 격막(44)은 챔버(40)에 있는 제1 면(44A)과 하우징(20) 내부의 주위 압력에 노출되는 제2 면(44B)을 구비한다. 챔버(40)는 하우징(20) 내에서 적당하게 작은 공간을 차지할 수 있도록 거의 반구형인 것이 바람직하다. 격막(44)을 경계로 한 압력차가 지시기 기구(28)를 기동시키기에 충분한 힘을 발생시키도록, 격막(44)은 적당히 큰 면적을 갖는 것이 바람직하다. 예컨대, 격막(44)은 3 인치 이상의 직경을 가질 수 있다. 신뢰성과 민감성을 최대화하기 위해, 격막(44)은 하우징(20)에 있는 오일의 표면을 향해 아래쪽으로 향하여야 한다.

오리피스(42)를 경유하여 공기가 챔버(40)에 출입할 수 있으므로, 챔버(40) 내부의 공기압은 하우징(20) 내부의 주위 압력의 느린 변화를 추적할 것이다. 예컨대, 이런 변화는 변압기(16)의 온도가 변화하는 경우에 일어날 수 있다. 다른 한편으로는, 하우징(20) 내부의 압력이 매우 갑작스레 상승하는 경우에는, 오리피스(42)의 크기가 작기 때문에 챔버(40) 내부의 공기압이 상승하는 데에는 시간이 조금 걸릴 것이다. 격막(44)은 대략 0.5 내지 1.5 psi/5 ms 보다 빠른 압력의 급증에 응답하여 지시기 기구(28)를 신뢰 가능하게 기동시키기 충분하게 멀리 이동되며, 격막(44)은 대략 초당 1 psi 보다 느리게 일어나는 하우징(20) 내부의 주위 압력의 변동에는 응답하지 않는다. 상기 압력 급상승 기간 동안에, 격막(44)의 표면(44B) 상의 압력은 표면(44A) 상의 압력을 순간적으로 현저히 초월할 것이다. 격막(44)은 챔버(40)를 향해 압박된다. 변압기(16)의 활성 전기 소자의 전기 고장으로 인해 하우징(20) 내부에 전기 아크가 일어날 경우, 이러한 일이 일어날 것이다. 예컨대, 지진에 의해 하우징(20)이 흔들릴 경우에 일어날 수 있는 바와 같이, 오일이 격막(44)에 비산되어 미치는 영향을 비산 커버(49)가 완화시킨다.

나선형 스프링(48)으로부터 연장되는 축방향 안내 로드(50)가 오리피스(42) 안으로 돌출한다. 오리피스(42)를 통해 돌출하는 이 안내 로드(50) 단부의 위치는, 나선형 스프링(48)이 조립 중에 챔버(40) 내에 적절하게 배치되었는가를 확인하는 데 이용될 수 있다. 격막(44)의 이동은 지시기 기구(28)를 기동시킨다. 예시된 실시예에서는, 격막(44)의 면(44B)으로부터 트리거 핀(54)이 돌출한다. 트리거 핀(54)은 나선형 스프링(48)의 중심부에 배치된 허브 안에 억지 끼워 맞춤될 수 있다. 정상 작동 조건하에서, 챔버(40)는 지진 진동을 포함하는 다양한 기계적 진동 및 충격에 노출된다. 이러한 기계적 진동에 의한 오작동을 회피하고, 신속하게 작동할 수 있게 되도록, 격막(44) 및 나선형 스프링(48)의 질량은 작아야 한다. 격막(44)은 5 mil의 폴리에틸렌막 등과 같은 공기 불침투성 재료의 얇은 층을 포함 할 수 있다. 나선형 스프링(48)은 적당히 탄성을 갖는 플라스틱의 얇은 시트로 제조될 수도 있다.

지시기 기구(28)는 배럴(56)을 포함한다. 배럴(56)의 플랜지형 외측 단부(56A)는 개구(24)를 통해 돌출한다. 이 외측 단부(56A)와 하우징(20)의 외부 표면 사이에 전천후 개스킷(57)이 마련된다. 배럴(56)의 나사 형성된 숄더(56B)에 나사 체결되는 너트(58)가 하우징(20)의 내벽 표면에 대해 체결되어, 개구(24) 주위의 밀봉의 무결성을 보장한다. 개구(24)에서 배럴(56)의 회전은 방지되어야 한다. 예컨대, 숄더(56B)에 있는 대응 평탄부(59A)와 맞물리는 평탄부(59B)를 개구(24)에 구비하도록 개구(24)를 D형으로 형성함으로써, 상기 배럴의 회전이 방지될 수도 있다. 도 7b는 개구(24)에 대한 배럴(56)의 회전을 방지하는 다른 구조를 보여준다. 도 7b에 도시된 실시예에서, 하우징(59)의 돌출부(59D)는 숄더(56B)에 있는 노치(59C)와 맞물린다.

배럴(56)은 대략 직경이 1 인치인 개구에 끼워 맞추어지도록 충분히 작은 것이 바람직하다. 배럴(56)이 하우징(20)의 벽을 통한 전도성 통로를 제공하지 않도록, 배럴(56)은 비전도성 물질로 제조되는 것이 바람직하다. 예컨대, 배럴은 태양광의 작용에 의한 열화에 대한 저항성을 제공하는 첨가제를 함유하는 섬유 보강 폴리프로필렌으로 제조될 수도 있다.

배럴(56)의 보어(56C) 내에 플런저(60)가 배치된다. 플런저(60)는 배럴(56)의 내측 단부(56E)에 있는 내향 돌출 플랜지(56D)와 플런저(60) 사이에서 압축되어 있는 이젝트 스프링(62)에 의해 외측으로 압박된다. 이젝트 스프링(62)은 플런저(60)의 원통형 연장부(60D) 내에 수납되는 것이 바람직하다. 이젝트 스프링(62)은 배럴(56)과 플런저(60) 모두에 대해 부착되는 것이 바람직하다. 이는 이젝트 스프링(62)의 양단부에 테일(tail)(62A)을 제공함으로써 이루어질 수 있다. 테일(62A)은 플런저(60) 및 배럴(56)의 결합부와 확실히 서로 맞물린다.

내부 고장 지시기(22)가 기동될 때까지, 트리거 핀(54)을 플런저(60)의 트리거 노치(64)와 맞물리게 함으로써, 플런저(60)가 배럴(56)로부터 배출되지 못하게 되어 있다. 트리거 핀(54)은 모따기된 안내 개구(65)를 통과하여 보어(56C) 안으로 들어간다. 나선형 스프링(48)은 트리거 핀(54)을 트리거 노치(64)에 안착시키는 데 기여하는 약간의 스프링력을 제공한다. 플런저(60)는 보어(56C)의 외측 단부 부근에서 밀봉 링(67)에 대하여 지지되는 플런저형 외측 단부(60B)를 구비하는 것이 바람직하다. 이로써 개구(24)가 밀봉되는 동시에, 플런저(60)는 보어(56C) 내에서 그 작동 대기 위치에 유지된다.

플런저(60)의 측면(60C)은 밝게 채색되며, 일반적으로 변압기(16)의 주위에서 발견되는 색과 경조(硬調)를 이루는 색을 갖는 것이 바람직하다. 바람직한 색은 강렬한 오렌지 색과 밝은 노란색이다. 전술한 설명으로부터 하우징(20) 내부에서 압력이 급상승하면 격막(44)이 배럴(56)로부터 멀어지게 변위된다는 것을 이해할 수 있다. 이는 트리거 핀(54)을 트리거 노치(64) 밖으로 끌어 당긴다. 그 후, 이젝트 스프링(62)은 플런저(60)를 배럴(56)의 보어(56) 밖으로 밀어낸다. 플런저(60)는 적어도 보어(56C)에서 바깥쪽으로 충분히 멀리 압박되어, 플런저(60)의 후방 단부가 트리거 핀(54)을 지나고, 이전에 보어(60C) 내에 은폐되어 있던 측 면(60C)이 도 5에 도시된 바와 같이 드러난다.

바람직하게는, 플런저(60)가 보어(56C)에서 바깥쪽으로 밀어내어진 후, 플런저(60)의 외측 단부는 배럴(56)의 외측 개구를 현저히 지나 연장된다. 이는 변압기(16)에 고장이 일어났다는 매우 시각적인 표시를 제공한다. 플런저(60)가 배출된 이후에, 내부 고장 지시기(22)의 형상은 변화된다. 또한, 플런저(60)가 배출된 이후에, 플런저의 밝게 채색된 외측면(60C)이 노출되어 보인다.

플런저(60)가 배럴(56)에서 바깥쪽으로 밀어내어진 직후에, 챔버(40)의 압력은 하우징(20) 내부의 주위 압력과 동일하게 될 것이다. 이로써, 격막(44)은 그 정상 위치로 되돌아가게 된다. 격막(44)이 그 정상 위치로 복원되면, 트리거 핀(54)은 보어(56C) 안으로 돌출한다. 이에 의해, 트리거 핀(54)은 플런저(60)가 역으로 보어(56C) 안으로 압박되지 못하게 한다. 이는 변압기(16)가 내부 검사를 통과하지 않은 상태에서 부지불식간에 작동 상태로 복원되는 것을 방지한다. 일반적으로, 전기 장치는 내부 고장 지시기(22)가 기동되어 정상 작동되지 않을 때마다, 작동 상태로 복원되기 전에 개방되어 검사를 받아야 한다.

도 3에 잘 도시된 바와 같이, 예시된 내부 고장 지시기(22)의 실시예는 전술한 바대로 먼저 개구(24)에 배럴(56)을 결합시킴으로써 조립될 수 있으며, 이후에 챔버(40)는 배럴(56)에 부착될 수 있다. 예시된 실시예에서, 조합형 챔버/비산 방호구 조립체(68)는 그 하부면에 배럴(56) 수납용 홈(69)을 구비한다. 이 홈(69)의 외측 에지(69A)는 탄성이 있으며, 배럴(56)의 외측 표면 위에 스냅 체결될 수 있다. 배럴(56)이 홈(69)에 수납될 때, 홈(69)은 배럴(56)과 맞물려 배럴을 파지한 다. 챔버/비산 방호구 조립체(68)가 배럴(56)에 설치된 상태에서(도 2a에 도시된 바와 같이), 트리거 핀(54)은 배럴(56)의 안내 개구(65) 안으로 들어간다.

압력 완화 밸브(32)가 플런저(60)와 일체로 제조될 수도 있다. 압력 완화 밸브는 소형(low-rate) 스프링(74)에 의해 밸브 시트와 맞물리도록 편향되어 있는 축방향으로 이동가능한 밸브 부재(70)를 포함한다. 하우징(20) 내부의 주위 압력이 하우징(20) 외부의 대기압을 초과하면, 밸브 부재(70)의 단부에는 순 외향력이 존재한다. 이 힘이 예정된 값, 예컨대 5 psi의 압력차에 해당하는 힘을 초과하면, 스프링(74)은 압축되어 가스가 하우징(20)으로부터 새어나가게 한다. 밸브 부재(70)는 스프링 리테이너(76)를 지나 벤트 캡(78)까지 튀어나온다. 밸브 부재(70)가 축방향 외향으로 이동될 때, 가스는 벤트 캡(78)과 플런저(60)의 외측 단부(60B) 사이의 배기 간극을 경유하여 하우징(20)으로부터 빠져나갈 수 있다. 링 또는 다른 파지가능한 부재(79)가 밸브 부재(70)의 외측 단부에 부착되어 하우징(20)이 수동으로 배기될 수 있게 된다. 내부 고장 지시기와 압력 완화 밸브를 단일 장치로 조합함으로써, 하우징(20)에 2개의 개구를 마련할 필요가 없게 되고 하우징(20) 내부의 공간이 보존된다.

배럴(56)의 외측 단부(56A)는 시핑 로크(30)를 수납할 수 있다. 도 6은 시핑 로크(30)가 설치되어 있는 상태의 고장 지시기(22)를 보여준다. 시핑 로크(30)는 배럴(56)의 외측 단부(56A)에 부착되어, 플런저(60)가 보어(56C)에서 바깥쪽으로 이동되지 못하게 한다. 이 시핑 로크(30)는 변압기(16)가 설치될 때까지 적소에 유지될 수 있다. 변압기(16)가 설치된 이후에, 그리고 변압기(16)가 작동 상태 로 되기 이전에, 시핑 로크(30)를 제거한다.

예시된 실시예에서, 시핑 로크(30)는, 배럴(56)의 외측 단부(56A)에 있는 홈(84)(도 2b에 잘 도시)과 맞물리는 한 쌍의 내향 플랜지(82)를 구비한 부재를 포함한다. 예시된 실시예에서, 홈(84)은 배럴(56)의 단부(56A)에 있는 계단형 플랜지와 하우징(20)의 외측 표면 사이에 형성된다. 바람직하게는, 시핑 로크를 배럴(56)의 단부로부터 분리하기 위해서 시핑 로크(30)가 파괴되어야 한다.

선택적으로, 내부 고장 지시기(22)는 기동될 때 제어 신호를 발생시키는 설비(85)를 포함한다. 이 설비는 내부 고장 지시가(22)가 기동될 때 개방되거나 폐쇄되는 하나 이상의 전기 접점 세트를 포함한다. 이 전기 접점은, 예컨대 보어(56C)에서 플런저(60)의 이동에 의해 또는 트리거 핀(54)의 이동에 의해 제어 신호를 발생하도록 작동될 수 있다. 전기 접점은 플런저(60)가 그 작동 대기 위치에 있을 때 (개방되거나 폐쇄된) 제1 위치에 있을 수 있다. 고장 지시기(22)가 기동되면, 전기 접점은 플런저(60)가 그 기동된 위치에 있을 때 (폐쇄되거나 개방된) 제2 위치에 있도록 스위칭된다. 설비(85)는, 예컨대 내부 고장 지시기(22)가 기동되었다는 것을 송신기(86)에 알리는 제어 신호의 통신용 광섬유 등과 같은 다른 기구를 포함할 수도 있다. 송신기(86)는 이 제어 신호에 응답하여 예컨대 무선 신호 등과 같은 고장 신호를 발생시킨다.

첨부 도면에 도시된 내부 고장 지시기는 종래의 고장 지시기에 비해 많은 장점이 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 압력 완화 밸브 및 내부 고장 지시기 모두로서 기능하는 단일 장치를 제공할 수 있어, 종래의 장치에 비해 상당한 장점을 제 공한다. 하우징의 단일 개구가 고장 지시기 및 압력 완화 밸브에 모두 이용될 수 있으므로, 전기 장치용 하우징의 구조가 간단해진다. 또한, 전기 장치의 하우징 내부에 부품을 배열하는 데 있어서 보다 넓은 허용 범위를 제공한다. 통상의 전기 장치의 하우징 내부에는 공간이 많이 필요하다. 특히, 전기 장치의 상부에서 그러하다. 압력 완화 밸브 및 내부 고장 지시기가 모두 하우징의 상부에 있는 공기 공간에 있어야 한다. 또한, 통상의 전기 장치에서는 전력선이 상부 공기 공간 영역을 통해 하우징에 들어간다.

고장 지시기(22)가 기동될 때 보어(56C)로부터 배출되는 플런저(60)를 제공함으로써, 종전에 가능했던 것보다 훨씬 더 확실하고 명백하게 보여질 수 있는, 장치에 고장이 났다는 시각적 신호가 얻어진다. 작동시 고장 지시기의 외견상 "형상"과 색상이 모두 변화한다. 또한, 고장 지시기는 하우징(20)의 측벽에 장착될 수 있으므로, 하우징의 상부면에만 장착될 수 있는 기존의 고장 지시기에 비해 지면으로부터 보다 쉽게 볼 수 있는 위치에 그 표시를 나타낼 수 있다.

센서 격막과, 작동시 이 격막의 평면에 거의 평행한 방향으로 이동되는 지시기 요소를 포함하는 내부 고장 지시기(22)의 구조는, 하우징(20)의 상부에 있는 공기 공간에 장착될 수 있고, 또한 하우징(20) 내부의 압력 급증에 대하여 양호한 민감성을 제공하도록 충분히 큰 격막 면적을 갖는 소형의 내부 고장 지시기(22)를 제공한다.

내부 고장 지시기(22)가 기동된 이후에 하우징(20)을 개방하지 않고는 그 원위치로 복귀될 수 없는 지시기 요소를 제공함으로써, 인간의 실수를 통하여 전기 장치가 적절히 검사 및 수리되기 이전에 다시 사용하게 되는 가능성이 줄어든다.

나선형 스프링, 예컨대 도 2a 및 도 3에 도시된 나선형 스프링(48)을 포함하는 격막 조립체는, 자체적으로 중심이 맞추어지며 트리거 핀(54)이 용이하게 축방향으로 이동되게 하는 장점이 있다.

내부 고장 지시기(22)는 하우징(20)으로부터 극히 적게 돌출되도록 만들어질 수 있다. 따라서, 눈 또는 얼음이 부착될 것 같은 표면이 없다.

내부 고장 지시기(22)가 전기 장치에 사용되는 경우, 고장 지시기는 모든 예상 작동 조건하에서 수명이 길고 신뢰성이 높도록 설계 및 구성되어야 한다. 또한, 내부 고장 지시기(22)의 구성 요소는 장치에서 전기장의 분배를 가능한한 방해하지 않도록, 가능하면 비전도성 물질로 제조되어야 한다.

도 8 내지 도 11b는 본 발명의 변형례에 따른 내부 고장 지시기(122)의 특징을 예시한다. 내부 고장 지시기(122)는 일반적으로 전술한 바와 같은 기능을 한다. 고장 지시기(22)의 부품들과 유사한 기능을 하는 고장 지시기(122)의 부품들에는 도 1 내지 도 7에 이용되는 해당 도면 부호와 비교했을 때 100이 더해진 도면 부호를 할당하였다.

고장 지시기(122)는, 나사 형성된 부분(156B)을 개구(124)를 통해 하우징에 삽입하고, 너트(158)를 이용하여 고장 지시기(122)를 적소에 고정시킴으로써, 하우징(120)에 장착될 수 있다. 이로 인하여, 고장 지시기(122)는 고장 지시기(22) 보다 다소 용이하게 장착된다. 고장 지시기(122)는 배럴(156)의 외측 단부에서 코터 핀 등과 같은 부재(도시 생략)를 구멍(183A, 183B)을 통해 들어가게 함으로써, 운 반을 위해 잠겨질 수도 있다. 이 잠금 부재는 플런저(160)가 바깥쪽으로 이동하지 못하게 한다.

고장 지시기(122)의 다른 특징은 압력 완화 밸브(132)가 하나의 유닛으로서 플런저(160)로부터 분리될 수 있다는 것이다. 압력 완화 밸브(132)는 플런저(160)의 보어(161)에 수납된다. 플런저(160)는 보어(161)와 연결되는 개구(161A)를 그 하부측에 구비한다. 압력 완화 밸브 조립체(132)가 분리되면, 보어(161)와 개구(161A)는 하우징(120) 내부로의 접근을 제공한다. 이러한 접근은, 예컨대 절연 오일이나 그 밖의 유체를 하우징(120)에 유입하고, 하우징(120) 내부로부터 유체의 표본을 추출하거나 유체를 제거하는 등에 이용될 수도 있다. 고장 지시기(122)가 이러한 접근을 제공한다면, 이와 다른 경우에서 하우징(120)의 내부로의 접근을 제공하는 데 필요한 포트를 하우징(120)으로부터 제거할 수도 있다.

고장 지시기(122)가 전술한 바와 같이 하우징(120)에 대한 접근을 제공하는 경우, 고장 지시기(122)가 기동되지 못하게 하는 동시에 접근 포트로서 이용되는 기동 방지 기구(disabling mechanism)를 제공하는 것이 대개 바람직하다. 예시된 실시예에서, 기동 방지 기구는 배럴(156)의 보어(156C) 안으로 돌출하는 핀(190)과, 플런저(160)에 형성된 후크(191)를 포함한다. 압력 완화 밸브(160)를 분리한 후, 고장 지시기(122)는 도 11a에 도시된 바와 같이 후크(191)가 핀(190)과 맞물릴 때까지 플런저(160)를 보어(156) 내에서 회전시킴으로써, 기동을 방지할 수 있다. 고장 지시기(122)가 작동될 수 있게 할 필요가 있는 경우, 플런저(160)는 도 11b에 도시된 바와 같이 후크(191)가 핀(190)으로부터 완전히 해제될 때까지 회전될 수 있으며, 그 후 압력 완화 밸브(132)는 보어(161) 내에서 적소에 고정될 수 있다. 예시된 실시예에서, 압력 완화 밸브(132)는 한 쌍의 탄성 아암(132A)(도 9)을 포함하고, 이 아암은 보어(161)에서 리세스와 맞물려 압력 완화 밸브 조립체(132)를 보어(161) 내에서 적소에 유지시킨다.

고장 지시기(122)는, 복수 개의 환형 동심 릿지(ridge)(147)를 제공하도록 형성되어 있고 폴리에스터 등과 같은 가벼운 경질의 물질의 시트를 포함하는 격막(144)을 구비한다. 이러한 격막의 형상은 고장 발생에 대하여 양호한 민감성을 제공하는 것으로 알려졌다.

전술한 내용을 미루어 보았을 때 당업자에게 명백한 바와 같이, 본 발명의 실시에 있어서 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 다수의 변형례 및 수정예가 가능하다. 예를 들어:

* 도면에 도시된 단일 오리피스(42)는 보다 작은 복수 개의 오리피스로 대체되거나, 챔버(40) 내부의 압력이 하우징(20) 내부의 주위 압력에 있어서의 변동을 따라 움직일 수 있는 비율을 제한하는 그 밖의 다른 구조물로 대체될 수 있다.

* 오리피스(42)의 형상은 도 2에 예시된 바와 같이 환형이거나, 그 밖의 다른 형상일 수 있다.

* 순응형 기초부(46)는 나선형 스프링인 것이 바람직하지만, 반드시 나선형 스프링일 필요는 없다.

* 순응형 기초부(46)는 격막(44)과 일체로 형성될 수 있다.

* 예시된 실시예에서, 트리거 핀(54)은 내부 고장 지시기(22)가 기동된 후 플런저(60)가 보어(56C) 안으로 재삽입되지 못하게 한다. 내부 고장 지시기(22)가 하우징(20) 내부로부터만 리셋트될 수 있도록, 별개의 멈춤쇠 또는 그 밖의 1방향 래칫 기구(ratchet mechanism)가 제공될 수 있다.

* 이젝트 스프링(62)은 플런저(60)와 배럴(56) 모두에 부착되는 것이 바람직하지만, 작동시 플런저(60)가 내부 고장 지시기(22)로부터 완전히 떨어져 나가지 못하게 하도록 별도의 리테이너 코드가 마련될 수 있다. 이젝트 스프링 또는 리테이너 코드는 플런저(60) 및 변압기(16) 모두에 부착되어 플런저(60)가 고장 지시기(22)로부터 분리되지 못하게 하도록 기능을 하는 "유지 수단"을 구성한다.

* 격막(44)의 이동에 응답하여 플런저(60)를 해제시키는 데, 여러 기계 링크 장치가 이용될 수 있다.

* 예컨대, 핀(54)을 플런저(60)를 향해 편향시키는 나선형 스프링(48)과 같은 순응형 지지 부재 또는 격막(44)을 이용하는 대신에, 스프링(80)과 같은 별도의 편향 수단이 도 2c에 도시된 바와 같이 격막(44)을 플런저(60)를 향해 편향시키는 데 이용될 수 있다. 도 2c에서는, 핀(54)이 돌출하는 가벼운 경질의 플레이트(45)에 의해 얇은 가스 배리어(44')가 지지된다. 코일 스프링(80)이 핀(54)을 플런저(60)와 맞물리게 압박한다.

* 격막(44)은 임의의 서로 다른 많은 형태를 취할 수도 있다. 예컨대, 도 12는 일체로 형성된 반경방향으로 연장된는 리브(245)를 구비하고 가벼운 경질의 물질로 이루어진 시트를 포함하는 다른 격막(244)을 보여준다.

* 가요성 격막에 의해 한 측면이 폐쇄된 챔버(40) 대신에, 작동기 기구(26) 는:

- 상대적으로 고질량인 피스톤과 상대적으로 저질량인 피스톤 모두에 의해 폐쇄되는 챔버를 포함할 수 있다. 이 2개의 피스톤은 서로 동심이고, 동일한 스프링 상수를 갖는 스프링에 연결된다. 상기 고질량 피스톤의 관성은 이 고질량 피스톤이 압력 급증에 응답하여 이동되지 못하게 한다. 고질량 피스톤과 저질량 피스톤은 모두 작은 압력 변동에 응답하여 이동될 수 있다. 고질량 피스톤과 저질량 피스톤의 상대적인 이동은 지시기 기구(28)를 해제시키는 데 이용될 수 있다.

- 챔버(40)는 가요성 원통형 벽에 의해 결합되는 강성 단부면을 구비하는 벨로우즈 내부를 포함할 수 있다. 이 강성 단부면의 상대적인 이동은 적절한 기계 링크 장치를 통해 지시기 기구(28)를 기동시킬 수 있다. 벨로우즈에 있는 하나 이상의 개구는 상기 단부면이 하우징(20) 내부의 주위 압력에 있어서의 완만한 변동에 응답하여 이동되지 못하게 할 것이다.

- 본 발명의 바람직하지 못한 실시예에서, 격막(44)은 하우징(20) 내부의 압력의 급증에 응답하여 챔버(40)를 향해 변위되는 강성 또는 반강성 가동 피스톤으로 대체될 수 있다.

전술한 바와 같이 격막에 의해 한 측면이 폐쇄되는 챔버(40) 또는, 예컨대 임의의 다른 기구는, 지시 수단(28)을 작동시키기에 충분한 힘으로 공동의 벽 부분을 이동시킴으로써 하우징(20) 내부의 압력의 급증에 응답하는 "압력 급증 검출 수단"을 구성한다.

* 플런저(60)는 전술한 형상과 상이한 형상을 가질 수 있으며, 예컨대 플런저(60)가 그 작동 대기 위치에 있을 경우에는 보어(56C) 내부에 은폐되어 있고, 플런저(60)는 플런저(60)가 기동된 위치로 이동될 때 드러나게 되는 은폐부를 구비한 깃발, 로드, 플레이트 등을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같은 플런저(60)와, 내부 고장 지시기가 고장을 검출하였다는 신호를 표시하는 본원에 기술된 임의의 변형례는 "지시 수단"을 구성한다.

* 고정 장치는 본원에 예시된 것과는 상이한 방식으로 하우징(20) 또는 장치(22)에 부착될 수 있다. 고정 장치는 내부 고장 지시기(22)가 작동 상태로 되기 이전에 플런저(60)가 그 트리거링 위치로 뜻하지 않게 이동되는 것을 방지하는 상이한 종류의 부재를 포함할 수 있다. 예컨대, 고정 장치는 플런저(60)의 개구를 통해 들어가는 핀(도시 생략)을 포함하여, 이 핀이 제거되기 전에는 플런저(60)가 배럴(56)에서 종방향으로 이동되지 못하게할 수 있다. 또한, 이 고정 장치는, 예컨대 플런저(60)가 배럴(56)에서 바깥쪽으로 이동되지 못하게 하는 활주식, 피봇식 또는 이탈식 부재를 플런저(60)의 외측 단부에 포함할 수 있다.

* 이젝트 스프링(62)은 예시된 압축 스프링 대신에 플런저(60)를 보어(56C)에서 바깥쪽으로 끌어 당기도록 배열된 연장 스프링을 포함할 수 있다.

* 기동 방지 기구는, 고장 지시기(122)를 접근 포트로서 이용하는 동시에 플런저(160)가 바깥쪽으로 이동되지 못하게 하는 상이한 기계 구조물을 포함할 수 있다. 예컨대, 기동 방지 기구는 플런저(160)의 외향 이동을 차단하는 고정 위치와, 고장 지시기(122)가 기동될 경우 플런저(160)의 이동을 방해하지 않는 해제 위치 사이에서 이동 가능한 멈춤 부재를 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명의 범위는 이하의 청구범위에 의해 정의되는 내용에 따라 해석되어야 한다.

Claims (30)

1. 전기 장치의 하우징 내에서의 압력 급증의 발생을 나타내는 고장 지시기로서,

   a) 전기 장치의 하우징에 있는 개구에 장착될 수 있는 배럴과;

   b) 작동 기구로서,

   i) 상기 하우징 내부에 있는 챔버로서, 이 챔버의 내부 표면 및 외부 표면 사이를 유통시키는 하나 이상의 오리피스를 구비하는 챔버와;

   ⅱ) 이 챔버의 내부 표면 및 외부 표면 사이의 압력차에 응답하여 이동되는 작동 부재

   를 구비하는 작동 기구와;

   c) 상기 배럴의 보어 내부에 있고, 배럴에서 바깥쪽으로 편향되며, 작동 부재에 의해 작동 대기 위치에 유지되어 있는 플런저

   를 포함하고, 압력차가 실제적 한계치를 초과하는 경우, 상기 작동 부재는 이동되고, 이에 의해 플런저는 상기 보어에서 바깥쪽을 향해 기동된 위치로 이동될 수 있게 되는 것인 고장 지시기.
2. 제1항에 있어서, 상기 챔버는 챔버의 한 벽을 형성하는 격막을 포함하고, 상기 작동 부재는 격막에 연결되는 것인 고장 지시기.
3. 제2항에 있어서, 상기 작동 부재는, 격막으로부터 돌출해 있고 플런저가 그 작동 대기 위치에 있을 경우 플런저의 트리거 노치와 맞물리는 트리거 핀을 포함하는 것인 고장 지시기.
4. 제3항에 있어서, 상기 격막 및 배럴은 모두 수평하게 배향되는 것인 고장 지시기.
5. 제4항에 있어서, 상기 격막은 챔버의 내부를 향하는 제1 면과, 하향의 제2 면을 구비하고, 고장 지시기는 격막의 제2 면을 덮는, 개구가 형성된 비산 방호구를 포함하는 것인 고장 지시기.
6. 제4항에 있어서, 플런저를 보어에서 바깥쪽으로 압박하는 배럴 내의 스프링을 포함하는 것인 고장 지시기.
7. 제6항에 있어서, 상기 스프링은 플런저의 내측 단부에 있는 원통형 개구 안으로 연장되고, 기동될 때 이 스프링은 플런저의 후방 단부가 보어 내에서 트리거 핀의 바깥쪽에 있게 되는 위치로 플런저를 밀어낼 수 있는 것인 고장 지시기.
8. 제6항에 있어서, 상기 플런저의 외부 표면은 밝게 채색되는 것인 고장 지시기.
9. 제1항에 있어서, 플런저를 보어에서 바깥쪽으로 압박하는 배럴 내의 스프링을 포함하는 것인 고장 지시기.
10. 제9항에 있어서, 상기 스프링은 플런저 및 배럴 모두에 부착되는 것인 고장 지시기.
11. 제1항에 있어서, 상기 플런저 내부에 압력 완화 밸브를 구비하는 것인 고장 지시기.
12. 제11항에 있어서, 상기 압력 완화 밸브는 플런저의 보어에 분리 가능하게 장착되고, 이 압력 완화 밸브가 분리되면, 상기 보어는 내부 고장 지시기가 장착되어 있는 하우징의 내부로의 접근을 제공하는 것인 고장 지시기.
13. 제12항에 있어서, 기동 방지 기구를 포함하고, 이 기동 방지 기구는 배럴안으로 돌출하는 부재와, 제1 감지시에 플런저가 배럴 내에서 회전될 경우 플런저가 배럴에서 바깥쪽으로 이동하지 못하게 하도록 상기 부재와 맞물리는 플런저 상의 후크를 포함하는 것인 고장 지시기.
14. 제2항에 있어서, 상기 격막을 지지하는 순응형 구조물을 포함하는 것인 고장 지시기.
15. 제14항에 있어서, 상기 순응형 구조물은 나선형 스프링을 포함하는 것인 고장 지시기.
16. 제2항에 있어서, 상기 격막은 가스 배리어 물질의 얇은 시트로 구성되고, 고장 지시기는 작동 부재를 플런저와 맞물리게 압박하는 스프링을 포함하는 것인 고장 지시기.
17. 제2항에 있어서, 상기 격막은 복수 개의 환형 동심 릿지를 제공하도록 형성되어 있는 경질 물질의 시트로 구성되는 것인 고장 지시기.
18. 제14항에 있어서, 순응형 구조물의 중심 부분으로부터 축방향으로 돌출하는 안내 핀을 포함하고, 이 안내 핀은 적어도 부분적으로 오리피스 안으로 돌출하는 것인 고장 지시기.
19. 제1항에 있어서, 상기 배럴의 외측 단부에 분리 가능한 시핑 로크를 포함하고, 이 시핑 로크는 플런저가 보어 내에서 외측으로 이동하지 못하게 하는 것인 고장 지시기.
20. 제19항에 있어서, 상기 시핑 로크는 상기 보어의 외측 단부로부터 상기 로크를 제거할 때 파괴되는 부재를 포함하는 것인 고장 지시기.
21. 제19항에 있어서, 상기 시핑 로크는 상기 배럴의 외측 단부에 있는 개구에 분리 가능하게 장착되는 부재를 포함하는 것인 고장 지시기.
22. 제1항에 있어서, 상기 플런저의 외측 단부는 플랜지를 포함하고, 이 플랜지는 플런저가 그 작동 대기 위치에 있을 때 배럴 상의 밀봉 부재와 밀봉식으로 맞물리는 것인 고장 지시기.
23. 제1항에 있어서, 상기 플런저가 기동된 위치에서 압박되어 작동 대기 위치로 복원되는 것을 방지하는 1방향 래칫 기구를 보어 내에 포함하는 것인 고장 지시기.
24. 제1항에 있어서, 고장 지시기의 작동시에 고장 신호를 발신하도록 연결된 신호 송신기를 포함하는 것인 고장 지시기.
25. 제1항에 있어서, 전기 접점 세트를 포함하고, 이 전기 접점은 플런저가 그 작동 대기 위치에 있을 때 폐쇄되거나 개방되어 있고, 플런저가 기동된 위치에 있을 때 개방되거나 폐쇄되도록 스위칭되는 것인 고장 지시기.
26. 폐쇄된 하우징과, 이 하우징 내에 있는 챔버와 하우징의 개구를 통해 돌출하 는 배럴을 포함하는 제1항에 따른 고장 지시기와, 이 하우징 내부에 있는 하나 이상의 활성 전기 소자를 구비하는 것인 전기 장치.
27. 제26항에 있어서, 상기 개구는 상기 하우징의 측벽에 있는 것인 전기 장치.
28. 전기 장치의 하우징 내에서의 압력 급증의 발생을 나타내는 고장 지시기로서,

    전기 장치의 하우징 내에서의 압력 급상승에 응답하여 작동 부재를 이동시키고, 전기 장치의 하우징 내에서의 압력의 느린 상승을 감지하지 않는 압력 급증 검출 수단과;

    이 압력 급증 검출 수단에 의해 작동되는 지시 수단으로서, 보어 내에서 이동 가능하게 배치된 플런저를 구비하며, 이 플런저는 상기 작동 부재의 이동시에 작동 대기 위치로부터 기동된 위치로 보어 내에서 바깥쪽을 향해 이동될 수 있는 것인 지시 수단과;

    상기 플런저가 고장 지시기로부터 분리되는 것을 방지하는 유지 수단

    을 포함하는 것인 고장 지시기.
29. 전기 장치의 하우징 내에서의 압력 급증의 발생을 표시하는 방법으로서,

    a) 밀폐된 용적부, 및 하우징 내부의 공기 공간과 이 밀폐된 용적부 사이를 유통시키는 오리피스를 포함하는 챔버를 전기 장치의 하우징 내부에 제공하고, 보이지 않게 숨겨진 은폐부를 구비하는 플런저를 제공하는 단계와;

    b) 하우징 내에 압력의 급상승을 인가하여 챔버의 벽부분을 안쪽으로 변위시키는 단계와;

    c) 상기 벽부분의 이동에 응답하여 플런저를 해제하는 단계와;

    d) 상기 플런저의 은폐부가 노출되도록 플런저를 이동시키는 단계

    를 포함하는 표시 방법.
30. 제29항에 있어서, 상기 플런저를 이동시키는 단계는, 플런저를 하우징의 보어밖으로 밀어내는 단계를 포함하고, 상기 플런저의 은폐부는 플런저의 측면인 것인 표시 방법.

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