KR20020046084A - 가스절연 부하개폐기용 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 25.8kV 지중 배선선로에 사용되는 배선 자동화용 가스절연 부하개폐기에 관한 것으로, 특히 기스절연 부하개폐기의 전원제어용으로 사용되는 퓨즈내장형 변압기(Fused Potential Transformer)의 1차측 인입전원을 차단하여 수용가에개 전원이 공급되는 상태에서도 변압기의 수리나 교체가 가능하도록 구성된 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치에 관한 것이다

본 발면은 개폐기 탱크(1)에 변압기측 부싱(6)을 설치하고 상기 변압기측 부싱(6)과 퓨즈내장형 변압기(5) 사이에 엘보우 케이블(7)을 연결하여 퓨즈내장형 변압기(5)의 1차측에 고압 전원을 공급하도록 된 가스절연 부하개폐기에 있어서, 상기 상기 변압기측 부싱과 퓨즈내장형 변압기 사이에 진공벌브 기구(14)를 설치하고 상기 진공벌브 기구를 동작시키는 스위칭 기구를 설치하여 진공벌브 기구의 작동에 따라 개폐기의 전원을 퓨즈내장형 변압기에 공급 및 차단할 수 있도록 구성된 가스절연 부하개폐기용 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치이다.

Description

가스절연 부하개폐기용 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치{Power switch for gas insulated fused potential transformer}

본 발명은 25.8kV 지중 배선선로에 사용되는 배선 자동화용 가스절연 부하개폐기에 관한 것으로, 특히 기스절연 부하개폐기의 전원제어용으로 사용되는 퓨즈내장형 변압기(Fused Potential Transformer)의 1차측 인입전원을 차단할 수 있도록 구성된 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치에 관한 것이다.

지중 배선선로에 사용되는 개폐기중 배선 자동화용 가스절연 부하개폐기는 현장에서는 물론 원격 위치에서도 자동조작이 가능하도록 콘트롤러와 FRTU(Feeder Remote Terminal Unit)를 설치하여 사용되며, 상기 콘트롤러와 FRTU는 동작제어전원으로 220V의 저압전원이 사용되므로 이들 기기에는 220V의 전원이 공급되어야 한다.

그러나 개폐기는 주로 야외에 설치되어 사용되는 사용조건상의 특성이 있기 때문에 외부에서 별도의 220V의 전원을 공급하기 위해서는 전선으로 원거리를 연결하여야 하는 불편이 따르고, 때로는 개폐기가 220V의 전원공급이 불가능한 지역에 설치되는 경우도 있다.

따라서 통상 상기와 같은 가스절연 부하개폐기에는 고압선로를 이용하여 콘트롤러와 FRTU에 220V의 저압전원을 공급하기 위한 퓨즈내장형 변압기가 일체형으로 부착되어 있다.

도 1은 종래 가스절연 부하개폐기의 외형도로서 개폐기 탱크(1)의 일측에 콘트롤러(2)와 FRTU(3) 및 축전지(4)가 설치되어 있고 다른 일측에 퓨즈내장형 변압기(5)가 설치되어 있다.

상기 개폐기 탱크(1)에는 변압기측 부싱(6)이 설치되어 있고 상기 변압기측 부싱(6)과 퓨즈내장형 변압기(5) 사이에는 엘보우 케이블(7)이 연결되어 퓨즈내장형 변압기(5)의 1차측에 고압 전원을 인가한다.

상기와 같은 가스절연 부하개폐기에서 퓨즈내장형 변압기는 고압의 1차전원을 사용하여 축전지(4)의 충전 및 콘트롤러(2)의 제어전원인 220V를 항상 공급할 수 있는 기능을 가지고 있어야 하는데, 개폐기의 선로 운영방법에서 4개 회로 중 1개 회로는 인입부가 되고 나머지 3개 회로는 수용가나 또 다른 개폐기로 연결되어 사용되므로 퓨즈내장형 변압기(5)와 연결되는 개폐기 내부의 부스바(Busbar)는 개폐기 전원 인입회로와 무관하게 상시 활선상태인 공통 부스바(Common Busbar)를 사용하게 된다.

도 2는 종래 가스절연 부하개폐기의 내부 구성도로서 종래 개폐기에서는 변압기측 부싱(6)과 가까운 B상 공통 부스바를 변압기측 부스바(8)로 연결하여 사용하였으며, 개폐기로 들어온 전원은 B상 공통 부스바, 변압기측 부스바(8), 변압기측 부싱(6), 엘보우 케이블(7)을 차례로 거쳐 퓨즈내장형 변압기(5)로 공급된다.

그러나 상기와 같은 종래의 장치는 퓨즈내장형 변압기를 교체할때 정전상태에서 교체작업을 하여야 하는 문제점이 있다.

즉, 퓨즈내장형 변압기는 단락사고에 의한 퓨즈의 단선이나 변압기의 자체결함등의 원인에 의해 교환을 하여야 하는 경우가 자주 발생하는데, 종래와 같은 개폐기에서 퓨즈내장형 변압기를 수리 또는 교체하려면 개폐기의 전원 인입회로를 개방하여 비활선상태로 유지시킨 후 변압기 수리나 교체작업을 하여야 하는 문제가있으며, 이에따라 개폐기에 연결된 수용가들은 정전상태로 작업이 완료돨 때 까지 기다려야 하는 불편함이 있었다.

또한 상기와 같은 수용가측으로의 정전을 최소화하기 위해 퓨즈내장형 변압기에 전원이 공급되는 상태에서 수리나 교체작업을 하는 경우가 있는데, 이러한 경우에는 작업자가 감전사고를 당할 우려가 많다.

본 발명의 목적은 퓨즈내장형 변압기의 수리나 교체작업시 수용가에게는 지속적으로 전원을 공급하면서 변압기측의 전원만을 페쇄한 상태로 작업을 할 수 있는 가스절연 부하개폐기용 퓨즈내장형 번압기의 전원 개폐장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따라 개폐기 탱크에 변압기측 부싱을 설치하고 상기 변압기측 부싱과 퓨즈내장형 변압기 사이에 엘보우 케이블을 연결하여 퓨즈내장형 변압기의 1차측에 고압 전원을 공급하도록 된 가스절연 부하개폐기에 있어서, 상기 상기 변압기측 부싱과 퓨즈내장형 변압기 사이에 진공벌브 기구를 설치하고 상기 진공벌브 기구를 동작시키는 스위칭 기구를 설치하여 진공벌브 기구의 작동에 따라 개폐기의 전원을 퓨즈내장형 변압기에 공급 및 차단할 수 있도록 구성된 가스절연 부하개폐기용 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치가 제공된다..

도 1은 종래 가스절연 부하개폐기의 외형도

도 2는 종래 가스절연 부하개폐기의 내부 구성도

도 3은 본 발명에 따른 가스절연 부하개폐기의 외형도

도 4는 본 발명에 따른 가스절연 부하개폐기의 내부 구성도

도 5는 본 발명 장치에 적용되는 진공벌브 기구의 구성도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 퓨즈내장형 변압기 10 : 스위치 핸들

11 : 벨로우즈 12 : 콘넥터

13 : 가이드 로드 14 : 진공벌브 기구

15 : 이동바 16 : 절연대

18 : 제1링크 19 : 제2링크

21 : 스프링 하우스 23 : 가동접점

24 : 고정접점

도 3은 본 발명에 본 발명에 따른 가스절연 부하개폐기의 외형도이고 도 4는내부 구성도이며, 도 5는 본 발명 장치에 적용되는 진공벌브 기구의 구성도이다.

개폐기 탱크(1)의 일측에 콘트롤러(2)와 FRTU(3) 및 축전지(4)가 설치되어 있고 다른 일측에 퓨즈내장형 변압기(5)가 설치되어 있다.

상기 개폐기 탱크(1)에는 변압기측 부싱(6)이 설치되어 있고 상기 변압기측 부싱(6)과 퓨즈내장형 변압기(5) 사이에는 엘보우 케이블(7)이 연결되어 퓨즈내장형 변압기(5)의 1차측에 고압 전원을 인가한다.

상기 변압기측 부싱(6)의 변압기측 부스바(8)는 A상 공통 부스바에 연결되어 있다

또한 상기 개폐기 탱크에는 진공벌브 기구(14)가 설치되어 있고 상기 진공벌브 기구를 작동시키기 위한 스위칭 기구가 설치되어 있다.

상기 스위칭 기구는 개폐기의 전면에 설치된 스위치 핸들(10)과, 상기 스위치 핸들에 고정되어 스위치 핸들을 밀고 당김에 따라 연동하는 벨로우즈(11)와, 상기 벨로우즈에 고정되어 연동하는 콘넥터(12)와, 상기 콘넥터의 이동을 안내하는 가이드 로드(11)로 구성되어 있다.

상기 진공벌브 기구는 도 5와 같이 콘넥터(12)에 연결되어 콘넥터와 연동하여 움직이는 이동바(15)와, 상기 이동바의 이동에 따라 핀(17)을 중심으로 회전하는 절연대(16)와, 상기 절연대의 회전에 따라 연동하는 제1링크(18)와 상기 제1링크에 핀(20)으로 연결된 제2링크(19)와, 상기 제2링크에 핀으로 연결되어 연동하는 스프링 하우스(21)와, 상기 스프링 하우스의 이동에 따라 연동하면서 고정접점(24)에 접속되거나 고정접점으로 부터 이격되는 가동접점(23)등으로 구성되어 있다.

상기와 같이된 본 발명 장치는 통상의 사용상태에서는 스위치 핸들(10)이 당겨지지 않은 상태로 사용하다가 퓨즈내장형 변압기를 수리하거나 교체하고자 할 때에는 사용자가 스위치 핸들(10)을 당겨 진공벌브 기구(14)의 가동접점(23)과 고정접점(24)을 이격시킨 상태에서 작업을 하게되는 것으로, 진공벌브 기구의 작동을 설명하면 다음과 같다.

통상의 사용상태(각 접점이 접속된 상태)에서 사용자가 스위치 핸들(10)을 당기면 스위치 핸들(10)과 벨로우즈(11)로 연결된 콘넥터(12)가 가이드 로드(13)에 안내되면서 당겨지게 되고 콘넥터(12)와 연결된 이동바(15)는 도 5의 우측방향으로 이동을 하게하게 되며, 이동바(15)가 이동함에 따라 절연대(16)는 핀(17)을 중심으로 회전운동을 하게 된다.

상기와 같이 절연대(16)가 회전하면 제1링크(18)와 이 제1링크에 핀(20)으로 결합된 제2링크(19)가 연동하여 움직이게 되고, 제2링크(19)와 핀(20)으로 연결된 스프링 하우스(21)가 도 5의 우측방향으로 이동하여 가동접점(23)이 고정접점(24)으로 부터 떨어지게 되므로 개폐기의 고압전원은 퓨즈내장형 변압기(5)측으로 공급되지 않는다.

따라서 수용가측으로 전원이 공급되는 상태에서도 퓨즈내장형 변압기를 수리하거나 교체할 수 있게 된다.

한편 퓨즈내장형 변압기의 수리나 교체작업이 완료된 후 당겨져있던 스위치 핸들(10)을 밀어넣으면 진공벌브 기구(14)가 스위치 핸들(10)을 당길 때의 역방향으로 작동하면서 가동접점(23)이 고정접점(24)에 접속되어 개페기의 전원은 퓨즈내장형 변압기 측으로 공급된다.

본 발명은 개폐기와 퓨즈내장형 변압기 사이에 전원의 개폐를 위한 진공벌브 기구를 설치하여 퓨즈내장형 변압기의 수리나 교체작업시 상기 진공벌브 기구에 의해 퓨즈내장형 변압기측의 전원만을 끊고 수용가측으로는 계속 전원을 공급할 수 있으므로 정전으로 인한 수용가들의 불편을 해소할 수 있게되고, 정전 방지를 위해 전원이 공급되는 상태에서 작업을 함에 따라 야기되는 교체 작업자의 감전사고를 방지할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 개폐기 탱크(1)에 변압기측 부싱(6)을 설치하고 상기 변압기측 부싱(6)과 퓨즈내장형 변압기(5) 사이에 엘보우 케이블(7)을 연결하여 퓨즈내장형 변압기(5)의 1차측에 고압 전원을 공급하도록 된 가스절연 부하개폐기에 있어서,

   상기 상기 변압기측 부싱과 퓨즈내장형 변압기 사이에 진공벌브 기구(14)를 설치하고 상기 진공벌브 기구를 동작시키는 스위칭 기구를 설치하여 진공벌브 기구의 작동에 따라 개폐기의 전원을 퓨즈내장형 변압기에 공급 및 차단할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 가스절연 부하개폐기용 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 스위칭 기구는 개폐기의 전면에 설치된 스위치 핸들(10)과, 상기 스위치 핸들에 고정되어 스위치 핸들과 연동하는 벨로우즈(11)와, 상기 벨로우즈에 고정되고 일측이 진공벌브 기구의 이동바에 연결되어 스위치 핸들의 이동에 따라 연동하면서 이동바를 구동시키는 콘넥터(12)와, 상기 콘넥터의 이동을 안내하는 가이드 로드(11)로 구성된 걱을 특징으로 하는 가스절연 부하개폐기용 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 진공벌브 기구는 스위칭 기구의 콘넥터(12)에 연결되어 콘넥터와 연동하여 움직이는 이동바(15)와, 상기 이동바의 이동에 따라 핀(17)을 중심으로 회전하는 절연대(16)와, 상기 절연대의 회전에 따라 연동하는 제1링크(18)와 상기 제1링크에 핀(20)으로 연결된 제2링크(19)와, 상기 제2링크에 핀으로 연결되어 연동하는 스프링 하우스(21)와, 상기 스프링 하우스와 연동하면서 고정접점(24)에 접속되거나 고정접점으로 부터 이격되는 가동접점(23)으로 구성된 것을 특징으로 하는 가스절연 부하개폐기용 퓨즈내장형 변압기의 전원 개폐장치.