KR100632083B1 - 가공 송전선의 실시간 이도 변화 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 송전선로를 단전시킬 필요 없이 간편하게 장착할 수 있으면서도, 날씨나 시계에 관계없이 송전선의 이도를 정확하게 모니터링하기 위한 것으로, 그 기술적 구성은 중앙 관제소에서 송전선의 이도를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 송전선에 설치되어 데이터를 전송하는 이도 변화 측정장치에 있어서, 상기 송전선에 나란한 방향으로 설치되어 송전선의 길이변화를 실시간으로 감지하는 측정부와, 이 측정부에 전원을 공급하는 전원부와, 상기 측정부를 통해 감지된 데이터를 중앙 관제소에 전송하는 통신부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

송전선, 중앙관제소, 데이터, 이도(弛度), 모니터링

Description

가공 송전선의 실시간 이도 변화 측정장치{Real time sag monitoring system for over head transmission line}

도 1은 종래 이도 변화 측정장치의 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 블록 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 측정부의 제1실시예를 보인 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 측정부의 제2실시예를 보인 사시도.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

3 : 송전선 5 : 가이드레일

6 : 변위변환기 7 : 링크

8 : 클램프 9 : 압전소자

10 : 슬라이더 11 : 전원부

12 : 측정부 13 : 통신부

본 발명은 가공 송전선의 이도 변화를 실시간으로 감시하기 위한 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 송전선로를 단전시킬 필요 없이 간편하게 장착할 수 있으면서도, 날씨나 시계에 관계없이 송전선의 이도를 정확하게 모니터링할 수 있도록 된 가공 송전선의 실시간 이도 변화 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전기는 철탑에 설치된 가공 송전선을 통해 각 수용가로 보내지는데, 이러한 송전선은 대기온도, 바람, 태양광 등의 외부 환경과, 전선에 흐르는 전류에 의해 온도가 변하게 되며, 온도변화에 따라 송전선이 수축 팽창되면서 이도(弛度)(즉, 송전선의 처짐)가 변화하게 된다.

그런데, 이러한 영향으로 인해 송전선의 이도가 커져서 송전선 아래에 있는 물건과 적절한 이격거리를 확보할 수 없게 되면, 철탑을 개축하거나 높이는 대책이 필요하게 된다.

따라서, 현재의 가공 송전선을 통해 보내질 수 있는 최대 허용전류는 송전선의 이도에 의해 제한을 받게 되며, 이러한 이도를 측정함으로서 송전선의 최대 허용 전류를 실시간으로 체크할 수 있게 된다.

이와 같이, 송전선의 이도를 실시간으로 측정하는 종래의 방법은 송전선의 장력을 실시간 측정하여 이도로 환산하는 방법과, 도 1에서와 같이, 원거리에서 송전선(3)의 타켓(2)을 카메라(1)로 촬영한 이미지에 의해 이도 변화를 직접 측정하는 방법 등이 있다.

그러나, 송전선의 장력을 측정하여 이도로 환산하는 방법은 송전선과 애자 사이에 장력측정용 센서를 설치해야 하므로, 공사 중 송전선로를 단전시켜야 하는 문제점이 있으며, 카메라를 이용하는 방법은 날씨나 시계가 좋지 않을 경우 촬영한 이미지로부터 송전선의 이도를 정확하게 산출하기 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 송전선로를 단전시킬 필요 없이 간편하게 장착할 수 있으면서도, 날씨나 시계에 관계없이 송전선의 이도를 정확하게 모니터링할 수 있도록 된 가공 송전선의 실시간 이도 변화 측정장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 장치로서의 본 발명은, 중앙 관제소에서 송전선의 이도를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 송전선에 설치되어 데이터를 전송하는 이도 변화 측정장치에 있어서, 상기 송전선에 나란한 방향으로 설치되어 송전선의 길이변화를 실시간으로 감지하는 측정부와, 이 측정부에 전원을 공급하는 전원부와, 상기 측정부를 통해 감지된 데이터를 중앙 관제소에 전송하는 통신부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

위에서, 상기 측정부는 측정지점의 송전선 양단부에 고정되는 적어도 한 쌍의 클램프와, 이 한 쌍의 클램프에 각각 연결되어 상기 송전선과 나란한 방향으로 설치되는 적어도 한 쌍의 링크와, 쌍으로 된 링크 사이에 설치되어 가공선의 길이 변화에 따라 눌려져서 전기적인 신호를 출력하는 압전소자로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그 외에도, 상기 측정부는 측정지점의 송전선 양단부에 고정되는 적어도 한 쌍의 클램프와, 일측 클램프에 연결되어 송전선과 나란한 방향으로 설치되는 가이드레일과, 타측 클램프에 연결되어 송전선의 신축에 따라 상기 가이드레일을 따라 전후진되는 슬라이더와, 이 슬라이더에 설치되어 전후진 길이를 감지하는 변위변환기로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 전원부는 송전선으로부터 자기 유도현상에 의해 전압을 유도하는 전류 변압기와, 이 전류 변압기로부터 과전류가 유도되는 것을 방지하는 차단기와, 교류를 직류로 변환하는 정류기와, 충전조절기 및 축전지를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.

도 2는 본 발명에 따른 블록 구성도이며, 도 3과 도 4는 각각 측정부의 서로 다른 실시예를 보인 사시도이다.

이를 참조하면, 상기 이도 변화 측정장치는 송전선(3)과 나란하게 병렬로 설치되어 송전선(3)의 길이변화를 측정하여 중앙관제소에 데이터 전송하므로써, 실시간으로 송전선(3)의 이도 변화를 모니터링할 수 있도록 하기 위한 것으로, 그 기술적 구성은 상기 송전선(3)에 병렬로 설치되어 송전선(3)의 길이변화를 실시간으로 감지하는 측정부(12)와, 이 측정부(12)에 전원을 공급하는 전원부(11)와, 상기 측정부(12)를 통해 감지된 데이터를 중앙 관제소에 무선 전송하는 통신부(13)로 구성된다.

이때, 상기 전원부(11)는 측정부(12) 및 통신부(13)에 파워를 공급하기 위한 것으로, 송전선(3)으로부터 자기 유도현상에 의해 전압을 유도하는 전류변압기(14)와, 이 전류변압기(14)에 연결되어 송전선(3)에 대전류가 흐를 때 측정장치로 과전류가 공급되는 것을 방지하는 차단기(15)와, 교류를 직류로 변환하는 정류기(16)와, 정류된 전원을 축전지(18)에 공급하는 충전조절기(17)와, 측정부(12)와 통신부(13)에 파워를 공급하는 축전지(18)로 구성된다.

상기 측정부(12)는 송전선(3)의 길이변화를 감지하기 위한 것으로, 도 3에서와 같이 압전소자(9)를 이용하는 제 1실시예와, 도 4에서와 같이 변위변환기(6)를 이용하는 제 2실시예가 있다.

먼저, 압전소자(9)를 이용하는 제1실시예는 측정지점의 송전선(3) 양단부에 고정되는 적어도 한 쌍의 클램프(8)와, 이 한 쌍의 클램프(8)에 각각 연결되어 상기 송전선(3)과 병렬로 설치되는 적어도 한 쌍의 링크(7)와, 쌍으로 된 링크(7) 사이에 설치되어 가공선의 길이변화에 따라 눌려져서 전기적인 신호를 출력하는 압전소자(9)로 이루어진다.

상기 클램프(8)는 한 쌍의 링크(7)를 송전선(3)의 측정지점 양단부에 견고하게 병렬로 연결하기 위한 것으로, 송전선(3)이 온도변화에 따라 신축되더라도 장력에 의해 슬립되지 않도록 송전선(3)에 견고하게 고정될 수만 있으면 모두 적용가능 하다.

상기 링크(7)는 한 쌍의 클램프(8)에 그 양단부가 각각 연결되고 그 중앙부에는 압전소자(9)가 삽입된 것으로, 송전선(3)의 길이변화에 따라 중앙부에 삽입된 압전소자(9)에 압력을 가할 수 있으면, 와이어형태의 링크든, 바아 형태의 링크든 모두 적용 가능하다.

이상의 구성에 의한 제 1실시예는 송전선(3)이 온도변화 등에 의해 신장되거나 축소됨에 따라, 이 송전선(3)의 일측에 나란하게 고정 설치된 한 쌍의 링크(7)가 작동되어, 이 링크(7) 사이에 설치된 압전소자(9)가 눌려지면서 송전선(3)의 길이변화를 실시간으로 감지할 수 있게 된다.

한편, 도 4에서와 같이 변위변환기(6)에 의한 방식은 측정지점의 송전선(3) 양단부에 고정되는 적어도 한 쌍의 클램프(8)와, 일측 클램프(8)에 연결되어 송전선(3)과 나란한 방향으로 설치되는 가이드레일(5)과, 타측 클램프(8)에 연결되어 송전선(3)의 신축에 따라 상기 가이드레일(5)을 따라 전후진되는 슬라이더(10)와, 이 슬라이더(10)에 설치되어 전후진 길이를 감지하는 선형 변위변환기(6)로 이루어진다.

이때, 상기 클램프(8)는 전술한 도 3에서와 동일 유사하며, 상기 가이드레일(5)은 송전선(3)과 나란한 방향으로 배치되도록 일측 클램프(8)에 연결 설치된 것으로, 후술할 슬라이더(10)가 송전선(3)의 길이변화에 따라 이 가이드레일(5)을 따라 전후진되도록 변위를 안내하는 역할을 한다.

상기 슬라이더(10)는 그 외측단이 반대편 클램프(8)에 고정되고, 내측단은 상기 가이드레일(5)에 전후진가능하게 결합된 것으로, 송전선(3)이 신축되어 양측 클램프(8) 사이의 간격이 변화됨에 따라 가이드레일(5)을 따라 직선상으로 위치 이동되는 것이다.

상기 변위변환기(6)는 슬라이더(10)에 장착되어 이 슬라이더(10)의 위치이동을 감지하므로써, 송전선(3)의 길이변화를 감지하는 것이다.

이상의 구성에 의한 제2실시예는 송전선(3)이 온도변화 등에 의해 그 길이가 신축되면, 이 송전선(3)의 일측에 나란하게 설치된 슬라이더(10)가 가이드레일(5)을 따라 전후진되면서 선형 변위변환기(6)를 통해 송전선(3)의 길이변화가 실시간으로 감지된다.

상기와 같은 본 발명은, 송전선의 길이변화를 측정하는 측정장치가 송전선 일측에 나란하게 설치되므로, 종래의 장력 측정방식과는 달리, 송전선로를 단전시킬 필요가 없어 간편하게 작업할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 측정장치는 송전선의 길이변화를 압전센서나 선형 변위변환기로 감지하는 방식이므로, 날씨나 시계에 무관하게 송전선의 이도를 정확히 측정할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 중앙 관제소에서 송전선의 이도를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 송전선에 설치되어 데이터를 전송하는 이도 변화 측정장치에 있어서,

   상기 송전선에 나란한 방향으로 설치되어 송전선의 길이변화를 실시간으로 감지하는 측정부와, 이 측정부에 전원을 공급하는 전원부와, 상기 측정부를 통해 감지된 데이터를 중앙 관제소에 전송하는 통신부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가공 송전선의 실시간 이도 변화 측정장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 측정부는 측정지점의 송전선 양단부에 고정되는 적어도 한 쌍의 클램프와, 이 한 쌍의 클램프에 각각 연결되어 상기 송전선과 나란한 방향으로 설치되는 적어도 한 쌍의 링크와, 쌍으로 된 링크 사이에 설치되어 가공선의 길이변화에 따라 눌려져서 전기적인 신호를 출력하는 압전소자로 이루어진 것을 특징으로 하는 가공 송전선의 실시간 이도 변화 측정장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 측정부는 측정지점의 송전선 양단부에 고정되는 적어도 한 쌍의 클램프와, 일측 클램프에 연결되어 송전선과 나란한 방향으로 설치되는 가이드레일과, 타측 클램프에 연결되어 송전선의 신축에 따라 상기 가이드레일을 따라 전후진되는 슬라이더와, 이 슬라이더에 설치되어 전후진 길이를 감지하는 변위변환기로 이루어진 것을 특징으로 하는 가공 송전선의 실시간 이도 변화 측정장치.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원부는 송전선으로부터 자기 유도현상에 의해 전압을 유도하는 전류 변압기와, 이 전류 변압기로부터 과전류가 유도되는 것을 방지하는 차단기와, 교류를 직류로 변환하는 정류기와, 충전조절기 및 축전지를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가공 송전선의 실시간 이도 변화 측정장치.

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