KR100835907B1 - 분포 온도 측정이 가능한 부스 덕트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이스와 상기 케이스에 내설되는 부스바(107)로 이루어지는 부스 덕트(100)에 있어서, 상기 케이스의 내부 또는 외부에 광섬유를 구비하는 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트(100)에 관한 것으로 부스 덕트(100)의 내측 또는 외측에 구비된 광섬유로부터 부스 덕트의 온도 분포를 실시간으로 모터링할 수 있으며, 이에 더하여 튜브(130)를 구비함으로써 광섬유(150)를 용이하고 신속하게 포설할 수 있는 효과가 있다.

부스 덕트, 광섬유, 튜브

Description

분포 온도 측정이 가능한 부스 덕트{Bus duct measurable the temperature}

도 1은 종래 기술에 의한 이형 접속부를 구비하는 부스 덕트를 도시한 일부 생략 사시도이다.

도 2는 종래 기술에 의한 동형 접속부를 구비하는 부스 덕트를 도시한 일부 생략 사시도이다.

도 3은 종래 기술에 의한 이형 접속부를 구비하는 부스 덕트의 접속 상태를 도시한 일부 사시도이다.

도 4는 종래 기술에 의한 동형 접속부를 구비하는 부스 덕트의 접속 상태를 도시한 일부 사시도이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 온도 측정이 가능한 부스 덕트를 도시한 사시도이다.

도 6은 도 5에 도시한 부스 덕트의 A-A선에 따르는 단면도이다.

도 7은 도 5에 도시한 부스 덕트의 다른 변형 예를 도시한 단면도이다.

도 8은 도 5에 도시한 부스 덕트에 있어서 설치수단을 확대 도시한 사시도이다.

도 9는 도 8에 도시한 설치수단의 A-A선에 따르는 단면도이다.

도 10은 도 5에 도시한 부스 덕트로 이루어지는 부스 덕트 시스템을 도시한 측면도이다.

도 11은 도 10의 다른 변형 예를 도시한 측면도이다.

도 12는 본 발명의 바람직한 다른 실시 예에 따르는 온도 측정이 가능한 부스 덕트의 연결하려는 상태를 도시한 사시도이다.

도 13은 도 12에 도시한 부스 덕트의 A-A선에 따르는 단면도이다.

도 14는 도 12에 도시한 부스 덕트로 이루어지는 부스 덕트 시스템을 도시한 사시도이다.

도 15는 도 14에서 튜브만을 도시한 일부 개략 사시도이다.

도 16은 본 발명의 실시 예에 따르는 부스 덕트에 구비되는 튜브를 도시한 단면도이다.

도 17은 본 발명의 실시 예에 따르는 부스 덕트에 구비되는 튜브의 변형 예를 도시한 단면도이다.

도 18은 본 발명에 따르는 부스턱트에서 튜브에 광섬유를 포설하는 상태를 도시한 개략적인 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 부스 덕트 101 : 상면 덕트

103 : 하면 덕트 105 : 측면 덕트

106 : 접속부 107 : 부스바

108 : 조립볼트 109 : 보강볼트

120 : 설치수단 130 : 튜브

140 : 연결튜브 150 : 광섬유

300 : 접속수단

본 발명은 전력 배선용 부스 덕트 및 부스 덕트를 연결하여 이루어지는 부스 덕트 시스템에 관한 것으로, 더욱더 상세하게는 부스 덕트의 내측 또는 외측에 광섬유를 구비함으로써 부스 덕트의 온도 분포를 실시간으로 모니터링할 수 있는 분포 온도 측정이 가능한 부스 덕트 및 상기 부스 덕트로 이루어지는 부스 덕트 시스템 관한 것이다.

전력 배선 방식으로 전선케이블에 의한 배선 방식이 일반적이나, 고층 건물이나 대단위 공장 등의 배선 방식으로는 부스바를 구비하는 부스 덕트에 의한 배선 방식을 채택하고 있다. 부스 덕트와 케이블은 도체와 절연체를 가지는 점에서는 공통점이 있으나, 케이블과 비교하여 볼 때, 부스 덕트는 대량의 전류를 도체를 통해 전력을 전달할 수 있으며, 금속 덕트로서 도체와 절연체를 보호할 수 있으며, 증설과 이설이 가능하고, 사고 발생 시 사고 처리가 용이하며, 계통의 관리가 용이 한 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 이형 접속부를 구비하는 부스 덕트(20)를 도시한 일부 생략 사시도이며, 도 2는 종래 기술에 의한 동형 접속부를 구비하는 부스 덕트(10)를 도시한 일부 생략 사시도이며, 도 3은 상기 이형접속부를 구비하는 부스 덕트(20)가 연결되어 형성된 부스 덕트 시스템을 도시한 일부 사시도이며, 도 4는 상기 동형접속부를 구비하는 부스 덕트(10)가 연결되어 형성된 부스 덕트 시스템을 도시한 일부 사시도이다.

도 1에 도시한 바와 같은 상기 이형 접속부를 구비하는 부스 덕트(20)는 상면 덕트(21)와; 하면 덕트(23)와; 측면 덕트(25)와; 상기 상면 덕트(21), 하면 덕트(23), 측면 덕트(25)에 의하여 형성되는 공간에 구비되어 전력을 전달하는 부스바(도시하지 않음)와; 양측에 형성된 수형접속부(26a)와 암형접속부(26b)로 이루어진다.

도 1에 도시한 이형접속부를 구비하는 부스 덕트(20)는 어느 부스 덕트(20)의 암형접속부(26b)가 다른 부스 덕트(20)의 수형접속부(26a)에 접속하면서 도 3에 도시된 바와 같이 연결되어 부스 덕트 시스템을 형성하게 된다.

도 1에서 미설명 부호 28은 설치볼트를, 29는 보강볼트를 도시한 것이다.

한편, 도 2에 도시한 바와 같은 상기 동형 접속부를 구비하는 부스 덕트(10)는 상면 덕트(11)와; 하면 덕트(13)와; 측면 덕트(15)와; 상기 상면 덕트(11), 하면 덕트(13), 측면 덕트(15)에 의하여 형성되는 공간에 구비되어 전력을 전달하는 부스바(도시하지 않음)와; 양측에 형성된 접속부(16)로 이루어진다.

상기 동형 접속부를 구비하는 복수 개의 부스 덕트(10)는 도 4에 도시한 바와 같이 접속수단(30)을 매개로 서로 연결되어 부스 덕트 시스템을 형성한다. 도 2에서 미설명 부호 19는 보강볼트를 도시한 것이다.

상기 부스 덕트 시스템을 통하여 전력을 공급할 때, 전류가 흐르는 부스바의 저항에 의하여 온도가 상승하게 되며, 부스 덕트(10, 20)가 접속되는 부분에서는 특히 접촉 저항 때문에 온도는 더욱더 상승하게 된다. 그리고 상기 온도 상승에 의하여 부스 덕트 시스템에 장애도 발생하며, 화재가 발생할 위험성도 있다. 따라서 부스 덕트 시스템의 온도를 실시간으로 측정하여 모니터링 할 필요가 있다.

그러나 상기 부스 덕트(10, 20) 및 상기 부스 덕트(10, 20)로 이루어지는 부스 덕트 시스템은 온도 감지 수단을 구비하지 않고 있기 때문에 화재를 효과적으로 예방할 수 없었으며, 화재 예방을 위하여 온도 감지 수단을 설치하여야 하나 온도 감지 수단을 용이하게 설치할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 부스 덕트 및 부스 덕트 시스템이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 부스 덕트 케이스의 내부 또는 외부에 광섬유를 구비하여 분포 온도 측정이 가능한 부스 덕트를 제공하는데 목적이 있는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르는 케이스와 상기 케이스에 내설되는 부스바로 이루어지는 부스 덕트는 상기 케이스의 내부 또는 외부에 광섬유를 구비하여 상기 부스 덕트의 분포온도 측정이 가능한 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 부스 덕트는 상기 광섬유가 내설되는 튜브를 더 구비하는 것을 특징으로 하며,

상기 광섬유는 압축 공기에 의해 상기 튜브 내에 포설된 것을 특징으로 한다.

상기 튜브는 이중층으로 형성되는 것이 바람직하며,

상기 이중층은 윤활성분을 갖는 내층과, 상기 내층 외곽에 구비되고 고분자 중합체로 이루어진 외층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기에서 내층의 윤활성분은 실리콘인 것을 특징으로 하다.

한편, 상기 튜브는 윤활성분을 갖는 고분자 중합체의 단일층으로 형성되는 것도 가능하다.

상기에서 내층 또는 단일층은 정지마찰계수가 0.05∼0.20 범위 내인 것이 바람직하며,

상기 내층과 외층의 두께는 각각 0.8mm보다 작게 형성되는 것이 바람직하며,

강도에 있어서, 상기 외층 또는 단일층의 인장강도는 240kg/cm²보다 크게 형성하는 것이 바람직하며,

상기 내층은 0.1∼5중량%의 실록산을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 튜브는 설치수단을 매개로 상기 케이스의 내면 또는 외면에 설치되는 것이 가능하며,

접착수단에 의하여 부스 덕트에 직접 부착되는 것도 가능하다.

상기 분포 온도 측정이 가능한 부스 덕트를 설치하는데 있어서, 상기 부스 덕트는 케이스와 상기 케이스에 내설되는 부스바로 이루어지며 상기 케이스의 내부 또는 외부에 공기압 포설용 튜브를 구비하는 부스 덕트를 설치하는 단계와;

공기압을 이용해 상기 튜브 내부로 광섬유를 포설하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 바람직한 실시 예에 따르는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트 및 부스 덕트의 설치 방법에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 상세한 설명에 있어서 종래 기술과 동일한 작용을 하는 구성에 대하여는 동일한 명칭을 사용한다.

본 발명의 설명에 있어서 동형접속부를 구비하는 부스 덕트에 대하여 설명하나, 이에 한정하는 것은 아니며 이형접속부를 구비하는 부스 덕트에도 당연히 적용된다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트를 도시한 사시도이며, 도 6은 도 5의 A-A선에 따르는 단면도이며, 도 7은 도 5에 도시한 부스 덕트의 다른 변형 예를 도시한 단면도이다.

도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부스 덕트(100)는 상면 덕트(101)와; 하면 덕트(103)와; 측면 덕트(105)와; 상기 상면 덕트(101), 하면 덕트(103), 측면 덕트(105)에 의하여 형성되는 공간에 구비되어 전력을 전달하는 부스바(107)와; 양측에 형성된 접속부(106)로 이루어진다. 상기 부스 덕트(100)는 부스 덕트의 길이 방향으로 설치되는 광섬유를 구비하여, 상기 광섬유에 의하여 부스 덕트(100)의 분포 온도 측정이 가능하게 된다.

도 5 및 도 6에서 부스 덕트(100)를 이루는 외부의 덕트를 상면 덕트(101), 하면 덕트(103), 측면 덕트(105)로 도시하고 있으나, 상기 외부의 덕트는 일체로 형성되는 것이 가능하며, 일체로 형성되는 상기 상면 덕트(101), 하면 덕트(103), 측면 덕트(105)를 이하에서는 '케이스'라고 한다.

상기 상면 덕트(101), 하면 덕트(103), 측면 덕트(105)가 일체로 형성된 케이스는 그 단면을 사각형으로 형성하는 것이 일반적이나 이에 한정하는 것은 아니며, 부스 덕트(100)가 설치되는 환경 등에 따라 사다리꼴, 원형 등 다양한 형상으로 형성되는 것이 가능하다.

도 5 및 도 6에서 미설명 부호 109는 부스바(107)를 더욱 더 견고하게 유지하기 위한 보강볼트를 도시한 것이며, 120은 부스턱트 케이스에 튜브(130)를 설치하기 위한 설치수단을 도시한 것이며, 130은 상기 광섬유가 내설되는 튜브를 도시한 것이다.

도 5 및 도 6에서 보강볼트(109)에 고정되는 설치수단(120)에 의하여 설치된 튜브(130)를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 튜브(130)는 접착수단을 통하여 케이스에 직접 설치되는 것도 가능하다. 그리고 설치수단(120)에 의하여 설치되는 경우에도 상기 설치수단(120)을 보강볼트(109)뿐만 아니라, 도 7에 도시한 바와 같이 별도의 설치볼트(108)에 의하여 케이스의 다양한 개소에 설치하는 것이 가능하다.

도 8은 도 5에 도시한 부스 덕트(100)에 구비되는 설치수단(120)의 예를 도시한 사시도이며, 도 9는 도 8에 도시한 설치수단(120)의 A-A선에 따르는 단면도이다.

도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 설치 수단(120)은 고정홀(122)이 형성된 본체(121)와, 상기 본체(121)의 일측에 형성되며 튜브(130)가 안내되는 하나 이상의 튜브안내부(123)로 이루지며, 튜브안내부(123)에는 튜브(130)가 삽입되는 튜브안내홀(125)이 형성된다. 상기에서 튜브안내홀(125)은 관통구멍으로 형성되는 것도 가능하나, 튜브(130)가 안착하는 요홈으로 형성하는 것도 가능하다.

도 10은 도 5에 도시한 외부에 튜브를 구비하는 부스 덕트로 이루어지는 부스 덕트 시스템을 도시한 측면도이며, 도 11은 도 10의 다른 변형 예를 도시한 측면도이며, 도 12는 내부에 튜브를 구비하는 온도 측정이 가능한 부스 덕트를 연결하려는 상태를 도시한 사시도이며, 도 13은 도 12에 도시한 부스 덕트의 A-A선에 따르는 단면도이며, 도 14는 도 12에 도시한 부스 덕트로 이루어지는 부스 덕트 시스템을 도시한 사시도이며, 도 15는 도 14에서 튜브만을 도시한 일부 개략 사시도이다.

도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이 외부에 튜브를 구비하는 복수 개의 부스 덕트(100)를 연결하여 부스 덕트 시스템을 형성하며, 부스 덕트(100)를 연결할 때 서로 연결하려는 튜브(130)를 연결튜브(140)로 연결하는 것도 가능하며, 도 11, 도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이 접속부에서의 온도 감지를 확실하게 하기 위하여 접속부에 1회 이상 나선부를 형성하는 것도 가능하다.

튜브(130)를 부스 덕트(100)의 케이스 내에 설치하는 경우, 케이스와 부스바(107) 사이에 형성되는 공간에 설치한다. 도 13에서 미설명 부호 150은 튜브(130) 내에 포설되는 광섬유를 도시한 것이다.

도 16 및 도 17은 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트(100)에 구비되는 튜브(130)를 도시한 단면도이며, 도 18은 튜브(130) 내로 광섬유(150)를 내설하는 과정을 도시한 개략적인 단면도이다.

도 16 및 도 17에 도시한 바와 같이 광섬유가 내설되는 튜브(130)는 단일층과 같은 단층 또는 외층(131)과 내층(133)으로 이루어지는 이중층으로 형성되는 것이 가능하다.

먼저 이중층으로 형성되는 튜브(130)에 대하여 설명하면, 상기 튜브(130)를 이루는 외층(131)은 외부와 접촉하는 층으로서 외부 충격이나 외력에 의하여 내층(133)과 내설되는 광섬유를 보호하는 한편, 두께가 너무 두꺼워지는 것을 방지하기 위하여 인장강도를 240kg/cm²보다 큰 값을 갖도록 하는 것이 바람직하며, 상기와 같은 인강강도를 가질 때 외층(131)의 두께는 0.8㎜보다 작게 형성하는 것이 가능하 다.

상기 강도와 두께로 형성하기 위하여 외층(131)은 고분자 중합체, 예를 들면 고밀도폴리에틸렌으로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 외층(131) 내로 외층(131)과 일체로 형성되는 내층(133)은 상기 외층(131)과 같은 재질인 고밀도폴리에틸렌으로 형성하는 것도 가능하며, 내부에 광섬유가 도 18에 도시된 바와 같이 압축 공기로 포설될 때 내층(133)과 광섬유(150) 사이의 마찰을 최소화하기 위하여 상기 내층(133)은 윤활 성분을 갖도록 하는 것이 바람직하며, 상기 윤활성분은 실리콘으로 하는 것도 가능하다. 그리고 이에 더하여 내층(133)의 윤활 특성을 더욱더 향상시키고 외층(131)과 일체성을 향상시키기 위하여 상기 내층(133)은 실록산을 함유하는 것이 바람직하고, 상기 실록산은 0.1중량％∼5중량％를 함유하는 것이 바람직하며, 0.2중량％∼0.3중량％의 실록산을 함유하는 것이 더욱더 바람직하다. 상기와 같이 실록산을 구비하는 내층(133)의 정지마찰계수는 0.1정도의 값을 갖는다. 따라서 광섬유(150)와 접촉하는 내층(133)의 정지마찰계수는 0.05∼0.2범위 내로 하는 것이 바람직하다.

상기 튜브(130)를 도 17에 도시한 바와 같이 단층으로 형성하는 경우 상기 튜브(130)의 단층은 외층(131)이 가지는 특성인 소정 값 이상의 인장강도를 가지며, 내층(133)이 가지는 특성인 윤활성능을 모두 구비하도록 하는 것이 바람직하다.

따라서 상기 단층은 외층(131)과 같이 고분자 중합체, 예를 들면 고밀도폴리에틸렌으로 형성하는 것이 바람직하다. 그리고 내부에 광섬유가 도 18에 도시된 바와 같이 압축 공기로 포설될 때 튜브(130)와 광섬유(150) 사이의 마찰을 최소화하기 위하여 상기 튜브(130)는 윤활 성분을 갖도록 하는 것이 바람직하며, 상기 윤활성분은 실리콘으로 하는 것도 가능하다. 그리고 이에 더하여 튜브(130)의 윤활 특성을 더욱더 향상시키기 위하여 실록산을 함유하는 것이 바람직하고, 상기 실록산은 0.1중량％∼5중량％를 함유하는 것이 바람직하며, 0.2중량％∼0.3중량％의 실록산을 함유하는 것이 더욱더 바람직하다.

도 18은 튜브(130) 내로 광섬유(150)를 내설하는 방법을 도시한 것으로, 도 5 에 도시한 바와 같이 부스 덕트(100)의 외측에 설치수단(120)을 이용하거나, 부스 덕트(100)의 케이스에 직접 접착하여 튜브(130)를 설치하거나, 도 12에 도시한 바와 같이 부스 덕트(100)의 내부에 튜브(130)를 설치하고,

상기 튜브(130)를 구비하는 복수 개의 부스 덕트(100)를 도 10, 도 11 및 도 14에 도시한 바와 같이 서로 연결하여 필요한 장소에 설치한 후, 튜브(130) 내로 압축 공기를 분사하여 광섬유(150)를 포설한다. 좀더 상세하게 설명하면 광섬유(150)의 끝단에 헤드(400)를 장착하고, 헤드(400)가 장착된 광섬유(150)를 튜브(130) 내로 소정 깊이 삽입시키고 튜브(130)의 끝단에 압축 공기를 불어 넣어 광섬유(150)가 튜브(130) 내로 포설되도록 하는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 광섬유를 구비하는 부스 덕트(100) 및 상기 부스 덕트로 이루어지는 부스 덕트 시스템은 부스 덕트(100)의 분포 온도를 실시간으 로 측정하여 모니터링할 수 있는 효과가 있으며, 한편 부스 덕트(100) 내측 또는 외측에 튜브(130)를 구비함으로써 상기 광섬유(150)를 용이하게 부스 덕트(100)에 설치할 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

1. 케이스와 상기 케이스에 내설되는 부스바로 이루어지는 부스 덕트에 있어서, 상기 케이스의 외부에 광섬유를 구비하고, 상기 광섬유가 내설되는 튜브를 더 구비하며, 상기 튜브는 윤활성분을 갖는 내층과 고분자 중합체로 이루어진 외층으로 이루어지는 이중층으로 형성되며, 상기 외층의 인장강도는 240kg/cm²보다 크고, 상기 내층과 외층의 두께는 각각 0.8mm보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
2. 케이스와 상기 케이스에 내설되는 부스바로 이루어지는 부스 덕트에 있어서, 상기 케이스의 외부에 광섬유를 구비하고, 상기 광섬유가 내설되는 튜브를 더 구비하며, 상기 튜브는 윤활성분을 가지며 고분자 중합체로 이루어진 단일층으로 형성되며, 상기 단일층의 인장강도는 240kg/cm²보다 크고 상기 단일층의 두께는 0.8mm보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 광섬유는 공기압 포설방법에 의하여 상기 튜브에 포설되는 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1 항에 있어서, 상기 내층의 윤활성분은 실리콘인 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
7. 제2 항에 있어서, 상기 단일층의 윤활성분은 실리콘인 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
8. 제1 항에 있어서, 상기 내층은 정지마찰계수가 0.05∼0.20 범위 내인 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
9. 제2 항에 있어서, 상기 단일층은 정지마찰계수가 0.05∼0.20 범위 내인 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
10. 제1 항에 있어서, 상기 내층은 0.1∼5중량%의 실록산을 포함하는 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
11. 제2 항에 있어서, 상기 단일층은 0.1∼5중량%의 실록산을 포함하는 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
12. 제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 튜브는 설치수단을 매개로 상기 케이스의 외면에 설치되는 것을 특징으로 하는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트.
13. 삭제
14. 케이스와 상기 케이스에 내설되는 부스바로 이루어지며 상기 케이스의 외부에 설치수단을 구비하는 부스덕트의 설치수단에 공기압 포설용 튜브를 설치하는 단계; 상기 공기압 포설용 튜브를 구비하는 복수의 부스덕트를 서로 연결하여 설치하는 단계; 공기압을 이용해 상기 튜브 내부로 광섬유를 포설하는 단계를 포함하여 이루어지는 분포온도 측정이 가능한 부스 덕트의 설치방법

Images