KR102365356B1

KR102365356B1 - 절연 부싱

Info

Publication number: KR102365356B1
Application number: KR1020210117182A
Authority: KR
Inventors: 성일경; 김종호; 배상수; 이승환; 조유진
Original assignee: (주)화승코퍼레이션
Priority date: 2021-09-02
Filing date: 2021-09-02
Publication date: 2022-02-23
Anticipated expiration: 2041-09-02
Also published as: US20230074057A1; US12119140B2; EP4145470A1; CN115762925A; EP4145470B1

Abstract

절연 부싱이 제공된다. 일 실시예에 있어서, 부스바를 보호하는 절연 부싱에 있어서, 상기 부스바가 통과하기 위한 제1부싱 통과부가 마련된 제1부싱; 상기 제1부싱의 상부가 하부에서 수용되는 제1부싱 수용부 및 상기 부스바가 통과하기 위한 제2부싱 통과부가 마련된 제2부싱; 및 상기 제2부싱의 외면에 결합되고 상기 부스바가 통과하기 위한 커버 통과부가 마련된 커버;를 포함하고, 상기 제2부싱은 제2부싱 바디 및 상기 제2부싱 바디의 하부에서 측방으로 돌출되어 상기 제2부싱 바디의 하부를 감싸는 형태로 마련되되 복수의 제2부싱 볼트통과구가 형성된 제2부싱 플랜지를 포함하고, 상기 제2부싱 플랜지는 상기 제2부싱 통과부 형상을 기준으로 제2부싱 플랜지 장변부 및 제2부싱 플랜지 단변부로 구성되되, 상기 제2부싱 플랜지 장변부는 마루와 골을 갖는 “M” 형태로 방수특성이 향상될 수 있다.

Description

절연 부싱{INSULATING BUSHING}

본 발명은 절연 부싱(Insulating Bushing)에 관한 것으로, 구체적으로는 실외에 설치되어 눈, 비, 바람 등과 같은 외부 환경 조건에 노출되는 배전반, 변압기(Transformer), 차단기, 에너지저장장치 등을 전기적으로 연결하기 위한 도전성 부스바(Busbar)를 보호하기 위해 사용되는 절연 부싱에 관한 것이다.

부스바는 주로 구리로 제작되며, 배전반, 변압기, 차단기 및 에너지저장장치 등에서 전기적인 연결을 위해 사용된다. 특히 고전압의 환경에서 안정적인 전류의 흐름을 유지하려면 일반 전선을 사용할 수 없어, 보통 직사각형 또는 원형의 넓은 단면적을 가지는 부스바가 사용된다.

전압이 인가되는 환경에서 부스바를 사용할 때 부스바와 설비 또는 기타 외부 장치 간의 일정한 절연 거리를 유지하지 않을 경우 전기적인 간섭 및 사고 위험 가능성이 높아지는데, 이러한 문제를 해결하기 위해 종래에는 부스바의 외면을 실리콘이나 폴리에틸렌과 같은 절연제로 코팅하거나, 절연 테이프로 부스바의 표면을 둘러싸는 방식을 사용하여 절연 상태를 유지하였다.

그러나, 절연제나 절연 테이프는 시간이 경과함에 따라 마모나 접착력 저하 등의 이유로 부스바 표면에서 벗겨지기 쉬우므로, 특히 외부 환경에 노출되는 경우 전기 간섭/저항 감소 및 전기 사고 방지라는 본래의 기능을 충실히 수행할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 부스바가 설비에서 외부로 인입, 인출을 하는 경우 절연 부싱을 사용하여 부스바에 손상이 가지 않게 보호하며, 빗물에 의한 침수 방지, 감전사고, 화재사고 등 기타 안전 사고를 방지하게 된다.

그러나, 미국등록특허 제6376772호(2002.4.23)에 개시된 바와 같은 종래의 절연 부싱은 나일론, 폴리아마이드(Polyamide) 등의 소재로 제작되어 난연 성능과 내열 성능이 떨어지며, 소재 특성에서 비롯된 낮은 열용융점에 따른 형태 변형으로 절연 부싱의 형상 및 치수 관리가 불리하다. 또한 기존 절연 부싱은 소재 특성 상 캐비티 및/또는 슬릿이 필연적으로 형성되도록 제작되어야 함에 따라 제조 공정 효율이 떨어지며, 낮은 내구성과 방수 등급(IPX5등급)을 갖게 되는 문제가 있었다.

따라서, 높은 절연특성을 만족시키는 동시에 방수특성, 내후성, 난연성 등 성능이 개선된 절연 부싱의 개발이 필요하다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 높은 절연특성을 만족시키는 동시에 방수특성, 내후성, 난연성 등 기계적 물성과 화학적 물성이 모두 개선된 절연 부싱을 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 부스바를 보호하는 절연 부싱에 있어서, 상기 부스바가 통과하기 위한 제1부싱 통과부가 마련된 제1부싱; 상기 제1부싱의 상부가 하부에서 수용되는 제1부싱 수용부 및 상기 부스바가 통과하기 위한 제2부싱 통과부가 마련된 제2부싱; 및 상기 제2부싱의 외면에 결합되고 상기 부스바가 통과하기 위한 커버 통과부가 마련된 커버;를 포함하고, 상기 제2부싱은 제2부싱 바디 및 상기 제2부싱 바디의 하부에서 측방으로 돌출되어 상기 제2부싱 바디의 하부를 감싸는 형태로 마련되되 복수의 제2부싱 볼트통과구가 형성된 제2부싱 플랜지를 포함하고, 상기 제2부싱 플랜지는 상기 제2부싱 통과부 형상을 기준으로 제2부싱 플랜지 장변부 및 제2부싱 플랜지 단변부로 구성되되, 상기 제2부싱 플랜지 장변부는 마루와 골을 갖는 “M” 형태로 방수특성이 향상되는 절연 부싱을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱은 높은 절연특성을 만족하는 동시에 향상된 방수특성과 내구성을 갖는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱은 높은 기계적 물성뿐만 아니라 내후성, 난연성 등 높은 화학적 물성을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 상부에서 바라본 사시도로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 분해 사시도로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱의 제2부싱을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 하부에서 바라본 것을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱의 커버를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 상부에서 바라본 것을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱의 제1부싱을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 하부에서 바라본 사시도로 나타낸 것이다.
도 9는 도 4에서 C1-C1을 따라 절취한 단면을 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 실시예들이 상세하게 설명된다. 그러나 본 발명이 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 내용을 더 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

본 명세서에서 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 본 명세서에서, '상부' 또는 '하부' 라는 용어는 관찰자의 시점에서 설정된 상대적인 개념으로, 관찰자의 시점이 달라지면, '상부' 가 '하부'를 의미할 수도 있고, '하부'가 '상부'를 의미할 수도 있다.

복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또한, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명에서 지칭하는 수평방향은 제2부싱 플랜지가 제2부싱 바디로부터 연장되는 측방향을 지칭한다.

한편, 본 발명에서 지칭하는 내측은 절연 부싱을 평면도로 바라볼 때 중심에 가까운 위치를, 외측은 중심에서 먼 위치를 지칭한다.

이하, 본 발명을 도면을 들어 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 상부에서 바라본 사시도로 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 분해 사시도로 나타낸 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱(이하, '절연 부싱'이라 지칭한다.)는 부스바(10)를 보호하기 위한 것으로, 제1부싱(500), 제2부싱(200), 커버(100), 제1가스켓(300), 제2가스켓(400), 및 볼트와셔(600)를 포함하며, 부스바(10)가 제1부싱(500), 제2부싱(200) 및 커버(100)를 관통한다.

제1부싱(500)은, 제2부싱(200)에 제1부싱 상부(510)가 수용되고 제1부싱 하부(520)가 절연 부싱에서 하방으로 돌출되는 영역을 구성한다. 이때, 제1부싱(500)은 측방으로 돌출된 제1부싱 스토퍼(530)가 마련되어 제2부싱(200)으로 인입되는 깊이가 조절된다.

한편, 제1부싱(500)은 불포화성 폴리에스터(Unsaturated polyester) 및 유리섬유(Glass fabric)가 포함된 제1부싱 조성물로부터 제조된다. 예를 들어, 상기 제1부싱 조성물은 Unsaturated polyester 10 내지 40 중량%, Styrene 5 내지 15 중량%, Polyethylene 0 내지 3 중량%, Polystyrene 0 내지 5 중량%, Peroxide 0 내지 1 중량%, Zincdistearate 0 내지 3 증량%, Aluminium hyoroxide 20 내지 60 중량%, 및 fiberglass wool 5 내지 25 중량%를 포함할 수 있다. 이에 따라, 종래 시판되는 절연 부싱에 비해 열내구성 및 자체 내구성이 우수하여, 제1부싱 스토퍼(530) 하면에서 제1부싱 하부(520)의 하단까지 연장되는 보강부재의 형성이 불필요하다. 즉, 절연 부싱은 제1부싱(500)에서 제1부싱 스토퍼(530) 하면에서 제1부싱 하부(520)의 하단까지 연장되는 부강부재가 형성되지 않는 것을 특징으로 한다.

제2부싱(200)은, 제1부싱 상부(510)가 수용되기 위한 제1부싱 수용부(250)가 제2부싱 바디(210) 내측에 형성되고, 제1부싱 상부(510)의 하부에서 측방으로 돌출된 제2부싱 플랜지(220)가 형성된다. 이때, 제2부싱(200)은 제2부싱 플랜지(220)에 의해 절연 부싱의 중앙부에서 측방으로 돌출되는 영역을 구성한다.

한편, 제2부싱(200)은 불포화성 폴리에스터 및 유리섬유가 포함된 제2부싱 조성물로부터 제조된다. 예를 들어, 상기 제2부싱 조성물은 Unsaturated polyester 10 내지 40 중량%, Styrene 5 내지 15 중량%, Polyethylene 0 내지 3 중량%, Polystyrene 0 내지 5 중량%, Peroxide 0 내지 1 중량%, Zincdistearate 0 내지 3 증량%, Aluminium hyoroxide 20 내지 60 중량%, 및 fiberglass wool 5 내지 25 중량%를 포함할 수 있다. 이에 따라, 종래 시판되는 절연 부싱에 비해 열내구성 및 자체 내구성이 우수하여, 제2부싱 플랜지(220) 하면에 오목하도록 형성되는 캐비티나 리브 등이 불필요하다. 즉, 절연 부싱은 제2부싱(200)에서 제2부싱 볼트통과구(230)가 형성된 영역을 제외한 제2부싱 플랜지(220) 하면이 평평한 형태를 갖는 것을 특징으로 한다.

커버(100)는, 제2부싱(200)을 감싸도록 제2부싱(200) 외측에 형성되는 것으로, 제2부싱 바디(210)의 외측면과 제2부싱 플랜지(220)의 외측면을 감싸도록 형성된다. 이때, 커버(100)는 제2부싱(200)의 외측면에 대응되는 형태를 갖되, 상부에서 측방으로 돌출되는 형태의 커버 상부플랜지(110)가 더 마련된다.

한편, 커버(100)는 실리콘 소재로 제조된다. 이에 따라, 커버가 제1부싱(500) 표면에서 밀리는 현상 등이 발생하지 않고 안정적으로 제1부싱(500)의 커버를 구성하는 동시에 우수한 절연성, 내후성, 난연성, 방수성능 및 배수성능을 달성할 수 있다.

제1가스켓(300)은 제1부싱 상부(510)의 상면과 제2부싱(200) 내측에 형성된 제1가스켓 안착부(도 9의 271) 사이에 배치된다.

한편, 제1가스켓(300)은 실리콘 소재로 제조되어, 절연 부싱의 방수성을 더욱 향상시킬 수 있다.

제2가스켓(400)은 제1부싱 스토퍼(530)와 제2부싱 플랜지(220) 내측에 형성된 제2단차부(262) 사이에 배치된다.

한편, 제2가스켓(400)은 실리콘 소재로 제조되어, 절연 부싱의 방수성을 더욱 향상시킬 수 있다.

볼트와셔(600)는 제2부싱 플랜지(220)에 형성된 볼트와셔 홈(240)에 설치되는 것으로, M형태의 제2부싱 플랜지 장변부(도 4의 225)에 과도한 응력이 집중되어 제2부싱 플랜지 마루(도 4의 221) 부분이 파손되는 것을 방지하면서도 절연 부싱의 방수성을 향상시킬 수 있다.

한편, 볼트와셔(600)는 실리콘 소재로 제조되어, 절연 부싱의 방수성을 더욱 향상시킬 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱의 제2부싱을 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 하부에서 바라본 것을 나타낸 것이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 제2부싱(200)은 제2부싱 바디(210) 및 제2부싱 플랜지(220)를 포함한다.

제2부싱 바디(210)는 상하방향으로 연장되어 형성되되, 상방으로 갈수록 수평 단면적이 좁아지는 형태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2부싱 바디(210)는 테이퍼 형상을 포함할 수 있다. 이에 따라, 절연 부싱은 절연특성과 배수특성이 동시에 향상될 수 있다. 예를 들어, 제2부싱 바디(210)은 제2부싱 플랜지(220)로부터 10° 내지 30°의 경사각을 가질 수 있고, 상기 수치 범위에서 절연 부싱의 절연특헝과 배수특성이 향상될 수 있다.

제2부싱 바디(210)의 내측에는 제1부싱 상부(510)가 수용되는 제1부싱 수용부(250)가 마련되고, 상단에는 부스바(도 1의 10)가 통과하기 위한 제2부싱 통과부(290)가 마련된다.

제2부싱 플랜지(220)는 제2부싱 바디(210)의 하부에서 측방으로 돌출되어 제2부싱 바디(210)의 하부를 감싸는 형태로 마련되되 복수의 제2부싱 볼트통과구(230)가 형성된다.

제2부싱 플랜지(220)는 도 4에 나타낸 바와 같이 제2부싱 통과부(290) 형상을 기준으로 제2부싱 플랜지 장변부(225) 및 제2부싱 플랜지 단변부(226)로 구성되되, 제2부싱 플랜지 장변부(225)는 마루와 골을 갖는 “M” 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 절연 부싱은 방수특성이 향상될 수 있다. 예를 들어, 제2부싱 플랜지 장변부(225) 및 제2부싱 플랜지 단변부(226)는 각 한 쌍이 대향하여 마련될 수 있다.

제2부싱 플랜지 장변부(225)는, 제2부싱 플랜지 마루(221), 제2부싱 플랜지 골(222), 제2부싱 플랜지 내측 연결부(223), 및 제2부싱 플랜지 외측 연결부(224)로 구성된다.

제2부싱 플랜지 마루(221)는 제2부싱(200)의 중심에서 멀어지는 방향으로 볼록하게 절곡되는 영역을 지칭할 수 있고, 예를 들어, 제2부싱(200)의 중심선(B3-B3)에서 수평방향으로 가장 멀리 이격된 지점을 지칭할 수 있다.

제2부싱 플랜지 골(222)은 제2부싱(200)의 중심으로 가까워지는 방향으로 오목하게 절곡되는 영역을 지칭할 수 있고, 예를 들어, 제2부싱(200)의 중심선(B3-B3)에 가장 가까운 지점을 지칭할 수 있다.

제2부싱 플랜지 내측 연결부(223)는 제2부싱 플랜지 마루(221)와 상 제2부싱 플랜지 골(222)을 연결하는 영역을 지칭할 수 있고, 예를 들어, 오목하게 절곡된 형태의 제2부싱 플랜지 골(222)과 볼록하게 절곡된 형태의 제2부싱 플랜지 마루(221)를 직선형태로 연결하는 영역을 지칭할 수 있다.

제2부싱 플랜지 외측 연결부(224)는 제2부싱 플랜지 마루(221)와 제2부싱 플랜지 단변부(226)를 연결하는 영역을 지칭할 수 있고, 예를 들어, 절곡된 형태의 제2부싱 플랜지 마루(221)와 직선 형태의 제2부싱 플랜지 단변부(226)의 말단을 직선형태로 연결하는 영역을 지칭할 수 있다.

즉, 제2부싱 플랜지 내측 연결부(223), 제2부싱 플랜지 외측 연결부(224) 및 제2부싱 플랜지 단변부(226)는 소정 길이로 연장되는 직선 형태를 갖게 됨에 따라 절연 부싱의 내구성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 출원인은 절연 부싱의 절연특성을 향상시키는 동시에 내구성과 방수성을 향상시키기 위해 다양한 형태의 제2부싱 플랜지(220)를 제작, 시험, 및 설계변경 끝에 이하 설명하는 형태의 제2부싱 플랜지(220)를 개발하기에 이르렀다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 제2부싱 플랜지 장변부(225)에 한 쌍의 제2부싱 볼트통과구(230)가 마련되고, 제2부싱(200)의 중심선(B3-B3)에서 먼 지점의 제2부싱 볼트통과구(230)를 상호 연결한 가상의 접선(A1-A1) 및 제2부싱(200)의 중심선(B3-B3)에서 가까운 지점의 제2부싱 볼트통과구(230)를 서로 연결한 가상의 접선(A2-A2)이 형성될 때, 제2부싱 플랜지 골(222)은 (A1-A1)과 (A2-A2) 사이에 배치되는 형태가 적용될 수 있다. 제2부싱 플랜지 골(222)이 (A1-A1) 보다 내측에 배치되면 방수성이 열악해질 수 있고, 제2부싱 플랜지 골(222)이 (A1-A1) 보다 외측에 배치되면 제작단가가 불필요하게 증대될 수 있다. 즉, 본 발명의 절연 부싱은 종래와는 다른 소재를 채택함으로써 절연성, 내구성, 방수성을 모두 만족시키면서도 제작단가를 낮출 수 있는 형태를 갖는 것을 특징으로 한다.

예를 들어, 제2부싱 플랜지 장변부(225)에 배치된 한 쌍의 제2부싱 볼트통과구(230)의 중심을 연결한 가상의 선(A3-A3)이 형성될 때, 제2부싱 플랜지 골(222)은 (A3-A3) 보다 내측에 배치되는 형태가 적용될 수 있다. 이에 따라, 절연 부싱의 절연특성, 방수성, 내구성이 향상되면서도 제작 단가를 낮출 수 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 제2부싱 플랜지 장변부(225)에 한 쌍의 제2부싱 볼트통과구(230)가 마련되고, 제2부싱(200)의 중심선(B3-B3)에서 먼 지점의 하나의 제2부싱 볼트통과구(230)와 제2부싱(200)의 중심에서 가까운 지점의 다른 하나의 제2부싱 볼트통과구(230)를 서로 연결한 가상의 접선(A4-A4) 및 제2부싱(200)의 중심선(B3-B3)에서 가까운 지점의 하나의 제2부싱 볼트통과구(230)와 제2부싱(200)의 중심선(B3-B3)에서 먼 지점의 다른 하나의 제2부싱 볼트통과구(230)를 서로 연결한 가상의 접선(A5-A5)이 형성될 때, 제2부싱 플랜지 골(222)은 (A4-A4)와 (A5-A5)이 교차하는 지점 보다 내측에 배치되는 형태가 적용될 수 있다. 이에 따라, 절연 부싱의 절연특성, 방수성, 내구성이 향상되면서도 제작 단가를 낮출 수 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 제2부싱 통과부(290)는 소정 길이로 연장되는 직선 형태인 제2부싱 통과부 장변부(291) 및 제2부싱 통과부 단변부(292)를 포함한다. 이때, 대향하도록 형성된 한 쌍의 제2부싱 플랜지 단변부(292)의 일 말단을 연결한 가상의 선을 B1-B1 이라 하고, 타 말단을 연결한 가상의 선을 B2-B2 이라 할 때, 제2부싱 통과부 단변부(292)는 상기 B1-B1 및 상기 B2-B2 사이에 배치되는 형태가 적용될 수 있다. 이에 따라, 절연 부싱의 절연특성, 방수성이 향상되는 동시에 내구성이 향상될 수 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 제2부싱 플랜지(220)는 하면이 평면으로 구성될 수 있다. 즉, 전술한 바와 같이 제2부싱(200)은 불포화성 폴리에스터 및 유리섬유가 포함된 조성물로부터 제조되어 열내구성이 종래에 비해 크게 향상됨에 따라 hot air shrinkage가 방지되기 때문에 캐비티나 리브와 같은 오목한 영역을 형성할 필요가 없게 되어, 절연 부싱의 절연특성을 유지하면서도 방수성과 내구성을 향상시키고, 제작 단가를 절감할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱의 커버를 나타낸 것이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 상부에서 바라본 것을 나타낸 것이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 커버(100)는 제2부싱(200)의 외면에 결합되고 부스바(도 1의 10)가 통과하기 위한 커버 통과부(150)가 마련된 것으로, 커버 바디(130), 커버 하부플랜지(140), 및 커버 상부플랜지(110)를 포함한다.

커버 상부플랜지(110)는 커버(100) 상부에서 측방으로 돌출되는 형태로, 빗물 등이 부스바(도 1의 10)가 배치되는 위치까지 스며드는 것을 방지하여 배수성능을 향상시키기 위해 소정 경사각을 가질 수 있다. 예를 들어, 커버(100)의 측면에서 바라볼 때를 기준으로, 커버 상부플랜지(110)는 커버(100)의 상단으로부터 5° 내지 20°의 경사각을 가질 수 있다.

커버 바디(130)는 전술한 제2부싱 바디(210)에 대응되는 형태를 포함할 수 있다.

커버 하부플랜지(140)는 커버 바디(130)의 하부에서 측방으로 돌출되어 커버 바디(130)의 하부를 감싸는 형태로 마련되되 복수의 커버 볼트통과구(120)가 형성될 수 있다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 커버 하부플랜지(140)는 커버 통과부(150) 형상을 기준으로 커버 하부플랜지 장변부(146) 및 커버 하부플랜지 단변부(147)로 구성될 수 있다. 커버 하부플랜지 장변부(146)는, 커버(100)의 중심에서 멀어지는 방향으로 볼록하게 절곡되는 커버 하부플랜지 마루(142) 및 커버(100)의 중심으로 가까워지는 방향으로 오목하게 절곡되는 커버 하부플랜지 골(143)을 포함하는 “M” 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 절연 부싱은 방수특성이 향상될 수 있다. 예를 들어, 커버 하부플랜지 장변부(146) 및 제2커버 하부플랜지 단변부(147)는 각 한 쌍이 대향하여 마련될 수 있다. 예를 들어, 커버 하부플랜지(140)는 제2부싱 플랜지(220)와 대응되는 형태를 가질 수 있다.

커버 상부플랜지(110)는 커버 바디(130)의 상부에서 측방으로 돌출되어 커버 바디(130)의 상부를 감싸는 형태로 마련될 수 있다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 커버 상부플랜지(110)는 직선 형태로 연장되며 한 쌍이 대향하도록 배치된 커버 상부플랜지 장변부(111) 및 한 쌍의 커버 상부플랜지 장변부(111)를 연결하는 커버 상부플랜지 단변부(112)로 구성되되, 커버 상부플랜지 장변부(111)는 커버 하부플랜지 골(143) 보다 내측에 배치되어, 절연성이 향상될 수 있다.

커버 상부플랜지 단변부(112)는 곡선 형태로 연장되되, 커버 하부플랜지 단변부(147) 보다 내측에 배치되어, 절연성이 향상될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱의 제1부싱을 나타낸 것이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 부싱을 하부에서 바라본 사시도로 나타낸 것이다.

도 7을 참조하면, 제1부싱(500)은 부스바(도 1의 10)가 통과하기 위한 제1부싱 통과부(550)가 마련된 것으로, 제1부싱 상부(510), 제1부싱 스토퍼(530), 및 제1부싱 하부(520)로 구성된다.

제1부싱 상부(510)는 제1부싱 수용부(250)에 수용되는 영역으로, 제1부싱 측면홀(560)이 형성된다. 제1부싱 측면홀(560)은 부스바(도 1의 10)가 본 발명의 절연 부싱을 관통하도록 설치된 후 고정핀이 삽입되는 곳으로, 부스바가 절연 부싱과 견고하게 고정되도록 한다.

제1부싱 스토퍼(530)는 제1부싱 상부(510)의 하부에서 측방으로 돌출되어 제1부싱 상부(510)의 하부를 감싸는 형태를 가질 수 있다.

제1부싱 하부(520)는 제1부싱 스토퍼(530)에서 하방으로 연장되는 형태를 가질 수 있다.

도 8을 참조하면, 제1부싱 하부(520)의 상부에는 측방으로 돌출된 돌출블록(540)이 마련된다.

돌출블록(540)은, 절연 부싱을 배전반, 변압기, 차단기, 에너지저장장치 등 상대 체결물에 조립 시 조립되는 위치에서 안정적으로 안착되도록 하고, 조립 후 상대 체결물에서 진동이 발생하여도 흔들리지 않고 안정적으로 설치된 상태를 유지하도록 한다.

돌출블록(540)은 제1부싱 하부(520)의 중앙 보다 높은 위치에 배치될 수 있고, 예를 들어, 제1부싱 하부(520) 높이의 1/3 이내의 위치, 일 예로, 1/4 이내의 위치에 배치될 수 있다. 또한, 돌출블록(540)은 제1부싱 스토퍼(530)의 최외측 말단 보다 내측에서 형성될 수 있다. 이에 따라, 절연 부싱이 상기 상대 체결물의 조립되는 위치에서 안정적으로 안착되고, 조립 후 상대 체결물에서 진동이 발생하여도 흔들리지 않고 안정적으로 설치된 상태를 유지할 수 있다.

도 9는 도 4에서 C1-C1을 따라 절취한 단면을 나타낸 것이다.

도 2 및 도 9를 참조하면, 제2부싱(200)은 내측에 제1가스켓 안착부(271), 제1단차부(261), 제2부싱 안착부(272), 제2가스켓 안착부(280), 제2단차부(262)가 형성될 수 있다.

제1가스켓 안착부(271)는 제2부싱 바디(210)의 내측에서 수평방향으로 형성되며, 제1부싱 상부(510)의 상면이 제2부싱(200)의 제1부싱 수용부(250) 내에서 치밀하게 결합되어 고정되도록 하기 위한 제1가스켓(300)이 안착된다. 예를 들어, 제1가스켓(300)은 실리콘 소재로부터 제작되어 절연 부싱의 방수성을 향상시킬 수 있다.

제1단차부(261)는 제1가스켓 안착부(271)에서 하방으로 절곡되어 연장된다. 제1단차부(261)에는 제1부싱 상부(510)가 슬라이딩 되어 인입된다.

제2부싱 안착부(272)는 제1단차부(261)에서 외측방으로 절곡되어 연장된다. 제2부싱 안착부(272)에는 제1부싱 스토퍼(530)가 안착되어 제1부싱 수용부(250) 내로 외부의 이물질이나 습기가 유입되지 않도록 할 수 있다.

제2가스켓 안착부(280)는 제2부싱 안착부(272)에서 수평방향으로 연장되어 형성되며, 제1부싱 스토퍼(530)가 제2부싱 플랜지(220) 하면에 치밀하게 결합되어 고정되도록 하기 위한 제2가스켓(400)이 안착된다. 예를 들어, 제2가스켓(400)은 실리콘 소재로부터 제작되어 절연 부싱의 방수성을 향상시킬 수 있다.

예를 들어, 제2부싱 안착부(272) 및 제2가스켓 안착부(280)는 연속적으로 형성된 영역을 제2부싱(200)과 제2가스켓(400)이 안착되는 위치에 따라 구분하여 지칭할 수 있다. 다른 예로, 제2가스켓 안착부(280)는 제2부싱 안착부(272) 보다 오목하게 형성될 수 있다.

제2단차부(262)는 제2가스켓 안착부(280)에서 하방으로 절곡되어 연장된다. 제2단차부(262)와 제1부싱 상부(510) 사이에 제1가스켓(300)이 압착되어 배치됨으로써, 제1부싱 수용부(250) 내로 외부의 이물질이나 습기가 유입되지 않도록 할 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.

예를 들어, 도면은 이해를 돕기 위해 각각의 구성요소를 주체로 하여 모식적으로 나타낸 것으로, 도시된 각 구성요소의 두께, 길이, 개수 등은 도면 작성의 진행상, 실제와 다를 수 있다. 또한, 상기의 실시형태에서 나타낸 각 구성요소의 재질이나 형상, 치수 등은 한 예로서, 특별히 한정되지 않고, 본 발명의 효과에서 실질적으로 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능하다.

10: 부스바
100 : 커버
110 : 커버 상부플랜지
111 : 커버 상부플랜지 장변부
112 : 커버 상부플랜지 단변부
120 : 커버 볼트통과구
130 : 커버 바디
131 : 제2부싱 수용부
140 : 커버 하부플랜지
141 : 제2부싱 플랜지 수용부
142: 커버 하부플랜지 마루
143: 커버 하부플랜지 골
144: 커버 하부플랜지 내측 연결부
145: 커버 하부플랜지 외측 연결부
146: 커버 하부플랜지 장변부
147: 커버 하부플랜지 단변부
150 : 커버 통과부
200 : 제2부싱
210 : 제2부싱 바디
220 : 제2부싱 플랜지
221 : 제2부싱 플랜지 마루
222 : 제2부싱 플랜지 골
223 : 제2부싱 플랜지 내측 연결부
224 : 제2부싱 플랜지 외측 연결부
225 : 제2부싱 플랜지 장변부
226 : 제2부싱 플랜지 단변부
230 : 제2부싱 볼트통과구
240 : 볼트와셔 홈
250 : 제1부싱 수용부
261 : 제1단차부
262 : 제2단차부
271 : 제1가스켓 안착부
272 : 제2부싱 안착부
280 : 제2가스켓 안착부
290 : 제2부싱 통과부
291 : 제2부싱 통과부 장변부
292 : 제2부싱 통과부 단변부
300 : 제1가스켓
400 : 제2가스켓
500 : 제1부싱
510 : 제1부싱 상부
520 : 제1부싱 하부
530 : 제1부싱 스토퍼
540 : 돌출블록
550 : 제1부싱 통과부
560 : 제1부싱 측면홀
600 : 볼트와셔

Claims

부스바를 보호하는 절연 부싱에 있어서,
상기 부스바가 통과하기 위한 제1부싱 통과부가 마련된 제1부싱;
상기 제1부싱의 상부가 하부에서 수용되는 제1부싱 수용부 및 상기 부스바가 통과하기 위한 제2부싱 통과부가 마련된 제2부싱; 및
상기 제2부싱의 외면에 결합되고 상기 부스바가 통과하기 위한 커버 통과부가 마련된 커버;
를 포함하고,
상기 제2부싱은 제2부싱 바디 및 상기 제2부싱 바디의 하부에서 측방으로 돌출되어 상기 제2부싱 바디의 하부를 감싸는 형태로 마련되되 복수의 제2부싱 볼트통과구가 형성된 제2부싱 플랜지를 포함하고,
상기 제2부싱 플랜지는 상기 제2부싱 통과부 형상을 기준으로 제2부싱 플랜지 장변부 및 제2부싱 플랜지 단변부로 구성되되,
상기 제2부싱 플랜지 장변부는 마루와 골을 갖는 “M” 형태로 방수특성이 향상되며,
상기 제2부싱 플랜지 장변부는, 상기 제2부싱의 중심에서 멀어지는 방향으로 볼록하게 절곡되는 제2부싱 플랜지 마루, 및 상기 제2부싱의 중심으로 가까워지는 방향으로 오목하게 절곡되는 제2부싱 플랜지 골을 포함하는, 절연 부싱.
청구항 1에 있어서,
상기 제1부싱의 상부의 상면과 상기 제2부싱 내측에 형성된 제1가스켓 안착부 사이에 배치되는 제1가스켓을 더 포함하고,
상기 제1가스켓은 상기 제1부싱과 상기 제2부싱 사이에서 압착되어 방수성이 향상되는, 절연 부싱.
청구항 1에 있어서,
상기 제2부싱 플랜지 장변부에 한 쌍의 상기 제2부싱 볼트통과구가 마련되고,
상기 제2부싱의 중심에서 먼 지점의 상기 제2부싱 볼트통과구를 상호 연결한 가상의 접선(A1-A1) 및 상기 제2부싱의 중심에서 가까운 지점의 상기 제2부싱 볼트통과구를 서로 연결한 가상의 접선(A2-A2)이 형성될 때,
상기 제2부싱 플랜지 골은 상기 (A1-A1)과 상기 (A2-A2) 사이에 배치되어, 절연특성과 방수특성이 동시에 향상된, 절연 부싱.
청구항 1에 있어서,
상기 제2부싱 플랜지 장변부에 한 쌍의 상기 제2부싱 볼트통과구가 마련되고,
상기 제2부싱의 중심에서 먼 지점의 하나의 상기 제2부싱 볼트통과구와 상기 제2부싱의 중심에서 가까운 지점의 다른 하나의 상기 제2부싱 볼트통과구를 서로 연결한 가상의 접선(A4-A4) 및 상기 제2부싱의 중심에서 가까운 지점의 하나의 상기 제2부싱 볼트통과구와 상기 제2부싱의 중심에서 먼 지점의 다른 하나의 상기 제2부싱 볼트통과구를 서로 연결한 가상의 접선(A5-A5)이 형성될 때,
상기 제2부싱 플랜지 골은 상기 (A4-A4)와 상기 (A5-A5)이 교차하는 지점 보다 내측에 배치되어, 절연특성과 방수특성이 동시에 향상된, 절연 부싱.
청구항 1에 있어서,
상기 제2부싱 플랜지 장변부는,
상기 제2부싱 플랜지 마루와 상기 제2부싱 플랜지 골을 연결하는 제2부싱 플랜지 내측 연결부; 및
상기 제2부싱 플랜지 마루와 상기 제2부싱 플랜지 단변부를 연결하는 제2부싱 플랜지 외측 연결부;
를 더 포함하는, 절연 부싱.
청구항 5에 있어서,
상기 제2부싱 플랜지 내측 연결부 및 상기 제2부싱 플랜지 외측 연결부는 소정 길이로 연장되는 직선 형태인, 절연 부싱.
청구항 6에 있어서,
상기 제2부싱 플랜지 단변부는 소정 길이로 연장되는 직선 형태인, 절연 부싱.
청구항 7에 있어서,
상기 제2부싱 통과부는 소정 길이로 연장되는 직선 형태인 제2부싱 통과부 장변부 및 제2부싱 통과부 단변부를 포함하고,
대향하도록 형성된 한 쌍의 제2부싱 플랜지 단변부의 일 말단을 연결한 가상의 선을 B1-B1 이라 하고, 타 말단을 연결한 가상의 선을 B2-B2 이라 할 때,
상기 제2부싱 통과부 단변부는 상기 B1-B1 및 상기 B2-B2 사이에 배치되는, 절연 부싱.
청구항 1에 있어서,
상기 제2부싱 바디는 상방으로 갈수록 수평 단면적이 좁아지는 형태로, 절연특성과 방수특성이 동시에 향상된, 절연 부싱.
청구항 1에 있어서,
상기 제2부싱 플랜지는 하면이 평면으로 구성되어 방수특성이 향상된, 절연 부싱.
청구항 1에 있어서,
상기 커버는
커버 바디;
상기 커버 바디의 하부에서 측방으로 돌출되어 상기 커버 바디의 하부를 감싸는 형태로 마련되되 복수의 커버 볼트통과구가 형성된 커버 하부플랜지; 및
상기 커버 바디의 상부에서 측방으로 돌출되어 상기 커버 바디의 상부를 감싸는 형태로 마련되는 커버 상부플랜지;
를 포함하고,
상기 커버 하부플랜지는 상기 커버 통과부 형상을 기준으로 커버 하부플랜지 장변부 및 커버 하부플랜지 단변부로 구성되되,
상기 커버 하부플랜지 장변부는, 상기 커버의 중심에서 멀어지는 방향으로 볼록하게 절곡되는 커버 하부플랜지 마루 및 상기 커버의 중심으로 가까워지는 방향으로 오목하게 절곡되는 커버 상부플랜지 골을 포함하는 “M” 형태로 방수특성이 향상된, 절연 부싱.
청구항 11에 있어서,
상기 커버 상부플랜지는 직선 형태로 연장되며 한 쌍이 대향하도록 배치된 커버 상부플랜지 장변부 및 한 쌍의 상기 커버 상부플랜지 장변부를 연결하는 커버 상부플랜지 단변부로 구성되되,
상기 상부플랜지 장변부는 상기 커버 하부플랜지 골 보다 내측에 배치되어, 절연성이 향상되는, 절연 부싱.
청구항 11에 있어서,
상기 커버 상부플랜지 단변부는 곡선 형태로 연장되되, 상기 커버 하부플랜지 단변부 보다 내측에 배치되어, 절연성이 향상되는, 절연 부싱.
청구항 1에 있어서,
상기 제1부싱은,
상기 제1부싱 수용부에 수용되는 제1부싱 상부;
상기 제1부싱 상부의 하부에서 측방으로 돌출되어 상기 제1부싱 상부의 하부를 감싸는 형태로 마련되는 제1부싱 스토퍼;
상기 제1부싱 스토퍼에서 하방으로 연장되는 제1부싱 하부;
를 포함하고,
상기 제1부싱 하부의 상부에는 측방으로 돌출된 돌출블록이 마련되되,
상기 돌출블록은 상기 제1부싱 하부의 중앙 보다 높은 위치에 배치된, 절연 부싱.
청구항 14에 있어서,
상기 돌출블록은
상기 제1부싱 스토퍼의 최외측 말단 보다 내측에서 형성된, 절연 부싱.