KR101206058B1 - 절연암 보강 장치 - Google Patents

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KR101206058B1
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이원교
박찬형
이호권
신구용
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한국전력공사
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Abstract

절연암 보강 장치가 개시된다. 절연암 보강 장치는 한 쌍의 절연암 각각에 대하여 분리되어 생성된 제1 절연암 및 제2 절연암과 각각 결합되는 제1 키캡 커넥터 및 제2 키캡 커넥터, 제1 키캡 커넥터 및 제2 키캡 커넥터와 결합되는 Y형 새들 및 Y형 새들과 결합되어, 한 쌍의 절연암을 연결하는 절연암 보강금구를 포함한다.

Description

절연암 보강 장치{Support Apparatus of Insulator Arm}
본 발명은 송전선로 컴팩트 타워용 절연암의 보강 장치에 관한 것이다.
발명의 배경기술로는 철탑의 간소화, 경량화, 소형화를 위한 철탑용 폴리머 절연암에 관한 특허문헌이 있으며, 전력을 안정적으로 공급하기 위한 수단이 되는 송전선로의 지지물로 쓰이는 철 구조물인 철탑을 소형화 하면서 송전 철탑에 전선의 상하 간격을 최소화하면서 안정적으로 고정하는 것에 대하여 개시하고 있다.
KR 0913253 B1 2009. 08. 13
본 발명은 기계적인 스트레스로 인한 절연암의 손상을 방지하기 위하여 절연암을 보강하는 절연암 보강 장치를 제안하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 송전선로 컴팩트 타워용 절연암을 보강하는 절연암 보강 장치가 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 절연암 보강 장치는 한 쌍의 절연암 각각에 대하여 분리되어 생성된 제1 절연암 및 제2 절연암과 각각 결합되는 제1 키캡 커넥터 및 제2 키캡 커넥터, 상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터와 결합되는 Y형 새들 및 상기 Y형 새들과 결합되어, 상기 한 쌍의 절연암을 연결하는 절연암 보강금구를 포함한다.
여기서, 상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터는 상기 제1 절연암 또는 상기 제2 절연암이 삽입되는 절연암 삽입구 및 상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터가 상호 결합되도록 볼트 삽입구가 형성된 결합부를 포함한다.
여기서, 상기 결합부는 상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터의 결합부가 상호 겹쳐진 형태로 결합되도록 형성된다.
여기서, 상기 결합부는 상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터의 결합부가 소켓에 삽입되는 형식으로 서로 결합되도록 형성된다.
여기서, 상기 Y형 새들은 상기 결합부 및 상기 절연암 보강금구와 결합되기 위한 볼트 삽입구가 형성된다.
여기서, 상기 절연암 보강금구는 상기 Y형 새들과 연결되는 보강로드 및 상기 보강로드와 연결되는 보강로드 연결용 절연체를 포함한다.
여기서, 상기 보강로드는 Y자 형상으로 형성되며, 상기 Y형 새들과 연결되기 위한 볼트 삽입구 및 상기 보강로드 연결용 절연체가 삽입되는 절연체 삽입구를 포함한다.
여기서, 상기 절연암이 3개 이상으로 분리되는 경우, 상기 절연암 보강 장치는 2개 이상 설치된다.
여기서, 상기 절연암 보강 장치가 2개 이상 설치되는 경우, 복수의 상기 절연암 보강 금구는 X자 형상으로 연결된다.
본 발명은 기계적인 스트레스로 인한 절연암의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 기존의 절연암을 나타낸 도면.
도 2는 절연암에 설치된 절연암 보강 장치를 나타낸 도면.
도 3 내지 도 7은 절연암 보강 장치의 구성부를 나타낸 도면.
도 8 및 도 9는 절연암에 설치된 절연암 보강 장치를 예시한 도면.
도 10은 키캡 커넥터를 예시한 도면.
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 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 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 기존의 절연암을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 기존의 절연암은 한 쌍의 주 절연암(10)과 보조 절연암(11)으로 구성된다. 주 절연암(10)들은 철탑 본체에 설치되어 송전선을 지지하며, 주 절연암(10)들의 각각에 대응되어 철탑 본체에 연결된 보조 절연암(11)들에 의해 지지력이 보강된다.
기존의 절연암은 송전선로 컴팩트 타워에 적용하기 위하여 섬유 강화 플라스틱(FRP: Fiber glass Reinforced Plastics) 소재를 이용하여 제작된다. 섬유 강화 플라스틱은 자기재와 유리재에 비하여 가벼워 운반 및 설치가 용이하고, 누설전류 특성이 우수하며 가격 면에서도 자기재보다 경쟁력이 있다. 또한, 섬유 강화 플라스틱을 적용한 절연암은 철탑의 경량화 및 소형화가 가능하여 송전철탑 건설 시 필요한 경과지 면적을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
하지만, 섬유 강화 플라스틱은 비등방성 구조를 가지고 있어 자기애자와 비교하면 인장강도는 우수하지만, 압축강도는 1/5~1/10 정도밖에 되지 않는다. 그래서, 섬유 강화 플라스틱이 적용된 절연암은 바람에 의하여 송전선로에 발생할 수 있는 비틀림(Torsional) 스트레스가 작용되는 경우, 섬유 강화 플라스틱 내부의 유리 섬유들을 유기적으로 묶어주는 레진(Resin) 간에 접착력이 상실되면서 내부 분리가 발생할 수 있으며, 이에 따라 수분 침투에 의한 열화가 발생할 수 있다. 이와 함께, 온도 및 습도가 증가하게 되면, 절연암의 기계적인 강도는 치명적으로 감소될 수 있다.
이하에서는, 절연암의 비틀림으로 인한 손상을 방지하기 위한 절연암 보강 장치에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는 절연암에 설치된 절연암 보강 장치를 나타낸 도면이고, 도 3 내지 도 7은 절연암 보강 장치의 구성부를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 절연암 보강 장치는 절연암 별로 설치되는 한 쌍의 키캡 커넥터(20-1, 20-2) 및 Y형 새들(30), 절연암 보강금구(50)를 포함한다. 즉, 기존 절연암(10)은 2개로 분리되며, 분리된 제1 절연암(10-1) 및 제2 절연암 (10-2)에는 각각 제1 키캡 커넥터(20-1) 및 제2 키캡 커넥터(20-2)가 결합되고, 각각의 키캡 커넥터(20-1, 20-2)는 서로 연결된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 도 3은 키캡 커넥터(20)의 상부도를 나타내고, 도 4는 키캡 커넥터(20)의 측면도 및 한 쌍의 키캡 커넥터(20)가 연결된 측면도를 나타낸다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 키캡 커넥터(20)는 원통형으로 형성되며, 일측에는 한 쌍의 키캡 커넥터(20)가 상호 결합되는 결합부(24)가 형성되고, 타측에는 제1 절연암(10-1) 또는 제2 절연암 (10-2)이 삽입되는 절연암 삽입구(21)가 형성된다. 여기서, 결합부(24)는 볼트 및 너트를 이용한 고정을 위하여 볼트 삽입구(22, 23)를 포함한다. 한 쌍의 키캡 커넥터(20)에 대한 각 결합부(24)는 상호 간에 겹쳐진 형태로 결합되도록 형성될 수 있다.
도 5는 Y형 새들(30), 볼트 및 너트를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, Y형 새들(30)은 연결된 한 쌍의 키캡 커넥터(20)의 결합부(24)와 결합되며, 볼트 삽입구(31, 32)를 통해 볼트(41, 44) 및 너트(42, 43, 45, 46)를 이용하여 고정된다.
이와 같이 결합 및 고정된 한 쌍의 키캡 커넥터(20-1, 20-2)는 도 6에 도시된 바와 같다. 도 6은 볼트(41, 44) 및 너트(42, 43, 45, 46)를 통해 결합된 한 쌍의 키캡 커넥터(20)와 Y형 새들(30)의 측면도를 나타낸다.
도 7은 절연암 보강금구(50)를 나타낸 도면이다. 절연암 보강금구(50)는 한 쌍의 보강로드(51) 및 보강로드 연결용 절연체(56)를 포함한다. 여기서, 보강로드 연결용 절연체(56)는 절연암과 동일하게 섬유 강화 플라스틱 소재가 적용될 수 있다.
보강로드(51)는 Y형 새들(30)과 같이 Y자 형태로 형성되며, 볼트(53) 및 너트(54, 55)를 이용하여 Y형 새들(30)과 고정되기 위한 볼트 삽입구(52)를 포함한다. 또한, 보강로드(51)는 보강로드 연결용 절연체(56)가 삽입되는 절연체 삽입구(57)를 포함한다. 즉, 보강로드(51)의 볼트 삽입구(52) 및 Y형 새들(30)의 볼트 삽입구(33)에 볼트(53)가 삽입되어 보강로드(51)와 Y형 새들(30)은 결합 및 고정된다. 또한, 한 쌍의 보강로드(51)가 보강로드 연결용 절연체(56)의 양 단에 각각 삽입된다.
이와 같이 절연암 보강 장치의 구성부들이 결합 및 고정되어, 도 2에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 절연암(10)에 절연암 보강 장치가 설치될 수 있다.
도 8 및 도 9는 절연암에 설치된 절연암 보강 장치를 예시한 도면이다. 즉, 도 8은 각 절연암(10)을 3개로 분리한 경우에 설치된 절연암 보강 장치를 예시한 것이다.
절연암(10)은 두 개 또는 그 이상으로 분리될 수 있으며, 분리된 절연암(10)의 개수에 따라 절연암 보강 장치의 개수가 결정될 수 있다.
또한, 절연암 보강 장치는 두 개이상 설치되는 경우, 절연암 보강금구(50)가 X자 형태로 교차 결합될 수도 있다. 즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 각 절연암 보강금구(50)가 상호 교차하여 설치될 수 있다.
도 10은 키캡 커넥터를 예시한 도면이다. 도 10은 키캡 커넥터(20)의 연결부(24)의 다른 실시예를 나타낸다.
도 10에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 키캡 커넥터(20)에 대한 연결부(24)는 소켓에 삽입되는 형식으로 서로 결합되도록 형성될 수 있다. 즉, 하나의 키캡 커넥터(20)의 연결부(24)는 다른 하나의 키캡 커넥터(20)의 연결부(24)가 삽입되도록 삽입구가 형성될 수 있으며, 다른 하나의 키캡 커넥터(20)의 연결부(24)는 삽입구에 삽입되도록 봉 형태로 형성될 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, 11: 절연암(주 절연암, 보조 절연암)
10-1: 제1 절연암
10-2: 제2 절연암
20: 키캡 커넥터
20-1: 제1 키캡 커넥터
20-2: 제2 키캡 커넥터
21: 절연암 삽입구
24: 결합부
30: Y형 새들
50: 절연암 보강금구
51: 보강로드
56: 보강로드 연결용 절연체

Claims (9)

  1. 송전선로 컴팩트 타워용 절연암을 보강하는 절연암 보강 장치에 있어서,
    한 쌍의 절연암 각각에 대하여 분리되어 생성된 제1 절연암 및 제2 절연암과 각각 결합되는 제1 키캡 커넥터 및 제2 키캡 커넥터;
    상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터와 결합되는 Y형 새들; 및
    상기 Y형 새들과 결합되어, 상기 한 쌍의 절연암을 연결하는 절연암 보강금구를 포함하되,
    상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터는
    상기 제1 절연암 또는 상기 제2 절연암이 삽입되는 절연암 삽입구; 및
    상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터가 상호 결합되도록 볼트 삽입구가 형성된 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 절연암 보강 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터의 결합부가 상호 겹쳐진 형태로 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 절연암 보강 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 제1 키캡 커넥터 및 상기 제2 키캡 커넥터의 결합부가 소켓에 삽입되는 형식으로 서로 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 절연암 보강 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 Y형 새들은 상기 결합부 및 상기 절연암 보강금구와 결합되기 위한 볼트 삽입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 절연암 보강 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 절연암 보강금구는
    상기 Y형 새들과 연결되는 보강로드; 및
    상기 보강로드와 연결되는 보강로드 연결용 절연체를 포함하는 것을 특징으로 하는 절연암 보강 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보강로드는 Y자 형상으로 형성되며, 상기 Y형 새들과 연결되기 위한 볼트 삽입구 및 상기 보강로드 연결용 절연체가 삽입되는 절연체 삽입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 절연암 보강 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 절연암이 3개 이상으로 분리되는 경우,
    상기 절연암 보강 장치는 2개 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 절연암 보강 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 절연암 보강 장치가 2개 이상 설치되는 경우,
    복수의 상기 절연암 보강 금구는 X자 형상으로 연결되는 것을 특징으로 하는 절연암 보강 장치.
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