배선용 저압차단기의 부품간섭 및 오동작 원인규명을 위한 공차분석
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2021
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Korean
주제어
KDC
550
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학술저널
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10-10(1쪽)
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MCCB(배선용차단기)는 옥내전로 보호에 사용되는 저압차단기로 합선 및 과부하에 따른 과전류를 차단하여 전력기기를 보호하는 역할을 한다. 최근 배전 분전반의 소형화 추세에 따라 분전반 내부에 설치되는 MCCB 도 소형화 되면서 부품들의 소형화 및 밀집화로 부품간 간격이 MCCB의 품질을 결정짓는 중요한 요소가 되고 있다. 특히 부품별 공차의 누적으로 인해 부품간 절연거리 미확보 및 충돌이 발생할 수 있어 부품의 형상, 조립순서, 자유도 등을 고려한 공차분석이 요구된다.
본 연구에서 Monte Carlo 해석 기반의 공차분석 프로그램인 VA(Variation Analysis)를 활용하여 MCCB에서 동작 시 부품간 충돌이 발생할 수 있는 핸들부와 이를 조작하는 랫치부 간의 공차로 인한 간격 및 거리 분포를 예측하며 부품간 충돌 가능성을 확인하였다. 또한, 공차해석을 통하여 계산된 개별 공차의 민감도를 바탕으로 품질향상을 위해 집중적으로 관리되어야 하는 공차들을 제안하였다. 본 연구를 통해 확보된 공차분석 기술을 활용하여 기존 규격 및 관례적으로 사용되던 공차의 타당성 검증 및 개선을 통해 원가절감, 공정개선, 품질개선에 기여할 것으로 기대된다.
The MCCB(Molded Case Circuit Breaker) is a low-voltage circuit breaker used to protect indoor distributor. It protects the power equipment by blocking overcurrent due to short circuits and overload. With the recent trend of miniaturization of distribution and distribution boards, MCCB also consisted of small and compacted component. Accordingly, the spacing between parts became an important factor in determining the quality of the MCCB. In particular, the insulation distance between parts may not be secured and collisions may occur due to the accumulation of tolerances for each part. Therefore, tolerance analysis that consider shape of the part, the order of assembly, and the degree of freedom is required.
This study predicts the gap and flush between handle and latch that may cause collision in MCCB and confirms the possibility of interference between parts by using VA(Variation Analysis) program based on Monte Carlo simulation. Also, based on the sensitivity of individual tolerance calculated through tolerance analysis, we propose tolerance that should be managed intensively for quality improvement.
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