진공차단기의 인입출 장치 document_id A220623112388

일반적으로, 진공차단기는, 선로 상에서 정상 전류의 개폐 및 사고 전류 발생시 계전기 등의 신호에 의해 그 사고 전류를 차단하는 전기 기기이다. 상기 진공차단기는, 차단시 발생 되는 아크(arc)를 진공용기 내에서 소호시켜 신속하게 회로를 분리시킴으로써, 회로 및 기기를 보호하게 된다. 상기 진공차단기는, 보통 배전반의 차단기 실에 설치되어 평상시에는 모선측(즉, 전기가 들어오는 곳)에서 부하측(즉, 전기가 나가는 곳)으로 전기가 흐르도록 하다가 상기 진공차단기 또는 배전반 내부 점검이나 유지보수가 필요할 때에는 진공차단기의 접점이 분리되도록 한 다음 모선측의 전원으로부터 충분한 절연이 유지되는 위치까지 인출한 다음 점검 또는 유지보수를 하게 된다. 이하, 종래의 진공차단기의 인입출 장치에 대해 첨부한 도면에 따라 설명하면 다음과 같다. 도 1은 종래 진공차단기의 구성을 보인 투시도, 도 2 및 도 3은 종래 진공차단기의 인입출 장치를 보인 사시도, 도 4는 종래 진공차단기의 인입출 장치의 구성을 보인 단면도, 도 5는 종래 안전 상태에서의 제동수단을 도시한 도면, 도 6은 종래 운전상태에서 제동수단을 도시한 도면이다. 먼저, 도 1을 참조하면, 종래 진공차단기의 인입출 장치(500)는, 크래들(120)의 후방에 설치되는 마운팅 프레임(130)에 결합 또는 분리되는 주회로(141)가 구비된 차단기 본체(140)가 이송 가능하게 적재되는 캐리지(100), 상기 캐리지(100)를 전후방향으로 이동시키기 위한 캐리지 이동수단(200), 상기 캐리지 이동수단(200)에 의해 이송되는 캐리지(100)의 이송거리를 제한하기 위한 제동수단, 그리고 상기 캐리지 이동수단을 지지하기 위한 거더 어셈블리(300)(girder assembly)를 포함하여 구성된다. 상기 캐리지(100)는, 상측이 개방되고 외주면에 일정 높이로 벽체(101a)가 형성되어 있는 박스 몸체(101)와, 상기 박스 몸체(101)의 양측에는 크래들(120)의 양 측벽 내측에 가설된 가이드 레일(미도시)을 따라 인입출 되도록 설치되는 두 쌍의 바퀴(102)로 구성된다. 다음으로, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 캐리지 이동수단(200)은, 상기 박스 몸체(101)의 전방 벽체(101a)에 형성된 관통공(101b)의 전후방향으로 삽입되는 리드 스크류(201), 상기 리드 스크류(201)에 나사 결합된 상태로 박스 몸체(101)의 전방 벽체(101a) 내측에 설치되는 이송 너트(202), 상기 이송 너트(202)를 상기 박스 몸체(101)에 고정시키는 ''U''자형의 브래킷(203), 그리고 상기 리드 스크류(201)를 정역회전시킬 수 있도록 상기 리드 스크류(201)의 전단부에 착탈 가능하게 설치되는 핸들(213)로 구성된다. 상기 이송 너트(202)는, 상기 리드 스크류(201)의 외주면에 나사 결합되는 암나사부가 형성되고, 상기 리드 스크류(201)의 길이 방향으로 상기 이송 너트(202)의 전후면에는 각각 양단부의 깊이가 다른 안내 홈(202b)이 2개씩 형성되며, 상기 이송 너트(202)의 외주면에는 가이드 홈(202c)이 형성된다. 한편, 상기 리드 스크류(201)의 후단부에 고정되는 거더(209)는, 상기 캐리지(100)의 박스 몸체(101) 내측면에 길이 방향으로 설치된 한 쌍의 트래블 레일(212)(212'') 상에서 유동 없이 전후방향으로 이동할 수 있다. 그리고, 상기 거더 어셈블리(300)는, 내측에 공간부가 형성되고, 중앙에 형성된 고정공을 관통한 상기 리드 스크류(201)의 전단부에 회전력을 전달할 수 있도록 지지하는 베어링(214)이 설치된 서포트 스트럭쳐(303)와, 상기 서포트 스트럭쳐(303)의 내부 양측에 좌우방향으로 이동 가능하게 설치되는 좌우측 슬라이딩 플레이트(미도시)와, 상기 좌우측 슬라이딩 플레이트에 고정됨과 아울러 상기 서포트 스트럭쳐(303)의 외측으로 돌출되도록 설치되는 좌우측 핸들 (305)(305'')과, 상기 좌우측 슬라이딩 플레이트를 외측으로 이동시켜서 단부(304a)를 크래들(120)의 양측 벽체에 삽입시키기 위한 스프링(미도시)으로 구성된다. 그리고, 상기 이송 너트(202)의 주변에 설치되며, 상기 이송 너트(202)에 형성된 안내 홈(202b)과 가이드 홈(202c)과 연동되어 상기 이송 너트(202)의 회전을 선택적으로 구속시키는 제동수단(204)이 구비된다. 상기 제동수단(204)에 의해 상기 캐리지(100)에 적재된 차단기 본체(140)의 위치가 고정되게 된다. 다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하여, 상기 제동수단(204)에 의해 상기 차단기 본체(140)의 위치가 고정되는 동작에 대해 설명한다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 제동수단(204)은, 상기 이송 너트(202)의 전후면에 형성된 안내홈(202b)에 삽탈 가능하게 정역회전 방지핀(205)(205'')이 각각 브래킷(203)의 대각선방향으로 설치되고, 상기 정역회전 방지핀(205)(205'')은 연결판(206)(206'')으로 각각 좌우측 구동핀(207)(207'')에 연결되며, 상기 좌우측 구동핀(207)(207'')은 각각 스프링(208)(208'')에 의하여 탄지되도록 되고, 상기 좌우측 구동핀(207)(207'')은 상기 캐리지(100)의 전후진시에 상기 리드 스크류 (201)의 단부에 설치된 상기 거더(209)와 거더 어셈블리(300)에 각각 눌리도록 되며, 상기 좌우측 구동핀(207)(207'')에 의하여 정회전 방지핀(205) 또는 역회전 방지핀(205'')이 상기 이송 너트(202)의 안내 홈(202b)에서 이탈시 이송 너트(202)를 정 위치시키기 위한 가이드 핀(210)이 이송 너트(202)의 가이드 홈(202c)에 삽입되도록 브래킷 (203)에 세로방향으로 일정간격을 두고 설치된 한 쌍의 지지판(211)(211'')에 각각 설치된다. 상기 리드 스크류(201)의 전후방향으로 이동하는 이송 너트(202)는 제동수단(204)에 의하여 회전을 제한받게 되는데, 캐리지(100)가 완전히 전방으로 이동한(시험위치) 경우, 상기 리드 스크류(201)를 따라 이송 너트(202)가 후방으로 완전히 이동하여 우측 구동핀(207'')이 거더 어셈블리 (300)의 일측면에 접촉되어 역회전 방지핀(205'')이 이송 너트(202)의 안내 홈(202b)에서 이탈되면서 이송 너트(202)가 공회전하며 캐리지(100)가 더 이상의 이동을 하지 않도록 한다. 그리고, 캐리지(100)가 완전히 후방으로 이동된(운전위치) 경우, 리드 스크류(201)를 따라 이송 너트(202)가 후방으로 완전히 이동하여 좌측 구동핀(207)이 리드 스크류(201)의 후단부에 설치된 거더(209)의 측면에 접촉되어 정회전 방지핀 (205)이 이송 너트(202)의 안내 홈(202b)에서 이탈되면서 이송 너트(202)가 공회전하게 되어 더 이상의 이동을 하지 않도록 한다. 그러나, 종래의 진공차단기의 인입출 장치에 의하면, 상기 캐리지(100)가 시험위치에 있는 경우 상기 제동수단(204)과 이에 연동되는 상기 역회전 방지핀(205'')에 의해 상기 캐리지(100)가 전방으로 더 이상 이동되지 못하게 될 뿐, 상기 리드 스크류(201)에 외력(진동, 충격 등)이 가해져 상기 캐리지(100)가 후방 쪽으로 위치변경되는 것은 방지하지 못하는 문제가 있다. 같은 원리로, 상기 캐리지(100)가 운전위치에 있는 경우 상기 제동수단(204)과 이에 연동되는 상기 정회전 방지핀(205'')에 의해 상기 캐리지(100)가 후방으로 더 이상 이동되지 못하게 될 뿐, 상기 리드 스크류(201)에 외력이 가해져 상기 캐리지(100)가 후방 쪽으로 위치변경되는 것은 방지하지 못하는 문제가 있다. 이러한 캐리지(100)의 위치 변화는 운전위치의 경우 단락 사고의 위험 및 단락 사고시 통전 접촉부의 접촉 상태를 불안정하게 하여 추가 사고를 발생시킬 수 있는 위험성을 가지게 된다. 또한, 시험위치의 경우, 진공차단기의 접점이 모선측의 전원으로부터 충분히 절연이 유지되는 위치까지 분리되지 못하게 되어 안전 사고를 발생시킬 수 있는 위험성을 가지게 된다.