KR100842282B1 - 무정전 바이패스 주상 배전장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일정구간내의 배전선로들에 대한 가선 또는 교체작업이 바이패스선을 통해 무정전상태에서 기계적으로 한꺼번에 이루어지도록 한 무정전 바이패스 주상 배전장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명은 작업구간 내측 각 전주들의 완금(B) 편측에 설치되어 완금을 전주 외측방향으로 연장시키는 가완목(100); 점퍼선(210)을 이용하여 작업구간 외측의 전선들과 일대일로 연결된 상태로 상기 가완목을 통해 가설되어 작업구간을 무정전 상태로 유지시키는 바이패스선(200); 기설전선(L1)들의 전단에 연결되는 교체전선(L2)이 감겨진 권취드럼(310)들이 구비되며, 작업구간의 전방에 위치되어 상기 교체전선(L2)이 인출되도록 상기 권취드럼들을 구동시키는 제1가선장치(300); 및 기설전선들의 후단에 연결되는 로프(R)가 감겨진 권취드럼(410)을 구비하며, 작업구간의 후방에 위치되어 상기 로프가 감겨지도록 제1가선장치의 권취드럼들과 동시에 권취드럼을 구동시킴으로써 교체전선들의 설치와 기설전선들의 수거를 동시에 수행하는 제2가선장치(400)를 포함하여 구성된다.

가완목, 바이패스, 무정전, 가선장치

Description

무정전 바이패스 주상 배전장치 및 방법{Bypass distributing apparatus for uninterruptible electric power and its construction method}

도 1은 본 발명에 따른 무정전 바이패스 주상 배전장치를 이용한 작업상태 평면도.

도 2a 및 2b는 각각 본 발명의 무정전 바이패스 주상 배전장치를 구성하는 가완목이 완금에 고정된 상태를 나태내는 평면도.

도 3은 본 발명의 무정전 바이패스 주상 배전장치를 구성하는 클램퍼의 사용상태도.

도 4는 본 발명의 무정전 바이패스 주상 배전장치를 구성하는 절연롤러의 사용상태도.

도 5는 본 발명에 따른 무정전 바이패스 주상 배전장치를 이용한 작업상태 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 무정전 바이패스 주상 배전방법의 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100...가완목 110...끼움홈

120...가완목지선 150...클램퍼

160...절연롤러 200...바이패스선

210...점퍼선 300...제1가선장치

310,410...권취드럼 400...제2가선장치

A1...시작전주 A2...최종전주

B...완금 R...로프

L1...기설전선 L2...교체전선

본 발명은 배전선로에 대한 가선 및 교체 작업을 주상에서 용이하게 수행할 수 있는 무정전 바이패스 주상 배전장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일정구간내의 배전선로들에 대한 가선 또는 교체작업이 바이패스선을 통해 무정전상태에서 기계적으로 한꺼번에 이루어지도록 한 무정전 바이패스 주상 배전장치 및 방법에 관한 것이다.

종래의 배전선로에 대한 가선이나 교체를 위한 배전방법으로는 선로작업 구간 내의 각 전주마다 작업자들이 지상과 주상에 각각 배치된 상태에서 지상작업자가 교체전선을 주상작업자가 갖고 있는 로프(rope)에 묶어주면 주상작업자가 이 로프를 끌어올린 후에 완금에 설치된 애자에 고정하는 방법이었다.

이러한 종래의 방법은 작업자들이 전주단위로 지상과 주상에 각각 배치되어야 하고 상기한 작업을 전주에 설치된 배전선로들 마다 반복 실시해야 할 뿐만 아니라, 지상의 교체전선을 주상으로 일일이 끌어올리고 전주와 전주사이에 설치된 교체전선이 팽팽한 상태를 유지하도록 큰 힘으로 당겨주어야 등 모든 작업을 대부분 인력에 의존해야 하므로 다수의 작업인력이 요구됨은 물론 작업성 및 안전성이 매우 취약한 문제가 있었다. 특히, 이러한 방법은 정전상태에서 이루어진다는 치명적인 단점을 가진다.

따라서, 무정전상태에서 작업이 이루어지도록 하는 방법들이 개발되었으며, 그 대표적인 방법으로서 공사구간 지면에 바이패스선을 포설하고 임시송전하면서 공사구간은 사선상태가 되도록 한 상태로 작업이 이루어지도록 한 바이패스선을 이용한 방법이 있다.

그러나 상기 바이패스선을 이용한 방법은 종래에 비하여 무정전으로 작업이 이루어진다는 효과를 기대할 수는 있으나, 케이블차량과 작업구간에 필요한 케이블, 공사용 개폐기, 이동용 변압기차량, 활선바켓트럭 및 기타 활선작업용 장비들을 모두 갖추어야 하기 때문에 공사비가 증대되고, 지면에 포설된 바이패스선이 보행자나 차량에 의해 빈번하게 손상되면서 바이패스선의 품질이 저하되고 안전사고의 위험성이 증대되므로 최근 방법상의 개선이 요구되고 있는 실정이다.

이러한 문제점을 인식하여 최근에 제안된 무정전 배전방법으로서 국내 특허등록 제407376호에 개시된 것이 알려져 있다.

상기의 무정전 배전방법은 전주에 일측에 전선이선기구를 설치하고 철거할 전선을 일측으로 이선시켜 교체전선의 설치공간을 확보하도록 한 다음 기설전선이 있던 자리에 교체전선을 설치한다. 그리고, 무정전 상태의 기설전선과 교체전선을 서로 병렬로 연결하여 바이패스시킨 후 점퍼용 바이패스선을 이용하여 교체전선에 전력을 공급한다. 이와 같이 첫번째 전선의 교체작업이 완료되면, 상기 기설전선은 정전상태가 되는데, 이 기설전선을 별도의 상기한 점퍼용 바이패스선을 이용하여 두번째 기설전선에 병렬로 연결한 다음 바이패스 시킨 후 상기한 교체작업을 차례로 반복하면 된다.

이러한 종래의 배전방법은 일단 작업자가 각 전주마다 주상과 지상에 각각 배치되지 않아도 되므로 소수의 작업인력을 통해 안전하게 작업을 수행할 수 있고, 바이패스선을 지상에 포설시키지 않아도 되는 효과를 기대할 수는 있으나 다음과 같은 문제점을 가진다.

첫째, 활선바켓트럭을 비롯한 활선장비의 이동횟수가 많고 각 전선의 교체가 반복적으로 이루어져야 하므로 작업절차가 복잡하고 작업시간이 길어진다.

둘째, 작업구간이 짧아 접속개소가 과도하므로 접속불량 및 잦은 설치와 철거로 인한 전력품질이 저하와 관리상의 어려움 및 각 접속지점 마다 방호장치 등을 설치하여야 하므로 작업비용이 증대된다.

셋째, 200m에 이르는 교체전선을 팽팽한 상태로 장력을 부여하기가 어려워 교체전선이 처지거나 유동되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점들을 고려하여 이루어진 것으로서, 무정전 상태에서 배전선로들에 대한 가선 및 교체작업이 모두 주상에서 이루어지면서 그 작업을 용이하고 간편하게 수행할 수 있게 되는 무정전 바이패스 주상 배전장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 작업구간 내측 각 전주들의 완금 편측에 설치되어 완금을 전주 외측방향으로 연장시키는 가완목; 점퍼선을 이용하여 작업구간 외측의 전선들과 일대일로 연결된 상태로 상기 가완목을 통해 가설되어 작업구간을 무정전 상태로 유지시키는 바이패스선; 기설전선들의 전단에 연결되는 교체전선이 감겨진 권취드럼들이 구비되며, 작업구간의 전방에 위치되어 상기 교체전선이 인출되도록 상기 권취드럼들을 구동시키는 제1가선장치; 및 기설전선들의 후단에 연결되는 로프가 감겨진 권취드럼을 구비하며, 작업구간의 후방에 위치되어 상기 로프가 감겨지도록 제1가선장치의 권취드럼들과 동시에 권취드럼을 구동시킴으로써 교체전선들의 설치와 기설전선들의 수거를 동시에 수행하는 제2가선장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 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 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명은 작업구간 내측 각 전주들의 완금 편측에 설치되는 가완목과, 상기 가완목을 통해 작업구간을 무정전 상태로 유지시키도록 가설되는 바이패스선과, 작업구간 양측에 각각 위치되어 기설전선들과 연결되며 상기 기설전선들을 일측으로 잡아당겨 교체전선들의 설치와 기설전선들을 수거를 동시에 수행하는 가선장치들로 구성된다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가완목(100)은 일정길이를 갖는 직선바 형상으로서 그 저면에는 전선방향으로 끼움홈(110)이 형성된다. 이 끼움홈(110)은 내장주나 핀장주에 기설된 완금(B)에 형성된 볼트홀과 일치하도록 복수로 형성된다. 상기 완금(B)에 형성된 볼트홀은 내장주일 경우 마주하는 한 쌍의 완금(B)을 서로 연결하는 볼트(10)를 관통시키기 위하여 형성된 것으로서 부품공용화를 위하여 통상 핀장주에도 내장주용 완금(B)을 사용하고 있다. 따라서 모든 완금(B)들은 내장주나 핀장주에 상관없이 적용할 수 있도록 이미 규격화되어 있으므로 상기 가완목(100)도 규격화하여 제작할 수 있다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 가완목(100)은 내장주일 경우에는 상기 내장주의 완금(B)들을 연결하는 지지볼트(10)의 몸체부에 상기 끼움홈(110)이 끼워져 완금(B)과 완금(B) 사이에 설치되고, 도 2b에 도시된 바와 같이, 핀장주일 경우에는 상기 핀장주의 완금(B)에 볼트(10)를 체결하고 이 볼트(10)의 몸체부에 상기 끼움홈(110)이 끼워지도록 한 다음 상기 볼트(10)에 너트(20)를 체결하여 완금(B)에 설치된다.

이 경우, 상기 가완목(100)의 끼움홈(110)은 완금(B)으로부터의 이탈이 방지되도록 절곡형성되는 것이 바람직하다. 상기 끼움홈(110)은 가완목(100)의 자유단측에 하중이 집중되는 것을 감안하여 자유단 반대측으로 절곡된 형상을 가질 수 있다.

한편, 상기 가완목(100)이 완금(B)으로부터 이탈됨을 방지하는 클램퍼(150) 가 더 구비될 수 있다. 이 클램퍼(150)는 상기 완금(B)에 가완목(100)이 설치된 상태에서 상기 완금(B)과 가완목(100)의 외측을 감싸 조임으로써 가완목(100)이 완금(B)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.

상기 바이패스선(200)들은 점퍼선(210)을 이용하여 작업구간 외측의 전선들과 일대일로 연결된 상태로 상기 가완목(100)을 통해 가설되어 작업구간을 무정전 상태로 유지시킨다. 상기 바이패스선(200)들의 양단은 작업구간 내 시작전주(A1)와 최종전주(A2)의 가완목(100)에 각각 고정된 상태에서 상기 점퍼선(210)과 접속되는데, 아래로 처지거나 유동되지 않도록 일정이상의 장력이 부여된 상태로 고정된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가완목(100)에는 바이패스선(200)의 하부를 안정적으로 지지하는 절연롤러(160)가 더 설치될 수 있다. 이 절연롤러(160)는 각각의 가완목(100) 상부에 고정되어 가완목(100)의 상부로 바이패스선(200)이 지나가도록 설치될 수도 있고, 도시하지는 않았으나 가완목(100)의 하부에 매달리도록 고정되어 가완목(100)의 하부로 바이패스선(200)이 지나가도록 설치될 수도 있다.

또한, 상기 가완목(100) 중 작업구간 내 시작전주(A1)와 최종전주(A2)에 설치되는 가완목(100)에는 작업구간 외측에 인접한 전주(C)에 연결된 가완목지선(120)이 더 연결될 수 있다. 이 가완목지선(120)은 가완목(100)에 설치되는 바이패스선(200)의 장력에 의해 작업구간 내 시작전주(A1)와 최종전주(A2)에 설치된 가완목(100)들이 작업구간측으로 기울어지지 않도록 지지해준다.

도 5에 도시된 바와 같이, 작업구간 양측에는 두대의 가선장치(300,400)이 배치된다.

이중 작업구간의 전방에 위치되는 제1가선장치(300)는 교체전선(L2)이 감겨진 권취드럼(310)들을 가진다. 이 권취드럼(310)들은 기설전선(L1)의 개수만큼 구비되며 각 권취드럼(310)에 감겨진 교체전선(L2)은 기설전선(L1)의 전단에 일대일로 연결된다. 상기 권취드럼(310)들은 감겨진 교체전선(L2)이 인출되는 방향으로 구동된다.

작업구간의 후방에 위치되는 제2가선장치(400)는 로프(R)가 감겨진 권취드럼(410)을 가지며, 상기 로프(R)는 기설전선(L1)들의 후단에 일대일로 연결된다. 상기 권취드럼(410)은 기설전선(L1)의 갯수만큼 복수로 구비되어도 좋으나 단일의 권취드럼(410)만 구비되어도 무방하다. 이는 상기 제2가선장치(400)가 기설전선(L1)들을 수거하기 위한 것으로서, 회수되는 기설전선(L1)들은 권취드럼(410)에 꼬인 상태로 감겨져도 무방하기 때문이다. 상기 권취드럼(410)은 제1가선장치(300)의 권취드럼(310)들과 동시에 로프(R)에 연결된 기설전선(L1)들이 당겨지는 방향으로 구동된다.

이에 따라서, 상기 제1가선장치(300)와 제2가선장치(400)를 통해 기설전선(L1)들의 수거와 교체전선(L2)들의 설치가 동시에 이루어지게 되며, 각 권취드럼(310,410)의 구동을 독립적으로 제어하여 교체전선(L2)에 요구되는 일정이상의 장력을 부여할 수 있다.

이와 같이 구성된 무정전 바이패스 주상 배전장치를 이용하면 일정구간 내의 배전선로들에 대한 가선 또는 교체작업을 무정전상태에서 기계적으로 한꺼번에 수 행할 수 있게 된다.

먼저, 작업구간내의 각 전주의 완금(B)에 가완목(100)을 설치한다. 즉, 상기 가완목(100)은 설치대상이 되는 전주가 내장주일 경우에는 완금(B)에 설치된 볼트(10)의 몸체부에 가완목(100)의 끼움홈(110)을 끼운 다음 볼트(10)의 단부에 너트(20)를 체결하여 완금(B)과 완금(B) 사이에 설치한다. 이렇게 하면 가완목(100)이 일측의 완금(B)에 밀착되면서 견고하게 고정된다.

또한, 핀장주일 경우에는 상기 핀장주의 완금(B)에 기형성된 볼트홀에 미리 준비한 볼트(10)를 통과시키고 외부로 노출된 볼트(10)의 몸체부에 상기 끼움홈(110)을 끼운 다음 볼트(10)의 단부에 너트(20)를 체결한다. 이렇게 하면 가완목(100)이 완금(B)에 밀착되면서 견고하게 고정된다.

이 상태에서 완금(B)과 가완목(100)의 외측을 감싸도록 클램퍼(150)를 설치한다. 이렇게 하면 가완목(100)이 완금(B)으로부터 이탈되거나 유동되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 가완목(100)의 설치가 완료되면, 가완목(100)의 상부나 하부에 절연롤러(160)를 설치한 다음 바이패스선(200)을 가설한다. 상기 바이패스선(200)은 기설전선(L1)의 개수만큼 준비되어 작업구간 내 시작전주(A1)에 설치된 가완목(100)과 최종전주(A2)에 설치된 가완목(100)을 통해 고정된다.

이때, 가완목지선(120)을 이용하면 시작전주(A1)와 최종전주(A2)에 설치되는 가완목(100)이 바이패스선(200)의 장력에 의해 작업구간측으로 기울어지는 것을 방지할 수 있다.

바이패스선(200)들이 가완목(100)에 가설되면, 점퍼선(210)을 이용하여 바이패스선(200)들과 작업구간 외측의 각 전선들을 일대일로 접속시킨다. 이에 따라서, 작업구간은 무정전 상태가 된다.

그리고, 기설전선(L1)과 작업구간 외측 전주(C)의 전선들을 기접속시키고 있던 점퍼선(미도시)을 분리시켜 기설전선(L1)과 작업구간 외측의 전선들과의 접속을 해제시킨다. 이에 따라서, 기설전선(L1)은 전력이 공급되지 않는 상태가 된다.

기설전선(L1)이 접속해제되면 접속 해제된 기설전선(L1)의 양단에 각각 교체전선(L2)과 로프(R)를 연결시킨다. 즉, 상기 기설전선(L1)의 전단은 제1가선장치(300)의 교체전선(L2)과 연결되고 기설전선(L1)의 후단은 제2가선장치(400)의 로프(R)에 연결된다.

이 상태에서 제1가선장치(300)의 권취드럼(310)을 교체전선(L2)이 인출되도록 구동시키고 이와 동시에 로프(R)가 감겨지도록 제2가선장치(400)의 권취드럼(410)을 구동시키면, 기설전선(L1)들이 로프(R)를 따라서 제2가선장치(400)의 권취드럼(410)측으로 이동하면서 교체전선(L2)들로 한꺼번에 교체된다.

그리고, 교체전선(L2)이 아래로 처지거나 유동되지 않도록 일정이상의 장력이 충분히 유지되도록 한 상태에서 제1가선장치(300)와 제2가선장치(400)의 권취드럼들(310,410)의 구동을 정지시킨 다음, 점퍼선(210)을 이용하여 교체전선(L2)과 작업구간 외측 전주(C)의 전선들을 접속시켜 교체전선(L2)으로 정상적인 전력이 공급되도록 한다.

이후, 전주에 설치된 교체전선(L2)과 연결된 로프(R)를 모두 분리시킨 다음 제1가선장치(300)와 제2가선장치(400)를 모두 감김 구동시켜 기설전선(L1)을 비롯한 인출된 모든 전선들을 수거한다.

그리고, 점퍼선(210)을 바이패스선(200)으로부터 분리하여 상기 바이패스선(200)을 정전상태로 만든 다음 바이패스선(200)과 절연롤러(160)와 가완목(100)을 차례로 철거하면 모든 배선작업이 완료된다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 무정전 바이패스 주상 배전장치 및 방법에 의하면 교체전선의 설치와 기설전선의 수거가 가선장치들에 의해 기계적으로 일거에 수행되므로 작업이 용이해지고 수작업이 줄어들면서 작업안정성 측면에서 향상되는 효과가 있다.

또한, 종래보다 긴 구간의 작업이 가능해짐에 따라 접속개소가 종래에 비하여 감소되어 전력품질이 향상될 뿐만 아니라, 활선장비의 이동횟수가 적어져 작업이 간편해지고 작업시간이 단축되는 효과가 있다.

또한, 지상에 배치된 가선장치들에 의해 교체전선들에 항상 일정한 장력이 부여되므로 교체후 전선이 처지거나 유동되지 않는다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 포함되어야 한다.

Claims (8)

1. 작업구간 내측 각 전주들의 완금 편측에 설치되어 완금을 전주 외측방향으로 연장시키는 가완목;

   점퍼선을 이용하여 작업구간 외측의 전선들과 일대일로 연결된 상태로 상기 가완목을 통해 가설되어 작업구간을 무정전 상태로 유지시키는 바이패스선;

   기설전선들의 전단에 연결되는 교체전선이 감겨진 권취드럼들이 구비되며, 작업구간의 전방에 위치되어 상기 교체전선이 인출되도록 상기 권취드럼들을 구동시키는 제1가선장치; 및

   기설전선들의 후단에 연결되는 로프가 감겨진 권취드럼을 구비하며, 작업구간의 후방에 위치되어 상기 로프가 감겨지도록 제1가선장치의 권취드럼들과 동시에 권취드럼을 구동시킴으로써 교체전선들의 설치와 기설전선들의 수거를 동시에 수행하는 제2가선장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무정전 바이패스 주상 배전장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 가완목은 저면에 전선방향으로 복수의 끼움홈이 형성되어,

   내장주일 경우에는 상기 내장주의 완금들을 연결하는 지지볼트의 몸체부에 상기 끼움홈이 끼워져 완금과 완금 사이에 설치되며,

   핀장주일 경우에는 상기 핀장주에 체결되는 볼트의 몸체부에 상기 끼움홈이 끼워져 완금에 설치되도록 한 것을 특징으로 하는 무정전 바이패스 주상 배전장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 가완목의 끼움홈은 완금으로부터의 이탈이 방지되도록 절곡형성된 것을 특징으로 하는 무정전 바이패스 주상 배전장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 가완목이 완금에 설치된 상태에서 상기 완금과 가완목의 외측을 감싸 조임으로써 가완목이 완금으로부터 이탈되는 것을 방지하는 클램퍼가 더 구비된 것을 특징으로 하는 무정전 바이패스 주상 배전장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 가완목 중 작업구간 내 시작전주와 최종전주에 설치되는 가완목에는 작업구간 외측에 인접한 전주에 연결되어 상기 가완목들이 작업구간측으로 기울어지지 않도록 지지하는 가완목지선이 더 연결된 것을 특징으로 하는 무정전 바이패스 주상 배전장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 가완목의 상부 또는 하부에 바이패스선을 안정적으로 지지하는 절연롤러가 더 구비된 것을 특징으로 하는 무정전 바이패스 주상 배전장치.
7. 일정구간 내의 배전선로들에 대한 가선 또는 교체작업이 바이패스선을 통해 무정전상태에서 작업구간 양측에 위치된 가선장치들에 의해 기계적으로 한꺼번에 이루어지도록 한 무정전 바이패스 주상 배전방법에 있어서,

   작업구간내의 각 전주의 완금에 가완목이 설치되는 단계;

   작업구간 외측의 각 전선들에 바이패스선이 점퍼선을 통해 일대일로 연결되어 작업구간이 무정전 상태로 유지되는 단계;

   기설전선과 작업구간 외측의 전선들과의 접속이 해제되는 단계;

   접속 해제된 기설전선의 양단에 각각 교체전선과 로프를 연결시키는 단계;

   가선장치를 통해 상기 로프가 일측으로 당겨지면서 기설전선들이 한꺼번에 교체전선으로 교체되는 단계;

   교체전선과 작업구간 외측의 전선들이 접속되는 단계; 및

   교체전선으로부터 기설전선이 분리되고, 바이패스선과 가완목이 철거되는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 무정전 바이패스 주상 배전방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 교체전선과 작업구간 외측의 전선들이 접속되는 단계는

   교체전선이 처지거나 유동되지 않도록 상기 로프와 연결된 가선장치를 통해 교체전선에 장력이 충분히 부여된 상태에서 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 무정전 바이패스 주상 배전방법.

Images