KR101009493B1

KR101009493B1 - 공기흡입호스 부유수단을 구비하는 수변전 설비시스템

Info

Publication number: KR101009493B1
Application number: KR1020080120135A
Authority: KR
Inventors: 이재용; 김영훈
Original assignee: 김영훈; 이재용
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2008-11-28
Publication date: 2011-01-19
Also published as: KR20100061223A

Abstract

본 발명에 의한 수변전 설비시스템은, 물이 유입되는 공간으로 압축공기를 주입하는 압축공기 공급수단을 구비하는 수변전 설비시스템에 있어서, 감기고 펴질 수 있도록 연성을 가지며, 일단이 상기 압축공기 공급수단으로 연통되어 외부 공기를 상기 압축공기 공급수단으로 공급하는 공기흡입호스; 및 상기 공기흡입호스의 타단에 결합되어, 침수 시 상기 공기흡입호스의 타단을 수면 위로 띄우는 공기흡입호스 부유수단;을 포함하여 구성된다.

본 발명에 의한 수변전 설비시스템은, 압축공기 공급수단이 침수되더라도 압축공기 공급수단으로 외부 공기를 공급하기 위한 공기흡입호스의 공기흡입단이 수면 위로 부유되므로, 상기 압축공기 공급수단으로 물이 유입되지 아니한다는 장점이 있다.

수변전, 침수, 압축공기, 공기흡입호스, 부유

Description

공기흡입호스 부유수단을 구비하는 수변전 설비시스템{Transformer vault system having apparatus for floating air inlet hose}

본 발명은, 압축공기 공급수단으로 외부 공기를 공급하기 위한 공기흡입호스의 상단을 물 위로 띄움으로써, 상기 압축공기 공급수단으로 물이 유입되지 아니하도록 구성되는 수변전 설비시스템에 관한 것이다.

최근 지상에 설치된 전주와 전주 상단부에 변압기 및 관련 수변전기기와 공중에 설치된 전선을 도시미관과 안전을 고려하여 지하에 매설하는 지중화 사업이 확대되는 추세이다.

그러나, 지상 또는 지하설치형 변압기, 차단기 등 수변전 시스템은 침수에 치명적인 약점이 있다.

그리고 침수시 전기 관련 사고를 제외하더라도 수변전 시스템이 침수시 복구에 막대한 인력과 경제적 손실을 동반하는 것은 물론 복구 기간 동안 정전으로 인해 2차 손실은 엄청난 경제적 사회적 문제를 발생시킨다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 수변전기기 케이스 내부로 물이 유입 되었을 때 수변전기기 케이스 내부로 고압의 압축공기를 공급함으로써 수변전기기 케이스 내부로 유입된 물을 외부로 배출시킬 수 있도록 구성되는 수변전 설비시스템이 제안된 바 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 수변전 설비시스템에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래의 수변전 설비 시스템 분해사시도이고, 도 2 내지 도 4는 수위에 따른 수위감지부의 동작을 도시하는 종래의 수변전 설비 시스템 단면도이다.

종래의 수변전 설비 시스템은, 내부 공간이 마련되며 상측과 일측면이 개방된 박스 형태의 외부하우징(1)과, 상기 외부하우징(1)의 상측 개방부를 덮는 하우징덮개(2)와, 상기 외부하우징(1)의 일측면 개방부를 개폐하는 하우징도어(3)와, 전력을 공급받아 변압시키기 위한 수변전기기가 내부에 장착되며 외측면에 제어패널(110)이 구비되는 수변전기기 케이스(100)와, 상기 제어패널(110)이 구비된 측의 수변전기기 케이스(100) 일면과의 이격공간이 마련되도록 상기 제어패널(110)을 덮으며 전면이 투명창으로 구성되는 커버(200)와, 상기 하우징 덮개(2)의 저면에 형성된 압축공기 공급수단 케이스(4)에 의해 감싸지도록 구성되어 상기 제어패널(110)과 커버(200) 사이의 공간 및 압축공기 공급수단 케이스(4) 내부로 압축공기를 공급하는 압축공기 공급수단(300)과, 상기 수변전기기 케이스(100)와 압축공기 공급수단(300)이 얼마만큼 침수되는지를 감지하는 수위감지부(400)을 포함하여 구성된다.

수변전기기 케이스(100)는 수변전기기의 침수를 완벽하게 방지하기 위하여 내부가 완전히 밀폐되도록 구성됨이 바람직하지만, 수변전기기를 조작하고 수변전기기의 동작상태를 볼 수 있도록 하기 위하여 각종 스위치 및 출력창이 설치되는 부위 즉, 제어패널(110)에는 미세하게나마 틈이 형성될 수밖에 없다. 즉, 상기 수변전기기 케이스(100)가 물에 침수되면, 수변전기기 케이스(100)의 상하, 좌우 및 후면으로는 물이 새어 들어오지 아니하고, 제어패널(110)이 구비되어 있는 전면을 통해 물이 새어 들어오게 된다.

따라서 상기 압축공기 공급수단(300)은, 물이 잘 새어 들어오지 아니하는 수변전기기 케이스(100)의 상하, 좌우 및 후면으로는 압축공기를 주입하지 아니하고, 물이 잘 새어 들어오는 수변전기기 케이스(100)의 전면 즉, 제어패널(110)이 구비된 면으로만 압축공기를 주입하도록 구성된다.

도 2에 도시된 바와 같이 상기 수위감지부(400)는, 수변전기기가 위치되는 공간으로 물이 유입됨을 감지할 수 있는 지점 즉, 제어패널(110)과 커버(200) 사이의 공간과, 상기 압축공기 공급수단(300)이 위치되는 공간으로 물이 유입됨을 감지할 수 있는 지점 즉, 압축공기 공급수단 케이스(4) 내부에 각각 하나씩 구비된다. 이는, 수변전기기가 침수되는 것과 압축공기 공급수단(300)이 침수되는 것을 모두 방지하기 위함이다. 물론, 상기 수위감지부(400)는 상기 두 지점 중 어느 한 지점에만 구비될 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이 수변전 설비 시스템 내부로 물이 유입되지 아니한 상태에서는 상측과 하측에 위치하는 두 개의 수위감지부(400) 모두 압축공기 배출 라인을 폐쇄시키고, 도 3에 도시된 바와 같이 수변전 설비 시스템 내부로 물이 유입되어 하측에 위치하는 수위감지부(400)까지 수위가 올라오게 되면 하측에 위치하는 수위감지부(400)는 이를 감지하여 상기 압축공기 공급수단(300)에 의해 공급되는 압축공기가 제어패널(110)과 커버(200) 사이로 공급되도록 압축공기 배출라인을 개방시킨다. 이와 같이 제어패널(110)과 커버(200) 사이의 공간으로 압축공기가 공급되면, 제어패널(110)과 커버(200) 사이의 공간으로 유입되었던 물은 수위가 하측에 위치하는 수위감지부(400)보다 낮아질 때까지 배출된다.

또한, 도 3에 도시된 상태보다 수변전 설비 시스템 내부로 물이 더 유입되어 도 4에 도시된 바와 같이 상측에 위치하는 수위감지부(400)까지 수위가 올라오게 되면, 상측과 하측에 위치하는 수위감지부(400)의 뜨개(430)가 모두 뜨게되고, 상기 압축공기 공급수단(300)에 의해 공급되는 압축공기는 제어패널(110)과 커버(200) 사이의 공간 및 상기 압축공기 공급수단 케이스(4) 내부로 모두 공급된다.

따라서 수변전 설비 시스템 전체가 물속에 잠기더라도, 제어패널(110)과 커버(200) 사이의 공간 수위 및 상기 압축공기 공급수단 케이스(4) 내부 수위는 도 4에 도시된 수위 이상으로 올라가지 아니하게 되므로, 상기 수변전기기 케이스(100)의 내부에 장착되어 있는 수변전기기와 상기 압축공기 공급수단(300)은 모두 침수되지 아니하게 된다.

상기와 같이 구성되는 종래의 수변전 설비시스템은 압축공기 공급수단으로 공기를 공급하기 위한 공기유입구가 통상적으로 하우징 덮개에 형성되는데, 하우징 덮개가 침수되는 경우에는 압축공기 공급수단으로 공기가 공급되는 것이 아니라 물이 빨려 들어가 수변전 기기의 침수가 오히려 심해진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 압축공기 공급수단으로 외부 공기를 공급하기 위한 공기흡입호스의 상단을 물 위로 띄움으로써, 상기 압축공기 공급수단으로 물이 유입되지 아니하도록 구성되는 수변전 설비시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 의한 수변전 설비시스템은,

물이 유입되는 공간으로 압축공기를 주입하는 압축공기 공급수단을 구비하는 수변전 설비시스템에 있어서,

감기고 펴질 수 있도록 연성을 가지며, 일단이 상기 압축공기 공급수단으로 연통되어 외부 공기를 상기 압축공기 공급수단으로 공급하는 공기흡입호스; 및

상기 공기흡입호스의 타단에 결합되어, 침수 시 상기 공기흡입호스의 타단을 수면 위로 띄우는 공기흡입호스 부유수단;

을 포함하여 구성된다.

상기 공기흡입호스 부유수단은,

상기 공기흡입호스의 타단이 결합되는 부유체와, 상기 부유체의 상면 중 상기 공기흡입호스가 결합된 부위를 둘러싸도록 상향 연장되는 가이드벽과, 상기 가이드벽의 상부를 덮는 캡을 포함하여 구성된다.

상기 부유체는, 상기 공기흡입호스의 타단이 상향으로 삽입되는 공기흡입호스 체결관을 구비한다.

상기 가이드벽의 하측에는 배수구가 형성된다.

상기 캡은, 측벽 내면이 상기 가이드벽의 외측면과 이격되도록 체결핀에 의해 체결된다.

상기 압축공기 공급수단이 내부에 결합되는 외부하우징 및 하우징덮개를 포함하고,

상기 공기흡입호스 부유수단은, 상기 공기흡입호스 및 상기 공기흡입호스 부유수단이 안착될 수 있도록 상측이 개방된 형상으로 형성되어, 상기 하우징덮개의 상면에 결합되는 안착부를 더 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 수변전 설비시스템의 실시예를 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 의한 수변전 설비시스템의 내부구성을 도시하는 단면도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 수변전 설비시스템에 포함되는 공기흡입호스 부유수단의 분해사시도 및 부분 절단 사시도이다.

본 발명에 의한 수변전 설비시스템은 물이 유입되는 공간으로 압축공기를 주입하는 압축공기 공급수단을 구비하는 수변전 설비시스템의 하나로서, 수변전기기가 내부에 설치되고 일면에 제어패널(110)이 구비된 수변전기기 케이스(100)(도 1 참조)와, 수변전기기 케이스(100)의 외측면 중 제어패널(110)이 위치하는 면을 덮도록 결합되는 커버(200)와, 제어패널(110)과 커버(200) 사이로 압축공기를 공급하는 압축공기 공급수단(300)과, 제어패널(110)과 커버(200) 사이로 유입되는 물의 수위를 감지하여 물의 수위가 설정 높이 이상이 될 때 압축공기가 배출되는 압축공기 배출라인(310)을 개방시키는 수위감지부(400)와, 감기고 펴질 수 있도록 연성을 가지며, 일단이 상기 압축공기 공급수단으로 연통되어 외부 공기를 상기 압축공기 공급수단으로 공급하는 공기흡입호스(320)와, 상기 공기흡입호스(320)의 타단에 결합되어, 침수 시 상기 공기흡입호스(320)의 타단을 수면 위로 띄우는 공기흡입호스 부유수단(500)을 포함하여 구성된다.

상기 수변전기기 케이스(100)는 도 5에 도시된 바와 같이 외부하우징(1)과 하우징덮개(2)가 이루는 내부공간에 설치되며, 압축공기 공급수단(300)은 하우징덮개(2)의 저면에 구비된 압축공기공급수단 케이스(4)에 의해 격리된다.

제어패널(110)과 덮개 사이로 물이 유입되면, 수위감지부(400)는 이를 감지하여 압축공기 배출라인(310)을 개방시킴으로써 제어패널(110)과 덮개 사이의 공간으로 고압의 압축공기가 공급되도록 한다. 이와 같이 제어패널(110)과 덮개 사이의 공간으로 고압의 압축공기가 공급되면, 제어패널(110)과 덮개 사이의 공간으로는 더 이상 물이 유입되지 아니하게 된다. 상기 수위감지부(400)는 본 실시예에 도시된 바와 같이 뜨개를 갖는 기구적 구조나, 수위센서를 갖는 전자적 구조로 한정되지 아니하고 수위를 감지여 압축공기 배출라인(310)을 개방시킬 수 있는 구조라면 어떠한 구조로도 구성될 수도 있다.

이때, 외부하우징(1), 하우징 덮개(2), 압축공기공급수단 케이스(4), 수변전기기 케이스(100), 커버(200), 압축공기 공급수단(300), 수위감지부(400)는 종래의 수변전 설비시스템에도 동일하게 구비되어 있는 구성요소이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 즉, 본 발명에 의한 수변전 설비시스템은 압축공기 공급수단(300)이 침수되었을 때, 압축공기 공급수단(300)으로 외부 공기를 공급하기 위한 공기흡입호스(320)의 타단 즉, 공기흡입단을 수면 위로 띄우기 위한 공기흡입호스 부유수단(500)에 가장 큰 특징이 있는바, 이하 공기흡입호스 부유수단(500)의 구성 및 동작에 대하여 상세히 설명한다.

상기 공기흡입호스 부유수단(500)은, 상기 공기흡입호스(320)의 타단(공기흡입단)이 결합되는 부유체(510)를 포함하여 구성된다. 상기 부유체(510)는 스티로폼 등과 같이 물보다 비중이 작은 물질로 제작되는바, 외부하우징(1) 및 하우징덮개(2) 전체가 침수되었을 때 수면 위로 뜨면서 공기흡입호스(320)의 타단을 끌고 올라가 상기 공기흡입호스(320)의 타단이 침수되지 아니하도록 한다. 또한, 상기 부유체(510)의 가운데 부위에는 공기흡입호스(320)의 타단이 상측을 향하면서 보다 안정적으로 결합될 수 있도록 공기흡입호스 체결관(512)이 구비된다.

상기 공기흡입호스(320)의 타단이 상측을 향하는 상태에서 비가 오거나 물결이 치는 경우 상기 공기흡입호스(320)의 타단을 통해 물이 유입될 수 있으므로, 상기 공기흡입호스 부유수단(500)은 상기 부유체(510)의 상면 중 상기 공기흡입호스가 결합된 부위를 둘러싸도록 상향 연장되는 가이드벽(520)과, 상기 가이드벽(520)의 상부를 덮는 캡(530)을 포함하여 구성됨이 바람직하다. 이와 같이 가이드벽(520)과 캡(530)이 구비되면, 비가 오거나 물결이 치더라도 공기흡입호스(320)의 타단으로 물이 들어가지 아니하므로 상기 압축공기 공급수단(300)으로 물이 유입될 우려가 없어진다.

이때, 상기 캡(530)의 측벽과 가이드벽(520)이 완전히 밀착되도록 결합되면 공기흡입호스(320)의 타단으로 물이 들어갈 우려는 완전히 없어지지만, 외부 공기가 공기흡입관으로 흡입되지 못하게 되는바, 상기 캡(530)은 측벽 내면이 상기 가이드벽(520)의 외측면과 이격되도록 결합됨이 바람직하다.

본 실시예에서는 상기 캡(530)이 체결핀(540)에 의해 결합되는 구조만을 설명하고 있으나, 상기캡(530)과 가이드벽(520)은 체결핀(540) 이외에 어떠한 결합수단으로도 결합될 수 있다.

또한 상기 공기흡입호스 체결관(512) 주변에 가이드벽(520) 및 캡(530)이 구비되더라도 캡(530)의 측벽과 가이드벽(520) 사이의 공간을 통해 공기흡입호스(320)의 타단이 결합된 부위 즉, 가이드벽(520) 내부로 물이 흘러 들어갈 우려가 있는데, 가이드벽(520) 내부가 완전히 물로 채워지면 공기흡입호스(320)의 타단으로 물이 흘러 들어갈 우려가 있다. 따라서 상기 가이드벽(520)의 내부에 물이 고이지 아니하도록, 상기 가이드벽(520)의 하측에는 배수구(522)가 형성됨이 바람직하다.

또한, 공기흡입호스(320)와 공기흡입호스 부유수단(500)이 단순히 하우징덮개(2)의 상면에 얹혀진 상태로 보관이 되면, 바람이 불거나 외력이 인가될 때 공기흡입호스(320) 및 공기흡입호스 부유수단(500)이 아래로 떨어져 파손되거나 손상될 우려가 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 상기 공기흡입호스 부유수단(500)은, 상기 하우징덮개의 상면에 결합되는 안착부(550)를 더 포함한다. 상기 안착부(550)는 상기 공기흡입호스(320)가 감겨져 보관될 수 있을 뿐만 아니라 상기 공기흡입호스 부유수단(500)이 내부에 안착될 수 있도록 상측이 개방된 내부공간을 구비하도록 형성된다.

따라서 상기 공기흡입호스(320) 및 공기흡입호스 부유수단(500)은, 평소에는 안착부(550) 내에 보관되어 있다가, 부유체(510)가 위치하는 수위까지 침수되는 경우 부유체(510)의 부력에 의해 안착부(550) 외부로 인출되어 수면 위로 뜨게 된다.

도 8은 본 발명에 의한 수변전 설비시스템의 작동예를 도시하는 단면도이다.

외부하우징(1)과 하우징덮개(2)뿐만 아니라 부유체(510)가 위치된 지점까지 침수되는 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 부유체(510)는 부력에 의해 수면 위로 뜨게 된다. 이때 상기 공기흡입호스(320)는 고무나 합성수지 등과 같이 연성을 갖는 재료로 제작되며 타단이 상기 부유체(510)에 결합되어 있으므로, 부유체(510)가 수면 위로 떠오름에 따라 상기 공기흡입호스(320)는 안착부(550)에 감겨져 안착되어 있는 부위가 수직으로 펴지면서 타단이 수면 위로 떠오르게 된다.

즉, 본 발명에 의한 수변전 설비시스템을 이용하면 침수 깊이에 관계없이 공기흡입호스(320)의 타단이 수면 위로 위치되므로, 상기 공기흡입호스(320)로는 물이 흘러들어가지 아니하고 외부공기만이 유입되고, 이에 따라 상기 압축공기 공급수단으로 물이 유입됨에 의해 압축공기 공급수단이 손상되는 경우가 발생되지 아니 하게 된다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

도 1은 종래의 수변전 설비 시스템 분해사시도이고다.

도 2 내지 도 4는 수위에 따른 수위감지부의 동작을 도시하는 종래의 수변전 설비 시스템 단면도이다.

도 5는 본 발명에 의한 수변전 설비시스템의 내부구성을 도시하는 단면도이다.

도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 수변전 설비시스템에 포함되는 공기흡입호스 부유수단의 분해사시도 및 부분 절단 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 수변전기기 케이스 110 : 제어패널

200 : 커버 300 : 압축공기 공급수단

310 : 압축공기 배출라인 320 : 공기흡입호스

400 : 수위감지부 500 : 공기흡입호스 부유수단

510 : 부유체 520 : 가이드벽

530 : 캡 540 : 체결핀

550 : 안착부

Claims

물이 유입되는 공간으로 압축공기를 주입하는 압축공기 공급수단을 구비하는 수변전 설비시스템에 있어서,

감기고 펴질 수 있도록 연성을 가지며, 일단이 상기 압축공기 공급수단으로 연통되어 외부 공기를 상기 압축공기 공급수단으로 공급하는 공기흡입호스(320); 및

상기 공기흡입호스(320)의 타단에 결합되어, 침수 시 상기 공기흡입호스(320)의 타단을 수면 위로 띄우는 공기흡입호스 부유수단(500);

을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수변전 설비시스템.
제1항에 있어서,

상기 공기흡입호스 부유수단(500)은,

상기 공기흡입호스(320)의 타단이 결합되는 부유체(510)와, 상기 부유 체(510)의 상면 중 상기 공기흡입호스(320)가 결합된 부위를 둘러싸도록 상향 연장되는 가이드벽(520)과, 상기 가이드벽(520)의 상부를 덮는 캡(530)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수변전 설비시스템.
제2항에 있어서,

상기 가이드벽(520)의 하측에는 배수구(522)가 형성되는 것을 특징으로 하는 수변전 설비시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 압축공기 공급수단이 내부에 결합되는 외부하우징(1) 및 하우징덮개(2)를 포함하고,

상기 공기흡입호스 부유수단(500)은, 상기 공기흡입호스(320) 및 상기 공기흡입호스 부유수단(500)이 안착될 수 있도록 상측이 개방된 형상으로 형성되어 상기 하우징덮개(2)의 상면에 결합되는 안착부(550)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수변전 설비시스템.