KR101283642B1 - 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 관한 것으로서, 특히 절연 하우징 내부에 피뢰기 및 퓨즈 어셈블리가 내장된 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 있어서, 상기 절연 하우징은, 상기 피뢰기에 연결선을 통해 접촉되는 제1 접촉도체; 및 상기 퓨즈 어셈블리와 접촉되는 제2 접촉 도체를 포함하고, 상기 절연 하우징의 상부에 설치되어 상기 제1 접촉도체와 연결되고, 상기 피뢰기의 결선을 선로측에 연결하는 제1 절연 리드선; 및 상기 절연 하우징의 일측면에 설치되어 상기 제2 접촉도체와 연결되고, 상기 피뢰기의 결선을 변압기 측에 연결하는 제2 절연 리드선을 포함한다. 따라서, 본 발명은 절연 리드선을 사용하여 피뢰기의 결선을 선로측 또는 변압기측에 선택적으로 결선하여 낙뢰로부터 보호하고자 하는 위치를 선택할 수 있고, 피뢰기를 착탈할 수 있는 구조로 형성되어 피뢰기에 이상 발생시 피뢰기만을 교체할 수 있을 뿐만 아니라 피뢰기가 필요하지 않을 경우에 피뢰기가 설치되었던 공간에 실리콘 절연캡을 끼워 절연을 확보할 수 있다.

Description

절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치{Cut Out Switch Attaching Insulation Lead Wire Intergrated with Lighting Arrester}

본 발명은 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절연 리드선을 사용하여 피뢰기의 결선을 선로측 또는 변압기측에 선택적으로 할 수 있고, 피뢰기를 착탈할 수 있는 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 관한 것이다.

발전소, 변전소, 송배전선로, 전차선로, 전기기기 등은 번개에 의한 고전압의 침입이나 선로의 소정 위치에서 이루어지는 차단기 또는 스위치의 개폐 등에 의해 일어나는 이상 고전압이 침입할 우려가 있다.

피뢰기는 선로나 전기기기를 이런 고전압으로부터 보호하기 위해 설치되는 것으로, 정상전압으로는 전류가 흐르지 않으나 번개 등이 침입하였을 경우에는 도전성(導電性)의 전로(電路)가 되어 고전압을 저하시키는 기능을 갖는다.

또한, 컷 아웃 스위치는 외부의 고압선로로부터 특고압의 전류가 유입되어 주상 변압기에서 상용 전압의 전류로 변환되는 선로에서 낙뢰 또는 이상 부하로 인한 서지전압 또는 과전류에 의한 변압기의 파괴 및 파손을 방지하기 위하여 고압선로와 변압기 사이에 설치되어 퓨즈의 용단과 함께 중력에 의하여 스스로 개방되면서 멀리서도 퓨즈의 용단 여부를 눈으로 용이하게 식별할 수 있도록 설계된다.

선행기술자료로써, 한국등록특허 제10-0295471호 공보를 보면, 피뢰기 내장형 컷 아웃 스위치에 관한 기술내용이 공개되어 있다.

종래의 피뢰기 내장형 컷 아웃 스위치는 외주연에 다수의 갓 형태를 갖는절연 하우징이 형성된 절연봉과 상기 절연봉의 중앙부에 설치되는 취부밴드 조립체와 상기 절연봉의 상, 하단부에 각각 설치되는 상, 하부접속부조립체 및 상기 상, 하부접속부조립체 사이에 퓨즈통 조립체가 설치되어 이루어진 컷 아웃 스위치에 있어서, 상기 절연봉의 내측 중앙부로는 접속단자 고정구가 설치되고, 상기 접속단자 고정구의 일측으로는 FRP봉이 타측으로는 ZnO소자가 연결, 설치되며, 상기 접속단자 고정구와 FRP봉과 ZnO소자의 외주연은 포리아미드로 감싸며, 상기 포리아미드의 외주연은 폴리모 합성수지재로 절연 하우징을 형성한다.

종래의 피뢰기 내장형 컷 아웃 스위치는 변압기에 과부하 등의 전기적인 이상이 발생하였을 때 퓨즈통 조립체 내부의 퓨즈가 용단이 되고, 퓨즈가 용단이 됨에 따라 발생된 가스로 인해 자기재 절연체 비산물이 외부로 확산될 수 있고, 이때 발생되는 반발력으로 인하여 퓨즈통 조립체 전체에 강한 진동과 충격이 발생거나 퓨즈통 조립체가 지상으로 추락할 수 있는 문제점이 있다.

이러한 현상으로 인하여 지나가는 행인이 다치거나 자동차나 물품 등이 파손되는 예가 빈번히 발생되고 있는 실정이어서 이를 방지할 수 있는 방안이 시급히 요구되고 있다.

또한, 종래의 피뢰기 내장형 컷 아웃 스위치는 1차측(선로측) 및 2차측(변압기측)에 일반 피복 전선을 사용하여 연결되기 때문에 조류의 감전 사고가 종종 발생하고 작업자가 점검 또는 교체시 선로를 차단하지 않고 작업할 경우에 감전의 우려가 있어 위험 요소로 작용하고 있다.

종래의 피뢰기 내장형 컷 아웃 스위치는 피뢰기가 컷 아웃 스위치와 일체형으로 형성되어 있어 분리할 수 없는 구조이므로 피뢰기에 이상이 있을 경우에 피뢰기만을 교체할 수 없어 피뢰기 내장형 컷 아웃 스위치 전체를 교체해야하는 문제점이 있다.

본 발명은 절연 리드선을 사용하여 피뢰기의 결선을 선로측 또는 변압기측에 선택적으로 결선하여 낙뢰로부터 보호하고자 하는 위치를 선택할 수 있고, 피뢰기를 착탈할 수 있는 구조로 형성되어 피뢰기만을 교체할 수 있을 뿐만 아니라 피뢰기가 필요하지 않을 경우에 피뢰기가 설치되었던 공간에 실리콘 절연캡을 끼워 절연을 확보할 수 있는 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치를 제공한다.

실시예들 중에서, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치는, 절연 하우징 내부에 피뢰기 및 퓨즈 어셈블리가 내장된 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 있어서, 상기 절연 하우징은, 상기 피뢰기에 연결선을 통해 접촉되는 제1 접촉도체; 및 상기 퓨즈 어셈블리와 접촉되는 제2 접촉 도체를 포함하고, 상기 절연 하우징의 상부에 설치되어 상기 제1 접촉도체와 연결되고, 상기 피뢰기의 결선을 선로측에 연결하는 제1 절연 리드선; 및 상기 절연 하우징의 일측면에 설치되어 상기 제2 접촉도체와 연결되고, 상기 피뢰기의 결선을 변압기 측에 연결하는 제2 절연 리드선을 포함한다.

상기 제1 절연 리드선 및 제2 절연 리드선은, 기밀성 있는 실리콘 성분으로 형성될 수 있다. 상기 제1 절연 리드선 및 제2 절연 리드선은 특정 길이를 가지도록 형성되어 링 형태로 말아 고정되고, 각각의 끝단에 금속 도체의 연결단자를 형성할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 피뢰기는 상기 제1 접촉 도체와 연결된 연결선의 일측 끝단에 설치되는 연결 바디(Body)에 장착된 후 연결 볼트를 통해 컷 아웃 스위치와 조립되고, 끝단에 단로기가 설치될 수 있다.

상기 연결 바디는, 상기 피뢰기가 장착되지 않은 경우에, 상기 피뢰기의 형상으로 제작된 실린콘 절연캡이 장착될 수 있다.

본 발명의 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치는 절연 리드선을 사용하여 피뢰기의 결선을 선로측 또는 변압기측에 선택적으로 결선하여 낙뢰로부터 보호하고자 하는 위치를 선택할 수 있고, 절연이 보강되어 작업자가 점검 또는 교체시 용이하게 작업할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치는 기밀 실리콘 성분의 연결 바디를 통해 피뢰기를 컷 아웃 스위치에 조립할 수 있어 절연성 및 외부 환경 내성을 확보할 수 있고, 이 연결 바디에 의해 피뢰기를 착탈할 수 있는 구조이므로 피뢰기에 이상 발생시 피뢰기만을 교체할 수 있을 뿐만 아니라 피뢰기가 필요하지 않을 경우에 피뢰기가 설치되었던 공간에 실리콘 절연캡을 끼워 절연을 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 절연 리드선을 이용하여 선로 측에 피뢰기가 결선된 상태를 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1의 절연 리드선을 이용하여 변압기 측에 피뢰기가 결선된 상태를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치의 동작 상태를 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 피뢰기가 장착된 상태를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 피뢰기가 탈착된 상태를 설명하는 도면이다.

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치의 구성을 설명하는 단면도이다.

도 1을 참고하면, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치(100)는 절연 하우징(110)의 내부에 피뢰기(120) 및 퓨즈 어셈블리(130)를 내장하고, 퓨즈 어셈블리(130)에 접속하는 선로측의 제1 접촉 도체(122) 및 변압기 측의 제2 접촉도체(131)를 포함한다.

절연 하우징(110)은 피뢰기(120) 및 퓨즈 어셈블리(130)의 길이 방향으로 연장되면서 피뢰기(120) 및 퓨즈 어셈블리(130)의 구성요소를 모두 감싸는 구조로 형성된다. 절연 하우징(110)은 외면 전체에 절연 갓이 형성된다.

절연 하우징(110)은 절연 효과가 뛰어난 고분자 물질을 포함하는 절연 물질로 형성되는데, 특히 에폭시(Epoxy), 포슐린(Pocelain), EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer) 등의 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

피뢰기(120)는 퓨즈 어셈블리(130)의 일측면에 설치되고, 끝단에 피뢰기용 단로기(124)가 설치된다.

제1 접촉 도체(122)는 일측 끝단에 피뢰기(120)에 연결선(121)을 통해 접촉되고, 타측 끝단에 피뢰기(120)의 결선을 선로측에 연결하는 제1 절연 리드선(141)이 연결된다.

제2 접촉도체(131)는 일측 끝단에 퓨즈 어셈블리(130)와 접촉되는 금속도체(132)와 연결되고, 타측 끝단에 피뢰기(120)의 결선을 변압기 측에 연결하는 제2 절연 리드선(142)이 연결된다.

제1 절연 리드선(141)과 제2 절연 리드선(142)은 기밀성 있는 실리콘 성분으로 제작되고, 특정 길이 이상을 가지도록 형성되어 있어 링 형태로 말아서 고정시키며, 각각의 끝단에 금속 도체의 연결단자(141a, 142a)를 형성한다.

피뢰기(120)는 연결선(121)의 일측 끝단에 설치되는 연결 바디(123)에 장착된 후 연결 볼트(122)를 통해 컷 아웃 스위치와 조립되는데, 연결 바디(123)는 기밀용 실리콘 재질로 형성되어 절연성 및 외부 환경에 대한 내성을 확보할 수 있도록 한다.

퓨즈 어셈블리(130)는 퓨즈 동작 가이드(133)와 퓨즈 동작 스프링(134)을 포함하고, 고리 형상의 연결 부재(151) 및 커버 부재(152)를 포함한다.

고리 형상의 연결 부재(151)는 퓨즈 어셈블리(130)와 커버 부재(152) 사이에 형성되어, 퓨즈 어셈블리의 교체 및 삽입에 사용된다.

고정수단(160)은 피뢰기(120) 및 퓨즈 어셈블리(130)의 모든 조립품을 고정하는 역할을 담당한다.

도 2는 도 1의 절연 리드선을 이용하여 선로 측에 피뢰기가 결선된 상태를 설명하는 도면이고, 도 3은 도 1의 절연 리드선을 이용하여 변압기 측에 피뢰기가 결선된 상태를 설명하는 도면이다.

도 2를 참고하면, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치(100)는 제1 절연 리드선(141)을 이용해 피뢰기(120)의 결선을 선로 측에 연결함으로써 피뢰기(120)를 선로 보호 용도로 활용할 수 있다.

도 3을 참고하면, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치(100)는 제2 절연 리드선(142)을 이용해 피뢰기(120)의 결선을 변압기 측에 연결함으로써 피뢰기(120)를 변압기 보호 용도로 활용할 수 있다.

이와 같이, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치(100)는 기밀성 있는 실리콘 성분의 절연 리드선(141, 142)을 사용하여 절연이 보강됨으로써 작업자의 작업이 용이해질 뿐만 아니라, 피뢰기(120)의 결선을 컷 아웃 스위치의 선로 측 또는 변압기측에 선택적으로 할 수 있어 낙뢰로부터 보호하고자 하는 위치를 선택할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치의 동작 상태를 설명하는 도면이다.

도 4를 참고하면, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치(100)는 커버 부재(152)가 퓨즈(132)의 하단에 연결되어 절연 하우징(110)의 내부를 밀폐/개방시킨다.

커버 부재(152)는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 퓨즈 와이어가 단선되면 퓨즈 와이어에 의해 고정되어 있는 퓨즈의 하단 부분이 아래로 떨어지게 되면서 개방된다. 그로 인해 작업자는 육안으로도 쉽게 퓨즈의 융단 여부를 확인할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 피뢰기가 장착된 상태를 설명하는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 피뢰기가 탈착된 상태를 설명하는 도면이다.

도 5를 참고하면, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치(100)는 피뢰기(120)와 컷 아웃 스위치를 연결 볼트(125)를 이용해 조립할 경우에 기밀성 실리콘 성분의 연결 바디(123)에 피뢰기(120)를 넣어 조립할 수 있어 절연성 및 외부 환경 내성을 확보할 수 있다.

연결 바디(123)는 피뢰기(120)를 수용할 수 있을 정도의 내부 공간을 가지며, 상부측은 연결선(121)과 접촉되고, 하부측은 피뢰기(120)를 착탈할 수 있도록 개방되어 있다.

도 6을 참고하면, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치(100)는 피뢰기(120)를 장착하지 않을 경우에 피뢰기(120)의 형상으로 제작된 실린콘 절연캡(170)을 연결 바디(123)에 장착하여 절연을 확보할 수 있다.

이와 같이, 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치(100)는 피뢰기(120)를 착탈할 수 있는 구조이므로 피뢰기(120)에 이상이 발생할 경우에 피뢰기(120)만을 교체할 수 있고, 피뢰기(120)가 필요하지 않을 경우에 피뢰기(120)를 탈착할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 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.

100 : 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치
110 : 절연 하우징 120 : 피뢰기
121 : 연결선 122 : 제1 접촉도체
123 : 연결바디 124 : 단로기
125 : 연결 볼트 130 : 퓨즈 어셈블리
131 : 제2 접촉도체 132 : 금속 도체
133 : 퓨즈 동작 가이드 134 : 퓨즈 동작 스프링
141 : 제1 절연 리드선 142 : 제2 절연 리드선
151 : 고리 형상의 연결 부재 152 : 커버 부재
160 : 고정 수단 170 : 실리콘 절연캡

Claims (5)

1. 절연 하우징 내부에 피뢰기 및 퓨즈 어셈블리가 내장된 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치에 있어서,
   상기 절연 하우징은, 상기 피뢰기에 연결선을 통해 접촉되는 제1 접촉도체; 및 상기 퓨즈 어셈블리와 접촉되는 제2 접촉 도체를 포함하고,
   상기 절연 하우징의 상부에 설치되어 상기 제1 접촉도체와 연결되고, 상기 피뢰기의 결선을 선로측에 연결하는 제1 절연 리드선; 및
   상기 절연 하우징의 일측면에 설치되어 상기 제2 접촉도체와 연결되고, 상기 피뢰기의 결선을 변압기 측에 연결함으로써 피뢰기를 변압기 보호 용도로 활용케 하는 제2 절연 리드선을 포함하는 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 절연 리드선 및 제2 절연 리드선은,
   기밀성 있는 실리콘 성분으로 형성된 것을 특징으로 하는 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 절연 리드선 및 제2 절연 리드선은,
   특정 길이를 가지도록 형성되어 링 형태로 말아 고정되고, 각각의 끝단에 금속 도체의 연결단자를 형성하는 것을 특징으로 하는 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 피뢰기는
   상기 제1 접촉 도체와 연결된 연결선의 일측 끝단에 설치되는 연결 바디(Body)에 장착된 후 연결 볼트를 통해 컷 아웃 스위치와 조립되고, 끝단에 단로기가 설치되는 것을 특징으로 하는 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치.
   
5. 제4항에 있어서, 상기 연결 바디는,
   상기 피뢰기가 장착되지 않은 경우에, 상기 피뢰기의 형상으로 제작된 실린콘 절연캡이 장착되는 것을 특징으로 하는 절연 리드선이 부착된 피뢰기 일체형 컷 아웃 스위치.

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