KR100777263B1 - 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치에 관한 것으로, 고압케이블을 견고하게 연결하고 고압케이블이 연결되는 맨홀을 다중으로 밀봉하여 연결부에 지하수가 침투하지 못하도록 함을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치는, 지중에 매설된 박스형 맨홀의 측벽에 관통되면서 양측 단부가 상기 맨홀의 내외부에 각각 지지되며 내부에 고압케이블이 각각 관통되는 케이블 삽입유도구(10)와; 상기 케이블 삽입유도구의 내부측에 고정되며 내부에 지수재(21)가 충진되어 상기 케이블 삽입유도구와 상기 고압케이블 사이의 틈을 밀봉하는 누수차단링(20)과; 상기 고압케이블의 마주하는 단부에 각각 결합되면서 서로 끼워 연결됨과 아울러 지수재가 충진되어 상기 고압케이블을 이음하는 커넥터(30)와; 상기 맨홀 내부에 설치되며 상기 고압케이블을 하부에서 지지하는 케이블 지지대(40)를 포함하여 구성된다.

변전소, 전기, 케이블, 이음

Description

변전소의 송배전 고압케이블 이음장치{UNDERGROUND POWER CABLE CONNECT UNIT}

본 발명은 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고압케이블을 견고하게 연결하고 고압케이블이 연결되는 맨홀을 다중으로 밀봉하여 연결부에 지하수가 침투하지 못하도록 차단함으로써 누전을 미연에 방지할 수 있는 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치에 관한 것이다.

일반적으로 각 가정이나 사무실 등에서 사용되는 전기는 각 지역별로 설비되어 있는 변전소로부터 제공되고 있다.

즉, 변전소는 발전소에서 생산한 전력을 송전선로나 배전선로를 통하여 수용가에게 보내는 과정에서 전압이나 전류의 변성 및 전력의 배분을 위하여 설치되는 시설이라 할 수 있으며, 상기 변전소는 154KV, 23KV용 현장설비로 나뉘어지며, 23KV 변전소를 통해 각 부하(소비자)로 전기가 공급된다.

한편, 변전소는 통상 지상 구조를 갖고 있으나, 고압전선이 외부로 노출됨에 따른 위험성이 대두되면서 현재에는 집단 민원과 도시 미관을 해친다는 이유로 지하에 설치되는 경우가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

이와 같이 변전소를 지하에 설치하게 되면, 고압케이블을 설치하는 과정에서 주변의 지형에 따라 절단한 후 다시 연결하여 사용하는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 또한, 최초에 설계한 고압케이블의 길이가 현장여건에 따라 더 소요되므로, 고압케이블을 더 연결하여 사용하는 경우 또한 자주 발생하고 있다.

좀 더 구체적으로 설명하면, 도 1에서 보이는 바와 같이, 고압케이블(1,2)을 지중에서 연결하는 경우 지중에 맨홀(3)을 설치하여, 고압케이블(1,2)을 맨홀(3) 내부에서 이음한다.

맨홀(3)은 작업자가 출입할 수 있는 개구부를 갖으며 둘레부에 고압케이블(1,2)이 관통되는 다수의 통공(3a)이 형성된 박스형 구조이면서 상기 개구부를 개폐하는 뚜껑(3b)이 포함된다.

즉, 고압케이블(1,2)을 맨홀(3)의 통공을 통해 각각 맨홀(3)의 안쪽으로 삽입하여 마주하는 단부를 접속한 후 테이프나 관형의 커넥터(4)를 이용하여 이음한다.

종래 기술에 의한 지중 케이블 이음장치에 따르면 다음과 같은 문제점이 있다.

맨홀(3)의 통공(3a)은 고압케이블(1,2)의 삽입을 위하여 고압케이블(1,2)의 직경보다 약간 큰 직경으로 이루어지기 때문에 지하수가 통공(3a)을 통해 맨홀(3) 내부에 유입될 수 있으며, 이에 따라 맨홀(3) 내부에 물이 고이게 되어 고압케이 블(1,2)의 이음부에 침투함으로써 누전이 발생되고 있다.

그리고, 맨홀(3)은 고압케이블(1,2)의 연결을 위한 공간만을 마련하는 것이기 때문에 고압케이블(1,2)의 이음부(맨홀(3)에 지지되지 않은 분, 맨홀(3)의 통공(3a)으로부터 먼 곳)가 하부로 처지게 되어 이음부에서 단선이 발생될 수도 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고압케이블이 연결되는 맨홀을 다중으로 밀봉하여 지하수가 맨홀 내부에 침투하지 못하도록 함으로써 지하수의 침투에 의한 누전사고를 미연에 방지할 수 있는 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 고압케이블의 이음부가 하부로 처지지 않도록 지지하여 고압케이블의 단선을 막으려는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치는, 지중에 매설된 박스형 맨홀에 관통되면서 양측 단부가 상기 맨홀의 내외부에 각각 지지되며 내부에 고압케이블이 각각 관통되는 케이블 삽입유도구와; 상기 케이블 삽입유도구의 내부 측에 설치되어 상기 케이블 삽입유도구와 상기 고압 케이블 사이의 틈을 밀봉하는 누수차단링과; 상기 고압케이블의 마주하는 단부에 각각 결합되면서 서로 끼워 연결됨과 아울러 지수재가 충진되어 상기 고압케이블을 이음하는 커넥터와; 상기 맨홀 내부에 설치되며 상기 고압케이블을 하부에서 지지하는 케이블 지지대를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치는, 케이블 삽입유도구의 외벽 방수판과 내벽 방수판에 의해 지하수가 맨홀에 침투하지 않도록 차단하며, 누수차단링이 2차로 지하수의 침투를 차단하고, 커넥터가 3차로 지하수가 고압케이블의 이음부에 침투하지 못하도록 함으로써 지하수 침투가 원천봉쇄됨에 따라 지하수에 의한 누전사고를 미연에 방지할 수 있다.

그리고, 케이블 지지대를 통해 고압케이블의 이음부가 지지되어 고압케이블의 이음부에서 단선이 발생되지 않으므로 수용가에 전력을 원활하게 공급할 수 있고 막대한 보수비용을 절감할 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미 와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 2에서 보이는 것처럼, 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치는, 고압케이블(1,2)의 자유단부를 맨홀(3)에서 관이음 함과 아울러 맨홀(3) 내부와 고압케이블(1,2)의 이음부를 효과적으로 밀봉할 수 있는 것으로, 맨홀(3)의 둘레부 측벽(3c)에 결합되어 맨홀(3) 측벽(3c)의 통공(3a)을 밀봉 및 고압케이블(1,2)을 유도하는 케이블 삽입유도구(10)와, 케이블 삽입유도구(10)의 내부측에 결합되어 고압케이블(1,2)이 관통되는 케이블 삽입유도구(10)를 밀봉하는 누수차단링(20)과, 고압케이블(1,2)의 마주하는 단부를 접속하는 커넥터(30)와, 맨홀(3) 내부에 설치되며 고압케이블(1,2)이 하부로 처지지 않도록 지지하는 케이블 지지대(40)를 포함하여 구성된다.

도 2와 도 3에서와 같이, 케이블 삽입유도구(10)는 맨홀(3)의 측벽(3c)에 관통되며 내부에 고압케이블(1,2)이 배선되는 다수의 원통형 케이블 배선관(11), 케이블 배선관(11)의 일측에 일체로 형성되며 내면이 맨홀(3)의 측벽 외부면에 지지되는 외벽 방수판(12), 케이블 배선관(11)의 타측에 일체로 형성되며 내면이 맨홀(3)의 측벽 내주면에 지지되는 내벽 방수판(13), 외벽 방수판(12)의 외면에 상기 케이블 배선관(11)과 연통되도록 돌출 형성되며 고압케이블(1,2)이 유도되는 케이블 유도관(14)으로 이루어진다.

이와 같이 구성된 케이블 삽입유도구(10)는 고압케이블(1,2)의 방향에 따라 맨홀(3)의 측벽(3c)에 선택적으로 배치되며, 맨홀(3)의 초기 시공시 콘크리트 타설 이전에 거푸집과 함께 설치되어 맨홀(3)에 형성되거나, 도 4에서와 같이 외벽 방수 판(12)과 내벽 방수판(13)측으로 분할 형성되어 이 분할체(10A,10B)가 이미 시공된 맨홀(3)의 내외부에서 끼워져 결합됨으로써 시공될 수 있다.

도 2와 도 5에서처럼, 누수차단링(20)은 내부에 일측이 개방된 공간을 갖는 통구조로서 케이블 삽입유도구(10)의 내벽 방수판(13)의 외면에 다수의 볼트로 체결 고정되며 내부에 고압케이블(1,2)이 관통된 상태에서 지수재(21)가 충진되어 내벽 방수판(13)과 고압케이블(1,2) 사이의 틈을 밀봉한다.

도 6에서 보이는 바와 같이, 커넥터(30)는 고압케이블(1,2)측에 각각 고정되며 서로 결합되는 제1,2접속편(31,32)으로 이루어진다.

제1,2접속편(31,32)은 각각 고압케이블(1,2)이 관통되도록 양측이 각각 개방되며 각각 마주하는 일측 단부로 갈수록 직경이 커지는 관형으로 이루어져 고압케이블(1,2)의 마주하는 단부에 각각 끼워지면서 마주하는 단부가 겹쳐지면서 끼워져 결합된다. 즉, 제2접속편(32)의 단부에는 제1접속편(31)이 외접하면서 끼워지도록 타구간보다 외경이 작은 삽입부(32b)가 형성된다.

그리고, 제1,2접속편(31,32) 내부에 수분이 침투하지 않고 고압케이블(1,2)의 이음부에 단선이 발생되지 않도록 제1,2접속편(31,32)의 내부에는 수밀을 위한 지수재(33)가 충진된다. 도면 중 미설명부호 31a,32a는 제1,2접속편(31,32)의 결합시 서로 연통되어 지수재(33)가 주입되는 주입공이다.

지수재(21,33)는 실리콘과 같이 액상을 유지하다가 경화되는 성질의 모든 조성물이 가능할 것이다.

도 6에서와 같이, 케이블 지지대(40)는 상면에 곡선형의 케이블 안착홈(41) 이 형성되며 저부에 타구간보다 단면적이 크게 형성되어 맨홀(3)의 바닥부에 지지되는 바닥부(42)가 구비된 블록이다. 케이블 지지대(40)는 바닥부(42)를 통해 맨홀(3) 내부에 지지되면서 케이블 안착홈(41)을 통해 고압케이블(1,2)의 이음부를 지지한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치의 작용은 다음과 같다.

지하수는 맨홀(3)의 틈을 통해 맨홀(3)에 유입되려 하는데, 케이블 배선관(11)이 관통된 맨홀(3)의 통공(3a)이 외벽 방수판(12)과 내벽 방수판(13)에 의해 덮이기 때문에 지하수가 맨홀(3)의 통공(3a)에 유입되지 못한다. 이때 일부 물이나 습기가 케이블 배선관(11)을 타고 맨홀(3) 내부에 유입될 수 있지만 누수차단링(20)이 이를 차단하여 맨홀(3) 내부에는 물과 습기가 침투하지 못하게 된다. 즉, 맨홀(3)의 외부에서 물이나 습기가 맨홀(3) 내부에 유입되는 것이 다단계로 차단됨으로써 맨홀(3) 내부를 건조한 상태로 유지할 수 있다.

한편, 맨홀(3a)의 뚜껑을 통해서 오수나 우수가 유입되어 맨홀(3)에 물과 습기가 존재할 수 있지만, 고압케이블(1,2)을 연결하는 커넥터(30)가 고압케이블(1,2)의 이음부를 감싸고 지수재(31)가 수분의 침투를 차단함으로써 고압케이블(1,2)의 이음부에는 수분이 침투하지 못하게 된다.

도 1은 종래 기술에 의한 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치의 구성도.

도 2는 본 발명에 의한 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치의 설치 상태도.

도 3은 본 발명에 의한 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치에 적용된 케이블 삽입유도구의 분해 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치에 적용된 케이블 삽입유도구의 다른 예시도.

도 5는 본 발명에 의한 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치에 적용된 누수차단링의 사시도.

도 6은 본 발명에 의한 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치에 적용된 커넥터의 분해 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1,2 : 고압케이블, 10 : 케이블 삽입유도구

20 : 누수차단링, 30 : 커넥터

40 : 지지대,

Claims (2)

1. 지중에 매설된 박스형 맨홀의 측벽에 관통되며 내부에 고압케이블이 배선되는 다수의 원통형 케이블 배선관(11), 상기 케이블 배선관의 일측에 일체로 형성되며 내면이 상기 맨홀의 측벽 외부면에 지지되는 외벽 방수판(12), 상기 케이블 배선관의 타측에 일체로 형성되며 내면이 상기 맨홀의 측벽 내주면에 지지되는 내벽 방수판(13), 상기 외벽 방수판의 외면에 상기 케이블 배선관과 연통되도록 돌출 형성되며 상기 고압케이블이 유도되는 케이블 유도관(14)으로 이루어져 상기 맨홀에 대향되도록 설치되는 케이블 삽입유도구(10)와;

   상기 케이블 삽입유도구의 내벽 방수판의 외면에 다수의 볼트로 체결 고정되며 내부에 상기 고압케이블이 관통된 상태에서 지수재(21)가 충진되어 상기 내벽 방수판과 상기 고압케이블 사이의 틈을 밀봉하는 누수차단링(20)과;

   양측이 각각 개방되며 각각 마주하는 일측 단부로 갈수록 직경이 커지는 관형으로 이루어져 상기 고압케이블의 마주하는 단부에 각각 끼워지면서 어느 하나의 단부에 형성된 삽입부(32b)를 통해 마주하는 단부가 겹쳐지면서 끼워지고 서로 겹쳐지는 부분에 서로 연통하는 주입공(31a,32a)이 형성되어 이 주입공을 통해 내부에 지수재(33)가 충진됨으로써 상기 볼트로 체결된 고압케이블의 이음부를 덮어 밀봉하는 제1,2접속편(31,32)으로 이루어진 커넥터(30)와;

   상면에 곡선형의 케이블 안착홈(41)이 형성되며 저부에 타구간보다 단면적이 크게 형성되어 상기 맨홀의 바닥부에 지지되는 바닥부(42)가 구비되어 이 바닥부를 통해 상기 맨홀 내부에 지지되면서 상기 케이블 안착홈을 통해 상기 고압케이블을 지지하는 케이블 지지대(40)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 케이블 삽입유도구는, 상기 외벽 방수판과 내벽 방수판측으로 분할 형성되어 상기 맨홀의 내외부에서 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 변전소의 송배전 고압케이블 이음장치.

Images