KR100772138B1 - 지중매설형 배전선 연결구조 - Google Patents

지중매설형 배전선 연결구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지중매설형 배전선 연결구조에 관한 것으로, 지면(1)에 매설되는 지중배관(2)과, 지중배관(2)의 내부에 배치되는 케이블(C)로 이루어진 지중매설형 배전선 연결구조 있어서, 상기 지중배관(2)이 내관(2a)과, 내관(2a)의 외부에 끼워지며 내관(2a)의 외주면과의 사이에 수용부(2c)를 형성하는 외관(2b)으로 이루어지고 ; 상하단이 개방된 실린더(110)와, 하단이 실린더(110)의 상측에 승강가능하게 삽입되고 상단이 지중배관(2)을 지지하는 상부지지대(120)와, 상단이 실린더(110)의 하측에 승강가능하게 삽입되고 하단이 지중 토사에 의해 지지되는 하부지지대(130)와, 압축된 상태로 상부지지대(120)와 하부지지대(130) 사이에 배치되는 스프링(140)을 갖춘 지지기구(100)와 ; 상판(220)이 투광성 재질로 구성되고, 내부에 수용부(210)가 형성되며, 상판(220)이 지면(1)의 상측으로 노출되도록 지면(1)에 매설되는 외부케이스(200)와 ; 외부케이스(200) 내부 양측에 각각 구비되는 제1·2보호케이스(310,310')와, 제1·2보호케이스(310,310') 내부에 상하방향으로 각각 설치되는 제1·2가이드바(320,320')와, 제1·2가이드바(320,320')에 승강가능하게 각각 결합 된 제1·2이동판(340,340')과, 제1·2이동판(340,340')을 각각 상향가압하는 제1·2스프링(330,330')과, 제1·2이동판(340,340')에 각각 설치되어 제1·2이동판(340,340')과 같이 승강하는 제1·2영구자석(350,350')과, 제1·2보호케이스(310,310')의 내벽에 수직방향을 따라 각각 이격 설치되어 제1·2영구자석(350,350')의 자력과 작용하는 다수의 제1·2마그네틱근접스위치(360,360')를 갖추고서 외부케이스(200)에 내설되는 제1·2측정기구(300,300')와 ; 일단이 하부지지대(130)에 연결되고, 타단이 이동판(340,340')에 고정되는 제1·2와이어(400,400')와 ; 제1·2이동판(340,340')에 연결되는 제1·2지지와이어(500,500')와 ; 제1·2지지와이어(500,500')와 연결되어 제1·2지지와이어(500,500')를 감아서, 제1·2이동판(340,340')을 상승시키는 제1·2권취기(600,600')와 ; 제1·2마그네틱근접스위치(360,360')로부터 제1·2이동판(340,340')의 위치신호를 받아 중앙통제실의 수신기(H)로 데이터를 전송하고, 제1·2권취기(600,600')를 동작제어하는 제어유닛(700)과 ; 외부케이스(200)에 내설되며, 제어유닛(700)에 연결되어 제어유닛(700)에 의해 ON·OFF 제어되는 발광유닛(800)과 ; 내부공간(910)이 지중배관(2)의 수용부(2c)와 연통되도록 지중배관(2)에 연결되고, 투광성 재질의 상단은 외부케이스(200)의 수용부(210)로 노출되는 파이프(900)와 ; 지중배관(2)의 수용부(2c) 및 파이프(900)에 충진되는 확인액체(L)가 더 구비되어, 지중배관(2)보다 아래에 위치한 지반이 지하수등에 의해 세굴 또는 침하 되었을 시, 그 상황을 중앙통제실에 즉각 알리며, 복구반이 도착할 때까지 지중배관(2)이 계속적으로 지지되는 효과가 있다.

Description

지중매설형 배전선 연결구조{Service Wire Connect Structure laid under the ground}
본 발명은 지하수에 의해 토사가 세굴 또는 침하 될 시 지중배관 및 케이블을 안정적으로 보호하는 지중매설형 배전선 연결구조에 관한 것이다.
일반적으로 주택, 상업 및 공업단지의 지중선로에는 송배전 전선이 수용된 전선관이 매설되어 있다.
상기 지중선로는 지면에 매설되는 지중배관과 지중배관의 내부에 배치되는 케이블로 구성되며, 케이블이 외력으로부터 보호받는다.
상기와 같은 지중선로는 지중의 토사가 물에 의해 침하 또는 세굴 되었을 시, 지중배관의 중간부가 하측으로 쳐져서, 지중배관이 손상될 수 있으며, 그로 인한 케이블 손상으로 많은 피해가 발생 된다. 또한, 지중배관의 파손 여부를 지상에서는 쉽게 파악할 수 없어 보수가 늦어지는 문제점도 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로, 지중배관 및 케이블의 파손 상태를 즉각적으로 파악할 수 있고, 그로 인해 손상된 케이블이 신속하게 복구되는 지중매설형 배전선 연결구조를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은, 지면에 매설되는 지중배관과, 지중배관의 내부에 배치되는 케이블로 이루어진 지중매설형 배전선 연결구조 있어서, 상기 지중배관이 내관과, 내관의 외부에 끼워지며 내관의 외주면과의 사이에 수용부를 형성하는 외관으로 이루어지고 ; 상하단이 개방된 실린더와, 하단이 실린더의 상측에 승강가능하게 삽입되고 상단이 지중배관을 지지하는 상부지지대와, 상단이 실린더의 하측에 승강가능하게 삽입되고 하단이 지중 토사에 의해 지지되는 하부지지대와, 압축된 상태로 상부지지대와 하부지지대 사이에 배치되는 스프링을 갖춘 지지기구와 ; 상판이 투광성 재질로 구성되고, 내부에 수용부가 형성되며, 상판이 지면의 상측으로 노출되도록 지면에 매설되는 외부케이스와 ; 외부케이스 내부 양측에 각각 구비되는 제1·2보호케이스와, 제1·2보호케이스 내부에 상하방향으로 각각 설치되는 제1·2가이드바와, 제1·2가이드바에 승강가능하게 각각 결합 된 제1·2이동판과, 제1·2이동판을 각각 상향가압하는 제1·2스프링과, 제1·2이동판에 각각 설치되어 제1·2이동판과 같이 승강하는 제1·2영구자석과, 제1·2보호케이스의 내벽에 수직방향을 따라 각각 이격 설치되어 제1·2영구자석의 자력과 작용하는 다수의 제1·2마그네틱근접스 위치를 갖추고서 외부케이스에 내설되는 제1·2측정기구와 ; 일단이 하부지지대에 연결되고, 타단이 이동판에 고정되는 제1·2와이어와 ; 제1·2이동판에 연결되는 제1·2지지와이어와 ; 제1·2지지와이어와 연결되어 제1·2지지와이어를 감아서, 제1·2이동판을 상승시키는 제1·2권취기와 ; 제1·2마그네틱근접스위치로부터 제1·2이동판의 위치신호를 받아 중앙통제실의 수신기로 데이터를 전송하고, 제1·2권취기를 동작제어하는 제어유닛과 ; 외부케이스에 내설되며, 제어유닛에 연결되어 제어유닛에 의해 ON·OFF 제어되는 발광유닛과 ; 내부공간이 지중배관의 수용부와 연통되도록 지중배관에 연결되고, 투광성 재질의 상단은 외부케이스의 수용부로 노출되는 파이프와 ; 지중배관의 수용부 및 파이프에 충진되는 확인액체가 더 구비되어 진다.
본 발명에 따르면, 지중(1)에 매설되는 지중배관(2)과, 지중배관(2)의 내부에 배치되는 케이블(C)로 이루어진 지중매설형 배전선 연결구조에 있어서, 지중배관(2)이 케이블(C)이 배치되는 내관(2a)과, 수용부(2c)부가 형성되도록 내관(2a)과 일정간격 이격되는 외관(2b)으로 구성되며, 지중에 매설되되 지중배관(2)의 하부에 배치되는 지지기구(100)와, 지중배관(2)보다 상부에 위치되도록 지면(1)에 매설되는 외부케이스(200)와, 외부케이스(200)에 내설되되 좌우 대칭되게 설치되는 제1·2측정기구(300,300')와, 일단이 지지기구(100)에 연결되고 타단이 제1·2측정기구(300,300')에 연결되는 제1·2와이어(400,400')와, 제1·2측정기구(300,300')에 연결되는 제1·2지지와이어(500,500')와, 제1·2지지와이어(500,500')를 감는 제1 ·2권취기(600,600')와, 제1·2 측정기구(300,300')와 연결되는 제어유닛(700)과, 제어유닛(700)에 연결되어 제어유닛(700)에 의해 ON·OFF 제어되는 발광유닛(800)과, 지중배관(2)의 외관(2b)에 연결되는 파이프(900)와, 지중배관(2)의 수용부(2c) 및 파이프(900)의 내부 공간부(910)에 충진되는 확인액체(L)가 더 구비되어, 지중배관(2)보다 아래에 위치한 지반이 지하수등에 의해 세굴 또는 침하 되었을 시, 그 상황을 중앙통제실에 즉각 알리며, 복구반이 도착할 때까지 지중배관(2)이 계속적으로 지지되는 효과가 있다.
이하 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조를 나타낸 전체 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조를 나타낸 또 다른 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 측정유닛과 제어유닛과 발광유닛과 제1·2권취기 간의 구성도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 지중배선 및 공동기반설비의 보호용 매설배관은, 지면(1)에 매설되는 지중배관(2)과, 지중배관(2)의 내부에 배치되는 케이블(C)을 포함하는 구조로 구성된 것은 종래와 동일하다.
이때 상기 지중배관(2)은 케이블(C)이 배치되는 내관(2a)과, 수용부(2c)부가 형성되도록 내관(2a)과 일정간격 이격되는 외관(2b)으로 구성된다.
그리고, 지중매설형 배전선 연결구조는, 지중에 매설되되 지중배관(2)의 하부에 배치되는 지지기구(100)와, 지중배관(2)보다 상부에 위치되도록 지면(1)에 매설되는 외부케이스(200)와, 외부케이스(200)에 내설되되 좌우 대칭되게 설치되는 제1·2측정기구(300,300')와, 일단이 지지기구(100)에 연결되고 타단이 제1·2측정기구(300,300')에 연결되는 제1·2와이어(400,400')와, 제1·2측정기구(300,300')에 연결되는 제1·2지지와이어(500,500')와, 제1·2지지와이어(500,500')를 감는 제1·2권취기(600,600')와, 제1·2 측정기구(300,300')와 연결되는 제어유닛(700)과, 제어유닛(700)에 연결되어 제어유닛(700)에 의해 ON·OFF 제어되는 발광유닛(800)과, 지중배관(2)의 외관(2b)에 연결되는 파이프(900)와, 지중배관(2)의 수용부(2c) 및 파이프(900)의 내부 공간부(910)에 충진되는 확인액체(L)가 더 구비된다.
상기 지지기구(100)는 상하부가 개구되는 실린더(110)와, 실린더(110)의 상부에 승강가능하게 삽입되는 상부지지대(120)과, 실린더(110)의 하부에 승강가능하게 삽입되는 하부지지대(130)과, 상부지지대(120)과 하부지지대(130) 사이에 배치되는 스프링(140)으로 구성된다.
상기 상부지지대(120)는 실린더(110) 상부 외부로 노출되어 지중배관(2)을 지지하는 상부지지판(121)과, 실린더(110) 내부에 승강가능하게 삽입되는 하부삽입부(122)로 구성된다.
상기 하부지지대(130)는 실린더(110) 내부에 승강가능하게 삽입되는 상부삽입부(131)와, 중앙부가 둘레부보다 상측으로 돌출된 경사면(1321a)을 이루며 실린더(110) 하부로 노출되어 토사에 의해 지지되는 하부지지판(132)으로 구성된다.
상기 스프링(140)은 상하방향으로 압축된 상태로 실린더(110)에 삽입되어 하단이 하부지지대(130)의 상부삽입부(131)에 고정되고, 상단이 상부지지대(120)의 하부삽입부(122)에 고정되는 것으로, 지중배관(2)의 하부의 토사가 유실됨에 따라 지지기구(100)의 하부지지대(130)가 하강 될 경우, 스프링(140)이 신장되어 상부지지대(130)를 지속적으로 상향가압하여, 지중배관(2)이 쳐지지 않도록 지지한다. 한편, 지지기구(100)를 설치할 때 하부지지대(130)를 토사에 안착시킨 상태에서 상부지지대(130)를 하방향으로 가압함으로써 스프링(140)을 압축시킬 수 있다.
상기 외부케이스(200)는, 상판(220)이 투광성 재질로 구성되고, 내부양측에 수용부(210)가 형성되며, 상판(220)이 지면(1)의 상측으로 노출되도록 지면(1)에 매설된다.
상기 제1·2측정기구(300,300')는 외부케이스(200)의 수용부(210) 내부에 각각 내설되는 제1·2보호케이스(310,310')와, 제1·2보호케이스(310,310')에 내부에 각각 상하방향으로 입설되는 제1·2가이드바(320,320')와, 제1·2가이드바(320,320')에 각각 승강가능하게 결합 된 제1·2이동판(340,340')과, 제1·2이동판(340,340')을 각각 상향가압하는 제1·2스프링(330,330')과, 제1·2이동판(340,340')에 각각 설치되어 제1·2이동판(340,340')과 같이 승강하는 제1·2영구자석(350,350')과, 제1·2보호케이스(310,310')의 내벽에 수직방향을 따라 일정간격으로 이격 설치되어 제1·2영구자석(350,350')의 자력과 작용하는 다수의 제1·2마그네틱근접스위치(360,360')로 구성된다.
상기 제1·2마그네틱근접스위치(360,360')는 제1·2영구자석(350,350')이 근접되면 제1·2영구자석(350,350') 자력에 의해 ON·OFF 되는 통상적인 마그네틱근접스위치이다.
따라서 제1·2이동판(340,340')이 상하 이동할 시 제1·2이동판(340,340')과 함께 승강하는 제1·2영구자석(350,350')과 가장 근접한 제1·2마그네틱근접스위치(360,360')가 동작하게 되고, 그로 인해 제1·2이동판(340,340')의 위치를 나타내는 위치신호가 제어유닛(500)에 송출된다.
상기 제1·2와이어(400,400')는 상단이 외부케이스(200)와 보호케이스(31)를 관통하여 제1·2이동판(340,340')에 연결되고, 하단이 하부지지대(130)의 하부지지판(132)의 양단에 각각 고정된다.
상기 제1·2지지와이어(500,500')는 일단이 제1·2이동판(340,340')에 고정되고, 타단이 외부케이스(200) 내부에 구비된 활차(R)를 경유해 제1·2권취기(600,600')로 안내되어 제1·2권취기(600,600')에 고정된다.
상기 제1·2권취기(600,600')는 제어유닛(700)과 연결되어 외부케이스(200)에 내설되고, 제1·2지지와이어(500,500')가 제1·2권취기(600,600')의 구동축에 연결되며, 하부지지대(130)이 하방향으로 내려갈 시 제어유닛(700)에 의해 제어되어 제1·2와이어(400,400')를 감아서 하부지지대(130)을 상방향으로 이동시킨다.
상기 제어유닛(700)은, 제1·2이동판(340,340')이 기준위치에서 하강되어 제 1·2측정기구(300,300')에서 위치신호가 출력되면, 이를 수신하여 제1·2권취기(600,600')를 동작시켜 제1·2권취기(600,600')가 제1·2지지와이어(500,500')를 감게 함과 동시에, 발광유닛(800)을 점등시킨다.
상기 발광유닛(800)는 외부케이스(200)의 수용부(210)에 수용되고, 제어유닛(700)과 연결되며, 제어유닛(700)에 의해 제어되어 ON·OFF 된다. 발광유닛(800)은 LED, 램프등이 사용될 수 있다.
상기 파이프(900)는, 내부 공간부(910)가 지중배관(2)의 수용부(2c)와 연통되도록 하단이 지중배관(2)의 외관(2b)에 연결되면서 수직방향으로 입설된다. 한편, 파이프(900)는 지중에 매설되는 부분은 강도가 높은 스틸재료로 구성되며, 외부케이스(200)의 수용부(210)에 노출되는 상단부분은 투광성인 합성수지로 이루어진다.
상기 확인액체(L)는 지중배관(2)의 수용부(2c) 및 파이프(900) 내부 공간부(910)에 충진되며, 지중배관(2)에 균열이 발생하였을 시 지중배관(2)의 수용부(2c)로부터 빠져나간다. 한편, 확인액체(L)는 육안 식별의 용이함을 위해 형광성 기능을 갖도록 구성된다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조의 작동상태를 나타낸 것으로, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.
도 1과 같이 지지기구(100)가 스프링(140)이 압축된 상태로 지중배관(2)을 지지하고, 제1·2이동판(340,340')이 기준높이로 상승 되어 있으며, 파이프(900)에 확인액체가 기준수위까지 충진 된 상태에서, 지중배관(2)의 하부로 흐르는 물에 의해 지중배관(2)의 하부에 위치한 토사가 쓸려나가게 되면, 하부지지대(130)는 하측으로 하강된다. 이때 하부지지대(130)가 하강하더라도, 스프링(140)이 신장되어 상부지지대(120)를 지속적으로 상향가압하며, 이에 따라 지중배관(2)을 계속적으로 지지할 수 있다.
그리고, 하부지지대(130)가 하강됨에 따라, 제1·2와이어(400,400') 및 제1·2와이어(400,400')에 연결된 제1·2이동판(340,340')이 하측으로 당겨져 하강되며, 제1·2측정기구(300,300')는 이를 감지하여 제어유닛(700)으로 제1·2이동판(340,340')이 하강 되었음을 알리는 위치신호를 출력한다. 따라서, 제어유닛(700)은 발광유닛(800)을 점등시킴과 동시에 중앙통제실의 수신기(H)로 위치신호를 송출하며, 제1·2권취기(600,600')를 구동시킴을 통해 제1·2지지와이어(500,500')를 권취하여, 하부지지대(130)를 상방향으로 당긴다.
따라서, 중앙통제실의 상황근무자는 수신기(H)를 확인하여 지중배관(2)의 어느 지점의 토사가 유실되었는지 즉각적으로 알 수 있어 신속한 조치를 취할 수 있으며, 발광유닛(600)을 통해 유실지점 인근에 있는 작업자가 신속하게 확인할 수도 있다.
한편, 지중배관(2)에 큰 외력이 작용해 균열이 발생하게 될 경우, 그 균열을 통해 지중배관(2)의 수용부(2c)에 수용된 확인액체(L)가 빠져나가게 되어, 파이프(900)에 수용된 확인액체의 수위가 낮아진다. 이를 확인한 작업자는 지중배관(2) 에 균열이 발생하였다는 것을 인지할 수 있으며, 그에 따른 적절한 조치를 즉각적으로 취할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 지중배전용 케이블의 배선구조는, 지중배관(2)보다 아래에 위치한 지반이 지하수등에 의해 세굴되었을 시, 그 상황을 중앙통제실에 즉각 알리며, 복구반이 도착할 때까지 지중배관(2)이 계속적으로 지지되므로, 케이블(C)의 안정성을 유지할 수 있는 효과가 있다. 또한 발광유닛(800)을 통해 인근에 있는 작업자가 쉽게 침하 위치를 찾을 수 있으며, 지중배관(2)의 균열여부도 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조를 나타낸 전체 개략도이고,
도 2는 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조를 나타낸 단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조를 나타낸 또 다른 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 측정유닛과 제어유닛과 발광유닛과 제1·2구동장치 간의 구성도이고,
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 지중매설형 배전선 연결구조의 작동상태를 나타낸 것이다.
-첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명-
1 ; 지면 2 ; 지중배관
C ; 케이블 100 ; 지지기구
200 ; 외부케이스 300,300' ; 제1·2측정기구
400,400' ; 제1·2와이어 500,500' ; 제1·2지지와이어
600,600' ; 제1·2구동장치 700 ; 제어유닛
800 ; 발광유닛 900 ; 파이프
L ; 확인액체

Claims (1)

  1. 지면(1)에 매설되는 지중배관(2)과, 지중배관(2)의 내부에 배치되는 케이블(C)로 이루어진 지중매설형 배전선 연결구조 있어서,
    상기 지중배관(2)이 내관(2a)과, 내관(2a)의 외부에 끼워지며 내관(2a)의 외주면과의 사이에 수용부(2c)를 형성하는 외관(2b)으로 이루어지고 ;
    상하단이 개방된 실린더(110)와, 하단이 실린더(110)의 상측에 승강가능하게 삽입되고 상단이 지중배관(2)을 지지하는 상부지지대(120)와, 상단이 실린더(110)의 하측에 승강가능하게 삽입되고 하단이 지중 토사에 의해 지지되는 하부지지대(130)와, 압축된 상태로 상부지지대(120)와 하부지지대(130) 사이에 배치되는 스프링(140)을 갖춘 지지기구(100)와 ;
    상판(220)이 투광성 재질로 구성되고, 내부에 수용부(210)가 형성되며, 상판(220)이 지면(1)의 상측으로 노출되도록 지면(1)에 매설되는 외부케이스(200)와 ;
    외부케이스(200) 내부 양측에 각각 구비되는 제1·2보호케이스(310,310')와, 제1·2보호케이스(310,310') 내부에 상하방향으로 각각 설치되는 제1·2가이드바(320,320')와, 제1·2가이드바(320,320')에 승강가능하게 각각 결합 된 제1·2이동판(340,340')과, 제1·2이동판(340,340')을 각각 상향가압하는 제1·2스프링(330,330')과, 제1·2이동판(340,340')에 각각 설치되어 제1·2이동판(340,340')과 같이 승강하는 제1·2영구자석(350,350')과, 제1·2보호케이스(310,310')의 내벽에 수직방향을 따라 각각 이격 설치되어 제1·2영구자석(350,350')의 자력과 작용하는 다수의 제1·2마그네틱근접스위치(360,360')를 갖추고서 외부케이스(200)에 내설되는 제1·2측정기구(300,300')와 ;
    일단이 하부지지대(130)에 연결되고, 타단이 이동판(340,340')에 고정되는 제1·2와이어(400,400')와 ;
    제1·2이동판(340,340')에 연결되는 제1·2지지와이어(500,500')와 ;
    제1·2지지와이어(500,500')와 연결되어 제1·2지지와이어(500,500')를 감아서, 제1·2이동판(340,340')을 상승시키는 제1·2권취기(600,600')와 ;
    제1·2마그네틱근접스위치(360,360')로부터 제1·2이동판(340,340')의 위치신호를 받아 중앙통제실의 수신기(H)로 데이터를 전송하고, 제1·2권취기(600,600')를 동작제어하는 제어유닛(700)과 ;
    외부케이스(200)에 내설되며, 제어유닛(700)에 연결되어 제어유닛(700)에 의해 ON·OFF 제어되는 발광유닛(800)과 ;
    내부공간(910)이 지중배관(2)의 수용부(2c)와 연통되도록 지중배관(2)에 연결되고, 투광성 재질의 상단은 외부케이스(200)의 수용부(210)로 노출되는 파이프(900)와 ;
    지중배관(2)의 수용부(2c) 및 파이프(900)에 충진되는 확인액체(L) ;
    가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 지중매설형 배전선 연결구조.
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