KR101006469B1 - 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 철탑(2)의 상단부에 수평하게 설치되는 지지대(100)와: 내부에 마련되는 제1수용부(211)와, 일단이 제1수용부(211)와 연통되고 타단이 외향으로 개구되는 제1유로(212)를 갖추고서, 일측이 고정볼트(B)를 매개로 철탑(2)의 지지대(100)에 설치되는 둘레가 다수의 주름(213)으로 이루어진 원통형상의 고무재질을 갖는 애자본체(210)와; 애자본체(210)의 내주면과 외주면의 주름(213)에 각각 고정되어 애자본체(210)를 지지하는 내부지지링체(120a) 및 외부지지링체(120b)와; 내부에 외부와 연통되는 제2수용부(231)를 갖추고서, 애자본체(210)의 상부에 배치되어 유체가 상호 소통할 수 있도록 제1유로(212)와 연결되는 고무재질의 보조탱크(230)와; 애자본체(210)와 보조탱크(230) 사이에 배치되어 유량 및 유속을 조절하는 조절밸브(240)와; 애자본체(210)와 보조탱크(230)의 내부에 주입되어 외부충격을 흡수하는 절연오일(250)을 갖춘 애자(200)와: 애자본체(210)의 타측에서 수평하게 연장되는 애자연결구(311)와, 애자연결구(311)의 말단부 하부에 대향되게 배치되는 반원형의 단면을 갖는 밀착편(312)을 갖추고서, 애자연결구(311)와 밀착편(312) 사이로 인입된 배전선(L1) 및 점퍼선(J)을 체결부재를 매개로 가압고정하여 전기적으로 상호 연결되도록 하는 클램프(310)와; 외부로부터 이물질이 유입되지 않도록 클램프(310)와 배전선(L1) 및 점퍼선(J)을 감싸 보호하는 클램프커버(320)를 갖춘 고정기구(300)와: 지지대(100)에 설치되며 자연광의 밝기를 감지하여 감지신호를 출력하는 조도감지센서(400)와: 조도감지센서(400)로부터 감지신호를 입력받아 LED램프(600)를 동작제어하는 제어부(500)와: 철탑(2) 또는 지지대(100) 상에 설치되며 제어부(500)에 의해 동작제어되어 불빛을 방출하는 LED램프(600)를 포함하여 된 것으로서,

Description

특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철{Horizontal Supporting For Electric Shock Of High Voltage Electric}

본 발명은 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철에 관한 것이다.

일반적으로 특고압의 배전선은 일정간격으로 설치되는 철탑의 완철에 애자를 설치하고, 애자를 매개로 배전선을 연결하게 된다.

상기와 같은 철탑은 통상 산간지역에 설치되는 것이 일반적인데, 상기와 같이 설치된 철탑의 경우 별도의 식별수단이 완철에 마련되어 있지 않아 야간 또는 안개가 자욱한 날에 헬기와 같이 공중이동수단이 시야 확보의 곤란으로 인하여 철탑에 충동하는 문제가 있었다.

한편, 상기와 같은 특고압의 배전선은 그 길이가 상당할 뿐만 아니라, 바람에 의해 특고압의 배전선이 쉽게 요동치는 경우가 자주 발생하였고, 이러한 배전선의 요동에 의해 진동과 충격이 애자에 그대로 전달되어 애자가 완철에서 이탈되거나 심하게는 애자가 손상되어 절연기능을 상실하는 문제가 있었다.

그로 인하여, 보수를 하고자 하는 경우 전기를 단전한 상태에서 작업자가 올라가 직접작업해야 함으로, 간혹 있을 잔존전류로 인한 감전사 및 고소작업에 따른 추락사로부터 작업자를 지키기 어려운 문제가 있으며, 단전시 전력을 사용해야 하는 세대들의 크나큰 불편과 원성을 초래하는 문제가 있었다.

한편, 특고압의 배전선은 무한히 긴 전선을 적용할 수 없기 때문에 일정 구간마다 점퍼선을 연결하게 되는데, 이때 배전선과 점퍼선을 고정하여 전기적으로 연결하는 기구로서 커넥터가 이용된다.

하지만, 종래의 커넥터는 단순히 특고압의 배전선과 점퍼선을 고정하여 전기적으로 연결하는 기능만 있을 뿐, 이물질(예를 들면, 비(雨)나 표면에 은박이 입혀진 풍선)이 커넥터와 접촉하게 되면, 자칫 전기합선으로 인해 화재가 발생하는 등 이물질에 상당히 취약한 문제가 있어, 이를 해소하기 위한 연구가 활발히 진행되어져 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 야간 또는 안개로 인한 헬기의 충돌로부터 철탑 및 특고압의 배전선을 보호하고, 특고압의 배전선을 지지하는 애자를 견실하게 고정하면서 바람 등과 같은 외력에 의해 특고압의 배전선이 흔들리거나 요동치는 것을 감쇄시켜 배전선의 연결부위 및 철탑을 보호할 수 있는 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철을 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

철탑의 상단부에 수평하게 설치되는 지지대와:

내부에 마련되는 제1수용부와, 일단이 제1수용부와 연통되고 타단이 외향으로 개구되는 제1유로를 갖추고서, 일측이 고정볼트를 매개로 철탑의 지지대에 설치되는 둘레가 다수의 주름으로 이루어진 원통형상의 고무재질을 갖는 애자본체와;

애자본체의 내주면과 외주면의 주름에 각각 고정되어 애자본체를 지지하는 내부지지링체 및 외부지지링체와;

내부에 외부와 연통되는 제2수용부를 갖추고서, 애자본체의 상부에 배치되어 유체가 상호 소통할 수 있도록 제1유로와 연결되는 고무재질의 보조탱크와;

애자본체와 보조탱크 사이에 배치되어 유량 및 유속을 조절하는 조절밸브와;

애자본체와 보조탱크의 내부에 주입되어 외부충격을 흡수하는 절연오일을 갖춘 애자와:

애자본체의 타측에서 수평하게 연장되는 애자연결구와, 애자연결구의 말단부 하부에 대향되게 배치되는 반원형의 단면을 갖는 밀착편을 갖추고서, 애자연결구와 밀착편 사이로 인입된 배전선 및 점퍼선을 체결부재를 매개로 가압고정하여 전기적으로 상호 연결되도록 하는 클램프와;

외부로부터 이물질이 유입되지 않도록 클램프와 배전선 및 점퍼선을 감싸 보호하는 클램프커버를 갖춘 고정기구와:

지지대에 설치되며 자연광의 밝기를 감지하여 감지신호를 출력하는 조도감지센서와:

조도감지센서로부터 감지신호를 입력받아 LED램프를 동작제어하는 제어부와:

철탑 또는 지지대 상에 설치되며 제어부에 의해 동작제어되어 불빛을 방출하는 LED램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은, 지지대 상에 설치된 조도감지센서 및 LED램프를 통해 헬기조종사에게 야간 또는 안개로 인하여 시야 확보가 어려운 상황에서도 방출되는 불빛을 통해 주의운전을 유도할 수 있으므로 특고압의 배전선이 연결된 철탑과 충돌되는 것을 방지할 수 있어 철탑 및 특고압 배전선을 안전하게 보호할 수 있게 된다.

또한, 탄성재질의 애자 및 애자를 지지하는 지지대를 통해 특고압의 배전선을 견실하게 고정할 수 있고, 나아가, 바람 등과 같은 외력에 의해 특고압의 배전선이 흔들리거나 요동치는 것을 신축변형되는 애자가 흡수하여 지지대 및 첩탑을 손상을 방지하고, 특고압의 배전선의 연결부위의 안전하게 보호할 수 있다.

또한, 특고압의 배전선 및 점퍼선이 고정기구를 매개로 전기적으로 연결되면서 감싸져 보호되기 때문에, 구리선의 손상을 최소화할 수 있고, 외부로부터의 이물질을 원천적으로 차단하여 이물질의 접촉으로 인한 전기합선사고를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철의 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철의 측단면도.
도 3은 본 발명에 따른 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철에서 각 구성요소 간의 상호연관관계를 도시한 블록도.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철의 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철의 측단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철에서 각 구성요소 간의 상호연관관계를 도시한 블록도이다.

도 2 및 도 3를 참조하면, 본 발명에 따른 완철은, 지지대(100)와 애자(200) 및 고정기구(300), 조도감지센서(400), 제어부(500), LED램프(600)로 구성된다.

상기 지지대(100)는 금속재질의 사각바로서, 철탑(2)의 상단부 외면에 밴드부재(미도시)를 매개로 고정설치된다.

여기서, 지지대(100)는 애자(200)를 매개로 고정된 배전선(L1)을 지지하는 역할을 한다.

그리고, 상기 지지대(100) 상에는 조도감지센서(400)와 제어부(500) 및 LED램프(600)가 설치되며, 상기 구성은 이후에 상세히 설명한다.

상기 애자(200)는, 애자본체(210)와 내·외부지지링체(220a,220b) 및 보조탱크(230), 조절밸브(240), 절연오일(250)로 구성된다.

상기 애자본체(210)는, 절연체이면서 탄성이 있는 고무를 일측으로 길고 내부에 제1수용부(211) 및 일단이 제1수용부(211)와 연결되고, 타단이 외향으로 개구되는 제1유로(212)가 형성된 원통형상으로 성형하여 제작된 것으로, 둘레면 즉, 둘레부의 내·외주면에는 자바라 형태의 주름(213)이 원주방향으로 형성되어 길이방향으로 신축되거나 상하좌우방향으로 휘도록 변형될 수 있도록 구성된다.

이때, 상기 애자본체(210)를 구성하는 고무는, 일측에 이후에 설명될 고정기구(300)를 매개로 연결되는 배전선(L1) 및 점퍼선(J)의 무게와 배전선(L1)이 요동칠 때 발생되는 충격을 견딜 수 있도록 충분히 높은 강도를 갖도록 만드는 것이 바람직하다.

또한, 상기 애자본체(210)의 기단부에는 지지대(100)에 관통결합되는 고정볼트(B)가 구비되고, 선단부에는 배전선(L1) 및 점퍼선(J)을 전기적으로 연결될 수 있도록 가압고정하는 고정기구(300)가 설치된다.

상기 내·외부지지링체(220a,220b)는, 애자본체(210)의 내주면과 외주면의 주름(213)에 각각 고정되어 애자본체(210)를 지지한다.

여기서, 내·외부지지링체(220a,220b)의 경우, 강도가 높으면서 부도체인 엔지니어링 플라스틱을 링 형상으로 제작하여 구성된 것으로, 애자본체(210)의 내주면과 외주면의 주름(213) 부분에 고정되어, 애자본체(210)에 외력이 가해질 때 고무재질로 구성된 애자본체(210)가 찌그러지지 않고 형태를 유지한 상태에서 탄성적으로 적절히 변형되도록 지지한다.

상기 보조탱크(230)는, 내부에 외부와 연통되는 제2수용부(231)를 갖추고서, 애자본체(210)의 상부에 배치되어 유체가 상호 소통할 수 있도록 제1유로(212)와 연결된다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 상기 보조탱크(230)는, 제1유로(212)에 연결되어 애자본체(210)가 변형될 때 제1유로(212)을 통해 애자본체(210)의 외부로 배출되는 절연오일(250)을 제2수용부(231)에 저장하거나 또는 제2수용부(231)에 저장된 절연오일(250)을 애자본체(210)의 제1수용부(211)에 공급하는 리저브탱크의 기능을 하는 것으로, 상기 애자본체(210)와 같은 고무재질로 구성되며 둘레면에는 다수개의 주름(232)이 형성된 자바라 형상으로 구성되어, 내부에 저장되는 절연오일(250)의 양에 따라 적절히 팽창 및 수축될 수 있도록 구성된다.

상기 조절밸브(240)는, 애자본체(210)와 보조탱크(230) 사이에 배치되어 유량 및 유속을 조절한다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 상기 조절밸브(240)는, 보조탱크(230)와 애자본체(210)를 연결하는 제1유로(212)의 중간부에 설치되는 것으로, 작업자가 조절나사(242)를 잠그거나 풀어서 통공(241)를 개방하거나 폐쇄하므로서, 통공(241)을 따라 흐르는 절연오일(250)의 흐름이나 유속을 제어할 수 있도록 구성된다.

상기 절연오일(250)은, 애자본체(210)와 보조탱크(230)의 내부에 주입되어 외부충격을 흡수 및 감쇄한다.

상기 절연오일(250)의 경우, 보조탱크(230)와 애자본체(210)의 내부에 충진해 줄 때에 공기가 남아있지 않도록 완전히 충전하여 공기에 의해 절연파괴가 발생하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 고정기구(300)는, 클램프(310)와 클램프커버(320)로 구성된다.

상기 클램프(310)는, 애자본체(210)의 타측에서 수평하게 연장되는 애자연결구(311)와; 애자연결구(311)의 말단부 하부에 대향되게 배치되는 반원형의 단면을 갖는 밀착편(312)으로 구성된다.

여기서, 클램프(310)는, 애자연결구(311)와 밀착편(312) 사이로 인입된 배전선(L1) 및 점퍼선(J)을 체결부재를 매개로 가압고정하여 전기적으로 상호 연결되도록 한다.

본 실시 예에 따르면, 상기 배전선(L1) 및 점퍼선(J)의 외면을 애자연결구(311)와 밀착편(312)을 이용하여 감싸 준 상태에서 체결부재를 이용하여 가압고정한다. 상기 체결부재는 공지의 고정수단이다.

본 실시 예의 경우에는 고정수단으로 U자 볼트를 이용하여 밀착편(312)의 저면 둘레를 감싸 지지하고, 너트를 매개로 애자연결구(311)와 밀착편(312)이 상호 조립되도록 체결하므로서, 고정하게 된다.

따라서, 상기와 같은 구성을 통해 배전선(L1) 및 점퍼선(J)의 구리선을 안전하게 보호하면서 보다 용이하게 전기적으로 상호 연결시켜 줄 수 있게 된다.

상기 클램프커버(320)는, 외부로부터 이물질이 유입되지 않도록 클램프(310)와 배전선(L1) 및 점퍼선(J)을 감싸 보호하는 것이다.

본 실시 예에 따르면, 클램프(310)와 배전선(L1) 및 점퍼선(J)이 클램프커버(320)에 의해 감싸져 보호되므로, 이물질의 유입을 차단할 수 있어 이물질과 접촉으로 인한 전기합선사고를 원천적으로 방지할 수 있게 된다.

상기 철탑(2) 또는 지지대(100) 상에는 앞서 언급한 조도감지센서(400)와 제어부(500) 및 LED램프(600)가 설치되며, 본 실시 예에서는 지지대(100) 상에 조도감지센서(400)와 제어부(500) 및 LED램프(600)가 설치하였다.

상기 조도감지센서(400)는 지지대(100)에 설치되며, 자연광의 밝기를 감지하여 감지신호를 제어부(500)로 출력한다. 제어부(500)는 조도감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받아 LED램프(600)를 동작제어하며, LED램프(600)는 지지대(100) 상에 설치되어 제어부(500)에 의해 동작제어되어져 불빛을 방출하게 된다.

본 실시 예에 따르면, 주간에는 조도감지센서(400)가 작동하지 않게 되지만, 야간 또는 안개가 심한 경우에는 조도감지센서(400)가 이를 감지하여 감지신호를 제어부(500)로 출력하고, 제어부(500)는 조도감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받아 LED램프(600)를 동작제어하게 되며, LED램프(600)는 제어부(500)에 의해 점등되어 주변으로 불빛을 방출하게 된다. 따라서, 야간 또는 안개로 인하여 시야 확보가 어려운 헬기의 경우 방출되는 불빛을 통해 주의운전을 유도할 수 있기 때문에 배전선(L1)이 연결된 철탑(2)을 안전하게 보호할 수 있게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철은, 바람 등에 의해 배전선(L1)이 요동칠 경우, 고무재질로 구성된 애자본체(210)가 변형되어 애자본체(210)의 내부에 마련된 제1수용부(211)의 체적이 변화되며, 이에 따라, 절연오일(250)이 내경이 좁은 제1유로(212)을 통해 애자본체(210)의 내부 또는 보조탱크(230)로 이동되면서 완충기능을 하기 때문에, 배전선(L1)이 요동칠 때 발생하는 충격이나 진동을 흡수함은 물론 나아가, 배전선(L1)이 공진을 일으키는 것을 방지할 수 있어, 공진에 의한 배전선(L1)의 늘어짐(처짐)을 차단할 수 있다.

이때, 작업자는 조절밸브(240)의 조절나사(142)를 조작하여, 제1유로(212)을 통해 흐르는 절연오일(250)의 흐름을 제어하므로써, 절연애자의 감쇄력을 조절할 수 있다.

뿐만 아니라, 배전선(L1) 및 점퍼선(J)이 고정기구(300)를 매개로 전기적으로 연결되면서 감싸져 보호되기 때문에, 구리선의 손상을 최소화할 수 있고, 외부로부터의 이물질을 원천적으로 차단하여 이물질의 접촉으로 인한 전기합선사고를 방지할 수 있다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철는, 절연체인 고무재질로 구성되어 있기 때문에, 자기로 구성된 종래의 애자에 비해 절연효과가 뛰어날 뿐만 아니라, 취성에도 상당히 강하다.

또한, 상기 내·외부지지링체(220a,220b)에 의해 애자본체(210)의 각 부분이 지지되므로, 외력에 의해 애자본체(210)가 찌그러지지 않고 적절히 변형되도록 할 수 있으며, 내·외부지지링체(220a,220b)에 의해 보강된 애자본체(210)의 내부에 절연오일(250)이 충진되므로, 애자본체(210) 전체가 견고한 구조물 형태로 보강되어 배전선(L1) 및 점퍼선(J)의 무게와 배전선(L1)이 요동치면서 발생하는 충격과 진동을 견딜 수 있는 특징이 있다.

또한, 상기 애자본체(210)의 일측에는 제1유로(212)가 형성되고, 제1유로(212)에는 보조탱크(230)가 연결되어 애자본체(210)에 외력이 가해질 때 절연오일(250)이 제1유로(212)을 통과하면서 저항력을 발생시키고, 이에 따라 애자본체(210)가 자동차의 쇽압쇼버와 같은 완충기능을 할 수 있게 된다.

따라서, 배전선(L1)이 요동칠 때 애자본체(210)가 적절히 변형되면서 진동과 충격을 흡수하고, 배전선(L1)이 공진되어 진동과 충격이 증가되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 애자본체(210)와 보조탱크(230)의 사이에는 조절밸브(240)가 구비되어, 제1유로(212)를 통해 흐르는 절연오일(250)의 흐름을 제어할 수 있어, 절연애자의 감쇄력을 조절할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 지지대(100) 상에 설치된 조도감지센서(400) 및 LED램프(600)를 통해 헬기조종사가 야간 또는 안개로 인하여 시야 확보가 어려운 상황에서 방출되는 불빛을 통해 주의운전을 유도 받을 수 있기 때문에 배전선(L1)이 연결된 철탑(2)을 안전하게 보호할 수 있게 된다.

본 발명은 기재된 구체적인 실시 예에 대해서만 상세하게 설명되어 있지만, 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에게 있어서 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

100: 지지대 200: 애자 210: 애자본체
220a: 내부지지링체 220b: 외부지지링체 230: 보조탱크
240: 조절밸브 250: 절연오일 300: 고정기구
310: 클램프 320: 클램프커버 400: 조도감지센서
500: 제어부 600: LED램프 L1: 배전선
J: 점퍼선

Claims (1)

1. 철탑(2)의 상단부에 수평하게 설치되는 지지대(100)와:
   내부에 마련되는 제1수용부(211)와, 일단이 제1수용부(211)와 연통되고 타단이 외향으로 개구되는 제1유로(212)를 갖추고서, 일측이 고정볼트(B)를 매개로 철탑(2)의 지지대(100)에 설치되는 둘레가 다수의 주름(213)으로 이루어진 원통형상의 고무재질을 갖는 애자본체(210)와;
   애자본체(210)의 내주면과 외주면의 주름(213)에 각각 고정되어 애자본체(210)를 지지하는 내부지지링체(220a) 및 외부지지링체(220b)와;
   내부에 외부와 연통되는 제2수용부(231)를 갖추고서, 애자본체(210)의 상부에 배치되어 유체가 상호 소통할 수 있도록 제1유로(212)와 연결되는 고무재질의 보조탱크(230)와;
   애자본체(210)와 보조탱크(230) 사이에 배치되어 제1유로(212)의 유량 및 유속을 조절하는 조절밸브(240)와;
   애자본체(210)와 보조탱크(230)의 내부에 주입되어 외부충격을 흡수하는 절연오일(250)을 갖춘 애자(200)와:
   애자본체(210)의 타측에서 수평하게 연장되는 애자연결구(311)와, 애자연결구(311)의 말단부 하부에 대향되게 배치되는 반원형의 단면을 갖는 밀착편(312)을 갖추고서, 애자연결구(311)와 밀착편(312) 사이로 인입된 배전선(L1) 및 점퍼선(J)을 체결부재를 매개로 가압고정하여 전기적으로 상호 연결되도록 하는 클램프(310)와;
   외부로부터 이물질이 유입되지 않도록 클램프(310)와 배전선(L1) 및 점퍼선(J)을 감싸 보호하는 클램프커버(320)를 갖춘 고정기구(300)와:
   지지대(100)에 설치되며 자연광의 밝기를 감지하여 감지신호를 출력하는 조도감지센서(400)와:
   조도감지센서(400)로부터 감지신호를 입력받아 LED램프(600)를 동작제어하는 제어부(500)와:
   철탑(2) 또는 지지대(100) 상에 설치되며 제어부(500)에 의해 동작제어되어 불빛을 방출하는 LED램프(600)를 포함하는 것을 특징으로 하는 특고압전기의 감전사고 배전선로의 지지완철.
   

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