KR101749902B1

KR101749902B1 - 중전압 가스 절연 스위치기어

Info

Publication number: KR101749902B1
Application number: KR1020110061256A
Authority: KR
Inventors: 김민형
Original assignee: 현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
Priority date: 2011-06-23
Filing date: 2011-06-23
Publication date: 2017-06-22
Also published as: KR20130000620A

Abstract

중전압 가스 절연 스위치기어는 모선을 포함하는 절연가스로 충진된 제1 밀폐용기, 상기 제1 밀폐용기와 분리되게 결합되고 차단기를 포함하는 절연가스로 충진된 제2 밀폐용기, 상기 제2 밀폐 용기와 분리되게 결합되고, 출구 영역에 배치되며 단로기 또는 3단 개폐기를 포함하는 절연가스로 충진된 제3 밀폐용기 및 출구 영역에 배치되며 접지스위치 및 케이블 단자를 포함하는 절연가스로 충진된 제4 밀폐용기를 포함한다. 따라서 중전압 가스 절연 스위치기어는 모듈화되어 각 파트별로 분리 또는 결합이 가능하므로 어느 한 곳에 이상이 있을 때 유연하게 교체 또는 수리할 수 있다.

Description

중전압 가스 절연 스위치기어{Gas-Insulated Medium-Voltage Switchgear}

개시된 기술은 중전압 가스 절연 스위치기어에 관한 것으로, 특히, 별개의 밀폐용기로 모듈화된 중전압 가스 절연 스위치기어에 관한 것이다.

가스 절연 스위치기어(GIS, Gas Insulated Switchgear)는 차단기, 단로기, 접지개폐기, 계기용 변류기와 모선 등을 접지된 금속 탱크에 내장하여 절연 및 소호 특성이 우수한 SF₆ 가스를 충진한 제품으로, 변전소의 소형화, 안전 및 신뢰성의 향상, 용이한 운전 및 보수점검, 환경과의 조화 등의 장점을 가진 전원 스위치기어이다. 차단기, 단로기 및 접지개폐기는 일체형으로 구성된 밀폐용기에 포함되었다.

실시예들 중에서, 중전압 가스 절연 스위치기어는 모선을 포함하는 절연가스로 충진된 제1 밀폐용기, 상기 제1 밀폐용기와 분리되게 결합되고 차단기를 포함하는 절연가스로 충진된 제2 밀폐용기, 상기 제2 밀폐 용기와 분리되게 결합되고, 출구 영역에 배치되며 단로기 또는 3단 개폐기를 포함하는 절연가스로 충진된 제3 밀폐용기 및 출구 영역에 배치되며 접지스위치 및 케이블 단자를 포함하는 절연가스로 충진된 제4 밀폐용기를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 중전압 가스 절연 스위치기어는 변류기를 더 포함하고, 상기 변류기, 상기 제3 밀폐용기 및 제4 밀폐용기는 전류량에 따라 각각 분리형 또는 일체형으로 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 밀폐용기는 상기 제2 밀폐용기와 분리되게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 중전압 가스 절연 스위치기어는 상기 제1 밀폐용기, 상기 제2 밀폐용기 및 상기 제3 밀폐용기의 결합 여부를 체크하는 센서를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 변류기, 상기 제3 밀폐용기 및 제4 밀폐용기는 상기 중전압 가스 절연 스위치기어의 정격전류의 10% 내지 30%의 소전류가 통전되는 경우에는 일체형으로 결합될 수 있고, 상기 중전압 가스 절연 스위치기어의 정격전류의 30%를 초과하는 대전류가 통전되는 경우에는 일체형으로 결합될 수 있다.

도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 가스 절연 중전압 스위치기어를 나타내는 도면이다.
도 2는 개시된 기술의 다른 일실시예에 따른 가스 절연 중전압 스위치기어를 나타내는 도면이다.

본 출원에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 외 구성요소는 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하배 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어있는 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 중전압 가스 절연 스위치기어를 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 중전압 가스 절연 스위치기어(100)는 제1 밀폐용기(110), 제2 밀폐용기(120), 제3 밀폐용기(130), 제4 밀폐용기(140), 변류기(180) 및 센서(200)를 포함한다.

제1 밀폐용기(110)는 내부에 모선(Main Bus)(115)을 포함하고 독립 구획을 구성한다. 송전부에서 보낸 전류는 모선(115)으로 유입되어 제1 단로기 또는 3단 개폐기(116)를 통해 제1 밀폐용기(110)의 출구인 차단기(150) 방향으로 흐른다. 일 실시예에서, 두 개의 제1 밀폐용기(110)는 제2 밀폐용기(120)와 결합될 수 있다.

제2 밀폐용기(120)는 내부에 차단기(150)를 포함하고 절연가스로 충진된 독립 구획을 구성한다. 차단기(150)는 모선(115)과 연결되고, 이상 발생시 전류를 차단한다. 제2 밀폐용기(120)의 일측은 제1 밀폐용기(110)와 분리되게 결합되고 다른 일측에서 제3 밀폐용기(130)와 분리되게 결합된다.

제3 밀폐용기(130)는 내부 출구 영역에 제2 단로기 또는 3단 개폐기(160)를 포함하고 절연가스로 충진된 독립 구획을 구성한다. 제2 단로기 또는 3단 개폐기(160)는 전류를 일방향(즉, 차단부에서 외부로)으로 흐르게 하거나 또는 차단부를 접지한다. 제3 밀폐용기(130)의 일측은 제2 밀폐용기(120)와 분리되게 결합되고 다른 일측에서 변류기(180)와 결합된다.

제4 밀폐용기(140)는 내부 출구 영역에 접지개폐기(170) 및 케이블 단자(190)를 포함하고 절연가스로 충진된 독립 구획을 구성한다. 제4 밀폐용기(140)의 일측은 변류기(180)와 결합된다.

일 실시예에서, 절연가스는 절연 및 소호 특성이 우수한 SF₆ 가스를 사용할 수 있다.

변류기(180)는 제3 및 제4 밀폐용기(130,140)들과 결합되고, 전기적으로 연결되어 제3 밀폐용기(130)로부터 제4 밀폐용기(140) 방향으로 통전경로를 제공한다.

센서(200)는 제1, 제2 및 제3 밀폐용기들(110,120,130)의 연결부에서 통전 가능하도록 결합되었는지 여부를 체크한다. 일 실시예에서, 센서(200)는 떨어져 있는 두 도체에 전류를 흘려서 연결 여부를 감지할 수 있다.

도 2는 개시된 기술의 다른 일실시예에 따른 가스 절연 중전압 스위치기어를 나타내는 도면이다.

도 2에서, 제3 밀폐용기(130), 제4 밀폐용기(140) 및 변류기(180)는 일체형으로 구성된다. 일 실시예에서, 제3 밀폐용기(130), 제4 밀폐용기(140) 및 변류기(180)는 전류량에 따라 각각 분리형 또는 일체형으로 결합될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 중전압 가스 절연 스위치기어(100)에 흐르는 전류량이 중전압 가스 절연 스위치기어(100)의 정격전류의 10 ~ 30%의 소전류가 통전되는 경우에 제3 밀폐용기(130), 제4 밀폐용기(140) 및 변류기(180) 각각은 독립 구획을 구성하여 분리형으로 결합될 수 있다. 다른 일실시예에서, 중전압 가스 절연 스위치기어(100)에 흐르는 전류량이 중전압 가스 절연 스위치기어(100)의 정격전류의 30%를 초과하는 대전류가 통전되는 경우에 제3 밀폐용기(130), 제4 밀폐용기(140) 및 변류기(180)는 일체형으로 결합될 수 있다.

개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

일 실시예에 따른 중전압 가스 절연 스위치기어는 모듈화되어 각 파트별로 분리 또는 결합이 가능하므로 어느 한 곳에 이상이 있을 때 유연하게 교체 또는 수리할 수 있다.

상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구의 범위에 기재된 본 출원의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 중전압 가스 절연 스위치기어 110 : 제1 밀폐용기
115 : 모선(main bus) 116 : 제1 단로기 또는 3단 개폐기
120 : 제2 밀폐용기 130 : 제3 밀폐용기
140 : 제4 밀폐용기 150 : 차단기(Circuit Breaker)
160 : 제2 단로기 또는 3단 개폐기 170 : 접지스위치
180 : 변류기 190 : 케이블 단자(Cable Socket)
200 : 센서(sensor)

Claims

모선을 포함하는 절연가스로 충진된 제1 밀폐용기;
상기 제1 밀폐용기와 분리되게 결합되고 차단기를 포함하는 절연가스로 충진된 제2 밀폐용기;
일측은 상기 제2 밀폐용기와 분리되게 결합되고, 출구 영역에 배치되며 단로기 또는 3단 개폐기를 포함하는 절연가스로 충진된 제3 밀폐용기;
출구 영역에 배치되며 접지스위치 및 케이블 단자를 포함하는 절연가스로 충진된 제4 밀폐용기; 및
상기 제3 밀폐용기의 다른 일측과 결합되고 상기 제4 밀폐용기의 일측과 결합되어 전기적으로 연결되며, 상기 제3 밀폐용기로부터 상기 제4 밀폐용기 방향으로 통전경로를 제공하는 변류기를 포함하고,
상기 변류기, 상기 제3 밀폐용기 및 제4 밀폐용기는 중전압 가스 절연 스위치기어에 흐르는 전류량이 정격전류의 특정 기준에 해당하는 전류가 통전되는 경우에는 분리형으로 결합되며,
상기 중전압 가스 절연 스위치기어의 전류량이 정격전류의 상기 특정 기준을 초과하는 전류가 통전되는 경우에는 일체형으로 결합되는 중전압 가스 절연 스위치기어.
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 중전압 가스 절연 스위치기어는
상기 제1 밀폐용기, 상기 제2 밀폐용기 및 상기 제3 밀폐용기의 결합 여부를 체크하는 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중전압 가스 절연 스위치기어.
제1항에 있어서, 상기 변류기, 상기 제3 밀폐용기 및 제4 밀폐용기는
상기 중전압 가스 절연 스위치기어의 정격전류의 10% 내지 30%의 소전류가 통전되는 경우에는 분리형으로 결합되고,
상기 중전압 가스 절연 스위치기어의 정격전류의 30%를 초과하는 대전류가 통전되는 경우에는 일체형으로 결합되는 것을 특징으로 하는 중전압 가스 절연 스위치기어.