KR101040173B1

KR101040173B1 - 특고압 배전가공전선의 연결애자

Info

Publication number: KR101040173B1
Application number: KR1020100130464A
Authority: KR
Inventors: 김종선
Original assignee: 김종선
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2011-06-16

Abstract

본 발명은, 설치홈(11)을 갖추고서, 설치대(3)를 매개로 전주(1)에 연결된 완철(2)의 상면에 고정설치되는 애자본체(10): 양 측면에 길이방향을 따라 형성된 안내부(21a)와, 저면 중앙에 형성되는 체결부(21b)와, 체결부(21b)를 기준으로 양단부에 형성되는 고정부(21c)를 갖추고서, 체결부(21b)를 매개로 애자본체(10)의 설치홈(11)에 체결되는, 절연재질의 진동감쇄장치본체(21)와; 일단부가 애자본체(10)의 설치홈(11)에 수용되고, 타단부가 진동감쇄장치본체(21)를 관통하며, 타단부 상단에 형성된 전선고정부(22b-1)를 매개로 가공전선(L)을 가압고정하여 상하로의 진동을 수용하는 제1완충부재(22)와; 외향으로 돌출되는 날개편(23a)을 갖추고서, 안내부(21a)에 이동가능하게 설치되며 가공전선(L)의 외면을 가압고정하는 한 쌍의 전선억류부재(23)와; 일단과 타단이 각각 한 쌍의 전선억류부재(23)의 날개편(23a)에 고정되어 길이방향으로 신축되는 가공전선(L)의 진동을 수용하는 제2완충부재(24)로 구성된 진동감쇄장치(20): 회전축(31)과, 회전축(31)에 설치되는 반구(32)를 갖추고서, 반구(32)로 가해지는 풍력에 의해 회전하는 회전축(31)을 매개로 전기를 생산하는 풍향발전기(30): 풍향발전기(30)의 기전력을 확인하여 기준값 이상이 도달하면 스위치부(50)의 동작을 ON시키는 제어기(40): 제어기(40)에 의해 동작되어 배터리(60)의 전원이 솔레노이드(70)로 공급될 수 있도록 ON/OFF되는 스위치부(50): 전원을 공급하는 배터리(60): 승하강되는 승강부(71)을 갖추고서, 고정부(21c)와 동일한 축선 상에 배치되며, 배터리(60)로부터 공급받은 전원에 의해 승강부(71)가 승강되어 고정부(21c)에 삽입고정되는 솔레노이드(70)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 가공전선의 출렁임으로 인한 진동을 진동감쇄장치를 통해 수용(흡수)하므로서, 애자본체가 진동에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 나아가, 풍향발전기, 제어기, 스위치부, 배터리, 솔레노이드 등의 구성을 통해 강풍이 불더라도 진동감쇄장치를 보조적으로 고정 및 지지해 줌으로서, 애자본체가 강풍에 의해 부러지는 것을 미연에 차단할 수 있다.

Description

특고압 배전가공전선의 연결애자{Insulator For Very High Voltage Distribution Line}

본 발명은 특고압 배전가공전선의 연결애자에 관한 것이다.

일반적으로 애자라 함은, 전주에 밴드를 매개로 고정된 완철 상에 고정되어 가공전선의 나선부분을 절연하고 동시에 기계적으로 유지 또는 지지하기 위하여 사용되는 절연체이다.

이러한, 애자는 단순히 가공전선을 고정하는 기능만 있으며, 통상 가공전선을 애자에 설치하기 위해서는 작업자가 수작업으로 당겨 연결하기 때문에 중간부가 하측으로 처지도록 느슨하게 연결되는 경우가 많았다.

따라서, 바람이 강하게 불 경우, 가공전선이 유동을 하게 되고, 가공전선이 유동함에 따라 발생되는 하중이나 진동이 애자에 직접적으로 전달되어 애자가 손상되어 기능을 상실하거나 심하게는 완철 상에서 이탈되어 추락하는 사고가 빈번히 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 바람에 의해 가공전선이 받게 되는 출렁임이나 진동을 애자본체에 설치되는 진동감쇄장치를 통해 수용(흡수)되도록 하여 진동으로 인한 애자본체의 손상을 방지할 수 있는 특고압 배전가공전선의 연결애자를 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

설치홈을 갖추고서, 설치대를 매개로 전주에 연결된 완철의 상면에 고정설치되는 애자본체:

양 측면에 길이방향을 따라 형성된 안내부와, 저면 중앙에 형성되는 체결부와, 체결부를 기준으로 양단부에 형성되는 고정부를 갖추고서, 체결부를 매개로 애자본체의 설치홈에 체결되는, 절연재질의 진동감쇄장치본체와;

일단부가 애자본체의 설치홈에 수용되고, 타단부가 진동감쇄장치본체를 관통하며, 타단부 상단에 형성된 전선고정부를 매개로 가공전선을 가압고정하여 상하로의 진동을 수용하는 제1완충부재와;

외향으로 돌출되는 날개편을 갖추고서, 안내부에 이동가능하게 설치되며 가공전선의 외면을 가압고정하는 한 쌍의 전선억류부재와;

일단과 타단이 각각 한 쌍의 전선억류부재의 날개편에 고정되어 길이방향으로 신축되는 가공전선의 진동을 수용하는 제2완충부재로 구성된 진동감쇄장치:

회전축과, 회전축에 설치되는 반구를 갖추고서, 반구로 가해지는 풍력에 의해 회전하는 회전축을 매개로 기전력을 생산하여 제어기로 전달하는 풍향발전기:

풍향발전기로부터 기전력을 전달받아 기준값 이상을 초과하면 스위치부의 동작을 ON시키는 제어기:

제어기에 의해 동작되어 배터리의 전원이 솔레노이드로 공급될 수 있도록 ON/OFF되는 스위치부:

전원을 공급하는 배터리:

승하강되는 승강부을 갖추고서, 고정부와 동일한 축선 상에 배치되며, 배터리로부터 공급받은 전원에 의해 승강부가 승강되어 고정부에 삽입고정되는 솔레노이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 가공전선의 출렁임으로 인한 진동을 진동감쇄장치를 통해 수용(흡수)하므로서, 애자본체가 진동에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 나아가, 풍향발전기, 제어기, 스위치부, 배터리, 솔레노이드 등의 구성을 통해 강풍이 불더라도 진동감쇄장치를 보조적으로 고정 및 지지해 줌으로서, 애자본체가 강풍에 의해 부러지는 것을 미연에 차단할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 특고압 배전가공전선의 연결애자의 설치상태를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 특고압 배전가공전선의 연결애자의 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 특고압 배전가공전선의 연결애자의 부분정단면도.
도 4는 본 발명에 따른 특고압 배전가공전선의 연결애자의 부분평단면도.
도 5는 본 발명에 따른 특고압 배전가공전선의 연결애자에서 각 구성요소 간의 결합관계를 도시한 블록도.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 특고압 배전가공전선의 연결애자는, 애자본체(10), 진동감쇄장치(20), 풍향발전기(30), 제어기(40), 스위치부(50), 배터리(60), 솔레노이드(70)로 구성되며, 상기 구성요소들은 설치대(3)를 매개로 전주(1)에 연결된 완철(2)에 설치된다.

도 2 내지 4를 참조하면, 상기 애자본체(10)는 가공전선(L)의 나선부분을 절연하고 동시에 기계적으로 유지 또는 지지하기 위하여 사용되는 절연체로서, 설치대(3)의 상면에 고정된다. 특히, 상기 애자본체(10)의 상면 중앙에는 설치홈(11)이 형성되는데, 상기 설치홈(11)으로는 이후에 설명된 제1완충부재(22)의 에어실린더(22a)가 삽입된다. 그리고, 상기 설치홈(11)의 내주면에는 진동감쇄장치(20)의 체결부(21b)와의 용이한 체결을 위하여 나사탭이 형성되어 있다.

상기 진동감쇄장치(20)는 진동감쇄장치본체(21)와 제1완충부재(22), 전선억류부재(23) 및 제2완충부재(24)로 구성된다. 상기 진동감쇄장치(20)는 가공전선(L)이 풍압(풍력)을 받게 되면 좌우 및 상하로 심하게 출렁이게 되는데, 이 출렁거림으로 인한 진동을 감쇄시켜 애자본체(10)로 전달되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 진동감쇄장치본체(21)는 전체적으로 ㄷ자 형상을 이루는 바로서, 절연재질을 사용한다. 양 측면에는 길이방향을 따라 안내부(21a)가 형성되고, 저면 중앙에는 애자본체(10)의 설치홈(11)에 상호 체결될 수 있도록 외주면에 나사탭이 형성된 체결부(21b)가 형성되며, 체결부(21b)를 기준으로 좌우 양단부에는 솔레노이드(70)의 승강부(71)가 삽입되어 고정될 수 있도록 홈이 마련된 고정부(21c)가 일체로 형성된다. 특히, 상기 체결부(21b)의 중앙은 제1완충부재(22)의 실린더로드(22b)가 승강하게 설치되기 때문에 상하로 관통되어 있다.

상기 제1완충부재(22)은 내부에 에어가 충진된 에어실린더(22a)와 에어실린더(22a)에 승강가능하게 설치되는 실린더로드(22b)로 구성된 공지의 에어스프링으로서, 풍압(풍력)에 의한 가공전선(L)의 상하로의 진동을 수용(흡수)하여 애자본체(10)로 전달되는 것을 방지하는 기구이다. 특히, 상기 실린더로드(22b)의 상면에는 가공전선(L)을 고정하는 전선고정부(22b-1)가 설치되며, 설치방법은 절개된 홈 사이로 가공전선(L)을 강제로 밀어 넣어 고정하면 된다.

상기 전선억류부재(23)는 안내부(21a)에 이동가능하게 설치되는 기구이다. 특히 상기 전선억류부재(23)의 양측에는 외향으로 돌출되는 날개편(23a)이 형성되어 있어 이를 매개로 안내부(21a)에 이동가능하게 설치될 수 있게 되는 것이다. 상기 전선억류부재(23) 역시 중앙에 형성된 절개부를 통해 가공전선(L)을 용이하게 고정할 수 있다.

상기 제2완충부재(24)는 제1완충부재(22)와 동일한 에어스프링으로서, 제1완충부재(22)가 상하로의 진동을 수용(흡수)하는 장치라면, 제2완충부재(24)는 수평방향(길이방향)으로의 좌우로의 진동을 수용(흡수)하는 장치이다. 구성 역시 제1완충부재(22)와 동일하게 에어실린더(24a) 및 실린더로드(24b)로 구성된다. 상기 제2완충부재(24)는 에어실린더(24a)와 실린더로드(24b)의 선단부가 핀을 매개로 한 쌍의 전선억류부재(23)의 날개편(23a) 사이에 고정된다.

상기 진동감쇄장치(20)는 전기가 흐르는 가공전선(L)을 지지하는 장치이므로 절연재질로 제조하는 것이 바람직하다.

상기 풍향발전기(30), 제어기(40), 스위치부(50), 배터리(60), 솔레노이드(70)의 상호연관관계를 도 5를 참고로 하여 설명한다.

상기 풍향발전기(30)는 회전축(31)과, 회전축(31)에 설치되는 반구(32)를 갖추고서, 반구(32)로 가해지는 풍력에 의해 회전하는 회전축(31)을 매개로 기전력을 생산하여 제어기(40)로 전달한다. 상기 풍향발전기(30)의 기술적인 사항은 이미 공지된 기술이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

상기 제어기(40)는 풍향발전기(30)로부터 기전력을 전달받아 기준값 이상을 초과할 경우 스위치부(50)의 동작을 ON시키게 된다.

상기 배터리(60)는 차량용 배터리이며, 솔레노이드(70)를 작동시킬 정도의 전력을 갖추고 있으면 된다.

상기 솔레노이드(70)는 배터리(60)로부터 공급된 전원을 매개로 동작되어 진동감쇄장치(20)를 고정하는 장치이다. 상기 솔레노이드(70)에는 전원을 매개로 승강되는 승강부(71)가 구비되며, 상기 승강부(71)가 탄발되면서 진동감쇄장치(20)의 저면에 배치된 고정부(21c)의 홈으로 삽입되어 견실하게 고정 및 지지하게 된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 강풍이 불어 가공전선(L)이 심하게 출렁일 경우 애자본체(10) 만으로는 진동감쇄장치(20)를 지지할 수 없을 뿐만 아니라, 심하게는 부러지는 문제가 있을 수 있기 때문에 이 경우 앞서 언급한 풍향발전기(30), 제어기(40), 스위치부(50), 배터리(60), 솔레노이드(70)를 매개로 진동감쇄장치(20)를 보조적으로 고정 및 지지해 줌으로서, 애자본체(10)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 연결애자가 도 1에 도시된 바와 같이 설치된 상태에서 약한 바람이 부는 경우에는 가공전선(L)의 움직임이 좌우(길이방향) 및 상하로 약하게 출렁이게 된다.

이 경우 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상하로 전달되는 진동은 진동감쇄장치(20)의 제1완충부재(22)가 수용(흡수)하고, 길이방향으로 전달되는 진동은 제2완충부재(24)가 수용(흡수)하게 된다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 상기 제1완충부재(22)의 경우에는 상하로 진동이 일어나게 되면, 가공전선(L)의 상하로의 출렁임과 함께 실린더로드(22b)가 에어실린더(22a)로 하강 및 승강을 반복하면서 내부에 에어를 압축 및 이완시켜 진동을 수용(흡수)할 수 있게 되는 것이다.

그리고, 상기 제2완충부재(24)의 경우에는 좌우(길이방향)로의 출렁임으로 인하여 가공전선(L)을 고정하고 있는 한 쌍의 전선억류부재(23)가 길이방향을 따라 이동하고, 이때 제2완충부재(24)의 에어실린더(24a) 및 실린더로드(24b)는 압축 및 이완을 반복하면서 길이방향으로의 진동을 수용(흡수)하게 된다.

한편, 태풍이 불어 가공전선(L)이 심하게 흔들리는 경우에는 진동감쇄장치(20)만으로는 애자본체(10)가 견딜 수 없기 때문에 이때에는 풍향발전기(30), 제어기(40), 스위치부(50), 배터리(60), 솔레노이드(70)를 매개로 흔들리는 것을 방지해 줄 수 있다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 풍향발전기(30)의 반구(32)가 바람을 맞게 되면 반구(32)와 연결된 회전축(31)이 회전을 하게 되고, 이로 인해 기전력이 발생하게 되며, 발생된 기전력은 제어기(40)로 전달된다.

그리고, 상기 제어기(40)는 전달받은 기전력을 기준값과 상호 비교를 통해 초과하는 기전력이 출력되면 즉시 스위치(50)를 동작시켜 배터리(60)의 전원이 솔레노이드(70)로 전달되도록 ON시키게 된다.

그 다음 상기 솔레노이드(70)는 전원을 공급받아 승강부(71)를 탄발시키게 되며, 탄발된 승강부(71)의 선단부는 진동감쇄장치(20)의 저면에 배치된 고정부(21c)의 홈으로 삽입되어져 견실하게 고정 및 지지하게 되므로서 강풍에 의해 진동감쇄장치(20) 및 진동감쇄장치(20)가 연결된 애자본체(10)가 부러져 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 바람이 어느 정도 잠잠해져 풍향발전기(30)로부터 출력되는 기전력이 기준값 보다 미만인 경우에는 다시 스위치(50)를 동작시켜 연결상태를 해제시키게 되며, 이로 인하여 탄발되어 있던 솔레노이드(70)의 승강부(71)는 기능을 상실하고 아래로 하강되어져 고정상태를 해제하게 된다.

나아가, 상기 진동감쇄장치(20)는 여름철과 겨울철에 가공전선(L)의 이완되거나 수축이 될 경우 이에 상응하게 작동되므로, 날씨의 변화로 인해 가공전선(L)이 손상되는 것을 원천적으로 방지할 수 있는 이점도 갖추고 있다.

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.

10: 애자본체 11: 설치홈 20: 진동감쇄장치
21: 진동감쇄장치본체 21a: 안내부 21b: 체결부
21c: 고정부 22: 제1완충부재 22a: 에어실린더
22b: 실린더로드 23: 전선억류부재 23a: 날개편
24: 제2완충부재 24a: 에어실린더 24b: 실린더로드
30: 풍향발전기 31: 회전축 32: 반구
40: 제어기 50: 스위치부 60: 배터리
70: 솔레노이드

Claims

설치홈(11)을 갖추고서, 설치대(3)를 매개로 전주(1)에 연결된 완철(2)의 상면에 고정설치되는 애자본체(10):
양 측면에 길이방향을 따라 형성된 안내부(21a)와, 저면 중앙에 형성되는 체결부(21b)와, 체결부(21b)를 기준으로 양단부에 형성되는 고정부(21c)를 갖추고서, 체결부(21b)를 매개로 애자본체(10)의 설치홈(11)에 체결되는, 절연재질의 진동감쇄장치본체(21)와;
일단부가 애자본체(10)의 설치홈(11)에 수용되고, 타단부가 진동감쇄장치본체(21)를 관통하며, 타단부 상단에 형성된 전선고정부(22b-1)를 매개로 가공전선(L)을 가압고정하여 상하로의 진동을 수용하는 제1완충부재(22)와;
외향으로 돌출되는 날개편(23a)을 갖추고서, 안내부(21a)에 이동가능하게 설치되며 가공전선(L)의 외면을 가압고정하는 한 쌍의 전선억류부재(23)와;
일단과 타단이 각각 한 쌍의 전선억류부재(23)의 날개편(23a)에 고정되어 길이방향으로 신축되는 가공전선(L)의 진동을 수용하는 제2완충부재(24)로 구성된 진동감쇄장치(20):
회전축(31)과, 회전축(31)에 설치되는 반구(32)를 갖추고서, 반구(32)로 가해지는 풍력에 의해 회전하는 회전축(31)을 매개로 기전력을 생산하여 제어기(40)로 전달하는 풍향발전기(30):
풍향발전기(30)로부터 기전력을 전달받아 기준값 이상을 초과하면 스위치부(50)의 동작을 ON시키는 제어기(40):
제어기(40)에 의해 동작되어 배터리(60)의 전원이 솔레노이드(70)로 공급될 수 있도록 ON/OFF되는 스위치부(50):
전원을 공급하는 배터리(60):
승하강되는 승강부(71)을 갖추고서, 고정부(21c)와 동일한 축선 상에 배치되며, 배터리(60)로부터 공급받은 전원에 의해 승강부(71)가 승강되어 고정부(21c)에 삽입고정되는 솔레노이드(70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 특고압 배전가공전선의 연결애자.