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KR101427800B1 - Trip unit for molded case circuit breaker - Google Patents

Trip unit for molded case circuit breaker Download PDF

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KR101427800B1
KR101427800B1 KR1020100133681A KR20100133681A KR101427800B1 KR 101427800 B1 KR101427800 B1 KR 101427800B1 KR 1020100133681 A KR1020100133681 A KR 1020100133681A KR 20100133681 A KR20100133681 A KR 20100133681A KR 101427800 B1 KR101427800 B1 KR 101427800B1
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KR
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armature
magnetic core
spring
supporter
trip unit
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KR1020100133681A
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KR20120071937A (en
Inventor
안병수
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엘에스산전 주식회사
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Priority to CN201110459065.9A priority patent/CN102543602B/en
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Abstract

본 발명은 배선용 차단기의 트립유닛에 관한 것이다. 본 배선용 차단기의 트립유닛은, 전원 인가시 자기력을 발생시키는 마그네틱 코어; 상기 마그네틱 코어의 일 측에 회동 가능하게 배치되는 아마추어; 및 상기 마그네틱 코어에 의한 상기 아마추어의 흡인 시 상기 아마추어에 작용하는 모멘트의 상승이 억제되게 상기 아마추어가 상기 마그네틱 코어로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 가하는 아마추어 스프링;을 구비하여 구성된다. 이에 의해, 마그네틱 코어의 흡인력의 증가가 완만한 경우에도 순시 트립 동작이 원활하게 될 수 있다. The present invention relates to a trip unit of a wiring breaker. The trip unit of the present wiring breaker includes a magnetic core for generating a magnetic force when power is applied thereto; An armature rotatably disposed on one side of the magnetic core; And an armature spring that applies an elastic force to the armature in a direction away from the magnetic core so as to suppress an increase in a moment acting on the armature when the armature is sucked by the magnetic core. Thereby, even when the attraction force of the magnetic core is moderate, the instantaneous trip operation can be smoothly performed.

Description

배선용 차단기의 트립유닛{TRIP UNIT FOR MOLDED CASE CIRCUIT BREAKER}[0001] TRIP UNIT FOR MOLDED CASE CIRCUIT BREAKER [0002]

본 발명은, 배선용 차단기의 트립유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 순시 동작의 불확실 구간을 축소시켜 일정한 순시특성을 확보할 수 있도록 한 배선용 차단기의 트립유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a trip unit of a circuit breaker, and more particularly, to a trip unit of a circuit breaker which can reduce an uncertainty period of instantaneous operation to ensure a constant instantaneous characteristic.

주지된 바와 같이, 배선용 차단기는, 비교적 저 전압의 전원 회로를 조작 핸들을 사용하여 수동으로 개폐하거나, 단락 전류 등 사고 전류 발생 시 이를 감지하여 자동으로 회로를 차단하여 부하 기기 및 회로를 보호하는 전기 기기의 일종이다.As is well known, a circuit breaker for a wiring breaker can be operated by manually opening and closing a power circuit of a relatively low voltage by using an operation handle, detecting an occurrence of a fault current such as a short circuit current, It is a kind of device.

도 1은 종래의 배선용 차단기의 단면도이고, 도 2는 도 1의 요부확대도이며, 도 3은 도 2의 트립유닛의 작용을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 2의 아마추어의 결합상태를 도시한 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 배선용 차단기는, 케이스(10)와, 상기 케이스(10)에 고정 배치되는 고정접촉자(20)와, 상기 고정접촉자(20)에 대해 접촉 및 분리될 수 있게 배치되는 가동접촉자(30)와, 상기 가동접촉자(30)를 개폐하는 개폐기구(40) 및 단락 전류 등 사고전류 발생시 이를 감지하여 자동으로 차단하는 트립유닛(50)을 구비하여 구성될 수 있다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional wiring breaker, FIG. 2 is an enlarged view of the main part of FIG. 1, FIG. 3 is a view for explaining the operation of the trip unit of FIG. 2, FIG. 1, the circuit breaker for wiring comprises a case 10, a stationary contactor 20 fixedly disposed on the case 10, and a stationary contactor 20 disposed so as to be contactable and detachable with respect to the stationary contactor 20 A movable contactor 30, an opening / closing mechanism 40 for opening and closing the movable contact 30, and a trip unit 50 for detecting and automatically shutting off a fault current when a fault current is generated.

상기 케이스(10)의 상부영역에는 상기 개폐기구(40)를 수동으로 개폐할 수 있게 조작 핸들이 구비될 수 있다. An operation handle may be provided in the upper region of the case 10 to manually open and close the opening / closing mechanism 40.

상기 케이스(10)의 내부에는 모선 및/또는 부하에 연결될 수 있게 상기 고정접촉자(20)가 고정 배치될 수 있다. 상기 고정접촉자(20)는 서로 이격 배치되는 복수의 고정접점(22)을 구비할 수 있다.The stationary contactor 20 may be fixedly disposed inside the case 10 so as to be connected to a busbars and / or a load. The stationary contactor 20 may include a plurality of stationary contacts 22 spaced from each other.

상기 고정접촉자(20)의 일 측에는 상기 고정접점(22)과 접촉 및 분리 가능하게 가동접촉자(30)가 구비될 수 있다. 상기 가동접촉자(30)는 상기 고정접점(22)과 각각 접촉 가능한 복수의 가동접점(32)을 구비할 수 있다. 상기 가동접촉자(30)의 중앙영역에는 샤프트(35)가 구비될 수 있다. A movable contact 30 may be provided on one side of the fixed contact 20 so as to be contactable with and detachable from the fixed contact 22. The movable contact 30 may include a plurality of movable contacts 32 which can be in contact with the fixed contacts 22, respectively. A shaft 35 may be provided in a central region of the movable contact 30.

한편, 상기 고정접촉자(20)의 일 측에는 사고 전류 통전 시 이를 감지하여 자동으로 차단(트립(TRIP)할 수 있게 상기 트립유닛(50)이 구비될 수 있다.On the other hand, the trip unit 50 may be provided on one side of the fixed contact 20 so as to automatically trip (trip) when a fault current is detected.

상기 트립유닛(50)은, 상기 고정접촉자(20)에 통전 가능하게 연결되어 통전 시 자기력을 발생시키는 마그네틱 코어(MAGNETIC CORE)(51)와, 상기 마그네틱 코어(51)의 일 측에 배치되어 상기 마그네틱 코어(51)에 의해 흡인되는 아마추어(AMATURE)(53)와, 상기 아마추어(53)가 상기 마그네틱 코어(51)로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 가하는 아마추어 스프링(70)을 구비하여 구성될 수 있다. The trip unit 50 includes a magnetic core 51 electrically connected to the stationary contactor 20 to generate a magnetic force when energized, a magnetic core 51 disposed on one side of the magnetic core 51, An armature 53 which is attracted by the magnetic core 51 and an armature spring 70 which applies an elastic force to the armature 53 in a direction away from the magnetic core 51.

상기 아마추어(53)는 회동축(55)을 중심으로 회동 가능하게 구성될 수 있다. 상기 회동축(55)은 상기 아마추어(53)의 하부영역에 구비될 수 있다. 상기 아마추어(53)의 일 측에는 상기 아마추어(53)를 회동 가능하게 지지하는 아마추어 서포터(60)가 마련될 수 있다. The armature 53 may be configured to be rotatable around the pivot shaft 55. The rotating shaft 55 may be provided in a lower region of the armature 53. An amateur supporter 60 may be provided on one side of the armature 53 to support the armature 53 in a rotatable manner.

상기 아마추어 서포터(60)의 하부영역에는 상기 아마추어(53)가 회동축(55)을 중심으로 회동가능하게 지지될 수 있게 회동지지부(62)가 형성될 수 있다. 상기 아마추어 서포터(60)에는 상기 아마추어(53)와 상기 마그네틱 코어(51) 사이의 거리를 조절하는 스크류(65)가 구비될 수 있다. 상기 스크류(65)에 의해 상기 마그네틱 코어(51)와 상기 아마추어(53) 사이의 초기 거리가 결정될 수 있다. The pivot support portion 62 may be formed on the lower region of the amateur supporter 60 so that the armature 53 can be pivotally supported about the pivot shaft 55. The amateur supporter 60 may be provided with a screw 65 for adjusting the distance between the armature 53 and the magnetic core 51. The initial distance between the magnetic core 51 and the armature 53 can be determined by the screw 65.

상기 회동축(55)의 둘레에는 상기 아마추어(53)에 탄성력을 가하는 아마추어 스프링(70)이 구비될 수 있다. 상기 아마추어 스프링(70)은 비틀림 코일 스프링으로 구성될 수 있다. An armature spring (70) for applying an elastic force to the armature (53) may be provided around the rotating shaft (55). The armature spring 70 may be a torsion coil spring.

상기 아마추어(53)의 상측에는 상기 아마추어(53)의 흡인 시 상기 아마추어(53)에 의해 가압되어 회동될 수 있게 크로스바(71)가 구비될 수 있다.A cross bar 71 may be provided on the upper side of the armature 53 so as to be pushed and rotated by the armature 53 when the armature 53 is sucked.

상기 크로스바(71)의 일 측에는 상기 아마추어(53)의 흡인 시 상기 크로스바(71)의 회전 시 연동하여 상기 개폐기구(40)가 트립 동작을 수행할 수 있게 트리거(TRIGGER) 기능을 수행하는 트립슈터(73), 트립바(75) 및 래치홀더(77)가 각각 구비되게 구성될 수 있다. A trip shoe 71 is provided at one side of the cross bar 71 to perform a tripping function to intervene during rotation of the cross bar 71 when the armature 53 is sucked, A trip bar 73, a trip bar 75, and a latch holder 77, respectively.

그런데, 이러한 종래의 배선용 차단기에 있어서는, 통전 시 마그네틱 코어(51)에 의해 흡인되는 아마추어(53)의 순시 동작 특성은 마그네틱 코어(51)와 아마추어(53) 사이의 초기 거리, 아마추어 스프링(70)의 스프링 상수, 아마추어 스프링(70)의 초하중 및 종하중, 그리고 사고 전류를 검출하는 각 부품(예를 들면 마그네틱 코어(51) 및 아마추어(53))의 형상 등 많은 관리 항목에 영항을 받게 되기 때문에 일정한 순시 특성 구현이 곤란하게 될 수 있다. The momentary operation characteristics of the armature 53 that is attracted by the magnetic core 51 during energization are the initial distance between the magnetic core 51 and the armature 53 and the initial distance between the armature 53 and the armature spring 70, (For example, the magnetic core 51 and the armature 53) detecting the spring constant of the armature spring 70, the initial and final loads of the armature spring 70, and the fault current, Therefore, it may become difficult to realize a constant instantaneous characteristic.

특히, 아마추어 스프링(70)은 비틀림 코일 스프링으로 구성되고 상기 마그네틱 코어(51)의 흡인에 의한 아마추어(53)의 회동 시 아마추어 스프링(70)이 압축되면서 저항이 증가하게 되어 마그네틱 코어(51)와 아마추어(53)가 접촉되기까지 흡인력의 증가가 서서히 이루어질 경우 지연(구간)이 길어지게 될 수 있다고 하는 문제점이 있다. More specifically, the armature spring 70 is composed of a torsion coil spring. When the armature 53 is rotated by the attraction of the magnetic core 51, the armature spring 70 is compressed, There is a problem that the delay (interval) may be prolonged if the attraction force is gradually increased until the armature 53 is contacted.

따라서, 본 발명은, 마그네틱 코어의 흡인력의 증가가 완만한 경우에도 순시 트립 동작이 원활하게 될 수 있는 배선용 차단기의 트립유닛를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Therefore, it is an object of the present invention to provide a trip unit of a circuit breaker which can smoothly perform an instantaneous trip operation even when the attraction force of the magnetic core is moderate.

또한, 본 발명은, 아마추어 스프링의 초하중 관리로 일정한 순시 특성을 구현할 수 있는 배선용 차단기의 트립유닛를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a trip unit of a circuit breaker capable of realizing a certain instantaneous characteristic by the ultra-heavy load management of an armature spring.

또한, 본 발명은, 아마추어 동작 구간에서 모멘트의 상승을 억제할 수 있는 배선용 차단기의 트립유닛를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. It is still another object of the present invention to provide a trip unit of a circuit breaker capable of suppressing an increase in moment in an armature operating section.

본 발명은, 상술한 바와 같은 목적 달성을 위해, 전원 인가시 자기력을 발생시키는 마그네틱 코어; 상기 마그네틱 코어의 일 측에 회동 가능하게 배치되는 아마추어; 및 상기 마그네틱 코어에 의한 상기 아마추어의 흡인 시 상기 아마추어에 작용하는 모멘트의 상승이 억제되게 상기 아마추어가 상기 마그네틱 코어로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 가하는 아마추어 스프링;을 포함하는 배선용 차단기의 트립유닛을 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a magnetic core for generating magnetic force upon power application; An armature rotatably disposed on one side of the magnetic core; And an armature spring for applying an elastic force to the armature in a direction away from the magnetic core so as to suppress an increase in a moment acting on the armature when the armature is sucked by the magnetic core.

여기서, 상기 아마추어 스프링은 압축코일스프링으로 구성될 수 있다.Here, the armature spring may be composed of a compression coil spring.

상기 아마추어의 일 측에 배치되어 상기 아마추어를 회동가능하게 지지하는 아마추어 서포터를 더 포함하여 구성될 수 있다.And an amateur supporter disposed on one side of the armature and rotatably supporting the armature.

상기 아마추어 서포터는 상기 아마추어 스프링의 일 단부를 지지하는 지지부를 구비하여 구성될 수 있다.The amateur supporter may include a support for supporting one end of the armature spring.

상기 아마추어에는 상기 아마추어 스프링이 수용될 수 있게 수용부가 관통 형성되게 구성될 수 있다.The armature may be configured such that the receiving portion is penetrated to receive the armature spring.

상기 지지부는 상기 수용부의 내부에 삽입되게 구성될 수 있다.The supporting portion may be configured to be inserted into the receiving portion.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 전원 인가시 자기력을 발생시키는 마그네틱 코어; 상기 마그네틱 코어의 일 측에 회동 가능하게 배치되고 상기 마그네틱 코어에 의해 흡인되는 아마추어; 상기 아마추어의 일 측에 배치되어 상기 아마추어를 회동 가능하게 지지하는 아마추어 서포터; 및 일 단부는 상기 아마추어 서포터에 의해 지지되고 타 단은 상기 아마추어에 접촉되어 상기 마그네틱 코어에 의한 상기 아마추어의 흡인 시 상기 아마추어에 작용하는 모멘트의 상승이 억제될 수 있게 상기 아마추어에 탄성력을 가하는 아마추어 스프링;을 포함하는 배선용 차단기의 트립유닛이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a magnetic core for generating magnetic force when a power is applied thereto. An armature rotatably disposed on one side of the magnetic core and sucked by the magnetic core; An armature supporter disposed on one side of the armature and rotatably supporting the armature; And an armature spring which is supported by the armature supporter at one end and contacts the armature so as to apply an elastic force to the armature so that an increase in a moment acting on the armature when the armature is sucked by the magnetic core is suppressed, A trip unit of a wiring breaker is provided.

여기서, 상기 아마추어에는 상기 아마추어 스프링이 수용될 수 있게 수용부가 관통 형성되고, 상기 아마추어 서포터는 상기 수용부의 내부로 삽입되어 상기 아마추어 스프링을 지지하는 지지부를 구비하여 구성될 수 있다.Here, the armature may be formed with a receiving portion through which the armature spring can be received, and the armature supporter may include a support portion inserted into the receiving portion to support the armature spring.

한편, 본 발명의 또 다른 분야에 따르면, 케이스; 상기 케이스에 고정배치되는 고정접촉자; 상기 고정접촉자에 접촉 및 분리 가능하게 배치되는 가동접촉자; 상기 가동접촉자를 개폐시키는 개폐기구; 및 일정 이상의 전류 통전시 상기 개폐기구를 트립시키는 상기 배선용 차단기의 트립유닛;을 포함하는 배선용 차단기가 제공된다. According to another aspect of the present invention, A fixed contact fixedly disposed on the case; A movable contact which is disposed in contact with and detachable from the fixed contact; An opening / closing mechanism for opening / closing the movable contact; And a trip unit of the wiring breaker for tripping the opening / closing mechanism when a current equal to or greater than a predetermined level is supplied.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 아마추어의 흡인 시 상기 아마추어에 작용하는 모멘트의 상승이 억제되게 상기 아마추어가 상기 마그네틱 코어로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 가하는 아마추어 스프링을 구비하도록 함으로써, 마그네틱 코어의 흡인력의 증가가 완만한 경우에도 순시 트립 동작이 원활하게 구현될 수 있다. As described above, according to the embodiment of the present invention, the armature is provided with an armature spring that applies an elastic force in a direction away from the magnetic core so as to suppress an increase in moment acting on the armature when the armature is sucked, The instantaneous trip operation can be smoothly implemented even when the increase of the attracting force of the core is gentle.

또한, 아마추어의 동작 구간 내에서 모멘트의 상승이 거의 발생되지 아니하므로 아마추어 스프링의 종하중을 고려할 필요없이 아마추어 스프링의 초하중을 관리하는 것만으로 일정한 순시 특성의 구현이 가능하다. In addition, since the rise of the moment hardly occurs within the operating range of the armature, it is possible to realize a constant instantaneous characteristic only by managing the superhigh load of the armature spring without considering the subordinate load of the armature spring.

도 1은 종래의 배선용 차단기의 단면도,
도 2는 도 1의 요부확대도,
도 3은 도 2의 트립유닛의 작용을 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 2의 아마추어의 결합상태를 도시한 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 단면도,
도 6은 도 5의 아마추어영역의 사시도,
도 7은 도 6의 아마추어의 결상상태를 도시한 사시도,
도 8 및 도 9는 아마추어의 흡인동작을 설명하기 위한 도면,
도 10은 마그네틱 코어의 흡인력과 아마추어의 동작하중을 도시한 도면이다. 1 is a sectional view of a conventional wiring breaker,
Fig. 2 is an enlarged view of the main part of Fig. 1,
3 is a view for explaining the operation of the trip unit of FIG. 2,
Fig. 4 is a perspective view showing the engagement state of the armature of Fig. 2,
5 is a cross-sectional view of a wiring breaker according to an embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a perspective view of the armature region of FIG. 5,
FIG. 7 is a perspective view showing an image forming state of the armature of FIG. 6,
8 and 9 are views for explaining the suction operation of the armature,
FIG. 10 is a diagram showing attraction force of a magnetic core and operating load of an armature. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 트립유닛을 구비한 배선용 차단기는, 케이스(110); 상기 케이스(110)에 고정배치되는 고정접촉자(120); 상기 고정접촉자(120)에 접촉 및 분리 가능하게 배치되는 가동접촉자(130); 상기 가동접촉자(130)를 개폐시키는 개폐기구(140); 및 일정 이상의 전류 통전시 상기 개폐기구(140)를 트립시키는 본 발명의 일 실시예에 따른 배선용 차단기의 트립유닛(150);을 포함하여 구성될 수 있다. As shown in Fig. 5, the circuit breaker having the trip unit includes a case 110; A stationary contactor (120) fixedly disposed on the case (110); A movable contact (130) disposed in contact with and detachable from the fixed contact (120); An opening / closing mechanism 140 for opening / closing the movable contact 130; And a trip unit 150 of the circuit breaker according to an embodiment of the present invention that trips the opening / closing mechanism 140 when a current equal to or greater than a certain level is supplied.

상기 케이스(110)는 절연 수지부재로 대략 직육면체로 형성될 수 있다. 상기 케이스(110)의 내부에는 상기 고정접촉자(120)가 구비될 수 있다. 상기 고정접촉자(120)는 서로 소정 거리 이격되어 배치된 고정접점(122)을 구비할 수 있다. 상기 고정접촉자(120)에는 모선 및 부하가 각각 연결될 수 있다. The case 110 may be formed of an insulating resin material in a substantially rectangular parallelepiped shape. The stationary contactor 120 may be provided in the case 110. The stationary contactor 120 may include a stationary contact 122 spaced apart from the stationary contact 122 by a predetermined distance. A bus and a load may be connected to the fixed contact 120, respectively.

상기 고정접촉자(120)의 일 측에는 상기 고정접촉자(120)와 접촉 및 분리되는 상기 가동접촉자(130)가 배치될 수 있다. 상기 가동접촉자(130)는 상기 고정접점(122)에 각각 접촉 및 분리되는 복수의 가동접점(132)이 구비될 수 있다. 상기 가동접촉자(130)의 중앙에는 샤프트(135)가 구비될 수 있다. 이에 의해, 상기 가동접점(132)이 상기 샤프트(135)를 중심으로 회전하여 상기 고정접점(122)에 동시에 접촉 및 분리될 수 있다. The movable contactor 130 may be disposed on one side of the stationary contactor 120 to be in contact with and separated from the stationary contactor 120. The movable contact 130 may be provided with a plurality of movable contacts 132 which are respectively in contact with and separated from the fixed contacts 122. A shaft 135 may be provided at the center of the movable contact 130. Accordingly, the movable contact 132 rotates about the shaft 135 and can be contacted and separated from the fixed contact 122 at the same time.

상기 가동접촉자(130)의 일 측에는 상기 가동접촉자(130)가 신속하게 투입 및 차단 위치로 각각 회동할 수 있게 구동력을 제공하는 개폐기구(140)가 구비될 수 있다. 상기 개폐기구(140)는 구체적으로 도시되지 아니하였으나, 복수의 링크, 스프링 및 모터 등을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 개폐기구(140)의 일 측에는 수동으로 개폐기구(140)를 조작할 수 있게 조작핸들(112)이 구비될 수 있다. An opening and closing mechanism 140 may be provided on one side of the movable contactor 130 to provide a driving force to the movable contactor 130 so that the movable contactor 130 can be quickly turned to the closing and closing positions, respectively. Although not shown in detail, the opening / closing mechanism 140 may include a plurality of links, springs, motors, and the like. An operation handle 112 may be provided on one side of the opening / closing mechanism 140 so that the opening / closing mechanism 140 can be manually operated.

한편, 상기 고정접촉자(120)의 일 측에는 상기 트립유닛(150)이 구비될 수 있다. Meanwhile, the trip unit 150 may be provided on one side of the stationary contactor 120.

상기 트립유닛(150)은, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 전원 인가시 자기력을 발생시키는 마그네틱 코어(151); 상기 마그네틱 코어(151)의 일 측에 회동 가능하게 배치되는 아마추어(161); 및 상기 마그네틱 코어(151)에 의한 상기 아마추어(161)의 흡인 시 상기 아마추어(161)에 작용하는 모멘트의 상승이 억제되게 상기 아마추어(161)가 상기 마그네틱 코어(151)로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 가하는 아마추어 스프링(181);을 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIGS. 5 and 6, the trip unit 150 includes: a magnetic core 151 that generates a magnetic force when a power is applied; An armature 161 rotatably disposed on one side of the magnetic core 151; And the armature 161 applies an elastic force in a direction away from the magnetic core 151 so that an increase in a moment acting on the armature 161 when the armature 161 is sucked by the magnetic core 151 is suppressed. And an armature spring 181.

상기 마그네틱 코어(151)는 상기 고정접촉자(120) 중 하나에 통전 가능하게 연결될 수 있다. 상기 마그네틱 코어(151)는 상기 아마추어(161) 측으로 각각 돌출된 흡인부(153)를 구비할 수 있다. 상기 흡인부(153) 사이에는 바이메탈(155)이 구비될 수 있다. 상기 바디메탈(155)은 일정 전류에서 변형되어 후술할 크로스바(191)를 회동시키게 구성될 수 있다. The magnetic core 151 may be electrically connected to one of the fixed contacts 120. The magnetic core 151 may include a suction portion 153 protruding toward the armature 161. A bimetal 155 may be provided between the suction portions 153. The body metal 155 may be deformed at a constant current to rotate the crossbar 191 to be described later.

상기 마그네틱 코어(151)의 일 측에는 사고 전류의 통전 시 상기 마그네틱 코어(151)에 의해 흡인되어 상기 흡인부(153)에 접촉될 수 있게 아마추어(161)가 구비될 수 있다. An armature 161 may be provided on one side of the magnetic core 151 so as to be attracted by the magnetic core 151 to contact the suction unit 153 when a fault current is supplied.

상기 아마추어(161)는, 수평부(163)와, 상기 수평부(163)에 거의 직각으로 절곡되는 수직부(164)를 구비하여 거의 'L'형상으로 구성될 수 있다. 상기 수평부(163)에는 의하여(165)이 삽입될 수 있게 회동축공(166)이 구비될 수 있다. The armature 161 may include a horizontal portion 163 and a vertical portion 164 bent at a substantially right angle to the horizontal portion 163 so as to have a substantially L shape. The rotary shaft hole 166 may be provided to allow the shaft 165 to be inserted through the horizontal portion 163.

상기 트립유닛(150)은 상기 아마추어(161)의 일 측에 상기 아마추어(161)를 회동 가능하게 지지하는 아마추어 서포터(171)를 더 구비하여 구성될 수 있다. 상기 아마추어 서포터(171)는 거의 'L'형상으로 형성될 수 있다. 상기 아마추어 서포터(171)의 하부영역에는 상기 아마추어(161)를 회동 가능하게 지지하는 회동지지부(173)가 형성될 수 있다. 상기 회동지지부(173)에는 상기 회동축(165)이 삽입될 수 있게 회동축삽입공(175)이 관통 형성될 수 있다.The trip unit 150 may further include an armature supporter 171 that rotatably supports the armature 161 on one side of the armature 161. The amateur supporter 171 may be formed in an almost L shape. A rotation support portion 173 for rotatably supporting the armature 161 may be formed in the lower region of the armature supporter 171. The pivot support portion 173 may be formed with a pivot shaft insertion hole 175 through which the pivot shaft 165 can be inserted.

한편, 상기 아마추어 서포터(171)와 상기 아마추어(161)에는 상기 아마추어 스프링(181)이 구비될 수 있다. 상기 아마추어 스프링(181)은 압축코일 스프링으로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 아마추어 스프링(181)은 일 단이 상기 아마추어 서포터(171)에 의해 지지되고 타 단은 상기 아마추어(161)에 탄성력을 가할 수 있게 배치될 수 있다. Meanwhile, the amateur supporter 171 and the armature 161 may be provided with the armature spring 181. The armature spring 181 may be a compression coil spring. Here, the armature spring 181 may be disposed such that one end thereof is supported by the armature supporter 171 and the other end thereof is capable of applying an elastic force to the armature 161.

이러한 구성에 따르면, 상기 마그네틱 코어(151)에 사고 전류가 통전되어 상기 아마추어(161)가 상기 마그네틱 코어(151)에 의해 흡인될 때 상기 아마추어 스프링(181)은 압축되어 탄성력은 증가하지만 상기 아마추어 스프링(181)의 탄성력이 작용하는 작용 지점이 상기 아마추어(161)의 회동축(165)에 보다 근접한 작용 지점들로 점진적으로 이동하게 됨으로써 상기 아마추어 스프링(181)에 의한 동작 모멘트는 거의 증가하지 아니하게 된다. 이에 의해, 사고 전류의 통전에 의한 흡인력이 서서히 증가하게 되어도 흡인력의 크기가 상기 아마추어 스프링(181)의 초하중 보다 크면 상기 아마추어(161)가 원활하게 흡인(회동)될 수 있다. 이에 따라 아마추어(161)는 상기 마그네틱 코어(151)의 흡인력이 아마추어 스프링(181)의 탄성력 증가보다 크게 되는 시점까지의 지연구간(또는 불확실 구간)이 상대적으로 짧아지게 되므로 종래의 배선용 차단기처럼 큰 지연이 발생됨이 없이 신속하게 순시 트립 기능을 수행할 수 있게 된다. According to this configuration, when a fault current is applied to the magnetic core 151 and the armature 161 is attracted by the magnetic core 151, the armature spring 181 is compressed to increase the elastic force, The operating point at which the elastic force of the armature spring 181 is applied is gradually moved to the working points closer to the rotating shaft 165 of the armature 161 so that the operating moment by the armature spring 181 hardly increases do. As a result, even if the suction force due to the supply of the fault current gradually increases, the armature 161 can be sucked (pivoted) smoothly if the suction force is larger than the initial load of the armature spring 181. Accordingly, the armature 161 is relatively short in the delay time (or the uncertainty period) until the attraction force of the magnetic core 151 becomes larger than the increase in the elastic force of the armature spring 181. Therefore, So that the instantaneous trip function can be performed quickly.

상기 아마추어(161)에는 상기 아마추어 스프링(181)이 수용될 수 있게 수용부(167)가 형성될 수 있다. 상기 수용부(167)는 상기 아마추어 스프링(181)의 출입이 가능하게 상기 아마추어(161)를 관통하여 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 수용부(167)는 상기 수직부(164)를 관통하여 형성될 수 있다. The armature 161 may be formed with a receiving portion 167 to receive the armature spring 181. The receiving portion 167 may be formed through the armature 161 so as to allow the armature spring 181 to move in and out. More specifically, the receiving portion 167 may be formed through the vertical portion 164.

상기 아마추어 서포터(171)에는 상기 아마추어 스프링(181)의 일 단부를 접촉지지할 수 있게 지지부(177)가 형성될 수 있다. 상기 지지부(177)는 상기 수용부(167)의 내부에 삽입될 수 있게 상기 아마추어 서포터(171)의 수직구간으로부터 돌출되게 구성될 수 있다. The armature supporter 171 may be formed with a support 177 to support one end of the armature spring 181. The support portion 177 may protrude from the vertical section of the armature supporter 171 so as to be inserted into the accommodating portion 167.

상기 아마추어 스프링(181)의 일 단부, 보다 구체적으로 상단부는 상기 지지부(177)에 접촉되어 지지되고, 상기 아마추어 스프링(181)의 타 단부, 보다 구체적으로 하단부는 상기 수용부(167)의 저부면에 접촉 지지된다. 여기서, 상기 아마추어 스프링(181)은 일정 이상의 사고전류 통전시에만 순시트립기능을 수행할 수 있게 일정한 초하중을 가지게 구성될 수 있다. 이때, 상기 아마추어 스프링(181)의 탄성력은, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 아마추어(161)의 회동축(165)으로부터 소정 거리 이격된 작용지점(P1)에 작용한다. 여기서, 상기 마그네틱 코어(151)의 흡인에 의해 상기 아마추어(161)가 회동되는 경우 상기 아마추어 스프링(181)의 탄성력의 작용지점들은 상기 회동축(165)에 근접하는 방향으로 이동됨으로써 상기 아마추어(161)의 동작 모멘트의 증가가 거의 발생되지 아니한다. More specifically, the upper end portion of the armature spring 181 is held in contact with the support portion 177, and the other end portion, more specifically, the lower end portion of the armature spring 181, As shown in Fig. Here, the armature spring 181 may be configured to have a constant initial load so as to perform an instantaneous trip function only when a fault current flows more than a certain level. At this time, the elastic force of the armature spring 181 acts on an action point P1 spaced a predetermined distance from the rotation axis 165 of the armature 161 as shown in FIG. When the armature 161 is rotated by the suction of the magnetic core 151, the points of action of the elastic force of the armature spring 181 are moved in the direction close to the rotation axis 165, The increase in the operating moment of the motor vehicle is hardly generated.

한편, 상기 아마추어(161)의 일 측(상측)에는 상기 마그네틱 코어(151)에 의한 상기 아마추어(161)의 회동 시 상기 개폐기구(140)의 래치의 구속을 해제하기까지 소위 트리거(TRIGGER) 기능을 수행하는 크로스바(191), 트립슈터(193), 트립바(195) 및 래치홀더(197)가 구비될 수 있다. On the other hand, until the armature of the armature of the opening / closing mechanism 140 is released when the armature 161 is rotated by the magnetic core 151, a so-called " TRIGGER " A trip bar 191, a trip shooter 193, a trip bar 195, and a latch holder 197 for performing the above-described operation.

상기 아마추어(161)가 회동하여 상기 크로스바(191)를 회동시키면 상기 트립슈터(193), 트립바(195) 및 래치홀더(197)가 연속적으로 회동하여 개폐기구(140)의 래치의 구속을 해제하게 된다. 상기 래치의 구속이 해제되면 상기 개폐기구(140)의 트립스프링의 탄셩력에 의해 상기 샤프트(135)가 회동함으로써 상기 가동접촉자(130)는 상기 고정접촉자(120)로부터 신속하게 분리되게 회동된다. The trip shoe 193, the trip bar 195 and the latch holder 197 are continuously rotated when the armature 161 rotates to rotate the cross bar 191 to release the latching of the latch of the opening / closing mechanism 140 . When the lock of the latch is released, the shaft 135 is rotated by the biasing force of the trip spring of the opening / closing mechanism 140, so that the movable contactor 130 is quickly rotated away from the fixed contactor 120.

이러한 구성에 의하여, 상기 마그네틱 코어(151)에 사고 전류(대전류)가 통전되면 상기 마그네틱 코어(151)가 자화되면서 자기력이 발생한다. 사고 전류에 의해 발생된 흡인력이 상기 아마추어 스프링(181)의 초하중 보다 크면 상기 아마추어(161)가 상기 마그네틱 코어(151) 측으로 흡인되어 회동된다. 이때, 상기 아마추어(161)가 회동됨에 따라 상기 아마추어 스프링(181)은 더욱 압축되어 탄성력은 증가하지만, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 아마추어 스프링(181)의 탄성력이 상기 아마추어(161)의 회동축(165)에 근접한 방향으로 작용지점들이 이동하여 회동축(165)과의 거리가 도 8에 도시된 초기 작용지점(P1) 간 거리에 비해 단축됨으로써 실제 상기 아마추어(161)의 동작 모멘트는 거의 증가하지 아니한다. 이에 의해, 큰 지연이 발생됨이 없이 신속한 순시 트립 동작을 수행할 수 있다. 또한, 아마추어 스프링(181)의 종하중을 고려하지 아니하고 아마추어 스프링(181)의 초하중만을 관리하므로 일정한 순시 특성을 얻는 것이 보다 용이하게 될 수 있다. With this configuration, when a fault current (large current) is supplied to the magnetic core 151, the magnetic core 151 is magnetized and a magnetic force is generated. If the attraction force generated by the fault current is larger than the initial load of the armature spring 181, the armature 161 is attracted toward the magnetic core 151 and rotated. 9, when the armature 161 is rotated, the armature spring 181 is further compressed to increase the elastic force. However, as shown in FIG. 9, the elastic force of the armature spring 181 is transmitted to the armature 161 The action points move in the direction close to the coaxial shaft 165 and the distance from the pivot shaft 165 is shorter than the distance between the initial action points P1 shown in Fig. It shall not increase. Thereby, a rapid instantaneous trip operation can be performed without generating a large delay. In addition, since only the superhigh load of the armature spring 181 is managed without considering the longitudinal load of the armature spring 181, it is easier to obtain a constant instantaneous characteristic.

보다 구체적으로, 도 10을 참조하여 설명하면, 사고 전류 통전에 의한 마그네틱 코어(151)의 흡인력의 세기는 마그네틱 코어(151)와 아마추어(161) 사이의 거리의 제곱에 비례하므로 선 L1과 같이 증가하는 것으로 도시될 수 있다. 10, the magnitude of the attractive force of the magnetic core 151 due to the fault current conduction is proportional to the square of the distance between the magnetic core 151 and the armature 161, As shown in FIG.

종래의 배선용 차단기에 있어서는, 마그네틱 코어(151)의 흡인에 의한 아마추어(161)의 회동 시 아마추어 스프링(181)의 탄성력이 증가하기 때문에 아마추어 스프링(181)의 동작 하중은 선 L2와 같은 기울기를 가지고 변화하는 것으로 도시될 수 있다. Since the elastic force of the armature spring 181 increases when the armature 161 is rotated by suction of the magnetic core 151 in the conventional wiring breaker, the operating load of the armature spring 181 has the same slope as the line L2 Can be shown as changing.

한편, 본 발명의 트립유닛(150)은, 아마추어(161)가 흡인되어 회동하여도 동작 모멘트의 증가가 거의 발생되지 아니하므로 선 L3와 같이 아마추어(161)의 동작 하중의 변화가 거의 없는 것으로 도시될 수 있다. In the trip unit 150 of the present invention, even when the armature 161 sucks and rotates, an increase in the operation moment hardly occurs. Therefore, there is almost no change in the operating load of the armature 161 as indicated by a line L3 .

종래의 배선용 차단기에 있어서는, 아마추어 스프링(181)의 탄성력의 증가에 기인하여 아마추어(161)가 흡인(회동)되어 트립 기능을 수행하기까지 지연이 상대적으로 길어지며, 본 발명에 따른 배선용 차단기에 있어서는 아마추어 스프링(181)의 동작 모멘트의 증가가 거의 없어 마그네틱 코어(151)의 흡인력이 아마추어 스프링(181)의 초하중을 초과하는 시점까지의 지연(구간)이 상대적으로 작게 발생됨을 알 수 있다. In the conventional circuit breaker, the delay is relatively long until the armature 161 sucks (rotates) due to the increase of the elastic force of the armature spring 181 and performs the trip function. In the circuit breaker according to the present invention, It can be seen that the increase in the operating moment of the armature spring 181 is not so much and the delay (section) to the time when the attracting force of the magnetic core 151 exceeds the initial load of the armature spring 181 is relatively small.

이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 상세한 설명의 내용에 의해 제한되지 않아야 한다. The foregoing has been shown and described with respect to specific embodiments of the invention. However, the present invention may be embodied in various forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof, so that the above-described embodiments should not be limited by the details of the detailed description.

또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 특허청구범위에서 정의된 그 기술 사상의 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고, 상기 특허청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.Further, even when the embodiments not listed in the detailed description have been described, it should be interpreted broadly within the scope of the technical idea defined in the appended claims. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.

110 : 케이스 112 : 조작핸들
120 : 고정접촉자 122 : 고정접점
130 : 가동접촉자 132 : 가동접점
140 : 개폐기구 150 : 트립유닛
151 : 마그네틱코어 161 : 아마추어
163 : 수평부 164 : 수직부
165 : 회동축 167 : 수용부
171 : 아마추어 서포터 177 : 지지부
181 : 아마추어 스프링 191 : 크로스바
193 : 트립슈터 195 : 트립바
197 : 래치홀더110: Case 112: Operation handle
120: fixed contactor 122: fixed contact
130: movable contactor 132: movable contact
140: opening / closing mechanism 150: trip unit
151: magnetic core 161: amateur
163: horizontal part 164: vertical part
165: Pivot shaft 167:
171: Amateur supporter 177: Support
181: Amateur Spring 191: Crossbar
193: Trip Shooter 195: Trip Bar
197: Latch Holder

Claims (6)

전원 인가시 자기력을 발생시키는 마그네틱 코어;
일 단부에 회동축이 구비되는 수평부, 상기 수평부의 타단부에 절곡형성되는 수직부를 구비하여 상기 마그네틱 코어의 일 측에 회동 가능하게 배치되는 아마추어;
상기 회동축이 결합되며 상기 아마추어를 회동 가능하게 지지하는 회동지지부, 일 단부에 상기 회동지지부가 구비되어 상기 아마추어의 수평부의 하측에 배치되는 수평구간 및 상기 수평구간의 타 단부에 절곡 형성되어 상기 아마추어의 수직부의 외측에 배치되는 수직구간을 구비한 아마추어 서포터; 및
일 단부는 상기 아마추어 서포터에 의하여 지지되고 타 단부는 상기 아마추어에 의하여 지지되어 상기 마그네틱 코어에 의한 상기 아마추어의 흡인 시 상기 아마추어에 작용하는 모멘트의 상승이 억제되게 상기 아마추어가 상기 마그네틱 코어로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 가하는 아마추어 스프링;을 포함하되,
상기 아마추어 스프링은 압축코일스프링으로 구성되고,
상기 수직부에는 상기 아마추어 스프링이 수용될 수 있게 관통된 수용부가 형성되고,
상기 아마추어 서포터의 수직구간에는 상기 수용부의 내부에 수용될 수 있게 돌출된 지지부가 형성되고,
상기 아마추어 스프링의 상단부는 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 아마추어 스프링의 하단부는 상기 수용부의 저부에 의하여 지지되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립유닛. A magnetic core for generating magnetic force upon power application;
An armature rotatably disposed on one side of the magnetic core, the armature having a horizontal portion having a rotating shaft at one end and a vertical portion bent at the other end of the horizontal portion;
A pivotal support portion coupled to the pivotal shaft and rotatably supporting the armature, a horizontal portion disposed at a lower side of the horizontal portion of the armature, the pivotal support portion being provided at one end thereof and bent at the other end portion of the horizontal section, An amateur supporter having a vertical section disposed outside the vertical portion of the armature; And
One end of the armature is supported by the armature supporter and the other end thereof is supported by the armature so that the armature is moved away from the magnetic core so as to suppress an increase in moment acting on the armature when the armature is sucked by the magnetic core And an armature spring for applying an elastic force,
The armature spring is constituted by a compression coil spring,
Wherein the vertical portion is formed with a receiving portion penetrated to receive the armature spring,
A support portion protruding to be accommodated in the accommodating portion is formed in a vertical section of the amateur supporter,
Wherein an upper end portion of the armature spring is supported by the support portion and a lower end portion of the armature spring is supported by a bottom portion of the accommodating portion. 제1항에 있어서,
상기 마그네틱 코어에 의한 상기 아마추어의 흡인 전에 상기 아마추어 스프링의 상단부 및 하단부는 상기 수용부의 내부에 배치되고, 상기 아마추어 스프링의 하단부는 상기 수용부의 내부에 배치되어 상기 아마추어의 회동에 의하여 상기 회동축에 접근하는 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립유닛.The method according to claim 1,
Wherein an upper end portion and a lower end portion of the armature spring are disposed inside the accommodating portion before the armature is sucked by the magnetic core, and a lower end portion of the armature spring is disposed inside the accommodating portion so as to approach the pivot shaft The trip unit of the circuit breaker for a wiring breaker. 제2항에 있어서,
상기 마그네틱 코어에 의한 상기 아마추어의 흡인 시 상기 아마추어 스프링의상단부는 상기 수용부로부터 인출되어 상기 수용부의 외부에 배치되는 것을 특징으로 하는 배선용 차단기의 트립유닛.3. The method of claim 2,
And the upper end of the armature spring is drawn out from the receiving portion and disposed outside the receiving portion when the armature is sucked by the magnetic core. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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