KR100458944B1 - 띠접지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지면에 매설된 접지봉에 연결된 리드선을 지상시설물과 연결하여 낙뢰 등으로 인하여 발생되는 서지전류를 지중으로 보내어 방전시킬 수 있는 띠접지장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 띠접지장치는 접지봉(10)과 리드선(14)이 십자형 슬리브(16)를 매개로 동일선을 이루도록 배설되고, 상기 접지봉(10′)과 수직을 이루는 또 하나의 접지봉(10)이 상기 슬리브(16)의 양쪽으로 돌출되게 설치되며, 상기 리드선(14)에 소정의 길이를 갖는 동선(20)의 한쪽선단이 연결되어 지면에 대해 수평방향으로 배치되고, 상기 동선(20)의 둘레에 따라 접지저항저감재(22)가 감싸도록 구성되어, 대지에 넓게 접촉함으로써 정전용량이 커지기 때문에 임펄스임피던스가 저감시키고 동시에 접지저항을 줄여서 방전효과를 극대화할 수 있게 된다.

Description

띠접지장치{Ribbon earth devise}

본 발명은 띠접지장치에 관한 것으로, 특히 지면에 매설된 접지봉에 연결된 리드선을 지상시설물과 연결하여 낙뢰 등으로 인하여 발생되는 서지전류를 지중으로 보내어 방전시킬 수 있는 띠접지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 접지시설은 건물의 최상단부에 피뢰침을 설치하고 이 피뢰침을 동선으로 연결하여 지면에 접지시키거나, 철골구조물에 접지극을 리드선으로 연결하고 이 리드선에 메쉬접지망, 방사접지방, 접지봉 등과 같은 접지극을 연결한 후 매설하여, 낙뢰 등에 의해 순간적으로 흐르는 고용량의 서지전류를 빠른 시간내에 지중으로 보내어 방전시키는 역할을 한다.

종래의 방전접지장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 접지봉(100)의 둘레를 따라 다수의 방전침(102)이 방사형태로 설치되어 있고, 한쪽 끝단에 접지봉(100)과 나란하게 방전침(102′)이 설치되어 있는 한편, 다른쪽 끝단에 서지를 전달하는 리드선(104)이 연결되어 있다. 방전침(102′)은 도 2에 도시된 바와 같이, 캡(102a)을 매개로 접지봉(100)에 연결하도록 되어 있다. 상기 리드선(104)은 도 3에 도시된 바와 같이, 동재질의 연결부재(106)를 매개로 접지봉(100)에 연결하도록 되어 있다. 상기 연결부재(106)는 일측에 접지봉단자홀(106a)이 형성되고, 타측에 리드선단자홀(106b)이 형성되어, 리드선(104)을 상기리드선단자홀(106b)에 삽입시키고 접지봉단자홀(106a)에 삽입시킨 후 유압 클랩핑장치로 압착시켜서 접지봉(100)에 연결하도록 되어 있다.

그런데 이와 같은 종래의 방전접지장치는 길이가 긴 일자형 접지봉(100)의 선단에 리드선(104)이 연결되도록 구성되어 서지전류가 리드선(104)과 연결된 부분에서 방전침(102)을 통하여 방전하는데, 서지전류의 방전량이 접지봉(100)의 앞쪽부위와 접지봉(100)의 뒤쪽부위에서 각각 다르게 나타되므로 방전효율이 좋지 않은 문제점이 있었다. 특히 겨울철에는 접지저항이 2∼10배정도 올라가게 되는데, 종래의 방전접지장치로는 넓은 용지확보 및 시공상의 문제점을 내포하고 있으므로 임펄스임피던스와 접지저항을 줄이면서 충분한 방전효과를 얻는데 한계가 있었다.

이에 본 발명은 상술한 종래의 방전접지장치가 지닌 문제점을 해소하기 위한 것으로, 임펄스임피던스를 저감시키고 아울러 접지저항을 저감시시켜 방전효율을 높일 수 있는 띠접지장치을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 접지봉에 다수의 방전침이 설치되고, 상기 접지봉과 시설물 사이에 리드선이 연결되어 그 리드선으로 낙뢰로 인한 서지전류를 받아서 지중으로 방전하도록 구성된 접지장치에 있어서, 상기 접지봉과 리드선이 십자형 슬리브를 매개로 동일선을 이루도록 배설되고, 상기 접지봉과 수직을 이루는 또 하나의 접지봉이 상기 슬리브의 양쪽으로 돌출되게 설치되며, 상기 리드선에 소정의 길이를 갖는 동선의 한쪽선단이 연결되어 지면에 대해 수평방향으로 배치되고, 상기 동선의 둘레에 따라 접지저항저감재가 감싸도록 구성되어 있다.

상기 리드선과 동선의 연결부위에는 T자형 접속부재로써 접속하는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명에 따른 띠접지장치는, 리드선에 대해 방전봉이 Ｔ자형으로 연결되어 있고, 리드선에 동선을 연장하고 접지저항저감재를 감싸도록 함으로써 임펄스 임피던스를 줄이고 동시에 접지저항을 줄여서 접지장치의 방전효과를 극대화할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 방전접지장치를 도시한 사시도,

도 3는 종래의 방전접지장치의 접지선 접속상태를 도시한 부분 확대단면도,

도 2은 종래의 방전접지장치의 방전침 부분 확대단면도,

도 4는 본 발명에 따른 띠접지장치의 단면를 도시한 측면도,

도 5는 본 발명에 따른 띠접지장치의 단면을 도시한 정면도,

도 6은 본 발명에 따른 띠접지장치의 접지선 접속상태를 도시한 부분 확대단면도,

도 7은 본 발명에 따른 띠접지장치의 접속부재의 접속상태를 도시한 부분 확대단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10,10′: 접지봉 12,12′: 방전침

14 : 리드선 16 : 십자형 슬리브

18 : 열수축튜브 20 : 동선

22 : 접지저항저감재 24 : T자형 접속부재

26 : 열수축튜브

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 예시도면에 따라 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 띠접지장치의 단면을 도시한 측면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 띠접지장치의 단면을 도시한 정면도이다.

본 발명에 따른 띠접지장치는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 접지봉(10,10′)과, 이 접지봉(10,10′)에 서지전류를 인도하는 리드선(14)과, 상기 접지봉(10,10′)과 리드선(14)을 접촉되게 고정시키는 십자형 슬리브(16)와, 상기 리드선(14)에 연결되고 지면에 대해 수평방향으로 배치된 동선(20) 및, 상기 동선(20)을 감싸도록 된 접지저항저감재(22)로 구성되어 있다.

상기 접지봉은 지면에 대해 수직방향과 수평방향으로 매설되는 수직 접지봉(10)과 수평 접지봉(10′)으로 나뉘어 진다. 이 들 접지봉(10,10′)에는 원주면을 따라 방사형으로 다수의 방전침(12)이 설치되어 있고, 끝단에는 접지봉(10)과 나란하게 방전침(12′)이 캡(12a)을 매개로 설치되어 있다. 도 4를 기준으로 할 때, 상기 수직 접지봉(10)은 십자형 슬리브(16)의 하단에 배설되고, 상기 수평 접지봉(10′)은 상기 수직 접지봉(10)에 직교하게 십자형 슬리브(16)의 좌우로 돌출되게 배설되어 있다. 물론, 십자형 슬리브(16)의 상단에는 리드선(14)이 상기 수직/수평 접지봉(10,10′)에 연결되도록 설치되어 있다. 따라서, 리드선(14)을 통해 전달되는 서지전류가 상기 수직/수평 접지봉(10,10′)에 분기되어 방전침(12,12′)을 통하여 지중으로 방전되게 되는 것이다.

상기 십자형 슬리브(16)는 도 6에 도시된 바와 같이, 내부에 리드선(14)과 접촉되게 수직/수평 접지봉(10,10′)을 배치한 후 유압클램핑장치를 통해서 상기 수직/수평 접지봉(10,10′)과 리드선(14)이 흔들리지 않게 견고히 결합시키도록 되어 있다. 여기서, 상기 리드선(14)은 십자형 슬리브(16)의 상단에서 상기 수직/수평 접지봉(10,10′)의 연결부위까지 압착되게 고정됨으로써 접촉저항을 줄이 수 있게 된다. 십자형 슬리브(16)는 표면에 열수축튜브(18)가 씌워져 부식을 방지하는 것은 물론, 상기 수직/수평 접지봉(10,10′)과 리드선(14)의 연결부위를 압착하여 견고한 접속상태를 유지하게 된다.

상기 동선(20)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 리드선(14)에 한쪽선단이 연결되어 있고 지면에 대해 수평방향으로 배치되어 있다. 그리고 동선(20)은 그 둘레를 따라 접지저항저감재(22)를 감싸도록 되어 있다. 여기서, 동선(20)과 접지저항저감재(22)는 길이방향으로 대지와 넓게 접촉하여 접지효과를 얻을 수 있게 된다. 또한, 동선(16)과 접지저항저감재(17)의 사이에 전자전도가 형성되기 때문에 전해작용으로 인한 전식을 방지할 수 있게 된다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 리드선(14)과 동선(20)의 연결부위에는 T자형 접속부재(24)로써 접속하도록 되어 있다. 여기서, 접속부재(24)는 리드선(14)과 동선(20) 사이에 용융접속하여 접촉저항을 줄이도록 되어 있다. 그리고, 접속부재(24)의 표면에는 열수축튜브(26)를 씌워 마감처리함으로써 부식을 방지하도록 되어 있다.

본 발명에 따른 실시예 구성에 의하면, 리드선(14)과 연결된 방전봉(10,10′)이 Ｔ자형으로 되고 있고, 리드선(14)에 동선(20)을 연장하고 접지저항저감재(22)를 감싸도록 함으로써 임펄스임피던스와 접지저항을 동시에 저감시킬 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 띠접지장치에 의하면, 리드선에 동선을 연장하고 접지저항저감재를 감싸도록 함으로써 계절에 무관하게 접지저항을 대폭적으로 줄일 수 있으며, 동선과 접지저항저감재 사이에 전자전도를 형성함으로써 전식을 방지할 수 있게 된다. 그리고, Ｔ자형 방전봉과 접지저항저감재가 대지에 넓게 접촉함으로써 정전용량이 커지기 때문에 임펄스임피던스가 저감될 수 있게 되고, 이에 따라 접지장치의 방전효율을 높여서 시설물의 피해를 최소화할 수 있게 되는 것이다.

Claims (2)

1. 접지봉(10)에 다수의 방전침(12)이 설치되고, 상기 접지봉(10)과 시설물 사이에 리드선(14)이 연결되어 그 리드선(14)으로 낙뢰로 인한 서지전류를 받아서 지중으로 방전하도록 구성된 접지장치에 있어서,

   상기 접지봉(10)과 리드선(14)이 십자형 슬리브(16)를 매개로 동일선을 이루도록 배설되고, 상기 접지봉(10)과 수직을 이루는 또 하나의 접지봉(10′)이 상기 슬리브(16)의 양쪽으로 돌출되게 설치되며, 상기 리드선(14)에 소정의 길이를 갖는 동선(20)의 한쪽선단이 연결되어 지면에 대해 수평방향으로 배치되고, 상기 동선(20)의 둘레에 따라 접지저항저감재(22)가 감싸도록 구성된 것을 특징으로 하는 띠접지장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 리드선(14)과 동선(20)의 연결부위에는 T자형 접속부재(24)로써 접속하도록 된 것을 특징으로 하는 띠접지장치.