KR100819901B1 - 공동주택 및 건축물의 피뢰용 접지선 지지대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피뢰침에서 흡수한 특고압 전기를 지중으로 방전하여 소멸시키는 접지선 지지대에 관한 것으로, 피뢰침(10)과 연결된 접지선(20)과 전기적으로 연결되어 지중에 매설되는 전도성 재질의 판 형 본체(110); 상기 본체(110)의 전후방에 각각 나란히 배치되는 전도성 재질의 판 형상으로, 본체(110)와 마주하는 면에는 테이퍼지게 돌출형성된 다수의 돌출침(131)이 형성되고, 본체(110)와 대향하는 면에는 다수의 방전홈(132)이 형성된 한 쌍의 방전판(130, 130'); 및 상기 본체(110)와 방전판(130, 130')을 일정한 간격으로 이격하여 연결하되, 본체(110)와 방전판(130, 130')의 둘레부를 따라 다수 개가 배치되어서, 본체(110)와 방전판(130, 130') 사이에 위치한 토사의 출입을 제한하는 비전도성 재질의 연결대(120);로 이루어진 것이다.

Description

공동주택 및 건축물의 피뢰용 접지선 지지대{Ground wire Suppoter applying an electric current with lightning rod at the building}

본 발명은 피뢰침에서 흡수한 특고압 전기를 지중으로 방전하여 소멸시키는 접지선 지지대에 관한 것이다.

도 1은 건축물에 설치된 피뢰용 접지선 지지대의 모습을 개략적으로 도시한 것으로, 공동주택 등과 같은 건축물(B)에는 낙뢰로부터 방출되는 특고압 전기를 흡수하여 지중으로 방전시키는 접지선(20)이 배선되고, 이 접지선(20)은 지중에 매설된 지지대(100)에 고정된다. 이때, 상기 지지대(100)는 접지선(20)을 따라 흘러온 전기를 손쉽게 지중으로 방전(화살표)하기 위해 비교적 넓은 표면적을 갖는 금속체로 제작된다.(도 2 참조)

전술한 바와 같이, 지지대(100)는 지중으로의 방전효율을 높이기 위해 비교적 넓은 표면적을 갖는 입체물로, 지중에 매설되어서 접지선(20)을 지지하고, 접지선(20)으로부터 방전할 특고압 전기를 전달받는다.

한편, 지지대(100)는 지중에 매설된 상태에서 토사와 접촉하고, 이렇게 접촉한 토사로 접지선(20)으로부터 전달된 전기를 전달해 방전시키므로, 지지대(100)의 방전효율은 토사와의 접촉면적에 절대적으로 의존한다고 할 수 있다. 즉, 지중에 매설된 지지대(100)를 통한 방전효율을 높이기 위해서는 지지대(100)의 표면적을 넓히거나, 지지대(100)가 매설된 부근의 토사 입자의 밀도를 높여서 토사와의 접촉율을 증가시키는 방법밖에는 없었던 것이다.

그런데, 지지대(100)의 표면적을 넓히기 위해서는 지지대(100)의 크기를 키우거나, 표면에 많은 홈을 형성시키면 되는데, 전자의 경우 지지대(100)의 크기를 키우는 데는 한계가 있고, 후자의 경우에는 지지대(100) 자체의 두께가 얇아지면서 강도가 약화되어 토압에 의한 변형이 야기될 수 있으며, 전류에 대한 저항이 커져서 특고압의 전기가 흐를 경우 저항열에 의한 훼손이 초래될 수 있었다.

한편, 지지대(100)가 매설된 부근의 토사 입자의 밀도를 높일 수 있는데, 초기에 토사 입자의 밀도를 높이는 작업을 해도 시간이 흐르면서 토사 간의 간격이 멀어져 밀도는 저하되고, 결국에는 종래 문제점이 그대로 발생하는 문제가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 접지선을 지지하면서 특고압 전기를 방전하는 지지대의 방전효율을 개선할 수 있는 공동주택 및 건축물의 피뢰용 접지선 지지대의 제공을 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

피뢰침과 연결된 접지선과 전기적으로 연결되어 지중에 매설되는 전도성 재질의 판 형 본체;

상기 본체의 전후방에 각각 나란히 배치되는 전도성 재질의 판 형상으로, 본체와 마주하는 면에는 테이퍼지게 돌출형성된 다수의 돌출침이 형성되고, 본체와 대향하는 면에는 다수의 방전홈이 형성된 한 쌍의 방전판; 및

상기 본체와 방전판을 일정한 간격으로 이격하여 연결하되, 본체와 방전판의 둘레부를 따라 다수 개가 배치되어서, 본체와 방전판 사이에 위치한 토사의 출입을 제한하는 비전도성 재질의 연결대;

로 이루어진 공동주택 및 건축물의 피뢰용 접지선 지지대이다.

상기 본 발명은, 지지대의 방전효율을 높이기 위해 지지대의 표면적을 확장하거나 토사의 밀도를 높이는 등의 수동적인 방식을 적용하는 대신 방전이 능동적으로 이루어지도록 함으로서, 추가작업 없이도 피뢰성능을 향상시키는 효과가 있 다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 지지대의 모습을 분해 도시한 사시도인 바, 이를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 지지대(100')는 접지선(20)을 지중에 매설하면서 고정하는 본체(110)와, 상기 본체(110)와 전후방향으로 각각 마주하게 배치되는 한 쌍의 방전판(130, 130')과, 상기 본체(110)와 방전판(130, 130')의 둘레부를 따라 배치되어 본체(110)와 방전판(130, 130')을 감싸듯 상호 연결하는 연결대(120)로 이루어진다.

상기 본체(110)는 전도성 재질의 금속으로, 넓은 판 형상을 이루며, 접지선(20)과 전기적으로 연결되어서 피뢰침(10; 도 1 참조)이 흡수한 특고압 전기를 전달받게 된다. 따라서, 상기 본체(110)는 종래 지지대(100)에 준하는 구성이 될 것이다.

상기 방전판(130, 130')은 판 형상의 본체(110)와 마주하는 판 형상으로, 가능한 본체(110)의 규격과 동일하게 제작되어서, 본체(110) 및 한 쌍의 방전판(130, 130')이 3열로 배치되도록 한다. 한편, 상기 방전판(130, 130')의 일면에는 다수의 돌출침(131)이 형성된다. 상기 돌출침(131)은 본체(110)와 마주하는 방전판(130, 130')의 일면에 형성되고, 말단으로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형상을 이룬다.

이때, 상기 돌출침(131)의 말단은 송곳같이 뾰족한 모습을 이루는 것이 바람직하나, 상기 말단은 토사와의 지속적인 마찰이 일어나는 지점이므로, 상기 마찰 등과 같은 외력에 의해 변형되지 않을 정도의 충분한 강도를 갖추어야 한다.

계속해서, 상기 방전판(130, 130')의 외면, 즉 본체(110)와 대향하는 일면은 토사와의 접촉면적을 넓히기 위한 다수의 방전홈(132)이 형성된다. 상기 방전홈(132)은 본체(110)로부터 전달된 전기를 토사로 전달하는 방전판(130, 130')의 방전효율을 높이기 위한 것이다.

상기 연결대(120)는 본체(110)와 방전판(130, 130')을 서로 연결하는 고정수단의 기능을 갖추고, 본체(110)와 방전판(130, 130')의 가장자리를 따라 다수 개가 감싸듯 배치된다.

본 발명에 따른 실시예에서는, 상기 본체(110) 및 방전판(130, 130')이 사각의 판 형상을 이루도록 되고, 연결대(120)는 본체(110) 및 방전판(130, 130')의 꼭지점 부분에 각각 하나씩 배치되도록 하기 위해 4개가 구비된다.

이때, 상기 4개의 연결대(120)는 'ㄱ' 형상으로 되어서, 본체(110) 및 방전판(130, 130')의 꼭지점 부분을 감싸듯 연결하는 것이 바람직한데, 이는 본 발명에 따른 지지대(100')의 매설 시 본체(110) 및 방전판(130, 130') 사이에 위치하는 토사를 덮어서 그 이탈을 최소화하기 위함이다.

한편, 상기 연결대(120)는 비전도성 재질로 되어서 접지선(20)을 타고 본체(110)로 전도된 전기가 연결대(120)를 통해 방전판(130, 130')으로 전달되지 않도록 한다. 즉, 본체(110)로 전도된 전기는 연결대(120)를 통해서는 방전되거나 방전판(130, 130')으로 전달되지 않는 것이다.

본 발명에 따른 연결대(120)는 애자의 주재료인 사기인 것이 바람직하다. 이는 상기 연결대(120)가 본체(110)와 방전판(130, 130')을 연결하기 위해 큰 장력을 지지할 강도를 요구받지 않고, 본체(110)와 방전판(130, 130') 사이에 존재하는 토사만을 잡아 감쌀 수 있을 정도면 충분하기 때문이다.

도 4는 본 발명에 따른 지지대의 동작모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.

앞서 설명한 바와 같이, 본체(110)를 중심으로 한 쌍의 방전판(130, 130')이 마주하게 배치되고, 비전도성 재질의 연결대(120)를 매개로 일정간격으로 이격되게 3열로 배치된다. 이때, 방전판(130, 130')의 돌출침(131)은 본체(110)를 향해 돌출되고, 방전홈(132)은 돌출침(131)과 대향하는 일면에 형성된다.

이러한 구조를 이루는 본 발명에 따른 지지대(100')는 낙뢰를 흡수한 피뢰침(10)이 특고압 전기를 접지선(20)을 매개로 지지대(100')의 본체(110)에 전달하고, 본체(110)는 상기 전기를 받아 방전판(130, 130')으로 전도한다. 이때, 상기 연결대(120)는 비전도체이므로, 본체(110)는 토사로 상기 전기를 방전한다. 그런데, 본체(110)와 마주하는 방전판(130, 130')은 전도성 재질로서 마주하는 면에 뾰족한 돌출침(131)이 다수 형성된다. 즉, 상기 돌출침(131)은 본체(110)로 전달된 특고압 전기를 유인하고, 이렇게 유인된 전기는 본체(110)와 돌출침(131) 사이를 매꾼 토사를 거쳐 돌출침(131)으로 안내된다(화살표 참고). 결국, 상기 전기는 높 은 저항을 갖는 토사를 거치면서 자연스럽게 방전되는 것이다.

좀 더 상세히 설명하면, 본 발명에 따른 본체(110)로 전달된 전기는 방향성을 잃은 상태에서 무작위로 방전되는 것이 아니고, 본체(110)와 인접한 전도성 재질의 돌출침(131)으로 유인되어서 상기 돌출침(131)을 향해 적극적으로 방전되고, 이렇게 방전된 전기는 토사에 흡수 및 소멸된다. 결국, 돌출침(131)을 향한 전기의 적극적인 방전은 본 발명에 따른 지지대(100')의 방전효율을 높이게 된다.

한편, 상기 연결대(120)는 본체(110)와 방전판(130, 130') 사이에 존재하는 토사의 이탈을 방지하도록 감싸므로, 토사의 밀도를 가능한 일정하게 유지하여 방전된 전기의 흡수를 원활히 한다.

도 1은 건축물에 설치된 피뢰용 접지선 지지대의 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,

도 2는 종래 지지대의 모습을 도시한 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 지지대의 모습을 분해 도시한 사시도이고,

도 4는 본 발명에 따른 지지대의 동작모습을 도시한 도면이다.

- 첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명 -

10; 피뢰침 20; 접지선

100, 100'; 지지대 110; 본체

120; 연결대 130, 130'; 방전판

131; 돌출침 132; 방전홈

Claims (1)

1. 피뢰침(10)과 연결된 접지선(20)과 전기적으로 연결되어 지중에 매설되는 전도성 재질의 판 형 본체(110);

   상기 본체(110)의 전후방에 각각 나란히 배치되는 전도성 재질의 판 형상으로, 본체(110)와 마주하는 면에는 테이퍼지게 돌출형성된 다수의 돌출침(131)이 형성되고, 본체(110)와 대향하는 면에는 다수의 방전홈(132)이 형성된 한 쌍의 방전판(130, 130'); 및

   상기 본체(110)와 방전판(130, 130')을 일정한 간격으로 이격하여 연결하되, 본체(110)와 방전판(130, 130')의 둘레부를 따라 다수 개가 배치되어서, 본체(110)와 방전판(130, 130') 사이에 위치한 토사의 출입을 제한하는 비전도성 재질의 연결대(120);

   로 이루어진 것을 특징으로 하는 공동주택 및 건축물의 피뢰용 접지선 지지대.

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