KR200465840Y1 - Vacuum interupter for a vacuum circuit breaker - Google Patents
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Abstract
본 고안의 실시예에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터는, 내부가 빈 원통형 세라믹 튜브로 이루어지는 몸체부; 상기 몸체부의 상단과 하단 개구부를 각각 차폐하는 플레이트; 상기 플레이트를 관통하여 상기 몸체부 내로 연장되는 전극부; 상기 몸체부의 단부와 상기 플레이에 부착되며, 일부가 상기 몸체부 내부에서 연장되는 실컵; 및 상기 몸체부의 내부에서 상기 전극부의 주위를 둘러싸는 아크 쉴드를 포함하고, 상기 실컵은, 상기 몸체부 내부에서 상기 몸체부의 길이 방향으로 연장되어, 상기 몸체부 내부의 연면 방전을 방지하는 엔드 쉴드부와, 상기 엔드 쉴드부의 일단에서 반경 방향으로 연장되며, 상기 플레이트와 몸체부에 고정되는 실컵부를 포함하며, 상기 엔드 쉴드부는 원통 형상으로 상기 몸체부의 길이 방향으로 연장되며, 타단이 내측으로 라운드지는 형태를 이루는 것을 특징으로 한다.The vacuum interrupter of the vacuum circuit breaker according to the embodiment of the present invention, the body portion made of a hollow cylindrical ceramic tube; Plates that respectively shield the upper and lower openings of the body portion; An electrode portion extending through the plate and into the body portion; A seal cup attached to an end portion of the body portion and the play, and part of which extends inside the body portion; And an arc shield surrounding the electrode portion in the body portion, wherein the seal cup extends in the longitudinal direction of the body portion inside the body portion to prevent creeping discharge inside the body portion. And a seal cup portion extending radially from one end of the end shield portion and fixed to the plate and the body portion, wherein the end shield portion extends in the longitudinal direction of the body portion in a cylindrical shape, and the other end is rounded inward. Characterized in forming.
Description
본 고안은 진공 차단기의 진공 인터럽터에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum interrupter of a vacuum breaker.
일반적으로 차단기와 개폐기는 전력 계통에서 전기회로를 개폐하여 부하로의 전력 공급을 직접 제어하는 기기로, 부하 전류에서 사고전류까지 차단할 수 있는 능력을 가진 차단기와, 부하전류를 개폐하는 개폐기에 이르기까지 널리 사용되고 있다. In general, circuit breakers and switchgear are devices that directly control the power supply to the load by opening and closing the electric circuits in the power system, ranging from load current to fault current, and switchgear that opens and closes the load current. It is widely used.
이러한 차단기는 핵심부의 절연매체에 따라 유압 차단기, 기중 차단기, 가스 차단기 및 진공 차단기 등으로 구분된다. 이들 중 상기 진공 차단기는 소형이며, 신뢰성이 높고 다빈도 개폐특성이 우수함은 물론 유지보수가 용이하여 중전압 소용량에서 고전압 대용량에 이르기까지 널리 사용되고 있다.These breakers are classified into hydraulic breakers, air breakers, gas breakers and vacuum breakers according to the insulating medium of the core. Among these, the vacuum circuit breaker is small, has high reliability, has excellent frequency opening and closing properties, and is easy to maintain, and has been widely used in medium voltage to high voltage large capacity.
한편, 진공 인터럽터는 진공 차단기의 차단부로서 사용되는 것으로서, 하우징 조립체 내부에 설치되어 고압회로의 고압선로 상에서 발생하는 전류 혹은 전압을 변류기에서 감지하여 상기 고압회로의 개폐상태를 변경하기 위해서 개폐 구동기가 작동기를 직선왕복운동시키면 이의 일측에 설치된 진공 인터럽터 몸체의 가 동단자부가 일측의 고정 단자부와 접촉 및 차단되면서 전력을 공급 및 차단시킨다.On the other hand, the vacuum interrupter is used as a breaker of the vacuum circuit breaker, and is installed inside the housing assembly to open and close the driver to change the opening and closing state of the high voltage circuit by detecting the current or voltage generated on the high voltage line of the high voltage circuit in the current transformer. The linear reciprocating motion of the actuator provides power to and shuts off while the movable terminal of the vacuum interrupter body installed on one side thereof is in contact with and disconnected from the fixed terminal of one side.
도 1은 종래의 진공 인터럽터를 보여주는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a conventional vacuum interrupter.
도 1을 참조하면, 종래의 진공 인터럽터(1)는, 상부 세라믹 튜브 및 하부 세라믹 튜브의 결합으로 이루어지는 원통부(15)와, 상기 원통부(15)의 상단 및 하단을 밀봉하는 고정측 플레이트(11) 및 가동측 플레이트(19)와, 상기 고정측 플레이트(11)와 상기 원통부(15)의 상단 사이 및 가동측 플레이트(19)와 상기 원통부(15)의 하단 사이에 각각 조립되는 상부 실컵(seal cup)(11) 및 하부 실컵(19)과, 상기 고정측 플레이트(11)를 관통하여 상기 원통부(15) 내에 위치되는 고정 전극부(14)와, 상기 가동측 플레이트(19)를 관통하여 상기 원통부(15) 내에 위치되는 가동 전극부(20)와, 상기 고정 전극부(14) 및 가동 전극부(20)의 주위를 둘러싸는 아크 쉴드(arc shield)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a conventional vacuum interrupter 1 includes a
상세히, 상기 고정 전극부(14)와 가동 전극부(20)의 단부에는 고정 전극(17)과 가동 전극(18)이 각각 형성된다. In detail, the
상기와 같은 구성을 이루는 종래의 진공 인터럽터(1)는 다음과 같은 문제점이 있다. Conventional vacuum interrupter (1) having the above configuration has the following problems.
상세히, 상기 세라믹 튜브 내부의 연면 방전(표면 방전)을 방지하는 구조가 없기 때문에 세라믹 튜브를 안정적으로 보호할 수 없는 단점이 있다. In detail, since there is no structure for preventing the surface discharge (surface discharge) inside the ceramic tube, there is a disadvantage in that the ceramic tube cannot be stably protected.
또한, 이러한 연면 방전 구조를 추가할 경우, 진공 인터럽터를 제조하기 위한 부품 수가 많고 부품을 고정하기 위한 용접 비용이 증가할 뿐 아니라, 제조 공정이 길어지는 단점이 있다. In addition, the addition of such a creepage discharge structure has a number of parts for manufacturing a vacuum interrupter, not only increases the welding cost for fixing the part, but also has a disadvantage in that the manufacturing process is long.
본 고안은 상기와 같은 단점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 진공 인터럽터의 구조를 개선하여 부품을 단순화하고 제조 비용 및 제조 공정이 절감될 수 있는 진공 인터럽터를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is proposed to improve the above disadvantages, and an object of the present invention is to provide a vacuum interrupter capable of simplifying parts and reducing manufacturing costs and manufacturing processes by improving the structure of the vacuum interrupter.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 실시예에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터는, 내부가 빈 원통형 세라믹 튜브로 이루어지는 몸체부; 상기 몸체부의 상단과 하단 개구부를 각각 차폐하는 플레이트; 상기 플레이트를 관통하여 상기 몸체부 내로 연장되는 전극부; 상기 몸체부의 단부와 상기 플레이에 부착되며, 일부가 상기 몸체부 내부에서 연장되는 실컵; 및 상기 몸체부의 내부에서 상기 전극부의 주위를 둘러싸는 아크 쉴드를 포함하고, 상기 실컵은, 상기 몸체부 내부에서 상기 몸체부의 길이 방향으로 연장되어, 상기 몸체부 내부의 연면 방전을 방지하는 엔드 쉴드부와, 상기 엔드 쉴드부의 일단에서 반경 방향으로 연장되며, 상기 플레이트와 몸체부에 고정되는 실컵부를 포함하며, 상기 엔드 쉴드부는 원통 형상으로 상기 몸체부의 길이 방향으로 연장되며, 타단이 내측으로 라운드지는 형태를 이루는 것을 특징으로 한다.Vacuum interrupter of the vacuum breaker according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the body portion consisting of a hollow cylindrical ceramic tube; Plates that respectively shield the upper and lower openings of the body portion; An electrode portion extending through the plate and into the body portion; A seal cup attached to an end portion of the body portion and the play, and part of which extends inside the body portion; And an arc shield surrounding the electrode portion in the body portion, wherein the seal cup extends in the longitudinal direction of the body portion inside the body portion to prevent creeping discharge inside the body portion. And a seal cup portion extending radially from one end of the end shield portion and fixed to the plate and the body portion, wherein the end shield portion extends in the longitudinal direction of the body portion in a cylindrical shape, and the other end is rounded inward. Characterized in forming.
상기와 같은 구성을 이루는 본 고안의 실시예에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터에 의하면, 세라믹 튜브 내부의 연면 방전을 방지하는 구조가 제공됨으로써, 상기 세라믹 튜브를 더욱 안정적으로 보호할 수 있는 장점이 있다. According to the vacuum interrupter of the vacuum circuit breaker according to the embodiment of the present invention constituting the configuration as described above, by providing a structure to prevent the surface discharge inside the ceramic tube, there is an advantage that can more stably protect the ceramic tube.
또한, 실컵과 연면 방전을 방지하는 구조를 단일 부품으로 일체화 함으로써, 진공 기밀을 유지하는 실컵의 기능과, 세라믹 내부의 연면 방전을 방지하여 절연 성능을 개선하는 역할을 동시에 수행 가능한 장점이 있다. Further, by integrating the seal cup and the structure to prevent the surface discharge into a single component, there is an advantage that the function of the seal cup to maintain the vacuum tightness and to prevent the surface discharge inside the ceramic to improve the insulation performance.
또한, 부품 수가 2종에서 1종으로 단순화되므로, 진공 인터럽터의 제조 공정이 단축될 뿐만 아니라 제조 비용이 절감되는 장점이 있다. In addition, since the number of parts is simplified from two to one, not only the manufacturing process of the vacuum interrupter is shortened but also the manufacturing cost is reduced.
도 1은 종래의 진공 인터럽터를 보여주는 단면도.
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터를 보여주는 측단면도.
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 실컵의 종단면도.
도 4는 도 2의 H 부분의 확대 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional vacuum interrupter.
Figure 2 is a side cross-sectional view showing a vacuum interrupter of a vacuum breaker according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of the seal cup according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view of the portion H of FIG. 2.
이하에서는 본 고안의 실시예에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, a vacuum interrupter of a vacuum circuit breaker according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터를 보여주는 측단면도이다.Figure 2 is a side cross-sectional view showing a vacuum interrupter of a vacuum breaker according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 진공 차단기의 진공 인터럽터(100)는, 상부 세라믹 튜브(103)와 하부 세라믹 튜브(102)의 결합으로 이루어지는 몸체부와, 상기 상부 세라믹 튜브(103)와 하부 세라믹 튜브(102) 사이에 고정되는 아크 플랜지(arc flange)(104)와, 상기 아크 플랜지(105)에 의하여 상기 몸체부 내부 공간 상에 배치되는 아크 쉴드(arc shield)(106)를 포함한다. 상세히, 상기 아크 쉴드(106)는 상기 몸체부의 내주면으로부터 이격된 상태로 상기 몸체부의 내측에 원통 형상으로 둘러져서, 상기 진공 인터럽터(100)의 차단 동작시 발생되는 금속 증기를 흡착하는 기능을 수행한다. 따라서, 상기 아크 쉴드(106)에 의하여 상기 몸체부, 즉 상기 상부 세라믹 튜브(103)와 하부 세라믹 튜브(102)가 금속 증기로부터 보호된다. 2, the
한편, 상기 아크 쉴드(106)는 상기 아크 플랜지(105)에 용접된 상태로 고정된다. 상세히, 상기 아크 플랜지(105)와 상기 아크 쉴드(106)를 브레이즈 필러라는 금속을 녹여서 용접을 실시한다. 그리고, 용접을 통해서 결합된 아크 플랜지(105)와 아크 쉴드(106)를 상기 상부 세라믹 튜브(103) 및 하부 세라믹 튜브(102) 사이에 조립한 후 이들을 재차 용접하여 아크 쉴드(106)가 고정되도록 한다. 그러면, 상기 아크 쉴드(106)는 상기 몸체부의 내주면으로부터 이격된 상태로 상기 몸체부의 내부 공간에 놓이게 된다. 여기서, 상기 몸체부는 상기 상부 세라믹 튜브(103)와 하부 세라믹 튜브(102)의 결합에 의하여 형성될 수도 있으나, 이에 제한되지 않고 단일의 원통형 세라믹 튜브로 이루어질 수도 있음을 밝혀 둔다. Meanwhile, the
또한, 상기 진공 인터럽터(100)는, 상기 상부 세라믹 튜브(103)의 상부면 및 상기 하부 세라믹 튜브(102)의 하부면에 각각 고정되고, 다수회 절곡되어 상기 몸체부의 내부 공간에 위치되는 한 쌍의 실컵(120)을 더 포함한다. 상세히, 상기 한 쌍의 실컵(120) 중 상기 상부 세라믹 튜브(103)에 조립되는 실컵(120)의 상면 및 상기 하부 세라믹 튜브(102)에 조립되는 실컵(120)의 하면에는 고정측 플레이트(101)와 가동측 플레이트(109)가 각각 용접에 의하여 고정된다. In addition, the
또한, 상기 진공 인터럽터(100)는, 상기 고정측 플레이트(101)를 관통하여 상기 몸체부의 내부로 인입되는 고정 전극부(104)와, 상기 가동측 플레이트(109)를 관통하여 상기 몸체부의 내부로 인입되는 가동 전극부(110)를 더 포함한다. 상세히, 상기 고정 전극부(104)와 가동 전극부(110)에는 각각 고정 전극(107)과 가동 전극(108)이 각각 형성된다. In addition, the
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 실컵의 종단면도이다.3 is a longitudinal sectional view of the seal cup according to the embodiment of the present invention.
이하에서는 상기 상부 세라믹 튜브(103)에 고정되는 실컵을 예로 들어 설명한다. Hereinafter, the seal cup fixed to the upper
도 3을 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 실컵(120)은 세라믹 튜브 내부의 연면 방전을 방지하여 절연 성능을 향상시키는 엔드 쉴드부(end shield portion)(121)와, 상기 엔드 쉴드부(121)의 일단으로부터 일체로 연장되며 진공 기밀을 유지하는 실컵부(seal cup portion)(122)로 이루어진다. Referring to FIG. 3, the
상세히, 상기 엔드 쉴드부(121)는 원통 형상으로 소정 길이 연장되다가 단부에서 내측으로 라운드지게 절곡되는 형태를 이룬다. 상기 엔드 쉴드부(121)는 상기 몸체부 내부의 연면 방전을 방지하여 절연 성능을 향상시키는 기능을 수행한다. In detail, the
또한, 상기 실컵부(122)는 상기 엔드 쉴드부(121)의 타단으로부터 상기 엔드 쉴드부(121)의 반경 방향으로 절곡되고, 상기 엔드 쉴드부(121)의 길이 방향으로 더 절곡되는 "ㄱ" 형태의 단면을 형성한다. In addition, the
상세히, 상기 실컵부(122)의 단부는 상기 몸체부에 고정되고 상기 실컵부(122)의 상면(또는 하면)에는 고정측 플레이트(101)(또는 가동측 플레이트(109))가 용접에 의하여 고정된다. 상기 엔드 쉴드부(121)가 상기 고정측 플레이트(101) 또는 가동측 플레이트(109)로부터 상기 몸체부의 내측에 제공되어, 몸체부 내부의 연면 방전을 방지하여 절연 성능을 개선하는 기능이 수행된다. In detail, an end of the
또한, 상기 실컵부(122)와 엔드 실드부(121)가 일체로 이루어지는 실컵(120)이 제공됨으로써, 부품수가 감소되고 제조 비용 및 제조 시간이 절감되는 장점이 있다. In addition, since the
도 4는 도 2의 H 부분의 확대 단면도이다. 4 is an enlarged cross-sectional view of the portion H of FIG. 2.
도 4를 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 실컵(120)은 연면 방전을 방지하기 위한 구조와 조립 위치는 다음과 같다.Referring to Figure 4, the
먼저, 상기 엔드 쉴드부(121)의 라운드지는 하단부의 곡률 반경(B)은 2mm ~ 10mm의 범위 내에서 형성되는 것이 좋다. 그리고, 상기 몸체부의 내주면으로부터 상기 엔드 쉴드부(121)에 이르는 반경 방향 거리(A) 대비 상기 몸체부의 길이 방향 단부에서 상기 곡률 반경(B)의 중심까지의 거리(C) 비율(C/A)은 3 이상으로 하는 것이 좋다. First, the round edge of the
또한, 상기 몸체부의 길이 방향 단부의 내측 가장자리에서 상기 곡률 반경(B)의 중심을 연결하는 가상 선(L)이 상기 몸체부의 내주면과 이루는 각도는 30도 이내로 하는 것이 좋다.
In addition, the angle at which the imaginary line L connecting the center of the radius of curvature B at the inner edge of the longitudinal end of the body portion and the inner peripheral surface of the body portion is within 30 degrees.
Claims (4)
상기 몸체부의 상단과 하단 개구부를 각각 차폐하는 플레이트;
상기 플레이트를 관통하여 상기 몸체부 내로 연장되는 전극부;
상기 몸체부의 단부와 상기 플레이트에 부착되며, 일부가 상기 몸체부 내부에서 연장되는 실컵; 및
상기 몸체부의 내부에서 상기 전극부의 주위를 둘러싸는 아크 쉴드를 포함하고,
상기 실컵은,
상기 몸체부 내부에서 상기 몸체부의 길이 방향으로 연장되어, 상기 몸체부 내부의 연면 방전을 방지하는 엔드 쉴드부와,
상기 엔드 쉴드부의 일단에서 반경 방향으로 연장되어 상기 엔드 쉴드부와 일체로 형성되고, 상기 플레이트와 몸체부에 고정되는 실컵부를 포함하며,
상기 엔드 쉴드부는 원통 형상으로 상기 몸체부의 길이 방향으로 연장되며, 타단이 내측으로 라운드지는 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 진공 차단기의 진공 인터럽터.A body portion formed of a hollow cylindrical ceramic tube;
Plates that respectively shield the upper and lower openings of the body portion;
An electrode portion extending through the plate and into the body portion;
A seal cup attached to an end of the body portion and the plate, the seal cup extending in a portion of the body portion; And
An arc shield surrounding the electrode part in the body part;
The seal cup,
An end shield portion extending from the body portion in a length direction of the body portion to prevent surface discharge inside the body portion;
A radially extending from one end of the end shield portion is formed integrally with the end shield portion, and comprises a seal cup portion fixed to the plate and the body portion,
The end shield portion has a cylindrical shape extending in the longitudinal direction of the body portion, the other end is a vacuum interrupter of the vacuum breaker, characterized in that the form is rounded inwardly.
상기 엔드 쉴드부의 라운드지는 부분의 곡률 반경(B)은 2mm 이상, 10mm이하인 것을 특징으로 하는 진공 차단기의 진공 인터럽터.The method of claim 1,
The radius of curvature (B) of the rounded portion of the end shield portion is not less than 2mm, less than 10mm vacuum interrupter of the vacuum breaker.
상기 몸체부의 길이 방향 단부에서 상기 곡률 반경의 중심까지의 거리(A)를 상기 몸체부의 내주면으로부터 상기 엔드 쉴드부에 이르는 반경 방향 거리(C)로 나눈 값은 3 이상인 것을 특징으로 하는 진공 차단기의 진공 인터럽터.The method of claim 2,
The distance (A) from the longitudinal end of the body portion to the center of the radius of curvature divided by the radial distance (C) from the inner circumferential surface of the body portion to the end shield portion is 3 or more, the vacuum of the vacuum breaker Interrupter.
상기 몸체부의 길이 방향 단부의 내측 가장자리에서 상기 곡률 반경(B)의 중심을 연결하는 가상 선(L)이 상기 몸체부의 내주면과 이루는 각도는 30도 이내인 것을 특징으로 하는 진공 차단기의 진공 인터럽터.
The method of claim 2,
And an imaginary line (L) connecting the center of the radius of curvature (B) at the inner edge of the longitudinal end of the body portion with the inner circumferential surface of the body portion is within 30 degrees.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH07182954A (en) * | 1993-12-24 | 1995-07-21 | Toshiba Corp | Vacuum valve |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120007814U (en) | 2012-11-14 |
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