KR101083717B1

KR101083717B1 - Support insulator

Info

Publication number: KR101083717B1
Application number: KR1020090070011A
Authority: KR
Inventors: 이기원; 정호성; 김진호; 박기준; 조호령; 이철호; 이상식; 이기승; 김윤식
Original assignee: 한국철도기술연구원; 서울메트로; 주식회사 평일
Priority date: 2009-07-30
Filing date: 2009-07-30
Publication date: 2011-11-15
Also published as: KR20110012328A

Abstract

본 발명에 의한 직류 강체 전차선로용 T-bar 지지애자는 기존의 자기제 애자를 대체하여 한정된 규격 범위에서 누설거리 및 섬락거리를 증가시켜 내오손 특성과 전기적 특성을 향상시키고, 외부 충격에 견고한 구조 및 재료를 채용 하였으며 중량을 감소시켜 취급이 용이하도록 하여 제품의 신뢰성을 극대화한 것에 특징이 있다.T-bar support insulator for the DC rigid catenary system according to the present invention replaces the existing magnetic insulators to increase the leakage distance and flashover distance in the limited standard range to improve the fouling resistance and electrical characteristics, and to be robust to external shocks. And the material is adopted, and the weight is reduced to make it easy to handle, it is characterized by maximizing the reliability of the product.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 봉형상의 FRP 코아(100);The present invention is a rod-shaped FRP core (100) to achieve the above object;

상기 코아의 외주면 중앙부에 일정두께로 성형된 로드부(210) 및 상기 로드부에 일체 성형된 절연갓(220)으로 형성된 실리콘재의 절연하우징(200);An insulating housing 200 formed of a silicon material formed of a rod part 210 formed at a predetermined thickness in a central portion of the outer circumferential surface of the core and an insulating shade 220 integrally formed with the rod part;

상기 절연갓(220)의 하부 로드부(210) 외주면에 조립된 실리콘재의 증축 절연갓(300);An extension insulating shade 300 made of a silicon material assembled to an outer circumferential surface of the lower rod portion 210 of the insulating shade 220;

상기 코아(100)의 상부에 압착 또는 접착 조립되어 통상의 지지 금물(H)에 걸림 지지되는 지지금구(400)와, 상기 코아(100)의 하부에 압착 또는 접착 조립되어 직류 강체 전차선로용 T-bar(C)를 지지하는 고정금구(500);Pressing or adhesive assembly to the upper portion of the core 100, the support pin 400 to be supported by the support forbidden (H), and the compression or adhesive assembly to the lower portion of the core 100, T for a rigid DC electric line a fixing bracket 500 supporting a bar C;

를 포함하여 구성된 것이 특징이다.It is characterized by including a configuration.

절연하우징, 누설거리, 중량감소, 증축 절연갓, 전차선 Insulation Housing, Leakage Distance, Weight Reduction, Extension Insulation Shade, Catenary

Description

Support Insulator for DC Rigid Tram Lines {SUPPORT INSULATOR}

본 발명은 DC 1500V 강체 전차선로용 T-bar를 지지하는데 사용되는 지지애자에 관한 것으로서, 특히 기존의 자기제 애자를 대체하여 제한된 규격 범위에서 누설거리 및 섬락거리를 증가시켜 내오손 특성과 전기적특성을 향상시키고, 외부 충격에 견고한 구조 및 재료를 채용 하였으며 중량을 감소시켜 취급이 용이하도록 하여 제품의 신뢰성을 극대화한 것이다.The present invention relates to a support insulator used to support a T-bar for a DC 1500V rigid tank line, and in particular, replaces a conventional magnetic insulator to increase the leakage distance and flashover distance in a limited specification range, thereby preventing the fouling characteristics and the electrical characteristics. To improve the reliability of the product by adopting a robust structure and materials to external shocks and easy to handle by reducing the weight.

현재 우리나라는 60Hz, 25kV 교류용과 1,500V 직류용 전기철도가 건설되어 운행되고 있고, 이러한 전기철도에서 전기차에 전기를 공급하는 전차선을 포함하고 있는 선로를 전차선로라 하며, 이러한 전차선로는 집전 구조상 가공식이 사용된다.In Korea, electric railways for 60Hz, 25kV alternating current and 1,500V DC electric current are being constructed and operated. In such electric railways, the tracks including electric tram lines for supplying electric vehicles are called electric tram lines. Used.

1,500V 직류용 전기철도의 지하부에서는 지지애자, T-bar 및 전차선 등을 이용하여 강체 전차선로 방식을 사용한다. 지하부의 천정에 지지애자를 설치하고 지지애자 하부에 T-bar를 이용하여 전차선을 고정시켜 전기차에 전기를 공급한다. 이렇게 전기가 흐르는 전차선과 구조물과의 절연을 유지하기 위하여 설치하는 지지애자는 자 기제 애자가 상용화되어 사용되고 있다.In the underground part of the 1,500V DC electric railway, a rigid tramway system is used using support insulators, T-bars and tram lines. The support insulator is installed on the ceiling of the basement and the electric line is fixed to the lower part of the insulator by using the T-bar to supply electricity to the electric vehicle. The support insulator, which is installed in order to maintain insulation between electric chariots and structures in which electricity flows, is commercially used.

이러한 자기제 애자는 외부 충격에 약하고, 중량이 많이 나가며, 발수특성이 떨어지는 단점이 있다. 특히, 자기제 지지애자는 상용주파 주수내전압에서 섬락이 발생하여 섬락거리의 증가가 필요하다.Such a magnetic insulator is weak in external impact, has a heavy weight, and has a disadvantage in that its water repellency is inferior. In particular, self-supporting insulators need to increase the flashover distance due to flashover at the commercial frequency frequency withstand voltage.

그러나 제한된 규격에서 전기적으로 절연특성을 높이기 위해 외표면에 주름을 다수개 형성하거나 자기제 절연갓의 직경을 크게하여 표면누설거리를 길게하는 것으로 가능하나 성형 및 중량문제로 제한적일 수 밖에 없었다.However, it is possible to increase the surface leakage distance by forming a large number of wrinkles on the outer surface or to increase the diameter of the magnetic insulation shade in order to increase the electrical insulation characteristics in a limited standard, but limited to the molding and weight problems.

그리고 이러한 지지애자는 지지 금물에 지지된 상태로 하부의 고정금구에 키퍼를 이용하여 T-bar를 결합하는 상태로 5m 간격으로 설치되어 있으나, 중량이 많이 나가고 취성이 있어 설치 및 유지보수 중에 깨질 수 있는 문제점들이 발생하는 단점이 있었다.And these support insulators are installed at 5m intervals with the T-bars coupled to the lower fixing brackets by using the keeper while being supported by the support forbidden, but they are very heavy and brittle and can be broken during installation and maintenance. There were disadvantages that caused problems.

이에 본 발명에서는 제한된 규격에서 전기적 절연특성을 높이기 위해 누설거리 및 섬락거리를 증가시키는 구조와 내충격 특성이 우수한 재료를 채용한 지지애자를 제공하여 기존의 자기제 애자를 대체 사용할 수 있는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention provides a support insulator using a structure that increases leakage distance and flashover distance and a material having excellent impact resistance properties in order to increase electrical insulation characteristics in a limited standard, and can be used to replace existing magnetic insulators. .

즉, 본 발명은 강도 및 절연특성이 우수하고 내충격 특성이 있는 FRP코아를 구조재로 하고, 그 외부에 내오손 특성 및 전기적 특성이 우수한 실리콘재의 복수 절연갓을 형성한 구조를 채용하여 누설거리와 섬락거리를 증가시키고, 기존 자기제 애자 와 대체 사용이 가능하도록 지지금구와 고정금구를 구비한 것에 특징적 목적이 있다.That is, the present invention employs a structure in which a FRP core having excellent strength and insulation properties and impact resistance characteristics is used as a structural material, and a plurality of insulating shades of silicon material having excellent fouling resistance and electrical properties are formed on the outside thereof. The main purpose is to increase the distance and to provide support and fixing brackets for alternative use with existing magnetic insulators.

또, 본 발명은 발수성이 좋은 실리콘 재질로 하측에 위치된 절연갓의 직경을 상부의 절연갓이 덮는 직경으로 구성하여 하측의 절연갓의 오염을 최대한 방지할 수 있어 유지보수(청소) 주기를 장기화할 수 있도록 한 것에 특징적 목적이 있다.In addition, the present invention is made of a silicone material having a good water repellency, the diameter of the insulating shade positioned on the lower side to cover the diameter of the upper insulating shade to prevent the contamination of the lower insulating shade as much as possible to prolong the maintenance (cleaning) cycle There is a characteristic purpose to this.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 FRP 재질로 길게 봉형상으로 성형된 코아의 외주면 중앙부에 일정두께를 갖는 로드부와 상기 로드부에 일체성형으로 원형의 절연갓을 갖는 절연하우징을 성형하고, 전기적 절연특성을 더 높이기 위하여 상기 절연하우징의 절연갓 하부에 별도 성형된 실리콘재의 증축 절연갓을 조립 부착하며, 상기 코아봉의 상, 하부에 지하부에 구축된 지지금물에 걸림되는 지지금구와 전차의 팬터그래프에 전기를 공급하는 전차선을 지지고정하는 T-bar 지지용 고정금구를 압착 또는 접착 조립하여 구성한 것이 특징이다.In order to achieve the above object, in the present invention, the insulating housing having a rod portion having a predetermined thickness in the center of the outer circumferential surface of the core formed in a rod-shaped long shape of the FRP material and the rod portion integrally molded in a circular shape, In order to further increase the electrical insulation characteristics, the expansion and insulation of the additionally formed silicone material is attached to the lower portion of the insulating shade of the insulating housing, and the pantograph of the jigs and tanks that are caught on the ground of the ground formed on the upper and lower portions of the core rod. The T-bar support fixture is fixed by crimping or adhesive assembly.

또, 본 발명은 상기 절연하우징의 절연갓보다 증축 절연갓의 직경을 작게하여 상기 절연갓이 증축 절연갓의 오염을 최대한 방지하도록 구성한 것이 특징이다.In addition, the present invention is characterized in that the diameter of the extension insulating shade smaller than the insulation shade of the insulating housing is configured so that the insulation shade to prevent the contamination of the extension insulation shade as possible.

또, 상기 증축 절연갓의 조립은 절연하우징의 로드부에 끼워져 상호간이 접착제에 의해 접착하도록 하여 조립의 편리성을 갖도록 한 것이 특징이다.In addition, the assembly of the extension insulating shade is characterized in that it is fitted to the rod portion of the insulating housing to mutually adhere by an adhesive to have the convenience of assembly.

이러한 본 발명에 의한 직류 강체전차선로용 T-bar 지지애자는 기존에 설치된 지지애자의 제한된 규격 범위에서 누설거리 및 섬락거리의 증가로 인한 내오손 특성과 전기적 특성을 향상시키고, 외부 충격에 견고한 구조 및 재료를 채용 하였으며 중량을 감소시켜 취급이 유지보수를 용이하도록 하여 제품의 신뢰성을 높인 것이다.T-bar support insulator for the DC rigid tank line according to the present invention improves the fouling resistance and electrical characteristics due to the increase in the leakage distance and flashover distance in the limited specification range of the existing support insulator, and is robust to external impact And materials are used, and the weight is reduced, so that the handling is easy to maintain and increase the reliability of the product.

이하, 첨부되는 도면과 참조하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성과 작동에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention for achieving the above object with reference to the accompanying drawings in detail.

즉, 본 발명의 직류 강체전차선로용 T-bar 지지애자는,That is, the T-bar support insulator for the DC rigid tank line of the present invention,

기존의 지지애자와 동일한 사양(specification)에서 자기제의 절연갓을 실리콘재질의 복수 절연갓의 구성에 의한 누설거리 및 섬락거리의 증가에 의한 전기적 절연특성을 높일 수 있고, 자기제의 절연갓이 갖고 있는 중량을 실리콘재질의 절연갓으로 대체함으로서 전체적인 중량을 감소시켜 취급 및 유지보수상의 문제를 최소화 하도록 한 것이다.In the same specification as the existing support insulator, it is possible to improve the electrical insulation characteristics by increasing the leakage distance and flashover distance due to the configuration of the plurality of insulating shades made of silicon material, and the insulating shade made of magnetic material By replacing the weight with the insulating insulator made of silicon, the overall weight is reduced to minimize handling and maintenance problems.

이러한 특징을 갖는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도 1 내지 도 4에 도시되어 있다.A preferred embodiment of the present invention having these features is shown in FIGS. 1 to 4.

이러한 전차선용 지지애자는 크게 나누어서 골격 기능의 FRP 코아(100)와, 상기 코아에 사출성형으로 형성된 실리콘재의 절연하우징(200)과, 상기 절연하우징에 조립되는 실리콘재의 증축 절연갓(300)과, 상기 코아(100)의 상, 하부에 압착 또는 접착 조립되는 지지금구(400)(500)의 구성요소를 갖고 있다.The catenary support insulator is divided into FRP core 100 having a skeletal function, an insulating housing 200 of silicon material formed by injection molding in the core, and an extension insulating shade 300 of silicon material assembled to the insulating housing; It has the components of the support sphere 400, 500 that is pressed or adhesively assembled on the top, bottom of the core 100.

상기 FRP 코아(100)는 이미 알려진 인발공정에 의해 봉형상으로 성형된 것을 필요한 길이로 절단하여 사용된다.The FRP core 100 is used by cutting to the required length molded in the shape of a rod by a known drawing process.

상기 절연하우징(200)은 도 5에 도시된 바와 같이, 사출성형(injection molding)에 의해 상기 FRP 코아(100)의 외주면에 일정두께로 성형된 로드부(210)에 원형의 절연갓(220)을 일체 성형하여 이루어진다.As shown in FIG. 5, the insulating housing 200 has a circular insulating shade 220 formed on a rod portion 210 formed to a predetermined thickness on the outer circumferential surface of the FRP core 100 by injection molding. It is made by integrally molding.

이때 상기 절연갓(220)은 누설거리를 증가하기 위해 하부에 주름형상을 갖도록 성형된다.At this time, the insulating shade 220 is molded to have a wrinkled shape in the lower portion in order to increase the leakage distance.

이렇게 성형된 상태에서 도 6에 도시된 바와같이, 별도 성형된 상기 증축 절연갓(300)을 상기 절연갓(220)의 하부 로드부(210) 외주면에 접착제(B)를 이용하여 접착된 상태로 조립된다.As shown in FIG. 6, in the molded state, the expanded insulation shade 300 separately formed is bonded to the outer circumferential surface of the lower rod portion 210 of the insulation shade 220 by using an adhesive B. FIG. Are assembled.

이러한 증축 절연갓(300)의 상기 조립방법은 상기 절연하우징(200)과 일체된 구조로서 사출성형에 의해 실시가 불가능함으로서, 상기 코아(100)에 사출성형된 절연하우징(200)과 별도 성형하여 접착제(B)에 의해 부착 구성됨이 가장 바람직하다.The assembly method of the extension insulating shade 300 is integral to the insulating housing 200 and can not be carried out by injection molding, and separately molded from the insulating housing 200 injected into the core 100. Most preferably, it is attached by adhesive (B).

그리고 이러한 증축 절연갓(300)의 직경은 상기 절연하우징의 절연갓(220)과 동일한 구조로 성형되되, 상기 절연갓(220)에 덮힐 수 있도록 작은 직경으로 성형되어 오염의 최대한 방지 및 청소의 용이성을 극대화할 수 있다.And the diameter of the extension insulating shade 300 is formed in the same structure as the insulating shade 220 of the insulating housing, molded into a small diameter so as to be covered with the insulating shade 220, the maximum prevention of contamination and ease of cleaning Can be maximized.

이러한 상태에서 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 코아(100)의 상부와 하부에 주조에 의해 제조된 지지금구(400) 및 고정금구(500)가 조립된 상태에서 다이스와 같은 압착공구에 의해 압착하거나 접착제에 의한 접착으로 조립상태를 고정하여 제조하게 된다.In this state, as shown in Figure 7, the upper and lower parts of the core 100 by pressing the pressing tool such as a die in the assembled state of the support sphere 400 and the fixing bracket 500 is assembled by a pressing tool such as a die Or it is prepared by fixing the assembled state by the adhesive with an adhesive.

이러한 본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이, 지하부에 구축된 지지금물(H)에 5m 간격으로 상부의 지지금구(400)가 매달리는 형태로 지지되고, 상기 고정금구(500)에 키퍼에 의해 조립된 T-bar(C)와 롱 이어에 의해 전차선(E)이 조립되어 전차의 팬터그래프에 전기를 공급하게 된다.As shown in FIG. 8, the present invention is supported in the form of the upper supporter 400 hanging at an interval of 5m to the supporter H constructed in the base part, and assembled by the keeper to the fixing tool 500. By the T-bar (C) and the long ear, the tank line (E) is assembled to supply electricity to the pantograph of the tank.

이러한 본 발명은 종래의 자기제 애자와 비교하였을 때, 누설거리 및 섬락거리가 월등히 증가되고, 중량은 대폭 감소된 결과가 나왔다.Compared with the conventional magnetic insulator, the present invention results in a significantly increased leakage distance and flashover distance and a significant reduction in weight.

< 비교표 ><Comparison Table>

항목

Item

자기제 애자
Self-defense
본 발명
The present invention
비교결과
Comparison result
누설거리(mm)

Leakage distance (mm)

295

295

390

390

32% 증가

32% increase

섬락거리(mm)

Flashover distance (mm)

130

130

160

160

23% 증가

23% increase

중량(kg)

Weight (kg)

6.1

6.1

3.8

3.8

약 40% 감소

About 40% reduction

상기 비교표에서 알 수 있듯이, 본 발명의 지지애자는 종래의 자기제 애자와 동일한 규격 범위내에서 상용주파 주수내전압에서 섬락 발생을 최소화할 수 있고, 중량 이 감소되고 내충격 특성이 우수하여 취급 및 유지보수상의 문제를 최대한 줄이게 된다.As can be seen from the comparison table, the support insulator of the present invention can minimize the occurrence of flashover at the commercial frequency frequency withstand voltage within the same standard range as the conventional magnetic insulator, the weight is reduced and the impact resistance is excellent, the handling and maintenance Minimize the problem of the problem.

도 1은 본 발명의 외관 사시도.1 is an external perspective view of the present invention.

도 2는 본 발명의 구성요소 분리 사시도.Figure 2 is an exploded perspective view of the components of the present invention.

도 3은 본 발명의 정단면 구성도.Figure 3 is a front cross-sectional configuration of the present invention.

도 4는 본 발명의 측단면 구성도Figure 4 is a side cross-sectional configuration of the present invention

도 5 내지 도 7은 본 발명의 제조단계도.5 to 7 is a manufacturing step of the present invention.

도 8은 본 발명의 사용상태 예시도.8 is an exemplary view of a use state of the present invention.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

100: FRP 코아 200: 절연하우징100: FRP core 200: insulation housing

210: 로드부 220: 절연갓210: rod portion 220: insulating shade

300: 증축 절연갓 400: 지지금구300: extension insulation shade 400: jigugu

500: 고정금구 500: fixed bracket

Claims

Rod-shaped FRP cores;

An insulating housing made of a silicon material formed of a rod part molded to a predetermined thickness in a central portion of the outer circumferential surface of the core and an insulating shade integrally molded with the rod part;

Jigeulgu is pressed or glued to the upper portion of the core and supported by the support of the usual support; And

Fixing brackets that are pressed or adhesively assembled to the lower portion of the core to support the T-bar by the keeper; Including,

The extension insulating shade of the silicone material assembled to the outer peripheral surface of the lower rod portion of the insulating shade is formed separately and attached by an adhesive,

The diameter of the insulated shade is made of a diameter enough to cover the expansion insulated shade to support the DC rigid tank line, characterized in that to facilitate the cleaning while preventing contamination.

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