KR101101905B1 - 케이블 헤드 강관 철탑 - Google Patents

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이강복
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한국전력공사
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    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02G13/00Installations of lightning conductors; Fastening thereof to supporting structure
    • H02G13/80Discharge by conduction or dissipation, e.g. rods, arresters, spark gaps

Abstract

케이블 헤드 강관 철탑이 개시된다. 케이블 헤드 강관 철탑은 가공 송전선을 연결하는 암 및 강관이 중심에 위치하고, 가공 송전선을 지지하는 전선지지 애자련, 가공 송전선과 지중 송전선을 연결하는 케이블 헤드 및 피뢰기가 평면상에서 삼각 형태로 배치되는 원판암를 포함한다.

Description

케이블 헤드 강관 철탑{Cable head steel tower}
본 발명은 케이블 헤드 강관 철탑에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가공송전선로와 지중송전선로를 연결하는데 사용되는 케이블 헤드 강관 철탑에 관한 것이다.
송전선로는 변전소와 변전소간을 연결하여 고압의 전기를 수송하는 설비이다. 송전선로에는 공중에 설치된 가공송전선로와 지하에 설치되는 지중송전선로가 있다. 가공송전선로는 인가가 없는 들판이나 산에 전선을 일정한 높이와 간격을 유지할 수 있도록 철 구조물을 설치하여 전선을 연결한 것이고, 지중송전선로는 고압의 전기로부터 위험하지 않는 충분한 거리를 두지 못하는 도심지 등 인가 밀집지역의 지하에 관 또는 암거를 설치하고 그 내부에 케이블을 설치한 것이다. 케이블헤드 강관철탑은 가공송전선로와 지중송전선로를 연결하기 위해 설치한 것으로, 고압의 전기로부터 안전거리를 확보할 수 있는 도심지 외곽에 설치하고 있다.
종래의 케이블 헤드 강관 철탑은 지상에 다수의 강관을 수직방향으로 연결하여 세우고 가공송전선을 연결하는 암과 원판형 구조물(이하, 원판암이라 함)을 결합시켜 구성된다. 원판암에는 케이블 헤드, 피뢰기, 전선지지 애자련이 방사상으로 설치된다. 이러한 구조로 인하여, 원판암의 직경이 증가하여 케이블 헤드 강관 철탑을 설치하는 부지가 많이 필요하고, 원판암의 중량이 증가하여 철탑중량이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 케이블 헤드가 원판암에 직접 설치되어 운전 중에는 감전의 우려로 근접 점검이 불가능하여 선로 운전을 정지한 후 점검을 시행하는 문제점이 있다. 피뢰기 누설전류계는 접지선의 서지 임피던스가 커져 피뢰기가 동작할 수 없는 상황이 발생하지 않도록 피뢰기에 가까운 위치에 설치되어야 하나, 상시 점검 중 감전의 우려가 많아 케이블헤드 강관철탑에서 지상에 가까운 위치에 설치되고 있다.
본 발명은 원판암에 설치되는 케이블 헤드, 피뢰기 및 전선지지 애자련의 배치를 개선한 것이다.
또한, 본 발명은 원판암과 케이블 헤드를 이격하여 안전거리를 확보할 수 있는 케이블 헤드 지지 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 지상에 수직방향으로 연결된 다수의 강관을 구비한 케이블 헤드 강관 철탑이 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 케이블 헤드 강관 철탑은 가공 송전선을 연결하는 암 및 상기 강관이 중심에 위치하고, 상기 가공 송전선을 지지하는 전선지지 애자련, 상기 가공 송전선과 지중 송전선을 연결하는 케이블 헤드 및 피뢰기가 평면상에서 삼각 형태로 배치되는 원판암를 포함한다.
상기 케이블 헤드와 상기 전선지지 애자련은 상기 원판암에서 상기 중심으로부터 순서대로 설정된 거리를 유지하여 배치되고, 상기 피뢰기는 상기 전선지지 애자련이 위치하는 동심원 원주 상에 설정된 거리를 유지하여 배치된다.
상기 케이블 헤드는 상기 원판암과 미리 설정된 이격 거리에 따른 높이를 갖는 케이블 헤드 지지 장치를 포함한다.
상기 케이블 헤드 지지 장치는 일측이 개방된 링(ring) 형상의 단면을 가지는 관 형상으로 생성되며, 내부에 상기 케이블 헤드와 연결되는 상기 지중 송전선이 고정된다.
상기 전선지지 애자련은 상기 원판암과 미리 설정된 이격 거리에 따른 높이를 갖는 지지 장치를 포함한다.
상기 케이블 헤드 지지 장치의 외부에 피뢰기 누설전류계가 설치된다.
본 발명은 원판암에 설치되는 케이블 헤드, 피뢰기 및 전선지지 애자련의 배치를 개선할 수 있다.
또한, 본 발명은 원판암과 케이블 헤드를 이격하여 안전거리를 확보할 수 있는 케이블 헤드 지지 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 케이블 헤드 강관 철탑의 철탑부지 축소, 철탑중량 감소 및 상시 점검을 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 케이블 헤드 강관 철탑의 외형도.
도 2 및 도 3은 종래의 케이블 헤드 강관 철탑의 원판암에 설치된 송전설비의 배치를 나타낸 도면.
도 4는 개선된 케이블 헤드 강관 철탑의 외형도.
도 5 내지 도 7은 개선된 케이블 헤드 강관 철탑의 원판암에 설치된 송전설비의 배치를 나타낸 도면.
도 8a는 케이블 헤드 지지 장치의 사시도.
도 8b는 케이블 헤드 지지 장치의 평면도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.
도 1은 종래의 케이블 헤드 강관 철탑의 외형도이고, 도 2 및 도 3은 종래의 케이블 헤드 강관 철탑의 원판암에 설치된 송전설비의 배치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 케이블 헤드 강관 철탑은 지상에 다수의 강관(10)을 수직방향으로 연결하여 세우고 가공 송전선(21)을 연결하는 암(20)과 원판암(30)을 결합시켜 구성된다. 또한, 원판암(30)에는 기중접속함(이하, 케이블 헤드라 함)(31), 전선지지 애자련(33) 및 피뢰기(35)가 설치된다.
가공 송전선(21)은 강관(10)에 부착된 암(20)에서 케이블 헤드(31)로 연결되며, 지중 송전선(37)은 케이블 헤드(31)를 통해 가공 송전선(21)과 연결된다. 이때, 전선지지 애자련(33)은 암(20)으로부터 연결되는 가공 송전선(21)을 지지하는 역할을 수행한다.
피뢰기(35)는 피뢰기 지지장치(36)를 포함하여 구성되며, 케이블 헤드(31)와 연결된다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 원판암(30)에서 케이블 헤드(31), 전선지지 애자련(33) 및 피뢰기(35)는 방사형으로 배치된다. 즉, 강관(10)을 중심으로 하는 동심원 원주상에 케이블 헤드(31), 전선지지 애자련(33) 및 피뢰기(35)가 순서대로 배치된다. 복수의 케이블 헤드(31)가 안쪽의 동심원 원주상에 배치되고, 복수의 전선지지 애자련(33)이 다음 동심원 원주상에 배치되며, 피뢰기(35)가 바깥쪽 동심원 원주상에 배치된다. 여기서, 일렬로 형성되는 케이블 헤드(31), 전선지지 애자련(33) 및 피뢰기(35)의 그룹은 하나의 가공 송전선과 하나의 지중 송전선을 연결하는 역할을 수행할 수 있다.
도 4는 개선된 케이블 헤드 강관 철탑의 외형도이고, 도 5 내지 도 7은 개선된 케이블 헤드 강관 철탑의 원판암에 설치된 송전설비의 배치를 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 개선된 케이블 헤드 강관 철탑의 원판암(30)의 직경이 도 1 내지 도 3에서 도시된 원판암(30)의 직경보다 감소하였음을 확인할 수 있다.
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 원판암(30)에서 하나의 케이블 헤드(31), 전선지지 애자련(33) 및 피뢰기(35)는 서로 삼각형을 이루며 배치된다.
즉, 강관(10)을 중심으로 하는 동심원 상에 케이블 헤드(31), 전선지지 애자련(33) 및 피뢰기(35)가 순서대로 배치된다. 복수의 케이블 헤드(31)가 안쪽의 동심원 원주상에 배치되고, 복수의 전선지지 애자련(33) 및 복수의 피뢰기(35)가 다음 동심원 원주상에 배치된다. 전선지지 애자련(33) 및 피뢰기(35)는 동일 동심원 원주상에 배치된다. 여기서, 하나의 그룹을 형성하는 케이블 헤드(31), 전선지지 애자련(33) 및 피뢰기(35)는 서로 삼각 형태를 이룬다.
케이블 헤드(31)는 케이블 헤드 지지 장치(32)를 포함하여 구성되고, 전선지지 애자련(33)은 전선지지 애자련 지지 장치(34)를 포함하여 구성되고, 피뢰기(35)는 피뢰기 지지 장치(36)를 포함하여 구성된다. 여기서, 전선지지 애자련 지지 장치(34)는 피뢰기 지지 장치(36)와 동일한 구조를 가질 수 있다. 케이블 헤드 지지 장치(32)는 원판암(30)과의 절연거리를 확보할 수 있는 높이를 가진다. 케이블 헤드 지지 장치(32)에 대해서는 도 8을 참조하여 상세히 후술한다.
도 8a는 케이블 헤드 지지 장치의 사시도이고, 도 8b는 케이블 헤드 지지 장치의 평면도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 케이블 헤드 지지 장치(32)는 강판으로 형성된 몸체(325), 지중 송전선(37)을 고정하는 행거(hanger)(321)와 지중송전선 고정금구(323)를 포함한다.
몸체(325)는 일측이 개방된 링(ring) 형상의 단면을 가지는 관 형상으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 몸체(325)는 직사각형의 강판을 둥글게 말아놓은 형상으로 생성될 수 있다.
또한, 몸체(325)는 횡력에 의한 변형을 방지하기 위하여 상하부(327)에 보강재가 부가될 수 있다.
행거(hanger)(321)와 지중송전선 고정금구(323)는 몸체(325) 내측에 형성되어 케이블 헤드(31)와 연결되는 지중 송전선(37)을 고정한다.
피뢰기 누설전류계는 케이블 헤드 지지 장치(32)의 몸체(325) 외부에 설치될 수 있다. 이에 따라, 피뢰기(35)와 피뢰기 누설전류계를 연결하는 전선의 길이가 단축될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 강관
20: 암
21: 가공 송전선
30: 원판암
31: 기중접속함(케이블 헤드)
32: 케이블 헤드 지지 장치
33: 전선지지 애자련
34: 전선지지 애자련 지지 장치
35: 피뢰기
36: 피뢰기 지지장치
37: 지중 송전선

Claims (6)

  1. 지상에 수직방향으로 연결된 다수의 강관을 구비한 케이블 헤드 강관 철탑에 있어서,
    가공 송전선을 연결하는 암; 및
    상기 강관이 중심에 위치하고, 상기 가공 송전선을 지지하는 전선지지 애자련, 상기 가공 송전선과 지중 송전선을 연결하는 케이블 헤드 및 피뢰기가 평면상에서 삼각 형태로 배치되는 원판암를 포함하되,
    상기 케이블 헤드는 상기 원판암과 미리 설정된 이격 거리에 따른 높이를 갖는 케이블 헤드 지지 장치를 포함하고,
    상기 케이블 헤드 지지 장치는 일측이 개방된 링(ring) 형상의 단면을 가지는 관 형상으로 생성되며, 내부에 상기 케이블 헤드와 연결되는 상기 지중 송전선이 고정되는 것을 특징으로 하는 케이블 헤드 강관 철탑.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이블 헤드와 상기 전선지지 애자련은 상기 원판암에서 상기 중심으로부터 순서대로 설정된 거리를 유지하여 배치되고, 상기 피뢰기는 상기 전선지지 애자련이 위치하는 동심원 원주 상에 설정된 거리를 유지하여 배치되는 것을 특징으로 하는 케이블 헤드 강관 철탑.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전선지지 애자련은 상기 원판암과 미리 설정된 이격 거리에 따른 높이를 갖는 지지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 헤드 강관 철탑.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 케이블 헤드 지지 장치의 외부에 피뢰기 누설전류계가 설치되는 것을 특징으로 하는 케이블 헤드 강관 철탑.
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