KR101040179B1

KR101040179B1 - 지중배전선의 합선방지용 배선패널

Info

Publication number: KR101040179B1
Application number: KR1020100114933A
Authority: KR
Inventors: 김종선
Original assignee: 김종선
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2011-06-16

Abstract

본 발명은, 내부에 수납공간이 마련되며, 전면에는 도어(11)가 설치된 절연재질의 배선용 보호함체(10): 배선용 보호함체(10)의 내부에 체결부재를 매개로 고정설치되는 절연재질의 설치대(20): 설치대(20)에 고정되고, 전체적으로 T자형을 이루되, 내부가 T자형으로 관통되며 상면에는 내부와 연통되는 가이드부(31a)가 구비된 절연재질의 케이스(31)와; 상단부에 접속부걸이공(32a)을 갖추고서, 케이스(31)에 실장되어 입력선(L1)이 연결가능하게 고정되는 전도체재질의 입력선접속구(32)와; 일단에 접속부유도면(33a)을 갖추고서, 길이방향으로 관통된 케이스(31)의 양측으로 삽입고정되어 타단으로 배전선(L2)이 연결가능하게 고정되는 한 쌍의 배전선접속구(33)와; 케이스(31)에 내설되어 입력선접속구(32)의 상면을 일방향으로 탄발하는 탄발편(34)을 갖춘 커넥터(30): 일측에 스크류(41a)를 갖추고서, 케이스(31) 상에 설치되어 정방향 또는 역방향으로 회전하는 구동모터(41)와; 상단부가 스크류(41a)에 설치되고 하단부가 가이드부(31a)을 관통하여 케이스(31)의 내부에 배치되는 절연재질의 이송블록(42)과; 일측이 이송블록(42)의 하단부에 수평하게 설치되고 타측이 접속부걸이공(32a)에 삽입관통되어 지지되며 이송블록(42)의 이동에 의해 한 쌍의 배전선접속구(33) 중 어느 하나에 삽입되어 전기적으로 연결되도록 하는 전도체재질의 접속부(43)를 갖춘 전환장치(40): 케이스(31)의 양측 상면에 배치되며 전류의 흐름을 여부를 감지하여 감지신호를 출력하는 제1·2전류감지센서(50a,50b): 제1·2전류감지센서(50a,50b)로부터 감지신호를 입력받아 확인등(70)을 동작제어하는 제어부(60): 제어부(60)에 의해 동작되어 외부로 불빛을 방출하는 확인등(70): 구동모터(41)를 정회전 또는 역회전되도록 동작제어하는 모터작동스위치(80)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 함체의 내부에 커넥터와 전환장치 및 제1·2전류감지센서, 제어부, 확인등, 모터작동스위치을 설치하여 줌으로서, 외부로부터의 이물질 또는 침투수의 침입을 원천적으로 차단하여 이들과의 접촉으로 인한 전기합선을 방지할 수 있어 안정된 전력공급을 실현할 수 있음은 물론, 외력으로부터 이들을 안전하게 보호할 수 있다.

Description

지중배전선의 합선방지용 배선패널{Pannel For Underground Wired Electrical Line Of Short Circuit}

본 발명은 지중배전선의 합선방지용 배선패널에 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 송전선로를 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 주변경관을 해치는 등의 문제는 일부 해소되었지만, 지하의 경우 습기가 많고 지상으로부터 물이 지하로 스며들면서 상호 연결된 배전선과 접촉하게 되어 전기합선을 유발하는 사고가 빈번히 발생하였다.

또한, 상기와 같이 지하에 송전선을 설치하는 경우 통상 커넥터를 이용하여 배전선과 배전선을 연결하게 되는데, 연결된 배전선에 이상이 생길 경우 전력을 끊은 상태에서 점검해야하므로, 각 지역의 가정 및 공장에서 필요한 전력을 사용할 수 없게 되는 문제가 있어, 이를 해소하기 위한 연구가 활발히 진행 중이였다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 외부로부터의 이물질 또는 침투수의 유입을 원천적으로 차단하여 이들로 인한 전기합선사고를 방지할 수 있으며 뿐만 아니라, 송전선을 이상이 생기더라도 즉시 다른 송전선으로 전력이 공급될 수 있도록 하여 전력을 끊고 점검해야하는 불편함을 해소할 수 있는 지중배전선의 합선방지용 배선패널을 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

내부에 수납공간이 마련되며, 전면에는 도어가 설치된 절연재질의 배선용 보호함체:

배선용 보호함체의 내부에 체결부재를 매개로 고정설치되는 절연재질의 설치대:

설치대에 고정되고, 전체적으로 T자형을 이루되, 내부가 T자형으로 관통되며 상면에는 내부와 연통되는 가이드부가 구비된 절연재질의 케이스와; 상단부에 접속부걸이공을 갖추고서, 케이스에 실장되어 입력선이 연결가능하게 고정되는 전도체재질의 입력선접속구와; 일단에 접속부유도면을 갖추고서, 길이방향으로 관통된 케이스의 양측으로 삽입고정되어 타단으로 배전선이 연결가능하게 고정되는 한 쌍의 배전선접속구와; 케이스에 내설되어 입력선접속구의 상면을 일방향으로 탄발하는 탄발편을 갖춘 커넥터:

일측에 스크류를 갖추고서, 케이스 상에 설치되어 정방향 또는 역방향으로 회전하는 구동모터와; 상단부가 스크류에 설치되고 하단부가 가이드부을 관통하여 케이스의 내부에 배치되는 절연재질의 이송블록과; 일측이 이송블록의 하단부에 수평하게 설치되고 타측이 접속부걸이공에 삽입관통되어 지지되며 이송블록의 이동에 의해 한 쌍의 배전선접속구 중 어느 하나에 삽입되어 전기적으로 연결되도록 하는 전도체재질의 접속부를 갖춘 전환장치:

케이스의 양측 상면에 배치되며 전류의 흐름을 여부를 감지하여 감지신호를 출력하는 제1·2전류감지센서:

제1·2전류감지센서로부터 감지신호를 입력받아 확인등을 동작제어하는 제어부:

제어부에 의해 동작되어 외부로 불빛을 방출하는 확인등:

구동모터를 정회전 또는 역회전되도록 동작제어하는 모터작동스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은, 함체의 내부에 커넥터와 전환장치 및 제1·2전류감지센서, 제어부, 확인등, 모터작동스위치을 설치하여 줌으로서, 외부로부터의 이물질 또는 침투수의 침입을 원천적으로 차단하여 이들과의 접촉으로 인한 전기합선을 방지할 수 있어 안정된 전력공급을 실현할 수 있음은 물론, 외력으로부터 이들을 안전하게 보호할 수 있다.

또한, 송전선을 이상이 생기더라도 전환장치를 통해 전력의 공급방향을 즉시 변환되도록 하므로서, 종래와 같이 전력공급을 차단한 상태에서 송전선의 이상 유무를 확인할 필요가 없으며, 나아가 송전선의 이상 유무를 확인하기 위해 전력공급을 차단할 필요 없이 전력을 원활하게 공급할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 지중배전선의 합선방지용 배선패널의 결합된 상태의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 지중배전선의 합선방지용 배선패널에서 커넥터를 따로 발췌하여 보인 분해사시도.
도 3은 도 2의 결합단면도.
도 4는 본 발명에 따른 지중배전선의 합선방지용 배선패널의 작동관계도면.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 매설용 지중송전선 커넥터의 결합된 상태의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 매설용 지중송전선 커넥터의 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 매설용 지중송전선 커넥터의 결합단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 지중배전선의 합선방지용 배선패널는, 함체(10), 설치대(20), 커넥터(30), 전환장치(40), 제1·2전류감지센서(50a,50b), 제어부(60), 확인등(70), 모터작동스위치(80)로 구성된다.

상기 함체(10)는 전체적인 형상이 사각 형상으로 이루되, 내부에는 수납공간이 마련되어 있으며, 전면에는 이러한 수납공간을 외부와 격리될 수 있도록 도어(11)가 힌지를 매개로 설치된다. 상기 함체(10)는 절연재로 형성하는 것이 바람직하다. 본 실시 예의 경우 구체적으로 도시하는 아니하였지만, 도어(11)에는 록킹(Locking)수단을 별도로 설치하여 관리자 이외에 제3자가 임의로 열어볼 수 없도록 하는 것이 바람직하다. 상기와 같은 함체(10)을 통해 내부에 설치되는 커넥터(30), 전환장치(40), 제1·2전류감지센서(50a,50b), 제어부(60), 확인등(70), 모터작동스위치(80)을 외부로부터 안전하게 보호할 수 있으며, 나아가, 외부로부터의 이물질 또는 침투수의 침입을 원천적으로 차단하여 이들로 인한 합선으로부터 안정된 전력을 실현할 수 있다.

상기 설치대(20)는 함체(10)의 수납공간에 체결수단을 매개로 설치되며, 재질은 합성수지와 같은 절연재이다. 상기 설치대(20)에는 이후에 설명될 커넥터(30)와 제어부(60) 및 확인등(70), 모터작동스위치(80)가 설치된다.

상기 커넥터(30)는 케이스(31)와 입력선접속구(32) 및 배전선접속구(33), 탄발편(34)으로 구성된다.

상기 케이스(31)는 외관을 구성하는 것으로서, 통상 플레이트(1)에 고정된다. 상기 케이스(31)는 전체적형상이 T자형을 이루고 있고, 재질은 합성수지재의 절연체이며, 한 쌍의 구조체가 열융착을 매개로 일체로 형성된다. 상기 케이스(31)의 내부는 T자형으로 관통되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(31)에서 하방향으로 관통된 부분에는 입력선(L1)이 고정되는 입력선접속구(32)가 설치되고, 길이방향으로 관통된 양단부에는 배전선(L2)이 고정되는 배전선접속구(33)가 각각 설치되며, 마지막으로 케이스(31)의 내면과 입력선접속구(32)의 상면 사이에는 입력선접속구(32)를 일방향으로 탄발하는 탄발편(34)이 설치된다. 그리고, 상기 케이스(31)의 상면에는 내부와 연통되는 가이드부(31a)가 형성된다. 상기 가이드부(31a)는 이송블록(42)을 안내하는 역할을 한다.

상기 입력선접속구(32)와 한 쌍의 배전선접속구(33)에는 입력선(L1) 및 배전선(L2)이 고정된다. 본 실시 예의 경우 구체적으로 도시하는 아니하였지만, 필요에 따라 내측으로 삽입된 전선을 나사와 같은 고정수단을 이용해 고정하거나 또는 내주면에 돌기를 두어 한번 삽입되면 잘 빠지지 않는 구조로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 입력선접속구(32)와 한 쌍의 배전선접속구(33)는 전기가 잘 흐를 수 있도록 금속과 같은 도전체로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 입력선접속구(32)의 상단부에 형성된 접속부걸이공(32a)으로 전환장치(40)의 접속부(43)가 이동가능하게 삽입된다. 따라서, 항상 입력선(L1)이 고정된 입력선접속구(32)가 배전선(L2)이 고정된 한 쌍의 배전선접속구(33)와 접속부(43)를 매개로 연결되기 때문에 안정된 전기연결을 실현할 수 있다. 상기 탄발편(34)은 통상의 판스프링이다.

본 실시 예의 경우 배전선(L2)에 대한 부분을 구체적으로 도시하지는 아니하였지만, 상기 배전선(L2)은 한 몸체로서, 일측의 전선은 서로 연결되어 하나의 선을 이루고, 타측의 전선은 분기되어 한 쌍의 배전선접속구(33)에 각각 삽입되 고정된다.

도 2를 참조하면, 상기 전환장치(40)는 구동모터(41)와 이송블록(42) 및 접속부(43)로 구성되며, 통상 회전운동이 직선왕복운동으로 변환되는 장치이다.

상기 구동모터(41)는 모터작동스위치(80)에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전되는 통상의 서보모터(Servomotor)로서, 구동모터(41)의 일측에는 스크류(41a)가 회전가능하게 설치되며, 상기 스크류(41a)는 공지의 볼스크류(Ballscrew)이다.

상기 이송블록(42)은 합성수지와 같은 절연체로서, 케이스(31)의 가이드부(31a)에 상단부가 돌출되게 삽입되어 상단부가 스크류(41a)에 회전가능하게 설치된다.

상기 접속부(43)는 금속재질의 도전체로서, 일단부는 이송블록(42)의 하단부에 고정되고, 타단부는 입력선접속구(32)의 접속부걸이공(32a)에 이동가능하게 삽입된다.

상기 제1·2전류감지센서(50a,50b)는 케이스(31)의 양측 상면에 배치되며 전류의 흐름 여부를 감지하여 감지신호를 출력한다. 상기 제1·2전류감지센서(50a,50b)는 통상의 전류계이다.

상기 제어부(60)는 플레이트(1)에 설치되며, 제1·2전류감지센서(50a,50b)로부터 출력된 감지신호를 플레이트(1)에 설치된 확인등(70)을 동작제어하게 된다. 이를 좀 더 상세히 설명하면, 본 실시 예의 경우 제1전류감지센서(50a)로부터 감지신호가 입력되면, 제어부(60)는 확인등(70) 즉, A부분에 전구를 켜게 되고, 그 반대로 제2전류감지센서(50b)로부터 감지신호가 입력되면, 제어부(60)는 확인등(70) 즉, B부분에 전구를 켜 작업자에게 현재상태를 알려주게 된다.

한편, 상기 확인등(70)의 A와 B전구 둘 다 불이 들어와 있지 않은 경우에는 작업자는 플레이트(1)에 설치된 모터작동스위치(80)를 상방향 또는 하방향으로 눌러 전환장치(40)의 구동모터(41) 동작시켜 주므로서, 전기연결을 전환하면 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

도 3에 도시된 바와 같이, 입력선접속구(32)와 한 쌍의 배전선접속구(33)에 입력선(L1)과 배전선(L2)을 각각 연결한다. 입력선(L1)을 따라 흐르는 전기는 접속부(43)를 매개로 좌측에 위치한 배전선접속구(33)와 연결되어 배전선(L2)을 따라 흐르게 된다. 이때, 케이스(31)의 상부 좌측면에 위치한 제1전류감지센서(50a)는 좌측에 위치한 배전선접속구(33)를 통해 흐르는 전기를 감지하여 감지신호를 제어부(60)로 전달한다. 제어부(60)는 제1전류감지센서(50a)로부터 감지신호를 입력받아 확인등(70)의 A전구를 동작제어하게 된다. 따라서, 작업자는 이를 통해 전기가 원활하게 흐르고 있음을 직감적으로 인식할 수 있게 된다.

한편, 확인등(70)의 A와 B전구 둘 다 불이 들어와 있지 않을 경우에는 도 4 에 도시된 바와 같이, 작업자는 플레이트(1)에 설치된 모터작동스위치(80)를 상방향 또는 하방향으로 눌러 전환장치(40)의 구동모터(41) 동작시켜 준다. 모터작동스위치(80)에 의해 작동된 구동모터(41)는 일측에 연결된 스크류(41a)를 강제로 회전시키게 되고, 스크류(41a)에 연결된 이송블록(42)는 가이드부(31a)를 따라 좌에서 우로 이동하게 된다. 이때 이송블록(42)의 하단부에 고정된 접속부(43)이 좌에서 우로 이동되어 최종적으로 우측에 삽입 고정된 배전선접속구(33)에 끼워져 고정된다. 상기와 같이 연결되므로서, 입력선(L1)을 따라 흐르는 전기가 우측에 위치한 배전선접속구(33)와 연결되고, 최종적으로 우측 배전선접속구(33)에 삽입고정된 배전선(L2)을 따라 전기가 흐르게 된다. 이때 앞서 언급한 바와 같이, 이때, 케이스(31)의 상부 우측면에 위치한 제2전류감지센서(50b)는 우측에 위치한 배전선접속구(33)를 통해 흐르는 전기를 감지하여 감지신호를 제어부(60)로 전달한다. 제어부(60)는 제2전류감지센서(50b)로부터 감지신호를 입력받아 확인등(70)의 B전구를 동작제어하게 된다. 따라서, 작업자는 이를 통해 전기가 원활하게 흐르고 있음을 직감적으로 인식할 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.

10: 함체 20: 설치대 30: 커넥터
31: 케이스 32: 입력선접속구 33: 배전선접속구
34: 탄발편 40: 전환장치 41: 구동모터
42: 이송블록 43: 접속부 50a: 제1전류감지센서
50b: 제2전류감지센서 60: 제어부 70: 확인등
80: 모터작동스위치

Claims

내부에 수납공간이 마련되며, 전면에는 도어(11)가 설치된 절연재질의 배선용 보호함체(10):
배선용 보호함체(10)의 내부에 체결부재를 매개로 고정설치되는 절연재질의 설치대(20):
설치대(20)에 고정되고, 전체적으로 T자형을 이루되, 내부가 T자형으로 관통되며 상면에는 내부와 연통되는 가이드부(31a)가 구비된 절연재질의 케이스(31)와; 상단부에 접속부걸이공(32a)을 갖추고서, 케이스(31)에 실장되어 입력선(L1)이 연결가능하게 고정되는 전도체재질의 입력선접속구(32)와; 일단에 접속부유도면(33a)을 갖추고서, 길이방향으로 관통된 케이스(31)의 양측으로 삽입고정되어 타단으로 배전선(L2)이 연결가능하게 고정되는 한 쌍의 배전선접속구(33)와; 케이스(31)에 내설되어 입력선접속구(32)의 상면을 일방향으로 탄발하는 탄발편(34)을 갖춘 커넥터(30):
일측에 스크류(41a)를 갖추고서, 케이스(31) 상에 설치되어 정방향 또는 역방향으로 회전하는 구동모터(41)와; 상단부가 스크류(41a)에 설치되고 하단부가 가이드부(31a)을 관통하여 케이스(31)의 내부에 배치되는 절연재질의 이송블록(42)과; 일측이 이송블록(42)의 하단부에 수평하게 설치되고 타측이 접속부걸이공(32a)에 삽입관통되어 지지되며 이송블록(42)의 이동에 의해 한 쌍의 배전선접속구(33) 중 어느 하나에 삽입되어 전기적으로 연결되도록 하는 전도체재질의 접속부(43)를 갖춘 전환장치(40):
케이스(31)의 양측 상면에 배치되며 전류의 흐름을 여부를 감지하여 감지신호를 출력하는 제1·2전류감지센서(50a,50b):
제1·2전류감지센서(50a,50b)로부터 감지신호를 입력받아 확인등(70)을 동작제어하는 제어부(60):
제어부(60)에 의해 동작되어 외부로 불빛을 방출하는 확인등(70):
구동모터(41)를 정회전 또는 역회전되도록 동작제어하는 모터작동스위치(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지중배전선의 합선방지용 배선패널.