KR100778759B1 - 현수애자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 설치되는 절연성 강화합성수지로 이루어진 심봉과, 심봉의 양단부를 제외한 전체부위를 감싸면서 애자날개를 갖도록 형성된 고분자 재질로 이루어진 외피와, 심봉의 양단부에 각각 고정설치되는 크레비스금구와 아이형금구로 이루어진 현수애자에 있어서; 상기 심봉은 중심측에 힌지핀에 의해 힌지회동되어 접철되고, 양단에는 나사산이 각각 형성되는 접철식 심봉이고; 상기 외피는 중심에 상기 접철식 심봉이 삽입되는 결합통공이 형성되는 좌협우광의 사다리꼴 형상인 원통체로 우측에는 외측으로 확장되는 삼각링형상의 애자날개가 형성되고, 우측중심에는 인접한 다른 외피의 좌측단이 삽입되는 삽입홈이 형성되며, 삽입홈 내측에는 수분의 유입을 방지하는 패킹이 안착되는 패킹홈이 형성되어 다수 개가 필요에 따라 상기 접철식 심봉에 연속적으로 결합된는 조립식애자이며; 상기 아이형금구와 상기 크레비스금구 일측단에는 각각 상기 접철식 심봉 양단의 나사산이 나사결합되는 나사공이 내측으로 길게 형성되되 상기 아이형금구의 나사공 선단부에는 상기 조립식애자의 협소한 좌측단이 삽입되는 삽입요부가 형성되고, 삽입요부 내측에는 수분의 유입을 방지하는 패킹이 안착되는 패킹홈이 형성되며, 상기 크레비스금구의 나사공 선단부는 상기 조립식애자의 삽입홈에 삽입되어 내측의 패킹과 밀착되는 삽입돌부가 형성되어서 이루어지는 현수애자에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 보관이나 운반시에는 별도로 운반 및 운반하다가 시공시에만 중심측이 힌지에 의해 접철되는 절첩식 심봉 외주연에 내주연에 패킹이 결합되 어 밀패력을 갖는 외피가 다수개 순차적으로 끼움결합시키고 양단에 금구를 각각 결합시킴에 따라 이송보관과 설치시공이 보다 용이하고, 습기차단효과가 뛰어나 습기의 침투로 인한 통전사고를 예방할 수 있으며, 금구가 심봉에 각각 나사결합으로 보다 견고하게 고정됨에 따라 특별고압전선과 같은 전선의 인장하중으로 인해 상기 금구가 분리되어 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

접철식 심봉, 조립식애자, 크레비스금구, 아이형금구

Description

현수애자{SUSPENSION INSULATOR}

본 발명은 현수애자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보관이나 운반시에는 별도로 운반 및 운반하다가 시공시에만 중심측이 힌지에 의해 접철되는 절첩식 심봉 외주연에 내주연에 패킹이 결합되어 밀패력을 갖는 외피가 다수개 순차적으로 끼움결합시키고 양단에 금구를 각각 결합시킴에 따라 이송보관과 설치시공이 보다 용이하고, 습기차단효과가 뛰어나 습기의 침투로 인한 통전사고를 예방할 수 있으며, 금구가 심봉에 각각 나사결합으로 보다 견고하게 고정됨에 따라 특별고압전선과 같은 전선의 인장하중으로 인해 상기 금구가 분리되어 파손되는 것을 방지할 수 있는 현수애자에 관한 것이다.

일반적으로 현수애자는 초고압 송전선로, 특고압 배전선로, 전차선로, 저압 배전가공전선로 등에 설치되어 전선을 전주에 연결하여 이탈되지 않도록 하는 역할 및 절연을 시켜주는 역할을 하는 전기 기자재 중의 하나이다.

이처럼 특별고압전선과 같은 전선이 이탈되지 않도록 지지하여야 함은 물론 절연성을 갖추어야 하기 때문에 상기 현수애자는 높은 인장강도와 함께 양호한 절연성이 요구되게 되는 것이다.

이에 종래의 현수애자는 절연체로 자기재를 사용하였으나, 자기를 사용할 경우에는 자기 재질의 특성상 자체 중량이 무겁고, 설치 및 보수 작업시에 기계 및 전기적 충격에 쉽게 깨지는 등의 문제점을 가지고 있기 때문에, 최근에는 제작과 유지 및 취급 등의 편리성을 고려하여 유리섬유강화 플라스틱봉(FRP rod; fiber glass-reinforced plastic rod)과 같은 심봉에 고분자합성고무를 씌운 폴리머 현수애자가 주로 사용되고 있다.

도 5 내지 도 7은 종래의 배전용 폴리머 현수애자를 나타낸 도면으로, 배전용 폴리머 현수애자는 유리섬유강화 플라스틱(FRP) 재질로 형성되는 심봉(110)과, 상기 심봉(110)의 양단부를 제외한 전체부위를 감싸면서 일정 간격을 두고 복수의 애자날개(121)를 갖도록 형성된 고분자합성고무로 이루어진 외피(120), 및 상기 외피(120)의 양단부와 심봉(110)의 양단부에 결합 설치되는 두개의 금속연결구(130, 이하 "금구"라 한다)로 구성되어 있다.

이러한 폴리머 현수애자는 필요에 따라 다양한 형태 및 크기로 제작되고 있으며, 특히, 상기 금구(130)의 형상에 따라 볼 소켓형 현수애자와 크레비스형 현수애자로 구분되기도 한다. 즉, 도 5에 도시된 폴리머 현수애자는 두 개의 금구가 원형 고리형상의 아이형 금구(131)와 크레비스형 금구(132)로 형성된 크레비스형 현수애자를 보여주고 있다.

여기서, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 금구(130)중 하나인 크레비스형 금구(132)에는 양 자유단부를 연결하는 고정핀(133)이 장착되고, 고정핀(133)에는 지선밴드(180)에 의해 전주(100)에 고정된 경완금(140)이 결합된다.

그리고, 상기 경완금(140)을 크레비스형 금구(132)에 결합시키기 위해 크레비스형 금구(132)에는 소켓아이(160)가 장착되고, 소켓아이(160)는 경완금(140)에 결합되는 볼쇄클(150)과 결합된다.

또한, 상기 아이형 금구(131)에는 전력선(170)을 파지하여 고정하는 클램프(190)가 결합되며, 이러한 클램프(190)는 일반적으로 쐐기형 클램프(190)와 데드엔드 클램프가 사용되는 것이다.

한편, 상기와 같은 구성을 갖는 종래 배전용 폴리머 현수애자는, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 심봉(110)의 둘레에 접착제(141)를 도포하고 심봉(110)의 양단부를 제외한 전체부위에 고분자합성고무로 이루어진 외피(120)를 인서트 성형한 후, 상기 외피(120)의 양단부와 심봉(110)의 양단부에 접착제(142)를 도포하여 금구(130)를 각각 끼운 상태에서 소정의 압력으로 압착 고정한 다음, 상기 금구(130)와 외피(120)의 접촉부위를 실링재로 처리하여 완제품을 제작하는 것이 보통이었다.

그러나, 상기와 같은 방식으로 제작되는 종래의 배전용 폴리머 현수애자는 응고시 수축되는 고분자합성고무로 이루어진 외피(120)의 양단부위에 금구(130)가 접착제(142)를 통해 압착 고정되어 있음에 따라 사용 중에 접착제(142)가 노화되거나 경화되면 외피(120)와 금구(130)의 연결부위에 틈(152)이 형성될 우려가 높은 문제점이 있었다.

즉, 현수애자는 항상 심한 전기적 응력(electrical stress)을 받으며, 특히 강우시나 오염된 대기환경 속에서는 지속적으로 방전하여 일차적으로 실링재가 침 식되고, 그 결과 심봉(110)과 금구(130) 사이의 틈새로 수분이 침투하여 열적 팽창과 수축 및 심봉(110)의 이차적인 침식에 의하여 심봉(110)과 금구(130)가 분리되는 문제를 유발하게 되는 문제점이 있었다.

이와 같이 형성된 틈(152)을 통해 외부로부터 습기가 침투해서 상기 심봉(110)과 외피(120)의 사이에 형성된 틈(151)을 통해 반대편의 금구(130)로 이동하게 되는데, 이로 인해 두 개의 금구(130)의 사이의 절연이 파괴되어 통전사고가 발생할 염려가 있게 된다.

또한, 습기가 금구(130)의 내부를 부식시켜 강도를 약화시킴에 따라 특별고압전선의 인장하중을 견디지 못하고 상기 금구(130)가 파손되는 문제점이 있었다.

이러한 현상은 금구(130)의 가압 고정시 금구(130)의 외주가 전체적으로 균일하게 가압되지 못하는 기술적인 한계로 인해 더욱 증가하게 된다.

즉, 기존의 현수애자는 금구(130)의 압착 고정시 유리섬유강화 플라스틱(FRP)재질의 특성상 심봉(110)이 압착력에 의해 깨지기 쉬워 제조방식의 특성상 제품에 필연적으로 손상이 갈 우려가 높으며, 이에 의해 내구성이 떨어지는 문제점이 있었다.

특히, 심봉(110)과 금구(130)가 단지 한 번의 금구(130)의 압착에 의하여 결합되므로, 결합력이 약해 약한 충격에도 그 결합부위가 손상되거나 분리되는 결함이 나타날 수 있다는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보관이나 운반시에는 별도로 운반 및 운반하다가 시공시에만 중심측이 힌지에 의해 접철되는 절첩식 심봉 외주연에 내주연에 패킹이 결합되어 밀패력을 갖는 외피가 다수개 순차적으로 끼움결합시키고 양단에 금구를 각각 결합시킴에 따라 이송보관과 설치시공이 보다 용이하고, 습기차단효과가 뛰어나 습기의 침투로 인한 통전사고를 예방할 수 있으며, 금구가 심봉에 각각 나사결합으로 보다 견고하게 고정됨에 따라 특별고압전선과 같은 전선의 인장하중으로 인해 상기 금구가 분리되어 파손되는 것을 방지할 수 있는 현수애자를 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 내부에 설치되는 절연성 강화합성수지로 이루어진 심봉과, 심봉의 양단부를 제외한 전체부위를 감싸면서 애자날개를 갖도록 형성된 고분자 재질로 이루어진 외피와, 심봉의 양단부에 각각 고정설치되는 크레비스금구와 아이형금구로 이루어진 현수애자에 있어서;

상기 심봉은 중심측에 힌지핀에 의해 힌지회동되어 접철되고, 양단에는 나사산이 각각 형성되는 접철식 심봉이고;

상기 외피는 중심에 상기 접철식 심봉이 삽입되는 결합통공이 형성되는 좌협우광의 사다리꼴 형상인 원통체로 우측에는 외측으로 확장되는 삼각링형상의 애자날개가 형성되고, 우측중심에는 인접한 다른 외피의 좌측단이 삽입되는 삽입홈이 형성되며, 삽입홈 내측에는 수분의 유입을 방지하는 패킹이 안착되는 패킹홈이 형성되어 다수 개가 필요에 따라 상기 접철식 심봉에 연속적으로 결합된는 조립식애자이며;

상기 아이형금구와 상기 크레비스금구 일측단에는 각각 상기 접철식 심봉 양단의 나사산이 나사결합되는 나사공이 내측으로 길게 형성되되 상기 아이형금구의 나사공 선단부에는 상기 조립식애자의 협소한 좌측단이 삽입되는 삽입요부가 형성되고, 삽입요부 내측에는 수분의 유입을 방지하는 패킹이 안착되는 패킹홈이 형성되며, 상기 크레비스금구의 나사공 선단부는 상기 조립식애자의 삽입홈에 삽입되어 내측의 패킹과 밀착되는 삽입돌부가 형성되어서 이루어지는 특징이 있다.

이와 같이, 본 발명은 보관이나 운반시에는 별도로 운반 및 운반하다가 시공시에만 중심측이 힌지에 의해 접철되는 절첩식 심봉 외주연에 내주연에 패킹이 결합되어 밀패력을 갖는 외피가 다수개 순차적으로 끼움결합시키고 양단에 금구를 각각 결합시킴에 따라 이송보관과 설치시공이 보다 용이하고, 습기차단효과가 뛰어나 습기의 침투로 인한 통전사고를 예방할 수 있으며, 금구가 심봉에 각각 나사결합으로 보다 견고하게 고정됨에 따라 특별고압전선과 같은 전선의 인장하중으로 인해 상기 금구가 분리되어 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 실시 예인 현수애자의 모습을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명 실시 예인 현수애자의 체결모습을 보인 분리 사시도이며, 도 3은 본 발명 실시 예인 현수애자의 모습을 보인 요부확대 측단면도이고, 도 4는 본 발명 실시 예인 현수애자의 시공모습을 보인 사용상태 측면도이다.

참고로 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것임은 물론이다.

본 발명의 현수애자는, 조립식애자(20) 내부에 설치되는 절연성 강화합성수지인 바형상의 접철식 심봉(10)과, 접철식 심봉(10)의 양단부를 제외한 전체부위를 감싸면서 애자날개(25)를 갖도록 형성된 고분자 재질의 조립식애자(20)와, 일측단이 접철식 심봉(10)의 양단부에 각각 나사결합되되 조립식애자(20)와 밀폐결합되는 크레비스금구(30)와 아이형금구(40)로 구성된다.

상기 접철식 심봉(10)은 바형상의 절연성 강화합성수지로 중심측에 힌지 핀(11)에 의해 힌지회동되어 접철되고, 양단에는 나사산(12,13)이 각각 형성된다.

상기 조립식애자(20)는 접철식 심봉(10)의 양단부를 제외한 전체부위를 감싸는 고분자 재질로, 중심에 상기 접철식 심봉(10)이 삽입관통되는 결합통공(21)이 형성되는 좌측은 좁고 우측은 넓은 좌협우광의 사다리꼴 형상인 원통체인바, 우측에는 외측으로 확장되는 삼각링 형상의 애자날개(25)가 형성되고, 우측중심에는 인접한 다른 조립식애자(20)의 좌측단이 삽입되는 삽입홈(22)이 형성되며, 삽입홈(22) 내측에는 수분의 유입을 방지하는 패킹(24)이 안착되는 패킹홈(23)이 형성되어 다수 개가 필요에 따라 상기 접철식 심봉(10)에 연속적으로 관통결합된다.

상기 크레비스금구(30)는 타측단에는 소켓아이(도시않음)가 장착되어 볼쇄클(도시안음)을 거쳐 경완금(50)에 결합되는 금속재질의 금구로, 일측단에는 상기 접철식 심봉(10) 선단의 나사산(13)이 나사결합되는 나사공(31)이 내측으로 길게 형성되되 나사공(31) 선단부는 상기 조립식애자(20)의 삽입홈(22)에 삽입되어 내측의 패킹(24)과 밀착되어 내부로 수분의 유입을 방지하는 삽입돌부(32)가 형성된다.

상기 아이형금구(40)는 타측단에는 전력선(도시않음)을 파지하여 고정하는 클램프(도시않음)가 결합되는 금속재질의 금구로, 일측단에는 상기 접철식 심봉(10) 선단의 나사산(12)이 나사결합되는 나사공(41)이 내측으로 길게 형성되되 나사공(41) 선단부에는 상기 조립식애자(20)의 협소한 좌측단이 삽입되는 삽입요부(42)가 형성되고, 삽입요부(42) 내측에는 수분의 유입을 방지하는 패킹(44)이 안착되는 패킹홈(43)이 형성되어 내측으로 수분이 유입되는 것을 방지한다.

이와 같은 본 발명은, 현수애자의 각 부품인 접철식 심봉(10)과 조립식애 자(20) 및 크레비스금구(30)와 어이형금구(40)가 각각 보관되어 시공시 이동됨에 따라 시공현장에서 필요에 따라 적당한 길이를 갖도록 접철식 심봉(10)에 조립식애자(20)를 적당 개수만큼 관통시킨 다음, 접철식 심봉(10)의 양단에 크레비스금구(30)와 아이형금구(40)를 나사결합시켜 조립식애자(20) 간의 패킹(24)과 크레비스금구(30)와 아이형금구(40)를 각 패킹(44,24)에 밀착되도록 나사결합시킴으로써 접철식 심봉(10) 측으로의 수분유입은 완강히 유지된다.

이와 같이, 본 발명은 습기의 차단 효과가 우수할 뿐만 아니라, 조립식이고 접철식이라 이송 및 보관시 그 부피를 적게 차지하여 이송 및 보관이 보다 용이하게 이루어지며, 시공현장의 조건에 따라서 손쉽게 설치할 수 있는 시공이 훨씬 간편하게 이루어진다.

도 1은 본 발명 실시 예인 현수애자의 모습을 보인 사시도,

도 2는 본 발명 실시 예인 현수애자의 체결모습을 보인 분리 사시도,

도 3은 본 발명 실시 예인 현수애자의 모습을 보인 요부확대 측단면도,

도 4는 본 발명 실시 예인 현수애자의 시공모습을 보인 사용상태 측면도,

도 5는 종래 현수애자의 모습을 보인 사시도,

도 6은 도 5의 요부확대 측단면도,

도 7은 종래 현수애자의 사용상태를 보인 예시도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 접철식 심봉 11 : 힌지핀

12,13 : 나사산 20 : 조립식애자

21 : 결합통공 22 : 삽입홈

23 : 패킹홈 24 : 패킹

25 : 애자날개 30 : 크레비스금구

31 : 나사공 32 : 삽입돌부

40 : 아이형금구 41 : 나사공

42 : 삽입요부 43 : 패킹홈

44 : 패킹 50 : 경완금

Claims (1)

1. 내부에 설치되는 절연성 강화합성수지로 이루어진 심봉과, 심봉의 양단부를 제외한 전체부위를 감싸면서 애자날개를 갖도록 형성된 고분자 재질로 이루어진 외피와, 심봉의 양단부에 각각 고정설치되는 크레비스금구와 아이형금구로 이루어진 현수애자에 있어서;

   상기 심봉은 중심측에 힌지핀에 의해 힌지회동되어 접철되고, 양단에는 나사산이 각각 형성되는 접철식 심봉이고;

   상기 외피는 중심에 상기 접철식 심봉이 삽입되는 결합통공이 형성되는 좌협우광의 사다리꼴 형상인 원통체로 우측에는 외측으로 확장되는 삼각링형상의 애자날개가 형성되고, 우측중심에는 인접한 다른 외피의 좌측단이 삽입되는 삽입홈이 형성되며, 삽입홈 내측에는 수분의 유입을 방지하는 패킹이 안착되는 패킹홈이 형성되어 다수 개가 필요에 따라 상기 접철식 심봉에 연속적으로 결합된는 조립식애자이며;

   상기 아이형금구와 상기 크레비스금구 일측단에는 각각 상기 접철식 심봉 양단의 나사산이 나사결합되는 나사공이 내측으로 길게 형성되되 상기 아이형금구의 나사공 선단부에는 상기 조립식애자의 협소한 좌측단이 삽입되는 삽입요부가 형성되고, 삽입요부 내측에는 수분의 유입을 방지하는 패킹이 안착되는 패킹홈이 형성되며, 상기 크레비스금구의 나사공 선단부는 상기 조립식애자의 삽입홈에 삽입되어 내측의 패킹과 밀착되는 삽입돌부가 형성되어서 이루어지는 것을 특징으로 하는 현 수애자.

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