KR100898145B1 - 매설형 배전선로의 누전방지구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 상부가 개구된 삽입홈(11a)을 갖추고서 바닥면에 고정되는 고정대(11)와, 고정대(11)의 상면에 돌출되게 형성되되, 내측면에 수직방향의 안내홈(12a)을 갖추고서 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 지지편(12)을 구비한 지지부(10)와; 안내홈(21a)에 삽입되는 가이드편(21a)을 갖추고서 고정대(11)의 수직방향으로 왕복이동가능하게 고정되는 제1캡(21)과, 제1캡(21)에 회전가능하게 설치되어 내부에 수용된 지중전선(L1,L2)을 감쌀 수 있도록 형성되되, 상부 중앙에는 주입공(22a)이 형성된 제2캡(22)과, 주입공(22a)을 통해 내부에 주입되어 상호 연결된 지중전선(L1,L2)의 이음부를 덮어 절연하는 밀봉제(SC)를 갖춘 연결부(20)와; 일단이 연결부(20)의 저면에 고정되고, 타단이 지지부(10)의 삽입홈(11a)에 삽입되어 연결부(20)를 일방향으로 탄발지지하는 스프링(S)과; 지지편(12)에 설치되어 제한 위치로의 연결부(20)의 이동을 감지하는 스위치(30)와; 스위치(30)로부터 감지신호를 수신받아 비상신호를 출력하는 제어부(40)와; 제어부(40)에 의해 작동제어되어 제어부(40)로부터의 비상신호를 외부로 무선송출하는 송신부(50)와; 맨홀(1)의 측벽에 회동가능하게 설치되어 지중전선(L1,L2)의 피복이 손상되지 않도록 가이드하는 한 쌍의 회전롤러(60)를 포함하는 것으로서, 겨울철 지중전선의 수축에 의해 발생되는 인장력을 스위치와 제어부 및 송신부를 통해 작업자에게 위험신호를 송신하여 작업자가 신속하게 대처할 수 있도록 함으로서 지중전선의 이음부분이 단락되는 것을 미연에 방지할 수 있고 또한, 상호 볼트체결에 의해 연결되는 지중전선을 연결부의 내부에 수용하고 내부에 밀봉제를 주입시켜 보관함으로서, 우수 또는 지하수가 이음부과 접촉되는 것을 원천적으로 차단할 수 있어 합선이나 누전 등을 방지할 수 있다.

맨홀. 연결부. 지지부. 밀봉제. 스위치. 제어부. 송신부.

Description

매설형 배전선로의 누전방지구조물{Underground Distribution Line Tunnel for Prevention of Underwater}

본 발명은, 지중에 매립되어 맨홀의 내부에서 상호 볼트체결에 의해 연결되는 지중전선을 외부 간섭으로부터 효과적으로 보호할 수 있도록 된 매설형 배전선로의 누전방지구조물에 관한 것이다.

일반적으로 각 가정이나 사무실 및 대규모의 공장 등에서 사용되는 전기는 각 지역별로 설비되어 있는 변전소를 통해 전기를 공급받게 되는데, 이러한 변전소는 전압이나 전류의 변성 및 전력의 배분을 목적으로 설치되는 것으로, 발전소에서 생산된 전력을 송전선로 또는 배전선로를 통해 사용자에게 보내 주게 된다.

상기 변전소는 대체로 지상에 설비되게 되는데, 이러한 변전소의 경우 고압의 전류를 이송시켜 주어야 하는바 고압전선이 외부로 노출되어 있는 것이 대부분이고, 외부로 노출된 고압전선은 외부간섭으로 인한 누전 및 합선이 유발되기 쉬우며, 어지럽게 가설된 고압전선으로 인해 주변의 경관을 해치 등의 문제가 있어 지하에 고압전선을 설치하게 되었다.

상기와 같이 지하에 고압의 전선을 설치하는 경우 외부로 노출이 되지 않아 외부간섭에 따른 문제 및 주변경관 해치는 등의 문제는 해소되었지만, 최초 설계된 고압전선의 길이가 현장여건에 따라 더 소요되어 고압전선을 더 연결하여 사용해야 하는 문제가 있음에도 불구하고 계속 시행되고 있다.

상기 고압전선의 경우 고압으로 전력을 공급해야 하는 특성상 고압전선의 지름이 상당히 굵기 때문에 서로 맞대준 상태에서 볼트체결시켜 상호 결합하고, 결합된 이음부분에는 외면에 절연테이프를 감아 보호하게 된다.

상기 고압전선은 상호 단순연결되어 있어서 겨울철과 같이 지면이 쉽게 냉각되는 경우 지중전선의 내부 구리선과 외면의 피복선은 급속도로 냉각되면서 수축되어 과도한 인장이 발생되고, 이러한 과도한 인장에 의해 상호 연결된 이음부분이 쉽게 단락되는 등의 문제가 있으며, 종래에는 이와 같이 미연에 과도한 인장이 발생되는 것을 미연에 알려 주는 수단이 없었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하고자 안출된 것으로서, 맨홀의 내부에서 상호연결되는 지중전선이 과도하게 인장되어 이음부분이 단락되지 않도록 미연에 위험신호를 작업자에게 송신하여 작업자가 신속하게 대처할 수 있도록 함으로서, 상호 연결된 지중전선의 이음부분을 안전하게 보호할 수 있도록 된 매설형 배전선로의 누전방지구조물을 제공하려는 것이다.

상기 해결하고자 하는 과제를 해소하기 위한 본 발명은,

상부가 개구된 삽입홈을 갖추고서 바닥면에 고정되는 고정대와, 고정대의 상면에 돌출되게 형성되되, 내측면에 수직방향의 안내홈을 갖추고서 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 지지편을 구비한 지지부와;

안내홈에 삽입되는 가이드편을 갖추고서 고정대의 수직방향으로 왕복이동가능하게 고정되는 제1캡과, 제1캡에 회전가능하게 설치되어 내부에 수용된 지중전선을 감쌀 수 있도록 형성되되, 상부 중앙에는 주입공이 형성된 제2캡과, 주입공을 통해 내부에 주입되어 상호 연결된 지중전선의 이음부를 덮어 절연하는 밀봉제를 갖춘 연결부와;

일단이 연결부의 저면에 고정되고, 타단이 지지부의 삽입홈에 삽입되어 연결부를 일방향으로 탄발지지하는 스프링과;
지지편에 설치되어 제한 위치로의 연결부의 이동을 감지하는 스위치와;

스위치로부터 감지신호를 수신받아 비상신호를 출력하는 제어부와;

삭제

제어부에 의해 작동제어되어 제어부로부터의 비상신호를 외부로 무선송출하는 송신부와;

맨홀의 측벽에 회동가능하게 설치되어 지중전선의 피복이 손상되지 않도록 가이드하는 한 쌍의 회전롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 매설형 배전선로의 누전방지구조물에 의해 달성된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은, 겨울철 지중전선의 수축에 의해 발생되는 인장력을 스위치와 제어부 및 송신부를 통해 작업자에게 위험신호를 송신하여 작업자가 신속하게 대처할 수 있도록 함으로서 지중전선의 이음부분이 단락되는 것을 미연에 방지할 수 있고 또한, 상호 볼트체결에 의해 연결되는 지중전선을 연결부의 내부에 수용하고 내부에 밀봉제를 주입시켜 보관함으로서, 우수 또는 지하수가 이음부과 접촉되는 것을 원천적으로 차단할 수 있어 합선이나 누전 등을 방지할 수 있다.

이하, 예시된 도면에 의거하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물의 설치상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물에서 요부를 따로 발췌하여 보인 요부사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물의 구성요소 간에 상호연결관계를 보인 블럭도이다.

상기 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물은, 맨홀(1)의 바닥면에 고정되고, 연결부(20)가 상하로 왕복이송 가능하도록 가이드 해주는 지지부(10)와; 지지부(10)에 수직왕복이송 가능하게 설치되고, 내부에는 상호 볼트에 의해 체결된 지중전선(L1,L2)이 수용되어져 보호되는 연결부(20)와; 일단이 연결부(20)의 저면에 고정되고, 타단이 지지부(10)의 삽입홈(11a)에 삽입되어 연결부(20)를 일방향으로 탄발지지하는 스프링(S)과; 지지편(12)에 설치되어 제한 위치로의 연결부(20)의 이동을 감지하는 스위치(30)와; 스위치(30)로부터 감지신호를 수신받아 비상신호를 출력하는 제어부(40)와; 제어부(40)로부터 비상신호를 입력받아 무선송출하는 송신부(50)와; 맨홀(1)의 측벽에 회동가능하게 설치되어 지중전선(L1,L2)의 피복이 손상되지 않도록 가이드하는 한 쌍의 회전롤러(60)로 구성되며, 이를 도 1 내지 도 2와 같이 도시하였다.

상기 지중에 매립되는 맨홀(1)은, 콘크리트재질에 상부가 개구되고, 개구된 상측으로 맨홀커버(2)가 개폐가능하게 설치되며, 측벽(즉, 둘레면)에는 내부로 진입되는 지중전선(L1,L2)의 피복을 보호함과 동시에 배선할 수 있도록 매설된 배선관(3)이 설치된다.

상기 맨홀(1)의 바닥면에 입설되고, 연결부(20)가 상하로 왕복이송 가능하도 록 가이드 해주는 지지부(10)는, 상부가 개구된 삽입홈(11a)을 갖추고서 맨홀(1)의 바닥면에 고정되는 고정대(11)와, 고정대(11)의 상면에 돌출되게 형성되되, 내측면에 수직방향의 안내홈(12a)을 갖추고서 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 지지편(12)으로 이루어진다.

상기 지지부(10)에 수직왕복이송 가능하게 설치되고, 내부에는 상호 볼트에 의해 체결된 지중전선(L1,L2)이 수용되어져 보호되는 연결부(20)는, 안내홈(21a)에 삽입되는 가이드편(21a)을 갖추고서 고정대(11)의 수직방향으로 왕복이동가능하게 고정되는 제1캡(21)과; 제1캡(21)에 회전가능하게 설치되어 내부에 수용된 지중전선(L1,L2)을 감쌀 수 있도록 형성되되, 상부 중앙에는 주입공(22a)이 형성된 제2캡(22)과; 주입공(22a)을 통해 내부에 주입되어 상호 연결된 지중전선(L1,L2)의 이음부를 덮어 절연하는 밀봉제(SC)로 이루어진다.

상기 제1캡(21)과 제2캡(22)이 절첩되어 맞대어지는 부분에는 고정봉(21b)과 고정봉(21b)에 대응되는 고정홈(22b)를 형성하여 상호 결합가능하도록 형성하였다.

또한, 상기 제1캡(21)의 저면에는 하방으로 돌출되고 외주면으로 스프링(S)이 장전되는 단봉(구체적으로 도시하지 아니함)이 일체로 형성된다.

이와 아울러, 상기 주입공(22a)을 통해 내부로 주입되어 이음부를 덮어 절연할 수 있도록 된 밀봉제(SC)는, 일정시간이 경과하면 경화되어 소정의 탄성을 유지함과 동시에 이음부를 보호할 수 있게 해주는 실리콘으로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 양 측단에 수평으로 돌출되는 가이드편(21a)은 평면에서 본 모양 이‘ㅜ’형상으로 지지편(12)의 안내홈(12a)에 삽입되었을 때 수직 왕복이송되는 연결부(20)가 외향으로 이탈되지 않고 안정적으로 슬라이딩될 수 있도록 해주는 것이다.

상기 스프링(S)은 지지부(10)의 고정대(11)에 돌출되게 입설되어 연결부(20)의 단봉(구체적으로 도시하지 아니함)에 고정되어져 상기 연결부(20)를 일방향으로 탄발지지해준다.

상기 지지부(10)의 지지편(12)에는 스위치(30)가 설치되며, 상기 스위치(30)는 통상의 리밋스위치(Limit Switch)로 한 쌍의 지지편(12) 사이를 왕복이송하는 연결부(20)가 제한위치로 이동되는 것을 감지하는 것이다.
본 실시 예의 경우 상기 제한위치는 연결부(20)가 수직하게 하강하여 지중전선(L1,L2)의 인장력이 최대가 되는 위치를 의미한다.

상기 제한위치까지 이동된 연결부(20)를 스위치(30)가 감지하게 되면 감지신호는 제어부(40)로 입력되게 되고, 제어부(40)는 감지신호를 입력받아 비상신호를 출력하여 송신부(50)로 전달하며, 비상신호를 전달받은 송신부(50)는 무선으로 작업자가 상주하고 있는 중앙통제실(구체적으로 도시하지 아니함)로 비상신호를 송출하여 줌으로서 작업자가 수신받은 비상신호를 통해 현재의 지중전선(L1,L2)의 상태를 판단하여 신속하게 대응할 수 있게 되는 것이며, 이를 도 3과 같이 도시하였다.

상기 지중전선(L1,L2)의 피복이 손상되지 않도록 가이드해주는 한 쌍의 회전롤러(60)는, 맨홀(1)의 내벽에 일단이 고정되고 타단이 내향으로 돌출되는 브라켓(구체적으로 도시하지 아니함)과, 브라켓(구체적으로 도시하지 아니함)의 말단에 공회전 가능하게 설치되는 롤러(구체적으로 도시하지 아니함)로 이루어진다.

위와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물의 작동관계도를 나타낸 것이다.

기온변화가 적은 계절 즉, 봄과 가을의 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이 지중전선(L1,L2)이 상호 체결되어 내부에 인입된 연결부(20)는 지지부(10)의 중앙에 입설된 스프링(S)에 의해 항시 탄발된 상태를 유지하게 된다.

하지만, 겨울철에는 지중전선(L1,L2)을 이루는 구리선과 이를 감싸고 있는 피복선이 수축되면서 인장력이 발생되고, 이로 인하여 상호 연결되어 있는 지중전선(L1,L2)은 서로 반대방향으로 당겨지게 된다.

이와 같이 지중전선(L1,L2)이 서로 반대방향으로 인장력이 발생되면, 지중전선(L1,L2)이 상호 체결되어 내부에 인입된 연결부(20)는 지지부(10)를 따라 서서히 수직으로 하강하게 되면서 연결부(20)의 저면에 배치된 스프링(S)을 압착하게 된다.

상기 과정을 좀 더 상세히 설명하면, 지지부(10)의 안내홈(12a)에 삽입된 연결구(20)의 가이드편(21a)이 지중전선(L1,L2)에 발생되는 인장력에 의해 수직하강하게 되고, 연결구(20)의 저면에 배치된 스프링(S)은 서서히 가압되게 되며, 이때 지지편(12)의 제한위치에 설치된 스위치(30)의 조작편(구체적으로 도시하지 아니함)은 하강하는 연결구(20)에 의해 축 중심으로 회전되면서 감지신호를 제어부(50)로 전달된다.

상기 제어부(40)는 스위치(30)의 감지신호를 전달받아 비상신호를 출력하게 되고, 출력된 비상신호는 지상에 노출된 송신부(50)를 통해 작업자가 상주하고 있는 중앙통제실(구체적으로 도시하지 아니함)로 비상신호를 송출하게 된다.

따라서, 작업자는 수신받은 비상신호를 통해 현재의 지중전선(L1,L2)의 상태를 판단하여 신속하게 대응할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 맨홀(1)의 측벽에 설치되어 지중전선(L1,L2)에 맞대어져 있는 한 쌍의 회전롤러(60)는 외향으로 이동하려는 지중전선(L1,L2)에 의해 공회전되고, 지중전선(L1,L2)의 피복이 맨홀(1) 벽체에 장입된 배선관(3)에 의해 손상되지 않도록 가이드역활을 해주게 된다.

따라서, 지중전선(L1,L2)에 가해지고 있던 인장상태가 해제되면, 스프링(S)을 가압하고 있던 연결부(20)는 스프링(S)에 의해 서서히 탄발되어 초기상태로 복귀하게 된다.

본 발명은 기재된 구체적인 실시 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에 있어서 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물의 설치상태도.

도 2는 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물에서 요부를 따로 발췌하여 보인 요부사시도.

도 3은 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물의 구성요소 간에 상호연결관계를 보인 블럭도.

도 4는 본 발명에 따른 매설형 배전선로의 누전방지구조물의 작동관계도.

*도면에 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 맨홀 10: 지지부 11: 고정대

12: 지지편 20: 연결부 21: 제1캡

22: 제2캡 SC: 밀봉제 S: 스프링

30: 스위치 40: 제어부 50: 송신부

60: 회전롤러

Claims (1)

1. 상부가 개구된 삽입홈(11a)을 갖추고서 바닥면에 고정되는 고정대(11)와, 고정대(11)의 상면에 돌출되게 형성되되, 내측면에 수직방향의 안내홈(12a)을 갖추고서 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 지지편(12)을 구비한 지지부(10)와;

   안내홈(21a)에 삽입되는 가이드편(21a)을 갖추고서 고정대(11)의 수직방향으로 왕복이동가능하게 고정되는 제1캡(21)과, 제1캡(21)에 회전가능하게 설치되어 내부에 수용된 지중전선(L1,L2)을 감쌀 수 있도록 형성되되, 상부 중앙에는 주입공(22a)이 형성된 제2캡(22)과, 주입공(22a)을 통해 내부에 주입되어 상호 연결된 지중전선(L1,L2)의 이음부를 덮어 절연하는 밀봉제(SC)를 갖춘 연결부(20)와;

   일단이 연결부(20)의 저면에 고정되고, 타단이 지지부(10)의 삽입홈(11a)에 삽입되어 연결부(20)를 일방향으로 탄발지지하는 스프링(S)과;

   지지편(12)에 설치되어 제한 위치로의 연결부(20)의 이동을 감지하는 스위치(30)와;

   스위치(30)로부터 감지신호를 수신받아 비상신호를 출력하는 제어부(40)와;

   제어부(40)에 의해 작동제어되어 제어부(40)로부터의 비상신호를 외부로 무선송출하는 송신부(50)와;

   맨홀(1)의 측벽에 회동가능하게 설치되어 지중전선(L1,L2)의 피복이 손상되지 않도록 가이드하는 한 쌍의 회전롤러(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 매설형 배전선로의 누전방지구조물.

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