KR101041732B1 - 엘보 접속재 분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지상변압기용 엘보 접속재 분리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지중선 케이블이 연결된 지상변압기의 교체 등을 위한 공사에 있어서 엘보 접속재를 분리하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명의 엘보 접속재 분리장치는, 엘보 접속재를 감싸는 엘보절연커버와, 인출된 엘보 접속재를 거치하는 엘보거치 부싱과, 엘보 접속재를 분리하고 이동시키기 위한 엘보 접속재 분리기구를 구비하여 지상변압기의 부싱으로부터 엘보접속재를 분리하기 위한 통상의 엘보 접속재 분리장치에 있어서, 상기 엘보 절연커버는, 내부에 엘보 접속재를 삽입할 수 있는 엘보 끼움홈을 구비하며 절연재질로 이루어진 고정틀과, 상기 엘보 끼움홈에 끼워진 엘보 접속재의 조작고리에 삽입가능한 접속고리와, 상기 접속고리의 탈착을 조절하는 결착기구와, 상기 결착기구를 작동시켜 엘보접속재와 엘보끼움홈을 긴밀하게 결착시키기 위한 결착용 핸들과, 조작 핸들을 조작하여 엘보 접속재 하단부를 엘보 끼움홈에 밀착 고정시키기 위한 케이블 고정기구을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

엘보 접속재 분리장치, 지중선, 변압기, 무정전

Description

엘보 접속재 분리장치 {Seperator of Elbow Connector of Transformer}

본 발명은 지상변압기용 엘보 접속재 분리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지중선 케이블이 연결된 지상변압기의 교체 등을 위한 공사에 있어서 엘보 접속재를 분리하기 위한 장치에 관한 것이다.

통상 우리나라의 경우 수력, 화력, 원자력 등을 이용하여 발전된 전기는 약 1~5만 볼트 정도의 전압을 가지는데, 이러한 전기는 고압변전소에서 15만 4천 볼트 혹은 34만 5천 볼트로 승압된 후 저압변전소로 보내지게 되며, 저압변전소에서는 이를 2만 2천~6만 6천 볼트로 감압하여 수용가 인근의 변압기로 송전하게 된다. 수용가 인근의 변압기로 송전된 전기는 다시 220볼트로 감압되어 수용가에 공급된다.

발전소에서 수용가에게 전기를 공급하기 위한 경로 상에는 철탑 등을 통해 연결된 가공선 구간과 전선을 땅속에 묻어 연결하는 지중선 구간이 존재하게 되는데, 최근 들어 도시개발 등을 통해 새로운 도시를 설계하는 경우에는 대부분 지중 선 방식을 채택하고 있을 뿐만 아니라, 도시미관을 위해 기존의 가공선 구간을 지중선 방식으로 교체하는 경우도 많아지고 있다.

그런데, 가공선을 이용한 송전방식을 채택하는 경우에는 대한민국 등록특허 제355492호, 제407376호와 같은 무정전 배전공법을 사용하여 수용가에게 계속 전기를 공급하면서 변압기의 수리나 전봇대의 교체 등 각종 다양한 전기공사를 행할 수 있지만, 지중선을 이용한 송전방식을 채택하는 경우에는 수용가 인근의 지상변압기에서 지중선 케이블을 제거하는 것이 매우 위험하여 정전을 예고하고 전기를 차단한 상태에서 각종 전기공사를 할 수밖에 없는 것이 현실이다.

이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자들은 대한민국 등록특허 제722251호, 제757730호, 제805224호를 통하여 지중선 케이블을 지상용변압기에서 안전하게 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 지중선에 대하여 무정전으로 전기공사를 완료할 수 있는 장치 및 공법을 개시한 바 있으며, 현재 한국전력공사에서는 지중선 케이블이 매설된 지역에서 상기 무정전 공법에 의하여 전기공사를 시행하고 있다.

본 발명자들의 무정전공법에 대하여는 상기 특허를 참조하면 그 내용을 이해할 수 있을 것이므로 더 이상의 설명을 생략하기로 하고, 이후로는 종래의 엘보 접속재 분리장치에 대하여 간략히 설명한다.

지중선의 변압이나 개폐를 위해 사용되는 지상변압기(1)는 도 1과 같이 개폐문(12)을 구비한 외함(10) 내에 고압측 벽(20)과 저압측 벽(50)으로 나뉘어진 중간 벽을 가지며, 고압측 벽에는 지중선 케이블이 설치될 부싱(22)이 6개 설치되어 있으며, 공사중 분리된 지중선 케이블의 엘보접속재를 거치할 절연부싱을 설치하여 엘보접속재를 거치할 파킹 스탠드(Parking Stand, 24)가 5개 설치되어 있다. 지중기기의 하나인 지상개폐기의 경우에도 지상변압기의 고압측 벽(20)과 유사한 구조를 가지고 있으며, 이를 스위치에 의해 개폐할 수 있도록 되어 있다. 도 1에는 동일한 구성요소에 대하여 일부 도면부호를 생략하였다. 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 도면상 동일한 형상 및 구조를 가지는 구성요소는 그 도면 부호를 생략하여도 동일한 구성요소임을 이해할 수 있으므로 이하 도면에서는 중복되는 도면부호는 필요에 따라 생략하기로 한다.

이하 지상변압기(1)를 위주로 설명하지만, 상기 설명한 바와 같이 유사한 구조를 갖는 지상개폐기에도 본 발명의 기술적 사상이 그대로 적용될 수 있는 것이다.

지상변압기(1)의 부싱(22)과 파킹 스탠드(24)의 크기와 위치는 한국전력공사의 표준에 의해 지정되어 있다. 또한 저압측 벽(50)에는 각 수용가로 전기를 공급할 단자(54)가 4개(A,B,C,N극) 구비되어 있다.

지중선 케이블(34)은 도 2와 같이 엘보 접속재(30)와 연결되어 지상변압기(1)의 부싱(22)과 연결된다. 엘보 접속재(30)는 그 중심의 접촉봉(32)을 통하 여 부싱(22) 내의 접촉단자(도시하지 않음.)와 전기적으로 접속되며, 접촉봉(32)은 도전층(37)과 압착단자(36)을 통해 지중선 케이블(34)과 연결된다.

엘보 접속재(30)는 내부에 절연층(35), 외부에 차폐층(33)을 구비하여 고압의 전기로부터 작업자를 보호하게 되며, 전압검출부(31)를 구비하여 엘보 접속재에 부하가 걸려있는지 여부 등을 확인하게 된다.

도 3은 지상변압기(1)에 지중선 케이블(34)이 연결된 엘보 접속재(30)을 삽입한 통상의 사용 형태를 나타낸 것으로, 좌우 측 각 3개의 지중선 케이블(34)은 변압기(1) 내부의 변압장치(미도시함.)를 통하여 수용가로 저압의 전기를 공급하게 될 뿐만 아니라 인근의 변압기로 전기를 공급하는 루프(loop) 회로를 형성하고 있다. 또한 저압측 벽(50)에는 수용가로 전기를 공급하게 되는 케이블(52)이 저압 단자(54)에 접속되어 있다.

도 3의 지상변압기(1)에서 지중선 케이블(34)를 제거하기 위해서는, 도 4 및 도 5와 같이 엘보 절연커버(100)의 엘보끼움홈(110)에 엘보접속재(30)를 끼워서 결합시키게 된다.

도 5(A)(B)는 결합된 엘보접속재(30)와 엘보 절연커버(100)를 나타낸 수평방향 단면도인데, 엘보접속재(30)에 엘보 절연커버(100)을 끼운 다음, 엘보접속 재(30)의 조작고리(38)에 접속고리(105)를 끼워 넣도록 결착기구(120)을 조작하게 된다.

결착기구(120)는 도면에 표시된 바와 같이, 접속고리(105)에서 그 회전축(106)과 떨어진 위치에 가공된 제1결착용 체결공(122)과 결착용 조절나사(125)의 선단에 가공된 제2결착용 체결공(124)이 결합되어 접속고리(105)와 결착용 조절나사(125)를 이어주는 체결용 연결봉(123)로 이루어져 있다.

상기와 같은 결착기구(120)은 결착용 핸들(126)을 조작함에 따라 결착용 나사(125)가 후진하면서 접속고리(105)를 회전시켜 엘보접속재(30)의 조작고리(38)내에 끼워지게 할 수 있으며, 끼워진 접속고리(105)와 조작고리(38)의 접촉에 의해 엘보접속재(30)과 엘보 절연커버(100)은 긴밀하게 접촉되어 고정되게 된다.

이후 엘보 절연커버(100)을 도 6과 같은 엘보 접속재 분리기구(400)를 사용하여 분리시키게 된다.

엘보 접속재 분리기구(400)는 연결플레이트(410), 인출봉(420), 가이드봉(430), 실린더(440)로 포함하여 이루어진다.

엘보 접속재 분리기구(400)는 변압기(1)에 밀착시킨 후 지지대(490)에 의해 변압기(1)에 고정시키게 된다.

분리하고자 하는 엘보접속재와 연결된 엘보 절연커버(100)가 고정된 연결플 레이트(410)에는 인출봉(420)과 가이드 봉(430)의 일측 단부가 연결되는데, 인출봉(420)의 다른 일측 단부는 실린더(440)에 연결된다.

가이드봉(430)의 다른 일측은 상기 가이드봉(430)을 안내하는 통공에 의해 엘보접속재(30)가 후방으로 인출될 수 있도록 안내하는 역할을 하게 된다.

실린더(440)를 작동하여 엘보접속재(30)를 후방으로 이동시킴에 따라 변압기(1)로부터 엘보접속재(30)을 제거할 수 있게 되는 것이다.

제거된 엘보 접속재(30)는 도 1의 파킹 스탠드(24)에 끼워지는 도 7과 같은 판넬부(300)에 끼워지게 된다. 상기 판넬부(300)은 거치 플레이트(330)와, 지상변압기(1)의 파킹 스탠드(24)에 결합되며 거치 플레이트(330)의 후면에 구비된 브라켓(310)과, 인출된 엘보 접속재(30)를 끼워 넣기 위해 거치 플레이트(330)의 전면에 부착된 엘보거치 부싱(320)과, 상기 브라켓(310)이나 엘보거치 부싱(320)이 상하 좌우로 이동가능하게 결합할 수 있는 결합수단으로 이루어져 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 엘보 접속재 분리장치(400)을 실제 사용한 결과, 판넬부(300)의 크기가 커서 작업시 엘보 접속재(30)의 접촉봉(32)을 엘보거치 부싱(320)에 끼워 넣기가 곤란하며, 또한 엘보 접속재 분리기구(400)를 변압기와 나란히 설치하기 힘들고, 지중선 케이블(34)의 직경이 커서 엘보 접속재(30)를 변압기(1)로부터 분리시킬 때 큰 힘이 발생하여 엘보 접속재(30)과 엘보 절연커버(100) 사이가 일부 분리되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 엘보접속재의 분리시 지중선 케이블에 의해 엘보절연커버로부터 엘보 접속재가 이탈되지 않도록 하며, 분리된 엘보 접속재(13)를 보다 정확한 위치에 거치시킬 수 있도록 하며, 지면의 형태에 관계없이 엘보 접속재 분리기구(400)를 변압기(1)에 설치할 수 있는 엘보 접속재 분리장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 엘보 접속재 분리장치는,

엘보 접속재를 감싸는 엘보절연커버와, 인출된 엘보 접속재를 거치하는 엘보거치 부싱과, 엘보 접속재를 분리하고 이동시키기 위한 엘보 접속재 분리기구를 구비하여 지상변압기의 부싱으로부터 엘보접속재를 분리하기 위한 통상의 엘보 접속재 분리장치에 있어서,

상기 엘보 절연커버는,

내부에 엘보 접속재를 삽입할 수 있는 엘보 끼움홈을 구비하며 절연재질로 이루어진 고정틀과, 상기 엘보 끼움홈에 끼워진 엘보 접속재의 조작고리에 삽입가능한 접속고리와, 상기 접속고리의 탈착을 조절하는 결착기구와, 상기 결착기구를 작동시켜 엘보접속재와 엘보끼움홈을 긴밀하게 결착시키기 위한 결착용 핸들과, 조 작 핸들(112)에 의해 엘보 접속재 하단부를 엘보 끼움홈에 밀착 고정시키기 위한 케이블 고정기구(113)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 엘보 접속재 분리장치는,

엘보 접속재를 감싸는 엘보절연커버와, 인출된 엘보 접속재를 거치하는 엘보거치 부싱과, 엘보 접속재를 분리하고 이동시키기 위한 엘보 접속재 분리기구를 구비하여 지상변압기의 부싱으로부터 엘보접속재를 분리하기 위한 통상의 엘보 접속재 분리장치에 있어서,

상기 지상변압기의 부싱을 고정하는 나사에 의해 체결되며 상기 부싱이 끼워질 부싱 끼움홈을 구비한 부싱거치판이 구비되어, 상기 엘보 거치 부싱이 상기 부싱거치판의 부싱 끼움 홈에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명의 엘보 접속재 분리장치는,

엘보 접속재를 감싸는 엘보절연커버와, 인출된 엘보 접속재를 거치하는 엘보거치 부싱과, 엘보 접속재를 분리하고 이동시키기 위한 엘보 접속재 분리기구를 구비하여 지상변압기의 부싱으로부터 엘보접속재를 분리하기 위한 통상의 엘보 접속재 분리장치에 있어서,

상기 엘보 접속재 분리기구는,

변압기의 입구 하측벽과 걸어 맞추기 위한 걸림부를 구비한 하부프레임과, 변압기의 입구 상측벽에 나사 결합되는 상부 프레임을 포함하여 이루어지며, 변압기에 설치시 지면과 접촉하지 않도록 하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 작업시 엘보 접속재(30)의 접촉봉(32)을 손쉽게 엘보거치 부싱(320)에 끼워 넣을 수 있으며, 지형에 관계없이 엘보 접속재 분리기구(400)를 변압기에 설치할 수 있으며, 지중선 케이블(34)에 방해받지 않도록 하면서 엘보 접속재(30)를 변압기(1)로부터 분리시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명을 그 실시예에 따라 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 8은 엘보 절연커버(100)와 엘보 접속재(30)을 도시한 것으로,

엘보 절연커버(100)는,

내부에 엘보 접속재(30)를 삽입할 수 있는 엘보 끼움홈(110)을 구비하며 절연재질로 이루어진 고정틀(115)과, 상기 엘보 끼움홈(110)에 끼워진 엘보 접속재의 조작고리에 삽입가능한 접속고리(도면상 나타나지 않음, 도 5 참조)와, 상기 접속 고리의 탈착을 조절하는 결착기구(도면상 나타나지 않음, 도 5 참조)와, 상기 결착기구를 작동시켜 엘보접속재(30)와 엘보끼움홈(110)을 긴밀하게 결착시키기 위한 결착용 핸들(116)과, 조작 핸들(112)을 조작하여 엘보 접속재의 하단부(39)를 엘보 끼움홈에 밀착 고정시키기 위한 케이블 고정기구(113)을 구비하고 있다.

엘보 접속재(30)가 엘보 끼움홈(110)에 삽입된 후 상기 조작 핸들(112)에 의해 케이블 고정기구의 선단(111)이 엘보 접속재의 하단부(39)를 눌러 지지하게 되면, 이후 작업시 엘보 절연커버(110)와 결합된 엘보 접속재(30)가 변압기에서 분리될 때 지중선 케이블(34)에 의해 엘보 절연커버(110)와 엘보 접속재(30)가 서로 해체되는 것이 방지되게 된다.

도 9는 변압기에서 분리된 엘보 접속재(30)를 작업중 끼워두기 위한 엘보거치 부싱(320)을 설치하기 위한 부싱거치판(340)을 나타낸 것이다.

상기 엘보거치 부싱(320)이 끼워질 부싱 끼움홈(341)을 구비한 부싱거치판(340)이 구비되어, 상기 엘보 거치 부싱(320)은 상기 부싱 거치판(340)의 부싱 끼움 홈(341)에 슬라이딩 가능하게 끼워지게 된다.

이후 상기 부싱 끼움 홈(341)의 개구 방향과 반대편에 형성된 통공(342)을 도 10과 같이 변압기의 부싱(23)을 고정하는 나사(343)에 끼워 넣고 체결시키게 된다.

또한 부싱 끼움 홈(341)의 개구는 변압기의 측벽(2)쪽에 근접시켜, 엘보거치 부싱(320)이 빠지지 않도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같은 구조에 의해 엘보 거치 부싱(320)은 변압기의 부싱(23)과 거의 나란히 설치될 수 있으며, 작업자는 엘보 거치 부싱(320)과 변압기 부싱(23)의 간격을 일정하게 설정할 수 있게 된다. 이에 따라 종래와 같이 엘보 거치 부싱의 구조가 복잡하지도 않게 되며 또한 변압기 부싱(23)에서 분리된 엘보 접속재(30)는 정확하게 엘보 거치 부싱(320)에 삽입될 수 있게 된다.

도 11 및 도 12에는 본 실시예의 엘보 접속재 분리기구를 도시하였다.

본 실시예의 엘보 접속재 분리기구(400)를 도 6에 도시된 종래의 엘보 접속재 분리기구와 대비하여 , 종래의 것은 지면에 거치시켜 변압기와 결합시키는 것인 반면, 본 실시예의 것은 변압기에 직접 설치하여 지면에 닿지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

이를 위하여 본 실시예의 엘보 접속재 분리기구(400)는 변압기(1)의 입구 하측벽과 걸어 맞춰 결합할 수 있도록 하부프레임(510)에 걸림부(520)를 설치하고, 또한 상부 프레임(530)에서는 변압기(1)의 입구 상측벽에 나사 결합되도록 하여, 변압기의 입구에 엘보 접속재 분리기구가 설치되도록 한다. 상기 구성에 의하여, 엘보 접속재 분리기구의 수평을 유지하기 위한 복잡한 높이 조절기구가 필요없으며, 또한 그 크기도 줄일 수 있는 장점이 있다.

도 1은 지상변압기의 구조를 나타낸 도.

도 2는 엘보접속재의 구조를 나타낸 도.

도 3은 지상변압기에 지중선 케이블이 연결된 형태를 나타낸 도.

도 4,5는 종래의 엘보접속재 및 엘보 절연커버의 형태 및 구조를 나타낸 도.

도 6은 종래의 엘보 접속재 분리장치를 나타낸 도.

도 7은 종래의 엘보거치 부싱용 판넬부를 나타낸 도.

도 8은 본 발명의 엘보접속재 및 엘보 절연커버의 형태 및 구조를 나타낸 도.

도 9, 10은 본 발명의 부싱거치판 및 그 사용예를 나타낸 도.

도 11, 12는 본 발명의 엘보 접속재 분리기구 및 그 사용예를 나타낸 도.

Claims (3)

1. 엘보 접속재를 감싸는 엘보절연커버와, 인출된 엘보 접속재를 거치하는 엘보거치 부싱과, 엘보 접속재를 분리하고 이동시키기 위한 엘보 접속재 분리기구를 구비하여 지상변압기의 부싱으로부터 엘보접속재를 분리하기 위한 통상의 엘보 접속재 분리장치에 있어서,

   상기 엘보 절연커버는,

   내부에 엘보 접속재를 삽입할 수 있는 엘보 끼움홈을 구비하며 절연재질로 이루어진 고정틀과, 상기 엘보 끼움홈에 끼워진 엘보 접속재의 조작고리에 삽입가능한 접속고리와, 상기 접속고리의 탈착을 조절하는 결착기구와, 상기 결착기구를 작동시켜 엘보접속재와 엘보끼움홈을 긴밀하게 결착시키기 위한 결착용 핸들과, 조작 핸들에 의해 엘보 접속재 하단부를 엘보 끼움홈에 밀착 고정시키기 위한 케이블 고정기구을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 엘보 접속재 분리장치.
2. 엘보 접속재를 감싸는 엘보절연커버와, 인출된 엘보 접속재를 거치하는 엘보거치 부싱과, 엘보 접속재를 분리하고 이동시키기 위한 엘보 접속재 분리기구를 구비하여 지상변압기의 부싱으로부터 엘보접속재를 분리하기 위한 통상의 엘보 접속재 분리장치에 있어서,

   상기 지상변압기의 부싱을 고정하는 나사에 의해 체결되며 상기 부싱이 끼워질 부싱 끼움홈을 구비한 부싱거치판이 구비되며,

   상기 엘보 거치 부싱이 상기 부싱거치판의 부싱 끼움 홈에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 것을 특징으로 하는 엘보 접속재 분리장치.
3. 엘보 접속재를 감싸는 엘보절연커버와, 인출된 엘보 접속재를 거치하는 엘보거치 부싱과, 엘보 접속재를 분리하고 이동시키기 위한 엘보 접속재 분리기구를 구비하여 지상변압기의 부싱으로부터 엘보접속재를 분리하기 위한 통상의 엘보 접속재 분리장치에 있어서,

   상기 엘보 접속재 분리기구는,

   변압기의 입구 하측벽과 걸어 맞추기 위한 걸림부를 구비한 하부프레임과, 변압기의 입구 상측벽에 나사 결합되는 상부 프레임을 포함하여 이루어지며, 변압기에 설치시 지면과 접촉하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 엘보 접속재 분리장치.

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